DE3247569A1

DE3247569A1 - Behaelter mit verschluss und verfahren bzw. vorrichtung zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE3247569A1
Application number: DE19823247569
Authority: DE
Inventors: Des Erfinders Auf Nennung Verzicht
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1981-12-23
Filing date: 1982-12-22
Publication date: 1983-06-30
Also published as: DE8236101U1; DE3247569C2

Description

Behälter mit Verschluß und Verfahren bzw. Vorrichtung zu
dessen Herstellun Die Erfindung betrifft einen Behälter mit Verschluß, insbesondere Aerosoldose, bestehend aus einem Behälterboden und aus einem mit diesem einstückig ausgebildeten, insbesondere zylindrischen, Behältermantel, dessen Inneres mittels wenigstens einer Trennwand in zwei oder mehrere gasdicht voneinander getrennte Kammern unterteilt ist.
Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren und eine Vorrichtung zu dessen Herstellung.
Derartige Mehrkammer-Aerosoldosen werden zur Aufnahme von zwei- oder mehrkomponentigen Medien, z.B. für pharmazeutische-und medizinische Zwecke, verwendet.
Die bekannten Mehrkammer-Aerosoldosen bestehen dabei aus zwei konzentrisch ineinander angeordneten Behältern aus verschiedenen Werkstoffen (US-PS 3 592 361, US-PS 3 451 596).
Die Herstellung dieser Mehrkammer-Aerosoldosen ist umständlich und teuer.
Aufgabe der Erfindung ist es , diese Nachteile zu vermeiden und einen Behälter mit Verschluß, insbesondere Aerosoldosen, zu schaffen, dessen Innenraum in zwei oder mehrere Kammern unterteilt das und der einfach und kostengünstig herzustellen ist. Andererseits liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, jeweils das Medium vom Treibmittel bzw.
Komponenten des Mediums zu trennen.
Bis wird gemäß der Erfindung bei einem Behälter der eingangs genannten Art dadurch erreicht, daß die vom Behälterboden ausgehend und sich bis zum Verschluß des Behälters erstreckende Trennwand als geschlossene Umfangsfläche ausgebildet und mit dem Behälterboden einstückig ausgebildet ist, wobei die Trennwand im Bereich des Verschlusses eine Dichtfläche aufweist, gegen welche der Ventilverschluß zur Anlage bringbar ist0 Auf diese Weise wird ein einfach herstellbarer Behälter mit zwei oder mehreren gasdicht voneinander getrennten Kammern geschaffen, die es ermöglichen, zwei oder mehrere Gas-, Flüssigkeits- oder Festkörperkomponenten bis zu deren Verwendung getrennt voneinander aufzubewahren.
Eine günstige Bauform des Behälters besteht darin, daß die Trennwand aus dem Behälterboden ausgeformt und im Abstand vom Behältermantel angeordnet ist.
Hierbei ist es zweckmäßig, daß die Wandstärke der Trennwand in Richtung auf den Verschluß hin abnimmt.
Die Dichtfläche der Trennwand, gegen welche der, insbesondere als Ventil oder Schraubverschluß ausgebildete Verschluß des Behälters zur Anlage bringbar ist, kann abgerundet ausgebildet werden. Sie wird hierbei vorteilhafterweise im Bereich der Austrittsöffnung des Behälters, insbesondere im Abstand oberhalb des oberen Randes desselben, angeordnet werden.
Eine besonders vorteilhafte Ausführung besteht darin, daß zumindest in einer der, vorzugsweise aus dem gleichen Werkstoff bestehenden, Behälterkammern wenigstens ein dicht an der Trennwand bzw. den Trennwänden und gegebenenfalls an der Behälterwand gleitender Kolben angeordnet ist, der einerseits durch das Medium bzw. durch eine bzw. mehrere Komponenten hiervon, andererseits durch ein Treibmittel, insbesondere Treibgas bzw. eine oder mehrere Komponenten des Mediums beaufschlagbar ist. Gegenüber an sich bekannten Aerosoldosen mit einem Kolben in einem Glas zylinder, der im Abstand vom Boden einervdiesen Zylinder enthaltenden Blechdose endet, hat dieser erfindungsgemäße Behälter den zusätzlichen Vorteil höherer Festigkeit und geringerer Herstellungskosten sowie einer verbesserten und sichereren Führung der Kolben auch im unteren Bereich.
Je nach beabsichtigtem Verwendungszweck bzw. geplanter Einbringung des Mediums und des Treibmittels z.B. Treibgases in den erfindungsgemäßen Behälter mit Kolben kann bzw.
können gemäß der weiteren Ausgestaltung der Erfindung die Trennwand bzw. die Trennwände, insbesondere nahe dem Behälterboden, die innerhalb und außerhalb der Trennwand bzw.
der Trennwände befindlichen Behälterkammern verbindende Öffnungen aufweise bzw. aufweisen und bzw. oder der Behälterboden verschließbare Öffnungen bzw. Ventile zwecks Befüllung der Behälterkammern mit Treibmittel, insbesondere Treibgas bzw. Medium bzw. Mediumkomponenten erhalten.
Die Funktion der erfindungsgemäßen Behälterausbildung läßt sich zusätzlich verbessern, wenn zwecks Herstellung eines weitestgehend gasdichten Abschlusses die, z.B. aus Siliconkautschuk oder einem anderen elastischen Material bestehenden, Kolben am Umfang Dichtungslippen aufweisen sowie die Innenwand bzw0 die Innenwände der Behälterkammern mit einem gegen das Medium und das Treibmittel, insbesondere Treibgas, beständigem Lack, z.B. einem Polyesterlack bzw. Polyacryllack versehen wird bzw. werden.
Das bevorzugte erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung des beschriebenen Behälters besteht darin, daß die Trennwand durch Tiefziehen bzw0 Fließpressen des aus tiefziehfähigem bzw. fließpreßfähigem Werkstoff, beispielsweise Metall, Metallegierungen, Kunststoff usw., insbesondere Rein- und Reinstaluminium, Hüttenaluminium, Aluminium-Knetlegierungen, mit kleinen Anteilen von Magnesium und Silizium, bestehenden Behälterbodens ausgeformt wird.
Ein anderes Verfahren besteht darin daß die hohle Trennwand durch Spritzgießen aus spritzfähigen Metallen, Metallegierungen oder Kunststoffen gemeinsam mit den übrigen Teilen des Behälters geformt wird.
Der bzw. die Kolben können vor Aufbringen des Verschlusses von oben in die Behälterkammern eingebracht, insbesondere eingepaßt werden0 Als Treibmittel kommt auch Druckluft infrage.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Durchführung des Tiefzieh- bzw. Fließpreßverfahrens, mit wenigstens zwei koaxial angeordneten und unter Druckeinwirkung gegeneinander verschiebbaren Werkzeugteilen ist dadurch gekennzeichnet, daß der innere Werkzeugteil eine Ausnehmung zur Ausbildung der aus dem Behälterboden auszuformenden Trennwand des Behälters aufweist0 Die Erfindung wird nachstehend an Hand der Zeichnungen, in denen Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes dargestellt sind, näher beschrieben.
Es zeigen: Fig. 1 einen Schnitt durch eine erfindungsgemäße Aerosoldose entlang Linie I-I in Fig. 2, Fig. 2 eine Draufsicht auf Fig. 1, bei abgehobenem Verschluß Fig. 3 einen Schnitt entlang Linie III-III in Fig. 1, Fig. 4 einen Schnitt durch ein Werkzeug zum Herstellen der Aerosoldose gemäß Fig. 1 bis 3, Fig. 5 einen Schnitt durch einen Verschluß für die Aerosoldose, Fig. 6 einen Längsschnitt durch ein anderes Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemäßen Behälters, Fig. 7 im vergrößerten Maßstab, ebenfalls im Längs schnitt des Verschlusses des Behälters gemäß Fig. 6 mit dem oberen Dosenende, Fig. 8 und 9 entsprechende Darstellungen einer Aerosoldose mit je einem Kolben in der Innen-und in der Außenkammer, und Fig. 10 - wieder im Längsschnitt - eine Aerosoldose mit einem einzigen, ringförmig ausgebildeten Kolben in der Außenkammer.
Die in Fig. 1-3 dargestellte Aerosoldose umfaßt einen Behälterboden 1 und einen mit diesem einstückig ausgebildeten, zylinderförmigen Behältermantel 2. Der Behältermantel 2 besitzt an seinem dem Behälterboden 1 gegenüberliegenden Ende einen Bördelrand 3> an dem ein nicht näher gezeigter Ventilverschluß angreift. Der Ventilverschluß ist in bekannter Weise gegenüber dem Behältermantel 2 im Bereich des Bördelrandes 3 abgedichtet und besitzt Ventile 11, durch welche die in der Aerosoldose befindlichen Medien über einen Mischkanal 16 ins Freie gelangen können.
Der Behälterboden 1 und der Behältermantel 2 bestehen aus einer tiefziehfähigen Aluminiumlegierung bzw. Aluminiumknetlegierung, insbesondere entsprechend ÖNORM 3426 und 3430. Aus dem Behälterboden 1 ist durch Tiefziehen bzw Fließpressen eine Trennwand 6 ausgeformt. Diese Trennwand 6 erstreckt sich vom Behälterboden 1 ausgehend bis zu dem Ventilverschluß, wo sie eine Dichtfläche 7 besitzt, gegen welche der Ventilverschluß 4 dicht anliegt. Die Trennwand 6 unterteilt das Behälterinnere in zwei Kammern 8, 9o Die Trennwand 6 ist als geschlossene Umfangsfläche ausgebildet, die konzentrisch zum Behältermantel 2 verläuft0 Die Wandstärke der Trennwand 6 kann in Richtung auf den Ventilverschluß hin stetig abnehmen.
In Fig. 5 ist ein Ventilkopf 14 aus Kunststoff oder Aluminium für die Aerosoldose dargestellt-, der zwei Bohrungen 15 aufweist, die in eine Mischkammer 16 münden, von wo aus eine Leitung 17 zum nicht näher gezeigten Auslaß führt. Der Ventilverschluß 4 besitzt eine Ausnehmung, mittels welcher er an de Dichtfläche 7 dicht anliegt, sa daß die von der Trennwand 6 voneinander getrennten Kammern 8,9 des Behälters dicht voneinander getrennt sind.
Die Höhe der Trennwand 6 ist variabel und kann dem VerscIuß angepaßt werden. Die Bördelung 3 im oberen Bereich des Behältermantels 2 wird gleichfalls dem Verschluß entsprechend ausgebildet0 Die Radien aller Abrundungen des Behälters sind ebenfalls variabel und von der Wandstärke 2 abhängig.
Die in Fig. 4 dargestellte Vorrichtung dient zum Herstellen des Behälters gemäß Fig. 1-3 mittels des Tiefzieh-bzw. Fließpreßverfahrens0 Die Vorrichtung umfaßt zwei koaxial angeordnete und gegeneinander unter Druckeinwirkung verschiebbare Werkseugteile 20, 21. Der äußere Werkzeugteil 20 besitzt eine Ausnehmung 22 zur Aufnahme bzw. Ausformung des Behältermantels 2. Der innere Werkzeugteil 21 ist in seiner äußeren Form und Abmessung der Innenwand des Behälters angepaßt und besitzt eine konzentrische Ausnehmung 24 zur Ausbildung der aus dem Behälterboden I auszuformenden Trennwand 6.
Der Behälter kann durch Kalt- oder Warmverformen aus einem Rohling, z.B. einem Band oder einer Metall-, insbesondere Aluminiumronde, hergestellt werden.
Mittels der beschriebenen Vorrichtung kann der von einem Band kommende Werkstoff in einem Kalt- oder Warmtiefziehverfahren, durch die Konstruktionsart der Tiefziehwerkzeuge, derart tiefgezogen werden, daß sich eine in sich geschlossene Trennwand ausbildet.
Die in Fig. 6 und 7 dargestellte Aerosoldose ist im wesentlichen wie die Aerosoldose gemäß Fig. 1 ausgebildet.
Sie besitzt ein Ventil 11 durch welches das in der Aerosoldose befindliche Medium über eine Bohrung 15 sowie einen Kanal 16 ins Freie gelangen kann.
Wesentlich für die Aerosoldose gemäß Fig. 6 und 7 ist, daß in der zylindrischen I=nedkamer 9 ein Kolben 31 angeordnet ist, der zwecks Heratellung eines weitestgehend gasdichten Abschlusses aus Silikonkautschuk oder einem anderen elastischen Material besteht und am Umfang Dichtungslippen geringer Höhe aufweist. Außerdem ist die Innenwand der Kammer 9 vorteilhaft mit einem gegen das Medium und das Treibmittel, insbesondere Treibgas, beständigen Lack, z.B. einem Polyesterlack bzw. Polyacryllack,versehenX Erfindungsgemäß besitzt die Trennwand 6 nahe dem Behälter boden 1 Öffnungen 32, durch die Treibgas aus der Kammer 8 zur Unterseite des Kolbens 31 gelangen kann und somit mittelbar, d.h. über den Kolben Druck auf das darüber befindliche Medium ausübt.
Bei der Ausführung nach den Fig. 8 und 9 ist neben dem Kolben 31 in der Innenkammer 9 ein weiterer, ringförmig gestalteter Kolben 33 in der Außenkammer 8 vorgesehen. Unterhalb beider Kolben sind Räume für das Treibgas, das durch verschließbare Öffnungen 34, 35 bzw. Ventile im Behälterboden eingebracht werden kann. Der zugehörige Ventilkopf ist aus PigO 9 ersichtlich. Er besteht hier aus Kunststoff oder Aluminium und hat zwei Bohrungen 15, die in eine Mischkammer 16 münden, von wo aus eine Leitung 17 zum Auslaß führt. Der Ventilverschluß 4 besitzt eine Ausnehmung, mitteils welcher er an der Dichtfläche 7 dicht anliegt, so daß die durch die Trennwand 6 voneinander getrennten Kammern 8,9 des Behälters dicht voneinander getrennt sind.
Aus den Kammern 8 und 9 gelangen die beiden Komponenten des Mediums über die Ventile 11 gn die Kammer 19, wo sie erst gemischt werden und gegebenenfalls reagieren. Dabei bleibt das Treibgas weitestgehend in der Dose, da es durch die Kolben 31, 33 von den Komponenten des Mediums getrennt iStD also nur mittelbar auf die Komponenten des Mediums Druck ausübt.
Erfindungsgemäß wurde somit die Möglichkeit geschaffen, das Medium vom Treibmittel zu treten, dabei aber die Funktion des Treibmittels, das Medium auszubringen, voll erhalten. Es können somit auch Medien und Treibmittel verwendet werden, die sich miteinander nicht vertragen. Dies ergibt Vorteile bezüglich des Umweltschutzes, aber auch Kosteneinsparungen Bei der Ausbildung nach Fig. 10 befindet sich nur in der Außenkammer 8 ein Kolben 33.
Gemäß der Erfindung können im Innenraum der Dose zwei Kammern ausgebildet werden die untereinander vollstandig gasdicht sind. Die so geformte Mehrkammer-Aerosoldose dient sowohl zur Aufnahme von zwei und mehrkomponentigen Medien als auch nur eines einzigen Mediumss in beiden Fällen neben einem Treibgas, wobei das Medium über spezielle Injektordüsen (Sprühköpfe und Ventile) erfindungsgemäß durch auf Kolben wirkende Treibmittel ausgebracht wird.
Als Werkstoffe für den Behälter korden Metalle und Kunststoffe sowie Glas in Betracht, aber auch beschichtete Werkstoffe bzw. Laminate aus Metallegierungen und Kunststoffen. In Frage kommt insbesondere Rein- und Reinstaluminium und Aluminium -Knetwerkstoff, z.B. H Al 99.3 gemäß ÖNORM 3426 und 3430 bzw. DIN 1712 mit kleinen Anteilen von Magnesium und Silizium. Unter den Metallegierungen sind insbesondere die Aluminiumlegierungen geeignet, u.zw. vornehmlich AlCuMg-Legierungen, AlMgSi-Knetlegierungen, sowie AlZnMg-Legierungen. Unter den Kunststoffen kommen alle für das Warmverformen geeigneten thermoplastischen Kunststoffe, Polyäthylen, Polyvinylchlorid, fluorhaltige Polymere, Epoxyharze usw., aber auch umformbare nicht-thermoplastische Kunststoffe, z.B. Kunstharze, Vulkanfiber usw. in Betracht.
Beispielsweise wird der dargestellte Behälter durch Fließ pressen aus Reinaluminium H Al 99.3 ÖNORM 3426 hergestellt.
Die Wandstärke des fertigen Behälters beträgt dann vorteilhaft 0,28 mm.
Die Erfindung kann außer für Asrosoldosen z.B. auch für andere Behälter für pharmazeutische oder medizinische Zwecke, Spraydosen, Feuerlöscher, Tanks usw. angewendet werden.
10 Figuren 13 Patentansprüche Leerseite

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e (1.) Behälter mit Verschluß, insbesondere Aerosoldose, bestehend aus einem Behälterboden und aus einem mit diesem einstückig ausgebildeten, insbesondere zylindrischen Behältermantel, dessen Inneres mittels wenigstens einer Trennwand in zwei oder mehrere gasdicht voneinander getrennte Kammern unterteilt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die vom Behälterboden (1) ausgehende und sich bis zum Verschluß (4) des Behälters erstreckende Trennwand (6) als geschlossene Umfangsfläche ausgebildet und mit dem Behälterboden (1) einstückig ausgebildet ist, wobei die Trennwand (6) im Bereich des Verschlusses (4) eine Dichtfläche (7) aufweist, gegen welche der Verschluß zur Anlage bringbar ist.
2o Behälter nach Anspruch 19 dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (6) aus dem Behälterboden (i) ausgeformt und im Abstand vom Behältermantel angeordnet ist.
3. Behälter nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Wandstärke der Trennwand (6) in Richtung auf den Verschluß (4) hin abnimmt.
4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (6) konzentrisch zur Innenwand des Behältermantels (2) angeordnet ist.
So Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche (7) der Trennwand (6), gegen welche der9 insbesondere als Ventil oder Schraubverschluß ausgebildete Verschluß (4) des Behälters zur Anlage bringbar ist, abgerundet ausgebildet ist.
6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Dichtfläche (7) der Trennwand (6) im Bereich der Austrittsöffnung des Behälters, insbesondere im Abstand oberhalb des oberen Randes desselben, angeordnet ist.
7. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest in einer der, sorzugsweise aus gleichem Werkstoff bestehenden Behälterkammern (8, 9) wenigstens ein dicht an der Trennwand (6) bzw. den Trennwänden und gegebenenfalls an der Behalterwaad (2) gleitender Kolben (31, 33) angeordnet ist der einerseits durch das Medium bzw. durch eine bzwo mehrere Komponenten hievon, andererseits durch ein Treibmittel, insbesondere Treibgas bzw. eine oder mehrere Komponenten des Mediums beaufschlagbar ist (Fig. 6-10).
8. Behälter nach Anspruch 7 dadurch gekennzeichnet, daß die Trennwand (6) bzw. die Trennwände? insbesondere nahe dem Behälterboden (1), die innerhalb und außerhalb der Trennwand (6) bzw. der Trennwände befindlichen Behälterkammern (8, 9) verbindende Öffnungen (32) aufweist bzw.

aufweisen.
9. Behälter nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, -daß dessen Boden verschließbare Öffnungen (34,35) bzw. Ventile zwecks Befüllung der Behälterkammern (8,9) mit Treibmittel, insbesondere Treibgas bzw0 Medium bzw.

Mediumkomponenten aufweist.
10. Behälter nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zwecks Herstellung eines weitest gehend gasdichten Abschlusses die, 20Bo aus Silikonkautschuk oder einem anderen elastischen Material bestehenden, Kolben (31, 33) am Umfang Dichtungslippen aufweisen sowie daß die Innenwand bzw. die Innenwände der Behälterkammern (8, 9) mit einem gegen das Medium und das Treibmittel, insbesondere Treibgas, beständigen Lack, z.B. einem Polyesterlack bzw. Polyacryllack versehen ist bzw0 sind.
11. Behälter nach einem der Ansprüche 7 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß bei konzentrisch zur Innenwand des Behältermantels (2) angeordneter Trennwand (6) der bzw. die zwischen dieser Innenwand und der Trennwand sngeordnete(n) Kolben ringförmig ausgebildet ist bzw. sind.
12. Verfahren zum Herstellen des Behälters nach einem der Ansprüche 1 bis 119 dadurch gekennzeichnet. daß die Trennwand (6) durch Tiefziehen bzw0 Fließpressen des aus tiefziehfähigem bzw. fließpreßfähigem Werkstoff, beispielsweise Metall, Metallegierungen, Glas, Kunststoff, usw., insbesondere Rein- und Reinstaluminium, Hüttenaluminium, Aluminium-Knetlegierungen mit kleinen Anteilen von Magnesium und Silizium, bestehenden Behälterbodensausgeformt wird, worauf gegebenenfalls der bzw. die Kolben (31, 33) vor Aufbringen des Verschlusses (14-) von oben in die Behälterkammern (8, 9) eingebracht, insbesondere eingepaßt werden.
13. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 129 mit wenigstens zwei koaxial angeordneten und unter Druckeinwirkung gegeneinander verschiebbaren Werkzeugteilen, dadurch gekennzeichnet9 daß der innere Werkzeugteil (21) eine Ausnehmung (24) zur Ausbildung der aus dem Behälterboden auszuformenden Trennwand (6) des Behälters aufweist sowie daß der Außendurchmesser des in der inneren Kammer (9) anzuordnenden Kolbene (31) etwa dem Innendurchmesser der Ausnehmung (24) gleicht und daß der in der Außenkammer (8) gegebenenfalls anzuordnende ringförmige Kolben (33) einen Außendurchmesser aufweist9 der etwa dem Außendurchmesser des inneren Werkzeugteils (21) gleicht, sowie einen Innendurchmesser hat, der etwa dem Außendurchmesser der Ausnehmung (24) gleicht.