WO1999020148A1 - Stift zum auftragen einer flüssigkeit - Google Patents

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    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D47/00—Closures with filling and discharging, or with discharging, devices
    • B65D47/42—Closures with filling and discharging, or with discharging, devices with pads or like contents-applying means
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A45—HAND OR TRAVELLING ARTICLES
    • A45D—HAIRDRESSING OR SHAVING EQUIPMENT; EQUIPMENT FOR COSMETICS OR COSMETIC TREATMENTS, e.g. FOR MANICURING OR PEDICURING
    • A45D34/00—Containers or accessories specially adapted for handling liquid toiletry or cosmetic substances, e.g. perfumes
    • A45D34/04—Appliances specially adapted for applying liquid, e.g. using roller or ball

Definitions

  • the invention relates to a pen for applying a liquid, e.g. of adhesive, on a base, with a container from which the liquid can be squeezed out, and with a metering part arranged on the end face of the container, which has a dispensing layer with openings for the liquid, within which a spring-loaded valve body is arranged, to which a valve seat is assigned .
  • a liquid e.g. of adhesive
  • a relatively soft tissue made of plastic threads is used as the delivery layer, which is fastened in an annular gap of the metering part.
  • the tissue in its holder can loosen or even loosen in the annular gap, as a result of which the adhesive application can no longer be distributed evenly or can escape directly to the side of the detached plastic tissue.
  • the fabric is a separate component of the adhesive applicator stick, which has to be manufactured separately and fastened in a separate assembly step.
  • EP-A 753 465 and EP-A 753 466 Application devices for cosmetics are also known from EP-A 753 465 and EP-A 753 466, in which a curved, rigid wall with outlet openings is provided at the discharge end, which carries a membrane with staggered openings. This membrane normally closes the outlet openings in the rigid wall, but stands out when the cosmetic product contained is pressurized so that this product can be dispensed through the offset openings.
  • These known application devices are therefore also relatively expensive to manufacture, and with regard to the membrane closing mechanism, they would also not be suitable for dispensing adhesive, since this would adhere the membrane to the wall.
  • the object of the invention is to provide a pen of the type mentioned, in which the disadvantages of the known devices and pens are avoided, and which is particularly easy to manufacture.
  • the delivery layer with the metering part in one piece from plastic is shaped, preferably injection molded.
  • the metering part, together with the dispensing layer can be produced here in a simple manner, for example using injection molding technology, so that the separate assembly of the dispensing layer is unnecessary, and the one-piece design also prevents the dispensing layer from loosening or detaching.
  • a, generally lattice-shaped, dispensing layer can be used to uniformly apply liquids such as, in particular, adhesives.
  • the dispensing layer is thus formed by a more or less sheet-like, latticed or sieve-shaped plate with openings, which is injection-molded in one piece with the metering part.
  • This metering part can be in one piece with the container, but is preferred in order to be able to assemble the valve body more easily, a separate, for example sleeve-shaped part which is attached to the end face in or in the generally cylindrical container, for example, as is known per se is.
  • An advantageous embodiment is that a plurality of outward projections is arranged on the outside of the dispensing layer.
  • These projections which can be knob-shaped or rod-shaped, on the one hand enable the liquid or adhesive to be distributed evenly, and on the other hand, due to their elastic yield, they result in a soft placement and good, easy sliding of the pen on the base.
  • it is also favorable for a targeted application if passage openings for the liquid between the projections are provided only in a central part of the dispensing layer.
  • the dosing part with the dispensing layer is made of HDPE. This enables on the one hand an elastic deformation of the dispensing layer when the liquid is applied, and on the other hand its mechanical strength is guaranteed for a long service life.
  • the platelet-like plastic delivery layer when applying the liquid is usually due to the pressure deformed somewhat inward, this inward deformation can be used for valve actuation. Accordingly, it is also particularly advantageous, even for precisely metered dispensing of the adhesive, if the valve seat, for example a truncated cone, for the complementary spring-loaded valve body is integrally formed on the inside of the dispensing layer, and the valve body is centered on the side facing the dispensing layer Has projection that just touches the dispensing layer in the closed position of the valve formed by the valve seat and the valve body. When the pin with the dispensing layer is pressed on, the valve body is then also moved inward via the projection thereof by the inwardly moving dispensing layer and is thus lifted off the valve seat, so that the valve is opened.
  • the valve seat for example a truncated cone
  • the complementary spring-loaded valve body is integrally formed on the inside of the dispensing layer, and the valve body is centered on the side facing the dispensing layer Has projection that just touches the
  • valve body is formed in one piece with the spring, which is supported in the metering part on one or more support projections. This enables simple production using injection molding technology. In addition, assembly is simplified since only a single part is to be handled.
  • valve body and the spring consist of polyacetate. This material shows practically no signs of fatigue and is therefore particularly suitable for the movable valve body including the molded spring.
  • the delivery layer is shaped on the inside with nub-like projections.
  • Fig.l shows a longitudinal section in the region of the tip of a pen for applying liquid adhesive
  • Figure 2 is a partially broken plan view of the metering part of the pen according to Fig.l;
  • FIG 3 shows a partial section through the delivery layer in a modified embodiment.
  • the pin 1 shown in Fig.l for applying liquid adhesive consists of a generally shown only partially cylindrical container 2 made of an elastically deformable plastic material which is filled with adhesive.
  • the upper end of the container 2 is designed as a tapered neck 3 with a screw thread 4 for a closure cap 5.
  • a metering part 6 is used for the metered delivery of the adhesive material emerging from the container 2 or its neck 3 with a press fit when the container 2 is compressed during use.
  • the dosing part 6 designed as an insert likewise consists of an elastic plastic material, preferably of HDPE (high density polyethylene); it has a bead 7 in its upper section, which on the one hand forms a stop to the end of the neck 3 and on the other hand forms a stop for the closure cap 5. Above the bead 7, the metering part 6 merges into an outwardly arched dispensing layer 8, which has a plurality of cylindrical or conical rod projections 9, which are arranged in a grid pattern over its entire outer surface and face upwards, the free end of which is rounded off.
  • HDPE high density polyethylene
  • a central circular section 10 of the dispensing layer 8 that determines the exit surface for the adhesive, square openings 11 for the adhesive are provided between four adjacent rods 9 in plan view, so that a circular grid or sieve plate is formed (see also FIG. 2 ).
  • a truncated cone-shaped valve seat 12 is formed for a valve body 13 designed to be complementary thereto; this valve body 13 is formed in one piece with a spring 14 under prestress, and it also consists of an elastic plastic material, preferably of polyacetate.
  • the valve body 13 has. on its side facing the dispensing layer 8 has a centrally arranged rounded button projection 17 which, in the closed position shown in FIG. 1 of the valve formed by the valve seat 12 and the valve body 13, just touches the underside of the dispensing layer 8. If, when using the pen, the dispensing layer 8 is pressed onto a base to be provided with adhesive, then the dispensing layer 8 and thus the button 17 and the valve body 12 are pressed against the force of the spring 14 into the open position of the valve, so that adhesive is applied to the Valve and the passage openings 11 of the dispensing layer 8 emerge and can be distributed over the surface with the aid of the rod projections 9 arranged on the outside of the dispensing layer 8.
  • knob-like, rounded projections 18 are formed, which serve to store and distribute the liquid to be dispensed.
  • the dimensions of the openings 11 can be, for example, 0.3 mm ⁇ 0.3 mm (on the outside of the dispensing layer 8); the outer projections have a diameter of approx. 1 mm and a height of 1-1.5 mm on the circular base surface.
  • the webs 19 (see FIG. 3) between the openings 11 have a width of approximately 1 mm, for example.
  • valve seat 12 laterally on the inner wall of the metering part 6, and instead of the four support projections 16, three, six etc. or else also there is only a circumferential projection.
  • the metering part 6 could also be in one piece with the container 2, provided that it has a corresponding closable filling opening (not shown) at its rear end.

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Abstract

Beschrieben wird ein Stift (1) zum Auftragen einer Flüssigkeit, insbesondere von Klebstoff, auf eine Unterlage, mit einem Behälter (2), aus dem die Flüssigkeit auspressbar ist, und mit einem stirnseitig am Behälter (2) angeordneten Dosierteil (6), welcher eine Abgabeschicht (8) mit Öffnungen für die Flüssigkeit aufweist, innerhalb welcher ein federbelasteter Ventilkörper (13) angeordnet ist, dem ein Ventilsitz (12) zugeordnet ist. Die Abgabeschicht (8) ist mit dem Dosierteil (6) einstückig aus Kunststoff geformt, insbesondere gespritzt.

Description

Stift zum Auftragen einer Flüssigkeit
Die Erfindung betrifft einen Stift zum Auftragen einer Flüssigkeit, z.B. von Klebstoff, auf eine Unterlage, mit einem Behälter, aus dem die Flüssigkeit auspreßbar ist, und mit einem stirnseitig am Behälter angeordneten Dosierteil, welcher eine Abgabeschicht mit Öffnungen für die Flüssigkeit aufweist, innerhalb welcher ein federbelasteter Ventilkörper angeordnet ist, dem ein Ventilsitz zugeordnet ist.
Bei derartigen im Handel befindlichen Stiften zum Auftragen von Klebstoff wird als Abgabeschicht ein relativ weiches Gewebe aus Kunststoff-Fäden verwendet, welches in einem Ringspalt des Dosierteils befestigt ist. Nach längerem Gebrauch dieser Stifte kann sich jedoch das Gewebe in seiner Halterung im Ringspalt lockern oder sogar lösen, wodurch der Klebstoffauftrag nicht mehr gleichmäßig verteilt werden oder direkt seitlich neben dem losgelösten Kunststoffgewebe austreten kann. Vor allem ist aber auch von Nachteil, daß das Gewebe eine gesonderte Komponente des Klebstoff-Auftragsstiftes ist, die gesondert hergestellt und in einem eigenen Montageschritt befestigt werden muß.
Aus der EP-A 753 465 und EP-A 753 466 sind weiters Applikationsgeräte für Kosmetika bekannt, bei welchen am Abgabeende eine gewölbte, steife Wand mit Austrittsöffnungen vorgesehen ist, die eine Membran mit versetzt angeordneten Öffnungen trägt. Diese Membran verschließt normalerweise die Austrittsöffnungen in der steifen Wand, hebt sich jedoch davon ab, wenn das enthaltene kosmetische Produkt unter Druck gesetzt wird, so daß dieses Produkt über die versetzten Öffnungen abgegeben werden kann. Diese bekannten Applikationsgeräte sind somit ebenfalls ziemlich aufwendig in der Fertigung, und im Hinblick auf den Membran-Verschließmechanismus wären sie auch nicht zur Abgabe von Klebstoff geeignet, da dieser die Membran an der Wand festkleben würde .
Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines Stiftes der eingangs genannten Art, bei welchem die Nachteile der bekannten Geräte und Stifte vermieden sind, und welcher insbesondere einfach herzustellen ist.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abgabeschicht mit dem Dosierteil einstückig aus Kunststoff geformt ist, vorzugsweise gespritzt ist. Der Dosierteil kann hier samt der Abgabeschicht in einfacher Weise, z.B. in Spritz- gußtechnik, hergestellt werden, so daß sich die gesonderte Montage der Abgabeschicht erübrigt, wobei es durch die einstückige Ausbildung auch zu keinem Lockern oder Ablösen der Abgabeschicht mehr kommen kann. Überraschend hat sich gezeigt, daß mit einer solchen, allgemein gitterförmigen, Abgabeschicht durchaus ein gleichmäßiges Auftragen von derartigen Flüssigkeiten, wie -insbesondere von Klebstoffen, erzielt werden kann. Die Abgabeschicht ist somit durch ein mehr oder weniger folienartiges, mit Öffnungen versehenes, gitter- oder siebförmiges Plättchen gebildet, das in einem Stück mit dem Dosierteil gespritzt ist. Dieser Dosierteil kann an sich einteilig mit dem Behälter sein, ist jedoch bevorzugt, um den Ventilkörper einfacher montieren zu können, ein gesonderter, z.B. hülsen- förmiger Teil, der stirnseitig am bzw. im z.B. allgemein zylindrischen Behälter angebracht ist, wie dies an sich bekannt ist.
Eine vorteilhafte Ausbildung besteht darin, daß an der Außenseite der Abgabeschicht eine Vielzahl von auswärts gerichteten Vorsprüngen angeordnet ist. Diese Vorsprünge, die noppen- oder stäbchenförmig sein können, ermöglichen einerseits ein gleichmäßiges Verteilen der Flüssigkeit bzw. des Klebstoffes, und andererseits führen sie aufgrund eines elastischen Nachgebens zu einem weichen Aufsetzen und guten, leichten Gleiten des Stiftes auf der Unterlage. Hierbei ist es für einen gezielten Auftrag auch günstig, wenn nur in einem mittleren Teil der Abgabeschicht Durchtrittsöffnungen für die Flüssigkeit zwischen den Vorsprüngen vorgesehen sind. Weiters ist es für ein angenehmes "Schreib"gefühl vorteilhaft, wenn die Vorsprünge zylindrisch oder kegelig ausgebildet und an ihren Enden abgerundet sind.
Von besonderem Vorteil ist es, wenn der Dosierteil mit der Abgabeschicht aus HDPE hergestellt ist. Hierdurch wird einerseits eine elastische Verformung der Abgabeschicht beim Auftragen der Flüssigkeit ermöglicht, und andererseits ist ihre mechanische Festigkeit auf eine lange Gebrauchsdauer gewährleistet .
Wenn sich die plättchenartige Kunststoff-Abgabeschicht beim Auftragen der Flüssigkeit in der Regel durch den Aufpreßdruck etwas einwärts verformt, kann diese Einwärtsverformung zur Ventilbetätigung genützt werden. Demgemäß ist es, auch zur exakt dosierten Abgabe des Klebestoffes, besonders vorteilhaft, wenn an der Innenseite der Abgabeschicht der - z.B. kegelstumpf- förmige - Ventilsitz für den dazu komplementär ausgebildeten federbelasteten Ventilkörper einstückig angeformt ist und der Ventilkörper auf der der Abgabeschicht zugewandten Seite einen mittigen Vorsprung aufweist, der in der Schließstellung des durch den Ventilsitz und den Ventilkörper gebildeten Ventiles die Abgabeschicht gerade berührt. Beim Aufdrücken des Stiftes mit der Abgabeschicht wird dann durch die sich einwärts bewegende Abgabeschicht der Ventilkörper über dessen Vorsprung ebenfalls einwärts bewegt und so vom Ventilsitz abgehoben, so daß das Ventil geöffnet wird.
Mit Vorteil kann auch vorgesehen werden, daß der Ventil- körper einstückig mit der Feder ausgebildet ist, welche im Dosierteil an einem oder mehreren StützvorSprüngen abgestützt ist. Dadurch wird eine einfache Herstellung in Spritzgußtechnik ermöglicht. Außerdem wird die Montage vereinfacht, da nur ein einziger Teil zu handhaben ist.
Es hat sich ferner im Hinblick auf eine möglichst lange Lebensdauer als günstig erwiesen, wenn der Ventilkörper und die Feder aus Polyacetat bestehen. Dieses Material zeigt praktisch keine Ermüdungserscheinungen und eignet sich daher besonders für den beweglichen Ventilkörper samt angeformter Feder.
Zur Speicherung und Verteilung der Flüssigkeit ist es schließlich auch vorteilhaft, wenn die Abgabeschicht an ihrer Innenseite mit noppenartigen Vorsprüngen geformt ist.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand von bevorzugten Aus- führungsbeispielen, auf die sie jedoch nicht beschränkt sein soll, noch weiter erläutert. Es zeigen:
Fig.l einen Längsschnitt im Bereich der Spitze eines Stiftes zum Auftragen von flüssigem Klebestoff;
Fig.2 eine teilweise weggebrochene Draufsicht auf den Dosierteil des Stiftes nach Fig.l; und
Fig.3 einen Teil-Schnitt durch die Abgabeschicht in einer modifizierten Ausführungsform.
Der in Fig.l gezeigte Stift 1 zum Auftragen von Flüssig- Klebstoff besteht aus einem nur teilweise gezeigten, allgemein zylindrischen Behälter 2 aus einem elastisch verformbaren Kunst- stoffmaterial, der mit Klebstoff gefüllt ist. Das obere Ende des Behälters 2 ist als verjüngter Hals 3 mit einem Schraubgewinde 4 für eine Verschlußkappe 5 ausgebildet. Im Hals 3 ist ein Dosierteil 6 zum dosierten Abgeben des aus dem Behälter 2 bzw. dessen Hals 3 austretenden Klebestoffes mit Preßsitz eingesetzt, wenn der Behälter 2 beim Gebrauch zusammengedrückt wird.
Der als Einsatz ausgebildete Dosierteil 6 besteht ebenfalls aus einem elastischen Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus HDPE (high density polyethylene - hochdichtes Polyäthylen) ; er weist in seinem oberen Abschnitt einen Wulst 7 auf,, der einerseits einen Anschlag zum Ende des Halses 3 und andererseits einen Anschlag für die Verschlußkappe 5 bildet. Oberhalb des Wulstes 7 geht der Dosierteil 6 in eine auswärts gewölbte Abgabeschicht 8 über, die eine Vielzahl von über ihre ganze Außenseite raster- förmig angeordneten und nach oben gerichteten zylindrischen oder kegeligen Stäbchen-Vorsprüngen 9 aufweist, deren freies Ende abgerundet ist. In einem die Austrittsfläche für den Klebstoff bestimmenden, zentrischen Kreisabschnitt 10 der Abgabeschicht 8 sind jeweils zwischen vier benachbarten Stäbchen 9 in Draufsicht quadratische Durchtrittsöffnungen 11 für den Klebstoff vorgesehen, so daß ein kreisförmiges Gitter- oder Sieb-Plättchen entsteht (s. auch Fig.2) . Auf der Unterseite der Abgabeschicht 8 und außerhalb des zentrischen Kreisabschnittes 10 ist ein kegel- stumpfförmiger Ventilsitz 12 für einen dazu komplementär ausgebildeten Ventilkörper 13 angeformt; dieser Ventilkörper 13 ist einstückig mit einer unter Vorspannung stehenden Feder 14 ausgebildet, und er besteht ebenfalls aus einem elastischen Kunststoffmaterial, vorzugsweise aus Polyacetat . Das untere Ende der Feder 14, die vorzugsweise eine dreigängige Schraubenfeder ist, geht in einen Ring 15 über, der an vier an der Innenwand des Dosierteils 6 angeformten Noppen-Stützvorsprüngen 16 abgestützt ist .
Der Ventilkörper 13 weist . an seiner zur Abgabeschicht 8 gerichteten Seite einen zentrisch angeordneten abgerundeten Knopf-Vorsprung 17 auf, der in der in Fig.l dargestellten Schließstellung des durch den Ventilsitz 12 und den Ventilkörper 13 gebildeten Ventils die Unterseite der Abgabeschicht 8 gerade berührt . Wird nun beim Gebrauch des Stiftes die Abgabeschicht 8 auf eine mit Klebstoff zu versehende Unterlage gedrückt, so wird die Abgabeschicht 8 und damit der Knopf 17 sowie der Ventilkörper 12 entgegen der Kraft der Feder 14 in die Öffnungsstellung des Ventils gedrückt, so daß Klebstoff über das Ventil und die Durchtrittsöffnungen 11 der Abgabeschicht 8 austreten und mit Hilfe der auf der Außenseite der Abgabeschicht 8 angeordneten Stäbchen-Vorsprünge 9 flächig verteilt werden kann.
Gemäß Fig.3 können an der Innenseite der Abgabeschicht 8 ebenfalls z.B. noppenartige, gerundete Vorsprünge 18 angeformt sein, die zur Speicherung und Verteilung der abzugebenden Flüssigkeit dienen.
Untersuchungen haben ergeben, daß die Abmessungen der Öffnungen 11 beispielsweise 0,3 mm x 0,3 mm (an der Außenseite der Abgabeschicht 8) sein können; die äußeren Vorsprünge haben an der kreisrunden Basisfläche einen Durchmesser von ca. 1 mm sowie eine Höhe von 1-1,5 mm. Die Stege 19 (s. Fig.3) zwischen den Öffnungen 11 haben beispielsweise eine Breite von ca. 1 mm.
Selbstverständlich sind auch Rasterformen mit anderen Abständen und Öffnungsformen denkbar, wie etwa kreisförmige Öffnungen 11. Auch ist es denkbar, den Ventilsitz 12 seitlich an der Innenwand des Dosierteils 6 anzuformen, und anstatt der vier Stutzvorsprünge 16 können auch drei, sechs usw. oder aber auch nur ein bundförmig umlaufender Vorsprung vorliegen. Der Dosierteil 6 könnte an sich auch einteilig mit dem Behälter 2 sein, sofern dieser eine entsprechende verschließbare Füllöffnung (nicht gezeigt) an seinem hinteren Ende hat.

Claims

Patentansprüche :
1. Stift (1) zum Auftragen einer Flüssigkeit, z.B von Klebstoff, auf eine Unterlage, mit einem Behälter (2) , aus dem die Flüssigkeit auspreßbar ist, und mit einem stirnseitig am Behälter (2) angeordneten Dosierteil (6) , welcher eine Abgabeschicht (8) mit Öffnungen für die Flüssigkeit aufweist, innerhalb welcher ein federbelasteter Ventilkörper (13) angeordnet ist, dem ein Ventilsitz (12) zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeschicht (8) mit dem Dosierteil (6) einstückig aus Kunststoff geformt ist.
2. Stift nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeschicht (8) zusammen mit dem Dosierteil (6) aus Kunststoff gespritzt ist.
3. Stift nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Außenseite der Abgabeschicht (8) eine Vielzahl von auswärts gerichteten Vorsprüngen (9) angeordnet ist.
4. Stift nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß nur in einem mittleren Teil (10) der Abgabeschicht (8) Durchtrittsöffnungen (11) für die Flüssigkeit zwischen den Vorsprüngen (9) vorgesehen sind.
5. Stift nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (9) zylindrisch ausgebildet und an ihren Enden abgerundet sind.
6. Stift nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (9) kegelig ausgebildet und an ihren Enden abgerundet sind.
7. Stift nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Dosierteil (6) mit der Abgabeschicht (8) aus HDPE hergestellt ist.
8. Stift nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß an der Innenseite der Abgabeschicht (8) der Ventilsitz (12) für den dazu komplementär ausgebildeten federbelasteten Ventilkörper (13) einstückig angeformt ist und der Ventilkörper (13) auf der der Abgabeschicht (8) zugewandten Seite einen mittigen Vorsprung (17) aufweist, der in der Schließstellung des durch den Ventilsitz (12) und den Ventil- körper (13) gebildeten Ventiles die Abgabeschicht (8) gerade berührt .
9. Stift nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilsitz (12) kegelstumpfförmig ausgebildet ist.
10. Stift nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (13) einstückig mit der Feder (14) ausgebildet ist, welche im Dosierteil (6) an einem oder mehreren Stützvorsprüngen (16) abgestützt ist.
11. Stift nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Ventilkörper (13) und die Feder (14) aus Polyacetat bestehen.
12. Stift nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Abgabeschicht (8) an ihrer Innenseite mit noppenartigen Vorsprüngen (18) geformt ist.
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