DE7717165U1

DE7717165U1 - Zweikomponentenverpackung

Info

Publication number: DE7717165U1
Application number: DE7717165U
Authority: DE
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1976-09-01
Filing date: 1977-05-31
Publication date: 1979-02-22
Also published as: FR2363495A1; GB1539702A; CH614900A5; DE2724519C2; IT1077542B; DE2724519A1; FR2363495B1; NL7706361A

Description

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Blatt 4 zur Patentanmeldung D 537 7 . *; · · j ■****:* :" I patente U nd Literatur

"Zweikomponentenverpackung"

Die Erfindung betrifft eine Zweikomponentenverpackung,welche besteht aus einem die Hauptkomponente aufnehmenden, einteiligen Bodenbehälter und einem die Zusatzkomponente aufnehmenden, einteiligen Kopfbehälter, der auf den Bodenbehälter auf- oder in diesen eingesetzt ist und wobei einer von ,- diesen in Richtung auf die Begrenzungswand elastisch deformierbar 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.

Bei einer Verpackung dieser Gattung entsprechend einer älteren Anmeldung hat sich herausgestellt, daß die erst kurz vor Gebrauch erfolgende Vermischung von viskosen Produkten gelegentlich schwierig ist, weil diese Produkte zu lancsam ineinanderfließen, wenn die als Trennfolie ausgebildete Begrenzungswand der Behälter gegeneinander nur in einem relativ kleinen Bereich perforiert wird. Die Aufgabe bestand C 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 .

Danach ist es wesentlich, daß das Stanzwerkzeug in Form eines dem Querschnitt des Behälters angepaßten Messers ausgebildet ist. Selbstverständlich muß iedoch das so ausgestaltete Messer geringfügig kleiner als dieser Querschnitt ausgebildet sein,

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Blatt b zur Patentanmeldung D 5 3 7 7 !ill Ii Γ

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 verlapert. Die Trennfolie wird großflächig aufgeschnitten und schafft somit für die Vereinigung beider Komponenten einen maximalen Darchtrittsquerschnitt.

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

Eine vorzugsweise Ausgestaltung besteht darin, daß zur weiteren Erhöhung des Mischeffektes die Streben scharfkantig

**- ausgeführt sind.

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 Austrittsöffnune legt, ist es besonders vorteilhaft, daß das Messer eine Stumpfzone aufweist. Diese Stumpfzone beläßt beim Durchtrennen der Trennfolie an dieser gewissermaßen ein Gelenk, an welchem die Trennfolie hängen bleibt, andererseits jedoch den Querschnitt freigibt.

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Blatt 6 zur Patentanmeldung D 5377 *: · ·· I'"'.' : ;'Patente Und

Bei Anordnung des Stanzwerkzeuges im Kopfbehälter kann sich ein Problem dadurch ergeben, daß der Inhalt des Kopfbehälters bei fehlerhafter Anwendung - vorher abgeschraubter Verschluß - dem Verbraucher infolge der erforderlichen Deformierung (Durchstanzen der Trennfolie) entgegenspritzt. Zur Vermeidung dieses Problems besteht eine vorzugsweise Ausgestaltung darin, daß das Stanzwerkzeug im Zentrum der sich kreuzenden, dem Messer gegenüberliegenden Verbindungsstegen einen kegelförmigen Dorn enthält. Dieser Dorn verschließt beim Deformieren des Behälters in Richtung auf , ) die Trennfolie die Entnahmeöffnung der Applikationsspitze.

Weiterhin besteht eine vorteilhafte Ausgestaltung darin, daß die den Abschluß eines der Behälter bildende Trennfolie eine mindestens im Randbereich beidseitig mit thermoplastischem Kunststoff beschichtete Aluminiumfolie ist. Diese mindestens den Abschluß eines der Behälter bildende Trennfolie verbindet mit einem randseitig den Querschnitt dieses Behälters überragenden und um die Außenwand des Behälters herumgelegten Ringteil Bodenbehälter und Konfbchälter 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.

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Henkel KGeA λ, Blatt 7 zur Patentanmeldung D 5 377 ".'' \ '."'.V,.' .* . 'patente und Literatur

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f,'·' Die Vorteile der erfindungsgemäßen Zweikomponentenverpak-

kung sind folgende:

Durch die Möglichkeit der induktiven Verschweißung beider Behälter miteinander mit Hilfe der beidseitig kunststoffbeschichteten Trennfolie können Behälter aus den verschiedenartigsten Materialien miteinander verschweißt und damit die Auswahl des Materials sowohl für den Boden- wie auch den

, ' Kopfbehälter optimal auf den jeweiligen Füllstoff abgestellt ^ werden. Es müssen also nicht, mehr die Behältermaterialion

_. als solche miteinander verschweißbar sein, sondern lediglich

, .> mit der Kunststoffbeschichtimg der Trcnnfolie, die jeweils £ " einer Behälterwand anliegt. Da hinsichtlich der Kunststoff-

'beschichtungen 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 be- 'J schichten, 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 Mchrfachfunktion, indem sie

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Blnlt 8 zur Patenlanrraldung D 5 37 7

Henke! KQaA ;' Patente und Literatur

a. den Kopfbehälter nach unten abschließt,

b. den Bodenbehälter nach oben,

c. die Zusatzkomponente im Kopfbehf.ilter von der liauptkomponentc 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.

Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur r Herstellung einer Zweikomnonentenverpackung mit auf den Bodenbehälter aufgesetztem Kopfbehälter gemäß Anspruch 10. Dieses Verfahren besteht darin, daß einer der Behälter nach dem BefüHen mit der einen Füllsubstanz mit der Trennfolie stirnseitig dicht verschweißt wird, was in üblicher Weise mit einem beheizten Schwei ßstemnel 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 umeebördclt, so daß er den unteren Bereich des Außenrandes des KopfbehJU ters als Ring umfaßt. Schließlich werden Kopf- und Bodenbehälter von außen her induktiv dicht miteinander verschweigt. (

Der Vorteil dieses bevorzugten 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.

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Blatt 9 zur Patentanmeldung D 537 7 ", j .j Ι'". , .* ,' Patente und Liter

Zweckmäßig, bestehen sowohl Boden- als auch Kopfbehälter aus I 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 Metall, 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 öer Kunststoffbeschichtunc 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 Zweikonr-onentenverpackunq hervorragend für kosmetische Präparate, wie beipielsweise Haarfärbemittel, indem der Bodenbehältcr H-0--Lösunp aufnimmt, der Kopfbehälter die Farbstoff creme. F.in breites Anwendungsgebiet liegt auf dem chemischen Sektor, beispielsweise bei der Herstellung und Anwendung von Zweikomponentenklebcrn, 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.a.

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Blatt 10 zur Patentanmeldung D 537 7 \ "Ϊ . I l^:*\ . .'* ,''patente und

In den folgenden Zeichnungen ist eine Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Verpackung beispielhaft dargestellt. Rs zeigen :

Fig. 1 den Längsschnitt durch eine rechteckige Verpakkung mit eingesetztem Kopfbehälter

Fig. 2 die perspektivische Darstellung eines ovalen Stanzwerkzeuges

Fig. 2a die perspektivische Darstellung eines rechteckigen Stanzwerkzeuges

Fig. 3 den Längsschnitt durch eine ovale Verpackung, wobei der Bodenbehälter einen ziehharmonikaartigen Bereich besitzt

Fig. 4 den Längsschnitt durch eine ovale Verpackung, wobei der Kopfbehälter einen ziehharmonikaartigen Bereich besitzt.

Die aus spritz- oder blasfähigem Thermoplasten hergestellte quaderförmige Verpackung besteht aus dem einteiligen Boden-· behälter 2 für die Hauptkomponente 1 (Fig. 1) und dem die Zusatzkomponente 11 aufnehmenden, einteiligen Kopfbehälter Das Oberteil 5 des Kopfbehälters 3 ist nach außen gewölbt und elastisch um 10 - 20 mm in Richtung auf die Trennfolic hin deformierbar· Durch mehrmaliges Eindrücken des Oberteiles 5, welches nach Aufhören des Druckes jeweils in seine Ausgangslage zurückkehrt, kann eine Pumpwirkung erzielt werden. Der Krümmungsradius r des Oberteiles 5 beträgt ca. RO mm. Die Wandstärke des Oberteiles 5 beträgt etwa 0,5 mm. Der Kopfbehälter 3 ist in den Bodenbehälter 2 eingesetzt.

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Blatt m Patentanmeldung d 5 377 V \ . · I '". . / /Patente und Literatur

Am Boden des Bodenbehn'lters 2 ist die Applikationsspitze 4 angeformt. Bs ist ferner das Messer 12 vorhanden, welches don Durchstoßen der Trennfolie 7 dient. Die Folie 7 besteht aus Aluminium und ist beidseitig mit thermoplastischem Kunststoff beschichtet. Das Messer 12 ist rechteckig ausgebildet (Fig. 2a), wobei das Messer 12 dem Querschnitt des Kopfbehälters 3 angepaßt ist. Der Querschnitt des Messers 12 ist jedoch geringfügig kleiner als der Querschnitt des Kopfbehälters 3. Dadurch kann das Messer 12 ohne weiteres in Richtung auf die Trennfolie 7 verlagert werden. Das Messer 12 ist weiterhin durch die korbartig angeordneten Streben 6 gegen _; ~\ das Oberteil 5 des Kopfbehälters · 3 abgestützt. Die Streben 6 mit dem Messer 12 nehmen in der Höhe gesehen nahezu den ganzen Innenraum des Kopfbehälters 3 ein. Beim Eindrücken des Oberteiles 5 trennt deshalb das Messer 12 die Trennfolie 7 unmittelbar durch.

Die Streben 6 sind scharfkantig ausgebildet und an ihrem, dem Messer 12 abgewandten linde untereinander durch Sterbe 13 verbunden. Das Messer 12 (Fig. 2 und 2a) weist an der Stelle 14 eine Stumpfzone auf. An dieser Stelle erfolgt kein Durchtrennen der Folie 7. Die Folie 7 kann nach dem Ausschneiden nicht die Austrittsöffnung der Annlikationsspitze 4 versperren, weil sie scharnierartig mit dem Kopfbehälter verbunden ist. Die Stumpfzone 13 ist etwa 15 mm lang.

Der einen angeformten Flansch 8 besitzende Kopfbehälter 3 (Fig. 1) ist mit dem an dem Bodenbehälter 2 angeformten korrespondierenden Flansch 9 verschweigt. Die Flansche 8, 9 werden weiterhin von der aufgeklebten Schutzfolie 10 überdeckt. Die Schutzfolie 10 dient als Original! tätsverschlu¹^ . Nach Durchdrücken der Folie 10 und Eindrücken des Oberteiles 5 des Kopfbehälters 3 in Pfeilrichtung wird die Folie 7 nahezu vollständig ausgestanzt. Die Zusatzkomnonente 11 gelangt schnell und praktisch restlos in den Behälter 2, wo eine Vermi-

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schung mit der Ilauptkomponente 1 stattfindet. Durch Umschütteln der Verpackung und damit Wirksamwerden der Streben 6 und Stege 13 als Mischelemente stellt sich rasch eine homogene Mischung ein. .

In der Verpackung gemäß Fig. 3 besitzt, der Bodenbehälter 2 einen ziehharmonikaartipen Rereich 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 herumgelegte Ringteil 17 verbindet den 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 cepiebenenf alls zusätzlich noch einen Pumpeffekt zu erzielen. Durch Umschütteln der Verpackung ver mischt sich dann rasch der Inhalt des Kopfbehälters 3 mit demjenigen des Bodenbehälters 2.

C Die Verpackung gemäß Fiρ. 4 ist im Prinzip genauso aufgebaut wie diejenige gemäß Fig. 3. Gleiche Teile sind mit gleichen Bezugszahlen bezeichnet. Das Stanzwerkzeug 6, 12, 13 befindet sich hier jedoch innerhalb des Kopfbehälters 3. Zum Vermischen der Inhalte der Behälter 2, 3 wird hier zunächst der Kopfbehälter 2 zusammengedrückt. Die Verpackung muß sodann umgeschOttelt werden. Dann kann die Mischung aus der Applika tionsspitze 4 entnommen werden.

Der kegelförmige Dorn 20 gibt die Entnahmeöffnung der Applikationsspitze 4 nach Durchstanzen der Trennfolie 7 frei, da die federnden Nasen 16 hinter dem Flansch 18 einrasten und die rückwärtige Bewegung des Stanzwerkzeuges verhindern.

Claims

lift I ι * t · Il * • ■ · • Γ ft Henkels tr. 67 · 1^** WwYirnandltoesellsohaft Düsseldorf, den 10.5.77 „ aWAKHsn Bor/KK . Patents und Literatur üebrauchsmusterhilfsanmeldung D 5377 a "Zweikomponentenverpackung" Ansprüche

1. Zweikomponentenverpackunq, bestehend aus einem die Hauptkomponente aufnehmenden, einteiligen Bodenbehälter und einem die Zusatzkomponente aufnehmenden, einteiligen Kopfbehälter, der auf den Bodenbehältcr auf- oder in diesen eingesetzt ist und wobei einer von diesen in Richtung

auf die Begrenzungswand elastisch deformierbar 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 ,dadurch gekennzeichnet, 1_ daß das Stanzwerkzeug in Form eines dem Querschnitt des

Behälters 2 bzw. 3 angepaßten, jedoch geringfügig kleiner als dieser ausgeführten Messers 12 ausgebildet ist, woran korbartig angeordnete Streben 6 angeformt sind, welche sich bis in die Nähe der deformierbaren Wandung des das Messer umschließenden Behältern 2 bzw. 3 erstreckt.

2. Verpackung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Streben 6 scharfkantig ausgeführt sind.

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

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4. Verpackung nach einem der Ansprüche 1 - 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Messer 12 eine Stumpfzone 14 aufweist.

5.' Verpackung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennfolie 7 eine mindestens im Randbereich beidseitig mit thermoplastischem Kunststoff beschichtete Aluminiumfolie ist.

6. Verpackung nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, daß an der^Peripherie des Hessers 12 zwei

,/>~v oder mehrere federnde Elemente 16 als Zentriernasen an

geformt sind.

7. Verpackung nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, daß das Stanzwerkzeug 6, 12, 13 im Zentrum der sich kreuzenden Verbindungsstege 13 einen kegelförmigen Dorn 20 besitzt.

8. Verpackung nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, daß der jeweils das Stanzwerkzeug 6, 12, 13 enthaltende Behälter einen ziehharmonikaartig geformten Bereich 15 aufweist.

9. Verpackung nach einem der Ansprüche 1 - 8, dadurch gekennzeichnet, daß die den Abschluß eines der Behälter 2, 3 bildende Trennfolie 7 mit einem randseitig den Querschnitt des Behälters 2, 3 überragenden und um die Aussenwand des Behälters 2, 3 heruf"cielegten Rinpteil 17 Bodenbehälter 2 und Kopfbehälter 3 dicht miteinander verbindet.