DE19932680C2 - Method and device for producing a two-chamber pressure pack - Google Patents
Method and device for producing a two-chamber pressure packInfo
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Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Zweikammerdruck packung mit einem Außenbehälter, einem im Außenbehälter befindlichen blei bend deformierbaren oder verknautschbaren Innenbehälter, wobei im: Innenbe hälter eine Füllgutkammer für Füllgut und zwischen Innen- und Außenbehälter eine davon fluiddicht abgetrennte Treibmittelkammer zur Aufnahme eines Treib mittels gebildet ist, einem sich konisch verengenden, eine zur Füllgutkammer führende Abgabeöffnung, die mittels eines Sprühventils oder dergleichen aufwei senden Deckels dichtend verschließbar ist, aufweisenden Mundstück und einer in die Treibmittelkammer führenden Durchgangsöffnung zum Einbringen des Treibmittels, umfassend die folgende Reihenfolge von Schritten: (a) Bereitstellen eines Außenbehälterrohlings mit noch ungeformten Mundstück mit einer großen Öffnung darin, (b) Einbringen des Innenbehälters durch die große Öffnung des noch ungeformten Mundstücks und (c) Umformen des Mundstücks unter Veren gen der großen Öffnung zum Bilden der Abgabeöffnung. Außerdem betrifft die Erfindung eine Zweikammerdruckpackungsherstellvorrichtung zur Durchführung des eingangs genannten Verfahrens.The invention relates to a method for producing a two-chamber pressure Pack with an outer container, a lead in the outer container bend deformable or crushable inner container, whereby in: inner container a filling chamber for filling goods and between inner and outer container a propellant chamber separated from it in a fluid-tight manner for receiving a propellant is formed by a conically narrowing, one to the product chamber leading discharge opening, which has a spray valve or the like send lid is sealable, having a mouthpiece and one passage opening leading into the propellant chamber for introducing the A blowing agent comprising the following sequence of steps: (a) Provide of an outer container blank with an unshaped mouthpiece with a large one Opening in it, (b) inserting the inner container through the large opening of the still unshaped mouthpiece and (c) reshaping the mouthpiece under Veren towards the large opening to form the discharge opening. In addition, the Invention a two-chamber pressure pack manufacturing device for implementation of the procedure mentioned at the beginning.
Ein solches Verfahren zum Herstellen einer Zweikammerdruckpackung und eine solche Zweikammerdruckpackungsherstellvorrichtung sind aus der DE 38 02 314 C1 oder der damit korrespondierenden US 5 069 590 A sowie der WO 99/20413 A1 bekannt. Ein weiteres Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Zwei kammerdruckpackungen ist aus der WO 99/20543 A1 bekannt. Auf die vorgenann ten Druckschriften wird für weitere Einzelheiten solcher Verfahren und Vorrich tungen, auf die sich auch die Erfindung bezieht, und damit herstellbarer Zwei kammerdruckpackungen ausdrücklich verwiesen. Die vorliegende Erfindung baut auf dem Kenntnisstand dieser Druckschriften auf.Such a method for producing a two-chamber pressure pack and Such two-chamber pressure pack manufacturing device are from DE 38 02 314 C1 or the corresponding US 5 069 590 A and WO 99/20413 A1 known. Another method and apparatus for making two Chamber pressure packs are known from WO 99/20543 A1. To the aforementioned Publications are used for further details of such procedures and devices tions, to which the invention also relates, and thus producible two Chamber pressure packs expressly referenced. The present invention builds based on the knowledge of these publications.
Zweikammerdruckpackungen, die meist als Spraydosen oder Aerosoldosen für empfindliches Füllgut verwendet werden, zeichnen sich stets durch einen wie eine normale Spraydose geformten Außenbehälter sowie einen darin eingeführ ten Innenbehälter aus. Der Innenbehälter enthält das eigentliche Füllgut und trennt es von einem Treibmittel. Demgemäß werden Zweikammerdruckpackun gen immer dort eingesetzt, wo eine Trennung von Füllgut und Treibmittel er wünscht ist. Bei Betätigen eines in einem zum Verschließen der Zweikammer druckpackung fest vorhandenen Deckel eingesetzten Sprühventils wird der In nenbehälter durch Druck des Treibmittels verknautscht, die dadurch entstehende Volumenverringerung der Füllgutkammer bedingt ein Aussprühen oder sonstiges Ausbringen des Füllguts.Two-chamber pressure packs, mostly as spray cans or aerosol cans for sensitive contents are always characterized by a like a normal spray can molded outer container and one inserted into it inner container. The inner container contains the actual contents and separates it from a blowing agent. Accordingly, two-chamber pressure packs always used where there is a separation of filling material and blowing agent wishes. When pressing one in one to close the two-chamber pressure pack of the existing lid of the spray valve is the In screwed up by the pressure of the propellant, the resultant Reduced volume of the filling chamber requires spraying or something else Application of the filling material.
Es gibt nun auf dem Markt im wesentlichen zwei grundsätzliche Versionen für Zweikammerdruckpackungen - nämlich mit und ohne sich verjüngenden Mund stück am Außenbehälter. Die Version ohne sich verjüngenden Außenbehälter wird derart hergestellt, daß ein Innenbehälter aus Aluminium mit nach außen aufgeweiteten Rand in eine entsprechend ausgeformte, als Außenbehälter fungierende Dose eingeführt wird, dann ein Aluminiumdeckel, in welchem später ein Ventil eingebracht ist aufgesetzt wird und gemeinsam mit Innenbeutel und Außenbehälter gefalzt wird. Anschließend wird der Falz fluiddicht gemacht. Hierzu wird in die Dose vor dem Falzen eine bestimmte Menge eines Zweikomponentenklebers hineingegeben, dann die Dose herumgedreht, so daß sich der Deckel unten befindet. Dieser Zweikomponentenkleber ist relativ dünnflüssig, er läuft entlang der Dose im Innenraum zwischen dem Innenbeutel und der Dose nach unten in den später oberen Bereich der Dose und dichtet die Bördelung von innen ab.There are now essentially two basic versions for Two-chamber pressure packs - namely with and without a tapered mouth piece on the outer container. The version without a tapered outer container is manufactured in such a way that an inner container made of aluminum with outside widened edge in a correspondingly shaped, as an outer container acting can is inserted, then an aluminum lid, in which later a valve is inserted and is placed together with inner bag and Outer container is folded. The fold is then made fluid-tight. For this purpose, a certain amount of one is placed in the can before folding Put two-component adhesive in, then turn the can over so that the lid is at the bottom. This two-component adhesive is relative thin, it runs along the can in the interior between the inner bag and the can down into the later upper area of the can and seals the Flanging from the inside.
Ein Beispiel für eine Zweikammerdruckpackung dieser Art ist aus der DE-AS 21 03 447 bekannt, wobei der Innenbehälter mit Sollverformungszonen versehen ist, durch die er sich definiert bei Abgabe des Füllgutes sein Volumen verringernd, deformiert. Über das Herstellungsverfahren dieser bekannten Zweikammer druckpackung ist in der DE-AS 21 03 447 keine Aussage getroffen.An example of a two-chamber pressure pack of this type is from DE-AS 21 03 447 known, the inner container provided with predetermined deformation zones through which it defines itself when the filling material is dispensed reducing its volume, deformed. About the manufacturing process of this known two-chamber Pressure pack is not stated in DE-AS 21 03 447.
Bei der vorliegenden Erfindung soll aber hauptsächlich um Zweikammerdruck packungen der beispielsweise in der WO 99/20413 A1 beschriebenen Art gehen, bei denen der Innenbeutel und der Außenbeutel vor einer Bördelung miteinander verbindbar sind und gemeinsam zum zur Abgabeöffnung hin verengenden Mundstück durch Einziehen umformbar sind. Dazu ist es erforderlich, daß der Innenbehälter und der Außenbehälter gut aneinander angepaßt sind, denn der Innenbehälter soll sich im Inneren des Außenbehälters befindend in seinem obe ren Bereich aufweitbar sein, um mit dem Außenbehälter verbunden zu werden. Schließlich soll die Zweikammerdruckpackung in einem industriell automatisierten Verfahren sehr schnell herstellbar sein, wobei der Innenbehälter und der Außenbehälter innerhalb von Bruchteilen von Sekunden zusammengefügt werden müssen.In the present invention, however, is mainly about two-chamber pressure packs of the type described in WO 99/20413 A1, for example which the inner bag and the outer bag before crimping each other are connectable and together to the narrowing towards the discharge opening Mouthpiece can be formed by retracting. This requires that the Inner container and the outer container are well matched to each other, because the Inner container should be located inside the outer container in its top ren area to be expandable to be connected to the outer container. After all, the two-chamber pressure pack is designed to be industrial automated process can be produced very quickly, the inner container and the outer container within fractions of a second must be put together.
Aus diesem Grund sind bei den Zweikammerdruckpackungen der hier in Rede stehenden Art die Innenbehälter im allgemeinen zylinderförmig und so genau wie möglich an die noch große - im allgemeinen kreisförmige - Öffnung des zylinder förmigen Außenbehälterrohlings angepaßt. Beim Drücken auf das Druckventil der gebrauchsfertigen Zweikammerdruckpackung wird der Innenbehälter zusammengeknautscht. Dabei besteht der Innenbeutel häufig aus weichge glühtem Aluminium. Das Aluminium. Ist dabei so gut verformbar, daß es mit der bloßen Hand ganz leicht zerknüllt werden könnte. Zur Herstellung des Innenbe hälters wird das Aluminium zunächst in Form gepreßt, dann weichgeglüht.For this reason, the two-chamber pressure packs are in question here standing type the inner container is generally cylindrical and as accurate as possible at the still large - generally circular - opening of the cylinder shaped outer container blank adapted. When pressing the pressure valve the inner container becomes the ready-to-use two-chamber pressure pack crumpled up. The inner bag is often made of soft annealed aluminum. The aluminum. Is so well deformable that it with the bare hand could easily be crumpled. For the production of the interior the aluminum is first pressed into shape, then annealed.
Das Abgeben von Füllgut funktioniert bei den aus der WO 99/20413 A1 bekannten Zweikammerdruckpackungen zwar schon recht gut, die bekannten Zweikam merdruckpackungen sind jedoch noch bezüglich einer beständigen Abdichtung zwischen Treibmittelkammer und Füllgutkammer, d. h. bezüglich der Dichtheit des Innenbehälters verbesserungswürdig.The dispensing of filling material works with those known from WO 99/20413 A1 Two-chamber pressure packs are quite good, the well-known two-chamber Mer pressure packs, however, are still regarding a permanent seal between propellant chamber and product chamber, d. H. regarding the tightness of the inner container in need of improvement.
Aufgabe der Erfindung ist es, ausgehend von den eingangs erwähnten Verfahren oder Vorrichtungen zur Herstellung von Zweikammerdruckpackungen bei den damit herstellbaren Zweikammerdruckpackungen die Gefahr von im Laufe des Zusammenknautschens des Innenbehälters während der Abgabe von Füllgut entstehenden Leckagen des Innenbehälters zu verringern oder gar ganz auszu schalten und dennoch eine maximale Abgabekapazität von Füllgut sicherzustel len.The object of the invention is based on the methods mentioned in the introduction or devices for the production of two-chamber pressure packs in the thus manufacturable two-chamber pressure packs the risk of in the course of Crumple the inner container during the dispensing of filling material to reduce or even eliminate any leaks in the inner container switch and still ensure a maximum discharge capacity of filling material len.
Diese Aufgabe wird ausgehend von dem eingangs genannten Verfahren gelöst durch Versehen des Innenbehälters nach dessen Einbringen in den Außenbe hälter mit Sollverformungszonen - wie Ablfachungen, Einbuchtungen, Faltzonen oder dergleichen - die für eine gezielte Deformation oder Verknautschung des Innenbehälters in der gebrauchsfertigen Zweikammerdruckpackung bei Abgabe des Füllgutes dienen. This problem is solved on the basis of the method mentioned at the beginning by accidentally inserting the inner container into the outer container Containers with target deformation zones - such as flattening, indentations, folding zones or the like - the for a targeted deformation or constriction of the Inner container in the ready-to-use two-chamber pressure pack upon delivery serve the contents.
Es hat sich gezeigt, daß Leckagen durch das wahllose Zusammenknautschen des bleibend verformbaren Innenbehälters entstehen können. Durch dieses wahllose Zusammenknautschen können scharte Kanten oder Falten entstehen. An diesen scharfen Kanten oder an durch das Zusammenknautschen zu scharf zusammengefalteten Bereichen ist dann die Entstehung von Leckagen oder Löchern möglich. Damm läßt sich das Problem der Leckagen verringern, wenn man am Innenbehälter definierte Sollverformungszonen vorsieht, die Verformungen des Innenbehälters bei dessen Zusammenknautschen oder Deformieren vorgeben. Durch definiert eingebrachte Sollverformungszonen läßt sich damit eine ganz bestimmte Form des Zusammenknautschens des Innenbehälters vorgeben, wodurch sich scharfe Kanten oder Faltungen vermeiden oder zumindest reduzieren lassen, was auch die Entstehung von Leckagen in dem Innenbehälter verringert oder gar vermeidet.It has been shown that leakage is caused by the random crumpling of the permanently deformable inner container can arise. Because of this Random crumpling can result in sharp edges or folds. On these sharp edges or too sharp by crunching them together folded areas is then the emergence of leaks or Holes possible. Dam can reduce the problem of leakage, though defined target deformation zones are provided on the inner container, which Deformations of the inner container when it crumples or Specify deformity. By means of defined target deformation zones a very specific form of collapse of the Specify the inner container, causing sharp edges or folds avoided or at least reduced, which also caused the emergence of Leakages in the inner container are reduced or even avoided.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteran sprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the Unteran claims.
So ist es zwar im Prinzip auch denkbar, daß der Innenbehälter z. B. durch einen Materialauftrag oder eine sonstige Versteifung mit den Sollverformungszonen versehen wird. Bevorzugt, weit einfacher handhabbar und auch in voll automa tischen schnell durchzuführenden Verfahren verwendbar, ist, daß der Innenbe hälter zum Ausbilden der Sollverformungszonen innerhalb des Außenbehälters umgeformt wird, d. h. die Sollverformungszonen in den Innenbehälter durch Um formung eingebracht werden. Weiter ist bevorzugt, daß vor, während oder nach dem Ausbilden der Sollverformungszonen der in dem Außenbehälter einge brachte Innenbehälter an den Außenbehälter im Bereich der Öffnung angedrückt wird, um Innen- und Außenbehälter mittels Verkleben, Verschweißen und/oder Umformen, insbesondere Umlegen oder Umbördeln oder dergleichen vorzugs weise dichtend miteinander zu verbinden. Besonders vorteilhaft, ist wenn diese abdichtende Verbindung, die grundsätzlich bereits aus der eingangs erwähnten WO 99/20413 A1 bekannt ist, durch Aufweiten des in dem Außenbehälter einge brachten Innenbehälters nahe der großen Öffnung und Aneinanderkleben der Behälter erfolgt.So it is in principle also conceivable that the inner container z. B. by a Material application or other stiffening with the target deformation zones is provided. Preferred, far easier to use and also fully automatic Tables process to be carried out quickly is that the interior container for forming the target deformation zones within the outer container is reshaped, d. H. the target deformation zones in the inner container by Um molding. It is further preferred that before, during or after the formation of the target deformation zones in the outer container brought inner container pressed to the outer container in the area of the opening to inner and outer containers by means of gluing, welding and / or Forming, especially flipping or flanging or the like preferred to wisely seal together. It is particularly advantageous if this sealing connection, which is basically already mentioned in the introduction WO 99/20413 A1 is known by expanding the in the outer container brought inner container near the large opening and sticking the Container is done.
Das Umformen des Innenbehälters zum Ausbilden der Sollverformungszonen erfolgt weiter bevorzugt mittels Einführen eines Werkzeugdoms, der zumindest bereichsweise mit einer der gewünschten Sollverfomungszonenausbildung entsprechenden Kontur versehen ist, und Sog- und/oder Druckbeaufschlagung des Innenbehälters in der Art, daß er sich an den Werkzeugdom anlegend ent sprechend dessen Kontur umformt. Die Sogbeaufschlagung kann dabei durch - insbesondere kurzzeitiges - Anlegen eines Vakuums an wenigstens einen in und/oder am Werkzeugdom verlaufenden Luft- oder Fluidkanal erfolgen, wo durch der Innenbehälter an den Werkzeugdom angesogen wird. Insbesondere wenn der Innen- und der Außenbehälter vor dem Ausbildender Sollverfor mungszonen abgedichtet miteinander verbunden sind, beispielsweise in der Weise, wie es in der WO 99/20413 A1 oder DE 38 02 314 C1 beschrieben ist, ist die Umformung des Innenbehälters durch Artpressen desselben an die Werkzeug dornkontur mittels einer Druckbeaufschlagung durch das zur Treibmittelkammer führende Durchgangsloch - z. B. Bodenloch -, insbesondere mittels eines kurzen Luftstoßes von 0,2 bis 1 Sek. Länger mit 1 bis 3 bar, möglich. Eine besonders vorteilhafte Verfahrensweise ist, wenn - wie weiter bevorzugt - über Ausbilden des Sollverformungszonen das Innenvolumen des Innenbehälters gezielt einge stellt wird. In diesem Fall können bei der Herstellung einer Zweikammerdruck packung mit ein und der selben Innenbehälterform mehrere exakte Volumen eingestellt werden. Ergibt z. B. die Innenbehälterform normalerweise ein Füllgut kammervolumen von 130 ml, so könnte durch gezieltes Einbuchten des Innen behälters zum Einbringen der Sollverformungszonen das Volumen des Innenbe hälters und damit der Füllgutkammer z. B. auf exakt 125 ml oder 120 ml einge stellt werden.Forming the inner container to form the target deformation zones is further preferably carried out by inserting a tool dome, which at least in some areas with one of the desired target deformation zone training Contour is provided, and suction and / or pressurization of the Inner container in such a way that it lies against the tool dome speaking its contour reshaped. The suction can be in particular brief - applying a vacuum to at least one in and / or air or fluid duct running on the tool dome, where is sucked through the inner container to the tool dome. In particular if the inner and outer containers are deformed before forming the target are sealed together, for example in the The way it is described in WO 99/20413 A1 or DE 38 02 314 C1 is Forming the inner container by pressing it against the tool mandrel contour by means of pressurization through to the propellant chamber leading through hole - e.g. B. bottom hole -, in particular by means of a short Air blast of 0.2 to 1 sec. Longer with 1 to 3 bar, possible. A special one An advantageous procedure is if - as is further preferred - via training of the target deformation zones, the inner volume of the inner container is specifically inserted is posed. In this case, when making a two-chamber print Pack with one and the same inner container shape several exact volumes can be set. For example, B. the inner container shape normally a product chamber volume of 130 ml container for introducing the target deformation zones, the volume of the interior halters and thus the product chamber z. B. to exactly 125 ml or 120 ml be put.
Weiter bevorzugt wird ein Werkzeugdom verwendet, dessen freier Endbereich am Außenumfang mit längs der Domachse sich vom freien Ende bis zu einem einer Teilhöhe des Innenbehälters entsprechenden Bereich verlaufenden Ein buchtungen versehen ist, an die sich der Innenbehälter bei der Sog und/oder Druckbeaufschlagung anlegt, wobei in ihm Abflachungen oder Einbuchtungen als Sollverformungszonen ausgebildet werden. Zum Einstellen eines gewünschten Volumens kann ein mit mehr oder weniger Einbuchtungen bzw. Abflachungen aufweisender Werkzeugdom verwendet werden.A tool dome, the free end region of which is more preferably used on the outer circumference along the dome axis from the free end to one an area corresponding to a partial height of the inner container Bays is provided to which the inner container during suction and / or Pressurization creates, in it flattening or indentations as Target deformation zones are formed. To set a desired one Volume can be one with more or less indentations or flattenings having tool dome can be used.
Besonders bevorzugt ist eine Ausgestaltung der Erfindung, bei der als Werk zeugdorn ein Einführ- und/oder Aufweitdorn, wie er in der WO 99/20413 A1 be schrieben ist, verwendet wird, der entsprechend mit der Kontur der Sollver formungszonen ausgebildet ist. Damit können die Sollverformungszonen während des Andrückens des Innenbehälters an den Außenbehälter, um die Behälter im Mundstückbereich miteinander zu verbinden, eingebracht werden. Auch können unmittelbar nach Abschluß des Andrückvorganges bei gleicher Positionierung des dann zum Einbringen, Aufweiten und Umformen des Innen behälters vorgesehenen einzigen Werkzeugdornes die Sollverformungszonen eingebracht werden.An embodiment of the invention is particularly preferred in the case of a work a mandrel and / or expanding mandrel as described in WO 99/20413 A1 is written, is used, which corresponds to the contour of the target ver formation zones is formed. This allows the target deformation zones while pressing the inner container to the outer container to the To connect containers in the mouthpiece area to be introduced. Also immediately after completion of the pressing process at the same Positioning the then for inserting, expanding and reshaping the inside container provided single tool mandrel the target deformation zones be introduced.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren sind Zweikammerdruckpackungen her stellbar, die eine maximale Entleerung und maximale Dichtheit ermöglicht, indem in den Innenbehälter definierte Falten eingebracht werden.With the method according to the invention, two-chamber pressure packs are produced adjustable, which enables maximum emptying and maximum tightness by Defined folds are introduced into the inner container.
Die mit dem erfindungsgemäßen Verfahren herstellbaren Zweikammerdruck packungen sind in bevorzugter Ausgestaltung gekennzeichnet durch mehrere sich axial erstreckende am Umfang des Innenbehälters verteilte Sollverfor mungszonen. Erfindungsgemäß wird wenigstens eine Sollverformungszone vor gesehen. Die wenigstens eine Sollverformungszone oder jede von mehreren solcher Sollverformungszonen wird bevorzugt durch eine Abflachung oder Ein buchtung an einem ansonsten zylinderförmig ausgebildeten Umfangswandbe reich des Innenbehälters ausgebildet. Beim Zerknautschen des Innenbehälters unter Druck des Treibmittels faltet sich der Innenbehälter gerade an dieser Ab flachung oder Einbuchtung ein, so daß eine ganz definierte Verformung des In nenbehälters beim Zerknautschvorgang erzielbar ist.The two-chamber pressure that can be produced with the method according to the invention In a preferred embodiment, packs are characterized by several axially extending Sollverfor distributed around the circumference of the inner container zones. According to the invention, at least one target deformation zone is provided seen. The at least one target deformation zone or each of several such target deformation zones is preferred by flattening or on Bay on an otherwise cylindrical peripheral wall richly trained the inner container. When crumpling the inner container under pressure of the propellant, the inner container just folds from this flat or indented so that a very defined deformation of the In nen container can be achieved during the crumbling process.
Die Abflachung oder Einbuchtung wird vorzugsweise derart in den Innenbehälter eingebracht, daß sie sich von dem dem Abgabeende angewandten Ende in axi aler Richtung zumindest über einen Teil des zylinderförmigen Umfangswandbe reichs des Innenbehälters erstreckt. Der Innenbehälter besteht dabei bevorzugt aus Leichtmetall, weiter bevorzugt Aluminium, mit so geringer Wandstärke, daß er leicht zerknautschbar ist. Zusätzlich kann das Aluminium zur besseren Knautschbarkeit weichgeglüht sein.The flattening or indentation is preferably such in the inner container introduced that from the end applied to the dispensing end in axi aler direction at least over part of the cylindrical peripheral wall empire of the inner container extends. The inner container is preferably made made of light metal, more preferably aluminum, with such a small wall thickness that it is easy to crumple. In addition, the aluminum can be used for better Crushability must be soft annealed.
Um die definierten Sollverformungszonen in den in den Außenbehälter einge setzten Innenbehälter im Zuge der Herstellung einer Zweikammerdruckpackung einbringen zu können, wird erfindungsgemäß weiter eine Zweikammerdruck packungsherstellvorrichtung zum Durchführen des Verfahrens vorgeschlagen, die gekennzeichnet ist durch einen Werkzeugdorn zum Eingeführt-werden in den Innenbehälter, wobei der Werkzeugdorn zum Ausbilden von Sollverformungszo nen an dem Innenbehälter an seiner Umfangsfläche mit wenigstens einer Ausbuchtung oder bevorzugt Einbuchtung versehen ist, und durch eine Druckbeauf schlagungseinrichtung zum Beaufschlagen des Innenbehälters der über den Werkzeugdorn geschobenen aus dem Außenbehälter und dem darin befind lichen Innenbehälter bestehenden Zweikammerdruckpackungseinheit mit unter schiedlichem Innen- und Außendruck, so daß der Innenbehälter auf den Werk zeugdorn gesogen oder gepreßt wird. Dies erfolgt durch Erzeugen eines Über drucks in der Treibmittelkammer und/oder eines Unterdrucks in der Füllgutkam mer. Der Werkzeugdorn und die Druckbeaufschlagungseinrichtung sind dabei Teile einer Bearbeitungsvorrichtung zum Bearbeiten des Innenbehälters im Zuge der Herstellung der Zweikammerdruckpackung.Around the defined target deformation zones in the outer container put inner container in the course of the production of a two-chamber pressure pack To be able to introduce a two-chamber pressure according to the invention Packing device proposed for performing the method, which is characterized by a tool mandrel for being introduced into the Inner container, wherein the tool mandrel to form Sollverformungszo NEN on the inner container on its peripheral surface with at least one bulge or preferably indentation is provided, and by a Druckbeauf Impact device for loading the inner container over the Tool mandrel pushed out of the outer container and the inside inner container existing two-chamber pressure pack unit with under different internal and external pressure, so that the inner container to the factory tool mandrel is sucked or pressed. This is done by creating an over pressure in the propellant chamber and / or a negative pressure in the filling material mer. The tool mandrel and the pressurization device are included Parts of a processing device for processing the inner container in the train the production of the two-chamber pressure pack.
Der Werkzeugdorn ist dabei bevorzugt mit wenigstens einer, vorzugsweise meh reren, insbesondere über den Umfang verteilten Einbuchtungen versehen, die von der Spitze bzw. dem Einführende ausgehend sich in axialer Richtung über einen Teilbereich des Werkzeugdornes erstreckt bzw. erstrecken. An diesen Einbuchtungen wird der Innenbehälter durch die Druckbeaufschlagung nach in nen gesogen, so daß der bleibend deformierbare Innenbehälter selber mit ent sprechenden Einbuchtungen oder auch nur Abflachungen versehen wird. Außerhalb der Einbuchtungen ist die Umfangsfläche des Werkzeugdornes im wesentlich zylindermantelförmig ausgebildet, so daß eine Zylindergrundform des Innenbehälters auch nach dem Einbringen der Sollverformungszonen erhalten bleibt.The tool mandrel is preferably with at least one, preferably meh reren, especially over the circumference distributed indentations starting from the tip or the introducer in the axial direction extends or extend a portion of the tool mandrel. On this The inner container is indented by the pressurization inwards NEN sucked so that the permanently deformable inner container itself with ent speaking indentations or even flats. Outside the indentations, the peripheral surface of the tool mandrel is in the designed substantially cylindrical, so that a basic cylinder shape of the Received inner container even after introducing the target deformation zones remains.
Um die Druckbeaufschlagung oder Druckdifferenzbeaufschlagung des Innenbe hälters mit unterschiedlichem innen- und Außendruck leicht durchführen zu kön nen, ist weiter bevorzugt, daß der Werkzeugdorn derart innen hohl, insbeson dere mit einer axialen Längsbohrung versehen, ausgebildet ist, daß der innere Hohlraum mit einer Öffnung an einem nicht in die Zweikammerdruckpackungs einheit einzuführenden Bereich des Werkzeugdorns in Fluidverbindung ist. Durch diese Öffnung kann dann entweder die bzw. das sich innen im Innenbehälter befindliche Luft oder Fluid entweichen, wenn der Innenbehälter an den Werk zeugdorn von außen angepreßt wird, und/oder es kann an die Öffnung selbst ein Vakuum angelegt werden, so daß der Innenbehälter durch die Vakuumbeauf schlagung an den Werkzeugdorn gesogen wird. Hierzu ist weiter bevorzugt vor gesehen, daß wenigstens ein Fluidkanal zwischen dem inneren Hohlraum und jeder Einbuchtung am Werkzeugdorn vorgesehen ist. To the pressurization or pressure differential application of the interior easy to carry out with different internal and external pressures NEN, it is further preferred that the tool mandrel is hollow on the inside, in particular which is provided with an axial longitudinal bore, is formed that the inner Cavity with an opening on one not in the two-chamber pressure pack unit to be inserted area of the tool mandrel is in fluid communication. By this opening can then either the or the inside of the inner container Any air or fluid present will escape when the inner container is at work tool mandrel is pressed from the outside, and / or it can be at the opening itself Vacuum can be applied so that the inner container through the vacuum impact on the tool mandrel. For this, it is further preferred seen that at least one fluid channel between the inner cavity and each indentation is provided on the tool mandrel.
Die Druckbeaufschlagungseinrichtung weist bevorzugt eine Einrichtung zum Be aufschlagen des Innenbehälters durch das Durchgangsloch, das zum Einbringen des Treibmittels im Außenbehälter vorgesehen ist, mit einem Druckfluidstoß, insbesondere Druckluftstoß, und/oder eine Einrichtung zum Evakuieren des In nenraums des Innenbehälters durch Fluidkanäle im oder am Werkzeugdorn auf. Diese Einrichtung zum Evakuieren des Innenraums umfaßt weiter bevorzugt eine mit dem Innenhohlraum bzw. einer Längsbohrung des im Werkzeugdorns in Fluidverbindung bringbaren Pumpeneinrichtung. Bevorzugte Materialien für den Werkzeugdorn sind Metall, insbesondere Stahl, und/oder Kunststoff.The pressurizing device preferably has a device for loading open the inner container through the through hole for insertion the propellant is provided in the outer container, with a pressure fluid surge, in particular compressed air blast, and / or a device for evacuating the In inner space of the inner container through fluid channels in or on the tool mandrel. This device for evacuating the interior further preferably comprises one with the inner cavity or a longitudinal bore in the tool mandrel in Pump device which can be brought into fluid connection. Preferred materials for the Tool mandrel are metal, especially steel, and / or plastic.
Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Zweikammerdruckpackungsherstellvorrich tung beinhaltet ein Werkzeug, das sowohl zum Andrücken des Innen- und des Außenbehälters als auch zum Einbringen der Sollverformungszonen in den In nenbehälter ausgebildet ist. Eine solche Zweikammerdruckpackungsherstellvor richtung ist gekennzeichnet durch einen Aufnahmedorn oder Aufweitdorn mit einem elastischen Körper als Aufweitwerkzeug zum Aufweiten und Andrücken des Innenbehälters an den Außenbehälter, um die Behälter dichtend im Bereich ihrer Abgabeöffnungen miteinander zu verbinden, wobei der Aufnahmedorn gleichzeitig als Werkzeugdorn der vorstehend beschriebenen Bearbeitungsvor richtung ausgebildet ist.An advantageous embodiment of the two-chamber pressure pack manufacturing device tion includes a tool that can be used to press the inside and the Outer container as well as for introducing the target deformation zones in the In nen container is formed. Such a two-chamber pressure pack manufacture Direction is characterized by a mandrel or expanding mandrel with an elastic body as an expanding tool for expanding and pressing of the inner container to the outer container to seal the container in the area connect their discharge openings with each other, the mandrel at the same time as a tool arbor of the processing described above direction is formed.
Bei den erfindungsgemäßen Verfahren und Vorrichtungen zum Herstellen von Zweikammerdruckpackungen ist das Volumen des Innenbehälters und damit das nutzbare Füllgutvolumen durch mehr oder minder starkes Ausbilden der Soll verformungszonen, auch in der Anzahl, beeinflußbar.In the methods and devices for producing Two-chamber pressure packs is the volume of the inner container and therefore that usable filling volume through more or less strong formation of the target deformation zones, also in number, can be influenced.
Vorzugsweise wird der bereits in dem oberen Bereich an den Außenbehälter durch Schweißen, Kleben, Verformen oder dergleichen befestigte rotationssyme trische Innenbehälter über einen Werkzeugdorn geschoben oder es wird ein Werkzeugdorn eingeführt, wobei der Werkzeugdorn die Kontur der gewünschten Verformung des Innenbehälters aufweist. Durch eine kurze Druckbeaufschla gung von vorwiegend 0,2 bis 1 Sek. bei 1 bis 3 bar Druckunterschied zwischen Außen- und Innenseite des Innenbehälters nimmt der knautschbare Innenbe hälter die Kontur des eingeführten Werkzeugdornes an. Das Aufbringen der Druckdifferenz erfolgt entweder durch Aufbringen eines Druckfluidstoßes wie Luftstoßes durch das Bodenloch des Außenbehälters oder durch eine kurze Evakuierung des hohlgebohrten Werkzeugdornes, der z. B. mit im Winkel von 90° zur Dornachse verlaufenden Kanälen versehen ist. Nach dieser Verformung wird die Zweikammerdruckpackung vom Dorn entfernt und wie gewohnt weiterverar beitet, d. h. das Mundstück wird eingezogen, Innen- und Außenbehälter werden umgebördelt. It is preferably attached to the outer container in the upper area rotationssyme attached by welding, gluing, deforming or the like trical inner container pushed over a tool mandrel or it becomes a Tool mandrel inserted, the tool mandrel the contour of the desired Has deformation of the inner container. With a short pressurization of predominantly 0.2 to 1 seconds at a pressure difference of 1 to 3 bar between The inside and outside of the inner container take on the crumplable inside hold the contour of the inserted tool mandrel. Applying the Pressure difference occurs either by applying a surge of pressure fluid such as Blast of air through the bottom hole of the outer container or through a short Evacuation of the hollow tool mandrel, the z. B. with an angle of 90 ° channels extending to the mandrel axis is provided. After this deformation remove the two-chamber pressure pack from the mandrel and continue processing as usual prepares, d. H. the mouthpiece is retracted, inner and outer containers are flanged.
Mit der erfindungsgemäßen Vorgehensweise ließen sich in Modellversuchen Zweikammerdruckpackungen herstellen, bei denen lediglich 1% der Packungen mit Leckagen aufgrund von Fehlern beim Zusammenknautschen des eingesetz ten Innenbeutels vorkommen. Es lassen sich Anzeichen erkennen, daß sich bei Optimierung der Sollverformungszonenanordnung auch ein noch geringerer Leckagenanteil erzielen läßt.The procedure according to the invention can be used in model tests Manufacture two-chamber pressure packs, in which only 1% of the packs with leaks due to errors when crunching the inserted inner bag. There are signs that at Optimization of the target deformation zone arrangement also an even smaller one Leakage can be achieved.
Ausführungsformen der Erfindung werden im folgenden anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigenEmbodiments of the invention will now be described with reference to the accompanying Drawings explained in more detail. Show in it
Fig. 1 eine noch nicht zum Ausbilden eines Mundstücks umgeformte, aus einem Außenbehälter und einem darin eingeführten Innenbe hälter bestehende Zweikammerdruckpackungseinheit; Figure 1 is a not yet formed to form a mouthpiece, consisting of an outer container and an inner container inserted therein existing two-chamber pressure pack unit.
Fig. 2 einen Längsschnitt durch die Zweikammerdruckpackungseinheit von Fig. 1, wobei ein Werkzeugdorn einer Bearbeitungsvorrich tung zum Bearbeiten des Innenbehälters darin eingeführt ist; FIG. 2 shows a longitudinal section through the two-chamber pressure packing unit from FIG. 1, a tool mandrel of a processing device for processing the inner container being inserted therein;
Fig. 3 einen Längsschnitt durch die Zweikammerdruckpackungseinheit nach Bearbeitung mit dem Bearbeitungswerkzeug, wobei Sollver formungszonen eingebracht sind; Figure 3 is a longitudinal section through the two-chamber pressure pack unit after processing with the processing tool, wherein the deformation zones are introduced Ver.
Fig. 4 eine Querschnittsansicht durch den Werkzeugdom nach Fig. 2; Fig. 4 is a cross-sectional view through the Werkzeugdom of FIG. 2;
Fig. 5 eine Querschnittsansicht entlang der Linie V-V von Fig. 2 durch den Werkzeugdorn und die darüber befindliche Zweikammer druckpackungseinheit; Fig. 5 is a cross-sectional view taken along line VV of Fig. 2 through the tool mandrel and the two-chamber pressure pack unit located thereover;
Fig. 6 eine Querschnittsansicht vergleichbar der von Fig. 5 durch einen Werkzeugdom in einer zweiten Ausführungsform mit darüberge stülpter Zweikammerdruckpackungseinheit, wobei bereits Soll verformungszonen in den Innenbehälter eingebracht worden sind; FIG. 6 shows a cross-sectional view comparable to that of FIG. 5 through a tool dome in a second embodiment with a two-chamber pressure packing unit placed over it, target deformation zones having already been introduced into the inner container;
Fig. 7 eine Querschnittsansicht durch die Zweikammerdruckpackungs einheit nach Fig. 6 bzw. Fig. 3 ohne Werkzeugdom; Fig. 7 is a cross-sectional view of the dual chamber pressure packing unit of Figure 6 or Figure 3 without Werkzeugdom..;
Fig. 8 einen Längsschnitt durch eine fertige Zweikammerdruckpackung mit einem Innenbeutel mit Sollverformungszonen, und einen ko nisch verjüngten Mundstück; Fig. 8 is a longitudinal section through a finished two-chamber pressure pack with an inner bag with target deformation zones, and a ko tapered mouthpiece;
Fig. 9 einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zur Herstellung einer Zweikammerdruckpackung mit aufgeschobener Zweikammer druckpackungseinheit während eines Aufweitvorganges; Fig. 9 is a longitudinal section through a device for producing a two-chamber pressure pack with deferred dual chamber pressure packing unit during an expansion process;
Fig. 10 einen Schnitt entlang der Linie X-X von Fig. 9 durch einen Endbe reich eines Werkzeugdorns der Vorrichtung; und Fig. 10 is a section along the line XX of Figure 9 by an Endbe rich of a tool mandrel of the device. and
Fig. 11 drei Halbquerschnitte entlang der Linie XI-XI von Fig. 10, die je weils verschiedene Ausführungsformen von Werkzeugdornen zei gen. Fig. 11 three half cross-sections along the line XI-XI of Fig. 10, the ze because each show different embodiments of tool mandrels.
In Fig. 1 ist als Zwischenstadium während des Herstellprozesses einer Zwei kammerdruckpackung eine aus einem Außenbehälter 1 und einem Innenbehälter 2 bestehende Zweikammerdruckpackungseinheit 3 im Längsschnitt gezeigt. Der Außenbehälter 1 ist durch eine Aluminiumdose gebildet, die an einem im be stimmungsgemäßen Gebrauch normalerweise unteren Ende mit einem nach innen gewölbten Boden 4 versehen ist. In dem Boden 4 ist zentral ein Bodenloch als Durchgangsöffnung zum späteren Einbringen von Treibmittel gebohrt. An im bestimmungsgemäßen Gebrauch normalerweise oberen Ende ist der Außen behälter 1 und der darin eingesetzte Innenbehälter 2 noch völlig offen und somit mit einer großen Öffnung 6 versehen. Am Rand der Öffnung ist der Außenbe hälter 1 nach außen aufgeweitet.In Fig. 1 there is shown a container 1 of an outer and an inner container 2 existing two-chamber pressure pack unit 3 in longitudinal section as an intermediate stage during the production of a two-chamber pressure package. The outer container 1 is formed by an aluminum can, which is provided at a lower end with an inwardly curved bottom 4 in a normal use. A bottom hole is drilled centrally in the bottom 4 as a through opening for the later introduction of propellant. At the upper end normally used as intended, the outer container 1 and the inner container 2 inserted therein are still completely open and thus provided with a large opening 6 . At the edge of the opening, the outer container 1 is widened to the outside.
Der Innenbehälter 2 ist wie der Außenbehälter 1 rotationssymetrisch und in den Außenbehälter 1 eingefügt. Der Innenbehälter 2 ist durch einen Beutel aus weichgeglühtem Aluminium gebildet. Die Stärke und Konsistenz der Aluminium wandung ist derart, daß er ähnlich wie z. B. eine metallene Zahnpastatube zwar eine gewisse Steifigkeit aufweist, ansonsten aber einfach bleibend deformierbar ist. Der Innenbehälter definiert in seinem Inneren eine Füllgutkammer 7 für Füll gut, wobei im Raum zwischen dem Innenbehälter 2 und dem Außenbehälter 1 eine Treibmittelkammer 8 gebildet ist. Im Bereich nahe der großen Öffnung 6 ist die Zweikammerdruckpackungseinheit 3 mit einem Verbindungsbereich 9 versehen. In diesem Verbindungsbereich 9 ist der Innenbehälter 2 aufgeweitet und mit dem Außenbehälter 1 fest und abgedichtet verbunden. Bei der vorliegenden Ausführungsform geschieht die Verbindung zwischen Außenbehälter 1 und In nenbehälter 2 im Verbindungsbereich 9 durch Verkleben der Behälter 1, 2.The inner container 2 , like the outer container 1, is rotationally symmetrical and inserted into the outer container 1 . The inner container 2 is formed by a bag made of soft annealed aluminum. The strength and consistency of the aluminum wall is such that it is similar to e.g. B. a metal toothpaste tube has a certain stiffness, but is otherwise easily deformable. The inner container defines a filling chamber 7 for filling well in its interior, a propellant chamber 8 being formed in the space between the inner container 2 and the outer container 1 . In the area near the large opening 6 , the two-chamber pressure pack unit 3 is provided with a connection area 9 . In this connection area 9 , the inner container 2 is widened and connected to the outer container 1 in a sealed manner. In the present embodiment, the connection between the outer container 1 and inner container 2 takes place in the connection area 9 by gluing the container 1 , 2nd
Wie eine solche Zweikammerdruckpackungseinheit 3 herstellbar ist, ist in der WO 99/20413, auf die für weitere Einzelheiten ausdrücklich verwiesen wird, be schrieben. In Fig. 2 ist ein weiterer Bearbeitungsschritt zum Bearbeiten der Zweikammerdruckpackungseinheit 3 mittels einer Bearbeitungsvorrichtung 10 verdeutlicht. Die Bearbeitungsvorrichtung 10 weist einen in die Zweikammer druckpackungseinheit 3, genauer in dessen sich im Außenbehälter 1 befinden den Innenbehälter 2 einführbaren Werkzeugdom 11 und eine Druckbeaufschla gungseinrichtung 12 zum Erzeugen einer Druckdifferenz zwischen dem Inneren und Äußeren des Innenbehälters 2, d. h. zwischen der Füllgutkammer 7 und der Treibmittelkammer 8, auf. Der Werkzeugdorn 11, der in Fig. 2 im Längs- und in Fig. 4 im Querschnitt gezeigt ist, weist an seiner Umfangsfläche im in die Zwei kammerdruckpackungseinheit 3 einzuführenden Bereich wenigstens eine Ein buchtung 14 auf. In dem in den Fig. 2 und Fig. 4 bis 7 dargestellten Ausfüh rungsbeispiel sind drei über den Umfang des Werkzeugdornes 11 verteilte Ein buchtungen 14 vorgesehen. Die Einbuchtungen 14 erstrecken sich von der Spitze 15 des Werkzeugdomes 11 in axialer Richtung zumindest über einen Teil des in die Zweikammerdruckpackungseinheit einzuführenden Bereichs des Werkzeugdornes 11.How such a two-chamber pressure pack unit 3 can be produced is described in WO 99/20413, to which express reference is made for further details. A further processing step for processing the two-chamber pressure pack unit 3 by means of a processing device 10 is illustrated in FIG. 2. The processing device 10 has a in the two-chamber pressure pack unit 3 , more precisely in the outer container 1 , the inner container 2 insertable tool dome 11 and a Druckbeaufschla supply device 12 for generating a pressure difference between the inside and outside of the inner container 2 , ie between the product chamber 7 and Propellant chamber 8 on. The tool mandrel 11 , which is shown in FIG. 2 in the longitudinal and in FIG. 4 in cross section, has at least one indentation 14 on its peripheral surface in the area to be introduced into the two chamber pressure pack unit 3 . Approximately in the example in FIGS. 2 and Fig. 4 to 7 shown are three exporting distributed over the circumference of the tool mandrel 11 The concavities 14 are provided. The indentations 14 extend from the tip 15 of the tool mandrel 11 in axial direction at least over a part of the male in the dual chamber pressure packing unit area of the tool mandrel. 11
Der Werkzeugdorn 11 ist weiter als Teil der Druckbeaufschlagungseinrichtung 12 mit einem inneren Hohlraum 16 versehen, der in dem dargestellten Beispiel durch eine Längsmittelbohrung gebildet ist. Der innere Hohlraum 16 ist von außerhalb des in die Zweikammerdruckpackungseinheit 3 einzuführenden Bereichs durch eine Öffnung 17 zugänglich. Mit den Einbuchtungen 14 ist der innere Hohlraum 16 durch wenigstens einen Fluidkanal 18, in dem dargestellten Beispiel vier Fluidkanälen 18 pro Einbuchtung 14, in Fluidverbindung. Die Fluid kanäle 18 erstrecken sich in radialer Richtung von dem inneren Hohlraum 16 bis zu jeder Einbuchtung 14.The tool mandrel 11 is further provided as part of the pressurizing device 12 with an inner cavity 16 , which in the example shown is formed by a longitudinal central bore. The inner cavity 16 is accessible from outside the area to be introduced into the two-chamber pressure pack unit 3 through an opening 17 . The inner cavity 16 is in fluid communication with the indentations 14 through at least one fluid channel 18 , in the example shown four fluid channels 18 per indentation 14 . The fluid channels 18 extend in the radial direction from the inner cavity 16 to each indentation 14 .
Neben dem durch den inneren Hohlraum 16, die Öffnung 17 und die Fluidkanäle 18 gebildeten Fluidkanalsystem in dem Werkzeugdorn 11 weist die Druckbeaufschlagungseinrichtung 12 weiter eine Einrichtung 19 zum Erzeugen eines Druck differenzstoßes auf. In dem Beispiel nach Fig. 2 ist die Einrichtung 19 zum Er zeugen eines Druckdifferenzstoßes durch eine Einrichtung zum Beaufschlagen des Innenbehälters 2 durch das Bodenloch 5 mit einem Druckluftstoß gebildet. Die Einrichtung 20 zum Beaufschlagen des Innenbeutels durch das Bodenloch weist eine Pumpeneinrichtung 21 zum Erzeugen eines Überdrucks, eine Ven tileinrichtung 22 und einen Anschluß 23 für das Bodenloch 5 auf. Mittels einer Steuereinrichtung 24 sind die Stärke und die Druckbeaufschlagungszeit des Druckluftstoßes einstellbar.In addition to the fluid channel system formed in the tool mandrel 11 by the inner cavity 16 , the opening 17 and the fluid channels 18 , the pressurizing device 12 also has a device 19 for generating a pressure differential surge. In the example of FIG. 2, the device 19 for generating a pressure differential surge is formed by a device for acting on the inner container 2 through the bottom hole 5 with a compressed air surge. The device 20 for loading the inner bag through the bottom hole has a pump device 21 for generating a positive pressure, a Ven tileinrichtung 22 and a connection 23 for the bottom hole 5 . The strength and the pressurization time of the compressed air pulse can be adjusted by means of a control device 24 .
Wird nun ein Druckluftstoß von etwa 1 bis 3 bar und 1 bis 2 Sek. Dauer über die Einrichtung 20 zur Druckbeaufschlagung durch das Bodenloch 5 eingebracht, so wird der Innenbehälter 3 an den Werkzeugdom 11 gepreßt, wobei sich im Innern 7 des Innenbehälters 2 befindliche Luft durch das Fluidkanalsystem 18, 16, 17 entweichen kann. Da die Behälter 1, 2 im Verbindungsbereich 9 fest verbunden sind, kann die Druckluft auch dort nicht entweichen, so daß deren gesamte Ener gie zur Innenbehälterformung nutzbar ist.If now a pulse of compressed air of about 1 to 3 bar and introduced 1 to 2 sec. Duration via the means 20 for applying pressure through the bottom hole 5, the inner container is pressed against the Werkzeugdom 11 3, air which is located the inner container 2 in the interior 7 can escape through the fluid channel system 18 , 16 , 17 . Since the containers 1 , 2 are firmly connected in the connection area 9 , the compressed air cannot escape there either, so that their entire energy can be used for forming the inner container.
Das Ergebnis dieser Bearbeitung ist in Fig. 3 gezeigt, die einen Längsschnitt vergleichbar der von Fig. 1 der Zweikammerdruckpackungseinheit 3 mit umge formten Innenbehälter 2 zeigt. In den Innenbehälter 2 sind entsprechend der Anzahl der Einbuchtungen 14 an dem Werkzeugdorn 11 mehrere Abflachungen oder Einbuchtungen 25 eingebracht. Der Effekt dieser Abflachungen oder Ein buchtungen 25 ist, daß sich der Innenbehälter 9 in späterem bestimmungsge mäßen Gebrauch der Zweikammerdruckpackung unter Einfluß des Druckes durch das Treibmittel beim Zerknautschen genau zunächst an diesen Abflachun gen oder Einbuchtungen 25 nach innen biegt. Durch die regelmäßige Struktur der Abflachungen oder Einbuchtungen 25 wird so das Ausbilden scharfer Faltun gen oder Kanten am Innenbehälter 2 vermieden. Im Ergebnis ist eine vollstän dige Entleerung des Innenbehälters 2 möglich, wobei der Anteil von Leckagen des Innenbehälters 2 im Laufe der Gebrauchszeit der Zweikammerdruckpackung beträchtlich verringert ist.The result of this processing is shown in FIG. 3, which shows a longitudinal section comparable to that of FIG. 1 of the two-chamber pressure packing unit 3 with the inner container 2 being formed. A number of flats or indentations 25 are introduced into the inner container 2 in accordance with the number of indentations 14 on the tool mandrel 11 . The effect of these flattenings or an indentations 25 is that the inner container 9 in later determinationsge appropriate use of the two-chamber pressure pack under the influence of the pressure caused by the propellant when crumpling precisely at first flats or indentations 25 bends inwards. Due to the regular structure of the flats or indentations 25 , the formation of sharp folds or edges on the inner container 2 is avoided. As a result, a complete emptying of the inner container 2 is possible, the proportion of leaks in the inner container 2 being considerably reduced in the course of the period of use of the two-chamber pressure pack.
Die Abflachungen oder Einbuchtungen 25 des Innenbehälters bilden also Soll verformungszonen, die eine Verformung des Innenbehälters bei Abgabe des Füllguts in ganz definierter Form vorgeben. The flattened portions or indentations 25 of the inner container thus form target deformation zones which predefine a deformation of the inner container in a very defined form when the filling material is dispensed.
Wie in Fig. 4, die einen Querschnitt des Werkzeugdornes 11 zeigt, verdeutlicht, sind die Einbuchtungen 14 des Werkzeugdornes 11 bei dem ersten Ausfüh rungsbeispiel mit 120° am Umfang des ansonsten zylinderförmig ausgebildeten Werkzeugdornes 11 verteilt. Fig. 5 zeigt einen Querschnitt entlang der Linie V-V von Fig. 2 und zeigt die Zweikammerdruckpackungseinheit 3 mit noch unge formten Innenbehälter 2 vor dem Druckbeaufschlagungsstoß. Fig. 6 zeigt einen anderen Schnitt mit einer weiteren Ausführungsform eines Werkzeugdornes 11', nachdem der Druckbeaufschlagungsstoß erfolgt ist. Deutlich ist darin zu erken nen, wie sich der Innenbehälter 2 der Kontur des Werkzeugdomes 11' anpaßt. Der Werkzeugdorn 11' unterscheidet sich von dem Werkzeugdorn 11 dadurch, daß das Fluidkanalsystem 18, 16, 17 nicht vorgesehen ist.As shown in Fig. 4, which shows a cross section of the tool mandrel 11, shows the recesses 14 of the tool mandrel 11 are in the first example exporting approximately distributed over the circumference of the tool mandrel 11 otherwise cylindrically designed with 120 °. Fig. 5 shows a cross section along the line VV of Fig. 2 and shows the two-chamber pressure pack unit 3 with the unformed inner container 2 before the pressurization shock. FIG. 6 shows another section with a further embodiment of a tool mandrel 11 'after the pressure impingement has taken place. It can be clearly seen that the inner container 2 adapts to the contour of the tool dome 11 '. The tool mandrel 11 'differs from the tool mandrel 11 in that the fluid channel system 18 , 16 , 17 is not provided.
In Fig. 7 ist dann ein Schnitt entlang der Linie VII-VII von Fig. 3 gezeigt, aus dem die Einbuchtungen 25, die die Sollverformungszonen bilden, deutlich erkennbar sind. FIG. 7 then shows a section along the line VII-VII of FIG. 3, from which the indentations 25 , which form the target deformation zones, can be clearly seen.
Aus diesem in den Fig. 7 und 6 gezeigten Zwischenstadium 3 der Herstellung einer Zweikammerdruckpackung wird dann durch Einziehen des im bestim mungsgemäßen Gebrauch oberen Endes 26, das mit dem Verbindungsbreich 9 versehen ist, zu einem konisch sich verjüngenden Mundstück die in Fig. 8 ge zeigte, zur Auslieferung an den Abfüller fertige Zweikammerdruckpackung 27 hergestellt. In Fig. 8 ist deutlich das konisch sich verjüngende Mundstück 28 zu sehen, das mit einer gegenüber der großen Öffnung 6 verengten Abgabeöffnung 29 versehen ist. Die Abgabeöffnung 29 - oder besser Einfüllöffnung für das Füll gut - ist durch eine Umbördelung 30 berandet, die durch gemeinsames Umbör deln des Außenbehälters 1 und des mit den Abflachungen oder Einbuchtungen 25 versehenen Innenbehälters 2 gebildet ist. Beim Abfüller wird dann durch die Abgabeöffnung 29 das Füllgut eingebracht und die Abgabeöffnung 29 mittels eines Ventildeckels (nicht dargestellt) in bekannter Weise verschlossen. Durch das Bodenloch 5 wird das Treibmittel eingebracht, woraufhin auch das Boden loch 5 verschlossen wird.From this intermediate stage 3 shown in FIGS . 7 and 6 of the production of a two-chamber pressure pack is then by pulling the upper end 26 in the intended use, which is provided with the connecting area 9 , to a conically tapering mouthpiece which showed in FIG. 8 ge , ready for delivery to the bottler manufactured two-chamber pressure pack 27 . In FIG. 8 is 28 to clearly see the conically tapered mouthpiece, which is provided with a large opening 6 opposite the constricted discharge opening 29. The discharge opening 29 - or better filling opening for the filling well - is bordered by a flange 30 , which is formed by common strapping of the outer container 1 and the inner container 2 provided with the flats or indentations 25 . At the filler, the filling material is then introduced through the discharge opening 29 and the discharge opening 29 is closed in a known manner by means of a valve cover (not shown). Through the bottom hole 5, the blowing agent is introduced, after which also the bottom hole 5 is sealed.
In den Fig. 9 bis 11 sind noch weitere Ausführungsformen der Vorrichtung 10 zum Bearbeiten des Innenbehälters 2 und/oder von Zweikammerdruckpackungsherstellvorrichtungen 31 zum Herstellen einer Zweikammerdruck packung 27 bzw. einer Zweikammerdruckpackungseinheit 3 gezeigt.In FIGS. 9 to 11, further embodiments of the apparatus 10 for machining of the inner container 2 and / or of Zweikammerdruckpackungsherstellvorrichtungen 31 for producing a two-chamber pressure pack 27 or a two-chamber pressure pack unit 3 are shown.
Fig. 9 zeigt einen Längsschnitt durch einen wesentlichen Teil einer solchen Zweikammerdruckpackungsherstellvorrichtung 31. Die Zweikammerdruck packungsherstellvorrichtung 31 weist einen Aufweitdorn 32 auf, der ähnlich dem aus der WO 99/20413 bekannten Aufweitdorn aufgebaut ist. Für nähere Einzel heiten zu diesem Aufweitdorn 32 und der gesamten Zweikammerdruck packungsherstellvorrichtung 31 wird auf diese Druckschrift ausdrücklich verwie sen. Insbesondere weist auch der hier dargestellte Aufweitdorn 32 ein elasti sches Element 33 auf, mit dem der Innenbehälter 2 zum Schaffen des Verbin dungsbereiches 9 an den Außenbehälter 2 durch Aufweiten angedrückt werden kann. Der gezeigte Aufweitdorn 32 unterscheidet sich jedoch von den bekannten Aufweitdorn dadurch, daß die Spitze 15 desselben als Werkzeugdorn 34 zum Einbringen von Sollverformungszonen (Einbuchtungen 25) in den Innenbehälter 2 ausgebildet ist. Dies wird anhand von Fig. 10 deutlich, die einen Querschnitt entlang der Linie X-X von Fig. 9 durch den Werkzeugdorn 34 zeigt. Ähnlich wie die Werkzeugdorne 11, 11' weist auch der Werkzeugdorn 34 die am Umfang verteilten Einbuchtungen 14 auf, die, über die Kanäle 18 mit dem inneren Hohl raum 16 im Werkzeugdorn 34 in Fluidverbindung stehen. Längs durch den ge samten Aufweitdorn 32 ist ein Fluidlängskanal 35 als Teil der Druckbeaufschla gungseinrichtung 12 gebildet. Diese Druckbeaufschlagungseinrichtung 12 weist in dem in Fig. 9 dargestellten Ausführungsbeispiel als Einrichtung zur Erzeugung eines Druckdifferenzstoßes 19 eine an die Anschlußöffnung 17 des Fluidkanal systems 35, 16, 18 angeschlossene Einrichtung 36 zum Anlegen eines Vakuums auf. Diese weist neben der Pumpeneinrichtung 21, die hier in umgekehrter Richtung wie bei der Einrichtung 20 betrieben wird, auch die Ventileinreichung 22 und die Steuereinrichtung 14 auf. Fig. 9 shows a longitudinal section of an essential part of such Zweikammerdruckpackungsherstellvorrichtung 31st The two-chamber pressure pack manufacturing device 31 has an expanding mandrel 32 which is constructed similarly to the expanding mandrel known from WO 99/20413. For more details on this expanding mandrel 32 and the entire two-chamber pressure pack manufacturing device 31 is expressly referred to this document. In particular, the expanding mandrel 32 shown here also has an elastic element 33 with which the inner container 2 for creating the connecting region 9 can be pressed onto the outer container 2 by expanding. However, the expanding mandrel 32 shown differs from the known expanding mandrel in that the tip 15 of the same is designed as a tool mandrel 34 for introducing desired deformation zones (indentations 25 ) into the inner container 2 . This is clear from FIG. 10, which shows a cross section along the line XX of FIG. 9 through the tool mandrel 34 . Similar to the tool mandrels 11 , 11 ', the tool mandrel 34 also has the indentations 14 distributed around the circumference, which are in fluid communication with the inner cavity 16 in the tool mandrel 34 via the channels 18 . Longitudinally through the entire expanding mandrel 32 , a longitudinal fluid channel 35 is formed as part of the pressure application device 12 . This pressurizing device 12 has in the embodiment shown in FIG. 9 as a device for generating a pressure differential surge 19 a device 36 connected to the connection opening 17 of the fluid channel system 35 , 16 , 18 for applying a vacuum. In addition to the pump device 21 , which is operated here in the opposite direction to that of the device 20 , this also has the valve filing 22 and the control device 14 .
Mit diesen Einrichtungen 35, 21, 22, 14 kann ein kurzzeitiges Vakuum an das Fluidkanalsystem 35, 16, 18 und damit ins Innere 7 des Innenbehälters 2 ange legt werden, wodurch der Innenbehälter 2 an den Werkzeugdorn 34 angesogen wird. With these devices 35 , 21 , 22 , 14 , a short-term vacuum to the fluid channel system 35 , 16 , 18 and thus into the interior 7 of the inner container 2 is placed, whereby the inner container 2 is sucked onto the tool mandrel 34 .
Auf diese Weise ist das Schaffen der Sollverformungszonen bildenden Einbuch tungen 25 in dem Innenbehälter 2 gleichzeitig oder unmittelbar nach dessen Aufweiten zum Schaffen des Verbindungsbereiches 9 erzielbar.In this way, the creation of the desired deformation zones forming entries 25 in the inner container 2 can be achieved simultaneously or immediately after its expansion to create the connection area 9 .
Durch mehr oder weniger großes Ausbilden der Einbuchtungen 25 ist das Volu men der Füllgutkammer 7 einstellbar. Dies erfolgt durch Auswahl der Anzahl sowie des Volumens der Einbuchtungen 14 am Werkzeugdom 11, 11', 34.By forming the indentations 25 to a greater or lesser extent, the volume of the filling chamber 7 can be adjusted. This is done by selecting the number and the volume of the indentations 14 on the tool dome 11 , 11 ', 34 .
Fig. 11 zeigt einen Satz von austauschbaren Werkzeugdornen 34a, 34b, 34c, die zu diesem Zweck anstelle des Werkzeugdornes 34 an der Zweikammerdruck packungsherstellvorrichtung 31 verwendbar sind. Die Werkzeugdome 34a, 34b, 34c weisen mehr oder weniger tiefe und/oder mehr oder weniger lange Ein buchtungen 14a, 14b, 14c auf. Alternativ hierzu kann die Anzahl der am Umfang verteilten Einbuchtungen 14, 14a, 14b, 14c, wie ein Vergleich zwischen Fig. 4 und Fig. 10 zeigt, unterschiedlich sein. Fig. 11 shows a set of interchangeable tool mandrels 34 a, 34 b, 34 c, which can be used for this purpose instead of the tool mandrel 34 on the two-chamber pressure pack manufacturing device 31 . The tool domes 34 a, 34 b, 34 c have more or less deep and / or more or less long indentations 14 a, 14 b, 14 c. 14 Alternatively, the number of circumferentially distributed recesses 14 a, 14 b, 14 c, as a comparison between FIG. 4 and FIG. 10, be different.
Sämtliche hier beschriebenen Verbesserungsaspekte zu den bekannten Zwei kammerdruckpackungsherstellverfahren sowie dazu benutzten Vorrichtungen und damit herstellbaren Produkten können sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination untereinander interessant sein. So ist es beispielsweise selbstver ständlich auch möglich, zusätzlich oder alternativ zur Einrichtung 20 auch bei der Bearbeitungsvorrichtung 10 die Einrichtung 36 zum Anlegen eines Vakuums oder Unterdrucks an der Füllgutkammer 7 vorzusehen. Umgekehrt ist auch die Einrichtung 20 bei der Ausführung nach Fig. 9 verwendbar.All aspects of improvement described here regarding the known two-chamber pressure pack manufacturing method and the devices used for it and products that can be manufactured with it can be interesting both individually and in any combination with one another. For example, it is of course also possible, in addition or as an alternative to the device 20, to also provide the device 36 for applying a vacuum or negative pressure to the filling material chamber 7 in the processing device 10 . Conversely, the device 20 can also be used in the embodiment according to FIG. 9.
Claims (22)
einem im Außenbehälter (1) befindlichen, bleibend deformier- oder verknautschba ren Innenbehälter (2), wobei im Innenbehälter (2) eine Füllgutkammer (7) für Füllgut und zwischen dem Innenbehälter (2) und dem Außenbehälter (1) eine davon fluid dicht abgetrennte Treibmittelkammer (8) zur Aufnahme eines Treibmittels gebildet ist,
einem sich konisch verengenden, eine zur Füllgutkammer führende Abgabeöffnung (29), die mittels eines ein Sprühventil oder dergleichen aufweisenden Deckels ver schließbar ist, aufweisendes Mundstück (28) und
einer in die Treibmittelkammer (8) führende Durchgangsöffnung (5) zum Einbringen des Treibmittels,
umfassend die folgende Reihenfolge von Schritten:
- - Bereitstellen eines Außenbehälterrohlings (1) mit noch ungeformten Mund stück mit einer großen Öffnung (6) darin,
- - Einbringen des Innenbehälters (2) durch die große Öffnung (6) des noch unge formten Mundstücks,
- - Umformen des Mundstück (28) unter Verengen der großen Öffnung (6) zum Bilden der Abgabeöffnung (29),
one in the outer container ( 1 ), permanently deformable or crumplable inner container ( 2 ), wherein in the inner container ( 2 ) a filling chamber ( 7 ) for filling and between the inner container ( 2 ) and the outer container ( 1 ) one of them fluid-tightly separated Propellant chamber ( 8 ) is formed for receiving a propellant,
a conically narrowing, a discharge opening leading to the filling chamber ( 29 ), which can be closed by means of a cover having a spray valve or the like, having a mouthpiece ( 28 ) and
a passage opening ( 5 ) leading into the propellant chamber ( 8 ) for introducing the propellant,
comprising the following sequence of steps:
- - Providing an outer container blank ( 1 ) with an as yet unshaped mouthpiece with a large opening ( 6 ) therein,
- - Inserting the inner container ( 2 ) through the large opening ( 6 ) of the still unformed mouthpiece,
- - reshaping the mouthpiece ( 28 ) while narrowing the large opening ( 6 ) to form the delivery opening ( 29 ),
daß der Innenbehälter (2) und der Außenbehälter (1) vor dem Ausbilden der Soll verformungszonen (25) abdichtend miteinander verbunden werden und
daß die Druckbeaufschlagung durch das zur Treibmittelkammer (8) führende Durch gangsloch (5), insbesondere mittels eines kurzen Luftstoßes von 0,2-1 s Länge mit 1 bis 3 bar, erfolgt. 5. The method according to claim 3 or claim 4, characterized in
that the inner container ( 2 ) and the outer container ( 1 ) before the formation of the desired deformation zones ( 25 ) are sealingly connected to each other and
that the pressure is applied through the passage hole ( 5 ) leading to the propellant chamber ( 8 ), in particular by means of a short air blast of 0.2-1 s in length with 1 to 3 bar.
- - einen Werkzeugdorn (11, 11', 32/34, 34, 34a, 34b, 34c) zum Eingeführtwerden in einen in einem Außenbehälter (1) eingesetzten Innenbehälter (2), wobei der Werkzeugdorn (11, 11', 32/34, 34, 34a, 34b, 34c) zum Ausbilden von Sollver formungszonen (25) an dem Innenbehälter (2) an seiner Umfangsfläche mit we nigstens einer Ausbuchtung oder bevorzugt Einbuchtung (14, 14a, 14b, 14c) versehen ist, und
- - eine Druckbeaufschlagungseinrichtung (12) zum Beaufschlagen des Innenbehälters (2), der über den Werkzeugdom (11, 11', 32/34, 34, 34a, 34b, 34c) geschobenen, aus dem Außenbehälter (1) und dem darin befindlichen In nenbehälter (2) bestehenden Zweikammerdruckpackungseinheit (3) mit unter schiedlichem Innen- und Außendruck in der Art, daß der Innenbehälter auf den Werkzeugdom gesogen oder gepreßt wird.
- - a mandrel (11, 11 ', 32/34, 34, 34 a, 34 b, 34 c) to be inserted into an inserted in an outer container (1) inner container (2), wherein the mandrel (11, 11', 32 / 34 , 34 , 34 a, 34 b, 34 c) for forming Sollver deformation zones ( 25 ) on the inner container ( 2 ) on its peripheral surface with at least one bulge or preferably indentation ( 14 , 14 a, 14 b, 14 c ) is provided, and
- - pressurizing means (12) for pressurizing the inner container (2) via the Werkzeugdom (11, 11 ', 32/34, 34, 34 a, 34 b, 34 c) is pushed out of the outer container (1) and the therein Located in nenkasten ( 2 ) existing two-chamber pressure pack unit ( 3 ) with different internal and external pressure in such a way that the inner container is sucked or pressed onto the tool dome.
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