DE2260940A1 - Tamponapplikator - Google Patents

Description

EIKENBERG 8e BRÜMMERSTEDT PATENTANWÄLTE IN HANNOVER

KIMBEELY-CIiAEjI COEPOBATION " 240/557 !

i'amponapplikator ·

Die Erfindung betrifft einen lamponapplikator aus zwei ■ ineinander schiebbaren, rohrförmigen Körpern aus nachgiebigem , 'Kunststoff. Derartige Applikatoren aus Polyäthylen, Polypropylen oder ähnlichen Kunststoffen sind bekannt. Aufgrund der Hachgie- ; ,bigkeit und Biegbarkeit des Kunststoffs haben sich die bei Pa- ^: pierrohren üblichen Arretierungsmittel zwischen den Rohren in
Form von zueinander passenden Einkerbungen oder Ausstanzungen
als für den praktischen Gebrauch nicht geeignet erwiesen. Demzufolge mußten bei Verwendung von Kunststoffrohren andere Lösungen für eine Arretierung gefunden werden. In der Regel werden

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diese Mittel bei der Herstellung der Rohre angebracht. Ein 'feil j dieser Arretierungsmittel macht von ineinander greifenden Teilen Gebrauch, während bei anderen die Arretierung durch Reibung ^! zwischen benachbarten Flächen erzielt wird. Da die Außen- und Innenrohre üblicherweise unabhängig voneinander hergestellt wer-, den, andererseits aber miteinander zusammenwirkende Teile besitzen, ist es sehr schwierig, die Spritzwerkzeuge so zu bemessen, daß die fertigen Kunststoffteile genau zueinander passen, denn die verformten Kunststoffe halten infolge von Schrumpfung oder Dehnung nicht ihre genauen Abmessungen. Ss ist daher anzustreben, die Applikatorrohre so auszubilden, daß ein breiter Toleranzbereich bei der Herstellung zugelassen werden kann, der die normalen, bei der Massenherstellung von Kunststoffteilen auftretenden Schwankungen erfaßt, wobei aber trotzdem sicherge-« teilt ist, daß die Teile in der beabsichtigten Weise zusammenwirken. Ein weiterer Grund, der einen großen Toleranzbereich wünschenswert erscheinen läßt, besteht darin, daß selbst dann, wenn man den Kunststoff mit präziser Maßhaltigkeit herstellen könnte, das Material die Eigenschaft hat, sich beträchtlich auszudehnen oder zusammenzuziehen, wenn es den extremen Wärme- oder Kälteeinflüssen ausgesetzt wird, die beim Versand oder beim Verkauf auftreten, und eine zunächst vorhandene tatsächliche Präzision zueinander passender Teile geht dann verloren« Häufig wird in diesem Falle die Wirksamkeit von Friktionsverbindungen zerstört.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Tamponapplikator zu schaffen, bei dem ein breiter Toleranzbereich bei der Herstellung zugelassen werden kann, um die Herstellung zu

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vereinfachen und den Ausschuß zu verringern, trotzdem aber auch bei ungünstigen Umwelteinflüssen die Arretierung der Applikatorrohre aufrechtzuerhalten· ·

Die gestellte Aufgabe wird gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß der Innendurchmesser des Außenrohres konstant ist und nur am hinteren Ende etwas kleiner als im vorderen Hauptteil bemessen ist» daß der Außendurchmesser des Innenrohres kleiner als der Innendurchmesser des Außenrohres am hinteren Ende ist, und daß auf der Außenfläche des Innenrohres mehrere sich in Längsrichtung erstreckende Kippen in gleichmäßigem Abstand parallel zueinander angeordnet und in radialer Richtung so bemessen sind, daß der Durchmesser des die Spitzen der Kippen umgebenden Umkreises größer als der Innendurchmesser der hinteren Öffnung des Außenrohres, aber nicht größer als der Innendurchmesser in dessen vorderen Teil ist, so daß wenigstens eines der Bohre im Berührtingsbereich verformt wird, wenn das Innenrohr in das Außenrohr geschoben

Durch die Erfindung wird trotz der zugelassenen Toleranzbreite eine feste itiktionsverbindung zwischen den Rohren geschaffen, die aber trotzdem eine leichte Axialverschiebung zwischen den Rohren erlaubt·

Der die Rippenspitzen umschreibende Kreis besitzt auf der gesamten Rohrlänge den gleichen Durchmesser. Vorne sind' die Rippen etwas konisch verjüngt, um das Einsetzen des Innenrohres in die hintere Öffnung des Außenrohres zu erleichtern, und um eine Schwergängigkeit zu verhindern, wenn ein Tampon

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aus dem Außenrohr ausgestoßen werden soll. Wenn das Innenrohr in das Außenrohr eingesetzt wird, gibt die hintere öffnung des Außenrohres nach und wird durch die im Durchmesser grosser en Abmessungen der Hippen leicht aus der Kreisform radial nach außen verformt. Diese Verformung der hinteren Öffnung ist aufgrund der Zwischenräume zwischen den Rippen möglich· Durch ■ die geringe Deformation der hinteren Öffnung des Außenrohres wird das Innenrohr dort, wo die Rippen in Berührung mit dem ! Außenrohr sind* festgehalten, jedoch lassen sich die beiden Rohre trotzdem leicht gegeneinander verschieben, wenn Kräfte in Längsrichtung einwirken· Dadurch, daß vorzugsweise der Quer-* schnitt der Rippen konisch ausgebildet wird, und zwar breit am Boden und schmal an der Spitze, wird die Größe der Haftreibungskraft beibehalten, die Gleitreibung jedooh etwas verringert.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert· In der Zeichnung bedeuten:

Pigur 1

eine zum Teil geschnittene Seitenansicht eines gemäß der Erfindung ausgebildeten Applikators;

Pigur 2 Pigur 3

eine vergrößerte Rückansicht des in Pigur 1 dargestellten Außenrohrsj

einen vergrößerten und etwas idealisierten Querschnitt entlang der Linie 3-3 in Pigur 1;

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Figur 4

Figur 5

Figur 6

Figur 7

eine gegenüber Figur 3 abgewandelte Ausführung, bei der anstelle von fünf Rippen nur drei Rippen vorgesehen sind;

eine perspektivische Ansicht einer anderen Ausführungsform eines erfindungsge-. mäßen Applikätors vor dem Zusammensetzen;

eine perspektivische Ansicht der in Figur 5 dargestellten Elemente.in zusammengesetztem Zustand; ' .

einen Querschnitt einer anderen Ausführungsform des Innenrohrs mit vier Rippen und

Figur 8

einen Querschnitt durch ein Innenrohr, das ähnlich wie in Figur 4 ausgebildet ist; bei dem jedoch die Rippen einen ko-r nischen Querschnitt aufweisen·

Der in Figur 1 dargestellte Applikator besteht aus einem äußeren Kunststoffelement 10, in das ein inneres Kunststoff element 12 teilweise eingeschoben ist. Das äußere, aus einem dünnwandigen Rohr bestehende Element 10 ist im Querschnitt dargestellt und dient zur Aufnahme eines l'ampons 14, der in leichtem Reibkontakt mit der Innenwand 15 des Rohrs steht. Die übliche Zugschnur 16 ist am hinteren Ende des !L'arn-

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pons 14 befestigt und verläuft durch ein rohrförmiges inneres Teil des Elementes und ragt aus diesem hinten heraus· Das Rohr 10 besitzt auf seiner ganzen länge einen gleichmäßigen Durchmesser, ist jedoch nahe seinem hinteren Ende bei 18 leicht konisch ausgebildet, so daß die hintere Öffnung einen kleineren Innendurchmesser aufweist als der vordere Hauptteil des Rohres· Das Außenrohr 10 kann an seinem hinteren Ende in Üblicher Weise mit einem Verstärkungsring 11 versehen sein, damit das Rohr beim Gebrauch besser festgehalten werden kann·

Das innere Element 12 ist in Figur 1 in Seitenansicht und in Figur 3 im Querschnitt dargestellt· Es besitzt einen inneren rohrförmigen Abschnitt 22 mit wesentlich kleinerem Durchmesser als die Öffnung 20 und mehrere sich in Längsrichtung erstreckende und parallel zueinander angeordnete Rippen 24, die auf dem Umfang gleichmäßig verteilt sind· Am vorderen Ende 25 sind die Rippen 24 vorzugsweise konisch verjüngt, um das Einführen in die Öffnung 20 zu erleichtern· Das hintere Ende des Elements 12 kann ebenfalls mit einem Yerstär«- kungsring 23 versehen werden. Der die oberen Kanten 26 der Flossen 24 umschreibende Kreis hat einen größeren Durohmesser als der Innendurchmesser der hinteren Öffnung 20 im Außenrohr 10, und sein Durchmesser ist vorzugsweise etwas geringer als der Innendurchmesser des Hauptteils des Außenrohrs. Der Durchmesser des Umkreises ist auf der gesamten Länge der Hippen konstant, jedoch mit Ausnahme des abgeschrägten vorderen Endes 25« Wenn bei diesem Aufbau ein inneres Element 12 mit fünf Rippen 24 in das Außenrohr 10 durch dessen hintere öff-

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20 eingeführt wird, -wird-der Ringteil 13 des Außenrohres 10 radial aus seiner Kreisform in ein Fünfeck mit gewölbten Seiten 28 gemäß Figur 2 verformt· Diese Verformung wird durch die Nachgiebigkeit des Kunststoffs ermöglicht, und die Federeigenschaft des Kunststoffes hält das Element 12 durch das Umgreifen der Hippen 24 an den Kanten 26 fest an Ort und Stelle. Da aber die Berührungsfläche zwischen den Rippen 24 und der Öffnung 20 sehr klein ist, kann das innere Element 12 leicht im Außenrohr 10 gleiten. Da die gewölbten Abschnitte 28, die die Öffnung 20 bilden, bis etwa in eine gerade Fläche verformt werden können, ohne daß sie ein Fressen zwischen den Elementen verursachen, ist ein großer Toleranzbereich bei den für die Verbindung verantwortliehen Durchmessern des Außen» und Innenrohrs zulässig. Dementsprechend kann auch der Konstrukteur der Spritzform für diese Elemente einen breiten ToIeranzbereich zulassen, um die Abmessungen der Form auf eine gute Funktionsfähigkeit auszurichten.

Bei einer praktischen Ausführungsf orm wurden die Elemente des Applikators aus Polyäthylen geringer Dichte hergestellt, wobei die Wandstärke des Außenrohres etwa 0,5 mm und die Dicke des hinteren Ringes etwa 1,8 mm betrug. Der Innendurchmesser des Hauptteils des Außenrohres war etwa 14,22 mm und der Innendurchmesser der hinteren Öffnung 20 des Außenrohres war etwa 13f97 mm. Der Durchmesser des Umkreises der Rippen 24 betrug etwa 14,15 mm und war damit um etwa 0,18 mm größer als der Innendurchmesser der hinteren Öffnung 20 im Außenrohr. Bei dieser Bemessung wurden die Kanten der Rippen 24 des Innenrohres 10 fest von der in Richtung nach außen beanspruchten Öff-

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nung des Außenrohres 20 gehalten, und trotzdem konnte das i Innenrohr leicht im Außenrohr verschoben werden. Da der \ Umkreisdurchmesser des Elements 10 auf der ganzen Länge mit ! Ausnahme des Stirnbereichs 25 konstant war, wurde das innere Element 12 durch die öffnung 20 bei der Verschiebung des ₍ Rohrs 12 auf dem ganzen Verschiebeweg sicher festgehalten. Biese Fähigkeit, Über die gesamte Länge der Rippen 24 einen sicheren Reibungskontakt aufrechtzuerhalten, erlaubt, daß der Tampon 14 oder ein anderes, im Rohr 10 zum Ausstoßen bereitgehaltenes Material jede beliebige Länge aufweisen kann, solange die Abmessungen im Einklang mit der Größe des Außenrohres sind, und trotzdem in festem Kontakt mit dem vorderen Ende des Elementes 12 ist·

Unterschiede im Durchmesser des Innenrohrs und des Außenrohrs zwischen 0,038 mm bis hinauf zu 0,46 mm sind möglich, und innerhalb dieses Bereiches läßt sich eine zufriedenstellende Haftung und eine gute Verschiebbarkeit zwischen den Elementen erzielen. Wie schon zuvor erwähnt wurde, soll der Durchmesser des Umkreises nicht größer sein als der innere Durchmesser des Hauptteils des Außenrohrs. Die obenerwähnten Schwankungen sind zwar zulässig, jedoch ist eine Durchmesserdifferenz zwischen den Elementen in der Mitte dieses Bereiches zu bevorzugen, und die Form wird so bemessen, daß man so nahe wie möglich an die Mitte des Bereiches herankommt.

Figur 4 zeigt ein Innenelement mit nur drei Rippen 24 a. Bei diesem Aufbau sind die Bereiche 28 a zwischen den Verformungspunkten erheblich länger. Es ergibt sich eine kleine Ver-

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ringerung der statischen Haltekraft zwischen den beiden Elementen, und die zum Verschieben der Rohre erforderliche dynamische Kraft wird etwas mehr verringert.

Figur 7 zeigt im Querschnitt ein Innenelement mit vier Rippen. Bezüglich dieser Konstruktion und jeder anderen Konstruktion mit einer geraden Zahl von Rippen sei "bemerkt, daß der wirksame Durchmesser viel größer ist* weil die Rippen einander genau gegenüberliegen. Demzufolge sitzt eine gradzahlige Rippenkonstruktion strammer als eine ungradzahlige Rippenkonstruktion mit dem gleichen Umkreisdurchmesser, da. bei der letzteren immer diametral zu einer Rippe ein Zwischenraum liegt. Die ungradzahlige Konstruktion ist daher zu bevorzugen, weil sie eine größere l'oleranz in der Bemessung von Schwankungen zwischen dem Umkreis- j durchmesser und dem Durchmesser der Öffnung am Ende des Außenrohrs ermöglicht.

In Figur 8 sind die Rippen 24 c im Querschnitt konisch ausgebildet, wobei die Rippen an den Kanten 26 c schmaler als an der Basis sind. Mit dieser Konstruktion wird das Außen-

rohr besser "gegriffen" und es wird eine Verdrehung der beiden Elemente gegeneinander wirksamer verhindert, ohne daß j

die leichte Verschiebbarkeit verlorengeht. !

Figur 5 und 6 zeigen eine Konstruktion, bei der das , Außenrohr 40 vorn eine nahezu geschlossene Spitze besitzt, die aus nachgiebigen, knospenartigen, dreieckigen Segmenten 45 besteht. Der übrige Aufbau ist derselbe wie bei dem Außenelement gemäß Figur 1.

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Bei dem inneren Element 42 ist der rohrformige Tell 43 nicht als zylindrisches Rohr wie in Figur 1 ausgebildet, sondern verjüngt sich nach vorn. Die Hippen 24 sind dagegen wie in Figur 1 parallel zueinander angeordnet und besitzen , vom Ende der vorderen Abschrägung bis zum hinteren Eingab- ί schnitt denselben Umkreisdurchmesser·

Über diese Unterschiede hinaus weicht die Ausflihrungs- \ form gemäß Figur 5 bis 6 von dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 noch durch das geschlossene Ende vom Außenrohr ab. Bei diesem Aufbau kann der Hersteller im Außenrohr auch einen locker sitzenden Tampon unterbringen, well der bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Figur 1 erforderliche reibungsschlüssige Sitz hier nicht notwendig ist. Im Bedarfsfall könien auch Medikamente im geschlossenen Ende des Außenrohres untergebracht werden, da die geschlossenen Segmente 45 den Inhalt am Herausfallen hindern.

Es sei ferner bemerkt, daß das Außenrohr als ein genau zylindrisches Rohr dargestellt ist, daß aber in der Praxis bei der Herstellung solcher Rohre ein leichter und kaum wahrnehmbarer Konus vorgesehen wird, damit die Entformung erleichtert wird.

Ba bei der Ausführungsform gemäß Figur 5 und 6 die ; hintere öffnung nur wenig kleiner im Durchmesser als der In- \ nendurchmesser des Hauptteils des Rohres ist, kann ein normaler Tampon oder ein anderer Körper bei der Herstellung durch

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dieses Ende eingeführt werden» ohne daß die geschlossene ·

Spitze verformt wird.

Es wurde oben erwähnt, daß eine geringe Verformung I der hinteren Öffnung des Außenrohrs eintritt, wenn das In- ^: ηenelement mit den einen größeren Umkreisdurchmesser aufweisenden Rippen eingesetzt wird. Weitere Untersuchungen haben gezeigt, daß auch das innere Element seihst einer Verformung unterworfen werden kann, was von der Steifigkeit oder Flexibilität' des verwendeten Kunststoffes sowie von der Steifigkeit oder Flexibilität des Rohres, auf dem die Rippen sitzen, abhängt. Die Größe der Verformung eines von beiden oder beider Elemente hängt ferner von der relativen Nachgiebigkeit der Elemente in bezug auf einander und von der Arjb des verwendeten Kunststoffs ab. Um einen Gleitsitz zwischen den Elementen zu schaffen, muß ia jedem Falle eine Deformation in wenigstens einen der Elemente sü den BeiUhrungsstellen erfolgen, wenn die Elemente ineinander geschoben werden.

Wenn beispielsweise das Außenrohr aus hartem und nur wenig nachgebendem Kunststoff und das Innenrohr aus weichem, hochflexiblem Kunststoff hergestellt wird, findet nahezu die gesamte Deformation im inneren Element in dem Bereich statt, in dem das innere Element in Berührung mit der hinteren Öffnung des Außenrohres ist. In diesem Falle wird das Außenrohr bei dem beschriebenen Aufbau praktisch nicht deformiert· In diesem Falle wird auch der feste, aber ein G-lei-, ten zulassende Friktionseingriff zwischen den beiden Elemen-

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ten erreicht. Hierbei kann "beispielsweise für das Außenelement ein härterer Kunststoff wie z.B. Polypropylen, Polyäthylen hoher Dichte, Hart-PVC oder Polystyrol, und ein Polyäthylen geringer Dichte für das innere Element verwendet werden. Wenn allerdings eine sich nach vorn verjüngende Spitze mit nachgiebigen Segmenten verwendet wird, sollte das Außenrohr aus einem Kunststoff hergestellt werden, der ausreichend nachgiebig ist, damit die Segmente sich beim Ausstoßen eines Tampons leicht öffnen.

Zahlreiche Kombinationen von Kunststoffen, die durch unterschiedliche Dichte, Härte und Nachgiebigkeit charakterisiert sind, können bei der Erfindung Anwendung finden. Hierzu gehören beispielsweise Polyäthylen mit hoher und geringer Dichte, Polypropylen, Weich- und Hart-PVC, Nylon, Polyester, Polyacrylat, Polyvinylalkohol und dergleichen, die für jedes Element oder für beide Elemente verwendet werden können.

- Patentansprüche -

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Claims (11)

Patentansprüche :

1. Applikator mit'zwei ineinander schiebbaren, rohrförmigen Körpern aus nachgiebigem Kunststoff, dadurch gekennzeichnet« daß der Innendurchmesser des Außenrohres konstant ist und nur am hinteren Ende etwas kleiner als im vorderen Hauptteil bemessen ist, daß der Äußendurchmesser, des Innenrohres kleiner als der Innendurchmesser des Außenrohres am hinteren Ende ist, und daß auf der Außenfläche des Innenrohres mehrere sich in Längsrichtung erstreckende Rippen in gleichmäßigem Abstand und parallel zueinander angeordnet und in radialer Richtung so bemessen sind, daß der Durchmesser des die Spitze der Rippen umgebenden Umkreises größer als der Innendurchmesser der hinteren Öffnung des Außenrohres, aber nicht größer als der Innendurchmesser von dessen vorderen Teil ist, so daß wenigstens eines der Rohre im Berührungsbereich verformt wird, wenn das Innenrohr in das Außenrohr geschoben wird.

2. Applikator nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine solche Bemessung und/oder Auswahl der Kunststoffe, daß das Außenrohr an seiner hinteren Öffnung radial verformt wird.

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3· Applikator nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine
solche Bemessung und/oder Wahl der Kunststoffe! daß das Innenrohr radial verformt wird, wenn es mit der hinteren Öffnung des Außenrohres in Berührung gelangt·

4· Applikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet! daß das Innenrohr eine ungerade Zahl von Rippen auf seinem Umfang "besitzt.

5. Applikator nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei Hippen vorgesehen sind.

6* Applikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Innenrohr eine gerade Anzahl von Rippen auf seinem Umfang besitzt.

7. Applikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Umkreisdurchmesser um die Rippen auf der gesamten
Länge der Rippen konstant ist.

8. Applikator nach Anspruch 7 t dadurch gekennzeichnet, daß die Rippen am vorderen Ende des Innenrohres konisch verjüngt sind.

9. Applikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die Rippen rechteckigen Querschnitt aufweisen.

10. Applikator nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet« daß der Querschnitt der Rippen an der Basis größer als an .der

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Spitze ist.

11. Applikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnete daß das Außenrohr vorn offen ist und einen mit seiner Innenwand reibungsschlüssig verbundenen Tampon enthält·

.12. Applikator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet« daß das vordere Ende des Außenrohrs durch nachgiebige, dreieokförmige, konisch, verlaufende Elemente abgeschlossen ·* ist·

13· Applikator nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet« daß im Außenrohr ein Tampon lose angeordnet ist«

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