DE4005856A1 - Piston for fluid applicator - with specified angle for piston rear lip - Google Patents

Piston for fluid applicator - with specified angle for piston rear lip

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Abstract

A piston (6), made of plastic material (polyethylene) for a fluid applicator, e.g. for an ink writing utensil or for a manicure set, extrudes the fluid (7) to the pencil (8). The piston has between the rear lip (3a) and the inside wall of the cylindrical chamber (2) an angle ALPHA of 90-135 deg. (120 deg.). ADVANTAGE - Prevents any spontaneous backward movement of the piston and can be made at reasonable cost.

Description

Die Erfindung betrifft einen Kolben für ein Fluidauftraggerät (einschließlich eines Schreibgerätes) und insbesondere einen Kolben, der in dem das Fluid enthaltenden Speicher des Auftraggerätes eingesetzt ist, um das Fluid in Zusammenwirken mit einem eine rückwärts gerichtete Bewegung verhindernden Mechanismus auszustoßen. Bei dem Fluid kann es sich um eine Schreib- oder Korrekturtinte, flüssige Kosmetika, Farbe, Klebstoffe oder flüssige Medikamente handeln.The invention relates to a piston for a fluid application device (including a writing instrument) and especially one Piston, which in the fluid containing the memory of Applicator is used to interact with the fluid with a backward movement preventing Eject mechanism. The fluid can be a Writing or correction ink, liquid cosmetics, color, Trade adhesives or liquid medication.

Ein herkömmlicher Kolben dieser Art ist in Fig. 3 dargestellt und umfaßt einen Kunststoffkolben 4 mit zylinderförmigen konisch zulaufenden Abdichtungsenden 3, die in schräger Beziehung zur Umfangsfläche der zylindrischen Kammer 2 eines Speichers 1 angeordnet sind, so daß sie sich seitlich ausdehnen und längs der vorgesehenen Umfangsfläche der zylindrischen Kammer in axialer Vor- oder Rückwärtsrichtung, wie durch den Pfeil angedeutet, gleiten können. Der Kolben 4 trägt eine Metallplatte 5, die an der Rückseite des Kolbens 4 befestigt ist und deren Abdichtungsenden so in Bezug auf die Umfangsfläche der zylindrischen Kammer angeordnet sind, daß der Kolben 4 an einer rückwärts gerichteten Bewegung gehindert ist.A conventional piston of this type is shown in Fig. 3 and comprises a plastic piston 4 with cylindrical tapered sealing ends 3 , which are arranged in an oblique relationship to the peripheral surface of the cylindrical chamber 2 of a memory 1 so that they expand laterally and along the intended peripheral surface the cylindrical chamber in the axial forward or backward direction, as indicated by the arrow, can slide. The piston 4 carries a metal plate 5 which is fixed to the rear of the piston 4 and the sealing ends of which are arranged with respect to the peripheral surface of the cylindrical chamber so that the piston 4 is prevented from moving backward.

Der herkömmliche Kolben mit daran befestigter Metallplatte 5 erweist sich als nachteilig hinsichtlich der hohen Fertigungskosten infolge des erhöhten Montageaufwandes und der Vielzahl an Bauteilen. Noch nachteiliger ist der Umstand, daß die Metallplatte 5 die Innenfläche der zylindrischen Kammer 2 des Speichers 1 verkratzen kann, so daß eine Wiederverwendung des Speichers 1 nicht möglich ist.The conventional piston with attached metal plate 5 proves to be disadvantageous with regard to the high manufacturing costs due to the increased assembly effort and the large number of components. Even more disadvantageous is the fact that the metal plate 5 can scratch the inner surface of the cylindrical chamber 2 of the memory 1 , so that the memory 1 cannot be reused.

Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Kolbens für die Anordnung in einem Auftraggerät zum Ausstoßen eines Fluides, der mit vertretbaren Kosten hergestellt werden kann und im Speicher des Gerätes ohne rückwärtige Bewegung verbleibt, wobei Mittel wie die erwähnte Metallplatte fehlen und daher eine nur geringe Wahrscheinlichkeit besteht, daß die zylindrische Kammer eines Speichers verkratzt werden kann.The aim of the invention is to create a piston for the Arrangement in an applicator for ejecting a fluid, which can be produced at reasonable costs and in Memory of the device remains without backward movement, whereby means like the mentioned metal plate are missing and therefore there is little chance that the cylindrical chamber of a memory can be scratched.

Bezüglich der Lösung dieser Aufgabe wird auf den kennzeichnenden Teil des Patentanspruches 1 verwiesen. Danach weist der Kunststoffkolben zur Anordnung in einem Fluidauftraginstrument oder -gerät, um daraus das Fluid auszustossen, zylinderförmige konisch zulaufende Abdichtungsenden auf, die in schräger Beziehung zur Umfangsfläche der zylindrischen Kammer des Speichers stehen, so daß sie sich seitlich ausdehnen und längs der vorgesehenen Umfangsfläche der zylindrischen Kammer entweder in axialer Vor- oder Rückwärtsrichtung gleiten können. Erfindungsgemäss beträgt der Winkel α zwischen der axial innenliegenden Fläche des axial rückwärtigen Abdichtungsendes und der Umfangsfläche der zylindrischen Kammer zwischen 90° und 135°.With regard to the solution of this problem, reference is made to the characterizing part of patent claim 1. Thereafter, the plastic plunger, for placement in a fluid application instrument or device to expel the fluid therefrom, has cylindrical tapered sealing ends that are obliquely related to the peripheral surface of the cylindrical chamber of the reservoir so that they expand laterally and along the intended peripheral surface of the cylindrical chamber can slide either in the axial forward or backward direction. According to the invention, the angle α between the axially inner surface of the axially rear sealing end and the peripheral surface of the cylindrical chamber is between 90 ° and 135 °.

Bezüglich Weiterbildungen der Erfindung wird auf die Unteransprüche verwiesen.With regard to further developments of the invention, reference is made to the Subclaims referenced.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand einer bevorzugten Ausführungsform und der Zeichnung näher erläutert. Es zeigtThe invention is based on a preferred Embodiment and the drawing explained in more detail. It shows

Fig. 1 in längsgeschnittener Ansicht den mittleren Teil eines Manikürgerätes mit einem erfindungsgemäß aufgebauten Kolben, Fig. 1 is a longitudinally sectioned view of the central part of a Manikürgerätes with a piston constructed according to the invention,

Fig. 2 in längsgeschnittener Ansicht ein Detail des Gerätes mit Kolben, und Fig. 2 shows in longitudinal section a detail of the device with pistons, and

Fig. 3 in einer Ansicht ähnlich Fig. 2 einen Kolben herkömmlicher Bauart. Fig. 3 in a view similar to FIG. 2, a piston of a conventional type.

Die Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf Fig. 1 und 2 im Detail beschrieben, die ein Gerät für die Maniküre mit einem Kolben nach der Erfindung zeigen. Es versteht sich, daß die Erfindung auf diese Verwendung nicht beschränkt ist.The invention is described in detail below with reference to FIGS. 1 and 2, which show a device for manicure with a piston according to the invention. It is understood that the invention is not limited to this use.

Der Kolben 6 ist in einem Speicher oder Behälter 1 eingesetzt, der ein Manikürfluid 7 enthält, und kann frei zur Spitze des Gerätes gleiten, wobei er das Fluid 7 auf einen Pinsel 8 drückt, der an der Spitze des Gerätes befestigt ist.The piston 6 is inserted in a reservoir or container 1 which contains a manicure fluid 7 and can slide freely to the tip of the device, pressing the fluid 7 onto a brush 8 which is attached to the tip of the device.

Eine Führungseinrichtung ist an der Rückseite des Kolbens angeordnet, die nachfolgend in näherem Detail erläutert wird. Eine Stange 9 mit einem Gewinde längs eines wesentlichen Teiles ihrer Länge ist senkrecht an der Rückseite des Kolbens 6 befestigt und an einer Drehung gehindert, indem sie in einer rechteckförmigen Bohrung 11 eines Arretierungslementes 10 eingesetzt ist. Das Gewinde der Stange 9 steht in Eingriff mit einem Schraubzylinder 12 und erfährt eine Bewegung nach vorne bei Betätigung einer Dreheinrichtung 13, deren Drehung in eine vorwärts gerichtete Bewegung der Gewindestange mittels des Gewindezylinders 12 umgewandelt wird, wodurch der Kolben 6 nach vorne geführt wird. Der Kolben nach der Erfindung kann jedoch auch so ausgelegt sein, daß er mit irgendeiner anderen Art von Führungseinrichtung zusammenwirkt.A guide device is arranged on the rear of the piston, which is explained in more detail below. A rod 9 with a thread along a substantial part of its length is attached vertically to the rear of the piston 6 and prevented from rotating by being inserted in a rectangular bore 11 of a locking element 10 . The thread of the rod 9 is in engagement with a screw cylinder 12 and undergoes a forward movement upon actuation of a rotating device 13 , the rotation of which is converted into a forward movement of the threaded rod by means of the threaded cylinder 12 , whereby the piston 6 is guided forward. However, the piston according to the invention can also be designed so that it cooperates with any other type of guide device.

Der Kolben 6, der als Ganzes aus einem Polyäthylen- Kunststoffmaterial geformt sein kann, ist in Fig. 2 dargestellt und hat zylinderförmige konisch zulaufende Abdichtungsenden 3 und 3 a, die schräg in Bezug auf die Umfangsfläche der zylindrischen Kammer 2 des Speichers 1 gehalten sind, so daß sie sich seitlich ausdehnen und längs der definierten Umfangsfläche der zylindrischen Kammer entweder axial nach vorne oder nach hinten gleiten können. Ein Winkel α von etwa 120° ist zwischen der axial innenliegenden Fläche des axial rückwärtigen Abdichtungsendes 3 a und der Umfangsfläche der zylindrischen Kammer 2 des Speichers 1 eingeschlossen. Der Winkel α kann alternativ zwischen 90° und 135° betragen.The piston 6 , which can be formed as a whole from a polyethylene plastic material, is shown in Fig. 2 and has cylindrical tapered sealing ends 3 and 3 a , which are held obliquely with respect to the peripheral surface of the cylindrical chamber 2 of the memory 1 , so that they expand laterally and can slide either axially forwards or backwards along the defined circumferential surface of the cylindrical chamber. An angle α of approximately 120 ° is included between the axially inner surface of the axially rear sealing end 3 a and the peripheral surface of the cylindrical chamber 2 of the memory 1 . The angle α can alternatively be between 90 ° and 135 °.

Bei einem derartigen Winkel werden die freien Enden, insbesondere die gleitenden Abdichtungsenden 3 und 3 a gezwungen, bei einer Druckbeaufschlagung des Kolbens 6 infolge einer rückwärts gerichteten Bewegung sich seitlich infolge der Reibungskraft auszudehnen, die zwischen den Spitzen der gleitenden Abdichtungsenden 3 und 3 a und der Umfangsfläche des Speichers 1 entsteht, so daß der Kolben durch eine Kraft, die durch die Spitzen der gegen die Umfangsfläche des Speichers 1 drückenden gleitenden Abdichtungsenden hervorgerufen wird, daran gehindert wird, eine rückwärtige Bewegung vorzunehmen. Falls der Winkel ausserhalb des Bereiches von 90° bis 135° liegt, ist die auf die Spitzen der gleitenden Abdichtungsenden wirkende Kraft für ein seitliches Ausdehnen zu klein, so daß die Spitzen der Abdichtungsenden 3 und 3 a nur längs der Umfangsfläche des Speichers 1 gleiten und der Kolben 6 kaum an einer rückwärts gerichteten Bewegung gehindert wird. Für den Kolben ist kein spezielles Material erforderlich.At such an angle, the free ends, in particular the sliding sealing ends 3 and 3 a, are forced to expand laterally when the piston 6 is pressurized as a result of a backward movement as a result of the frictional force between the tips of the sliding sealing ends 3 and 3 a and Circumferential surface of the accumulator 1 is formed so that the piston is prevented from moving backward by a force caused by the tips of the sliding sealing ends pressing against the circumferential surface of the accumulator 1 . If the angle is outside the range of 90 ° to 135 °, the force acting on the tips of the sliding sealing ends is too small for lateral expansion, so that the tips of the sealing ends 3 and 3 a slide only along the circumferential surface of the memory 1 and the piston 6 is hardly prevented from moving backward. No special material is required for the piston.

Claims (3)

1. Kolben aus einem Kunststoffmaterial für ein Fluidauftraggerät zum Ausdrücken eines Fluides, mit zylinderförmigen, konisch zulaufenden Abdichtungsenden, die in einer schrägen Beziehung zur Umfangsfläche der zylindrischen Kammer eines Speichers stehen, so daß sie sich seitlich ausdehnen und längs der vorgesehenen Umfangsfläche der zylindrischen Kammer entweder in axialer Vor- oder Rückwärtsrichtung gleiten können, dadurch gekennzeichnet, dass ein Winkel α im Bereich von 90° bis 135° zwischen der axial innenliegenden Fläche des axial rückwärtigen Abdichtungselementes (3 a) und der Umfangsfläche (2) der zylindrischen Kammer (2) des Speichers vorgesehen ist.1. Piston made of a plastic material for a fluid applicator for expressing a fluid, with cylindrical, tapered sealing ends that are in an oblique relationship to the circumferential surface of the cylindrical chamber of a memory so that they expand laterally and along the intended circumferential surface of the cylindrical chamber either can slide in the axial forward or backward direction, characterized in that an angle α in the range of 90 ° to 135 ° between the axially inner surface of the axially rear sealing element ( 3 a ) and the peripheral surface ( 2 ) of the cylindrical chamber ( 2 ) of the Storage is provided. 2. Kolben nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Winkel α etwa 120° beträgt.2. Piston according to claim 1, characterized in that the angle α is approximately 120 °. 3. Kolben nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dieser aus einem Polyäthylen- Kunststoffmaterial besteht.3. Piston according to claim 1 or 2, characterized characterized in that it is made of a polyethylene Plastic material is made.
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