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Die vorliegende Erfindung betrifft
eine Verpackung zum Lagern zumindest zweier Substanzen in separaten
Kammern. Die Verpackung ist dabei insbesondere zum Lagern und Applizieren
mehrkomponentiger fließfähiger Dentalmaterialien
geeignet, die aus zwei oder mehr Substanzen zusammengemischt werden
können.
Ein besonderes Einsatzgebiet der erfindungsgemäßen Verpackung ist die Lagerung und
Applikation von Komponenten fließfähiger dentaler Adhäsiv- oder
Befestigungssubstanzen, Fluoridlacke, Liner oder Desensitizer.
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In vielen verschiedenen Anwendungsfällen, vor
allem in der Medizin oder Zahnmedizin, ist es notwendig, eine geringe
Menge einer fließfähigen, in manchen
Fällen
pastösen
Substanz auf unterschiedliche Oberflächen wie menschliche Haut,
Haare oder Zähne
aufzutragen. Häufig
muss die aufzutragende Substanz unmittelbar vor der Anwendung durch
Vermischen zweier Substanzkomponenten hergestellt werden, die bis
zur Vermischung aus Haltbarkeitsgründen getrennt voneinander aufbewahrt
werden müssen.
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Die zum Mischen der Substanzkomponenten und
zum Applizieren der durch Vermischen gebildeten Substanz eingesetzten
Misch- bzw. Applikationsvorrichtungen werden häufig aus Sterilitätsgründen als
Einwegartikel konzipiert. Um eine Verunreinigung der zu vermischenden
Substanzen auszuschließen, werden
vorgefertigte, mit geringen Substanzmengen portionierte Verpackungen,
Behältnisse
und Blisterverpackungen angeboten. In jüngerer Zeit haben wir z.B.
im Rahmen der
EP 1
153 579 A2 Verpackungen offenbart, die bereits gut zum
Lagern und Vermischen zweier Substanzen geeignet sind, wobei das Vermischungsprodukt
auch leicht entnommen und appliziert werden kann. Blisterverpackungen
und Applikationssysteme für
medizinische und/oder zahnmedizinische Anwendungen sind aber z.B.
auch aus der
EP 770 021 und
der
EP 895 943 B1 bekannt.
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Nachteilig bei den bekannten Systemen
ist jedoch, dass sie in der Handhabung noch recht unkomfortabel
sind und es beim Vermischen zweier zuvor getrennt gelagerter Substanzen
bzw. dem Entnehmen des resultierenden Substanzgemisches leicht zu
Fehlern kommen kann, die das Applikationsergebnis nachteilig beeinflussen
können.
Die Herstellung der bekannten Verpackungen ist zudem recht aufwendig
und kostenintensiv.
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Die bereits erwähnte
EP 895 943 B1 beschreibt
u.a. Vorrichtungen (Verpackungen), die zur getrennten Aufnahme unterschiedlicher
Substanzen zwei Kammern umfassen, die über einen selektiv zu öffnenden
Durchgangsbereich miteinander in Verbindung zu bringen sind. Der
Durchgangsbereich kann dabei geöffnet
werden, indem auf eine der beiden Kammern ein Druck ausgeübt wird.
Neben einer der beiden Kammern befindet sich eine separate weitere Kammer,
welche die Gestalt einer Tasche besitzt und ein Auftraginstrument
einschließt.
Diese weitere Kammer ist mit der angrenzenden, eine Substanz umfassenden
Kammer über
einen zweiten selektiv zu öffnenden
Durchgangsbereich verbunden. Zum Vermischen der unterschiedlichen
Substanzen in den zwei erstgenannten Kammern wird Druck auf eine dieser
Kammern ausgeübt,
so dass sich der erste selektiv zu öffnende Durchgangsbereich öffnet. Unter der
Druckwirkung wird Substanz aus der druckbeaufschlagten Kammer in
die angrenzende Kammer überführt und
mit der dort bereits vorgelegten Substanz vermischt. Hierbei kommt
es allerdings relativ leicht zu einer vorzeitigen Öffnung des
zweiten Durchgangsbereiches zu der weiteren Kammer, in welcher sich
das Auftraginstrument befindet. Dieses wird dann nachteiligerweise
mit zwei noch nicht oder nur unzureichend vermischten separaten
Substanzen in Kontakt gebracht. Kommt es aber nicht zu einem vorzeitigen Öffnen des
Durchgangsbereiches zu der weiteren Kammer mit dem Auftraginstrument, kann
die gewünschte
Vermischung erfolgen. Nach dem Vermischen wird dann der zweite Durchgangsbereich
zwischen der das Auftraginstrument enthaltenden Kammer und der angrenzenden
(Vermischungs-)Kammer geöffnet
und das Auftraginstrument in die Vermischungskammer eingeführt. Hierbei kann
leicht der Fehler unterlaufen, dass das Substanzgemisch über den
zuerst geöffneten
Durchgangsbereich in die angrenzende Kammer zurückströmt. Die Entnahme des Substanzgemisches
ist dann nachteilig erschwert, ein Anteil des Substanzgemisches
geht für
die Anwendung verloren und es kommt deshalb zu Ungenauigkeiten bei
der Anwendung.
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Es sei noch auf die
DE 298 14 215 U1 verwiesen,
aus der ein Zweikammerbehälter
bekannt ist, dessen Kammern unterschiedliche Substanzen umfassen
und über
einen Steg getrennt sind. Die Kammern sind jeweils gebildet aus
Näpfen
in einem Tiefziehteil, welches von einer Deckfolie verschlossen ist,
die auf dem Steg zwischen den Kammern so angesiegelt ist, dass bei
Anwendung von Druck auf eine der Kammern die Verbindung zwischen
den beiden Kammern durch Ablösen
der Siegelfolie vom Steg hergestellt wird. In bevorzugten Ausgestaltungen umfassen
die Behälter
der
DE 298 14 215
U1 eine peelbare Deckfolie und das Gemisch der zwei zuvor in
den Kammern gelagerten Substanzen kann aus dem Behälter entnommen
werden, indem die Deckfolie abgezogen wird. Die Deckfolie kann auch
eine Öffnung
aufweisen, die dann aber mit einer abziehbaren Abdeckfolie verschlossen
ist, so dass die Handhabung der Behälter sich nicht wesentlich
verändert.
Der in der
DE 298
14 215 U1 beschriebene Behälter ist nachteiligerweise
nicht zur Handhabung sehr kleiner Flüssigkeitsmengen geeignet, da
beim Abziehen der Deck- oder Abdeckfolie ein unkontrollierter Verlust
an Substanzgemisch erfolgen kann, indem dieses an der abgezogenen
Folie anhaftet. Die Anwendung des Behälters wäre somit bei kleinen Substanzmengen
unsauber und auch ungenau.
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Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung
ist es dementsprechend, eine Verpackung zum Lagern zumindest zweier
Substanzen in separaten Kammern anzugeben, die eine einfache Handhabung
insbesondere beim Vermischen und Entnehmen geringer Mengen fließfähiger Substanz
ermöglicht.
Insbesondere sollte es möglich
sein, mit wenigen einfachen Handgriffen die Substanzen eines Mehrkomponentensystems
(z.B. zwei in benachbarten Kammern gelagerte Substanzen) zu vermischen
und das resultierende Substanzgemisch zu entnehmen.
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Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe gelöst durch
Angabe einer Verpackung zum Lagern zumindest zweier Substanzen in
separaten Kammern, umfassend:
eine erste Kammer, die eine fließfähige erste
Substanz enthält,
und eine zweite Kammer, wobei
die erste Kammer und die zweite
Kammer jeweils aus flüssigkeitsdicht
aneinandergesiegelten Abschnitten einer (einzigen) Bodenfolie und
einer (einzigen) Deckfolie gebildet sind,
in einem die erste
Kammer und die zweite Kammer verbindenden Bereich die Bodenfolie
und die Deckfolie so (unter Ausbildung eines selektiv zu öffnenden Durchgangsbereiches
aneinandergesiegelt sind, dass durch Ausübung eines Druckes von außen auf die
erste Kammer (a) sich in dem besagten Bereich selektiv die Siegelverbindung
zwischen den Folien lösen,
(b) ein Durchtrittskanal zwischen der ersten und der zweiten Kammer
bilden und (c) die erste Substanz aus der ersten in die zweite Kammer überführt werden
kann, und
die Deckfolie in einem der zweiten Kammer zugeordneten
Bereich eine Materialschwächung
besitzt, so dass sie in diesem Bereich leichter durchstoßbar ist als
in benachbarten Bereichen ohne Materialschwächung.
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Von entscheidender Bedeutung für die Erfindung
ist insbesondere das Vorsehen einer Materialschwächung in der Deckfolie in einem
der zweiten Kammer zugeordneten Bereich. Der Ort der Materialschwächung definiert
eine Sollbruchstelle in der Deckfolie und ermöglicht es, die Deckfolie gezielt
mit einem geeigneten Applikationsgerät zu durchstoßen, um
Substanz (in der Regel ein unmittelbar zuvor hergestelltes Substanzgemisch)
aus der zweiten Kammer (Entnahmekammer) zu entnehmen.
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Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Deckfolie
bewirkt, dass auch kleine, frisch vermischte Substanzmengen mit
wenigen Handgriffen sauber und kontrolliert aus der erfindungsgemäßen Verpackung
entnommen werden können.
Die oben angegebenen Nachteile der Verpackungen aus dem Stand der
Technik bestehen bei der erfindungsgemäßen Verpackung nicht.
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Häufig
wird in der zweiten Kammer einer erfindungsgemäßen Verpackung eine zweite
Substanz vorgesehen sein, die gemeinsam mit der fließfähigen ersten
Substanz ein Zwei-Komponenten-System bildet, das durch Vermischen
der ersten und der zweiten Substanz in seinen Anwendungszustand überführt, d.h.
aktiviert wird. In Ausnahmefällen
kann sich die zweite Substanz jedoch zunächst auch in einer dritten
Kammer befinden, aus der sie beispielsweise über eine weitere selektiv lösbare Siegelverbindung in
die zweite Kammer überführt werden
kann.
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Erste und zweite Kammer einer erfindungsgemäßen Verpackung
sind wie erwähnt
aus flüssigkeitsdicht
aneinandergesiegelten Abschnitten einer Bodenfolie und einer Deckfolie
gebildet. Üblicherweise
sind dabei die erste und die zweite Kammer von einem gemeinsamen
Siegelrand zwischen Bodenfolie und Deckfolie umgeben, in dem eine
hohe Siegelfestigkeit besteht. In manchen Fällen ist es vorteilhaft, die
Siegelung zwischen Bodenfolie und Deckfolie nicht nur flüssigkeitsdicht
sondern auch gasdicht auszugestalten, insbesondere, wenn in der
ersten und/oder der zweiten Kammer ein leicht verdampfbares Lösungsmittel
enthalten ist.
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Die Bodenfolie ist vorzugsweise ein
Tiefziehfolie, in der Mulden oder Näpfe ausgebildet sind, welche
das Volumen der ersten und zweiten Kammer bestimmen.
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Die Deckfolie einer erfindungsgemäßen Verpackung
muss zwei an sich gegensätzliche
Aufgaben gleichzeitig erfüllen.
Einerseits soll sie nämlich so
an die Bodenfolie angesiegelt werden können, dass sich der selektiv
zu öffnende
Durchgangsbereich bilden kann, d.h. der Bereich, in dem durch Ausübung eines
Druckes von außen
auf die erste Kammer die Siegelverbindung zwischen den Folien gelöst, ein
Durchtrittskanal gebildet und die erste Substanz aus der ersten
in die zweite Kammer überführt werden
kann. Andererseits soll die Deckfolie in einem der zweiten Kammer
zugeordneten Bereich leicht durchstoßbar sein. Die Siegelfestigkeit
in dem die erste Kammer und die zweite Kammer verbindenden selektiv
zu öffnender
Durchgangsbereich kann man als "peelfähig" bezeichnen, so dass
man zunächst auf
die Idee hätte
kommen können,
eine übliche
peelbare Folie auf der Bodenfolie anzusiegeln. Dem Fachmann ist
allerdings klar, dass peelbare Folien in diesem Einsatzfall eine
gewisse Mindestfestigkeit aufweisen müssen, um nicht beim ausüben des
Druckes auf die erste Kammer ungewollt an der Außenseite aufzureißen, was
im Widerspruch zur geforderten leichten Durchstoßbarkeit steht, so dass er
diesen Gedanken sogleich wieder verworfen hätte. Erfindungsgemäß wird dieser
Widerspruch überwunden,
indem zwar in dem selektiv zu öffnenden
Durchgangsbereich zwischen erster und zweiter Kammer eine peelfähige Verbindung
hoher Festigkeit hergestellt wird, wie sie oben definiert ist, die
Deckfolie aber andererseits bewusst mit einer Materialschwächung versehen
wird, so dass sie in einem der zweiten Kammer zugeordneten Bereich
vergleichsweise leicht durchstoßen
werden kann.
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Zur Verwendung in erfindungsgemäßen Verpackungen
bevorzugte Deckfolien sind Verbundfolien, umfassend:
- – eine
erste Siegelfolie, die an die Bodenfolie angesiegelt ist,
- – eine
erste Sperrfolie sowie gegebenenfalls
- – eine
Stabilisierungsfolie.
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Die erste Siegelfolie, die an die
Bodenfolie angesiegelt ist, besteht vorteilhafterweise aus einem Polyolefin
oder einem Copolymer verschiedener Polyolefine. Bevorzugt sind Polypropylen
und Polyethylen sowie deren Copolymere. Als besonders vorteilhaft
hat sich die Verwendung einer Siegelfolie aus Polypropylen erwiesen,
die eine Dicke im Bereich zwischen 15 und 25 μm besitzt; eine Dicke von 20 μm ist bevorzugt.
Die Wahl des Siegelfolienmaterials und der Siegelfoliendicke ist
angepasst an die Ausgestaltung der ersten Sperrfolie. Die angegebenen
bevorzugten Ausgestaltungen der ersten Siegelfolie sind insbesondere
zur Verbindung mit einer ersten Sperrfolie aus Aluminium oder einem
anderen metallischen Werkstoff geeignet. Es sei darauf hingewiesen,
dass Polypropylen-Folien, die dicker als 30 mm sind, nicht mehr
leicht durchstoßbar
sind und deshalb zur Herstellung einer erfindungsgemäßen Verpackung
nur in Ausnahmefällen
taugen. Polyolefin-Schichten mit einer Dicke von weniger als 20 μm lassen
sich – wie
eigene Untersuchungen nun gezeigt haben – nur mangelhaft mit einer
Aluminium-Sperrfolie verbinden, wären aber selbstverständlich einsetzbar,
wenn sich die Schwierigkeiten bei der Verbindung mit Alufolien überwinden
lassen.
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Vorzugsweise besteht die erste Sperrfolie aus
einem metallischen Werkstoff wie Aluminium, wobei Hart-Aluminium
aufgrund einer guten Durchstoßbarkeit
bevorzugt ist. Insbesondere bei Verwendung von Hart-Aluminium ist
eine Sperrfoliendicke im Bereich zwischen 15 und 30 μm bevorzugt,
eine Dicke von 20 μm
hat sich als besonders geeignet erwiesen. Die Verwendung dünnerer Aluminiumfolien
wäre grundsätzlich interessant;
jedoch sind Aluminiumfolien mit einer Dicke unterhalb von 20 μm (insbesondere
unterhalb von 15 μm)
nicht sicher porenfrei und somit als Sperrfolie (Barriereschicht)
heutzutage noch inakzeptabel. Aluminiumschichten mit einer Dicke von
mehr als 30 μm
sind nicht mehr leicht durchstoßbar
und deshalb allenfalls in Ausnahmefällen als Sperrfolie geeignet.
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Die erste Siegelfolie und die erste
Sperrfolie (jeweils insbesondere in ihren vorstehend erläuterten bevorzugten
Ausgestaltungen) werden regelmäßig unter
Verwendung eines lösungsmittelbeständigen Haftvermittlers
miteinander verbunden.
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Besteht die erste Sperrfolie aus
einem metallischen Werkstoff, so wird in der Regel eine Einbrennlackierung
als Korrosionsschutz auf der von der ersten Siegelfolie abgewandten
Seite der Sperrfolie angebracht. Die Einbrennlackierung muss dabei
in der Regel hitzebeständig
sein, denn beim Ansiegeln der Deckfolie an die Bodenfolie wird die
Wärme von
der der Bodenfolie gegenüberliegenden
Seite der Deckfolie eingebracht.
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Die in einer bevorzugten Deckfolie
(Verbundfolie) im Bedarfsfall vorgesehene Stabilisierungsfolie erfüllt primär den Zweck,
den Verbund aus erster Siegelfolie und erster Sperrfolie gegen ein
unbeabsichtigtes Einreißen
zu stabilisieren. Die Stabilisierungsfolie kann aber natürlich auch
eine sekundäre
Funktion erfüllen
und beispielsweise als ein Etikett ausgestaltet sein, das mit einer
Text- und/oder Bildinformation versehen und beispielsweise aus Papier,
Klebstoff und einer Farbschicht gebildet ist.
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Die Materialschwächung (Sollbruchstelle) in der
Deckfolie in dem der zweiten Kammer zugeordneten Bereich kann auf
unterschiedliche Weise erzeugt werden: Gemäß einer ersten alternativen
Ausgestaltung ist die Deckfolie in dem der zweiten Kammer zugeordneten
Bereich dünner
als in benachbarten (nicht geschwächten) Bereichen der Deckfolie. Dies
kann erreicht werden, indem die erste Siegelfolie und/oder die erste
Sperrfolie und/oder die Stabilisierungsfolie (falls vorhanden) in
dem besagten Bereich dünner
sind als in benachbarten Bereichen.
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Gemäß einer zweiten alternativen
Ausgestaltung, welche eine als Verbundfolie ausgestaltete Deckfolie
betrifft, ist eine Stabilisierungsfolie vorgesehen, die bei ansonsten
gleichbleibender Dicke in dem der zweiten Kammer zugeordneten Bereich
eine Aussparung besitzt. Während
also außerhalb
der Sollbruchstelle die Deckfolie z.B. als Verbund aus erster Siegelfolie,
erster Sperrfolie und Stabilisierungsfolie ausgestaltet ist, fehlt
im Bereich der Sollbruchstelle die Stabilisierungsfolie (sie besitzt
dort eine Aussparung), was die erfindungsgemäße Materialschwächung hervorruft.
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Gemäß einer dritten alternativen
Ausgestaltung sind in der Deckfolie in dem der zweiten Kammer zugeordneten
Bereich eine Einprägung
oder ein Einschnitt vorgesehen.
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Weitere alternative Ausgestaltungen
sowie Kombinationen der vorgenannten Alternativen sind möglich.
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Es wurde bereits ausgeführt, dass
in einer erfindungsgemäßen Verpackung
die erste und die zweite Kammer aus aneinandergesiegelten Abschnitten
einer (einzelnen) Bodenfolie und einer (einzelnen) Deckfolie gebildet
sind. Ferner wurde bereits ausgeführt, dass die Siegelung in
einem die erste und die zweite Kammer gemeinsam umgebenden Randbereich
vorzugsweise besonders fest ausgebildet ist. Im Vergleich zu dieser
festen Siegelung ist die Siegelung zwischen Bodenfolie und Deckfolie
in dem die erste Kammer und die zweite Kammer verbindenden Bereich
vorteilhafterweise so geschwächt,
dass die selektive Öffnung
des Durchtrittsbereiches zwischen der ersten und der zweiten Kammer
möglich ist,
d.h. eine Öffnung
des Durchtrittsbereiches ohne Zerstörung der Siegelung im Bereich
des gemeinsamen Randes der Kammern.
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Eine derartige Schwächung der
Siegelung im Bereich der Durchtrittsöffnung lässt sich durch verschiedene
Maßnahmen
erreichen.
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So können beispielsweise Fremdpartikel (und
insbesondere Peelfolienstanzlinge) in dem geschwächten Siegelbereich angeordnet
sein. Alternativ und/oder zusätzlich
kann in dem zu schwächenden
Bereich vor dem Erzeugen der Siegelung eine das Siegeln von Bodenfolie
und Deckfolie beeinträchtigende
Substanz auf Boden- und/oder Deckfolie appliziert worden sein. Weiter
alternativ oder zusätzlich
kann die Siegelung durch ein Verschweißen von Boden- und Deckfolie
erzeugt werden, wobei in dem die erste Kammer und die zweite Kammer
verbindenden Bereich die Schweißtemperatur
und/oder der Pressdruck beim Verschweißen und/oder die Schweißzeit anders
ist als in benachbarten Bereichen; der Fachmann wird die Schweißbedingungen unter
Berücksichtigung
der zu verschweißenden
Materialien anhand üblicher Überlegungen
auswählen. Weiter
alternativ oder zusätzlich
kann zum Schwächen
der Siegelung in dem die erste Kammer und die zweite Kammer verbindenden
Bereich eine andere Siegelungsgeometrie vorgesehen werden als in
benachbarten Bereichen; beispielsweise kann im Bereich des gemeinsamen
Randes um die Kammern eine doppelte Schweißnaht und in dem die Kammern verbindenden
Bereich eine lediglich einfache Schweißnaht gesetzt werden. Auch
die Gestaltung des Schweißnahtquerschnitts
ist ein geeignetes Mittel, um lokal unterschiedliche Siegelungsfestigkeiten zu
erzeugen.
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Die Bodenfolie einer erfindungsgemäßen Verpackung,
welche die Näpfe
oder Mulden umfasst, die das Volumen der ersten und zweiten Kammer
im Wesentlichen definieren, umfasst vorzugsweise
- – eine zweite
Siegelfolie, die an die Deckfolie angesiegelt ist,
- – eine
zweite Sperrfolie sowie gegebenenfalls
- – eine
Außenfolie.
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Die zweite Siegelfolie ist, wenn
auch die Deckfolie als Verbundfolie ausgestaltet ist, an die erste
Siegelfolie angesiegelt. Die zweite Siegelfolie besteht vorteilhafterweise
ebenso wie die erste Siegelfolie aus einem Polyolefin oder einem
Copolymer verschiedener Polyolefine. Polyethylen, Polypropylen und
deren Copolymere sind wiederum bevorzugt. Die zweite Siegelfolie
sollte jedoch dicker sein als die erste Siegelfolie, wobei Dicken
im Bereich zwischen 40 und 80 μm
bevorzugt und eine Dicke von 60 μm
besonders vorteilhaft ist. Erste und zweite Siegelfolie können aus
den gleichen oder unterschiedlichen Materialien gebildet sein. Die
Verwendung unterschiedlicher Materialien kann zur Herstellung einer
peelfähigen
Verbindung vorteilhaft sein.
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Die zweite Sperrfolie besteht ebenso
wie die erste Sperrfolie einer bevorzugten Deckfolie vorteilhafterweise
aus einem metallischen Werkstoff wie Aluminium. Der metallische
Werkstoff sollte aber vorzugsweise weicher sein als der metallische
Werkstoff der ersten Sperrfolie der Deckfolie, denn er wird regelmäßig bei
der Erzeugung der Mulden (Näpfe)
in der Bodenfolie verformt. Die zweite Sperrfolie besitzt vorzugsweise
eine Dicke im Bereich zwischen 35 und 55 μm und vorzugsweise eine Dicke
von 45 μm.
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Zwischen zweiter Siegelfolie und
zweiter Sperrfolie ist üblicherweise
ein Haftvermittler angeordnet, der auch als Kaschierlack bezeichnet
werden kann und nicht notwendigerweise lösungsmittelbeständig ist.
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Die ggf. vorhandene Außenfolie
der Verbund-Bodenfolie besteht vorzugsweise aus Polyamid und vorteilhafterweise
aus orientiertem Polyamid. Die Außenfolie besitzt in vielen
Fällen
eine Dicke im Bereich zwischen 20 und 30 μm, wobei eine Dicke von 25 μm bevorzugt
ist. Die Außenfolie
soll die Bodenfolie insgesamt stützen
und deren vorzeitiges Reißen
verhindern. Sie trägt
zudem zu einer besseren Verformbarkeit der Bodenfolie bei, insbesondere wenn
die bevorzugten Materialien eingesetzt werden.
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Gemäß einem weiteren wichtigen
Aspekt besitzt die Bodenfolie einer erfindungsgemäßen Verpackung
vorteilhafterweise eine Standfläche,
die dem Bereich der Deckfolie, in dem diese eine Materialschwächung besitzt,
gegenüberliegt
und so ausgestaltet ist, dass die Verpackung nach oder während des
Durchstoßens
des materialgeschwächten
Bereiches auf einer horizontalen Fläche abgestellt werden kann,
ohne dass eine fließfähige Substanz
aus der zweiten Kammer in die Umgebung austreten kann. Eine derartige
Ausgestaltung einer erfindungsgemäßen Verpackung bringt weitere
Vorteile im Vergleich mit den eingangs erwähnten Verpackungen aus dem Stand
der Technik mit sich. Insbesondere bei der aus der
EP 895 943 B1 bekannten Verpackung
wird es nämlich
als nachteilig empfunden, dass sie nach der Entnahme von Substanz
mit Hilfe des Auftragsinstruments (Applikationsgerät) nicht
auf einer horizontalen Fläche
abgelegt werden kann, ohne dass insbesondere bei niederviskosen
Substanzen die Gefahr besteht, dass ggf. in der Verpackung zurückgebliebene
Restsubstanz nun aus dieser herausläuft.
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Auch die Ausgestaltung der Verpackungen gemäß
EP 1 153 579 A2 erlaubt
nicht eine sichere Ablage nach Öffnen
der Kammern, die Substanz enthalten. Die mit einer Standfläche versehene
erfindungsgemäße Verpackung
kann hingegen nach dem Durchstoßen
der Deckfolie im Bereich der zweiten Kammer auf einer horizontalen
Fläche
abgestellt werden, ohne dass eine Substanz aus der Verpackung auslaufen
und die Umgebung verschmutzen kann; dies gilt auch für sehr dünnflüssige Substanzen.
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Ein erfindungsgemäßes Verfahren zum Herstellen
eines direkt applizierbaren Gemisches zweier Substanzen umfasst
die folgenden Schritte:
- – Bereitstellen einer erfindungsgemäßen Verpackung,
wobei die zweite Kammer eine zweite Substanz enthält,
- – Ausüben eines
Druckes von außen
auf die erste Kammer, so dass (a) sich in dem selektiv zu öffnenden
Durchgangsbereich selektiv die Siegelverbindung zwischen den Folien
löst, (b)
ein Durchtrittskanal zwischen der ersten und der zweiten Kammer
gebildet wird und (c) die erste Substanz aus der ersten in die zweite
Kammer überführt und
in Kontakt mit der zweiten Substanz gebracht wird,
- – Durchstoßen der
Deckfolie in dem der zweiten Kammer zugeordneten Bereich, der eine
Materialschwächung
besitzt,
- – Vermischen
der ersten und der zweiten Substanz vor oder nach dem Durchstoßen der
Deckfolie,
- – Entnehmen
des Gemisches aus erster und zweiter Substanz aus der zweiten Kammer.
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Zum Durchstoßen der Deckfolie kann dabei insbesondere
ein Applikationsgerät
mit einer Applikationsspitze verwendet werden, das auch vorteilhaft zum
Vermischen der ersten und der zweiten Substanz in der zweiten Kammer
und zum Entnehmen des Gemisches aus erster und zweiter Substanz
aus der zweiten Kammer verwendet werden kann.
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Die Erfindung wird nachfolgend anhand
von Ausführungsbeispielen
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Figuren erläutert.
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Es stellen dar:
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1a–c erfindungsgemäße 2-Kammer-Verpackung
in verschiedenen Ansichten;
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2a–c schematische
Darstellung des Ablaufs eines erfindungsgemäßen Verfahrens anhand einer
erfindungsgemäßen 2-Kammer-Verpackung;
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3 erfindungsgemäße 3-Kammer-Verpackung
im Querschnitt; und
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4 Anordnung
mehrerer seitlich miteinander verbundener erfindungsgemäßer 2-Kammer-Verpackungen
in der Draufsicht.
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In den 1a–d ist
eine erfindungsgemäße 2-Kammer-Verpackung
in verschiedenen Ansichten dargestellt.
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Die in 1a im
seitlichen Querschnitt dargestellte Verpackung 1 umfasst
eine erste Kammer 3, die eine fließfähige erste Substanz 5 umfasst,
sowie eine zweite Kammer 7, die eine zweite Substanz 9 enthält.
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Erste Kammer 3 und zweite
Kammer 7 sind aus flüssigkeits-
und gasdicht aneinandergesiegelten Abschnitten einer Bodenfolie 11 und
einer Deckfolie 13 gebildet. In einem die erste Kammer 3 und
die zweite Kammer 7 verbindenden selektiv zu öffnenden
Durchgangsbereich 15 sind Bodenfolie 11 und Deckfolie 13 peelfähig aneinandergesiegelt.
In einem der zweiten Kammer 7 zugeordneten Bereich 17 besitzt
die Deckfolie 13 eine Materialschwächung, so dass sie in diesem
Bereich leichter durchstoßbar
ist als in benachbarten Bereichen; hierauf wird nachfolgend im Detail
eingegangen.
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Die Verpackung 1 besitzt
einen Griffabschnitt 19 mit Stegen 21, die zur
Versteifung des Griffabschnitts 19 dienen und sich von
dort aus teilweise seitlich an den Kammern 3, 7 vorbei
und um diese herum erstrecken.
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Aus der Draufsicht gemäß 1b lassen sich weitere Einzelheiten entnehmen,
wobei gestrichelte Linien die Konturen von durch die Deckfolie verdeckten
Elementen der dargestellten Verpackung illustrieren. Erkennbar ist,
dass die erste Kammer 3 einen geringeren Durchmesser besitzt
als die zweite Kammer 7; das Innenraumvolumen der ersten
Kammer beträgt
ca. 1 ml, das Innenraumvolumen der zweiten Kammer ca. 2 ml. In anderen,
nicht dargestellten Ausführungsbeispielen
kann das Volumen der ersten und der zweiten Kammer deutlich reduziert
sein, da insbesondere im medizinischen oder zahnmedizinischen Bereich
häufig
die Anmischung und Applikation einer sehr geringen Substanzmenge im
Bereich von ca. 0,01 bis 1 ml erforderlich ist.
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Sowohl die Bodenfolie 11 als
auch die Deckfolie 13 sind Verbundfolien. Ihr Aufbau lässt sich
insbesondere der Detailansicht gemäß 1c
entnehmen.
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Die Deckfolie 13 umfasst
eine erste Siegelfolie 19, die an die Bodenfolie 11 angesiegelt
ist. Die erste Siegelfolie besteht aus Polyethylen oder Polypropylen
und besitzt eine Dicke von 20 μm.
Mittels eines nicht dargestellten lösungsmittelbeständigen Haftvermittlers
ist die erste Siegelfolie mit einer ersten Sperrfolie 21 aus
Hart-Aluminium verbunden, die eine Dicke von 20 μm besitzt. Auf diese aufgeklebt
ist eine Stabilisierungsfolie 23.
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Die Bodenfolie (Tiefziehfolie) 11 umfasst eine
zweite Siegelfolie 27 aus Polyethylen oder Polypropylen,
die eine Dicke von 60 μm
besitzt. Über
einen nicht dargestellten lösungsmittelbeständigen Haftvermittler
ist die Polypropylenschicht 27 mit einer weichen, gut deformierbaren
Aluminiumfolie 29 verbunden, welche eine Dicke von 45 μm besitzt.
Diese Aluminiumfolie ist mittels eines Haftvermittlers (auch als
Kaschierlack bezeichnet) mit einer Außenfolie 31 aus orientiertem
Polyamid verbunden, welche eine Dicke von 25 μm besitzt und deren Aufgabe
es ist, die Bodenfolie 11 insgesamt zu stabilisieren, ein
vorzeitiges Reißen
zu verhindern und die Verformbarkeit der Bodenfolie (Tiefziehfolie)
zu erhöhen.
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Die Stabilisierungsfolie 23 ist
auf die erste Sperrfolie 21 der Deckfolie aufgeklebt worden,
nachdem der Verbund zwischen erster Siegelfolie 19 und zweiter
Siegelfolie 27 durch Verschweißen hergestellt wurde. In der
Detailansicht gemäß 1c sind im Bereich des Griffabschnitts 19 liegende
Barrieren 33 und 35 zu erkennen, in denen die
erste Siegelfolie 19, die erste Sperrfolie 21,
die zweite Siegelfolie 27, die zweite Sperrfolie 29 und
die Außenfolie 31 deformiert
sind. Diese Deformation, die auf die Einwirkung eines entsprechenden
Siegelwerkzeugs zurückgeht, bewirkt
einen besonders starken Siegelverbund und eine Barrierewirkung gegenüber dem
Austritt leicht flüchtiger
Substanzen aus den Kammern 3 bzw. 7. Die Barrieren 33 und 35 laufen
um beide Kammern 3, 7 herum. Zwischen den Barrieren 33 und 35 ist
die Siegelschicht insbesondere etwas dicker ausgebildet und bildet
eine Art Siegelrand, in dem eine mechanische Lösung der Siegelung nur sehr
schwer möglich ist
(keine Peelfähigkeit).
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In dem selektiv zu öffnenden
Durchgangsbereich 15 zwischen der ersten Kammer 3 und
der zweiten Kammer 7 ist die Siegelung zwischen Bodenfolie 11 und
Deckfolie 13 im Vergleich mit den Siegelbereichen (Barrieren) 33, 35 geschwächt. Die Festigkeit
der Siegelung im Durchgangsbereich 15 entspricht der einer
peelfähigen
Verbindung.
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Die Materialschwächung der Deckfolie 13 beruht,
wie sich insbesondere aus 1a ergibt,
auf dem Vorhandensein einer Aussparung in der Stabilisierungsfolie 23,
die genau oberhalb der zweiten Kammer 7 liegt. Im Bereich
der Aussparung ist die zweite Kammer 7 also lediglich durch
die (dann außenliegende)
erste Sperrfolie 21 und die erste Siegelfolie 19 von
der Umgebung getrennt. Da die erste Siegelfolie 19 und
die erste Sperrfolie 21 jeweils sehr dünn ausgelegt sind, lässt sich
die Deckfolie im Bereich der Aussparung vergleichsweise leicht mittels eines üblichen
Applikationsgerätes
durchstoßen.
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Die gesamte Vorrichtung ist so konstruiert, das
sich aus der Außenkontur
zusammen mit den Stegen und Kammer(n) eine Standfläche ergibt.
Der Standflächenabschnitt
der Bodenfolie im Bereich der zweiten Kammer 7 liegt dabei
dem Bereich der Deckfolie 13 gegenüber, in dem diese die Aussparung (Materialschwächung) besitzt.
Aufgrund des Vorhandenseins der Standfläche(n) kann die Verpackung 1 sowohl
vor als auch nach oder während
des Durchstoßens
des materialgeschwächten
Bereiches 17 auf einer horizontalen Fläche abgestellt werden, ohne dass
eine Flüssigkeit
oder ein Feststoff aus der zweiten Kammer 7 in die Umgebung
austreten kann.
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Anhand der 2a–2c ist
gezeigt, wie die in den 1a–1c dargestellte Verpackung
benutzt wird.
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2a entspricht
dabei 1a , wobei der Übersichtlichkeit
halber einige Bezugszeichen und Details weggelassen wurden. 2a zeigt den Lagerzustand
der erfindungsgemäßen Verpackung.
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In Betrieb nimmt der Anwender die
Verpackung im Bereich der ersten Kammer 3 in die Hand und übt beispielsweise
mit Daumen und Zeigefinger einen Druck von außen auf die erste Kammer 3 aus, so
dass sich im Bereich 15 die Siegelverbindung zwischen Bodenfolie 11 und
Deckfolie 13 löst
und ein Durchtrittskanal 25 zwischen der ersten und der zweiten
Kammer 3 bzw. 7 gebildet wird. Die erste Substanz 5 wird
durch den Druck in Richtung des Durchtrittskanals 25 und
dann (in Pfeilrichtung) durch diesen hindurch in die zweite Kammer 7 transportiert, wo
sie sich mit der zweiten Substanz vermischt. Aufgrund der nur geringen
Substanzmengen ist ein weiteres Mischen (z.B. durch Schütteln oder Ähnliches) nicht
erforderlich, sofern die zu vermischenden Substanzen 5 und 9 in
dem Fachmann bekannter Weise aneinander angepasst sind.
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Nach dem Vermischen der Substanzen 5 und 9 liegt
in der zweiten Kammer ein Substanzgemisch 59 vor.
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Zum Entnehmen dieses Substanzgemisches 59 aus
der zweiten Kammer 7 wird mittels eines Applikationsgerätes 37,
das eine Spitze besitzt, die Deckfolie 13 im materialgeschwächten Bereich 15 durchstoßen, die
Spitze des Applikationsgerätes
in das Substanzgemisch 59 eingetaucht und das Applikationsgerät mit daran
anhaftendem Substanzgemisch 59 wieder aus der zweiten Kammer
herausgezogen. Um ein zu starkes Abstreifen des Substanzgemisches 59 vom
Applikationsgerät 37 an
den Rändern
des beim Durchstoßen
entstandenen Loches in der Deckfolie 13 zu verhindern,
kann das Loch durch eine Rührbewegung
des Applikationsgerätes 13 aufgeweitet
werden. Eine Beschädigung
oder sogar das Durchstoßen
der Bodenfolie 11 wird dabei aufgrund der Dicke und Festigkeit
dieser Folie vermieden. Die insbesondere in den 1a–b dargestellten
Stege 21 stabilisieren die Verpackung in ausreichendem Maße, so dass
die beim Durchstoßen
der Deckfolie 13 aufgebrachte Kraft nicht zu einem Herunterknicken
zwischen Daumen und Zeigefinger gehaltenen Verpackung 1 führt. Weitere
Stabilität
gewinnt die Verpackung natürlich
durch die Stabilisierungsfolie 23 (in 2a–c nicht
dargestellt).
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In 3 ist
eine erfindungsgemäße 3-Kammer-Verpackung
im Querschnitt gezeigt, welche in einer ersten Kammer 63 und
einer zweiten Kammer 67 miteinander zu vermischende Substanzen
enthält, während eine
dritte Kammer 69 im dargestellten Lagerzustand leer ist.
Die Kammern 63 und 67 sind über einen selektiv zu öffnenden
Durchgangsbereich 71 und die Kammern 67 und 69 über einen
zweiten selektiv zu öffnenden
Durchgangsbereich 73 miteinander verbunden. Der im Lagerzustand
leeren, dritten Kammer 69 ist eine Sollbruchstelle 75 in
einer wieder vorhandenen Deckfolie 77 zugeordnet. Die Deckfolie 77 bildet
zusammen mit einer Bodenfolie 79 die in 3 dargestellte Verpackung, wobei der Aufbau
des Folienverbundes dem in der 2-Kammer-Verpackung entspricht, die
in den 1 und 2 dargestellt
ist.
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Die in den Kammern 63 und 67 enthaltenen Substanzen
können
zunächst
in Kammer 67 miteinander vermischt werden, nachdem der
selektiv zu öffnende
Durchgangsbereich 71 geöffnet
wurde. Danach kann das entstandene Substanzgemisch in die Kammer 69 überführt werden,
wozu der Durchgangsbereich 73 zu öffnen ist. Nach Durchstoßen des
Bereiches 75 kann das Substanzgemisch aus der Kammer 69 entnommen
werden.
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In 4 ist
ein Ensemble aus mehreren 2-Kammer-Verpackungen 81 gezeigt, die
seitlich miteinander verbunden sind, wobei die Verbindungen 83 perforiert
sind oder Sollbruchstellen aufweisen, so dass die einzelnen Verpackungen 81 bei
Bedarf voneinander lösbar
sind.