JP3541040B2 - 表面への摩擦によって物質を適用するスチック用スペアカートリッジおよびスペアカートリッジの充填方法 - Google Patents

Description

本発明は、表面への摩擦によって物質を適用するスチック用スペアカートリッジ、例えば接着剤スチック用スペアカートリッジであって、管状素子を、その両端を緊密に閉じる共にその一端をスチックの管状素子に緊密に嵌合するように設計して設け； ネジ山付孔を有するプランジャーを、長手方向に移動自在に設けると共に管状素子内に非回転方法で誘導しうるように設け、かつかかるネジ山付孔内に、スチックの管状素子から突出するネジ山付スピンドルをネジ込めるように設計し； スペアカートリッジの管状素子に、ネジ山付孔の伸長部分の一端においてプランジャーに向けて物質を充填すると共にスペアカートリッジのスチックへの嵌合の際にネジ山付スピンドルが係合するような孔を管状素子全長にわたり形成してなるスペアカートリッジ、並びにスペアカートリッジに、当初は液体であるがその後固化する物質を充填する方法であって、かかる物質を、底端部を閉じたプランジャー付スペアカートリッジ内に注入してなる方法に関する。
このタイプのスペアカートリッジおよび対応するスペアカートリッジの充填方法は、本件出願人の出願（DE4120969A1およびDE4116581A1）によって既知である。それらは、接着剤スチックの補充に特に適しているが、同様に表面への摩擦によって物質を適用する他のスチック、例えばデオドラントスチックやリップスチックや潤滑剤スチックやシェービングソープ・スチックやクレヨンなどにも適している。これらのスペアカートリッジの主要な利点は、スチックが空になった場合でもスペアカートリッジを用いてスチックを補充することで、その主要な非消耗素子を繰り返し再使用できることである。この目的に、まず閉じたスペアカートリッジをスチックに嵌合、固定し、次いでスチックのネジ山付スピンドルを、スペアカートリッジ内に導入してプランジャー内にネジ込み、これによりスペアカートリッジ物質全長にわたり形成された孔に係合させることができる。
対象となるタイプのスペアカートリッジは大きな利点を有するが、このようなスペアカートリッジを、当初液体である物質を用いて製造、充填することは、ネジ山付スピンドル受け用の物質貫通孔を形成する必要性の観点から、欠点を伴うことが判明した。すなわち、DE4120969A1の方法によれば、底端部を閉じた空のスペアカートリッジを、まず型に導入し、ここにおいて型を越えて伸長するピン（これは、プランジャーのネジ山付孔を受け入れ、物質貫通孔を形成するためのものである。）を、型底部にその長手軸と同軸状に配置する。次いで、物質を注入し、その固化後に物質のピン形成孔を取り外す必要がある。スペアカートリッジを次いでその両端で緊密に閉じ、これにより物質が周囲の大気と接触しないように確保しなければならない。
したがって、本発明者に提示された問題点は、対象となるタイプのスペアカートリッジをより容易に製造、充填できかつ充填後にも満足のゆく密封状態を維持できるようにすることである。
前記したタイプのスペアカートリッジに対し、本発明によって提供される解決法は、管状素子の自由端部を、密封状態で嵌合するキャップ状クロージャー素子によって着脱自在に閉じると共に、キャップ状クロージャー素子の内面に、物質の全長にわたり伸長する孔を満たすピン状突出部を形成することを特徴とする。
このように設計したスペアカートリッジは製造および充填が非常に容易である。したがって、まず、物質を液体形態で底端部を閉じたスペアカートリッジ内に注入することができ、その後、キャップ状クロージャー素子を緊密に嵌合でき、ピン状突出部によって、物質が未だ液体形態の間にかかる物質中に所望の孔を形成することができる。ピン状突出部の長さは、もちろん物質全長にわたり伸長する孔を形成しうるようなものである。消費者がスペアカートリッジを用いる場合、キャップ状クロージャー素子を、単にスペアカートリッジから取り外して固体物質内を伸長する孔を非被覆状態にさせることで足りる。
特に有利な具体例によれば、ピン状突出部の長さは、その自由端部が少なくとも部分的にプランジャーのネジ山付孔に係合してキャップ状クロージャー素子が完全に嵌合するようなものである。これにより、プランジャーのネジ山付孔は物質から実質的に離れた状態となって、スペアカートリッジを用いる際にピンのネジ山付スピンドルを容易にねじ込めることを確保する。
別の特に有利な具体例によれば、キャップ状クロージャー素子および／またはこのキャップ状クロージャー素子用の管状素子の外面受け入れ域は、協働する回転停止手段を備え、これらの回転停止手段は、かかる回転停止手段が相互に乗り越える前にピン状突出部が物質を貫通するように設計されている。このように、ネジ山付孔に必要な全長は、２段階、すなわち大気の平衡化のために充填した後にそのピン状突出部によってキャップ状クロージャー素子をまず暖く適用し、次いでキャップ状クロージャー素子の挿入およびピン状突出部先端のプランジャーネジ山付部分内への挿入によってピン状突出部を中央に配置することで、製造することができる。充填物の冷却後、キャップ状クロージャー素子を押し込むと共に各停止手段を相互に乗り越えさせてネジ山付区域の少量の充填物を横方向に移動させながらピン状突出部の先端を通過させることによって、キャップ状クロージャー素子の密封が達成されると同時に、ピン状突出部のプランジャー・ネジ山付部分への貫通が達成される。
別の特に有利な具体例によれば、キャップ状クロージャー素子をフレキシブルなものとする共に、ピン状突出部を硬質なものとすることによって、一方ではスペアカートリッジの管状素子とキャップ状クロージャー素子の間の密封を効果的に達成でき、他方ではピン状突出部を、物質内を満足のゆくように貫通させることができる。
材料の堆積を回避するため、キャップ状クロージャー素子およびピン状突出部は、好適には着脱自在に相互に接続されるように、２つの部材として設計される。
別の特に有利な具体例によれば、プランジャーのネジ山付孔および／またはこれと組合わされる管状素子底部の開口部に、保護膜などを被覆することを特徴とする。容器底部の保護膜または薄層域は、外側からスペアカートリッジを密封する一方、ピストンのネジ山付孔域の保護膜は、液体物質を注入した場合にかかる物質が孔内を完全に通過できなくなって遮断されることを確保する。
充填材料に応じ、ピン状突出部の自由端部は有利には先端がとがっているか、円錐形であるかまたは段状であってもよい。
別の有利な具体例によれば、管状素子は外面に少なくとも１つの長手方向の溝を備える。この長手方向溝は、スチックの管状素子内面に設けたにフィレットと協働して、回転に対し保護する（DE4116581A1の図６参照）。
前記した問題点を解決するため、また本発明は、前記したタイプのスペアカートリッジに、当初は液体であるがその後固化する物質を充填する方法であって、物質を、底端部を閉じたプランジャー付スペアカートリッジに注入することからなる方法を提供するが、この方法は、物質の注入後であってその固化前に、キャップ状クロージャー素子を、ピン状突出部が液体物質内に貫通して孔を形成するように、管状素子の対応端部周囲に嵌合させることを特徴とする。
１つの特に有利な具体例によれば、キャップ状クロージャー素子をまず管状素子に、ピン状突出部の自由端部のみがプランジャーのネジ山付孔域内に突出する程度に嵌合し、物質を固化した後、停止手段を相互に乗り越えさせることによってキャップ状クロージャー素子を管状素子に嵌合して、完全に密封状態にさせる。この方法によれば、まず充填の間に大気の平衡化、即ち空気の外方への排出を達成でき、次にスペアカートリッジを物質の固化後に緊密に閉じることができる。
次に、添付の図面を参照しながら本発明をさらに詳しく説明する。
図１は、スチックへの嵌合の間の本発明のスペアカートリッジを示す断面図である。
図２は、充填の間のスペアカートリッジ、
図３は、キャップ状クロージャー素子の嵌合の間における充填後のスペアカートリッジ、
図４は、完全に閉じた状態のスペアカートリッジ、
図５は、キャップ状クロージャー素子の一具体例、および
図６および図７は、キャップ状クロージャー素子のピン状突出部についての自由端部の可能な具体例を示す。
表面への摩擦によって物質を適用するスチックに使用される、本発明のスペアカートリッジは、全般的に図中参照番号１で示される。図示した具体例において、スペアカートリッジ１は、接着剤スチック用として意図したもので、嵌合または連結したのちの接着剤スチックの一部を形成する。したがって、スペアカートリッジ１を含む接着剤スチック全体は、参照番号２で示される。接着剤スチックの他に、本発明のスペアカートリッジはまた、表面への摩擦によってかかる表面へ少量の物質を適用するように設計される他の物質スチック、例えばデオドラントスチック、リップスチック、ラブリカントスチック、シェービングソープ・スチックまたはクレヨンに適している。しかし、明確化のため、以下の記載は単に接着剤スチックまたは接着剤物質に言及する。
接着剤スチック２の一部を形成するスペアカートリッジ１はさておき、接着剤スチック２は連続底部４を有する管素子３を備え、底部４は、管素子３の上方に突出するネジ山付スピンドル７を有するナックルナット６を受け入れるための回転スナップ作用締結具５と一体になっている。管素子３は上方の一端方向に拡大する。この区域は、参照番号3aで示され、スペアカートリッジ１の対応端部固定用の内面ネジ山８を内側に備えると共に、この目的に、スペアカートリッジ１は対応外面ネジ山９を備える。
スペアカートリッジ１自体は実質的に連続する底部11を有する管状素子１を備え、底部11は、図２において参照番号22で示される薄層域、押込貫通域などをその中心に備える。スペアカートリッジ１の内側に、管状素子10内に非回転状態で誘導されるネジ山付孔13を有する長手方向に移動可能なプランジャー12を配置するが（詳細には図示せず）、かかるネジ山付孔13は、接着剤スチック１のネジ山付スピンドル７の外面ネジ山14に対応する。プランジャー12の上方において、スペアカートリッジ１の管状素子10に接着剤物質15を、充填してプランジャー12のネジ山付孔13の伸長部分を形成する孔16の全長にわたり配置する。
図３〜図５から最もよくわかるように、さらにスペアカートリッジ１は、外側から管状素子10の自由端部周囲に嵌合されるように設計したキャップ状クロージャー素子17を備える。キャップ状クロージャー素子17は内側にピン状突出部18を備え、ピン状突出部18の長さは、このピン状突出部18の自由端部19が少なくとも部分的にプランジャー12のネジ山付孔13に、キャップ状クロージャー素子17の完全な嵌合状態で係合するようなものである。
キャップ状クロージャー素子17およびかかるキャップ状クロージャー素子17用の管状素子10の外面受け域は、協働作用回転停止手段20,21を備え、この停止手段20,21は、図示した具体例ではスナップ作用ビードの形態である。しかしながら、停止手段は任意の他の形態、例えばネジ接続の形態であってよい。停止手段20,21の機能によれば、キャップ状クロージャー素子17を、まず管状素子10周囲に第１嵌合位置（図３）で嵌合させると共に停止手段21が停止手段20を乗り越えた後に完全かつ緊密に管状素子10周囲に嵌合させることを可能にさせる。
スペアカートリッジ１はその充填前に、好適にはその底端部において２回、即ち１回目は押込貫通域または薄層域22によって、２回目はプランジャー12のネジ山付孔13を覆う保護膜23などによって閉じられる。
プランジャー12を管状素子10内に導入した後、接着剤物質15を液体形態で管状素子10内に、この管状素子10が実質的に満たされるまで注入する。ネジ山付孔13域の保護膜23は、接着剤のかかるネジ山付孔13への完全な充填および当該孔13の完全な閉塞を防止する。
接着剤が未だ液体である間に、キャップ状クロージャー素子17を図３に示すように上方からスペアカートリッジ１の管状素子10周囲に、停止手段20,21が相互に交差することなく接触してキャップ状クロージャー素子17の密封側壁域17aがスペアカートリッジ１をその上端で密封しないように、嵌合する。これと同時に、キャップ状クロージャー素子17のピン状突出部18は、液体物質15の中央を貫通し、心として作用して物質15の所望の貫通孔16を形成する。ピン状突出部18の好適な長さの選択によって、ピン状突出部18の自由端部19はネジ山付孔13内にわずかに突出し、その中央に位置する。
接着剤15が充分に硬化したときに、停止手段20を停止手段21上を乗り越えさせてキャップ状クロージャー素子17を完全に適用し、これにより一方では停止手段20,21が相互に緊密に支持するためスペアカートリッジ１の上端の緊密な閉鎖を確保すると共に、他方ではピン状突出部18の自由端部19をそこに存在するいずれの接着剤残留物を押し込めるような深さにネジ山付孔13内に突出させる。
かくして、スペアカートリッジ１は、物質15内を伸長する孔16の形成によってすぐに使用できる形態となり、この形態で市販することができる。
次に図１に示すように、スペアカートリッジ１を、接着剤スチック２の一部として接着剤スチックに固定する場合には、キャップ状クロージャー素子17を外すと共にスペアカートリッジ１の管状クロージャー素子10を接着剤スチック２の管素子３周囲にねじ込む。これと同時に、接着剤スチック２のネジ山付スピンドル７を、薄層域22および保護膜23への貫通後に、スペアカートリッジ１のプランジャー12のネジ山付孔13内に入れて、物質15を孔16内を、困難を伴うことなく通過させることができる。
次いで、クロージャーキャップを管状素子10にその上端で適用して、管状素子10を密封する。
一具体例によれば、キャップ状クロージャー素子17自体は、図５に示すようにクロージャーキャップを備えるものとして使用することができ、また、キャップ状クロージャー素子17およびピン状突出部18は、着脱自在な相互に接続された２つの部材として設計される。この目的に、キャップ状クロージャー素子17は、図５に示すように内面に、回転停止ビード25を有する中央円筒形突出部24を備えているが、このビード25周囲に、中空ピン状突出部18が対応する内面ビード26によって嵌合するように設計されている。ここで、ピン状突出部18をキャップ状クロージャー素子17からはずせば、キャップ状クロージャー素子17は接着剤スチック２のクロージャーキャップとして使用することができる。
キャップ状クロージャー素子17は、好適にはフレキシブルなプラスチックから形成される一方、ピン状突出部18は、キャップ状クロージャー素子17およびピン状突出部18による接着剤物質15内の孔16の満足のゆく形成によって管状素子10の効果的な密封を確保するような、硬質とする。
使用される物質に応じて、キャップ状クロージャー素子17のピン状突出部18の自由端部19は、種々の形態を想定することができる。図２〜図５に示した具体例によれば、自由端部19は先端がとがっているが、図６に示した具体例では自由端部19aは円錐形または丸みをおびている。また図７に示した具体例によれば、自由端部19bは段状である。
図１に示した具体例に加え、スペアカートリッジ１の管状素子10は、その外面に長手方向の溝を備えてもよく、この長手方向溝は、管素子３内側の長手方向フィレット（図示せず）と協働すると共に、管状素子10の管状素子３における回転を停止する（これは、DE4116581A1に詳細に記載され、図面の図６を参照しながらそこに説明されている）。この付加的な抗回転手段（図示せず）によって、スペアカートリッジ１は管状素子３内に、困難なく導入することができる。
本発明はもちろん例示した具体例に限定されるものではない。本発明の他の具体例も、本発明の基本的な技術的思想を逸脱することなく可能である。例えば、キャップ状クロージャー素子17とスペアカートリッジ１・管状素子10の間の接続は、種々の形態を想定することができ、例えばネジ接続なども含むことができる。

Claims (10)

1. 表面への摩擦によって物質を適用するスチック用スペアカートリッジ、例えば接着剤スチック用スペアカートリッジであって、管状素子を、その両端を緊密に閉じる共にその一端をスチックの管状素子に緊密に嵌合するように設計して設け、ネジ山付孔を有するプランジャーを、長手方向に移動自在に設けると共に管状素子内に非回転方法で誘導しうるように設け、かつかかるネジ山付孔内に、スチックの管状素子から突出するネジ山付スピンドルをネジ込めるように設計し、
   スペアカートリッジの管状素子に、ネジ山付孔の伸長部分の一端においてプランジャーに向けて物質を充填すると共にスペアカートリッジのスチックへの嵌合の際にネジ山付スピンドルが係合するような孔を管状素子全長にわたり形成してなるスペアカートリッジにおいて、
   管状素子10の自由端部を、密封状態で嵌合するキャップ状クロージャー素子17によって着脱自在に閉じると共に、キャップ状クロージャー素子17の内面に、物質15の全長にわたり伸長する孔16を満たすピン状突出部18を形成する
   ことを含んでなるスペアカートリッジ。
2. ピン状突出部18の長さは、その自由端部19がキャップ状クロージャー素子17の完全な嵌合状態において少なくとも部分的にプランジャー12のネジ山付孔13に係合するようなものである請求項１記載のスペアカートリッジ。
3. キャップ状クロージャー素子17および／または当該キャップ状クロージャー素子17用の管状素子10の外面受け域は、協働する回転停止手段20,21を備え、
   この回転停止手段20,21は、当該回転停止手段20,21が相互に乗り越える前にピン状突出部18が物質15内を貫通するように設計されている請求項１または２記載のスペアカートリッジ。
4. キャップ状クロージャー素子17はフレキシブルであって、ピン状突出部18は硬質である請求項１〜３の１つに記載のスペアカートリッジ。
5. キャップ状クロージャー素子17およびピン状突出部18は、好適には着脱自在に相互に接続されるような２つの部材24,26として設計される請求項１〜４の１つに記載のスペアカートリッジ。
6. プランジャー12のネジ山付孔13および／またはこれと組み合わされる管状素子10底部の開口部に、保護膜23,22等を被覆する請求項１〜５の１つに記載のスペアカートリッジ。
7. ピン状突出部18の自由端部19は先端がとがっているか、円錐状であるかまたは段状である請求項１〜６の１つに記載のスペアカートリッジ。
8. 管状素子10の外面に少なくとも１つの長手方向溝を設ける請求項１〜７の１つに記載のスペアカートリッジ。
9. 請求項１〜８の１つに記載のスペアカートリッジに、当初は液体であるがその後固化する物質を充填する方法において、
   物質を、底端部を閉じたプランジャー付スペアカートリッジ内に注入し、
   次いで物質の注入後であってその固化前に、キャップ状クロージャー素子を管状素子の対応端部周囲に、ピン状突出部が液体物質を貫通して孔を形成するように嵌合させる
   ことを含んでなる方法。
10. キャップ状クロージャー素子をまず管状素子に、ピン状突出部の自由端部のみがプランジャーのネジ山付孔域内に突出する程度に嵌合し、次いで物質を固化した後、停止手段を相互に乗り越えさせることによってキャップ状クロージャー素子を管状素子に嵌合して、完全に密封状態にさせる請求項９記載の方法。

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