DE2651869A1

DE2651869A1 - Verfahren zum befuellen von drehhuelsen sowie drehhuelse zur aufnahme eines fuellgutstiftes

Info

Publication number: DE2651869A1
Application number: DE19762651869
Authority: DE
Inventors: Willy Lorscheidt; Hans Puetz
Original assignee: WISCHERATH KG JOSEF
Current assignee: WISCHERATH KG JOSEF
Priority date: 1976-11-13
Filing date: 1976-11-13
Publication date: 1978-05-18

Description

Verfahren zum Befüllen von Drehhülsen sowie Drehhülse
zur Aufnahme eines Füllgutstiftes Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Befüllen von Drehhülsen, die an ihrem einen Ende einen mit einer Spindel verbundenen Drehfuß und an ihrem anderen Ende eine abnehmbare Verschlußkappe aufweisen, mit einem fließfähigen, sich in der Drehhülse zu einem Füllgutstift ausformenden Füllgut, wie insbesondere kosmetischen Irzeugnissen u.dgl.. Ferner bezieht sich die Erfindung auf Drehhülsen, die nach dem Verfahren befüllt werden können.
Es sind Kunststoff-Drehhülsen in verschiedenen Ausführungen bekannt, die mit einer in der Hülse angeordneten, mittels eines Drehfußes drehbaren Spindel versehen sind, auf deren Gewinde ein axial beweglicher, den Füllgutstift tragender Spindelkolben sitzt, wobei die Hülse an ihrem dem Drehruß gegenüberliegenden Ende mittels einer Kappe verschließbar ist. Diese zumeist aus Kunststeff gefertigten Drehhülsen dienen vor allem der Verpackung und Handhabung von Deodorantstiften und anderen Füllgutstiften für kosmetische oder sonstige Zwecke (DT-Gbm 7 Q11 820, 6 927 054 und 7 610 659).
Die bekannten Drehhülsen dieser Art werden in besonderen Abfüllbetrieben mit dem Füllgut befüllt. Dabei wird die zuvor erhitzte, fließfähige Füllgutmasse bei abgenommener Verschlußkappe von oben in die offene Drehhülse eingegossen0 Anschließend wird die Überschuß-Füllgutmenge an der Hülsenöffnung abgestrichen und die Hülse durch Aufschrauben der Kappe verschlossen0 Durch Abkühlung bei Raumtemperatur oder in einem Kühltunnel wird dann die Füllgutmasse in der Hülse zur Verfestigung gebracht, so daß sich ein gebrauchsfähiger Füllgutstift bildet.
Es ist auch bekannt, die Drehhülsen nach dem Befüllen und Aufschrauben der Kappe zu wenden, so daß die zuvor in den topfförmigen Spindelkolben eingeflossene Füllgutmasse in den Innenraum der Hülse zurückfließt und dabei im Inneren der Kappe in einem entsprechenden Formeinsatz derselben eine gewölbte Kopffläche des Füllgutstiftes ausbildet.
Die bekannten Befüllverfahren durch einfaches Eingießen der Füllgutmasse sind verhältnismäßig umständlich, da zusätzliche Arbeitzvorgänge, wie das Abstreichen der Füllgut-Überschußmenge, das Aufschrauben der Kappe und ggf. das Wenden der gefüllten Drehhülse in der Abfüllanlage durchgeführt werden müssen und da die Abfüllung durch einfaches Eingießen der Füllgutmasse keine rasche Befüllung zuläßt. Die abzustreifenden Überschuß-Füllgutmengen müssen der abzufüllenden Füllgutmasse wieder zugeführt und erneut erhitzt werden. Da die Füllgutmassen zumeist erhebliche Mengen an Alkohol enthalten, kann während des Einfüllvorganges und bis zum Verschluß der Drehhülse durch Aufschrauben der Kappe eine gewisse Menge des Alkohols abdunstenO Aufgabe der Erfindung ist es, ein verbessertes Verfahren zu schaffen, mit dem sieh die Befüllung der Drehhülsen in den Abfüllbetrieben rascher und wirtschaftlicher durchführen läßt. Ferner bezweckt die Erfindung eine im Hinblick auf die rasche Befüllung vorteilhafte Ausgestaltung einer Drehhülse, insbesondere einer als Massenerzeugnis verhältnismäßig preisgünstig herzustellenden Kunststoff-Drehhüls e.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeiehnet, daß das Füllgut bei aufgesetzter Verschlußkappe durch eine Füllöffnung am Drehfuß hindurch in die geschlossene Drehhülse eingeführt wird. Vorzugsweise wird dabei das Füllgut durch die Füllöffnung des Drehfußes und einen hiermit in Verbindung stehenden Fallkanal der Spindel hindurch eingefüllt.
Bei diesem Verfahren wird die Drehhülse in geschlossenem Zustand, d.h. bei aufgeschraubter Verschlußkappe, befüllt, so daß eine rasche Druck- oder Vakuumbefüllung mit Hilfe eines in die Füllöffnung eingeführten Füllorgans möglich ist. Ein Aufschrauben der Verschlußkappen nach erfolgtem Füllvorgang entfällt. Die Drehhülsen können als fertig-konditionierte Hülsen mit aufgeschraubten Verschlußkappen dem Abfüllbetrieb zugeliefert werden, Nach der Abfüllung ist eine sofortige lagerichtige Verpackung der Drehhülsen möglich. Die Befüllung der Drehhülsen in geschlossenem Zustand führt zu dichten, porenfreien Füllgutstiften, wobei die Abdunstung des Alkohols beim Abfülivorgang und die dadurch bedingten Verluste und Umweltbelästigungen gering gehalten werden, Es empfiehlt sich, die Anordnung so zu treffen, daß das Füllgut durch die Füllöffnung in den als Hohlkolben aus- gebildeten, mit Durchlaßöffnungen od. dgl. an dem oberen Kolbenboden versehenen topfförmigen Spindelboden eingeführt wird. Vorzugsweise wird die Füllgutmasse bei auf dem Kopf stehender Drehhülse von oben durch die FUllöffnung hindurch eingeführt. Ein nachträgliches Wenden der Drehhülse mit dem Ziel, den Füllgutstift am herausragenden Ende mittels eines in der Kappe angeordneten Formeinsatzes gerundet auszuformen, kann hierbei entfallen.
Mit Hilfe des erfindungsgemäßen Verfahrens lassen sich Kunststoff-Drehhülsen auch mittels Abfüllautomaten rasch und auf wirtschaftliche Weise abfüllen, bohne daß beim Abfüllvorgang nennenswerte Füllgutverluste eintreten. Für das erfindungsgemäße Verfahren werden dabei zweckmäßig Drehhülsen eingesetzt, die an ihrem Drehfuß eine Füllöffnung aufweisen. Vorzugsweise ist die Füllöffnung in der Mitte des Drehfußes angeordnet, wobei die Spindel einen mit der Füllöffnung verbundenen Fallkanal od.dgl. aufweist. Der Fallkanal kann die Spindel auf ganzer Länge oder auf einer Teillänge durch~ setzen. Vorzugsweise ist die Anordnung so getroffen, daß der Füllkanal der Spindel in Nähe des Spindelfußes am Boden der Hülse mündet, wobei der topfförmige Spindelkolben an seinem oberen Kolbenboden mindestens eine Durchlaßöffnung für das Füllgut aufweist. Die Füllöffnung läßt sich mittels eines einfachen Verschlußorgans, vorzugsweise eines eingedrückten Kunststoffstopfens od.dgl. nachträglich verschließen.
In der Zeichnung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Drehhülse im Längs schnitt dargestellt0 Die dargestellte Drehhülse ist, wie bekannt, aus Kunststoff gefertigt. Sie weist eine Kunststoffhülse 10 auf, die am oberen Ende mittels einer topfförmigen Kappe 11 verschließbar ist, welche im allgemeinen als Schraubkappe ausgebildet wird. Am Boden 12 weist die Hülse 10 eine zentrale Bodenöffnung 13 auf 0 In der Hülse ist ein ebenfalls aus Kunststoff gefertigter, etwa topfförmiger Kolben 14 angeordnet, der eine zentrale axiale Gewindebohrung für den Durchgriff einer Spindel 15 aufweist, auf deren Gewinde der Spindelkolben 14 aufgeschraubt ist. Die Spindel 15 durchfaßt die Bodenöffnung 13 der Hülse. Sie trägt am äußeren Ende einen etwa topfförmigen Drehfuß 16, dessen Durchmesser etwa dem Außendurchmesser der Hülse 10 gleich ist. Die Spindel 15 und der Drehfuß 16 sind bei dem dargestellten Aus führungsbeispiel einstückig aus Kunststoff gefertigt.
Der Kolben 14 ist mit seinem zylindrischen Kolbenmantel 17 in der Hülse drehschlüssig, Jedoch axial verschiebbar geführt. Zu diesem Zweck sind an der Innenwandung der Hülse axiale Rippen angeformt, die in ntsprechende Nuten des Kolbenmantels 17 einfassen und damit den Kolben gegen Drohung sichern. Es ist erkennbar, daß durch Drehen der Spindel 15, was mit Hilfe des Drehfußes 16 erfolgt, der Kolben 14 zwecks Ende nahme des Füllinhaltes der Hülse in deren Axialrichtung zur Entnahmeseite hin vorgeschoben und ebenso wieder zum Hülsenboden hin zurückgezogen werden kann.
Der gegenüber dem Gewindeteil der Spindel 15 verdickte Spindelfuß 18 weist, wie dargestellt, eine Hinterschneidung auf, deren Durchmesser etwas größer ist als der Durchmesser der Bodenöffnung 13, wodurch ein die Spindel mit dem Drehfuß an der Hülse sichernde Rastverbindung bewirkt wird. Zwischen dem Drehfuß 16 und dem Hülsenbonden 12 ist eine Dichtung 19 angeordnet.
Der topfförmige Kolben 14 ist, wie dargestellt, auf dem Kopf stehend so angeordnet, daß er mit seiner offenen Seite dem Hülsenboden 12 zugewandt ist, während ein oben liegender Kolbenboden PO die Auflage für den eigentlichen Füllgutstift bildet. Ziar Verankerung des Füllgutstiftes an dem Kolben 14 weist letzterer einen einstückig angeformten axialen Vorsprung 21 auf, der etwa knopf- oder pilzförmig ausgebildet ist.
Der Drehfuß 16 weist in der Mitte eine axiale Füllöffnung 22 auf, die an ihrem inneren Ende lit einem Füllkanal 23 der Spindel 15 in Verbindung steht, welcher als radialer Querkanal an Spindelfuß 18 angeordnet ist.
Der Fallkanal 23 mündet an den beiden gegenüberliegenden Seiten der Spindel ii Innenraum des vollständig eingeschobenen Kolbens 14. Letzerer weist am Kolbenboden 20 mehrere Durchlaßöffnungen 24 auf.
In der Kappe 11 ist ein Dichteinsatz 25 eingesetzt, der einen kalottenförmigen Füllgut-Formboden 26 aufweist.
Zur Befüllung der geschlossenen Drebhülse wird in die Füllöffnung 22 des Drehfußes 16 ein Füllorgan eingeführt, mit welchem die erhitzte, fließfähige Füllgutmasse unter Druck in die Drehhülse eingespritzt wird.
Die Füllgutmasse strömt über die Füllöffnung 22 und den Füllkanal 23 in den Innenraum des Kolbens 14 und von hier über die Durchlaßöffnungen 24 in den darUber befindlichen Innenraum der Hülse 10. Es empfiehlt sich, die Befüllung bei auf dem Kopf stehender Drehhülse vorzunehmen. Die beim Befüllen aus der Hülse entweichende Luft kann in Gegerichtung zu der zufließenden Füllgutmasse über die Durchlaßöffnungen 24, den Füllkanal 23 und die Füllöffnung 22 entweichen. Es versteht sich, daß das Füllergan hierbei die Füllöffnung 22 nicht vollständig verschließt, sondern einen ausreichenden Ausströmquerschnitt für die Luft beläßt. Bei der dosierten Druckbefüllung wird der Innenraum der Hülse zwischen dem Formboden 26 und dem Boden 20 des Kolbens 14 poren- frei befüllt. Anschließend wird das Füllorgan aus der Füllöffnung 22 herausgezogen und diese mittels eines Kunststoff-Stopfens 27 dicht verschlossen. Bei der nachfolgenden Abkühlung der Füllgutmasse bildet sich in der Drehhülse ein Füllgutstift, welcher eine der Kalottenform des Formbodens 26 entsprechende gewölbte Kopffläche aufweist.
Anstelle der Druckbefüllung kann auch mit einer Vakuumbefüllung gearbeitet werden. In diesem Fall wird zunächst der Innenraum der Drehhülse evakuiert und dann die Füllgutmasse in der beschriebenen Weise durch die Füllöffnung 22 hindurch eingeführt.
Es besteht auch die Möglichkeit, an der Spindel 13 der Drehhülse einen axialen Füllkanal anzuordnen, der an dem freien Winde 13' der Spindel und/oder an mindestens einer ver dem Kolben 14 liegenden Stelle in den Hülseninnenraum $einmündet.
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Claims

Patentansprüche: 1. Verfahren zum Befüllen von Drehhülsen, die an ihren einen Ende einen mit einer Spindel verbundenen Drehfuß und an ihrem anderen Ende eine abnehmbare Verschlußkappe aufweisen, mit einem fließfähigen, sich in der Drehhülse zu einem Füllgutstift ausformenden Füllgut, wie insbesondere kosmetischen Erzeugnissen u.dgl., dadurch gekennzeichnet, daß das Füllgut bei aufgesetzter Verschlußkappe (11) durch eine Füllöffnung (22) am Drehfuß (16) hindurch in die geschlossene Drehhülse eingeführt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllgut durch die Füllöffnung (22) des Drehfußes (16) und einen hiermit in Verbindung stehenden Füllkanal (23) der Spindel (15) hindurch eingefüllt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllgut durch die Füllaffnung (22) in den als Hohlkolben ausgebildeten, mit Durchlaßöffnungen (24) an dem oberen Kolbenboden (20) versehenen topfförmigen Spindelkolben (14) eingeführt wird.
4. Vorfahren nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Füllgut bei auf dem Kopf stehender Drehhülse von oben durch die Füllöffnung (22) hindurch eingeführt wird.
5. Drehhülse, insbesondere aus Kunststoff, welche nach dem Verfahren gemäß eines oder mehreren der Insprüche 1-4 beftillbar ist, mit einer in der Hülse angeerdneten, mittels eines Drehfußes drehbaren Spindel, auf deren Gewinde ein axial beweglicher, den Füllgutstift tragender Spindelkolben sitzt, wobei die Hülse an ihrem den Drehfuß gegenüberliegenden Ende mittels einer Kappe verschließbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehfuß (16) eine Füllöffnung (22) für die Befüllung der Drehhülse aufweist.
6. Drehhülse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllöffnung (22) in der Mitte des Drehiußes (16) angeordnet ist und die Spindel (15) einen mit der Füllöffnung verbundenen Füllkand (23) aufweist.
7. Drehhülse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Fallkanal (23) am Boden (12) der Hülse (10) mündet und der topfförmige Spindelkolben (14) an seinem Kolbenboden (20) mindestens eine Durchlaßöffnung (24) für das Füllgut aufweist.
8. Drebhülse nach einem der Ansprüche 5-7, dadurch gekennzeichnet, daß die Füllöffnung (22) mittels eines eingedrückten Kunststoff-Stopfens (27) od.dgl. verschließbar ist.
9. Drehhülse nach einem der Ansprüche 5-8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kappe (11) einen Einsatz (25) aufweist, der mit einem kalottenförmig gemuldeten Füllgut-Formboden (26) versehen ist.