EP0105537A2 - Zweikammerpackung - Google Patents

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EP0105537A2
EP0105537A2 EP83201196A EP83201196A EP0105537A2 EP 0105537 A2 EP0105537 A2 EP 0105537A2 EP 83201196 A EP83201196 A EP 83201196A EP 83201196 A EP83201196 A EP 83201196A EP 0105537 A2 EP0105537 A2 EP 0105537A2
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EP
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inner container
dispensing valve
container
bag
pack according
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Gerhard Obrist
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Aerosol Service AG
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Aerosol Service AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B65—CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
    • B65D—CONTAINERS FOR STORAGE OR TRANSPORT OF ARTICLES OR MATERIALS, e.g. BAGS, BARRELS, BOTTLES, BOXES, CANS, CARTONS, CRATES, DRUMS, JARS, TANKS, HOPPERS, FORWARDING CONTAINERS; ACCESSORIES, CLOSURES, OR FITTINGS THEREFOR; PACKAGING ELEMENTS; PACKAGES
    • B65D83/00—Containers or packages with special means for dispensing contents
    • B65D83/14—Containers for dispensing liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant
    • B65D83/60—Containers for dispensing liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant with contents and propellant separated
    • B65D83/62—Containers for dispensing liquid or semi-liquid contents by internal gaseous pressure, i.e. aerosol containers comprising propellant with contents and propellant separated by membranes, bags or the like

Definitions

  • the invention relates to a two-chamber pack according to the preamble of patent claim 1.
  • Two-chamber packs of this type - commonly called aerosol cans or containers - are described for example in DE-A-26 28 926.
  • the flexible inner container usually consists of plastic or soft metal and takes up its full volume corresponding to its capacity even when empty - the container is therefore hollow or not compressed.
  • One of these can be seen in the fact that the size of the inner container relative to the outer container is subject to considerable restrictions, since j a the inner container must be inserted into the outer container through the usually relatively narrow opening. This means that only relatively low filling levels (ratio of filling volume to total volume of the package) can be achieved and that, on the other hand, when the inner container is completely filled, inadmissible stresses can occur in its wall.
  • the present invention is now intended to provide an improved two-chamber pack of the type defined at the outset, which in particular permits filling with a residual gas-free filling with a higher degree of filling also by the product manufacturer who is less familiar with aerosol technology and in particular also under sterile conditions.
  • the pack should preferably also be as inexpensive as possible.
  • the two-chamber pack shown essentially consists of a dimensionally stable outer container 1 made of aluminum, a lid 2 with a dispensing valve 3 with a riser pipe 31 and a flexible inner container 4.
  • the cover 2 is fastened in the usual way to the flange 11 of the outer container 1 by means of a so-called clinch connection.
  • a blowing agent T which is under excess pressure, usually an easily liquefiable gas such as Freon R or the like.
  • the pack shown corresponds to conventional aerosol packs, for example roughly the one described in DE-A-26 28 926.
  • the most important difference compared to these known packs now consists in the design of the inner container 4.
  • This does not consist, as in the conventional packs, of a plastic or metal container which takes up a volume corresponding to its capacity, but is designed as a flat film or laminate bag and moreover folded up.
  • the foil bag itself is essentially rectangular and consists of two correspondingly shaped metal foils 41 and 42, plastic-laminated on both sides, which are welded to one another along their peripheral edges 43 and 47 (FIG. 2).
  • the plastic lamination can be inside, for example. from the material Surline from Du Pont, outside eg. be made of polyethylene.
  • the film material comes, for example. Aluminum in question.
  • the film bag 4 extends essentially over the entire usable height of the outer container 1, the dispensing valve 3 being sealed between the two upper transverse edges 43 and 47 of the bag (FIG. 3).
  • the film bag can be equipped with a tightly welded valve adapter 44, which is then plugged onto an appropriately designed extension piece 32 on the dispensing valve 3 (FIG. 5).
  • the riser pipe 31 can either be attached to the dispensing valve 3 and then extend through the valve adapter 44 into the laminate bag or else be attached or molded directly to the valve adapter 44 itself.
  • the width of the laminate bag in the unfolded state is substantially larger than the diameter of the outer container 1, so that the capacity of the inner container 4 or film bag is approximately 20% larger than the volume of the outer container.
  • the laminate bag 4 can be conveniently inserted into the outer container 1, as already mentioned, it is folded approximately according to FIG. 4.
  • two banderoles 45 made of an easily tearable material, which then break open when the bag is filled and thus release the unfolding.
  • the laminate pouch can also be kept in shape due to its own elastic properties with a suitable choice of material. It may be sufficient to warm the bag slightly when folding it.
  • the two-chamber pack is assembled in such a way that the propellant T is first introduced into the outer container in a liquefied form and then the unit pre-assembled from the cover 2, the dispensing valve 3 and the laminate bag 4 attached to it is inserted into the outer container 1 and then the cover is inserted is usually attached tightly to the container.
  • the package is thus empty, but is under the pressure of the blowing agent T.
  • This so-called “prepowered package” can then be charged in a manner known per se with the desired filling material through the discharge valve 3 under excess pressure.
  • This filling process does not require any special knowledge and experience specific to aerosol technology, so that it can also be carried out by the manufacturer of the filling product himself, who usually does not have such special know-how.
  • a particular advantage of the two-chamber pack according to the invention is that the inner container is completely free of air regardless of the degree of filling. Any residual air can be expelled before filling by briefly opening the dispensing valve due to the medium pressure. This property is particularly important for filling goods that must not come into contact with air during storage in the package. In addition, the absence of residual air also leads to a more beautiful spray effect.
  • the two-chamber pack according to the invention is also particularly suitable for filling under sterile conditions. It may be appropriate to bag 4, for example. to be sterilized by ⁇ -radiation and to provide the dispensing valve 3 with a protective cap 33, as is shown, for example, in FIG. 6. The filling can then take place under absolutely sterile conditions with a filling needle directly through the protective cap 33, the latter acting as a kind of septum. 6 shows a design of the dispensing valve 3 which is particularly favorable for these purposes but can also be attached to the valve in the embodiment shown in Fig.l.
  • FIG. 6 shows, for example, a favorable arrangement in a gradation 35 in the part 32 of the valve 3 projecting into the laminate bag 4.
  • lateral openings 46 can be provided in this.
  • the laminate pouch 4 does not necessarily have to be flat, but can also be designed as a so-called standing pouch with a bottom, which may even increase the degree of filling under certain circumstances.
  • the laminate bag 4 is considerably more flexible and opposes its deformation to a much lower resistance than conventional inner containers. This means that a lower pressure and therefore less propellant is required for the delivery of the filling material. In addition, the laminate bag is cheaper than conventional inner containers and has the other advantages mentioned above.

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Abstract

In einem formstabilen Aussenbehälter (1), der durch einen mit einem Abgabeventil (3) versehenen Deckel (2) verschlossen ist, befindet sich ein flexibler Innenbehälter (4) in Form eines zusammengefalteten Laminatbeutels. Im Zwischenraum zwischen Aussen- und Innenbehälter befindet sich ein unter Druck stehendes Treibmittel (T). Der Laminatbeutel (4) ist direkt oder mittels eines in ihn eingesetzten Adapters am Abgabeventil befestigt und durch eine Banderole (45) in seiner zusammengefalteten Form festgehalten. Sein maximales Fassungsvermögen ist grösser als das Volumen des Aussenbehälters.
Die Zweikammerpackung ist preisgünstig, erlaubt höchste Füllgrade und kann ohne besonderes Spezial-Know How auch beim Füllguthersteller abgefüllt werden.

Description

  • Die Erfindung betrifft eine Zweikammerpackung gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.
  • Zweikammerpackungen dieser Art - gemeinhin Aerosoldosen oder -behälter genannt - sind beispielsweise in der DE-A-26 28 926 beschrieben. Bei den bisher bekannt gewordenen Zweikammerpackungen besteht der flexible Innenbehälter üblicherweise aus Kunststoff oder Weichmetall und nimmt auch in leerem Zustand sein volles, seinem Fassungsvermögen entsprechendes Volumen ein - der Behälter ist also hohl bzw. nicht zusammengedrückt. Dies hat verschiedene Nachteile zur Folge. Einer davon ist darin zu sehen, dass die Grösse des Innenbehälters relativ zum Aussenbehälter erheblichen Beschränkungen unterworfen ist, da ja der Innenbehälter durch die üblicherweise relativ enge Oeffnung des Aussenbehäters in diesen eingeführt werden muss. Dies führt dazu, dass nur relativ niedrige Füllgrade (Verhältnis von Füllgutvolumen zu Gesamtvolumen der Packung) erreicht werden können und dass anderseits bei vollständiger Füllung des Innenbehälters unzulässige Spannungen in dessen Wandung auftreten können. Hinzu kommt ferner, dass im Innenbehälter stets ein gewisses Restvolumen an Luft enthalten ist, was in vielen Fällen unerwünscht oder unzulässig ist. Ein weiterer Nachteil besteht darin, dass die bisher bekannten Zweikammerpackungen praktisch nur durch Fachleute mit einschlägigem Spezial Know How zusammengebaut und abgefüllt werden können. Eine Abfüllung durch den Füllguthersteller selbst ist in der Regel, insbesondere unter Sterilbedingungen praktisch nicht möglich. Schliesslich sind die bisher verwendeten Innenbehälter auch noch relativ teuer.
  • Durch die vorliegende Erfindung soll nun eine verbesserte Zweikammerpackung der eingangs definierten Art geschaffen werden, welche insbesondere eine restgasfreie Abfüllung mit höherem Füllgrad auch durch den mit der Aerosol-Technik weniger vertrauten Produktehersteller und insbesondere auch unter Sterilbedingungen gestattet. Dabei soll die Packung vorzugsweise auch noch möglichst preisgünstig sein.
  • Die diesen Anforderungen gerecht werdende erfindungsgemässe Zweikammerpackung-ist im Patentanspruch 1 beschrieben. Bevorzugte Ausführungsformen und weitere Ausgestaltungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.
  • Im folgenden wird die Erfindung anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen näher erläutert. Es zeigen:
    • Fig. 1 einen Axialschnitt durch eine erfindungsgemässe Zweikammerpackung,
    • Fig. 2-4 Detailschnitte gemäss den Linien II-II bis IV-IV der Fig.l und
    • Fig. 5 und 6 vergrösserte Ansichten von zwei Detailvarianten.
  • Die dargestellte Zweikammerpackung besteht im wesentlichen aus einem formstabilen Aussenbehälter 1 aus Aluminium, einem Deckel 2 mit einem darin gefassten Abgabeventil 3 mit Steigrohr 31 und einem flexiblen Innenbehälter 4. Der Deckel'2 ist in üblicher Weise am Bördelrand 11 des Aussenbehälters 1 mittels einer sogenannten Clinch-Verbindung befestigt. Im Zwischenraum zwischen Innen- und Aussenbehälter befindet sich ein unter Ueberdruck stehendes Treibmittel T, gewöhnlicherweise ein leicht verflüssigbares Gas wie etwa FreonR oder dergleichen.
  • Soweit entspricht die dargestellte Packung herkömmlichen Aerosol-Packungen, beispielsweise etwa der in der DE-A-26 28 926 beschriebenen. Der wesentlichste Unterschied gegenüber diesen bekannten Packungen besteht nun in der Ausbildung des Innenbehälters 4. Dieser besteht nicht, wie bei den herkömmlichen Packungen, aus einem ein seinem Fassungsvermögen entsprechendes Volumen einnehmenden Kunststoff- oder Metallbehältnis, sondern ist als flacher Folien- oder Iaminatbeutel ausgebildet und zudem zusammengefaltet. Der Folienbeutel selbst ist im wesentlichen rechteckformig und besteht aus zwei entsprechend geformten beidseitig kunststoffkaschierten Metallfolien 41 und 42, die längs ihrer Umfangsränder 43 und 47 miteinander verschweisst sind (Fig.2). Die Kunststoffkaschierung kann innen zB. aus dem Material Surline der Fa. Du Pont, aussen zB. aus Polyäthylen sein. Als Folienmaterial kommt zB. Aluminium in Frage.
  • Der Folienbeutel 4 erstreckt sich im wesentlichen über die gesamte nutzbare Höhe des Aussenbehälters 1, wobei das Abgabeventil 3 zwischen den beiden oberen Querrändern 43 und 47 des Beutels dicht eingeschweisst ist (Fig.3). Als Alternative kann der Folienbeutel mit einem dicht eingeschweissten Ventiladapter 44 ausgestattet sein, der dann auf ein entsprechend ausgebildetes Ansatzstück 32 am Abgabeventil 3 aufgesteckt wird (Fig.5). Dabei kann das Steigrohr 31 entweder am Abgabeventil 3 befestigt sein und sich dann durch den Ventiladapter 44 hindurch in den Laminatbeutel hineinerstrecken oder aber auch direkt am Ventiladapter 44 selbst befestigt oder angeformt sein.
  • Die quer zur Längsachse bzw. Höhe des Aussenbehälters gemessene Breite des Laminatbeutels im nicht gefalteten Zustand ist wesentlich grösser als der Durchmesser des Aussenbehälters 1, sodass das Fassungsvermäögen des Innenbehälters 4 bzw. Folienbeutels etwa 20% grösser ist als das Volumen des Aussenbehälters. Dies hat den Vorteil, dass ein extrem hoher Füllgrad (bis 90% und mehr) erreicht werden kann, ohne dass dabei im Laminatbeutel irgendwelche unzulässigen Spannungen auftreten könnten.
  • Damit der Laminatbeutel 4 bequem in den Aussenbehälter 1 eingeführt werden kann, ist er, wie schon erwähnt, etwa gemäss Fig. 4 gefaltet. Um ihn in seiner gefalteten Form zu halten, ist er mit zwei Banderolen 45 aus einem leicht zerreissbaren Material versehen, die dann beim Füllen des Beutels aufbrechen und somit die Entfaltung freigeben. Selbstverständlich kann der Laminatbeutel bei geeigneter Materialwahl auch aufgrund seiner eigenen Elastizitätseigenschaften in Form gehalten werden. Eventuell genügt es, den Beutel beim Falten leicht zu erwärmen.
  • Der Zusammenbau der Zweikammerpackung erfolgt in der Weise, dass zuerst das Treibmittel T in verflüssigter Form in den Aussenbehälter eingebracht und dann die aus Deckel 2, Abgabeventil 3 und daran befestigtem Laminatbeutel 4 vorkonfektionierte Einheit in den Aussenbehälter 1 eingeführt bzw. aufgesetzt und dann der Deckel in üblicher Weise dicht am Behälter befestigt wird. Die Packung ist somit leer, steht aber unter dem Druck des Treibmittels T.
  • Diese sogenannte "prepowered package" kann dann in an sich bekannter Weise durch das Abgabeventil 3 unter Ueberdruck mit dem gewünschten Füllgut beschickt werden. Für diesen Füllvorgang sind dabei keine besonderen, für die Aerosol-Technik spezifischen Kenntnisse und Erfahrungen notwendig, sodass dieser auch ohne weiteres durch den Füllguthersteller selbst durchgeführt werden kann, der ja in der Regel nicht über ein solches Spezial-Know How verfügt.
  • Ein besonderer Vorteil der erfindungsgemässen Zweikammerpackung besteht darin, dass der Innenbehälter unabhängig vom Grad der jeweiligen Füllung völlig luftfrei ist. Allfällige Restluft kann vor der Abfüllung durch kurzes Oeffnen des Abgabeventils aufgrund des Teibmitteldrucks ausgetrieben werden. Diese Eigenschaft ist besonders für Füllgüter von Bedeutung, die während der Lagerung in der Packung nicht mit Luft in Berührung kommen dürfen. Ausserdem führt die Restluftfreiheit auch zu einem schöneren Sprüheffekt.
  • Da der Innenbehälter bzw. Laminatbeutel 4 völlig luftfrei ist, eignet sich die erfindungsgemässe Zweikammerpackung auch besonders gut zur Abfüllung unter Sterilbedingungen. Dabei kann es zweckmässig sein, den Beutel 4 zB. durch γ-Bestrahlung zu sterilisieren und das Abgabeventil 3 mit einer Schutzkappe 33 zu versehen, wie dies beispielsweise in Fig. 6 dargestellt ist. Die Befüllung kann dann unter absolut sterilen Bedingungen mit einer Füllnadel direkt durch die Schutzkappe 33 hindurch erfolgen, wobei letztere als eine Art Septum wirkt. Die Fig. 6 zeigt eine für diese Zwecke besonders günstige Ausgestaltung des Abgabeventils 3. Selbstverständlich könnte eine Schutzkappe aber auch auf das Ventil bei der in Fig.l dargestellten Ausführungsform angebracht werden.
  • Von gewisser Bedeutung für die einwandfreie restlose Entnahme des Füllguts aus dem Laminatbeutel 4 ist , dass die Eintrittsöffnungen 34 des Abgabeventils 3 in geeigneter Weise angeordnet sind. Fig. 6 zeigt beispielsweise eine günstige Anordnung in einer Abstufung 35 im in den Laminatbeutel 4 hineinragenden Teil 32 des Ventils 3. Bei der Ausführungsform mit Ventiladapter 44 gemäss Fig. 5 können seitliche Oeffnungen 46 in diesem angebracht sein.
  • Der Laminatbeutel 4 muss selbstverständlich nicht unbedingt flach, sondern kann auch als sogenannter Stehbeutel mit Boden ausgebildet sein, wodurch sich der Füllgrad unter Umständen sogar noch steigern lässt.
  • Der Laminatbeutel 4 ist wesentlich flexibler und setzt seiner Deformation einen wesentlich geringeren Widerstand entgegen als konventionelle Innenbehälter. Dadurch ist für die Abgabe des Füllguts ein geringerer Druck und damit auch weniger Treibmittel erforderlich. Ausserdem ist der Laminatbeutel preisgünstiger als konventionelle Innenbehälter und hat im übrigen die schon weiter vorne erwähnten Vorteile.

Claims (10)

1. Zweikammerpackung mit einem im wesentlichen formstabilen Aussenbehälter (1) und einem darin befindlichen flexiblen Innenbehälter (4) zur Aufnahme eines Füllguts, wobei der Aussenbehälter mit einem Deckel (2) verschlossen ist, welcher mit einem Abgabeventil (3) versehen ist, das mit dem Innenbehälter kommuniziert, und wobei sich im Zwischenraum zwischen Aussen- und Innenbehälter (1,4) ein unter Druck stehendes Treibmittel (T) befindet, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (4) kein Füllgut enthält und im wesentlichen vollständig zusammengedrückt ist, und dass das Abgabeventil (3) so ausgebildet ist, dass das Füllgut durch das Abgabeventil unter Druck in den Innenbehälter (4) eingefüllt werden kann.
2. Packung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (4) ein im leeren Zustand flacher Folienbeutel ist.
3. Packung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (4) um zur Behälterachse parallele Faltachsen mehrfach gefaltet ist.
4. Packung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Innenbehälter (4) durch eine aufsprengbare Banderole (45) in seiner zusammengefalteten Form gehalten ist.
5. Packung nach einem der Ansprüche 2-4, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienbeutel (4) aus zwei im wesentlichen rechteckigen, zumindest innen kunststoffkaschierten Metallfolien (41,42) besteht, die längs ihrer Umfangsränder (43) miteinander dicht verbunden sind.
6. Packung nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienbeutel (4) direkt am Abgabeventil (3) befestigt ist.
7. Packung nach einem der Ansprüche 2-5, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienbeutel (4) mit einem Ventiladapter (44) ausgestattet ist, der mit dem Abgabeventil (3) verbunden ist.
8. Packung nach einem der Ansprüche 2-7, dadurch gekennzeichnet, dass der Folienbeutel (4) als Stehbeutel mit einem Boden ausgebildet ist.
9. Packung nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, dass das Abgabeventil (3) durch eine abnehmbare Kappe (33) steril verschlossen ist.
10. Packung nach einem der Ansprüche 1-9, dadurch gekennzeichnet, dass das Fassungsvermögen des Innenbehälters (4) grösser ist als das Volumen des Aussenbehälters.
EP83201196A 1982-10-04 1983-08-16 Zweikammerpackung Withdrawn EP0105537A3 (de)

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CH5821/82 1982-10-04

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