DE4227387A1 - Verfahren zum Füllen/Nachfüllen von mit Kolben-Hubmechanik ausgestatteten Gehäusen von Deodorantstiften oder dergleichen und Kartusche hierzu - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Füllen/Nachfül­ len von mit Kolben-Hubmechanik ausgestatteten Gehäusen von Deodorantstiften oder dergleichen, unter Benutzung von die Stiftmasse enthaltenden Kartuschen, die einen Kartuschenkolben besitzen.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren mit zugehöri­ ger Kartusche anzugeben, durch welches die Erst- oder Nachbestückung solcher Gehäuse mit einfachsten Mitteln unter Verwendung der Kolben-Hubmechanik erreicht wird, dies bei Vermeidung jedweder Kontamination sowie stift­ verformender Belastung.

Gelöst ist diese Aufgabe durch das im Anspruch 1 angege­ bene Verfahren und die ab Anspruch 2 gekennzeichnete Kartusche.

Zufolge solcher Ausgestaltung ist eine äußerst produkt­ schonende Bestückung/Nachbestückung gattungsgemäßer, mit Kolben-Hubmechanik ausgerüsteter Gehäuse erzielt. Die Bestückung erweist sich zudem als hygienisch insofern, als jedwede Kontamination vermieden ist. Auch bleibt die mechanische Schutzfunktion der Kartusche vom Aufbewah­ rungsstadium bis zur Gebrauchsphase erhalten. Das Füllen bzw. Nachfüllen erfüllt vor allem zugleich den erstreb­ ten Zweck, das Gehäuse mehrmals bzw. praktisch immer wieder zu benutzen in bester Weise. Konkret ist dies alles erreicht durch ein koaxiales Andocken der Kartu­ sche an das Gehäuse und anschließendes Herausziehen des Masse-Stiftes aus der Kartusche unter Einziehen dessel­ ben in das Gehäuse mit der am Kartuschenkolben angreifen­ den Hubmechanik. Die über das koaxiale Andocken erreich­ te Ausrichtung bleibt während des gesamten Überwechsel- Vorganges optimal erhalten. Die Stiftmasse bzw. der Stift gleitet aus dem einen Raum in den anderen. Durch den gegebenen axialen, d. h. zentralen Angriff der Hubme­ chanik liegen zudem gleichberechtigte Bedingungen bezüg­ lich der Belastung vor. So kommt es von soher auch nicht zu einem Verkippen des Stiftes. Die mehr und mehr in die Masse eindringende Hubmechanik wird mit zunehmendem Einziehen der Stiftmasse stabiler. Im Hinblick auf die Kartusche zur Durchführung des Verfahrens ist eine vor­ teilhafte Lösung erzielt durch einen mit der Hubmechanik kuppelbaren Kartuschenkolben und eine Öffnung in der dem Kartuschenkolben gegenüberliegenden Kartuschenboden. Die Kartusche ist so wie ein beiderends offenes Rohr. Im Bereich des Kartuschenbodens kann kein zughemmender Unterdruck entstehen. Trotzdem braucht hierzu das dorti­ ge Ende der Stiftmasse nicht auf eine schützende Bedeckung zu verzichten, welche gemäß Weiterbildung erreicht ist durch einen die Öffnung des Kartuschenbodens ver­ schließenden Nachlaufkolbens. Dieser fungiert wie ein axial verschieblicher Becherboden. Weiter erweist es sich als vorteilhaft, daß die Mantelwand der Kartusche in einen Andock-Ringfortsatz endet, in dessen Innenraum ein Ankopplungsende des Kartuschenkolbens ragt. Der Andock-Ringfortsatz erstreckt sich wie ein Schutzwall um das besagte Ankopplungsende. Weiter ist es günstig, daß der Andock-Ringfortsatz unter Wandungsversatz der Kartu­ schen-Mantelwand eine Anschlagschulter für den Hals des Gehäuses bildet. Das schafft einen zentrierten, prak­ tisch fugenfreien Führungsübergang für den aus der Kartu­ sche zu ziehenden Deodorantstift. Weiter wird vorgeschla­ gen, daß der Andock-Ringfortsatz ein Innengewinde trägt. Zudem besteht eine vorteilhafte Maßnahme darin, daß das Ankopplungsende des Kartuschenkolbens als Einschraub- Schraubhülse für eine zentrale Schraubspindel der Kol­ ben-Hubmechanik gestaltet ist und von einem Stopfen ver­ schließbar ist. Unter Benutzung des erwähnten Gewindes ist sodann vorgesehen, daß der Stopfen sich in eine Innenkappe fortsetzt, deren Mantelfläche ein zum Innenge­ winde des Andock-Ringfortsatzes verschraubbares Außenge­ winde trägt. Durch eine solche Innenkappe, welche sich zwecks Schraubbetätigung bodenseitig oder deckenseitig noch über den Rand des Andock-Ringfortsatzes hinaus greifbar fortsetzt, kann das diesbezügliche Ende zwecks Vorratshaltung optimal produktschützend abgedichtet werden. Diesbezüglich erweist sich eine ähnliche Maßnah­ me am anderen Ende der Kartusche als vorteilhaft, als dort die Bodenöffnung der Kartusche von einem Ring­ flansch begrenzt ist, auf dem der Nachlaufkolben sich zugleich abdichtend abstützt. Der Ringflansch fungiert als Endanschlag für den als Einschubboden zu bezeichnen­ den, produktschützenden Nachlaufkolben. Die becherartige Kartusche ist so abgeschlossen und kann mit der noch fließfähigen Substanz angefüllt werden. Eine vorteilhaf­ te Weiterbildung ist sodann erzielt durch eine dem Kartu­ schenkolben zugekehrte Auswölbung des Nachlaufkolbens. Über diese von innen gesehen konkave Auswölbung wird ein erhabener kuppelartiger Abdruck am dortigen Abtragsende des Deodorantstiftes erzeugt. Dabei erweist es sich überdies als vorteilhaft, daß der mit der Stiftmasse in das Gehäuse übergebbare Nachlaufkolben dort eine entfern­ bare Originalitäts-Abdeckung der Stiftmasse bildet. Der Nachlaufkolben klebt an der Masse, so daß es eines wil­ lensbetonten Abziehens dieses kappenartigen Teiles be­ darf, um an den Stift heran zu können. Schließlich bringt die Erfindung noch in Vorschlag, daß der Kartu­ schenkolben zwischen Einschraub-Schraubhülse und Füh­ rungsringwand Durchbrechungen aufweist zum verankernden Hintergriff der aushärtenden Stiftmasse. Der Kartuschen­ kolben ist so mehr oder weniger tief in die Masse einge­ bettet; es steht nur noch das Ankopplungsende für den zentrierenden Eintritt der Schraubspindel der Hubmecha­ nik frei.

Weitere Einzelheiten der Erfindung sind nachstehend anhand eines zeichnerisch veranschaulichten Ausführungs­ beispieles näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 die erfindungsgemäße Kartusche zur Durchfüh­ rung des Verfahrens, und zwar im Vertikal­ schnitt bei Erstarren der Stiftmasse,

Fig. 2 die am Gehäuse angedockte Kartusche, und zwar den Eingriff der Schraubspindel der Hubmecha­ nik in das Ankopplungsende verkörpernd, eben­ falls im Vertikalschnitt,

Fig. 3 diese Situation bei Einziehen des Massestiftes in das Gehäuse und

Fig. 4 diese Situation im fortgeschrittenen Stadium darstellend unter Verdeutlichung des weiteren Mitlaufs des Nachlaufkolbens.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Kartusche K läßt sich zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens an einen Spender Sp andocken. Dies geschieht so, daß unter Nutzung der im Gehäuse 1 des Spenders Sp untergebrachten Kolben-Hubmechanik H die einen Deodorantstift 2 bildende Stiftmasse aus der Kartusche K herausgezogen und ge­ brauchsgerecht in das Innere 3 des Spenders Sp eingezo­ gen wird. Spender Sp und Kartusche K liegen dabei in einer gemeinsamen Längsmittelachse x-x. Die Einziehrich­ tung ist ist in Fig. 4 mit y bezeichnet.

Bezüglich der Kartusche K handelt es sich um einen über­ wiegend zylindrisch gestalteten Körper, dessen beide Enden von Hause aus offen sind. Die Stiftmasse ist eine wachsartige, aushärtende Substanz, die unter Nutzung des Kartuschenkörpers zu dem besagten Deodorantstift geformt wird. Der Stift wird gegossen. Statt eines Deodorantstif­ tes kann es sich auch um einen Lippenstift, Skiwachs­ stift, Klebstoffstift und dergleichen handeln.

Den unteren Abschluß der in Fig. 1 becherartig aufge­ stellten Kartusche K bildet ein die dortige Öffnung 4 des Kartuschenbodens 5 verschließender Nachlaufkolben 6. Die verschließende Querwand des Nachlaufkolbens 6 weist, vom Inneren der Kartusche K aus gesehen, eine Auswölbung 7 auf, welche als Abdruck eine kuppelartig gewölbte Auftragsfläche am freien Ende des Deodorantstiftes 2 erzeugt.

Die Öffnung 4 im Kartuschenboden 5 ist durch einen Ring­ flansch 8 begrenzt. An diesem stützt sich der Nachlauf­ kolben 6 gegen Auswärtsrutschen ab. Gebildet ist der Ringflansch 8 durch radial einwärts gerichtetes Einzie­ hen eines Abschnitts der Mantelwand 9 der Kartusche K. Über die rotationssymmetrische, rechtwinklige Einziehung hinaus ist das freie Ende noch einmal umgewinkelt, und zwar parallel verlaufend zur besagten Mantelwand 9, dies in Art einer Rückfaltung. Hierdurch entsteht eine Aufnah­ merinne 10. In diese tritt das dortige Stirnende einer höhenmäßig bis zum Zenit der Nachlaufkartuschen-Wölbung reichenden Ringwand 11 des Nachlaufkolbens 6 ein. Die Ringwand 11 erstreckt sich gleichfalls parallel zur zylindrischen Mantelwand 9. Das andere, in das Innere der Kartusche K weisende Stirnende, welches mit dem Rand der Auswölbung 7 zusammenläuft, geht in eine Abstreiflip­ pe 12 über, welche bei Evakuieren des Deodorantstiftes 2 die Innenwand 9′ der Kartusche K spachtelartig über­ fährt.

Das andere, der Öffnung 4 abgewandte Ende der Kartusche K enthält einen Kartuschenkolben 13. Es handelt sich um ein topfförmiges Gebilde mit nach auswärts weisender Topföffnung. Seine in etwa dem Wölbungsverlauf der Aus­ wölbung 7 entsprechende Wandung 14 geht in eine zentral­ liegende Einschraub-Schraubhülse 15 über. Die Wandung 14 ist durchbrochen. Die Durchbrechung trägt das Bezugszei­ chen 16. Sie kann vielfach vorgesehen sein etwa in der Weise, daß die Einschraub-Schraubhülse 15 als Nabe über Stege mit der peripheren Führungsringwand 17 des Kartu­ schenkolbens 13 verbunden ist.

Die Durchbrechungen 16 erlauben einen verankernden Hin­ terlauf an Stiftmasse, so daß der Kartuschenkolben 13 nach Aushärten der den Deodorantstift 2 formenden Masse darin verankert ist, vergleiche Fig. 1.

Der auf seiner überwiegenden Länge gleichbleibend zylin­ drische Querschnitt der Kartusche K setzt sich im An­ schluß an den Verankerungsbereich des Kartuschenkolbens 13 in der stiftbildenden Masse noch in einen Andock-Ring­ fortsatz 18 fort. Hierzu ist die Mantelwand 9 der Kartu­ sche K unter Schaffung eines etwas querschnittsgrößeren Innenraumes 19 nach auswärts versetzt. Der Ringfortsatz ist ebenfalls zylindrisch gestaltet. In den Innenraum 19 ragt ein von dem dortigen Ende der Einschraub-Schraubhül­ se 15 gebildetes, zentrales Ankopplungsende 20 des Kartu­ schenkolbens 13. Der besagte Wandungsversatz führt zu einer ringförmigen Anschlagschulter 21.

Die Anschlagschulter 21 erfüllt zum einen die Funktion einer Dichtsitzfläche für eine der Kartusche K zuordbare Innenkappe 22. Besagte Innenkappe 22 bildet das Ver­ schlußorgan für das andockseitige Ende der Kartusche. Sie ist topfförmig gestaltet, trägt mantelwandseitig ihrer Topfwandung 23 Außengewinde 24, welches mit korre­ spondierendem Innengewinde 25 des Andock-Ringfortsatzes 18 zusammenwirkt. Das auf die horizontal verlaufende Anschlagschulter 21 aufsetzende, freie Stirnende der Topfwandung 23 kann lippenartig zugespitzt sein.

Oberhalb des freien Stirnendes des Andock-Ringfortsatzes 18 erstreckt sich ein gerauhter oder gerändelter Dreh­ kranz 26, gebildet durch eine auswärts gerichtete Verlän­ gerung der Deckenpartie oder Bodenpartie der topfförmig gestalteten Innenkappe 22. Der Drehkranz 26 endet in Dichtstellung der Innenkappe 22 in geringem Abstand zur besagten Stirnfläche des Andock-Ringfortsatzes 18. Alter­ nativ könnte des Drehkranzes 26 aber zu einer gleichwir­ kenden zweiten Dichtungszone herangezogen werden.

Vom Zentrum des Bodens oder der Decke der Innenkappe 22 geht ein Stopfen 27 aus. Letzterer greift kartuschenein­ wärtsgerichtet in das Ankopplungsende 20 des Kartuschen­ kolbens 13 ein und durchsetzt auf ganzer Länge die Höh­ lung der Einschraub-Schraubhülse 15, deren Innengewinde das Bezugszeichen 28 trägt.

Der endseitig semissphärisch gestaltete, zylindrische Stopfen 27 hält den Kartuschenkolben 13 eintrittsfrei für eine zentralliegende Schraubspindel 29, deren Außen­ gewinde 30 bei Andocken der Kartusche K an den Spender Sp mit dem Innengewinde 28 zusammenwirkt.

Der kartuscheninnenseitige Öffnungsrand der zentralen Höhlung der Einschraub-Schraubhülse 15 geht in einen zum Innenraum der Kartusche K hin öffnenden Trichter 31 über.

Das konisch zugespitzte, freie Ende 32 der Schraubspin­ del 29 wirkt zentrierend mit einem am anderen, zweitem Trichter am nach auswärts weisenden Ende der Ein­ schraub-Schraubhülse 15, also dem Ankopplungsende 20 zusammen. Der ist mit 33 bezeichnet.

Das Ankopplungsende 20 reicht unter Nutzung der gesamten axialen Tiefe des Innenraumes 19 in diesen hinein.

Die zweite Funktion der Schulter 21 besteht darin, daß sie den Steckbegrenzungsanschlag für den beim Andocken in den Innenraum 19 eintretenden Hals 34 des Gehäuses 1 bildet. Es wird auf Fig. 2 verwiesen. Wie aus dieser Figur ersichtlich, fluchtet die zylindrische Innenwand 1′ der Mantelwand 9 ebenengleich und stufenlos mit der korrespondierenden Innenwand 1′ des Gehäuses 1.

Der Hals 34 ist abgesetzt, tritt also gegenüber der Mantelwand des Gehäuses 1 zurück. Er trägt Außengewinde 35, welches mit Innengewinde einer nicht dargestellten Schraubkappe des Spenders Sp zusammenwirkt. Bei entspre­ chender Anpassung des Außengewindes 35 an das Innengewin­ de 25 des Andock-Ringfortsatzes 18 könnte eine Schraub­ verbindung zwischen Kartusche K und Spender Sp greifen. Hier müßte aber ein Synchronlauf zwischen dem Gewinde der Schraubspindel 29 und dem Innengewinde 28 der Ein­ schraub-Schraubhülse 15 vorliegen, da an 28 ein Gewinde­ eingriff schon vorliegt, bevor der Hals 34 mit seinem Stirnrand auf der Anschlagschulter 21 aufsetzt.

Zur Drehsicherung des Kartuschenkolbens 13 sind an der Innenwand 1′ des Gehäuses 1 Führungsleisten 36 berück­ sichtigt, die längsgerichtet in periphere, passende Nuten 37 der Führungsringwand 17 des Kartuschenkolbens 13 eingreifen. Den Nuten 37 können divergierende Flanken aufweisende Zentrierschächte vorgelagert sein (allgemein üblich).

Die zentralliegende Schraubspindel 29 weist vor einem Boden 38 des Spenders Sp angeordnet eine Drehhandhabe 39 auf, in der die zentralliegende Schraubspindel 29 wur­ zelt. Sie durchsetzt eine Bohrung 40 des Bodens 38, welche durch geeignete Vorkehrungen die Schraubspindel 29 drehbar aber axial gesichert hält.

Die Funktion ist, kurz zusammengefaßt wie folgt: Zum Füllen bzw. Nachfüllen des Spenders Sp wird die Kartu­ sche K von ihrer Innenkappe 22 befreit, sodann gewendet und dem Hals 34 des Spenders Sp zugeführt. Es erfolgt das koaxiale Andocken. Dabei tritt der Hals 34 überla­ gernd mit dem Schraubineinandergriff von Schraubspindel 29 und Ankopplungsende 20 des Kartuschenkolbens 13 in den Innenraum 19 ein. Das dabei voreilende Aufsetzen des Stirnrandes des Halses 34 auf die Anschlagschulter 21 bringt einen fugendichten, glatten Anschluß der Innenwän­ de 9′ und 1′ von Kartusche und Spender. Unter Drehen der Schraubspindel 29 in der funktionsgerechten Richtung (bspw. links) wird im Anschluß an das koaxiale Andocken der Kartusche K an das Gehäuses 1 nun der Deodorantstift 2 aus der Kartusche K herausgezogen und in das Innere 3 des Gehäuses 1 mittels der am Kartuschenkolben 13 angrei­ fenden Kolben-Hubmechanik H eingezogen. Dies geschieht praktisch ausschließlich unter Überwindung der Reibkräf­ te zwischen der Mantelwand des Deodorantstiftes 2 und den Innenwänden 9′ und 1′, da zufolge Belassung einer Öffnung 4 an dem der Andockstelle abgewandten Ende der Kartusche K kein ausziehhemmendes Vakuum entsteht. Dort befindet sich vielmehr die beschriebene Öffnung 4. Der Nachlaufkolben 6 klebt an der Stiftmasse und wird mitge­ schleppt, wobei seine Abstreiflippe 12 die praktisch restfreie Evakuierung der Masse sicherstellt.

In Fig. 4 ist eine Zwischenphase der Übergabe von der Kartusche K in den Spender Sp dargestellt. Es ist aber gedanklich nachvollziehbar, daß der Deodorantstift 2 gebrauchsgerecht bis ganz in den Hals 34 hinein zurückge­ zogen werden kann.

Es liegt dann die gebrauchsgerechte Ausgangsposition vor, aus welcher man nun im anderen Drehsinn mittels der Schraubspindel 29 den Deodorantstift 2 vorschiebt.

Zum Gebrauch wird der auch als Schutzkappe fungierende Nachlaufkolben 6 abgezogen. Insofern ist der mit der Stiftmasse in das Gehäuse 1 übergebbare Nachlaufkolben 6 dann die entfernbare Originalität-Abdeckung der Stiftmas­ se.

Nach Verbrauch des Deodorantstifte 2 wird der Kartuschen­ kolben 13 vollständig ausgefahren und in der erläuterten Weise eine frische Kartusche K angedockt und ihr Inhalt in den Spender Sp einbezogen.

Die in der vorstehenden Beschreibung, der Zeichnung und den Ansprüchen offenbarten Merkmale der Erfindung können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination für die Verwirklichung der Erfindung von Bedeutung sein. Alle offenbarten Merkmale sind erfindungswesentlich. In die Offenbarung der Anmeldung wird hiermit auch der Offenbarungsinhalt der zugehörigen/beigefügten Priori­ tätsunterlagen (Abschrift der Voranmeldung) vollinhalt­ lich mit einbezogen.

Claims (12)

1. Verfahren zum Füllen/Nachfüllen von mit Kolben-Hubme­ chanik (H) ausgestatteten Gehäusen (1) von Deodorantstif­ ten (2) oder dergleichen, unter Benutzung von die Stift­ masse enthaltenden Kartuschen (K), die einen Kartuschen­ kolben (13) besitzen, gekennzeichnet durch ein koaxiales Andocken der Kartuschen (K) an das Gehäuse (1) und an­ schließendes Herausziehen des Massestiftes aus der Kartu­ sche (K) unter Einziehen desselben in das Gehäuse (1) mit der am Kartuschenkolben (13) angreifenden Kolben-Hub­ mechanik (H).

2. Kartusche zur Durchführung des Verfahrens nach An­ spruch 1, gekennzeichnet durch einen mit der Hubmechanik kuppelbaren Kartuschenkolben (13) und eine Öffnung (4) in der dem Kartuschenkolben (13) gegenüberliegenden Kartuschenboden (5).

3. Kartusche nach oder insbesondere nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen die Öffnung (4) des Kartu­ schenbodens (5) verschließenden Nachlaufkolben (6).

4. Kartusche nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Mantelwand (9) der Kartusche (K) in einem Andock-Ringfortsatz (18) endet, in dessen Innen­ raum (19) ein Ankopplungsende (20) des Kartuschenkolbens (13) ragt.

5. Kartusche nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Andock-Ringfortsatz (18) unter Wandungsversatz der Mantelwand (9) der Kartusche (K) eine Anschlagschulter (21) für den Hals (34) des Gehäu­ ses (1) bildet.

6. Kartusche nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Andock-Ringfortsatz (18) ein Innengewinde (25) trägt.

7. Kartusche nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß das Ankopplungsende (20) des Kartu­ schenkolbens (13) als Einschraub-Schraubhülse (15) für die zentrale Schraubspindel (29) der Kolben-Hubmechanik (H) gestaltet ist und von einem Stopfen (27) verschließ­ bar ist.

8. Kartusche nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (27) sich in eine Innen­ kappe (22) fortsetzt, deren Mantelfläche ein zum Innenge­ winde (25) des Andock-Ringfortsatzes (18) verschraubba­ res bzw. passendes Außengewinde (24) trägt.

9. Kartusche nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Bodenöffnung (4) der Kartusche (K) von einem Ringflansch (8) begrenzt ist, auf dem der Nachlaufkolben (6) sich abstützt.

10. Kartusche nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 9, gekenn­ zeichnet durch eine dem Kartuschenkolben (13) zugekehrte Auswölbung (7) des Nachlaufkolbens (6).

11. Kartusche nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der mit der Stiftmasse in das Gehäu­ se (1) übergebbare Nachlaufkolben (6) dort eine entfern­ bare Originalität-Abdeckung der Stiftmasse bildet.

12. Kartusche nach oder insbesondere nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Kartuschenkolben (13) zwischen Einschraub-Schraubhülse (15) und Führungsringwand (17) Durchbrechungen (16) aufweist zum verankernden Hinter­ griff der ausgehärteten Stiftmasse.