DE69426607T2

DE69426607T2 - Balgbehälter

Info

Publication number: DE69426607T2
Application number: DE69426607T
Authority: DE
Inventors: Masayosi Mazda
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1994-10-11
Filing date: 1994-10-11
Publication date: 2001-07-12
Anticipated expiration: 2014-10-12
Also published as: EP0733557A1; ES2154300T3; DE69426607D1; JP3188941B2; US5638995A; KR0183959B1; AU7862694A; EP0733557A4; WO1996011145A1; EP0733557B1

Description

Die Erfindung betrifft insgesamt einen Balgbehälter aus Kunststoff, der sich im Wesentlichen entlang seiner Längsachse zum Herausdrücken des Behälterinhalts frei zusammendrücken lässt. Die Erfindung betrifft insbesondere einen Balgbehälter aus Kunststoff, der leicht und vollständig mit einem hochviskosen Fluid oder pastösen Substanzen befüllt werden kann, und dessen Inhalt im Wesentlichen bis zum letzten Tropfen abgegeben werden kann. Der erfindungsgemäße Balgbehälter aus Kunststoff kann an eine Abgabevorrichtung, wie beispielsweise eine Düse, eine: Spenderpistole oder Pumpe angeschlossen werden, um seinen Inhalt in geeigneter Weise abzugeben.
Balgbehälter aus Kunststoff sind weit verbreitet und werden hauptsächlich als Spenderbehälter für pastöse Substanzen verwendet, da die meisten Balgbehälter aus Kunststoff zu sehr geringen Kosten hergestellt werden können.
Herkömmliche Balgbehälter aus Kunststoff haben im Allgemeinen mehrere Balgeinheiten, die der Länge nach entlang ihrer Seitenwandabschnitte vorgesehen sind und sich entlang ihrer Längsachse wie ein Akkordeon zusammenziehen und ausdehnen lassen. Balgbehälter aus Kunststoff werden herkömmlicherweise durch ein geeignetes Blasformverfahren hergestellt. Folglich ist es wünschenswert, an allen Abschnitten des Behälters dieselbe Dicke vorzusehen, wobei ein herkömmliches Blasformverfahren keine gleichmäßig dicken Wände von Balgbehältern aus Kunststoff schafft. Je weiter ein Abschnitt von der zentralen Längsachse entfernt ist, um so dünner ist er. Folglich sind die Außenränder des Balges wesentlich dünner als die Innenränder des Balges, da die Außenränder weiter von der Zentralachse entfernt sind als die Innenränder. Wenn folglich ein Balgbehälter aus Kunststoff zusammengedrückt wird, schaffen die "dicken" Innenabschnitte des Balges beim axialen Aufeinanderstapeln innerhalb des Behälters um dessen Längsachse einen Zwischen- oder "Totraum". Dicke und pastöse Substanzen, wie beispielsweise Fett oder Druckerschwärze, die in diesem Totraum zurückgelassen werden, können folglich nicht vollständig von dem Behälter abgegeben werden, der zusammen mit seinem Inhalt entsorgt wird, was eine Verschwendung von Ressourcen bedeutet.
In dem Versuch, möglichst viel des in dem "Totraum" vorliegenden Inhalts freizugeben, sind eine Reihe Balgbehälter aus Kunststoff vorgeschlagen worden, wie beispielsweise: (1) in dem japanischen offengelegten Gebrauchsmuster Nr. 4-7478, in dem ein Balgbehälter aus Kunststoff mit einem erhöhten Boden aufgezeigt ist, um einen Totraum zu eliminieren; (2) in dem japanischen offengelegten Gebrauchsmuster Nr. 59-168 350, in dem ein Balgbehälter aus Kunststoff ebenso mit einem inneren hervorstehenden Boden aufgezeigt ist, der geformt ist, um nicht nur einen Totraum sondern ebenso die Innenseite des Halsabschnitts zu eliminieren; (3) in dem japanischen offengelegten Gebrauchsmuster Nr. 59-174 474, in dem ein Balgbehälter aus Kunststoff mit einem erhöhten Boden aufgezeigte ist, der so geformt ist, dass er sich dem anderweitig formbaren Totraum anpasst; (4) in dem japanischen offengelegten Gebrauchsmuster Nr. 60-169 143, in dem ein Balgbehälter aus Kunststoff mit einem erhöhten Boden aufgezeigt ist, der so geformt ist, dass er nicht nur den Totraum sondern ebenso die Innenseite des Halsabschnitts einnimmt; und (5) in dem japanischen offengelegten Gebrauchsmuster Nr. 56-100 347 (1981), in dem ein Balgbehälter aus Kunststoff aufgezeigt ist, dessen Balg entlang seiner Seitenwand verjüngt ist.
Der angehobene Boden des Kunststoff-Balgbehälters von Dokument (1) wird separat hergestellt und als Boden des Balgbehälters in einem zusätzlichen Herstellungsschritt in diesen eingearbeitet. Die Dicke des angehobenen Bodens kann nach Bedarf gewählt werden, wobei jedoch die Produktionskosten für derartig separat hergestellte Balgbehälter beträchtlich in die Höhe steigen, und beträchtlich höher als die Kosten zur Herstellung von Kunststoff-Balgbehälter aus einer Einheit sind.
Die Kunststoff-Balgbehälter der Dokumente (2) - (4) können im Wesentlichen alle in einem einzelnen Blasverfahrensschritt hergestellt werden, jedoch sind ihre Toträume nicht eliminiert. Wenn die Einrichtung zur Eliminierung eines Totraums oder Vorsprünge auf dem Boden steif genug gemacht sind, werden die inneren Randabschnitte der Balge ebenso zu steif, wodurch nicht nur die Verwendung derartiger Balgbehälter unzweckmäßig wird, sondern überdies große Toträume innerhalb dieser Behälter geschaffen werden. Wenn die Innenrandabschnitte der Balge zweckmäßig dünn gemacht werden, um die Bildung eines Totraums so weit wie möglich zu eliminieren, werden deren Vorsprünge zu dünn (weich) und sie können nicht wie erwartet funktionieren. In der Praxis ist es bisher nicht möglich gewesen, mit derartig bekannten Balgbehältern einen Totraum mit derartigen Totraum- Eliminiereinrichtungen zu verhindern.
Überdies machen die erhöhten Böden der Kunststoff-Balgbehälter nach den Dokumenten (1) - (4) den Nutzraum unvermeidbar sehr viel kleiner. Zusätzlich werden diese angehobenen Böden ein Auffüllen der verbleibenden Abschnitte dieser Kunststoff- Balgbehälter mit hochpastösen Substanzen erschweren, da die in den engen Eckabschnitten zwischen den derartig angehobenen Böden und den Seitenwänden dieser Balgbehälter eingefangene Luft während einem Auffüllvorgang des Behälters in diesem eingefangen bleiben.
Um diese Nachteile derartiger Kunststoff-Balgbehälter insgesamt zu eliminieren, ist die Verwendung einer sehr komplizierten Ausformvorrichtung erforderlich. Die mit einer derartig hochkomplizierten Ausformvorrichtung hergestellten Kunststoff- Balgbehälter werden beträchtlich teuer, was einen ernstzunehmenden Nachteil für Kunststoffbehälter eines Spendertyps ist. Der Kunststoff-Balgbehälter (5) schafft eine Verbesserung darin, dass kein großer Totraum vorliegt, wenn der Balgbehälter vollständig zusammengezogen ist, jedoch lässt sich ein Totraum nicht desto trotz vollständig verhindern.
Obwohl alle Kunststoff-Balgbehälter (1) - (5) eine bedeutende Verbesserung zur Eliminierung eines Totraums schaffen können, lässt sich bei keinem von ihnen ein Totraum im Wesentlichen wirksam verhindern.
Derselbe Mangel trifft auf den in der US-A-5 333 761 gezeigten Behälter zu, der sich durch die Verwendung von Wand-Paaren zusammenziehen lässt, die einen Zick-Zack-Querschnitt haben. Wenn der Behälter teilweise zusammengedrückt ist, um einen Anteil seines Inhalts abzugeben, wird der Winkel zwischen jedem Wandpaar reduziert. Dieser Reduktion steht die Spannkraft des Materials entgegen, aus dem der Behälter hergestellt ist, und sie versucht, den Winkel wieder in seinen ursprünglichen Wert zu überführen. Das führt dazu, dass der Behälter bei einem Loslassen dazu neigt, sein Volumen zu erhöhen, wodurch Luft angesogen wird. Das steht im Gegensatz zu den Behältern der Erfindung, die dazu neigen, in ihren zusammengezogenen Positionen zu bleiben.
Demgemäss ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen Kunststoff-Balgbehälter zu schaffen, der sehr pastöse Substanzen, wie beispielsweise sehr pastöse Lebensmittel, Kosmetika, Reinigungsmittel, Salben, chemische Substanzen und Öle bis praktisch auf ihren letzten Tropfen abgibt. Wenn eine Vorrichtung zum luftdichten Abschluss an dem Behälter vorgesehen ist, kann der Behälter seinen Inhalt vor dem Kontakt mit der Atmosphäre und mit Bakterien bewahren, so dass eine Oxidation oder Verschlechterung des Inhalts verhindert werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung ist es, derartige verbesserte Kunststoff-Balgbehälter wirtschaftlich herzustellen. Eine noch weitere Aufgabe der Erfindung ist es, derartige Behälter mit verschiedenen neuen Ausführungsformen unter Einbeziehung obiger Merkmale zu schaffen, die mit bekannten Behältern nicht möglich waren. Die Behälter der Erfindung können an einer Abgabevorrichtung, wie beispielsweise einer Düse, einer Spraypistole oder einer Pumpe angebracht werden. Die erfindungsgemäßen Kunststoff-Balgbehälter können aus einem Kunststoffmaterial in einer herkömmlichen Weise hergestellt werden. Gemäß der vorliegenden Erfindung können die Balgbehälter durch ein direktes Blasformverfahren, ein Profil- Blasformverfahren, Spritz-Blasformverfahren, u. s. w. herkömmlich hergestellt werden, die alle gut bekannt sind.
Ein Balgbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung weist einen Halsabschnitt, mehrere Balg-Einheiten, von denen jede eine erste Wand (A) und ein zweite Wand (B) hat, und einen Sockel auf. Die Wände (A) und (B) berühren sich bei vollständiger Kontraktion gegenseitig vollständig, womit praktisch kein dazwischen liegender Raum oder Spalt gebildet wird. In einigen Ausführungsformen sind die Innenrandabschnitte der Seiten des Balges nicht vertikal ausgerichtet, so dass bei einer vollständigen Kontraktion die Innenränder des Balges keinen großen Hohlraum innerhalb des Behälters schaffen.
Gemäß der vorliegenden Erfindung können Balgbehälter in verschiedenen Konfigurationen gefertigt sein. In allen Fällen können sich die Wände (A) und (B) des Balges im Wesentlichen vollständig gegenseitig berühren. Das Merkmal einer einheitlichen Ausbildung der Wände (A) und (8) hält die Abschnitte kontaktiert.
Eine Ausführungsform des Balgbehälters der vorliegenden Erfindung hat eine insgesamt zylindrische Form. Ein bevorzugter Balgbehälter ist im Wesentlichen wie ein abgestumpfter Kegel oder ein umgekehrter Kegelstumpf mit einem Bodenvorsprung gemacht, so dass die Innenränder des Balges nicht axial ausgerichtet sind. Der Bodenvorsprung kann in den Behälter hineingeschoben werden.
Die erfindungsgemäßen Balgbehälter können zweckdienlich an Sperr-Ventilen oder luftdichten Ventilen angebracht sein, die einen Rückfluss des Inhalts zurück in den Behälter verhindern können. Die erfindungsgemäßen Balgbehälter können mit gewünschten Freigabevorrichtungen, wie beispielsweise einer Spenderdüse, einer Spenderpistole oder einer Spenderpumpe versehen sein.
Ein luftdichter Typ des erfindungsgemäßen Balgbehälters kann den Inhalt vor einem Kontakt mit Luft bewahren, wobei der Behälter je nach der abgegebenen Menge des Inhalts in zunehmend kontraktiertem Zustand verbleiben kann.
Alle erfindungsgemäße Balgbehälter können nahezu den gesamten Inhalt freigeben und sie können wirtschaftlich hergestellt werden.
Die vorliegende Erfindung wird nun mit beispielhaftem Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert, in denen:
Fig. 1(a) eine teilweise geschnittene und zum Teil im Aufriss dargestellte Ansicht einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung in dessen Maximalvolumenzustand ist;
Fig. 1(b) eine der in Fig. 1 gezeigten Ausführungsform ähnliche Ansicht in dessen vollständig kontraktiertem Zustand ist;
Fig. 2(a) und (b) ähnliche Ansichten einer weiteren Ausführungsform gemäß Fig. 1 sind;
Fig. 3(a) und (b) ähnliche Ansichten einer weiteren Ausführungsform gemäß Fig. 1 sind;
Fig. 4(a) und (b) ähnliche Ansichten einer weiteren Ausführungsform gemäß Fig. 1 sind;
Fig. 5(a) und (b) ähnliche Ansichten einer weiteren Ausführungsform gemäß Fig. 1 sind; und
Fig. 6(a) und (b) ähnliche Ansichten einer weiteren Ausführungsform gemäß Fig. 1 sind.
Die Kunststoff-Balgbehälter der vorliegenden Erfindung können ausreichend wirtschaftlich hergestellt werden, indem sie in einem einzigen Verfahren durch eine Blasausformvorrichtung produziert werden.
Die Fig. 1(a) und (b) zeigen eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Balgbehälters 60. In dieser Ausführungsform sind die Balgeinheiten 65 des Behälters 60 axial ausgerichtet, womit der Behälter 60 ein größeres Leervolumen in seinem Innenraum hat, wenn der Behälter vollständig zusammengedrückt ist. Der Leerraum (Totraum) wird im Wesentlichen eliminiert, wenn der obere Schulterabschnitt 62 ausgelenkt und zusammen mit dem Halsabschnitt 61 in den Innenraum des Behälters 60 gedrückt wird. Auch in dieser Ausführungsform wird der gesamte in dem Halsabschnitt 61 zurückbleibende Inhalt des Behälters wirksam aus dem Behälter 60 herausgedrückt.
Eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Balgbehälters ist in den Fig. 2(a) und (b) gezeigt, der eine Modifikation des Balgbehälters 60 nach Fig. 1 ist. Die Balgeinheit 65 des Balgbehälters 60' ist in einer axialen Gegenausrichtung, so dass der innere Leerraum kleiner oder flacher als in dem Balgbehälter 60 ist, wenn der Behälter 60' vollständig zusammengedrückt ist. Dieser kleinere Leerraum wird nach obiger Beschreibung für den Balgbehälter 60 eliminiert.
Die Fig. 3 (a) und (b) zeigen eine weitere Ausführungsform des Balgbehälters 70, der eine modifizierte Version des Balgbehälters 60 aus Fig. 1 (a) und (b) ist. Der Balgbehälter 70 hat anstelle eines oberen Schulterabschnitts 62 einen Boden- Schulterabschnitt 73. Beim Zusammendrücken eliminiert der Boden-Schulterabschnitt 73 den Leerraum innerhalb des Behälters 70. Der gesamte in dem Halsabschnitt 71 zurückbleibende Inhalt wird wirksam nach außen gedrückt.
Der in den Fig. 4 (a) und (b) gezeigte Balgbehälter 70' ist eine modifizierte Version des Balgbehälters 60', wobei der Balg derart angeordnet ist, dass die oberen Balgeinheiten (wie dargestellt) im Querschnitt kleiner als die unteren Balgeinheiten sind. Der Balgbehälter 70' hat einen Bodenschulterabschnitt 73 anstelle eines oberen Schulterabschnitts 62. Wenn der Balgbehälter 70' vollständig zusammengedrückt wird, wird der gesamte Inhalt mit Ausnahme des in dem Halsabsohnitt 71 zurückbleibenden Inhalts wirksam nach außen gedrückt.
Die Fig. 5 (a) und (b) zeigen eine weitere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Behälters. Der Balgbehälter 80' weist drei Balgeinheiten auf. Die obere Einheit hat drei Balgabschnitte, die jeweils in ihrer Größe unterschiedlich sind, wobei die mittlere Einheit einen einzelnen Balgabschnitt hat, der der kleinste von allen Balgabschnitten ist, und die Bodeneinheit hat drei Balgabschnitte, die jeweils in ihrer Größe unterschiedlich sind. Der obere Schulterabschnitt 82 und der Bodenschulterabschnitt 83 eliminieren beim Zusammendrücken den in dem Behälter vorliegenden Leerraum in zusammenwirkender Weise. Wenn der Behälter in seinem kontraktierten Zustand bewegt wird, kann mit Ausnahme des in dem Halsabschnitt 81 zurückbleibenden Inhalts der gesamte Inhalt ausgegeben werden.
Kunststoff-Balgbehälter können mit verschiedenen Querschnitten hergestellt werden, wie beispielsweise in Form eines Dreiecks, eines Vierecks, eines Fünfecks, eines Sechsecks, eines Achtecks oder eines Zwölfecks.
Die Wände (A) und (B) einer jeden Balgeinheit der Erfindung können andere Formen annehmen, solange sie sich gegenseitig berühren können und keinen Leerraum dazwischen belassen und in Kontakt bleiben, wenn der Balgbehälter vollständig zusammengedrückt ist.
Obwohl das die meisten obigen Ausführungsformen nicht zeigen, kann sich die Wand (A) der Wand (B) annähern und diese berühren, nachdem sie nach innen bewegt wurden. Es spielt keine Rolle, welche Wand größtenteils in ihrer ursprünglichen Form verbleibt und welche Wand nach innen bewegt wird. Was dabei eine Rolle spielt ist, dass die Wände in der Position ihrer Berührung verbleiben, nachdem die Wände miteinander in Berührung geraten sind, selbst wenn die den Behälter in seinem kontraktierten Zustand bewegende Kraft beseitigt ist.
Es ist von Vorteil, die Öffnung oder den Halsabschnitt der Balgbehälter der vorliegenden Erfindung abzudichten, um einen Ausfluss des Inhalts und einen Zugang von Bakterien zu verhindern. Derartige Dichtungsvorrichtungen (nicht gezeigt) können aus Metall, Papier oder Harz sein und sie können in dem Balgbehälter auf herkömmliche Weise eingearbeitet sein.
Es ist ebenso vorteilhaft, die Balgbehälter der vorliegenden Erfindung mit einer Ventilvorrichtung (nicht gezeigt) zu versehen, um einen Rückfluss des Inhalts zu verhindern, um so einen Eintritt an Luft zu verhindern, so dass der Inhalt frisch gehalten werden kann. Eine derartige Ventilvorrichtung kann in herkömmlicher Weise an dem Balgbehälter vorgesehen sein.
Es kann vorteilhaft sein, eine Düsenvorrichtung (nicht gezeigt), wie beispielsweise eine blumenförmige oder sternförmige Düse an dem Halsabschnitt anzubringen, um einen pastösen Inhalt, wie beispielsweise Mayonnaise in einer Blumen- oder Sternform abzugeben.
Zusätzlich ist es zweckdienlich, eine Ausstoßvorrichtung oder Spendervorrichtung, wie beispielsweise eine Sprühpistole (nicht gezeigt) oder eine luftlose Pumpe (nicht gezeigt) zu verwenden. Balgbehälter mit einer derartigen Spendervorrichtung können gemäß einer fortschreitenden Abgabe des Inhalts in ihren Zwischenpositionen einer Kontraktion verbleiben.
In allen oben beschriebenen Ausführungsformen sind die erfindungsgemäßen Kunststoff-Balgbehälter dazu fähig, praktisch den gesamten Inhalt abzugeben. Materialien, aus denen der erfindungsgemäße Behälter hergestellt werden kann, enthalten thermoplastische Materialien, wie beispielsweise Polyethylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid und Polyester und biologisch abbaubare Kunststoffmaterialien, wie beispielsweise fette Säurepolyester, Polyglykolsäure und Polyacetatsäure oder photometrisch abbaubare Kunststoffmaterialien. Mit anderen Worten können die Balgbehälter der vorliegenden Erfindung aus herkömmlichen Kunststoffmaterialien und auf herkömmliche Weise hergestellt werden.
Die von der Mittelachse der erfindungsgemäße Behälter weiter entfernt befindlichen Abschnitte werden dünner als die Abschnitte gemacht, die näher an der Mittelachse liegen, wie das in dem Fall bei herkömmlichen Kunststoff-Balgbehältern ist. Die Balgbehälter gemäß der vorliegenden Erfindung werden jedoch überdies oben beschriebene vorteilhafte Merkmale enthalten, die bei herkömmlichen Balgbehältern nicht vorliegen.

Claims

1. Zusammenziehbarer Behälter (60, 60', 70, 70', 80, 80') aus Kunststoff, mit: mindestens einer Balgeinheit (65, 65', 75, 75', 85, 85') in Form eines Paares von Wänden (A, B), einem Halsabschnitt (61, 71, 81), der sich von einer der Endwände (A) des Behälters erstreckt und in sich eine Öffnung für den Durchlauf von Flüssigkeiten oder Pasten aus dem Behälter heraus aufweist, wobei die Wände jedes Paares um ihre gemeinsamen Ränder zwischen einer Maximalvolumenstellung und einer Minimalvolumenstellung beweglich sind,

dadurch gekennzeichnet, dass

die beiden Wände (A, B) jedes Paares teilsphärisch sind und eine bistabile Verbindung bilden;

die eine der Wände jedes Paares sich nach innen richtet, wenn sich das Paar von seiner Maximalvolumenstellung in seine stabile Minimalvolumenstellung bewegt, so dass die Innenflächen der Wände in Kontakt miteinander gelangen und einander ergänzend gekrümmt sind, wodurch praktisch kein leerer Raum zwischen den einander kontaktierenden Wänden entsteht, und

der Mittelbereich der Endwand (A) mit dem Halsabschnitt auch einen ihm angrenzenden, nach außen gekröpften Abschnitt (62, 82) aufweist, welcher in seiner Minimalvolumenstellung eine Form einnimmt, welche der Form der Umhüllung der Innenränder zumindest einiger Wände zwischen den Endwänden ergänzend ist, wenn sich die Zwischenwände in ihren Minimalvolumenstellungen befinden.

2. Behälter nach Anspruch 1, mit einer Mehrzahl von Balgeinheiten, deren Innenränder miteinander verbunden sind, um einen Längsbalg mit einem ringförmigen Querschnitt zu bilden.

3. Behälter nach Anspruch 2, bei welchem der Balg insgesamt zylinderförmig ausgebildet ist.

4. Behälter nach Anspruch 2, bei welchem der Balg insgesamt kegelförmig ausgebildet ist.

5. Behälter nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei welchem die Endwand (B) der Balgeinheit, welche dem Halsabschnitt am entferntesten liegt, einen einstückigen, gekröpften Mittelabschnitt (73, 83) aufweist, welcher zwischen einer Maximalvolumenstellung und einer Minimalvolumenstellung relativ zu der Wand nach innen gerichtet ist.

6. Behälter nach Anspruch 5, bei welchem zumindest ein Teil des gekröpften Mittelabschnittes in seiner Minimalvolumenstellung eine Krümmung einnimmt, welche der Krümmung der Endwand (A), von welcher der Halsabschnitt vorsteht, ergänzend ist.

7. Behälter nach Anspruch 6, bei welchem die Endwand (B), welche dem Halsabschnitt am entferntesten liegt, einen ihr angrenzenden Abschnitt (53, 73, 83) aufweist, welcher in seiner Minimalvolumenstellung eine Form einnimmt, die der Form der Umhüllung der Innenränder zumindest einiger Zwischenwände in ihren Mindestvolumenstellungen ergänzend ist.