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Dokumentenidentifikation DE69911657T2 24.06.2004
EP-Veröffentlichungsnummer 0001154710
Titel AUSTRAGVORRICHTUNG FÜR PASTÖSE MEDIEN
Anmelder Colgate-Palmolive Co., New York, N.Y., US
Erfinder LOSIER, P., Donald, Chester, US;
CANADY, Van, Princeton, US
Vertreter Uexküll & Stolberg, 22607 Hamburg
DE-Aktenzeichen 69911657
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 06.10.1999
EP-Aktenzeichen 999700040
WO-Anmeldetag 06.10.1999
PCT-Aktenzeichen PCT/US99/23287
WO-Veröffentlichungsnummer 0000019860
WO-Veröffentlichungsdatum 13.04.2000
EP-Offenlegungsdatum 21.11.2001
EP date of grant 24.09.2003
Veröffentlichungstag im Patentblatt 24.06.2004
IPC-Hauptklasse A45D 40/04
IPC-Nebenklasse B65D 83/00   B65D 47/42   

Beschreibung[de]
GEBIET DER ERFINDUNG

Diese Erfindung betrifft einen Applikator für halbfeste Substanzen, wie Gele, Lösungen und Emulsionen, auf eine Körperoberfläche. Diese Erfindung betrifft insbesondere einen Applikator für halbfeste Substanzen ohne die Notwendigkeit irgendwelcher Druckausgleichmechanismen.

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Es gibt eine fortlaufende Suche nach besseren Wegen zur Auftragung einer Lotion, eines Gels, einer Lösung oder einer Emulsion auf die Hautoberfläche. Die Substanz kann ein Deodorant, ein Antiperspirant, eine Sonnenlotion, eine Giftefeuzubereitung oder andere Substanz sein, die an die Haut abgegeben werden soll. Da die Substanz nur halbfest ist, kann sie nicht als Applikatoroberfläche wirken. Feste Stiftdeodorante und -antiperspirante wirken als Applikatoroberfläche. Es wird keine separate Applikatoroberfläche benötigt. Bei halbfesten Substanzen wird jedoch eine separate Applikatoroberfläche benötigt.

Es gibt mehrere unterschiedliche Typen von Applikatoroberflächen, die verwendet worden sind und verwendet werden. In US-A-4 801 052 und US-A-5 372 285 ist ein starrer Applikatorabschnitt offenbart, der eine Vielzahl von Öffnungen aufweist. Das halbfeste Material fließt direkt durch die Löcher in der starren Oberfläche und wird auf eine Körperoberfläche aufgetragen. Diese Öffnungen können unterschiedliche Formen und Größen haben und in variierender Anzahl vorhanden sein. Beispielhaft hierfür sind die kommerziellen Mennen Speed Stick Gelprodukte und die Right Guard Gelprodukte.

Ein weiterer Applikator für halbfeste Produkte ist die Verwendung einer Porex-Applikatoroberfläche. Porex ist ein gesintertes Kunststoffmaterial, das statistische, nichtlineare, verzweigte Poren mit variierenden Querschnittdurchmessern aufweist. Die Poren haben auch einen viel kleineren Querschnitt als die Öffnungen von US-A-4 801 052 oder US-A-5 372 285. In diesen porösen Applikatoren haben die individuellen Poren variierende Durchmesser von etwa 150 bis 400 &mgr;m. Dies ist viel kleiner als die Öffnungen der obigen beiden US-Patente. Diese porösen Materialien zeigen jedoch ein Nachextrusionsproblem. Nachextrusion ist das fortgesetzte Fließen der halbfesten Substanz nach Beendigung der Kraft, um die halbfeste Substanz durch die Applikatoroberfläche zu schieben. Dies ist ein Problem, da der Fluss nach der Auftragung des Produkts auftritt, zur Verschwendung des Produkts führt und als unsauber angesehen wird.

Dieses Problem wurde angegangen, indem ein Druckentlastungsmechanismus in den Spender eingebaut wurde. Solche Druckentlastungsmechanismen sind in US-A-5 540 361 und US-A-5 547 302 gezeigt. Diese Druckentlastungsmechanismen ermöglichen das Zurückziehen der Hebeeinrichtung von der Applikatoroberfläche bei einem Spendehub. Dies baut den größten Teil des Drucks in dem Applikator ab, der zur Nachextrusion durch die Applikatoroberfläche führen würde.

US-A-5 547 302 offenbart auch die Verwendung eines Maschenmaterials als Applikatoroberfläche. Dieses Maschenmaterial ist vergleichsweise dünn und flexibel mit einer Vielzahl diskreter Durchlässe, die sich durch das Maschenmaterial hindurch erstrecken. Dies kann von der Struktur eines Maschenmaterials bis zu einer starren Struktur sein. In dem Beispiel beträgt die Maschenmaterialdicke 0,022 Zoll. Unabhängig von seiner Struktur oder Dicke hat die Maschenmaterialstruktur jedoch ein Nachextrusionsproblem. Der Spender mit dieser Maschenmaterialapplikatoroberfläche erfordert die Verwendung eines Druckentlastungsmechanismus zusammen mit der Hebeeinrichtung des Spenders. Wie bei den mikroporösen Porex-Applikatoroberflächen wird ein Mechanismus benötigt, um jegliche bedeutsame Nachextrusion zu verhindern. Alle diese Druckentlastungsmechanismen tragen jedoch zu der Komplexizität und den Kosten des Spenders bei.

PCT WO 94/13352 offenbart einen Flüssigkeitsapplikator zum Auftragen chirurgischer Waschmaterialien oder Farben auf die Haut einer Person. Die Applikatoroberfläche ist ein Schaumschwamm, der an einem Applikator befestigt ist, der eine flexible poröse Schicht aufweist, der den Flüssigkeitsfluss zu dem Schaumschwamm reguliert. PCT WO 98/12122 offenbart einen Applikator für ein Scherungsverdünnungsprodukt. Die bevorzugte offenzellige Applikatoroberfläche ist ein hartes poröses Material, das durch Erhitzen und Sintern mikromolekularer Körner aus synthetischen Harzpulvern gebildet ist. Es können auch offenzelliges Material oder synthetische Schäume verwendet werden, ebenso wie Fasern, die miteinander verschmolzen sind, um Flüssigkeitsdurchflusskanäle zu erzeugen. Keine dieser Druckschriften liefert jedoch eine Lösung für das Problem einer brauchbaren Applikatoroberfläche zum Auftragen von Produkten wie Flüssigkeits-, Gel- oder Lotionsprodukten auf die Haut einer Person.

Die vorliegende Erfindung löst dieses Problem. Halbfeste Substanzen können durch eine Applikationsoberfläche mit porenartigen Durchlässen ohne das Problem der Nachextrusion abgegeben werden. Dies wird durch die Verwendung von einer oder mehreren Lagen eines Maschenstoffs erreicht. Der Stoff hat im Wesentlichen lineare Durchlässe durch den Stoff hindurch. Ob eine Lage oder eine Vielzahl von Lagen vorhanden ist, hängt von vielen Faktoren einschließlich der Struktur des Stoffs ab. Diese hängt wesentlich von dem Denier der Faser und der Gewebebindung des Stoffs, falls es ein gewebter Stoff ist, der Größe der Öffnungen für einen extrudierten Vliesfolienstoff und der Porosität des Stoffs ab, falls es ein Vlies mit statistisch angeordneten Fasern ist. Ein Ziel liegt darin, dass Stoff aus Material vorhanden ist, das an einem peripheren Rahmenrand wärmebindungsfähig ist und durch ein Produkt mit einer Rheologie von etwa 10 000 centipoise bis etwa 1 000 000 centipoise ohne wesentliche Nachextrusion fließen kann. Es ist in dem vorliegenden Spender bevorzugt, einen einlagigen Stoff mit einem Denier und Gewebebindung, die ihre strukturelle Integrität bei der Verwendung zur Auftragung einer Substanz auf die Haut behält, mit oder ohne Verwendung einer darunter befindlichen Tragstruktur zu verwenden. Das heißt, dass es keine Faltung oder unnötige Verformung der Stoffoberfläche während der Auftragung der halbfesten Substanz gibt. Es ist eine gewisse Biegung erwünscht, um den Konturen der Haut zu folgen. Dieses Biegen sollte jedoch nicht zu irgendeiner permanenten Verformung der Stoffoberfläche führen.

Gegebenenfalls kann eine Vielzahl von Stofflagen verwendet werden. In einem solchen Fall gibt es etwa 2 bis 10 Lagen und vorzugsweise 2 bis 5 Lagen. Durch statistisches Übereinanderlegen von Lagen des Stoffs sind die Durchlässe von Lagenschicht zu Lagenschicht teilweise in Berührung. Dies liefert einen modifizierten geschlängelten Weg der Substanz durch den Maschenstoff. Es wird eine zusätzliche Kraft benötigt, um die halbfeste Substanz durch die mehrlagige Stoffstruktur fließen zu lassen, verglichen mit einer einlagigen Struktur, jedoch keine Kraft, die zu irgendwelcher bedeutsamen Nachextrusion oder Lecken der halbfesten Substanz führen würde. Der Applikatorstoff wird der Viskosität der Formulierung angepasst. Das Fließen durch die Stofflagen findet im Wesentlichen gleichzeitig mit der Ausübung von Druck auf das halbfeste Produkt statt, wobei nach der Verwendung des Spenders kein Druck abgeleitet werden muss.

Zusätzlich zu den Vorteilen, dass es im Wesentlichen keine Nachextrusion gibt, liefert die Verwendung eines Maschenstoffs verbesserte Produktscherung der halbfesten Substanz und einheitlichere Auftragung auf die Konturen der Körperoberfläche. Verbesserte Scherung ermöglicht die Auftragung einer dünneren kontinuierlichen Schicht der halbfesten Substanzen auf die Haut.

KURZE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Spender mit einer Applikatoroberfläche, der keinen Druckentlastungsmechanismus benötigt, um die Nachextrusion der abgegebenen Substanz zu verhindern. Die Applikatoroberfläche ist aus einer oder mehreren Schichten eines Maschenstoffs zusammengesetzt. Die Struktur des Stoffs hängt davon ab, ob der Stoff gewebt oder ungewebt (Vlies) ist. Ein Vliesstoff schließt extrudierte Folien mit Öffnungen und Stoff aus einer Schicht statistisch angeordneter Fasern ein. Wenn eine Vielzahl von Lagen verwendet wird, können die Lagen in einer bestimmten Anordnung oder in einer statistischen Anordnung vorliegen. Das Ergebnis der Verwendung einer Vielzahl von Lagen ist eine Vielzahl versetzter Durchgänge. Diese Anordnung versetzter Durchgänge liefert einen gewissen Rückdruck bei der Abgabe der halbfesten Substanz, jedoch keinen Druck, der zu irgendeinem bedeutsamem Nachextrusionsfließen führen würde. Der Fluss endet recht schnell nach Beendigung des Auftragungsdrucks, da der Auftragungsdruck durch das direkte Fließen der halbfesten Substanz rasch entlastet wird. Der Stoff kann mit oder ohne darunter liegendem Träger verwendet werden. Ob in Form einer einzelnen oder mehreren Lagen, es wird eine Oberfläche bereitgestellt, die sich den kleinen Erhebungen der Körperoberfläche anpasst, auf die der Halbfeststoff aufgebracht wird.

Der Stoff kann ein gewebter Stoff oder ein Vliesstoff sein. Falls er gewebt ist, kann er eine Leinen-, Köper- oder Satingewebebindung haben. Die Gewebebindung kann auch eine dichte oder lose Gewebebindung sein. Die Fasern, die den Stoff ausmachen, können zudem in einem Denier-Bereich liegen. Falls es sich um Vlies handelt, kann der Stoff eine extrudierte Folie mit mikroporösen Öffnungen sein oder kann durch eine oder mehrere statistische Schichten von Fasern produziert werden, die miteinander verbunden sind. Die einzigen Anforderungen sind, dass die Stoffe thermoplastisch sind und an einen thermoplastischen Rahmen wärmebindungsfähig sind, und dass es bei der Verwendung als Applikatoroberfläche für eine viskose halbfeste Substanz keine bedeutsame Nachextrusion des viskosen Halbfeststoffs nach Auftragung auf eine Hautoberfläche gibt. Falls es sich um gewebten Stoff handelt, haben die Maschenöffnungen eine einheitlichere Struktur. Ob gewebt oder Vlies, die Applikatoroberfläche ist aus etwa 1 Lage bis etwa 10 Lagen Stoff, vorzugsweise etwa 1 Lage bis etwa 5 Lagen und am meisten bevorzugt etwa 1 bis 3 Lagen zusammengesetzt. Die Nennmaschenweite (Durchschnitt) liegt im Bereich von etwa 50 &mgr;m bis etwa 1000 &mgr;m und vorzugsweise etwa 80 &mgr;m bis etwa 400 &mgr;m. In einer Mehrschichtstruktur fluchten die Maschenöffnungen in einer Schicht üblicherweise nicht mit den Maschenöffnungen einer anderen Schicht. Die Maschenöffnungen können jedoch so angeordnet werden, dass sie von Schicht zu Schicht fluchten. Zudem können sich die Maschenöffnungen in der Größe von Schicht zu Schicht unterscheiden. Die Maschenöffnungen haben eine Nennoberfläche von etwa 2, 5 × 10–3 mm2 bis etwa 1 mm2 und vorzugsweise etwa 6,4 × 10–3 mm2 bis etwa 0,16 mm2. Diese Veränderlichkeit in Ausrichtung und Maschengröße kann sich Zusammensetzungen mit unterschiedlichen Rheologien anpassen. Die Rheologie der abzugebenen Zusammensetzung und die Maschenöffnungsgröße oder -größen werden koordiniert, um ein viskoses Produkt abzugeben, ohne dass ein Druckentlastungsmechanismus im Spender erforderlich ist.

Der Maschenstoff hat eine Dicke von etwa 0,032 cm bis etwa 0,30 cm und vorzugsweise 0,041 cm bis etwa 0,15 cm. Der Maschenstoff liefert eine Variation des Hautgefühls bei der Auftragung der Substanzen. Durch Variieren des Stoffmaterials und der Größe der Öffnungsdurchlässe kann das Hautgefühl von weich und glatt bis zu einem wahrnehmbaren Reiben auf der Haut verändert werden. Es kann auch niedrige bis hohe Grade der Hautreibung geben. Das Hautgefühl kann auch durch Kalandrieren des Lagenmaterials verändert werden, um Oberflächencharakteristika wie den Reibungskoeffizienten zu verändern.

Die Applikatortragstruktur kann aus einer Vielzahl von Tragrippen über der Hauptachse oder Nebenachse des Spenders zusammengesetzt sein. Solche Rippen haben vorzugsweise einen Krümmungsradius von etwa 10 cm bis etwa 20 cm entlang der Hauptachse und etwa 2,54 bis 7,62 cm um die Nebenachse. Diese Rippen halten den Stoff in einer dreidimensionalen Krümmungsstruktur. Es ist eine gewisse Biegung in dem Stoff möglich, jedoch keine permanente Verformung des Stoffs. Die Tragstruktur kann gegebenenfalls ein starrer Abschnitt mit Öffnungen sein. In dieser Ausführungsform gibt es keine Biegung an der Stoffoberfläche.

In einem Verwendungsmodus wird ein Knopf in dem unteren Teil des Spenders gedreht, um eine Hebeeinrichtung in dem Spender nach oben zu bewegen. Dies liefert einen Durchfluss von einem bisschen viskoser halbfester Substanz, die auf der Hebeeinrichtung gehalten wird, durch die Stoffapplikatoroberfläche. Es gibt keinen wahrnehmbaren Nachextrusionsfluss der halbfesten Substanz nach der Abgabe der gewünschten Menge der halbfesten Substanz und der Auftragung dieser Substanz auf eine Körperoberfläche. Der Innendruck in dem Spender kommt nach der Bewegung der Hebeeinrichtung zur Abgabe der halbfesten Substanz rasch mit dem Außendruck ins Gleichgewicht. Es gibt keinen resultierenden Rückdruck nach der Verwendung des Spenders, die irgendwelche bedeutsame Nachextrusion der halbfesten Substanz hervorruft.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 ist eine perspektivische Ansicht des Spenders mit einer Applikatoroberfläche aus gewebtem Stoff.

2 ist eine Draufsicht auf den Spender von 1.

3 ist eine Seitenhöhenansicht der Spenderoberfläche und des Rahmens für den Spender von 1.

4 ist eine Draufsicht auf einen Spender mit extrudierter, mit Öffnungen versehener Folie als Applikatoroberfläche.

5 ist eine Seitenquerschnittansicht eines mehrlagigen Stoffs als Spendeoberfläche.

6 ist eine Draufsicht auf den Träger für den Stoff der Applikatoroberfläche.

7 ist eine Draufsicht auf einen alternativen Träger für die Stoffapplikatoroberfläche.

8 ist eine Querschnittansicht eines Stoffstrangs nach dem Spritzgießen.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG

Der vorliegende Spender wird in Bezug auf gewebte Stoffe und Vliesstoffe, die Verwendung von Schichten der Stoffe und die Verwendung sowohl gewebter Stoffe als auch Vliesstoffe und verschiedener Kombinationen beschrieben. Ein Ziel besteht in der Abgabe einer viskosen halbfesten Flüssigkeit aus einem Spender ohne wesentliche Nachextrusion. Nach Beendigung des Drucks auf die viskose halbfeste Flüssigkeit gibt es auch eine Beendigung der Extrusion durch die Stoffspenderoberfläche. Das Problem der Nachextrusion wird auch durch den niedrigen Biegegrad der Oberfläche des Stoffes gelindert.

Ein weiteres Ziel ist die Bereitstellung eines Applikators, bei dem die Oberfläche ausreichende Biegung aufweist, um die Konturen der Körperoberfläche zu kontaktieren, auf die das viskose halbfeste Material aufgebracht wird, jedoch nicht dauerhaft verformt wird. Ein weiteres Ziel ist, dass durch den Bereich der verfügbaren Stoffe, die Struktur dieser Stoffe und die Struktur der Stoffe in einer einlagigen oder mehrlagigen Anordnung das Hautgefühl des Applikators geändert werden kann. Einige Personen möchten ein glattes Gefühl, während andere ein relativ raues Gefühl möchten. Einige Formulierungen haben auch eine schmierende Wirkung und demzufolge ist möglicherweise ein raueres Gefühl erwünscht. In jeder Hinsicht kann das Hautgefühl der Applikatoroberfläche durch Änderung des Maschenstoffs verändert werden.

Ob gewebt oder Vlies, die Applikatoroberfläche ist aus etwa 1 Lage bis etwa 10 Lagen Stoff, vorzugsweise etwa 1 Lage bis 5 Lagen und am meisten bevorzugt etwa 1 bis 3 Lagen zusammengesetzt. Die Nennmaschenweite liegt im Bereich von etwa 50 &mgr;m bis etwa 1000 &mgr;m und vorzugsweise etwa 80 &mgr;m bis 400 &mgr;m. In Mehrschichtstrukturen fluchten die Maschendurchlässe einer Schicht üblicherweise nicht mit den Maschendurchlässen einer weiteren Schicht. Die Maschendurchlässe können jedoch von Schicht zu Schicht ausgerichtet werden. Die Maschendurchlässe können zudem in der Größe von Schicht zu Schicht variieren.

Die Maschendurchlässe haben eine Nennoberfläche (Durchschnitt) von etwa 2,5 × 10–3 mm2 bis etwa 1 mm2 und vorzugsweise etwa 6,4 × 10–3 mm2 bis etwa 0,16 mm2.

Falls es sich um gewebten Stoff handelt, kann der Stoff eine beliebige der Grundgewebebindungen haben. Diese sind die Leinen-, Köper- und Satingewebebindung. Falls es eine Leinengewebebindung ist, kann sie eine reguläre Leinengewebebindung (Leinwandbindung), Oxford-Gewebebindung, Lousine-Gewebebindung, 2 × 2-Panamagewebebindung, 3 × 2-Panamagewebebindung, 3 × 3-Panamagewebebindung, 4 × 4-Panamagewebebindung, 4 × 5-Panamagewebebindung, 3 × 5-Panamagewebebindung, 3 × 5-Panamagewebebindung und 8 × 8-Panamagewebebindung sein. Der Stoff kann zudem von Rip-Stop-Fallschirmtyp sein. Bei diesem Gewebebindungtyp gibt es eine unterbrochene Gewebebindung, um jegliche Risse in dem Stoff zu stoppen. Die Köperstoffe können ein 2/1 S-Köper, ein 1/2 S-Köper, ein 2/2 S-Köper, ein 3/1 S-Köper, ein 3/1-45°-S-Köper sein. Die Satinstoffe können vierbindiger Satin (d. h. Crowfoot), fünfbindiger Satin, sechsbindiger Satin, siebenbindiger Satin oder achtbindiger Satin sein. Dies sind alles Formen, in denen die Fasern in Ketten- und Füllrichtung verwebt sind. Die Kettenfäden werden üblicherweise als Enden bezeichnet, während die Füllfäden als Schussfäden bezeichnet werden. Die Ränder des Stoffes sind der Salband.

Der Aufbau eines Webstoffs wird als Enden × Schüsse pro Zoll angegeben. Die Gewebebindung kann ausgeglichen sein, wenn dieselbe Fadenzahl in Kettenrichtung und in der Füllrichtung vorliegt. In einer unausgeglichenen Gewebebindung gibt es in der Kettenrichtung oder in der Füllrichtung mehr Fäden.

Die Dichtheit eines Stoffes kann durch die Formel:

berechnet werden. Dieselbe Formel kann verwendet werden, um den Maximalfadenschuss für einen Stoff zu berechnen.

Der Denier der Fäden ist auch von Bedeutung. Denier ist das Gewicht in Gramm für 900 Meter eines Fadens. Ein niedriger Denier zeigt einen feinen Faden mit relativ schmalem Querschnitt. Ein Material mit einem höheren spezifischen Gewicht bei einem gegebenen Denier hat einen kleineren Querschnitt als ein Material mit niedrigerem spezifischem Gewicht mit demselben Denier.

Bei der Auswahl eines Webstoffs gibt es viele Variablen. Durch die Auswahl der Gewebebindungsart, der Dichtigkeit des Stoffs, des Fasermaterials, der Faserstruktur und des Faser-Deniers kann die Textur des Stoffs verändert werden. Das Hautgefühl kann von glatt bis rau reichen. Durch Kalandrieren oder ähnliches Behandeln des Stoffs kann die Oberfläche des Stoffs modifiziert werden, um eine glattere Textur und ein glatteres Hautgefühl zu produzieren. Das Hautgefühl und die Auftragung können auch auf die Spannung des Stoffs bei seiner Befestigung am Applikatorrahmen eingestellt werden. Die Flexibilität des Stoffs kann modifiziert werden. Der Stoff kann auch trägergestützt oder trägerlos sein. Falls er trägergestützt ist, kann er entlang der Hauptachse und/oder entlang der Nebenachse gestützt sein, wobei die übliche ovale Form einer Applikatoroberfläche angenommen wird. Falls der Applikator rund ist, kann er durch einen oder mehrere diametrische Träger gestützt werden.

Falls der Stoff nicht gewebt ist, kann er eine extrudierte Folie sein, die durch ihre Struktur porös ist, oder eine massive Folie, die perforiert ist, um sie porös zu machen. Zudem kann ein Vliesstoff aus einer Vielzahl von Fasern mit kurzer Länge zusammengesetzt sein, die in einer statistischen Anordnung abgelegt und dann durch Klebebindung oder Wärmebindung selektiv miteinander verbunden werden. Die ersteren extrudierten, mit Öffnungen versehenen Folien können nach den Verfahren produziert werden, die in US-A-4 842 8794 oder US-A-5 207 962 offenbart sind. In US-A-4 842 794 wird eine Lage von thermoplastischer Folie bis auf eine Dicke von etwa 0,5 bis 20 mil extrudiert. Eine Seite der Folie wird mit etwa 4 bis 60 Rillen pro Zentimeter versehen, und die andere Seite mit einem Set von Rillen mit einem scharfen Winkel von 15° und 75°. Die Prägewalzen, die die Muster tragen, haben einen Druck von etwa 18 N bis 534 N (4 bis 120 lb) pro linearem Zentimeter. Das Ergebnis ist eine Folie mit ovalen Öffnungen. Die Folie kann dann in der Maschinen- oder Querrichtung mit etwa 50% bis 500 orientiert werden, oder sequentiell in der Maschinenrichtung und Querrichtung bis zu etwa 600% biaxial orientiert werden. Alternativ kann die extrudierte und mit Öffnungen versehene Folie wärmebehandelt werden, um die Größe der Öffnungen zu erhöhen.

In den Verfahren von US-A-5 207 962 wird eine thermoplastische Folie extrudiert, wobei die extrudierte Folie zwischen einer gemusterten Quetschwalze und einer glatten Rolle geführt wird. Die gemusterte Quetschwalze hat eine Vielzahl erhabener Vorsprünge mit einem scharfen distalen Ende. Diese scharfen erhöhten Vorsprünge bilden die Öffnungen in der Folie. Die mit Öffnungen versehene Folie kann in Maschinenrichtung oder Querrichtung uniaxial orientiert werden oder sowohl in Maschinenrichtung als auch in Querrichtung biaxial orientiert werden. Die Öffnungen haben die Gestalt und Größe des distalen Endes der erhöhten Vorsprünge. Die Öffnungen haben auch ein sich konsistent wiederholenden Musters. Diese extrudierten Folien sind für erfindungsgemäße Zwecke eine Klasse von Vliesstoffen.

Die extrudierte Folie kann auch in Form einer Lage oder als Vielzahl von Strängen produziert werden. Bei Extrusion in Form von Strängen liegen diese Stränge in einer Lage im Helixmustertyp vor. Dies ist auch als biplanares Netzwerk bekannt. Die Folie, die in Form helixförmiger Stränge produziert wird, kann 7 bis 50 Stränge oder mehr auf 2,54 cm aufweisen, in einer Breite von etwa 30 cm bis 152 cm und einer Dicke von 0,033 cm bis 0,30 cm und vorzugsweise etwa 0,05 bis 0,15 cm vorliegen. Die Öffnungen können in Größenbereichen von 100 bis 500 &mgr;m und größer sein. Die offene Fläche der Folie vom Typ extrudierter Strang kann im Bereich von etwa 4% bis 25% oder mehr liegen. Größere Durchlässe liefern eine größere offene Fläche. Brauchbare Vliesnetzwerkprodukte sind die Naltex®-Produkte von Nalle Plastics, Inc.

Bevorzugte extrudierte Folien haben etwa 20 bis etwa 50 und vorzugsweise etwa 30 bis etwa 40 Stränge auf 2,54 cm und Nenndurchlässe von etwa 125 &mgr;m bis etwa 225 &mgr;m. Ein Nenndurchlass ist die durchschnittliche Größe eines rechteckigen Durchlasses, wobei die Länge und Breite etwa diese Dimensionen haben. Dies führt zu einem Nennmaschenflächendurchlass von etwa 0,015 mm2 bis etwa 0,05 mm2. Die Form des Durchlasses kann von dreieckig bis vieleckig zu rund oder elliptisch variieren. Die Fläche des Maschendurchlasses liegt jedoch in dem obigen Bereich. Die Maschendurchlässe liegen in einem gegebenen Bereich, es gibt jedoch einen Bereich von Formen und Größen, wobei die durchschnittliche Maschendurchlassgröße (Maschenweite) in dem gegebenen Bereich liegt.

In 1 ist ein Spender für ein Antiperspirant oder Deodorant gezeigt. Der Behälter (10) hat einen oberen Abschnitt (12), einen Zylinderkörperabschnitt (14) und einen Knopf (16), um eine Hebeeinrichtung in dem Behälter aufwärts zu bewegen. Der obere Abschnitt (12) ist aus Einsatz (20) zusammengesetzt, der aus Tragrahmen (18) und Stoffapplikatoroberfläche (26) zusammengesetzt ist. Der Tragrahmen (18) ist in flüssigkeitsdichtem Kontakt mit dem Zylinderkörperabschnitt (14). Der Einsatz kann mechanisch an dem Zylinder befestigt sein, oder kann thermisch oder durch Klebung mit dem Zylinder verbunden sein.

Es kann im Wesentlichen jeder Zylinderabschnitt, jede Hebeeinrichtung und jeder Knopf mit den erfindungsgemäßen Spendern verwendet werden. Das Schlüsselmerkmal ist der Einsatz, durch den der viskose Halbfeststoff abgegeben wird. Der Einsatz 20 ist aus Tragrahmen 18 und Stoff 26 mit Applikatoroberfläche 24 zusammengesetzt. Der Stoff 26 ist während der Formung des Tragrahmens an den Tragrahmen einsatzgeformt worden.

In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Stoff während der Bildung des Tragrahmens an den Stofftragrahmen einsatzspritzgegossen worden, und der Stoff wird während dieses Verfahrens gleichzeitig oberflächenmodifiziert. Die Oberfläche des Stoffs wird modifiziert, indem die im Wesentlichen runden Stofffasern so modifiziert werden, dass Ober- und Unterseiten abgeflacht werden. Die im Wesentlichen runde Faser 32 wird so modifiziert, dass sie die Form einer Kreissehne 34 auf ihrer Oberseite und 36 auf ihrer Unterseite hat und eine ovalartige Gestalt bildet, wie in 8 zu sehen ist. Diese flache Oberseite neigt dazu, den Reibungskoeffizienten der Stoffoberfläche zu verringern, und führt zu einem glatten Hautgefühl bei Gebrauch. Das heißt, dass sich die Applikatoroberfläche mit weniger Reibung über die Haut bewegt. Die Dicke der Faser von der Oberseite zu der Unterseite wird während des Einsatzspritzgießverfahrens um etwa 5% bis 25% und vorzugsweise etwa 8% bis 15% verringert.

Die Maschenweite wird während des Einsatzspritzgießens auch verändert. Die Maschenöffnungsdurchlassgröße wird um etwa 5% bis etwa 25% verringert. Demzufolge muss die anfängliche Maschengröße des Stoffs so bemessen werden, dass die Verringerung der Maschengröße während des Einsatzformens berücksichtigt wird. Bei dem Einsatzspritzgießverfahren wird der Maschenstoff in dem Formhohlraum angeordnet. Der Hohlraum ist so geformt, dass der Stoff aufgenommen wird, wobei sich die Ränder des Stoffes in einem Grenzbereich befinden. Der Grenzbereich ist dort, wo der Tragrahmen des Einsatzes gebildet werden soll. Ein passender Formabschnitt wird in den Hohlraum eingesetzt und ein Druck auf die Form ausgeübt. Bei diesem Verfahren ändert der Druck der Formungsstücke gegeneinander die Form der Stofffasern von rund zu einer Sehnenform und verleiht dem Stoffabschnitt eine dreidimensionale Krümmungsform.

Beim Einsatzformen hat der Rahmen eine obere Einfassung (30), an der der Stoff befestigt wird. In einem bevorzugten Modus befindet sich die obere Einfassung (30) in einem Winkel von etwa 5° bis etwa 50° zu einer Horizontalebene durch den Einsatztragrahmen (18). Dieser sich von dem äußeren Rand (22) der Einfassung (30) zu dem inneren Rand (28) der Einfassung (30) nach oben erstreckende Winkel trägt dazu bei, dass dem Stoff wie in 5 gezeigt eine dreidimensionale Krümmung verliehen wird.

Ein an einen Einsatz spritzgegossener gewebter Stoff ist in Draufsichtansicht in 2 und in einer Seitenhöhenansicht in 3 gezeigt. In 2 ist der gewebte Stoff (26) an die Einfassung (30) des Einsatzträgers (18) spritzgegossen gezeigt. Bei diesem Spritzgießen sind der Stoff (26) und der Einsatzträger üblicherweise aus dem gleichen Kunststoff aufgebaut. Dies ist jedoch nicht erforderlich. Diese sind üblicherweise Polyene wie Polyethylene, Polypropylene, Polybutadiene und Copolymere und Polymere. Es können jedoch andere Thermoplasten wie Polyester verwendet werden. In 3 ist gezeigt, dass der Einsatz (18) eine Gießform zur mechanischen Befestigung an dem oberen Abschnitt des Zylinders (12) hat. Vertiefung (28) klemmt sich in eine komplementäre Rippe an dem oberen Abschnitt. Der Stoff (26) kann durch Strukturträger, die sich unter dem Stoff befinden, in einer dreidimensionalen Krümmungsform gehalten werden. Diese Strukturträger sind detaillierter in 6 und 7 gezeigt.

4 zeigt einen Einsatztragrahmen mit einem Vliesstoff, der an die Einfassung (30) wärmegebunden ist. Die Struktur des Einsatztragrahmens ist die gleiche wie in 2 und 3. Der Unterschied besteht in der Verwendung eines Stoffes, der statistisch bemessene Durchlässe innerhalb eines speziellen Bereichs hat. Wie in der Ausführungsform von 2 kann der Stoff in der Ausführungsform von 4 in mehreren Schichten vorliegen. Dies wären üblicherweise etwa 1 bis etwa 5 Schichten und am meisten bevorzugt etwa 1 bis etwa 3 Schichten. 5 zeigt eine Stoffstruktur in einer Dreischichtenanordnung.

Wie bereits gesagt zeigen 6 und 7 Tragstrukturen für den Stoff. Diese Tragstrukturen halten den Stoff in einer dreidimensionalen Krümmungsstruktur. Der Stoff kann ein einer eindimensionalen Krümmungsfläche gehalten werden. Bei den meisten Verwendungen ist es jedoch bevorzugt, den Stoff in einer dreidimensionalen Krümmungsstruktur zu halten. In 6 sind Träger (40) und (42) gezeigt, die den Stoff in einer dreidimensionalen Krümmung halten. Eine andere Anordnung von Trägern ist in 7 gezeigt. Hier halten Träger (44), (46) und (48) den Stoff in einer dreidimensionalen Krümmungsstruktur.

Der Maschenstoff kann aus im Wesentlichen jedem Material zusammengesetzt sein, mit dem diese Stoffe aufgebaut sind, thermoplastische Stoffe sind jedoch bevorzugt, da sie sich leichter mit einem Tragrahmen verbinden lassen. Bevorzugte Maschenstoffe sind Polyenstoffe, Polyesterstoffe, Nylonstoffe und Polyester-Elastomer-Stoffe. Die Polyenstoffe umfassen eine Klasse aus Polyethylen, Polypropylen, Polybutadienpolymerstoffe und Stoffe, die Copolymere dieser Polyene einschließen. Die Maschenstoffe haben Maschendurchlässe von etwa 50 &mgr;m bis etwa 1000 &mgr;m und vorzugsweise etwa 80 &mgr;m bis etwa 400 &mgr;m. Die offene Fläche beträgt etwa 4% bis etwa 25%. Die Dicke des Maschenstoffs ist etwa 0,02 cm bis etwa 0,35 cm. Der Maschenstoff und der Tragrahmen sind vorzugsweise aus demselben thermoplastischem Material aufgebaut, um das Verbinden des Maschenstoffs mit dem Tragrahmen zu erleichtern.

Die anderen Teile des Spenders sind aus den Materialien aufgebaut, die üblicherweise für solche Spender verwendet werden. Diese sind formbare Thermoplasten. Die meisten, wenn nicht alle der Teile des Spenders sind spritzgegossen.


Anspruch[de]
  1. Applikator zum Aufbringen einer halbfesten Substanz auf eine Körperoberfläche, der einen Zylinder (14) aufweist, der an einem Ende durch eine Hebeeinrichtung geschlossen ist, die angepaßt ist, um sich axial in dem Zylinder zu bewegen, und an einem anderen Ende durch eine Applikatoroberfläche (26) geschlossen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Applikatoroberfläche (26) zumindest einen gewebten oder nicht gewebten Stoff aufweist, wobei der Stoff durch Einsatzspritzgießen an einem Tragrahmen (18) befestigt ist und der Stoff Nennmaschenweiten von ungefähr 50 &mgr;m bis ungefähr 1000 &mgr;m im Querschnitt, eine Dicke von ungefähr 0,032 cm bis ungefähr 0,3 cm und eine Stoffoberfläche hat, die durch Kalandrieren modifiziert ist, um das Gefühl an einer solchen Körperoberfläche zu verbessern.
  2. Applikator nach Anspruch 1, bei welchem die Applikatoroberfläche (26) 1 bis 10 Stofflagen aufweist.
  3. Applikator nach Anspruch 2, bei welchem die Applikatoroberfläche (26) 1 bis 5 Lagen aufweist.
  4. Applikator nach Anspruch 1, bei welchem der Stoff ein Gewebe ist.
  5. Applikator nach Anspruch 1, bei welchem die Applikatoroberfläche (26) ein Gewebe ist, das aus der aus Leinengeweben, Köpergeweben und Satingeweben bestehenden Gruppe ausgewählt wurde.
  6. Applikator nach Anspruch 1, bei welchem die Applikatoroberfläche (26) ein Vliesstoff ist.
  7. Applikator nach Anspruch 6, bei welchem der Vliesstoff eine extrudierte Folie ist, die eine Vielzahl von Öffnungen aufweist.
  8. Applikator nach Anspruch 6, bei welchem der Vliesstoff eine Vielzahl ungeordneter Fasern in einer zufälligen Anordnung ist.
  9. Applikator nach Anspruch 1, bei welchem mindestens eine Trägereinrichtung (40, 42, 44, 46, 48) unter der Applikatoroberfläche (26) vorhanden ist.
  10. Applikator nach Anspruch 9, bei welchem der Applikator eine Hauptachse und eine Nebenachse hat, wobei sich die Trägereinrichtung (48) über die Hauptachse erstreckt.
  11. Applikator nach Anspruch 10, bei welchem die Trägereinrichtung (44, 48) die Applikatoroberfläche (26) in eine dreidimensionale Krümmung formt.
  12. Applikator nach Anspruch 1, bei welchem die Applikatoroberfläche (26) ein Polyen oder ein Polyester ist.
  13. Applikator nach Anspruch 1, bei welchem der Stoff Öffnungen von ungefähr 75 &mgr;m bis ungefähr 350 &mgr;m hat.
  14. Applikator nach Anspruch 13, bei welchem der Stoff Öffnungen von ungefähr 100 &mgr;m bis ungefähr 250 &mgr;m hat.
  15. Applikator nach Anspruch 1, bei welchem die Applikatoroberfläche (26) ein extrudiertes Material ist.
  16. Verfahren zum Bilden einer Applikatoroberfläche (26) für das Aufbringen fließfähiger Substanzen auf eine Körperoberfläche, welches umfaßt:

    Bereitstellen von zumindest einem gewebten oder Vliesstoff, wobei der Stoff eine anfängliche Dicke von ungefähr 0,032 cm bis ungefähr 0,3 cm und Maschenweiten von ungefähr 50 &mgr;m bis ungefähr 1000 &mgr;m hat;

    Kalandrieren des Stoffes, um eine obere Oberfläche von ihm zu modifizieren;

    Einsetzen des Stoffes in einen ersten Abschnitt einer Spritzgießform, wobei sich der Stoff im wesentlichen über einen Hohlraum des ersten Abschnittes der Gießform erstreckt, und Schließen der Gießform mit einem zweiten Gießform-Abschnitt;

    Einspritzen eines warmen thermoplastischen Kunststoffes in zumindest den ersten oder zweiten Gießform-Abschnitt, um gleichzeitig einen Tragrahmen (18) für den Stoff zu bilden und den Stoff mit dem Tragrahmen (18) zu verbinden.
  17. Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem der Stoff in eine dreidimensionale Krümmung geformt wird.
  18. Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem der Stoff ein Gewebe ist.
  19. Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem der Stoff ein Vliesstoff ist.
  20. Verfahren nach Anspruch 16, bei welchem der Stoff ein extrudierter Stoff ist.
Es folgt ein Blatt Zeichnungen






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