Die Erfindung betrifft einen Kosmetikstift sowie ein Verfahren zu seiner
Herstellung gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 21.
Die für die Kosmetikstifte verwendeten Minen aus einer kosmetischen
Masse werden bisher in den Hülsenkörper des Stiftes eingegossen.
Derartige Gießverfahren sind aus der Patentliteratur hinreichend bekannt.
So wird in dem UK-Patent 1 538 188 im Detail erläutert, wie eine
flüssige Masse in einen Hülsenkörper aus einem anspitzbaren Material
eingebracht werden kann. Als Material für den Hülsenkörper werden dabei
Polystyrol oder Polyethylen vorgeschlagen.
Darüber hinaus gehen aus den DE-Patenten 27 18 957, 27 59 610, 27
59 856 und 30 28 231 Gießverfahren für Kosmetikstifte unter gleichzeitiger
Anformung einer Spitze an der Mine hervor. Verwendet werden
hierbei anspitzbare Hülsenkörper aus Holz oder Kunststoff. In den DE-Patenten
27 18 957 und 27 59 610 wird erläutert, wie der Endteil eines
Hülsenkörpers spanabhebend bearbeitet werden kann, um das Ende
zum Überstülpen einer Endkappe vorzubereiten.
Darüber hinaus beschreibt das DE-Patent 40 05 894 ein Verfahren,
Kosmetikstifte mit einer relativ dünnen Mine und mit einem anspitzbaren
Hülsenkörper aus Kunststoff unter Verwendung axial beweglicher Gießnadeln
zu gießen und dabei gleichzeitig eine Spitze anzuformen. Des
weiteren beschreibt das US-Patent 1,945,255 ein Verfahren zur Herstellung
eines Kosmetikstiftes, bei dem zunächst eine Hülse aus gerolltem
Papier angefertigt und diese dann mit einer anspitzbaren Umhüllung
mittels beweglicher Nadeln versehen wird. Anschließend wird die Hülse
mit aufgeschmolzenen Massen durch axial bewegliche Gießnadeln befüllt.
Bekannt sind ferner auch Verfahren zur Herstellung von Hülsenkörpern
für Kosmetikstifte mittels Spritzguß, wobei diese Hülsen auch aus klaren
bzw. transparenten Materialien bestehen können und mit einer durch
Erhitzen verflüssigten Kosmetikmasse befüllt werden können. Um später
ein Herausfallen der gegossenen Mine aus dem Hülsenkörper oder ein
Mitdrehen der Mine beim Anspitzen des Hülsenkörpers zu verhindern,
kann das Innere des Hülsenkörpers konisch ausgebildet oder mit einem
von rund verschiedenen Querschnitt versehen sein. Hierzu genannt
seien beispielsweise die US-Patente 4,413,921 und 5,957,607, das EP-Patent
0 767 616 oder die DE-Offenlegungsschrift 101 06 834. Bekannt
ist auch, den inneren Endbereich des in dem Hülsenkörper vorhandenen
Hohlraumes mit einem Innengewinde zu versehen, um darin eine eingegossene
Mine aus kosmetischen Material sicher zu fixieren. Alternativ
können in diesen Endabschnitt auch eine oder mehrere Ringnuten eingefügt
werden. Bekannt ist ferner auch, den Endbereich in einem an das
Eingießen der kosmetischen Minenmasse anschließenden Arbeitsschritt
mit einem eingegossenen Wachspfropfen aus einem geeigneten Wachs
zu verschließen, um das Verdunsten flüchtiger Bestandteile aus der Minenmasse
zu verhindern.
Weiterhin ist das US-Patent 5,340,226 zu nennen, welches ein Verfahren
beschreibt, bei dem eine kosmetische Masse heiß in ein dünnwandiges
Röhrchen eingebracht und dieses Röhrchen anschließend nach
Erkalten sowie Verfestigen der kosmetischen Masse in einen Hülsenkörper
aus einem anspitzbaren Kunststoff eingesetzt wird.
Alle bisher genannten Verfahren gehen somit davon aus, eine vorher
erwärmte Masse heiß und in flüssigem Zustand in einen Hülsenkörper
einzugießen, der aus einem anspitzbaren Material, wie Holz, einem geschäumten
Kunststoff oder einem gegossenen oder extrudierten Kunststoff
bestehen kann, der undurchsichtig oder durchscheinend bis transparent
sein kann. Undurchsichtige Kunststoffe können in der Masse
durchgefärbt und/oder äußerlich in der Farbe der Mine lackiert oder bedruckt
oder "Cl-gerecht" in der Hausfarbe des Vertreibers gestaltet sein.
Transparente Hülsen haben demgegenüber den Vorteil, dass die Farbe
der Mine von außen sichtbar und eine Lackierung in Minenfarbe deshalb
entbehrlich ist.
Die genannten Gießverfahren weisen bei Verwendung zumindest teilweise
transparenter Hülsenkörper allesamt einen entscheidenden
Nachteil auf: Die erwärmte, kosmetische Masse, die flüssig in den transparenten
Hülsenkörper eingegossen wird, besitzt in der Hitze eine geringere
Dichte und damit ein größeres Volumen als später die abgekühlte
Mine. Die Masse haftet also zunächst an der Innenwandung des
in dem Hülsenkörper vorgesehenen Hohlraumes an, löst sich dann aber
wenigstens teilweise aufgrund des Schrumpfungsprozesses wieder ab.
Am hinteren Ende der Mine - beim Eingießen der Masse in einen senkrecht
stehenden Hülsenkörper ist dies das obere Ende des Hülsenkörpers
- bildet sich hier meist auch ein mehr oder minder ausgeprägter
Gießkegel aus. Dort aber, wo sich die kosmetische Masse wieder von
der Innenwandung des Hohlraumes abgelöst hat, bilden sich durch eingedrungene
Gase (Luft oder gasförmige Bestandteile aus der Mine)
entweder - durch Totalreflexion bedingt - silberglänzende Stellen oder,
durch minimale Ablagerungen der Gießmasse, matte Stellen aus. Beides
sind schwere optische Mängel, die auch durch Variationen des
Gießverfahrens nicht zu beheben sind. Ein Erwärmen der Hülsen auf
Gießtemperatur scheidet meistens aus, weil die verwendeten thermoplastischen
Kunststoffe sich in der Hitze in ihrer Form verändern können
und weil zudem, schon bedingt durch die dann verlängerten Abkühlzeiten
der kosmetischen Masse, unkontrollierbare Kristallisationen innerhalb
dieser Masse eintreten können und sich daher auch die Taktzeiten
der Gießmaschine durch die verlängerten Abkühlphasen sehr verzögern.
Würde hierbei als Gegenmaßnahme die Abkühlzonen der Gießmaschine
verlängert werden, würde diese unnötig voluminös und teuer.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kosmetikstift sowie
eine Verfahren zu seiner Herstellung der eingangs genannten Art vorzuschlagen,
die beim Einbringen der Mine in den Hülsenkörper die vorstehend
geschilderten Nachteile vermeiden.
Die vorstehende Aufgabe wird hinsichtlich des Kosmetikstiftes durch die
Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. In den sich hieran anschließenden
Unteransprüchen 2 bis 20 finden sich weitere vorteilhafte Ausführungsformen
hierzu.
Die im Anspruch 1 vorgeschlagene Lösung des vorstehend diskutierten
technischen Problems ermöglicht, dass Minen aus einer kosmetischen
Masse in einem konventionellen Gießverfahren oder einem gleichfalls
bekannten Extrusionsverfahren hergestellt werden können und die so
erhaltene Mine anschließend in einem separaten Arbeitsschritt in einen
Hülsenkörper aus einem zumindest teilweisen transparenten Material so
einzubringen, dass dabei die Innenwandung des im Hülsenkörper vorgesehenen
Hohlraumes zumindest teilweise, beispielsweise im Bereich
der transparenten Abschnitte von der Masse nicht berührt wird. Der Hülsenkörper
kann dabei in bekannter Weise durch Extrudieren eines geeigneten
Kunststoffs und Ablängen des Strangs oder durch ebenfalls
bekannte Spritzgussverfahren hergestellt werden.
Je nach Gestaltung des Hülsenkörpers kann es dabei genügen, wenn
die Mine nur abschnittsweise in Umfangs- und/oder Längsrichtung unter
Ausbildung eines Leerraumes beabstandet zu der Innenwand des Hohlraumes
des Hülsenkörpers in diesem angeordnet ist. Dies ist insbesondere
dann der Fall, wenn der Hülsenkörper sowohl transparente als
auch nicht-transparente Abschnitte aufweist, beispielsweise wenn der
Hülsenkörper mit sich in Längsrichtung erstreckenden, nicht-transparenten
Streifenabschnitten versehen ist, die sich mit ebenfalls in Längsrichtung
erstreckende, transparente Streifenabschnitte in Umfangsrichtung
abwechseln. Im Bereich der nicht-transparenten Streifenabschnitte
des Hülsenkörpers kann dann die Mine an der Innenwandung des Hohlraumes
anliegen, wobei die transparenten Streifenabschnitte durch ihre
Formgebung, beispielsweise nach außen gewölbt, zu der Mine unter
Ausbildung des Leerraumes beabstandet sind. Ebenso können an diesen
nicht-transparenten Streifenabschnitten beispielsweise Führungsstege
bzw. Führungsrippen vorgesehen sein, die die Mine führen und im
Bereich der transparenten Streifenabschnitte beabstandet zu diesen
halten. Das Einsetzen der Mine kann dabei sowohl von dem vorderen
als auch dem hinteren Ende des Hülsenkörpers her erfolgen.
Ist der Hülsenkörper überwiegend oder vollständig transparent, so kann
die Mine überwiegend oder vollständig in Umfangs- und Längsrichtung
von der Innenwand des Hohlraumes unter Ausbildung eines Leeraumes
beabstandet angeordnet sein. Dies kann dadurch erreicht werden, dass
der Innendurchmesser des Hohlraumes geringfügig größer ist als der
Außendurchmesser der eingesetzten Mine. Wesentlich ist, wie oben bereits
ausgeführt wurde, dass dabei die Innenwandung des Hohlraumes
nicht berührt wird. Vorzugsweise ist die Mine konzentrisch zu der Mittellängsachse
des Hohlraumes unter Ausbildung des Leerraumes
beabstandet zu der Innenwand des Hohlraumes angeordnet ist. Besonders
vorteilhaft ist hierbei, wenn der dabei entstehende Ringspalt eine
Stärke von 0,03 bis 0,30 mm aufweist.
Um bei längeren Kosmetikstiften ein Durchbiegen der Mine aus dem
kosmetischen Material beim Einführen in den Hülsenkörper oder beim
Gebrauch des Kosmetikstiftes zu vermeiden, kann an der Innenwand
des Hohlraumes wenigstens eine sich in Längsrichtung des Hohlraumes
erstreckende Führungsrippe angeordnet sein, die mit der Außenfläche
der Mine in mindestens einem, vorzugsweise in mehreren Punkten in
Berührung steht. Hierdurch kann zuverlässig ein Berührungskontakt
zwischen der Mine und einem Abschnitt, vorzugsweise dem wenigstens
einen transparenten Abschnitt des Hülsenkörpers vermieden werden.
Ebenso kann die Führungsrippe zumindest abschnittsweise in Linienberührung
mit der Außenfläche der Mine stehen. Darüber hinaus können in
Umfangsrichtung der Innenwand des Hohlraumes mehrere Führungsrippen
angeordnet sein, die vorzugsweise einen gleichen Abstand in Umfangsrichtung
zueinander aufweisen.
Es ist nicht zwingend notwendig, für die Mine aus kosmetischem Material
einen runden Querschnitt zu wählen. Die Mine kann durchaus auch
einen von rund verschiedenen Querschnitt in Form eines Mehrecks oder
Ovals aufweisen. Die Mine sollte hierbei, oder auch in anderen Fällen,
vorzugsweise an ihrem der Minenspitze entgegengesetzten Ende des
Hülsenkörpers sicher gegen ein Verdrehen während des Anspitzens
und/oder ein Herausrutschen festgelegt werden. Eine Befestigung im
vorderen oder mittleren Bereich des Hülsenkörpers ist aber grundsätzlich
auch möglich. Hierzu kann eine Festlegsicherung für die Mine in
dem Hohlraum des Hülsenkörpers vorgesehen sein, die die Mine im Inneren
des Hohlraumes zumindest gegen Verdrehen festlegt.
Die Festlegsicherung kann ganz unterschiedlich aufgebaut sein. So besteht
zum einen die Möglichkeit, dass die Festlegsicherung durch eine
Klemmung der Mine im Inneren des Hohlraumes des Hülsenkörpers gebildet
ist. Hierzu kann an dem einen Ende des Kosmetikstifts zumindest
ein in Längsrichtung des Kosmetikstifts sich erstreckender Schlitz vorgesehen
sein, der mittels eines auf das Ende des Kosmetikstiftes aufgesetzten
Klemmelementes unter Verringerung des Innendurchmessers
des Hohlraumes des Hülsenkörpers zusammendrückbar ist.
Weiterhin kann die Festlegsicherung durch einen aufgeschmolzenen
Abschnitt der Mine im Inneren des Hohlraumes des Hülsenkörpers gebildet
sein, wobei sich die Mine in vertieften Abschnitten und dgl., die
sich im Endbereich an der Innenwand des Hohlraumes des Hülsenkörpers
befinden können, verankert. Das Aufschmelzen des Minenendes
kann entweder von außen mittels energiereicher Strahlung, z.B. durch
eine Ultraschall oder durch Mikrowellen erfolgen, was aber bei einem
Hülsenkörper aus Kunststoff zu negativen Veränderungen des Kunststoffs
führen kann und deshalb weniger bevorzugt ist. Am einfachsten
erfolgt deshalb das kurzzeitige Erwärmen durch Einführen eines ausreichend
erhitzten Körpers, wie beispielsweise eines elektrisch (oder sonst
wie) beheizten Metallkörpers.
Darüber hinaus kann die Festlegsicherung durch einen in das eine Ende
des Hülsenkörpers eingebrachten Wachspfropfen gebildet sein. Dieser
Wachspfropfen, für den auch ein vorzugsweise nach dem Abkühlen zumindest
teilweise elastisch bleibender Schmelzkleber vorgesehen sein
kann, kann mit an der Innenwand des Hohlraumes und/oder der Mine
vorgesehenen Verzahnungen in Form von beispielsweise Hinterschneidungen,
Riffelungen, einem Gewinde, Rippen usw. in Eingriff gelangen
und so die Mine fixieren.
Eine weitere Ausgestaltungsmöglichkeit für die Festlegsicherung besteht
darin, dass diese durch mindestens ein Formstück gebildet ist, welches
zum einen in die Mine eingesetzt und zum anderen mit an der Innenseite
des Hohlraumes des Hülsenkörpers vorgesehenen Gegenelementen
in Eingriff gelangt. Die Gegenelemente können dabei durch die
selben Gestaltungen, wie sie vorstehend im Zusammenhang mit dem
Wachspfropfen erläutert worden sind, gebildet sein.
Schließlich kann die Festlegsicherung durch einen an einem Einsetzstück,
beispielsweise in Form eines Endstopfens, angebrachten Verdrängungskörper
gebildet sein, der beim Einsetzen des Einsetzstückes
in die Mine eindringt.
Das hintere Ende des erfindungsgemäßen Kosmetikstiftes kann vorzugsweise
mit einer eingesetzten oder über das dazu vorbereitete Endteil
des Hülsenkörpers übergestülpten Verschlusskappe verschlossen
werden, während die Auftragspitze der Mine mit einer abnehmbaren Abdeckkappe,
einem sog. Schoner, versehen wird. Der Schoner soll Beschädigungen
und Verschmutzungen der Auftragspitze vermeiden.
Enthalten die verwendeten Minen flüchtige Bestandteile, wie z.B. flüchtige
Siliconöle oder Isoparaffine, so müssen die Verschlusskappe und
die Abschlusskappe bzw. der Schoner so ausgeführt sein, dass sie die
Hülse bei Nichtgebrauch sicher abdichten. Verschlusskappe und Schoner
können aus beliebigen Materialien bestehen und gleichfalls transparent
sein oder in Minenfarbe oder "Cl-gerecht" eingefärbt sein. Dabei
können zwischen der Abschlusskappe und/oder der Verschlusskappe
einerseits und dem Hülsenkörper andererseits eine Dichteinrichtung
zum gas- und/oder flüssigkeitsdichten Abdichten des Hohlraumes vorgesehen
sein.
Hinsichtlich des Verfahrens wird das vorstehend genannte technische
Problem durch die Merkmale des Anspruchs 21 gelöst. In den sich
daran anschließenden Ansprüchen 22 bis 32 finden sich vorteilhafte
Ausgestaltungen hierzu.
Insbesondere enthält das erfindungsgemäße Verfahren zum Herstellen
eines Kosmetikstiftes die folgenden Schritte: Bereitstellen eines Hülsenkörpers,
der in seinem Inneren einen über wenigstens eine Öffnung
nach außen hin offenen, sich längs erstreckenden Hohlraum aufweist,
Bereitstellen einer durch Gießen oder Extrudieren hergestellten Mine,
Dimensionieren des Außendurchmessers der Mine in der Weise, dass er
zumindest geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser des Hohlraumes
des Hülsenkörpers, und Einführen der Mine in den Hohlraum
des Hülsenkörpers.
Um den Einführvorgang zu erleichtern und/oder um beim Einschieben
eine Beschädigung der Mine an deren Außenseite durch vorrübergehendes
Anhaften von Minenmaterial an der Innenwand des Hohlraumes
des Hülsenkörpers insbesondere in den Bereichen, in denen die Mine
keinen Abstand zur Innenwand des Hohlraumes hat, zu vermeiden, ist
es weiterhin von Vorteil, wenn auf die Außenseite der Mine wenigstens
abschnittsweise zumindest geringfügig ein Reibungsverminderungsmittel,
vorzugsweise Talkum aufgebracht wird. Hierbei wird das Reibungsverminderungsmittel
insbesondere auf die Abschnitte der Mine aufgebracht,
die ggf. keinen Abstand zur Innenwand des Hohlraumes haben.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen sowie Ausführungsbeispiele der
Erfindung werden nachstehend an Hand der Beschreibung in Verbindung
mit den beigefügten Zeichnungsfiguren erläutert. In diesem Zusammenhang
ist darauf hinzuweisen, dass sich die in der Beschreibung
der Ausführungsbeispiele verwendeten Begriffe "links", "rechts", "oben"
und "unten" auf die Zeichnungsfiguren mit normal lesbaren Figurenbezeichnungen
sowie Bezugszeichen beziehen. Weiterhin ist darauf hinzuweisen,
dass in den Zeichnungsfiguren funktional und/oder geometrisch
gleiche Bauteile mit dem gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet
sind. Hierbei ist:
- Fig. 1
- eine Ansicht auf ein erstes Ausführungsbeispiel eines
erfindungsgemäßen Kosmetikstifts im Halbschnitt;
- Fig. 2
- eine im Vergleich zu der Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab
wiedergegebene Längsschnittansicht des hinteren Abschnitts
des in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsbeispiels;
- Fig. 3
- eine im Vergleich zu der Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab
wiedergegebene Längsschnittansicht des hinteren Abschnitts
eines zweiten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
- Fig. 3a
- eine Querschnittsansicht entlang der Linie III - III in Fig. 3;
- Fig. 4
- eine im Vergleich zu der Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab
wiedergegebene Längsschnittansicht des hinteren Abschnitts
eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung;
- Fig. 4a
- eine Querschnittsansicht entlang der Linie IV - IV in Fig. 4;
- Fig. 5
- eine im Vergleich zu der Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab
wiedergegebene Längsschnittansicht des hinteren Abschnitts
eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung; und
- Fig. 6
- eine im Vergleich zu der Fig. 1 in einem vergrößerten Maßstab
wiedergegebene Längsschnittansicht des hinteren Abschnitts
eines fünften Ausführungsbeispiels der Erfindung.
Ein in Fig. 1 gezeigter Kosmetikstift gemäß der Erfindung weist zunächst
einen langgestreckten Hülsenkörper 10 auf, der aus einem transparenten,
einer spanabhebenden Bearbeitung zugänglichen Kunststoffmaterial
gefertigt ist und ein linkes sowie rechtes stirnseitiges Ende 10a, 10b
besitzt. Im Bereich seines rechten stirnseitigen Endes 10b ist der Hülsenkörper
10 mit einer Anfasung 10c versehen, die durch eine spanabhebende
Bearbeitung des Hülsenkörpers 10 erzeugbar ist.
In seinem Inneren weist der Hülsenkörper 10 einen koaxial zu seiner
Mittellängsachse M angeordneten, durchgehenden Hohlraum 12 auf, der
an den stirnseitigen Enden 10a, 10b des Hülsenkörpers 10 jeweils eine
Öffnung 12a, 12b nach außen aufweist. Sowohl die Außenkontur des
Hülsenkörpers 10 als auch der Hohlraum 12 besitzen im Querschnitt
betrachtet eine Kreisform (vgl. z. B. Fig. 3a).
Im Inneren des Hohlraumes 12 ist eine stangenförmige Mine 14 aus einer
kosmetischen Masse koaxial zu der Mittellängsachse M des Hülsenkörpers
10 angeordnet. Am rechten stirnseitigen Ende 10b des Hülsenkörpers
10 steht die Mine 14 über die Öffnung 12b hervor, wogegen sie
im Bereich des linken stirnseitigen Endes 10a des Hülsenkörpers 10 einen
Abstand zu der dort befindlichen Öffnung 12a aufweist. Die Mine 14
besitzt einen Außendurchmesser, der geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser
des Hohlraumes 12, so dass sie beim Einsetzen in den
Hohlraum 12 des Kosmetikstiftes zunächst frei in diesem bewegbar ist
und sich zwischen der Außenumfangsfläche der Mine 14 und der Innenwandung
des Hohlraumes 12 ein Leerraum in Form eines Ringspaltes
ausbildet. Die axiale Festlegung der Mine 14 und deren Festlegung
in Umfangsrichtung wird nachstehend im Zusammenhang mit der Fig. 2
erläutert. Es ist noch zu bemerken, dass das linke Ende 14a der Materialstange
14 in einem Winkel von 90° zu der Mittellängsachse M des
Hülsenkörpers 10 verläuft, wogegen sie an ihrem rechten Ende 14b als
konvex abgerundete Spitze ausgebildet ist, die auch als Auftragsspitze
bezeichnet wird.
Als weitere Bestandteile weist der erfindungsgemäße Kosmetikstift gemäß
dem ersten Ausführungsbeispiel eine zylindrische leicht konische
bzw. kugelstumpfartige Abdeckkappe 20 auf, die zur Abdeckung der
rechten Enden 10b, 14b des Hülsenkörpers 10 und der Mine 14 auf den
Hülsenkörper 10 reversibel aufsetzbar ist. Hierzu weist die Abdeckkappe
20, die aus dem gleichen oder einem gegenüber dem Material des Hülsenkörpers
(10) anderen Kunststoffmaterial hergestellt ist, einen Hohlraum
22 auf, der einen Innendurchmesser besitzt, der geringfügig größer
ist als der Außendurchmesser des Hülsenkörpers 10 und der an
dem linken stirnseitigen Ende 20a der Abschlusskappe 20 über eine
Öffnung 22a nach außen hin offen ist. Am rechten stirnseitigen Ende
20b der Abdeckkappe 20 ist diese mit einem sich konkav nach innen
wölbenden Boden 22b versehen. Bei auf den Hülsenkörper 10 aufgesetzter
Abdeckkappe 20 ist diese gegenüber dem Hülsenkörper 10 so
positioniert, dass zwischen dem linken Ende 14b der Mine 14 und dem
Boden 22b der Abdeckkappe 20 ein Abstand vorhanden ist, so dass
durch das Aufsetzen der Abdeckkappe 20 das zu der konvex abgerundeten
Spitze ausgebildete Ende 14b der Mine 14 nicht beschädigt wird.
Zwischen dem Hülsenkörper 10 und der Abdeckkappe 20 kann ggf.
noch eine nicht weiter dargestellte gas- und/oder flüssigkeitsdichte Abdichtung
vorgesehen sein. Weiterhin können zwischen der Abdeckkappe
20 und dem Hülsenkörper 10 ebenfalls nicht weiter dargestellte Verriegelungselemente
zum lösbaren Verriegeln der Abdeckkappe 20 mit dem
Hülsenkörper 10 vorgesehen sein. Alternativ können der Innendurchmesser
der Abdeckkappe 20 und der Außendurchmesser des Hülsenkörpers
10 so aufeinander abgestimmt sein, dass zwischen ihnen eine
enge Schiebepassung vorhanden ist.
Im Bereich des linken stirnseitigen Endes 10a, das eine gegenüber der
am rechten stirnseitigen Ende 10b des Hülsenkörpers 10 befindliche
Anfasung 10c nur schwach ausgebildete, ggf. auch an der Innenwand
des Hohlraumes 12 vorgesehene Anfasung aufweisen kann, ist auf dem
Hülsenkörper 10 eine zylindrische oder leicht konische bzw. kugelstumpfförmige
Verschlusskappe 30 aufgesetzt, die mit dem Hülsenkörper
10 unlösbar, beispielsweise durch Kleben oder Schweißen oder
durch formschlüssige Verrastung, verbunden sein kann und die aus dem
gleichen oder einem gegenüber dem Material des Hülsenkörpers 10 anderen
Kunststoff Material, wie z.B. Metall oder einem anderen Kunststoff,
hergestellt sein kann. Am linken stirnseitigen Ende 30a ist die Verschlusskappe
30 mit einem sich im wesentlichen senkrecht zur Mittellängsachse
M des Hülsenkörpers 10 erstreckenden, einstückig angeformten
Boden 30b versehen. Die Verschlusskappe 30 besitzt wiederum
einen Hohlraum 32, der über eine am rechten stirnseitigen Ende 30c der
Verschlusskappe 30 vorgesehene Öffnung 32a nach außen hin offen ist
und der bei auf den Hülsenkörper 10 aufgesetzter Verschlusskappe 30
den Boden 30b von dem linken stirnseitigen Ende 10a des Hülsenkörpers
10 beabstandet hält. Im Gegensatz zu der Abdeckkappe 20 fluchtet
die Außenumfangsfläche der Verschlusskappe 30 mit der Außenumfangsfläche
des Hülsenkörpers 10. Hierzu weist der Hülsenkörper 10
eine sich von dem linken stirnseitigen Ende 10a nach rechts erstreckende,
umlaufende Ausnehmung 10d auf, deren radiale Tiefe so bemessen
ist, dass sie zumindest annährend mit der Wandstärke der Verschlusskappe
30 übereinstimmt. Es ist noch zu bemerken, dass zwischen
dem Hülsenkörper 10 und der Abdeckkappe 20 ggf. noch eine
nicht weiter dargestellte gas- und/oder flüssigkeitsdichte Abdichtung
vorgesehen sein kann (vgl. hierzu auch Fig. 3).
In Fig. 2 ist die gegen axiales Verschieben und Verdrehen in Umfangsrichtung
wirkende Festlegsicherung 40 dargestellt. Diese wird zunächst
durch ein hülsenförmiges, an beiden Stirnseiten offenes sowie dünnwandiges
Formstück 42 gebildet, dessen Außenwand 42a in Richtung
parallel zu der Mittellängsachse M des Hülsenkörpers 10 gewellt ist bzw.
Sicken oder Rippen aufweist. Ebenso besteht die Möglichkeit, dass das
Formstück 42 Durchbrüche, beispielsweise in der Form ähnlich einem
Maschendrahtzaun, aufweisen kann, die ebenfalls mit den Sicken, Rippen
oder der Wellung kombiniert werden können. Dieses Formstück 42,
das einen von einem kreisförmigen Querschnitt abweichenden Querschnitt
aufweisen kann, ist in die Mine 14 bis etwa zu seiner axialen
Mitte eingesetzt. Der Außendurchmesser des Formstücks 42 ist dabei
so bemessen, dass er geringfügig kleiner ist als der Außendurchmesser
der Mine 14, so dass der in die Mine 14 eingesteckte, in Fig. 2 untere
Abschnitt 42b des Formstücks 42 von dem Material der Mine 14 vollständig
umgegeben ist. Der aus dem linken oder, bezogen auf Fig. 2,
oberen Ende 14a der Mine 14 hervorstehende Abschnitt 42c des Formstücks
42 wird von einem Wachspfropfen 44 umschlossen, der sich von
dem linken oder oberen Ende 14a der Mine 14 bis zumindest annährend
dem linken oder, bezogen auf Fig. 2, oberen Ende 10a des Hülsenkörpers
10 erstreckt. Um den Wachspfropfen 44, für den auch ein vorzugsweise
nach dem Abkühlen zumindest teilweise elastisch bleibender
Schmelzkleber vorgesehen sein kann, sicher mit dem Hülsenkörper 10
zu verbinden, weist die Innenwand des Hohlraumes 12 im Bereich der
umlaufenden Ausnehmung 10d eine ebenfalls zumindest teilweise umlaufende
Riffelung oder Verzahnung 12c auf, mit der sich der Wachspfropfen
44 beim Aushärten "verzahnt". Die Riffelung 12c kann auch
durch Ringnuten oder einem in die Innenwand des Hohlraumes 12 eingeschnittenen
Gewinde gebildet sein.
Der in den Fig. 1 und 2 gezeigte erfindungsgemäße Kosmetikstift wird
wie folgt hergestellt:
Zunächst wird der Hülsenkörper 10 mittels eines bekannten Herstellverfahrens
angefertigt. Unabhängig hiervon kann zeitgleich oder davor
oder danach die Mine 14 mittels eines bekannten Extrudier- oder Gießverfahren
hergestellt werden. Anschließend kann das Formstück 42 in
das linke oder obere Ende 14a der Mine 14 eingesetzt werden. Wird die
Mine 14 gegossen, so kann das Formstück 42 während des Gießvorgangs
eingesetzt werden. Wird dagegen die Mine 14 durch einen Extrudiervorgang
hergestellt, so muss zum Einsetzen des Formstückes 42 die
Mine 14 im Bereich des Endabschnitts der Mine 14 durch Zuführung von
Wärme erweicht werden, so dass das Formstück 42 in dem erweichten
Endabschnitt eingeschoben werden kann. Nach einem ggf. notwendigen
Abkühlen der Mine 14 auf Raumtemperatur oder einer Temperatur unter
Raumtemperatur wird die Mine 14 über die Öffnung 12b in den Hohlraum
12 eingeschoben. In Folge der Tatsache, dass der Außendurchmesser
der Mine 14 geringfügig kleiner ist als der Innendurchmesser
des Hohlraumes 12, berührt die Mine 14 die Wand des Hohlraumes 12
nicht, so dass die eingangs erläuterten Nachteile insbesondere bei einem
transparenten Hülsenkörper 10 nicht auftreten. Daraufhin kann
über die Öffnung 12a des Hohlraumes 12 die für die Bildung des
Wachspfropfens 44 notwendige Wachsmasse in den Hohlraum 12 gegossen
werden. Nach dem Verfestigen des Wachspfropfens 44 oder
unmittelbar nach dem Eingießen der Wachsmasse kann die Verschlusskappe
30 auf die Ausnehmung 10d des Hülsenkörpers 10 soweit aufgeschoben
werden, bis deren rechtes oder, bezogen auf Fig. 2, unteres
stirnseitiges Ende 30c an dem nicht näher bezeichneten Absatz des
Hülsenkörpers 10 anliegt, und dann in der oben geschilderten Weise an
dem Hülsenkörper 10 befestigt werden. Schließlich kann noch die Abdeckkappe
20 auf den Hülsenkörper 10 aufgesetzt werden, wobei zu
bemerken ist, dass dies auch bereits unmittelbar nach dem Einschieben
der Mine 14 in den Hohlraum 12 des Hülsenkörpers 10 erfolgen kann.
In den Fig. 3 bis 6 sind weitere Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen
Kosmetikstifts gezeigt, die nachstehend erläutert werden. Um
Wiederholungen zu vermeiden, werden lediglich die Unterschiede dieser
Ausführungsformen der Erfindung zu dem ersten im Zusammenhang mit
den Fig. 1 und 2 erläuterten Ausführungsbeispiel diskutiert.
Die in den Fig. 3 und 3a gezeigte zweite Ausführungsform der Erfindung
unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel in der Festlegsicherung
40. Hierbei weist der Hülsenkörper 10 im Bereich der umlaufenden
Ausnehmung 10d vier über einen Winkel von 90° in Umfangsrichtung
zueinander beabstandete Schlitze 10e auf, die parallel zu der
Mittellängsachse M des Hülsenkörpers 10 verlaufen. Wie aus Fig. 3 hervorgeht,
erstrecken sich die Schlitze 10e in identischer Weise von dem
linken oder oberen Ende 10a des Hülsenkörpers 10 bis kurz vor das
axiale Ende der umlaufenden Ausnehmung 10d. In Folge der Wandschwächung
durch die Schlitze 10e und die umlaufende Ausnehmung
10d ist dieser Bereich des Hülsenkörpers 10 "biegeweich" bzw. elastisch
verformbar. Diese elastische Verformbarkeit wird dazu benutzt, die sich
bei diesem Ausführungsbeispiel bis kurz vor das linke oder obere Ende
10a des Hülsenkörpers erstreckende Mine 14 in axialer Richtung und in
Umfangsrichtung durch Festklemmen festzulegen. Dies geschieht dadurch,
dass die Verschlusskappe 30 beim Aufsetzen auf die umlaufende
Ausnehmung 10d den durch die Schlitze 10e definierten Endbereich des
Hülsenkörpers 10 zusammenpresst. Durch dieses Zusammenpressen
gräbt sich in diesem Bereich die ebenfalls an der Innenwand des Hohlraumes
12 vorhandene Riffelung 12c in den Außenumfang der Mine 14
ein und legt diese damit sowohl in axialer Richtung als auch in Umfangsrichtung
fest.
Darüber hinaus weist der Hülsenkörper 10 im Bereich derinneniiegenden
Enden der Schlitze 10e eine nicht weiter bezeichnete Verdickung
auf, in die zwei axial zueinander beabstandete Ringnuten 10g, 10h eingearbeitet
sind. Die zum linken oder oberen Ende 10a des Hülsenkörpers
10 nähere Ringnut 10g dient zur Aufnahme eines elastischen Dichtringes
50. In die axial weiter innenliegende Ringnut 10h greift ein an der
Öffnung 32a der Verschlusskappe 30 einstückig angeformter und radial
nach innen weisender Ringfortsatz 30d ein, wodurch die Verschlusskappe
30 mit dem Hülsenkörper 10 verriegelt wird. Als Gegendichtfläche
zur Bildung der Abdichtung mit dem Dichtring 50 ist die Verschlusskappe
30 an dem sich axial nach innen zu dem Ringfortsatz 30d anschließenden
Bereich korrespondierenden zu der Verdickung an dem
Hülsenkörper 10 ausgebildet.
Es ist noch zu bemerken, dass es grundsätzlich auch denkbar ist, den
Dichtring 50 durch eine kleine Menge eines elastischen Schmelzklebers
zu ersetzen. Hierbei muss entweder der Schmelzkleber heiß als umlaufender
Strang aufgespritzt werden oder man spritzt einige Tropfen von
mehreren Seiten auf und dreht dann die Verschlusskappe 30 nach dem
Aufsetzen um einige Grad, um den Kleber zu verteilen. Alternativ kann
der Kleber in die Verschlusskappe 30 eingespritzt werden und die Verschlusskappe
30 wird erst dann auf den Hülsenkörper 10 aufgesetzt.
Das in den Fig. 4 und 4a gezeigte dritte Ausführungsbeispiel unterscheidet
sich von der in den Fig. 1 und 2 wiedergegebenen ersten Ausführungsform
zunächst dadurch, dass an der Innenwand des Hohlraums 12
drei in Umfangsrichtung über 120° zueinander beabstandete Führungsrippen
12d einstückig angeformt sind. Diese Führungsrippen 12d, die die
Mine 14 in ihrer koaxialen Position gegenüber der Mittellängsachse M
des Hülsenkörpers 10 führen und halten, erstrecken sich von dem
rechten oder unteren Ende 10b des Hülsenkörpers 10 bis in etwa in den
Bereich der umlaufenden Ausnehmung 10d. Wie aus Fig. 4a entnehmbar
ist, weisen die Führungsrippen 12d im Querschnitt eine Dreiecksform
auf, wobei eine Spitze des Dreiecks zu der Mine 14 weist. Mit dieser
Spitze berühren die Führungsrippen 12d die Außenumfangsfläche
der Mine 14 oder dringen leicht in das Material der Mine 14 ein.
Weiterhin weist der Hohlraum 12 der dritten Ausführungsform gegenüber
dem des ersten Ausführungsbeispiels im Bereich der umlaufenden
Ausnehmung 10d an der Innenwand des Hohlraumes 12 eine ebenfalls
umlaufende Durchmessererweiterung 12e auf. Wie aus Fig. 4 hervorgeht,
erstreckt sich die Durchmessererweiterung 12e von dem linken
oder oberen Ende 10a des Hülsenkörpers 10 in den Hohlraum 12 hin
ein, besitzt aber eine axiale Länge, die kürzer ist als die der umlaufenden
Ausnehmung 10d. Im Bereich der Durchmessererweiterung 12e ist
wiederum eine Riffelung 12c vorgesehen.
Wie ebenfalls aus Fig. 4 hervorgeht, ragt die Mine 14 in die Durchmessererweiterung
12e teilweise, vorzugsweise bis etwa zur axialen Mitte
der Durchmessererweiterung 12e hinein. Die Durchmessererweiterung
12e des Hohlraumes 12 ermöglicht, dass die für den Wachspfropfen 44
vorgesehene Wachsmasse nicht nur an dem linken oder oberen stirnseitigen
Ende 14a der Mine 14 vorhanden ist, sondern die Mine 14 bis
zum innenliegenden Ende der Durchmessererweiterung 12e zumindest
annährend vollständig umschließen kann. Beim Aushärten der Wachsmasse
"verzahnt" sich diese wiederum mit der Riffelung 12c und legt
daher die Mine 14 in Umfangs- und Längsrichtung fest.
Die in Fig. 5 gezeigte Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Kosmetikstifts
unterscheidet sich von dem dritten Ausführungsbeispiel gemäß
Fig. 4 und 4a dahingehend, dass anstelle des Wachspfropfens 44
ein Endstopfen 46 in das linke oder obere Ende 10a des Hülsenkörpers
10 eingesetzt ist. Der Endstopfen 46 besitzt ein einstückig angeformtes,
mittig angeordnetes sowie keilförmiges Verdrängungselement 46a. Dieses
Verdrängungselement 46a dringt beim Einsetzen des Endstopfens
46 in den Hohlraum 12 des Hülsenkörpers 10 in das Material der Mine
14 ein und spaltet dieses, wie in Fig. 5 gezeigt. Hierdurch wird der nicht
näher bezeichnete Endabschnitt der Mine 14 ringförmig nach außen gedrängt
und gelängt in Eingriff mit der Riffelung 12c. Dieser Vorgang kann
noch dadurch unterstützt werden, dass zumindest das Verdrängungselement
46a vor dem Einsetzen des Endstopfens 46 in den Hohlraum 12
erwärmt wird. Durch die beim Einsetzen des Endstopfens 46 ausgeübten
Druckkraft wird auch der Endstopfen 46 in radialer Richtung erweitert
und gelangt daher ebenfalls in Eingriff mit der Riffelung 12c. Hierdurch
wird die Mine 14 insgesamt sowohl in Umfangs- als auch in
Längsrichtung festgelegt. Es ist noch zu bemerken, dass der Endstopfen
46 so ausgebildet sein kann, dass er den Hohlraum 12 versiegelt. Weiterhin
kann der Endstopfen 46 samt Verdrängungselement 46a einstückig
am Boden 30b der Verschlusskappe 30 angeformt sein. Alternativ
besteht auch die Möglichkeit, dass ein nicht zu dem fertig gestellten
Kosmetikstift gehörendes Teil, welches beispielsweise Bestandteil der
Fertigungseinrichtung sein kann und welches mit einer keilförmigen
Spitze versehen ist, in den Hülsenkörper und in die darin in ihrer Endstellung
positionierten Mine einzuschieben. Hierbei wird das Minenende
aufgeweitet und in die Sicken oder Rippen oder Gewindeabschnitte im
Endteil des Hülsenkörpers 10 verankernd eingedrückt. Nach Entfernen
dieses Teiles kann dann der verbleibende Spalt in der Mine 14 mit einem
Wachs, einem Schmelzkleber und der gleichen aufgefüllt werden.
Die in Fig. 6 gezeigte fünfte Ausführungsform des erfindungsgemäßen
Kosmetikstifts, die insbesondere für "Slim-Stifte" mit relativ dünner Mine
14 geeignet ist, unterscheidet sich von dem vierten Ausführungsbeispiel
gemäß Fig. 5 dahingehend, dass die Mine 14 nach dem Einsetzen in
den Hohlraum 12 im Bereich der Durchmessererweiterung 12e aufgeschmolzen
wird, wodurch sich Minenmaterial mit den im Bereich der
umlaufenden Ausnehmung 12d in der Innenwand des Hohlraums 12
vorgesehenen Sicken, Rippen oder Gewindeabschnitten verzahnt. Der
dabei entstehende Hohlraum wird mittels des Wachspfropfens 44 verschlossen
(versiegelt). Das Aufschmelzen des Minenendes bei dem in
Fig. 6 dargestellten Ausführungsform kann entweder von außen mittels
energiereicher Strahlung, z.B. durch eine Ultraschallquelle oder durch
Mikrowellen erfolgen, was aber bei einem Hülsenkörper aus Kunststoff
zu negativen Veränderungen des Kunststoffs führen kann und deshalb
weniger bevorzugt ist. Am einfachsten erfolgt deshalb das kurzzeitige
Erwärmen durch Einführen eines ausreichend erhitzten Körpers, wie
beispielsweise eines elektrisch (oder sonst wie) beheizten Metallkörpers.
Entsprechendes gilt für die in Fig. 5 dargestellte Ausführungsform.
Die vorstehend erläuterten, erfindungsgemäßen Kosmetikstifte weisen
vom Grundsatz her einen kreiszylindrischen Hülsenkörper 10 auf, da
runde zylindrische Körper leicht abzudichten sind, was dann von besonderem
Interesse ist, wenn die Minen 14 flüchtige Bestandteile enthalten.
Da aber grundsätzlich bereits die Technik beherrscht wird, auch von
rund verschiedene Hülsenkörper 10 hermetisch abzudichten, steht dem
Designer jeder Weg offen, das Äußere eines Kosmetikstiftes zu gestalten.
Im Querschnitt ist also jede Form denkbar, vom Dreieck über Mehreck
bis zu jedem denkbaren Vieleck. Auch ein ovaler Querschnitt ist
denkbar. Etwas schwieriger abzudichten aber prinzipiell auch lösbar sind
im Querschnitt sternförmige Ausführungsformen. Denkbar ist somit
auch, dem inneren Querschnitt des Hülsenkörpers 10 eine von rund verschiedene
Form zu geben. Des weiteren ist es auch möglich, dass der
Hohlraum 12 keine achsparallelen Wandungen aufweist, sondern spiralig
oder kugelig (in der Art eines Kugel-Kühlers) ausgeführt ist.
Schließlich ist zu bemerken, dass der durch ein Spritzgussverfahren
herstellbare Hülsenkörper 10 in Form von zwei entgegengesetzten Kegelstümpfen
ausgebildet sein kann. Die Mine 14 kann ggf. auch in einem
Gießverfahren gleichfalls als Konus ausgebildet werden und sie mit ihrem
dünneren Ende in das erweiterte Ende des Kegelstumpfes des Hülsenkörpers
10 eingeführt werden. Grundsätzlich kann die Mine 14 auch
vom linken oder oberen Ende 10a des Hülsenkörpers 10 in diesen eingesetzt
werden, wobei aber in dem vorstehend geschilderten Fall darauf
zu achten ist, dass man nicht die angeformte Spitze der Mine 14 in das
linke oder obere Ende 10a des Hülsenkörpers 10 platziert.