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Diese
Erfindung bezieht sich auf ein Gleitstück, das eine Stange aus einem
festem Klebstoff zur Verwendung in einem Festklebstoffspender trägt.
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Spender
für feste
Klebstoffe sind bekannt, z.B. aus der
japanischen Patentanmeldung Nr. 59080/1999 ,
japanischen Patentveröffentlichung
Nr. 5502/1996 und
japanischen
Gebrauchsmustereintragung Nr. 2 534 943 . Ein typischer
Spender ist in
3 gezeigt. Danach ist ein Endstopfen
02 drehbar im
hinteren Ende eines zylindrischen Gehäuses
01 eingesetzt,
um eine Gewindestange
03, die einen integralen Teil des
Stopfens
02 bildet, im Gehäuse
01 zu drehen,
und ein Gleitstück
05 steht
in schraubmässigem
Eingriff mit der Gewindestange
03 und ist längs der
Gewindestange
03 und Führungsrippen
04 longitudinal
bewegbar, wobei die Führungsrippen
an der inneren Wandoberfläche
des Gehäuses
01 ausgebildet
sind und sich axial dazu erstrecken. Eine Stange aus einem festen
Klebstoff
06 hat ein hinteres Ende, das vom Gleitstück
05 gehalten
ist, so dass ihr vorderes Ende aus dem Gehäuse
01 bei der Bewegung
des Gleitstückes
05 zu
einem Herausragen oder Zurückziehen
gebracht werden kann. Das Gleitstück
05 ist zylindrisch
und hat einen Boden, in dem eine Gewindebohrung ausgebildet ist,
durch die sich die Gewindestange
03 erstreckt. Die Vorrichtung
hat eine Kappe
07.
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Das
bekannte Gleitstück 05 weist
jedoch die folgenden Nachteile auf: Der feste Klebstoff 06,
dessen hinteres Ende einfach im Gleitstück 05 einsitzt, kann
leicht aus dem Gleitstück 05 herausgeraten, wenn
sein vorderes Ende an einer mit dem Klebstoff zu beschichtenden
Oberfläche
anhaftet und dadurch mit Zug belastet wird; und (b) der hintere
Endbereich des festen Klebstoffes 06, der im Gleitstück 05 einsitzt,
nimmt gewöhnlich
so viel wie etwa 15 % von dessen gesamter Länge ein und wird vergeudet, ohne
eine wirksame Benutzung als Klebstoff.
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Aus
der
JP 2000-335193
A ist ferner ein Gleitstück zum Tragen eines festen
Klebstoffes gemäss
dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 bekannt, bei dem zwei radiale
Vorsprünge
mit einer gleichen radialen Abmessung vorgesehen sind, die axial voneinander
beabstandet sind und sich radial um eine kurze Länge von einem zentralen rohrförmigen Bereich
erstrecken, der vom Zentrum eines Basisbereiches absteht. Ein Gleitstück mit einem
einzelnen Vorsprung ist aus der
DE 3118893 A1 bekannt.
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Das
durch die vorliegende Erfindung zu lösende Problem besteht darin,
ein verbessertes Gleitstück,
das eine Stange aus festem Klebstoff trägt, zu schaffen, das geeignet
ist, um den festen Klebstoff an Ort und Stelle fest zu halten und
verhindert, dass die Stange bricht oder ausser Zusammenhang mit
dem Gleitstück
oder Spender kommt. Insbesondere soll ein Gleitstück geschaffen
werden, das eine effektivere Nutzung für Klebzwecke ermöglicht,
indem eine Vergeudung an Klebstoff reduziert werden kann.
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Dieses
Problem wird gemäss
der Erfindung durch die Merkmale des Patentanspruches 1 gelöst. Demgemäss liegen
die Vorsprünge übereinander längs des
rohrförmigen
Bereiches und haben eine radiale Abmessung, die umso grösser ist,
je weiter ein Vorsprung vom Basisbereich liegt. Wenn ferner die Parameter
so gewählt
werden, dass sie die erwähnten
Gleichungen erfüllen,
wird sichergestellt, dass der Klebstoff nicht nur fest am Gleitstück gehalten
ist, sondern auch verhindert wird, dass er während der Verwendung bricht
oder ausser Eingriff mit dem Gleitstück kommt, wobei auch eine Vergeudung
an festem Klebstoff minimiert wird. Die Erfindung führt daher
zu einer Ausnutzung des festen Klebstoffes und Bedienung des Festklebstoffspenders
in wirksamerer Weise. Gemäss
einer Ausführungsform
der Erfindung können
die Vorsprünge
eine gleiche Formgestalt haben. Insbesondere können die Vorsprünge kreisförmig oder
polygonal sein. Dies gewährleistet,
dass das Gleitstück
die vorerwähnten
Vorteile hat und dabei leichter bereitgestellt werden kann.
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Die
Erfindung wird nunmehr mit weiteren Details nachfolgend anhand der
Zeichnung und Ausführungsformen
erläutert.
In der Zeichnung zeigen:
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1 in
längsgeschnittener
Gesamtansicht einen Spender für
festen Klebstoff mit einem Gleitstück nach der Erfindung;
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2 in
längsgeschnittener
Ansicht ein Gleitstück
gemäss
einer Ausführungsform
der Erfindung, und
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3 in
längsgeschnittener
Ansicht einen herkömmlichen
Spender für
festen Klebstoff.
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Zunächst wird
auf 1 Bezug genommen. Ein Spender 2 für festen
Klebstoff mit einem Gleitstück 1 hat
ein zylindrisches Gehäuse 3 mit
einem Paar axial sich erstreckenden Führungsrippen 6, die an
inneren Wandoberfläche
des Gehäuses
ausgebildet sind, einen Endstopfen 4, der drehbar im hinteren Ende
des Gehäuses
einsitzt, eine Gewindestange 5, die einen integralen Teil
des Stopfens 4 bildet und mit dem Gleitstück 1 im
Gehäuse 3 in
schraubmässigem Eingriff
steht, und eine Stange aus einem festen Klebstoff 7, die
am Gleitstück 1 gehalten
ist. Wenn der Stopfen 4 gedreht wird, dreht sich die Gewindestange 5,
um das Gleitstück 1 longitudinal
längs der Führungsrippen 6 zu
bewegen und dadurch zu bewirken, dass der Klebstoff 7 an
seinem vorderen Ende 7a aus dem Gehäuse 3 zum Herausragen
gebracht oder in das Gehäuse
zurückgezogen
wird.
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In 2 trägt das Gleitstück das Bezugszeichen 13 und
hat einen ebenen Basisbereich 20 und einen rohrförmigen zylindrischen
Bereich 21, der von der Mitte des Basisbereiches 20 in
den Klebstoff 7 ragt. Die Gewindestange 5 erstreckt
sich durch den Basis- und zylindrischen Bereich 20 und 21 und
steht damit in schraubmässigem
Eingriff. Der zylindrische Bereich 21 hat ein Paar radial
nach aussen sich erstreckende Vorsprünge 18 und 19,
die integrale Teile darstellen und den Klebstoff 7 halten.
Die Vorsprünge 18 und 19 erstrecken
sich in die Mitte des hinteren Endes 7b des Klebstoffes
unter rechtem Winkel zur Längsachse,
so dass der Klebstoff nicht vom Gleitstück 13 selbst dann
abfallen kann, wenn er nach vorne gezogen wird.
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Es
ist jedoch nicht ausreichend, den Klebstoff 7 so zu halten,
dass er nicht vom Gleitstück 13 abfallen
kann, sondern es ist auch erforderlich, zu verhindern, dass der
Klebstoff 7 aus dem Gehäuse 3 herausfallen
kann. So ist es z.B. ohne Weiteres möglich, dass der Klebstoff 7 an
einem Bereich, der den oberen Vorsprung 19 umgibt, abgerissen
werden kann und an seinem oberen (oder vorderen) Bereich 7c aus
dem Gehäuse 3 herausfällt, bevor
das hintere Ende 7b vom Gleitstück 13 abfällt, je
nachdem z.B. wie die Durchmesser der Vorsprünge 18 und 19 sind. Ein
solches Reissen kann ohne Weiteres an dem Bereich des Klebstoffes 7 auftreten,
der den Vorsprung mit der grössten
unterseitigen Fläche
umgibt, wenn eine Vielzahl von unterschiedlich bemessenen Vorsprüngen vorliegt.
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In
diesem Zusammenhang wurde als Ergebnis von Forschungsarbeiten ermittelt,
dass die Vorsprünge 18 und 19 so
ausgebildet sein sollten, dass sie die nachfolgend erwähnten Gleichungen
erfüllen, um
zu verhindern, dass der Klebstoff 7 nahe seinem hinteren
Ende 7b abgerissen wird und aus dem Gehäuse 3 herausgerät, bevor
er vom Gleitstück 1 abfällt: S0 – SM < S1 +
S2 + ... + Sn (1) CbP(S0 – SM) = Nb ≥ 20 (2),worin S0 für
die Fläche
(cm2) an der Oberseite des Basisbereiches
steht;
S1 – Sn jeweils für die Fläche (cm2) an der Unterseite von einem der n-Vorsprünge steht;
SM für
eine maximale Fläche
(cm2) von S1 bis
Sn steht;
jeder Wert S0 und
S1 bis Sn die Fläche ausschliesst, die durch
den rohrförmigen
Bereich eingenommen ist;
P für die Härte (N/cm2)
des Klebstoffes steht;
Cb eine Konstante ist;
Nb für die Fallkraft
(N) der Paste steht.
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Die
Vorsprünge 18 und 19,
die so ausgebildet sind, dass sie die Gleichung (1) erfüllen, verhindern
wirksam, dass der Klebstoff, wie vorerwähnt wurde, abgerissen werden
kann, wobei der Klebstoff irgendeine geeignete Gestalt, z.B. ovale
oder polygonale, anstelle der kreisförmigen Gestalt aufweisen kann,
wie sie in 2 gezeigt ist.
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Aufgrund
eines Studiums der hauptsächlichen
gewöhnlich
auftretenden Ursachen für
ein Herausfallen des Klebstoffes 7 aus dem Gehäuse 3 wurden
die folgenden Gründe
ermittelt:
- (a) Es ist ohne Weiteres möglich, dass,
wenn der Klebstoff 7 mit seinem vorderen Ende 7a fest
gegen z.B. eine Papieroberfläche
während
des Auftragvorganges gedrückt
wird, das vordere Ende 7a eine Durchmessererweiterung erfährt und
von der vorderen Kante 3a des Gehäuses 3 eingefangen
wird, wenn der Klebstoff zurück
in das Gehäuse 3 bewegt
wird, so dass, wenn der Stopfen gedreht wird, um das Gleitstück 1 in
das Gehäuse 3 zurückzubewegen,
der Klebstoff 7 vom Gleitstück 3 abgetrennt oder
abgerissen werden kann;
- (b) es ist ausserdem ohne Weiteres möglich, dass, wenn der Klebstoff 7 mit
seinem vorderen Ende 7a fest gegen z.B. eine Papieroberfläche während des
Auftragvorganges gedrückt
wird, das vordere Ende 7a an der Papieroberfläche so fest
anhaften kann, dass der Klebstoff 7 aus dem Gehäuse 3 herauszogen
oder abgerissen wird, wenn das vordere Ende 7a von der
Papieroberfläche
wegbewegt wird; und
- (c) es ist ebenfalls ohne Weiteres möglich, dass das wiederholte
Vorschieben und Zurückziehen des
Klebstoffes 7 relativ zum Gehäuse 3 ggf. dazu führen kann,
dass der Klebstoff 7 ausser Verbindung mit dem Gleitstück 1 gelangen
kann oder zerreisst, da es einen gewissen Reibwiderstand zwischen
der inneren Wandoberfläche
des Gehäuses 3 und
der äusseren
Umfangsfläche
des Klebstoffes 7 gibt.
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Um
zu vermeiden, dass der Klebstoff 7 unter diesen Umständen ausser
Verbindung gerät,
wurde festgestellt, dass es dazu wirksam ist, dass der Klebstoff 7 vom
Gleitstück 13 mit
einer Haltekraft von mindestens 20 N (Newton) gehalten wird.
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Die
Dicke der Vorsprünge 18 und 19 ist
praktisch vernachlässigbar,
solange sie weniger als etwa 1/5 des Abstandes zwischen benachbarten
Vorsprüngen 18 und 19 ausmacht.
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Der
obere Vorsprung 19 hat eine unterseitige Fläche S2, die grösser
als die unterseitige Fläche
S1 des unteren Vorsprunges 18 ist.
Der Basisbereich 20 hat eine Fläche S0 an
seiner Oberseite.
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Die
Konstante Cb beträgt
gewöhnlich
5,5 × 105, obgleich sie etwas von dem Reibungswiderstand abhängt, der
zwischen der inneren Wandoberfläche des
Gehäuses 3 und
der äusseren
Umfangsfläche des
Klebstoffes 7 herrscht.
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Obgleich
die Gleichungen (1) bis (2) hervorragend auf ein Gleitstück mit einem
zentralen Bereich anwendbar sind, der zylindrisch ist oder einen
gleichförmigen
Durchmesser hat, wie dies bei 21 in 2 gezeigt
ist, können
sie auch auf ein Gleitstück
mit einem konischen zentralen Bereich angewendet werden, ohne dass
dabei praktisch nennenswerte Probleme auftreten.
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BEISPIEL 1
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Fünf Gleitstücke 13 der
Art, wie sie in 2 gezeigt sind, wurden bereitgestellt,
wobei kreisförmige
Vorsprünge 18 und 19 vorgesehen
wurden, die die Gleichungen (1) und (2) erfüllen, bei
denen Nb = 21 N betrug, und die folgenden Werte verwendet wurden: S0 = πR0 2 – πr2, S1 = πR1 2 – πr2, S2 = πR2 2 – πr2, S2 =
SM, Cb = 5.50 × 105,
P = 0.000065 N/cm2, r
= 0.3 cm, R0 = 0.785 cm, R1 =
0.46 cm, R2 = 0.63 cm, S0 = πR0 2 – πr2 = 1.65 cm2, S1 = πR1 2 – πr2 = 0.4 cm2, S2 = πR2 2 – πr2 = 1.0 cm2, h1 = h2 = 0.3 cm.
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Ein
fester Klebstoff mit einer Härte
P = 0,000065 N/cm2, wie vorerwähnt, wurde
an jedem Gleitstück 13 befestigt,
und eine Fallkraft von 19 N wurde an dem Klebstoff 7 angelegt,
um zu bewirken, dass der Klebstoff ausser Verbindung mit dem Gleitstück 13 gelangt.
In keinem Fall jedoch fand ein Reissen des Klebstoffes statt oder
gelangte dieser ausser Verbindung mit dem Gleitstück 13.