DE2724519C2 - Zweikomponentenverpackung - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Zweikomponentenverpakkung zum Vermischen einer pastösen mit einer flüssigen Komponente, bestehend aus einem die eine Komponente aufnehmenden einteiligen Bodenbehälter und einem die zweite Komponente aufnehmenden, einteiligen Kopfbehälter der auf den Bodenbehälter auf- oder in diesen eingesetzt ist, mit einer Applikationsspitze sowie einem dem Durchstoßen der als Trennfolie ausgebildeten Begrenzungswand der Behälter gegeneinander dienenden und bis in die Nähe der Trennfolie reichenden Stanzwerkzeug, wobei die Trennfolie den Querschnitt eines Behälters dichtend gegenüber dem Inhalt des anderen Behälters überdeckt und wobei das Stanzwerkzeug in Form eines den Querschnitt des Behälters angepaßten, jedoch geringfügig kleiner als dieser ausgeführten Messers, welches eine folienscharnierbildende Stumpfzone besitzt, ausgebildet ist.

Eine Verpackung dieser Gattung ist bekannt aus DE-PS 26 28 695. Diese Verpackung ist jedoch nicht geeignet, um eine cremeartige Komponente mit einer Flüssigkeit zu vermischen. Wegen des nur relativ beschränkten Durchgangsquerschnittes nach Durchtrennen der Trennfolie würde die Vermischung nicht nur unzureichend vonstatten gehen, sondern es muß auch eine viel zu lange Vermischungszeit in Kauf genommen werden, ein Umstand, der für den vorgesehenen Verwendungszweck auf dem Kosmetikgebiet nicht fragbar ist

Die Aufgabe bestand deshalb darin, diese Verpackung weiter zu entwickeln, dergestalt, daß die zum Vermischen erforderliche Zeit wesentlich abgekürzt und die Mischintensität wesentlich verbessert wird.

Die Lösung besteht in der Ausgestaltung gemäß Anspruch 1. Dabei ist das Stanzwerkzeug in Form eines dem Querschnitt des Behälters angepaßten Messers ausgebildet Selbstverständlich muß jedoch das so ausgestaltete Messer geringfügig kleiner als dieser Querschnitt ausgebildet sein, damit eine Bewegung relativ zum anderen Behälter möglich ist Weiterhin sind erfindungsgemäß an das Messer korbartig angeordnete Streben angeformt

Es empfiehlt sich, drei oder mehr Streben gleichzeitig über den Umfang des Messers verteilt anzuordnen. Diese Ausgestaltung bewirkt einen Quirleffekt wodurch das Vermischen der beiden Komponenten durch Umschütteln der Verpackung wirksam unterstützt wird.

Beim Deformieren des elastisch deformierbaren und vorteilhafterweise einen ziehharmonikaartig geformten Bereich aufweisenden Behälters wird gleichzeitig auch vermittels der Streben das Messer in Richtung auf die Trennfolie verlagert Die Trennfolie wird großflächig aufgeschnitten und schafft somit für die Vereinigung beider Komponenten einen maximalen Durchtrittsquerschnitt.

Es hat sich gezeigt daß durch die vorgeschlagene Merkmalskombination eine Mischvorrichtung erzielbar ist, welche derjenigen bei Verwendung eines mechanischen Rührers entspricht.

Zur weiteren Erhöhung des Mischeffektes sind die Streben scharfkantig ausgeführt

Es ist weiterhin zweckmäßig, die Streben an ihrem, dem Messer abgewandten Ende untereinander durch Stege zu verbinden.

Um zu vermeiden, daß sich die ausgeschnittene Trennfolie als Pfropfen vor die Austrittsöffnung legt, weist das Messer eine Stumpfzone auf. Diese Stumpfzone beläßt beim Durchtrennen der Trennfolie an dieser gewissermaßen ein Gelenk, an welchem die Trennfolie hängenbleibt, andererseits jedoch den Querschnitt freigibt.

Die den Abschluß eines der Behälter bildende Trennfolie ist eine mindestens im Randbereich beidseitig mit thermoplastischem Kunststoff beschichtete Aluminiumfolie. Diese Trennfolie verbindet Bodenbehälter und Kopfbehälter dicht miteinander, weil sich durch induktives Verschweißen eine dichte Schweißnaht im Bereich der Flansche der beiden Behälter ergibt Der hier geschilderten Flanschverbindung kommt dabei noch besondere Bedeutung zu, weil im Flanschbereich beide Behälter unter einer gewissen Spannung stehen, unter der beim Verschweißen der erforderliche Schweißdruck erzeugt wird. Durch Riffelung der Behälter im Flanschbereich läßt sich dieser Effekt noch verstärken.

Zur Zentrierung des Messers ist es weiterhin zweckmäßig, daß an der Peripherie des Messers zwei oder mehrere federnde Elemente als Zentriernasen angeformt sind.

Die Vorteile der erfindungsgemäßen Zweikomponentenverpackung sind folgende:

Durch die Möglichkeit der induktiven Verschweißung beider Behälter miteinander mit Hilfe der beidseitig kunststoffbeschichteten Trennfolie können Behälter aus ''en verschiedenartigsten Materialien miteinander verschweißt und damit die Auswahl des Materials sowohl ⁵ für den Boden- wie auch den Kopfbehälter optimal auf den jeweiligen Füllstoff abgestellt werden. Es müssen also nicht mehr die Behältermaterfelien als solche miteinander verschweißbar sein, sondern lediglich mit der ICunststoffbeschichtung der Trennfolie, die jeweils einer Behälterwand anliegt Da hinsichtlich der KundstoffbeschichUfiigen der Trennfolie, die durchaus beidseitig unterschiedlich sein können, eine große Variationsbreite gegeben ist, läßt sich praktisch für jedes Behältermaterial die optimal angepaßte Trennfolie einsetzen. Der Begriff Trennfolie ist hier gewählt, weil es sich um die durch das Stanzwerkzeug zu durchtrennende Folie handelt, um die Füllsubstanzen beider Behälter miteinander zu vereinigen. Die Trennfolie erfüllt jedoch im Randbereich eine genau entgegengesetzte Funktion, nämlich die der dichten Verbindung beider Behälter untereinander. Wenn es auch ausreichend ist, die dafür eingesetzte Aluminiumfolie lediglich im Randbereich mit Kunststoff zu beschichten, weil nur dort die Kunststoffbeschichtung für die Verschweißung benötigt wird, so ist jedoch zweckmäßig die Aluminiumfolie in ihrer Gesamtheit beidseitig zu beschichten, schon allein, weil eine durchgehende Beschichtung leichter herzustellen ist.

Die Trennfolie in der bevorzugten, randübergreifenden Ausgestaltung erfüllt also eine Mehrfachfunktion, indem sie

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a) den Kopfbehälter nach unten abschließt,

b) den Bodenbehälter nach oben,

c) die Zusatzkomponente im Kopfbehälter von der Hauptkomponente im Bodenbehälter trennt,

d) Boden- und Kopfbehälter auch im Flanschbereich noch zusätzlich abdichtet und

e) schließlich die dichte und unlösliche Verbindung zwischen Boden- und Kopfbehälter bewirkt.

Zur Verbindung der beiden Behälter miteinander kann folgendermaßen vorgegangen werden.

Einer der Behälter wird nauh dem Befüllen mit der einen Füllsubstanz mit der Trennfolie stirnseitig dicht verschweißt, was in üblicher Weise mit einem beheizten Schweißstempel oder ringförmigen, dem Grundriß angepaßten Schweißbacken geschieht. Beim Einsetzen des anderen, mit der zweiten Füllsubstanz befüllten Behälters in den Flansch wird dann der über den Querschnitt des einen Behälters hinausragende Ringteil der Trennfolie umgebördelt, so daß er den unteren Bereich des Außenrandes des Kopfbehälters als Ring umfaßt. Schließlich werden Kopf- und Bodenbehälter von außen her induktiv dicht miteinander verschweißt.

Der Vorteil dieses Herstellungsverfahrens unter induktiver Verschweißung liegt darin, daß auch Packungen mit unrundem, beispielsweise ovalem und rechteckigem Grundriß, einfach und sicher verschweißt werden können, während bei in den Bodenbehälter eingesetztem Kopfbehälter unter Anlegen von Schweißbacken von außen und innen, diese sehr genau der Flanschverbindung angepaßt sein müssen, um eine einigermaßen dichte Schweißnaht zu erhalten. Andere Verbindungen beider Behälter, wie Verschrauben, sind bei kreisförmigem Grundriß zwar möglich, verbieten sich aber beispielsweise bei ovalem oder rechteckigem Grundriß.

Zweckmäßig bestehen sowohl Boden- als auch Kopfbehälter aus Kunststoff. Bei Verwendung anderer Behältermaterialien besteht zumindest das Oberteil des Kopfbehälters wegen der erforderlichen elastischen Deformierbarkeit aus Kunststoff, vorzugsweise in einer Wandstärke von 0,3 bis 0,6 mm. Die Wanddicken der übrigen Behälterteile des Kopfbehälters und des Bodenbehälters sind, um diesem genug Steifigkeit zu verleihen, zweckmäßig stärker gehalten und betragen ca. 1 bis 1,5 mm. Wenn auch Kunststoff als Behältermaterial bevorzugt ist, so können Haupt- und Zusatzbehälter auch aus anderem Material bestehen, beispielsweise aus konventionellen Materialien, wie Glas und Metal!, wenn das aus bestimmten Gründen zweckmäßig sein sollte, beispielsweise weil die Füllung Kunststoff angreifen würde oder die Füllsubstanzen vor oder nach der Vereinigung erhebliche Drücke entwickeln. In diesem Fall ist zweckmäßig im Flanschbereich noch ein Haftvermittler aufgebracht, der die Verbindung zu der Kunststoffbeschichtung der Trennfolie verbessert.

Der Einsatz und die vielseitige Verwendungsmöglichkeit der erfindungsgemäßen Verpackung werden an einigen Beispielen näher erläutert, ohne daß diese erschöpfend sind. So eignet sich diese Zweikomponentenverpackung hervorragend für kosmetische Präparate, wie beispielsweise Haarfärbemittel, indem der Bodenbehälter K2O₂-Lösung aufnimmt, der Kopfbehälter die Farbstoffcreme. Ein breites Anwendungsgebiet liegt auf dem chemischen Sektor, beispielsweise bei der Herstellung und Anwendung von Zweikomponentenklebern, z. B. auf der Basis von Epoxiden und dafür geeigneten Härtungsmitteln und bei Zweikomponentenfarben, beispielsweise für die Autolackierung.

Ein anderes Einsatzgebiet ist die Herstellung von Kunststoffschäumen, wie beispielsweise Polyurethanschäumen zum Ausschäumen von Skistiefeln, Autokarosserien, Kühlzellen u. ä.

In der folgenden Zeichnung ist eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verpackung beispielhaft dargestellt.

Der Bodenbehälter 2 besitzt einen ziehharmonikaartigen Bereich 15. Das Stanzwerkzeug 6, 12,13 befindet sich in dem Bodenbehälter 2. Das Stanzwerkzeug 6,12, 13 ist ferner bei 21 am Boden des Behälters 2 arretiert. Es sind ferner Zentriernasen 16 zum Zentrieren des Messers 12 vorgesehen. Der Kopfbehälter 3 ist durch die Trennfolie 7 verschlossen. Die Trennfolie 7 überragt randseitig den Behälter 3. Der um die Außenwand des Behälters 3 herumgelegte Ringteil 17 verbindet einen Bodenbehälter 2 und den Kopfbehälter 3 dicht miteinander. Im Bereich der Flansche 18, 19 ergibt sich nämlich durch induktives Verschweißen eine dichte Schweißnaht.

Zum Durchtrennen der Trennfolie 7 wird der Bodenbehälter 2 zusammengedrückt, um gegebenenfalls zusätzlich noch einen Pumpeffekt zu erzielen. Durch Umschütteln der Verpackung vermischt sich dann rasch der Inhalt des Kopfbehälters 3 mit demjenigen des Bodenbehälters 2.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Zweikomponentenverpackung zum Vermischen einer pastösen mit einer flüssigen Komponente, bestehend aus einem die eine Komponente aufnehmenden einteiligen Bodenbehälter und einem die zweite Komponente aufnehmenden, einteiligen Kopfbehälter, der auf den Bodenbehälter auf- oder in diesen eingesetzt ist, mit einer Applikationsspitze sowie einem dem Durchstoßen der als Trennfolie ausgebildeten Begrenzungswand der Behälter gegeneinander dienenden und bis in die Nähe der Trennfolie reichenden Stanzwerkzeug, wobei die Trennfolie den Querschnitt eines Behälters dichtend gegenüber dem Inhalt des anderen Behälters überdeckt und wobei das Stanzwerkzeug in Form eines den Querschnitt des Behälters angepaßten, jedoch geringfügig kleiner als dieser ausgeführten Messers, welche eine folienscharnierbildende Stumpfzone besitzt, ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der die flüssige Komponente sowie das Stanzwerkzeug (6, 12, 13) enthaltende untere Behälter einen, einen Pumpeffekt ermöglichenden deformierbaren Bereich (15) aufweist und daß an das Stanzwerkzeug korbartig angeordnete und in bekannter Weise scharfkantig geformte Streben (6) angeformt sind, welche sich bis in die Nähe der deformierbaren Wandung des das Messer umschließenden Behälters (2) erstrecken.

2. Verpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben (6) an ihrem, dem Messer (12) abgewandten Ende untereinander durch Verbindungsstege (13) verbunden sind.

3. Verpackung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß an der Peripherie des Messers (12) zwei oder mehrere federnde Elemente (16) als Zentriernasen angeformt sind.

4. Verpackung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der das Stanzwerkzeug (6, 12,13) enthaltende Behälter einen ziehharmonikaartig geformten Wandungsbereich (15) aufweist.