EP3941850B1

EP3941850B1 - Verpackungssystem und zugehöriges verfahren zur handhabung einer produktzubereitungskomponente

Info

Publication number: EP3941850B1
Application number: EP20711064.4A
Authority: EP
Inventors: Antoine LOMBARD
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 2019-03-21
Filing date: 2020-03-03
Publication date: 2023-05-03
Anticipated expiration: 2040-03-03
Also published as: DE102019203853A1; EP3941850A1; WO2020187556A1; US20220002066A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verpackungssystem für eine mehrkomponentige Produktzubereitung mit einem ersten Behälter zum Vorhalten einer ersten Produktzubereitungskomponente, mit einem zweiten Behälter zum Vorhalten wenigstens einer zweiten Produktzubereitungskomponente und mit einem Verschlusselement, welches sowohl den ersten Behälter dicht gegenüber der Umgebung verschließt als auch eine Kopplungseinrichtung aufweist, um den zweiten Behälter an das Verschlusselement zu koppeln sowie eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Behälter und dem zweiten Behälter zu schaffen. Derartige Verpackungssysteme dienen in der Regel der gezielten Vermischung zunächst getrennt bevorrateter Fluide und kommen vor allem zum Einsatz bei der Nutzung von zwei- oder mehrkomponentigen Produktzubereitungen, bei denen die einzelnen Zubereitungskomponenten aufgrund ihrer chemischen Zusammensetzung nicht miteinander kompatibel sind oder aber erst kurz vor der eigentlichen Nutzung vermischt werden sollen. Solche Produktzubereitungen sind unter anderem aus dem kosmetischen, medizinischen Bereich, dem Nahrungsmittel- sowie dem Wasch- und Reinigungsmittelsektor bekannt.
So beschreibt das deutsche Gebrauchsmuster DE 29721872 U1 beispielsweise eine Anordnung zum Verkuppeln von zwei Behältern mit dem Ziel der möglichen Vermischung von zunächst getrennt in den Behältern bevorrateten Fluiden. Die dort beschriebene Kupplungsanordnung dient unter anderem der Vermischung von Einzelkomponenten von Haarfärbemitteln, wobei die Einzelkomponenten miteinander unverträglich sind und daher bis zur eigentlichen Verwendung in separaten Behältern getrennt voneinander bevorratet werden müssen. Die Vermischung der Einzelkomponenten zum anwendungsfertigen Haarfärbemittel erfolgt dann unmittelbar vor der Nutzung. Dazu besitzt die Kupplungsanordnung zwei Kupplungselemente, die jeweils den Anschluss eines zugehörigen Behälters ermöglichen. Die Kupplungselemente bilden jeweils eine Strömungspassage aus, welche in Fluidverbindung mit dem jeweiligen Behälterinneren steht. Außerdem fluchten die beiden Strömungspassagen innerhalb der Kupplungsanordnung miteinander. Darüber hinaus weist die Kupplungsanordnung ein Steuerelement auf, welches zwischen einer ersten und zweiten Stellung verschiebbar in einer der Strömungspassagen angeordnet ist. In Abhängigkeit von der jeweiligen Stellung des Steuerelementes können die Strömungspassagen offen oder geschlossen sein. Insofern wird je nach Stellung des Steuerelementes eine Durchströmung der Strömungspassagen und damit der gesamten Kupplungsanordnung ermöglicht oder aber verhindert. Üblicherweise sind die Strömungspassagen im Ausgangszustand der Kupplungsanordnung verschlossen. Dabei ist zur Verbesserung der Dichtfunktion noch ein zusätzlicher Stopfen vorgesehen, welcher eine Strömungspassage im Ausgangszustand der Kupplungsanordnung verschließt. Im Rahmen der Verwendung wird der Stopfen unter Einwirkung des verschiebbaren Steuerelementes entfernt, so dass die Strömungspassagen zur Durchströmung freigegeben werden.
Aus der WO 2007/111667 A2 ist ein weiteres System mit zwei Behältern zur separaten Bevorratung zweier Behälterinhalte beschrieben, bei dem die unterschiedlichen Behälterinhalte unmittelbar vor der Benutzung mittels einer beide Behälter verbindenden Kopplungsvorrichtung gemischt werden können. Dazu weist die Kopplungsvorrichtung eine Ventilanordnung auf, welche zwischen einer geschlossen und einer offenen Position bewegt werden kann. In geöffneter Ventilstellung wird in der Kopplungsvorrichtung eine Strömungspassage freigegeben, welche eine Fluidverbindung zwischen den beiden Behältern bildet. Somit wird bei geöffneter Ventilstellung eine Mischung der beiden Behälterinhalte gestattet.
Weitere Verpackungssysteme sind aus EP 1 167 231 A1 , WO 2007/145773 A2 , EP 0 520 207 A1 und JP 2006 232323 A bekannt.
Die vorbeschriebenen Systeme gestatten zwar grundsätzlich eine separate Bevorratung von unterschiedlichen Substanzen sowie deren Vermischung unmittelbar vor der eigentlichen Nutzung, weisen aber einen unerwünscht komplizierten konstruktiven Aufbau auf. Darüber hinaus können derartige Systeme auch unter Umständen gefährliche chemische Substanzen beinhalten, für die eine sorgfältige und korrekte Verwendung Voraussetzung ist. In einem solchen Fall ist vor allem eine unerwünschte Mischung der Einzelsubstanzen zu verhindern.
Ausgehend davon besteht die Aufgabe der Erfindung darin, eine adapterartige Vorrichtung zur Kopplung zweier Behälter zur Ermöglichung der Vermischung darin getrennt bevorrateter Fluide anzugeben, die bei einfachem konstruktiven Gesamtaufbau eine einfache und sichere Bedienung erlaubt und insbesondere Fehlbedienungen möglichst weitgehend ausschließt. Ferner soll ein sicheres Verfahren zur Mischung einer mehrkomponentigen Produktzubereitung unter Verwendung eines derartigen Verpackungssystems angegeben werden.
Grundsätzlich werden unter dem Begriff "Fluide" im erfindungsgemäßen Sinn alle fließ- sowie schüttfähigen Substanzen verstanden, d. h. nicht nur flüssige oder entsprechend viskose Substanzen sondern vielmehr auch feste Schüttgüter, wie zum Beispiel Pulver oder Granulate. Diese Aufgabe wird gelöst mit dem Gegenstand der Patentansprüche 1, 12 und 13. Weitere Ausführungsformen und vorteilhafte Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche. Gemäß einem Aspekt der Erfindung wird ein Verpackungssystem für eine mehrkomponentige Produktzubereitung angegeben, die einen ersten Behälter zum Vorhalten einer ersten Produktzubereitungskomponente, einen zweiten Behälter zum Vorhalten wenigstens einer zweiten Produktzubereitungskomponente und ein Verschlusselement aufweist. Das Verschlusselement verschließt den ersten Behälter dicht gegenüber der Umgebung und weist eine Kopplungseinrichtung auf, um den zweiten Behälter an das Verschlusselement zu koppeln sowie eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Behälter und dem zweiten Behälter zu schaffen. Das Verschlusselement umfasst eine Verschlusskappe, die entlang einer Sollbruchstelle von dem Verschlusselement abtrennbar ist, um die Fluidverbindung zwischen dem ersten Behälter und dem zweiten Behälter freizugeben. Die Verschlusskappe ist in einer Drehrichtung um eine Achse L des Verschlusselements blockiert an den zweiten Behälter koppelbar und weist ein Gewinde auf, mittels dessen die Verschlusskappe über ein korrespondierendes Gewinde des ersten Behälters mit dem ersten Behälter verbindbar ist.
Die Sollbruchstelle ist beispielsweise als Bereich des Verschlusselements mit besonders geringer Wandstärke ausgebildet.
Das Verpackungssystem hat den Vorteil, dass es besonders sicher handhabbar und daher auch zum Vorhalten und Mischen gefährlicher Chemikalien geeignet ist. Dies wird insbesondere dadurch erzielt, dass der erste Behälter zunächst mittels der Verschlusskappe dicht verschlossen ist. Erst, wenn der erste Behälter über die Kopplungseinrichtung der Verschlusskappe mit dem zweiten Behälter verbunden ist, kann die Verschlusskappe durch Bruch der Sollbruchstelle abgetrennt werden. Das in dem ersten Behälter vorgehaltene Fluid wird demnach nur dann freigegeben, wenn es in den zweiten Behälter strömen kann. Da die Verschlusskappe zunächst dicht mit dem Verschlusselement verbunden ist, ist ein versehentliches Freisetzen von Fluid aus dem ersten Behälter weitgehend ausgeschlossen.
Dies wird noch verstärkt, wenn das Verschlusselement unter Ausschluss seiner Zerstörung unlösbar mit dem ersten Behälter verbunden ist, beispielsweise mit dem ersten Behälter verrastet ist. Dann ist es nicht möglich, das Verschlusselement beispielsweise durch Abdrehen von dem ersten Behälter zu trennen und dabei Fluid versehentlich freizusetzen. Die Wahrscheinlichkeit von Fehlbedienungen ist damit stark vermindert.
Gemäß einer Ausführungsform weisen das Verschlusselement und der zweite Behälter zueinander korrespondierende Gewindeabschnitte auf, um den zweiten Behälter durch Verschrauben an das Verschlusselement zu koppeln. Dies stellt eine vorteilhafte Möglichkeit dar, den zweiten Behälter sicher und dicht mit dem Verschlusselement und damit letztendlich mit dem ersten Behälter zu verbinden.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Kopplungseinrichtung als Kragen mit einem Innengewinde ausgebildet, der bei der Kopplung des ersten Behälters mit dem zweiten Behälter über einen Rand einer Öffnung des zweiten Behälters stülpbar ist, wobei das Innengewinde mit einem Außengewinde des zweiten Behälters zusammenwirkt, um die Kopplungseinrichtung mit dem zweiten Behälter zu verbinden.
Diese Ausführungsform hat unter anderem den Vorteil, dass ein Gewinde am Rand des zweiten Behälters, das auch für ein vor dem Mischen zu entfernendes Verschlusselement des zweiten Behälters genutzt wird, für die Verbindung mit dem Verschlusselement verwendet werden kann. Der zweite Behälter kann daher besonders einfach ausgebildet sein.
Gemäß einer alternativen Ausführungsform ist die Verschlusskappe zur Kopplung mit dem zweiten Behälter durch Verschieben parallel zur Achse L des Verschlusselements formschlüssig mit dem zweiten Behälter verbindbar.
Bei dieser Ausführungsform ist das Verschlusselement besonders einfach ausgestaltet. Beispielsweise kann das Verschlusselement derart geformt sein, dass es in den zweiten Behälter einführbar ist. Dazu kann der zweite Behälter einen kurzen oder längeren Hals aufweisen, der das Verschlusselement dicht umschließt.
Die Blockierung der Verschlusskappe gegenüber einer Drehung um die Achse L kann beispielsweise dadurch erreicht werden, dass die Verschlusskappe zumindest einen Vorsprung aufweist, der während der Kopplung mit dem zweiten Behälter mit zumindest einer korrespondierenden Vertiefung am zweiten Behälter derart zusammenwirkt, dass eine Verdrehung der Verschlusskappe relativ zum zweiten Behälter blockiert wird. Insbesondere können auch mehrere derartige Vorsprünge und Vertiefungen vorgesehen sein, die über den Umfang des Behälters bzw. der Verschlusskappe verteilt angeordnet sind. Gemäß einer Ausführungsform weist die Verschlusskappe in ihrem Randbereich eine Vielzahl von Sperrzähnen auf, die in gegebenenfalls einen Sperrkranz bildende Vertiefungen am zweiten Behälter eingreifen.
Gemäß einer Ausführungsform ist die Verschlusskappe mittels eines Abdeckelementes derart gegenüber der Umgebung verdeckt, dass ein manueller Zugriff auf die Verschlusskappe von außen verhindert wird.
Insbesondere kann das Abdeckelement als hülsenförmiger Abschnitt des Verschlusselements ausgebildet sein, der die Verschlusskappe radial umgibt und axial überragt.
Ein derartiges Abdeckelement hat den Vorteil, dass die Verschlusskappe nicht manuell entfernt werden kann. Dies stellt eine besondere Sicherung dar, die vorteilhaft ist, wenn in dem zweiten Behälter eine aggressive Substanz vorgehalten wird. Dabei kann der hülsenförmige Abschnitt dem weiter oben erwähnten Kragen entsprechen und ein Gewinde aufweisen, das zu einem Gewinde am zweiten Behälter korrespondiert.
Gemäß einer Ausführungsform ist das Verschlusselement flüssigkeitsdicht an den zweiten Behälter koppelbar. Es weist dazu insbesondere zumindest eine Dichtung auf, um eine flüssigkeitsdichte Verbindung zum ersten und/oder zweiten Behälter zu gewährleisten.
Diese Ausführungsform hat den Vorteil, dass der unbeabsichtigte Austritt von Flüssigkeit vor, während oder nach dem Mischen der Fluide verhindert wird.
Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Verfahren angegeben zur Mischung einer mehrkomponentigen Produktzubereitung unter Verwendung eines Verpackungssystems mit einem ersten Behälter zum Vorhalten einer ersten Produktzubereitungskomponente, mit einem zweiten Behälter zum Vorhalten wenigstens einer zweiten Produktzubereitungskomponente und mit einem Verschlusselement, welches den ersten Behälter dicht gegenüber der Umgebung verschließt und eine Kopplungseinrichtung aufweist, um den zweiten Behälter an das Verschlusselement zu koppeln sowie eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Behälter und dem zweiten Behälter zu schaffen, wobei das Verschlusselement eine Verschlusskappe umfasst, die entlang einer Sollbruchstelle von dem Verschlusselement abtrennbar ist.
Das Verfahren umfasst das Ansetzen des ersten Behälters mittels des Verschlusselements an den zweiten Behälter, indem sowohl korrespondierende Gewindeabschnitte am Verschlusselement und am zweiten Behälter zur Verschraubung aneinander angesetzt werden als auch die Verschlusskappe in einer Drehrichtung um eine Achse L des Verschlusselements blockiert an den zweiten Behälter gekoppelt wird.
Weiter umfasst das Verfahren das Verschrauben des Verschlusselementes am zweiten Behälter über die korrespondierenden Gewindeabschnitte sowie das gleichzeitige Trennen der in Drehrichtung blockierten Verschlusskappe an der Sollbruchstelle vom Verschlusselement.
Das Verfahren umfasst ferner das weitergehende Verschrauben des Verschlusselements am zweiten Behälter unter gleichzeitigem Abschrauben der abgetrennten Verschlusskappe von einem gegenläufigen Gewinde des ersten Behälters, so dass die Verschlusskappe in den Innenraum des Behälters fällt, und das Mischen der beiden Produktkomponenten im ersten und/oder zweiten Behälter unter Ausnutzung der offenen Fluidverbindung zwischen den beiden Behältern.
Das Verfahren ist auch ohne Übung besonders einfach durchzuführen. Insbesondere ist weitgehend ausgeschlossen, dass ein Benutzer des Verpackungssystems beim Ausführen des Verfahrens mit Komponenten der Produktzubereitung in Berührung kommt.
Ein weiterer Aspekt der Erfindung betrifft ein alternativen Verfahren zur Mischung einer mehrkomponentigen Produktzubereitung unter Verwendung eines Verpackungssystems mit einem ersten Behälter zum Vorhalten einer ersten Produktzubereitungskomponente, mit einem zweiten Behälter zum Vorhalten wenigstens einer zweiten Produktzubereitungskomponente und mit einem Verschlusselement, welches den ersten Behälter dicht gegenüber der Umgebung verschließt und eine Kopplungseinrichtung aufweist, um den zweiten Behälter an das Verschlusselement zu koppeln sowie eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Behälter und dem zweiten Behälter zu schaffen, wobei das Verschlusselement eine Verschlusskappe umfasst, die entlang einer Sollbruchstelle von dem Verschlusselement abtrennbar ist.
Das Verfahren umfasst das Ansetzen des ersten Behälters mittels des Verschlusselements an den zweiten Behälter, indem die Verschlusskappe in einer Drehrichtung um eine Achse L des Verschlusselements blockiert an den zweiten Behälter gekoppelt wird.
Ferner umfasst das Verfahren die Relativverdrehung des Verschlusselementes gegenüber dem zweiten Behälter um die Achse L unter Trennen der in Drehrichtung blockierten Verschlusskappe an der Sollbruchstelle vom Verschlusselement.
Das Verfahren umfasst weiter das Lösen der getrennten Verschlusskappe durch Drehung des ersten Behälters gegenüber der Verschlusskappe um die Achse L von dem ersten Behälter und das Drücken der Verschlusskappe in einen Innerraum des zweiten Behälters sowie das Mischen der beiden Produktkomponenten im ersten und/oder zweiten Behälter unter Ausnutzung der offenen Fluidverbindung zwischen den beiden Behältern.
Ausführungsformen der Erfindung werden im Folgenden anhand von schematischen Figuren näher erläutert.

Figur 1: zeigt eine perspektivische Ansicht eines ersten Behälters eines Verpackungssystems gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung;
Figur 2a: zeigt eine erste Ansicht eines zweiten Behälters des Verpackungssystems gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
Figur 2b: zeigt eine zweite Ansicht des zweiten Behälters des Verpackungssystems gemäß der ersten Ausführungsform der Erfindung;
Figuren 3a bis 3f: zeigen verschiedene Ansichten eines Verschlusselements für das Verpackungssystem gemäß der ersten Ausführungsform;
Figur 4a: zeigt eine Seitenansicht des Verpackungssystems gemäß der ersten Ausführungsform in einer ersten Stellung;
Figur 4b: zeigt eine Seitenansicht des Verpackungssystems gemäß der ersten Ausführungsform in einer zweiten Stellung;
Figur 4c: zeigt eine Seitenansicht des Verpackungssystems gemäß der ersten Ausführungsform in einer dritten Stellung;
Figur 5a: zeigt eine Schnittansicht des Verpackungssystems gemäß der ersten Ausführungsform in einer ersten Stellung;
Figur 5b: zeigt eine Schnittansicht des Verpackungssystems gemäß der ersten Ausführungsform in einer zweiten Stellung;
Figur 5c: zeigt eine Schnittansicht des Verpackungssystems gemäß der ersten Ausführungsform in einer dritten Stellung;
Figur 6: zeigt ein Detail der Figur 5b;
Figur 7: zeigt einen ersten Behälter eines Verpackungssystems gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung;
Figur 8: zeigt zwei unterschiedliche Ansichten eines zweiten Behälters für das Verpackungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform;
Figuren 9a bis 9f: zeigen verschiedene Ansichten eines Verschlusselements für das Verpackungssystem gemäß der zweiten Ausführungsform;
Figur 10a: zeigt eine Seitenansicht des Verpackungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform in einer ersten Stellung;
Figur 10b: zeigt eine Seitenansicht des Verpackungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform in einer zweiten Stellung;
Figur 11a: zeigt eine Schnittansicht des Verpackungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform in einer ersten Stellung;
Figur 11b: zeigt eine Schnittansicht des Verpackungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform in einer zweiten Stellung;
Figur 11c: zeigt eine Schnittansicht des Verpackungssystems gemäß der zweiten Ausführungsform in einer dritten Stellung;
Figur 12: zeigt ein Detail der Figur 11b.

Figur 1 zeigt einen ersten Behälter 2, der in der dargestellten Ausführungsform als Glasflasche ausgebildet ist und einen Teil eines Verpackungssystems darstellt. Alternativ könnte er beispielsweise auch aus Kunststoff ausgebildet sein. Bei dem Verpackungssystem kann es sich beispielsweise um die Verpackung eines Haarfärbemittels handeln, das unmittelbar vor der Verwendung aus zumindest zwei Komponenten gemischt wird.
Das Verpackungssystem, das anhand der folgenden Figuren näher erläutert wird, dient dazu, eine mehrkomponentige Produktzubereitung aufzunehmen, wobei einzelne Komponenten vor dem Gebrauch des Produkts getrennt gehalten werden. Dazu weist das Verpackungssystem den in Figur 1 gezeigten ersten Behälter 2 auf, in dem zumindest eine erste Komponente der Produktzubereitung vorgehalten wird. Der erste Behälter 2 weist einen Körper 3 sowie einen Hals 30 auf, der in eine Öffnung 4 des Behälters 2 mündet. Im Bereich des Halses 30 ist ferner ein als Außengewinde ausgebildetes Gewinde 5 angeordnet sowie ein Sperrkranz 25, der als umlaufender Ring von Sperrzähnen ausgebildet ist.
Die Figuren 2a und 2b zeigen Seitenansichten eines zweiten Behälters 6, der zusammen mit dem ersten Behälter 2 gemäß Figur 1 sowie einem in den folgenden Figuren beschriebenen Verschlusselement ein Verpackungssystem darstellt. Der zweite Behälter 6 dient zum Vorhalten zumindest einer weiteren Komponente der Produktzubereitung und ferner zum Vermischen der Komponenten aus dem ersten Behälter 2 und dem zweiten Behälter 6 sowie zum Vorhalten des gebrauchsfertigen Produktes.
Der zweite Behälter 6 weist ebenfalls einen Körper 7 und einen Hals 31 auf, der in einer Öffnung 8 mündet. Der zweite Behälter 6 ist typischerweise ebenfalls aus Kunststoff oder Glas ausgebildet.
Im Bereich des Halses 31 des zweiten Behälters 6 ist ebenfalls ein als Außengewinde ausgebildetes Gewinde 9 angeordnet. Ferner ist auf der Innenseite des Halses 31 ein Sperrkranz 10 aus einer Vielzahl von Aufnahmen für Sperrzähne angeordnet.
In der gezeigten Ausführungsform weist der zweite Behälter 6 ein größeres Volumen auf als der erste Behälter 2.
Die Figuren 3a bis 3f zeigen verschiedene Ansichten eines Verschlusselements 11, das zunächst zum Verschließen des ersten Behälters 2 dient und anschließend zur Verbindung des ersten Behälters 2 mit dem zweiten Behälter 6.
Figur 3a zeigt eine Seitenansicht des Verschlusselements 11. Dieses weist auf einer Seite eine erste Öffnung 12 und auf der gegenüberliegenden Seite eine zweite Öffnung 13 auf. Die erste Öffnung 12 ist zur Verbindung mit der Öffnung 4 des ersten Behälters 2 vorgesehen. Die zweite Öffnung 13 ist zur Verbindung mit der Öffnung 8 des zweiten Behälters 6 vorgesehen. Ferner weist das Verschlusselement 11 eine Wand 14 auf, die die Form eines Zylindermantels hat. Das Verschlusselement 11 weist eine Längsachse L auf, die in der gezeigten Ausführungsform mit den Längsachsen der Behälter 2, 6 zusammenfallen kann.
Die Figuren 3b und 3e zeigen eine Ansicht des Verschlusselements 11 aus einer in die erste Öffnung 12 gerichteten Perspektive. Insbesondere in der perspektivischen Ansicht gemäß Figur 3e ist erkennbar, dass im Inneren des Verschlusselements 11 ein als Innengewinde ausgebildetes Gewinde 15 angeordnet ist. Das Gewinde 15 ist als zu dem Gewinde 5 des ersten Behälters 2 korrespondierendes Gewinde ausgebildet. Bei dem Gewinde 5, 15 handelt es sich um ein Linksgewinde.
In den Figuren 3c und 3f ist eine Ansicht des Verschlusselements 11 mit Blickrichtung in die zweite Öffnung 13 dargestellt. In dieser Ansicht ist erkennbar, dass das Verschlusselement 11 eine Verschlusskappe 17 umfasst, die einen Strömungsweg von der ersten Öffnung 12 zur zweiten Öffnung 13 verschließt. Der Rand der Verschlusskappe 17 ist als Sperrkranz 16 mit einer Vielzahl von Sperrzähnen ausgebildet. Die Sperrzähne sind zum Eingriff in den Sperrkranz 10 auf der Innenseite des zweiten Behälters 6 vorgesehen.
In der Schnittdarstellung in Figur 3d ist erkennbar, dass die Verschlusskappe 17 über eine Sollbruchstelle 18, die als umlaufender Bereich mit geringer Materialdicke ausgebildet ist, mit dem übrigen Verschlusselement 11 verbunden ist. Das Gewinde 15 ist lediglich in der Verschlusskappe 17 jenseits der Sollbruchstelle 18 ausgeformt.
In der Schnittdarstellung in Figur 3d ist ferner erkennbar, dass die Wand 14 des Verschlusselements 11 als Kragen 19 ausgebildet ist, der eine zweite Wand 32 koaxial umgibt.
Dabei dient die kragenartige Wand 14 als Abdeckelement für die Verschlusskappe 17 und hat den Vorteil, dass die Verschlusskappe 17 nicht manuell entfernt werden kann.
Auf der Innenseite der zweiten Wand 32 ist das Gewinde 15 angeordnet. Auf der Innenseite der ersten Wand 14 ist ebenfalls ein Gewinde 20 angeordnet, das als Rechtsgewinde ausgebildet ist. Zwischen der ersten Wand 14 und der zweiten Wand 32 ist ein Zwischenraum 24 gebildet. In diesem Zwischenraum 24 ist eine Dichtung 21 als umlaufende Dichtlippe ausgeformt, die im Gebrauch den zweiten Behälter 6 fluiddicht gegen die Umgebung abdichten soll.
Figur 4a zeigt eine Seitenansicht des Verschlusssystems 1 mit dem ersten Behälter 2, dem zweiten Behälter 6 sowie dem Verschlusselement 11, das den ersten Behälter mit dem zweiten Behälter 6 verbindet, in einer ersten Stellung.
Das Verschlusselement 11 ist mit dem ersten Behälter 2 über die Gewinde 5, 15 verbunden. Durch die Sperrkränze 25, 26 wird ein Abschrauben des Verschlusselements 11 von dem ersten Behälter 2 verhindert, indem diese Drehrichtung blockiert wird. Somit kann das einmal aufgesetzte Verschlusselement 11 von dem ersten Behälter 2 nur mit Gewalt und gegebenenfalls unter Zerstörung des Verschlusselements 11 wieder entfernt werden.
Das Verschlusselement 11 verschließt den ersten Behälter 2 dicht gegen die Umgebung. Der mit dem Verschlusselement 11 verschlossene erste Behälter 2 kann daher auch für eine längere Lagerung einer ersten Komponente einer Produktzubereitung geeignet sein. Zudem lässt sich der mit dem Verschlusselement 11 unlösbar verschlossene erste Behälter 2 sicher handhaben und ist somit auch zum Vorhalten gefährlicher Substanzen geeignet.
Zum Mischen einer gebrauchsfertigen Produktzubereitung wird ein in den Figuren nicht gezeigter Verschluss von dem zweiten Behälter 6 entfernt, insbesondere ist er ursprünglich über das Gewinde 9 mit dem zweiten Behälter 6 verbunden und wird vor der Zubereitung von diesem abgeschraubt. Anschließend wird der mit dem Verschlusselement 11 verschlossene erste Behälter 2 kopfüber auf den zweiten Behälter 6 aufgesetzt und das Verschlusselement 11 wird mit dem zweiten Behälter 6 verbunden.
In der in den Figuren 1 bis 6 gezeigten ersten Ausführungsform erfolgt die Verbindung des Verschlusselements 11 mit dem zweiten Behälter 6 mittels des Gewindes 20, das mit dem Gewinde 9 zweiten Behälters 6 zusammenwirkt. Das mit dem ersten Behälter 2 verbundene Verschlusselement 11 wird somit auf den zweiten Behälter 6 aufgeschraubt.
In der Figur 4a ist das Verpackungssystem 1 in einer ersten Stellung gezeigt, und zwar unmittelbar nach dem Aufsetzen des ersten Behälters 2 mit der Verschlusskappe 11 auf den zweiten Behälter 6 und somit zu Beginn des Verschraubungsvorgangs. Wie in Figur 5a erkennbar ist, greifen zu diesem Zeitpunkt die Gewinde 9 und 20 noch nicht ineinander. Allerdings ragt der Kragen 19 des Verschlusselements 11 schon über den Hals 31 des zweiten Behälters 6. Außerdem greift bereits der Sperrkranz 16 in den Sperrkranz 10 ein und legt somit die Verschlusskappe 17 verdrehsicher an dem zweiten Behälter 6 fest.
Die Figuren 4b und 5b sowie 6 zeigen das Verpackungssystem 1 in einer zweiten Stellung, die sich von der in Figur 4a und 5a gezeigten dadurch unterscheidet, dass das Verschlusselement 11 bereits mit dem zweiten Behälter 6 verschraubt wurde. Wie insbesondere in Figur 6 erkennbar ist, greifen nun die Gewinde 9, 20 ineinander und der Hals 31 des zweiten Behälters 6 ragt weiter in den Zwischenraum 24 hinein als in der ersten Stellung gemäß Figur 4a bzw. 5a.
Wie in Figur 6 erkennbar ist, wurde ferner durch das Verdrehen des Verschlusselements 11 relativ zu dem zweiten Behälter 6 beim Aufschrauben des Verschlusselements 11 auf den zweiten Behälter 6 die relativ zum zweiten Behälter 6 festgelegte Verschlusskappe 17 von dem Verschlusselement 11 entlang der Sollbruchstelle 18 abgetrennt. In der in den Figuren 4b und 5b gezeigten zweiten Stellung steckt die Verschlusskappe 17 noch im Hals 31 des zweiten Behälters 6 und der Sperrkranz 16 ist mit dem Sperrkranz 10 in Eingriff.
Die Figuren 4c und 5c zeigen das Verpackungssystem 1 in einer dritten Stellung, die sich von der in den Figuren 4b und 5b gezeigten zweiten Stellung dadurch unterscheidet, dass das Verschlusselement 11 noch etwas weiter auf den zweiten Behälter 6 aufgeschraubt wurde. In dieser Endstellung ist der oberste Rand des Halses 31 des zweiten Behälters 6 auf seiner Innenseite in Kontakt mit der Dichtung 21, sodass der zweite Behälter 6 dichtend mit dem Verschlusselement 11 verbunden ist.
Die Verschlusskappe 17, die in der zweiten Stellung bereits abgetrennt war, wurde durch das weitere Aufschrauben des Verschlusselements 11 auf den zweiten Behälter 6 in den zweiten Behälter 6 hineingedrückt und hat somit eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Behälter 2 und dem zweiten Behälter 6 freigegeben. Dabei bewirkt das Linksgewinde 5, 15 an der Verschlusskappe 17, dass bei einem Aufschrauben des Verschlusselements 11 auf den zweiten Behälter 6 gleichzeitig die Verschlusskappe 17 von dem ersten Behälter 2 abgeschraubt wird und in den zweiten Behälter 6 fällt.
Die in dem ersten Behälter 2 und dem zweiten Behälter 6 vorgehaltenen Fluide können nun unter Ausnutzung der durch das Abtrennen der Verschlusskappe 17 geschaffenen Fluidverbindung miteinander vermischt werden.
Anschließend kann der entleerte erste Behälter 2 mit darauf aufsitzendem Verschlusselement 11 von dem zweiten Behälter 6 abgeschraubt und entsorgt werden. In dem zweiten Behälter 6 steht nun die fertige Produktzubereitung zur weiteren Verwendung zur Verfügung. Auf den zweiten Behälter 6 kann für die weitere Verwendung gegebenenfalls ein Applikator aufgesetzt werden, insbesondere kann er unter Nutzung des Gewindes 9 auf den zweiten Behälter 6 geschraubt werden.
Figur 7 zeigt einen ersten Behälter 2 für ein Verpackungssystem gemäß einer zweiten Ausführungsform, der im Wesentlichen dem ersten Behälter 2 gemäß der in Figur 1 gezeigten ersten Ausführungsform entspricht, zusätzlich jedoch einen umlaufenden Rastring 23 aufweist.
Figur 8 zeigt zwei Seitenansichten eines zweiten Behälters 6 gemäß einer zweiten Ausführungsform der Erfindung, wobei der zweite Behälter 6 gemäß der zweiten Ausführungsform dem zweiten Behälter 6 gemäß der ersten Ausführungsform entspricht, der bereits anhand der Figuren 2a und 2b diskutiert wurde.
Die Figuren 9a bis 9f zeigen verschiedene Ansichten eines Verschlusselements 11 gemäß der zweiten Ausführungsform der Erfindung. Dieses ist etwas einfacher aufgebaut als das Verschlusselement 11 gemäß der ersten Ausführungsform und weist eine Wand 14 mit einer umlaufenden Sollbruchstelle 18 auf sowie eine Verschlusskappe 17 mit einem als Sperrkranz 16 ausgebildeten Randbereich.
Figur 9b und Figur 9e zeigen das Verschlusselement 11 aus einer in die Öffnung 12 gerichteten Perspektive, in der erkennbar ist, dass auf der Innenseite der Wand 14 ein innerer Sperrkranz 26 angeordnet ist, der zu dem Sperrkranz 25 des ersten Behälters 2 korrespondiert. Ferner ist in der Verschlusskappe 17, d.h. jenseits der Sollbruchstelle 18, ein Innengewinde 15 angeordnet, das zu dem Gewinde 5 des ersten Behälters 2 korrespondiert. Ferner ist auf der Innenseite der Wand 14 oberhalb des inneren Sperrkranzes 26 eine umlaufende Rastrinne 22 vorgesehen, die zu dem Rastring 23 des ersten Behälters 2 korrespondiert.
Der mit der Rastrinne 22 zusammenwirkende Rastring 23 hat die Aufgabe, das Verschlusselement 11 unlösbar mit dem ersten Behälter 2 zu verbinden, um ein versehentliches Öffnen des ersten Behälters 2, der möglicherweise eine gefährliche Substanz enthält, zu verhindern.
Die Figuren 10a und 11a zeigen eine Seitenansicht bzw. eine Schnittansicht des Verpackungssystems 1 mit dem ersten Behälter 2, der mittels des Verschlusselements 11 mit dem zweiten Behälter 6 verbunden ist, in einer ersten Stellung. In dieser Stellung wurde der mit dem Verschlusselement 11 versehene erste Behälter in den Hals 31 des zweiten Behälters 6 eingeführt und der Sperrkranz 16 der Verschlusskappe 17 mit dem Sperrkranz 10 des zweiten Behälters 6 in Eingriff gebracht. Dadurch wurde die Verschlusskappe 17 verdrehsicher an dem zweiten Behälter 6 festgelegt.
Der erste Behälter 6 wird dann so weit in den Hals 31 des zweiten Behälters 6 geschoben, bis der erste Behälter 2 den Hals 31 des zweiten Behälters 6 berührt.
Die Figuren 10b und 11b zeigen das Verpackungssystem 1 in einer zweiten Stellung. In dieser wurde der mit dem Verschlusselement 11 versehene erste Behälter 2 relativ zu dem zweiten Behälter 6 gedreht. Dadurch wurde die an dem zweiten Behälter 6 verdrehsicher festgelegte Verschlusskappe 17 an der Sollbruchstelle 18 von dem übrigen Verschlusselement 11 abgetrennt. Zum Abtrennen der Verschlusskappe 17 wird der erste Behälter 2 leicht nach oben gezogen, um sicherzustellen, dass der Sperrkranz 16 mit dem Sperrkranz 10 in Eingriff bleibt, und anschließend gegen den Uhrzeigersinn gedreht.
Figur 12 zeigt diese Stellung im Detail.
Um die bereits abgetrennte Verschlusskappe 17 von dem ersten Behälter 2 abzuschrauben, wird dieser weiter gegen den Uhrzeigersinn gedreht. Die Verschlusskappe 17 wird dadurch von dem Gewinde 5 des ersten Behälters 6 abgeschraubt und fällt, wie in Figur 11c dargestellt ist, in den zweiten Behälter 6.
Anschließend können die Produktzubereitungskomponenten unter Ausnutzung der nunmehr hergestellten Fluidverbindung zwischen den Behältern 2, 6 vermischt werden.

Bezugszeichen

1: Verpackungssystem
2: erster Behälter
3: Körper
4: Öffnung
5: Gewinde
6: zweiter Behälter
7: Körper
8: Öffnung
9: Gewinde
10: Sperrkranz
11: Verschlusselement
12: erste Öffnung
13: zweite Öffnung
14: Wand
15: Gewinde
16: Sperrkranz
17: Verschlusskappe
18: Sollbruchstelle
19: Kragen
20: Gewinde
21: Dichtung
22: Rastrinne
23: Rastring
24: Zwischenraum
25: Sperrkranz
26: innerer Sperrkranz
30: Hals
31: Hals
32: Wand
L: Achse

Claims

Verpackungssystem (1) für eine mehrkomponentige Produktzubereitung, aufweisend
- einen ersten Behälter (2) zum Vorhalten einer ersten Produktzubereitungskomponente,

- einen zweiten Behälter (6) zum Vorhalten wenigstens einer zweiten Produktzubereitungskomponente und

- ein Verschlusselement (11), welches den ersten Behälter (2) dicht gegenüber der Umgebung verschließt und eine Kopplungseinrichtung aufweist, um den zweiten Behälter (6) an das Verschlusselement (11) zu koppeln sowie eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Behälter (2) und dem zweiten Behälter (6) zu schaffen,
dadurch gekennzeichnet, dass
das Verschlusselement (11) eine Verschlusskappe (17) umfasst, die entlang einer Sollbruchstelle (18) von dem Verschlusselement (11) abtrennbar ist, um die Fluidverbindung zwischen dem ersten Behälter (2) und dem zweiten Behälter (6) freizugeben,

wobei die Verschlusskappe (17) in einer Drehrichtung um eine Achse (L) des Verschlusselements (11) blockiert an den zweiten Behälter (6) koppelbar ist und ein Gewinde (15) aufweist, mittels dessen die Verschlusskappe (17) über ein korrespondierendes Gewinde (5) des ersten Behälters (2) mit dem ersten Behälter (2) verbindbar ist.
Verpackungssystem (1) nach Anspruch 1, wobei das Verschlusselement (11) unter Ausschluss seiner Zerstörung unlösbar mit dem ersten Behälter (2) verbunden ist.
Verpackungssystem (1) nach Anspruch 2, wobei das Verschlusselement (11) unlösbar mit dem ersten Behälter (2) verrastet ist.
Verpackungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verschlusselement (11) und der zweite Behälter (6) zueinander korrespondierende Gewindeabschnitte (9, 20) aufweisen, um den zweiten Behälter (6) durch Verschrauben an das Verschlusselement (11) zu koppeln.
Verpackungssystem (1) nach Anspruch 4, wobei die Kopplungseinrichtung als Kragen (19) mit einem Innengewinde (20) ausgebildet ist, der bei der Kopplung des ersten Behälters (2) mit dem zweiten Behälter (6) über einen Rand einer Öffnung (8) des zweiten Behälters (6) stülpbar ist, wobei das Innengewinde (20) mit einem Außengewinde (9) des zweiten Behälters (6) zusammenwirkt, um die Kopplungseinrichtung mit dem zweiten Behälter (6) zu verbinden.
Verpackungssystem (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Verschlusskappe (17) zur Kopplung mit dem zweiten Behälter (6) $ durch Verschieben parallel zur Achse (L) des Verschlusselements formschlüssig mit dem zweiten Behälter (6) verbindbar ist.
Verpackungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschlusskappe (17) zumindest einen Vorsprung (16) aufweist, der während der Kopplung mit dem zweiten Behälter (6) mit zumindest einer korrespondierenden Vertiefung (10) am zweiten Behälter (6) derart zusammenwirkt, dass eine Verdrehung der Verschlusskappe (17) relativ zum zweiten Behälter (6) blockiert wird.
Verpackungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Verschlusskappe (17) mittels eines Abdeckelementes (19) derart gegenüber der Umgebung verdeckt ist, dass ein manueller Zugriff auf die Verschlusskappe (17) von außen verhindert wird.
Verpackungssystem (1) nach Anspruch 8, wobei das Abdeckelement (19) als hülsenförmiger Abschnitt des Verschlusselements (11) ausgebildet ist, der die Verschlusskappe (17) radial umgibt und axial überragt.
Verpackungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verschlusselement (11) flüssigkeitsdicht an den zweiten Behälter (6) koppelbar ist.
Verpackungssystem (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das Verschlusselement (11) zumindest eine Dichtung (21) aufweist, um eine flüssigkeitsdichte Verbindung zum ersten (2) und/oder zweiten Behälter (6) zu gewährleisten.
Verfahren zur Mischung einer mehrkomponentigen Produktzubereitung unter Verwendung eines Verpackungssystems (1) mit einem ersten Behälter (2) zum Vorhalten einer ersten Produktzubereitungskomponente, mit einem zweiten Behälter (6) zum Vorhalten wenigstens einer zweiten Produktzubereitungskomponente und mit einem Verschlusselement (11), welches den ersten Behälter (2) dicht gegenüber der Umgebung verschließt und eine Kopplungseinrichtung aufweist, um den zweiten Behälter (6) an das Verschlusselement (11) zu koppeln sowie eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Behälter (2) und dem zweiten Behälter (6) zu schaffen,
wobei das Verschlusselement (11) eine Verschlusskappe (17) umfasst, die entlang einer Sollbruchstelle (18) von dem Verschlusselement (11) abtrennbar ist, wobei das Verfahren folgendes aufweist:
- Ansetzen des ersten Behälters (2) mittels des Verschlusselements (11) an den zweiten Behälter (6), indem sowohl korrespondierende Gewindeabschnitte (9, 20) am Verschlusselement (11) und am zweiten Behälter (6) zur Verschraubung aneinander angesetzt werden als auch die Verschlusskappe (17) in einer Drehrichtung um eine Achse (L) des Verschlusselements blockiert an den zweiten Behälter (6) gekoppelt wird,

- Verschrauben des Verschlusselementes (11) am zweiten Behälter (6) über die korrespondierenden Gewindeabschnitte (9, 20) sowie gleichzeitiges Trennen der in Drehrichtung blockierten Verschlusskappe (17) an der Sollbruchstelle (18) vom Verschlusselement (11),

- weitergehendes Verschrauben des Verschlusselements (11) am zweiten Behälter (6) unter gleichzeitigem Abschrauben der abgetrennten Verschlusskappe (17) von einem gegenläufigen Gewinde (5) des ersten Behälters (2), so dass die Verschlusskappe (17) in den Innenraum des Behälters (6) fällt,

- Mischen der beiden Produktkomponenten im ersten (2) und/oder zweiten Behälter (6) unter Ausnutzung der offenen Fluidverbindung zwischen den beiden Behältern (2, 6).
Verfahren zur Mischung einer mehrkomponentigen Produktzubereitung unter Verwendung eines Verpackungssystems (1) mit einem ersten Behälter (2) zum Vorhalten einer ersten Produktzubereitungskomponente, mit einem zweiten Behälter (6) zum Vorhalten wenigstens einer zweiten Produktzubereitungskomponente und mit einem Verschlusselement (11), welches den ersten Behälter (2) dicht gegenüber der Umgebung verschließt und eine Kopplungseinrichtung aufweist, um den zweiten Behälter (6) an das Verschlusselement (11) zu koppeln sowie eine Fluidverbindung zwischen dem ersten Behälter (2) und dem zweiten Behälter (6) zu schaffen, wobei das Verschlusselement (11) eine Verschlusskappe (17) umfasst, die entlang einer Sollbruchstelle (18) von dem Verschlusselement (11) abtrennbar ist, wobei das Verfahren folgendes aufweist:
- Ansetzen des ersten Behälters (2) mittels des Verschlusselements (11) an den zweiten Behälter (6), indem die Verschlusskappe (17) in einer Drehrichtung um eine Achse (L) des Verschlusselements blockiert an den zweiten Behälter (6) gekoppelt wird,

- Relativverdrehung des Verschlusselementes (11) gegenüber dem zweiten Behälter (6) um die Achse (L) unter Trennen der in Drehrichtung blockierten Verschlusskappe (17) an der Sollbruchstelle (18) vom Verschlusselement (11),

- die getrennte Verschlusskappe (17) wird durch Drehung des ersten Behälters (2) gegenüber der Verschlusskappe (17) um die Achse (L) von dem ersten Behälter (2) gelöst und in einen Innerraum des zweiten Behälters (6) gedrückt,

- Mischen der beiden Produktkomponenten im ersten (2) und/oder zweiten Behälter (6) unter Ausnutzung der offenen Fluidverbindung zwischen den beiden Behältern (2, 6).