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Verfahren zum Herstellen einer Hohikörper-
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packung mit Schwamm und durch das Verfahren hergestellte Hohl körperpackung
~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~ ~~~~~~ ~~~~ ~ ~~~ ~~ ~~~~~~~~~~~~~~ Die Erfindung betrifft
ein Verfahren zum Herstellen einer Hohlkbrperpackung mit einer Vertiefung und einem
darin untergebrachten, ein Auftragsmittel enthaltenden Schwamm, der nach dem oeffnen
einer Verschlußfolie freilegbar ist und mit der Hohlkörperpackung eine #ebrauchseinheit
bildet.
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Hohlkbrperpackungen der vorstehend genannten Art sind als Tiefziehpackungen
bekannt. Sie bestehen entweder aus einer thermoplastischen oder metallischen Folie,
und die Vertiefung hat meist die Form eines kurzen Zylinders. oder - aus Gründen
des Verformungs vorgangs - eines Kegelstumpfes mit spitzem Uffnungswinkel.
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Der tiefgezogene Teil besitzt einen Flanschrand, mit dem eine Verschlußfolie
durch Heißsiegeln verbunden ist. Darin untergebracht ist in der Regel ein normaler
Schwamm, der aus einem offenporigen Elastomerschaum besteht und mit dem jeweils
gewünschten Auftragsmittel imprägniert ist.
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Der Schwamm ist dabei entweder mit dem tiefgezogenen Teil oder mit
der Verschlußfolie verbunden und kann nach dem Uffnen der Packung mit demjenigen
Gegenstand in Berührung gebracht werden, auf den das Auftragsmittel aufgetragen
werden soll. Schwamm und Umhüllung bzw. Verpackung bilden dabei eine Gebrauchseinheit,
bei der mindestens ein Teil der Verpackung zusammen mit dem Schwamm benutzt wird
und eine Handhabe bzw. eine Art "Handgriff" bildet.
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Sofern dabei der Schwamm mit der Verschlußfolie verbunden ist und
die Verschlußfolie als Handhabe dient, besteht eine erhebliche Gefahr, daß die Finger
des Benutzers durch das Auftragsmittel beschmutzt werden. Sofern der Schwamm mit
dem tiefgezogenen Verpackungsteil verbunden ist, der beträchtlich steifer ausgebildet
ist, wird die Verschmutzungsgefahr auch nicht wesentlich verringert; hinzu kommt
die Gefahr, die mit dem Auftragsmittel zu bestreichende Oberfläche durch den Flanschrand
der Tiefziehpackung zu beschädigen. Die damit verbundenen Probleme werden augenscheinlich,
wenn man sich vergegenwärtigt, daß eine große Anzahl derartiger Packungen dunkel,
insbesondere schwarz, eingefärbte Schuhpflegemittel enthalten und als Einmalpackungen
in Hotels verwendet werden. Der Griff zu nicht für Reinigungszwecke vorgesehenen
Textilien ist eine leider häufig beobachtete Praxis bei der Verwendung derartiger
Packungen.
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Darüberhinaus können in den bekannten Tiefziehpackungen aus Hersteligründen
auch keine Elastomerschwmme untergebracht werden, die nach dem Abziehen der Verschlußfolie
um ein erhebliches Maß aus dem tiefgezogenen Verpackungsteil herauskommen. Die Oberfläche
des Schwamms verbleibt also stets in beträchtlicher Nähe des scharfkantigen Flanschrandes,
so daß die Gefahr eines Verkratzens der Auftragsfläche (z.B. Leder) beträchtlich
ist.
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Der Erfindung li-egt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum
Herstellen einer Hohlkörperpackunc der eingangs beschriebenen Art anzugeben, das
die wirtschaftliche Herstellung einer Gebrauchspackung mit Schwamm ermöglicht, die
beim Gebrauch die Gefahr der Beschädigung der Auftragsfläche und der Beschmutzuhg
der Finger auf ein Minimum reduziert.
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Die Lösung der gestellten Aufgabe erfolgt bei dem eingangs beschriebenen
Verfahren erfindungsgemäß durch die Kombination folgender Merkmale: a) Bei der Herstellung
der Vertiefung mit einem Querschnitt Q1 formt man an diese einen Fortsatz mit einem
kleineren Querschnitt Q2 an, b) man bringt das Auftragsmittel ausschließlich in
den Fortsatz ein, c) man legt in die Vertiefung oberhalb des Fortsatzes einen Quellschwamm
ein, der den lichten Querschnitt Q2 des Fortsatzes überdeckt und d) man versiegelt
in an sich bekannter Weise die Verschlußfolie mit dem Hohlkörper am Rand der Vertiefung
und trennt die verscfilossene Hohikörperpackung ab.
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Im Hinblick auf die Bedeutung der Erfindung ist zu berücksichtigen,
daß es sich bei derartigen Hohikörperpackungen um ausgesprochene Massenartikel handelt,
die in der Regel nicht einzeln, sondern in großen Nutzen hergestellt werden. Hierbei
werden einer entsprechenden Dosier- und Verpackungsmaschine sowohl die Hohl körper
als auch eine Verschlußfolie kontinuierlich oder quasi-kontinuierlich, d.h. schrittweise,
zugeführt, und die einzelnen Vertiefungen werden reihenweise gleichzeitig in einer
Vielzahl erzeugt und gefüllt.
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Durch das gleichzeitige Anformen eines Fortsatzes mit einem kleineren
Querschnitt gemäß Merkmal a) wird eine Art Vorratskammer erzeugt, in die der Schwamm,
dessen Querschnitt zumindest im wesentlichen dem Querschnitt Q1 der Vertiefung entsprichtl
nicht hineinfallen oder hineingepreßt werden kann. Dieses Merkmal ist im Zusammenhang
mit den nachfolgenden Verfahrensmerkmalen zu sehen, worauf noch im einzelnen-hingewiesen
wird.
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Der Fortsatz dient beim Gebrauch der Packung als eigentliche Handhabe
und verhindert gleichzeitig durch den Querschnittssprung Q1/Q2 ein Abgleiten der
Finger auf dem Umfang der Vertiefung und damit in die unmittelbare Nähe des Flanschrandes,
in der die bekannte Verschmutzungsgefahr besteht.
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Der betreffende Fortsatz spielt aber zusätzlich eine ganz wesentliche
Rolle im Verlaufe des weiteren Herstellverfahrens. Sein Volumen wird so bemessen,
daß es für die Aufnahme einer ausreichenden und notwendigen Menge des Auftragsmittels
ausreicht, ohne daß die Oberfläche bzw. der Flüssigkeitsspiegel des Auftragsmittels
in die Vertiefung mit dem erweiterten Querschnitt hineinragt. In diese Vertiefung
wird
nämlich ausschließlich oberhalb des Fortsatzes der sogenannte Quellschwamm eingelegt,
der den lichten Querschnitt Q2 des Fortsatzes überdeckt. Dadurch w-ird nämlich nach
wie vor eine Berührung zwischen Quellschwamm und Auftragsmittel ausgeschlossen.
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Gleichfalls ganz besondere Bedeutung kommt dabei der Eigenschaft des
Quellschwammes zu, der auch als Preßschwamm bezeichnet wird. Es handelt sich dabei
um eine weiche, offenporige, saugstarke Naturviskose, die in stark komprimiertem
Zustand beispielsweise unter der Bezeichnung Spontex von der Firma SPONTEX DEUTSCHLAND
GMBH in 4150 Krefeld 1 angeboten wird. Der betreffende Quell- oder Preßschwamm ist
in einer Richtung stark komprimiert und dehnt sich unter der Einwirkung eines Imprägniermittels
entgegen der ursprünglichen Preßrichtung auf den etwa 10- bis.'.12-fachen Wert der
ursprünglichen Dicke aus. Hierbei nimmt der Quellschwamm zunehmend weiteres Imprägniermittel
aus seiner Umgebung auf, kann aber durch verhältnismäßig geringe äußere Kräfte an
einer weiteren Expansion gehindert, also beispielsweise durch die Verschlußfolie
innerhalb der Packung festgehalten werden, wobei die Verschlußfolie durch den Quellschwamm
nur leicht gespannt wird.
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Unter der Voraussetzung einer ausreichenden Menge des Im prägniermittels
quillt der Quellschwamm nach dem Abziehen der Verschlußfolie um ein beträchtliches
Maß aus dem Tiefziehteil der Packung heraus (mit dem-er entweder formschlüssig oder
durch Verkleben verbunden ist)#, so daß die Außenfläche beim Gebrauch der Verpackung
einen beträchtlichen Abstand vom Flanschrand hat. Dadurch wird ein Verkratzen der
Auftragsfläche zuverlässig verhindert.
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Während des Herstellvorgangs der Verpackung sind aber zunächst noch
- wie bereits weiter oben ausgeführt - das Auftragsmittel und der Quellschwamm voneinander
getrennt.
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Noch während dieser Trennung wird die Verschlußfolie mit dem Hohl
körper gemäß Merkmal d) am Rand der Vertiefung in an sich bekannter Weise versiegelt
und die verschlossene Hohlkörperpackunq abgetrennt. Die Hohl körper packung bzw.
zahlreiche gleichzeitig abgetrennte Hohikörperpackungen fallen nun in regelloser
Weise in einen Auffangbehälter. Hierbei kommt praktisch zwangsläufig das in dem
Fortsatz befindliche Auftragsmittel mit dem Quellschwamm in Berührung, der dieses
Mittel aufsaugt, und infolge entsprechender Dosierung im Überschuß enthält, so daß
ein weiteres Hervorquellen des Schwammes über den Flanschrand hinaus nach dem Abziehen
der Verschlußfolie möglich ist. Die Verpackung ist nunmehr in gebrauchsfertigen
Zustand.
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Als Auftragsmittel kommen für die Imprägnierung des Quellschwammes
beispielsweise in Frage: Reinigungsmittel wie Seifenlösungen, Lösungsmittel, Poliermittel,
Scheibenreinigungsmittel, insbesondere Silikonentferner, Desinfektionsmittel, Typenreiniger
etc. sowie Pflegemittel, wie Kosmetika, Möbel- und Autopolituren, Schuhputzmittel,
und schließlich pharmazeutische Produkte wie Einreibemittel, beispielsweise Franzbranntwein.
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Die Erfindung betrifft auch eine Hohikörperpackung, mit einem Flanschrand,
einer innerhalb des Flanschrandes liegenden Vertiefung mit einem lichten Querschnitt
Q1 , aus einer mit
dem Flanschrand versiegelten Verschlußfolie
und aus einem innerhalb der Vertiefung untergebrachten, mit einem Auftragsmittel
imprägnierten Schwamm.
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Zur Lösung im wesentlichen der gleichen Aufgabe wird gemäß der weiteren
Erfindung bezüglich der Hohlkcrperpackung vorgeschlagen, daß sich an die Vertiefung
ein Fortsatz mit einem kleineren lichten Querschnitt Q2 anschließt, und daß der
Schwamm ein Quellschwamm ist, der das Volumen der Vertiefung im wesentlichen ausfüllt
und unter Vorspannung an der Verschlußfolie anliegt.
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Es ist dabei besonders vorteilhaft, wenn sich zwischen Vertiefung
und Fortsatz eine im wesentlichen ebene Wandfläche befindet, die den Boden der Vertiefung
bildet und auf der der Quellschwamm, den zur Vertiefung hin offenen Fortsatz übergreifend,
aufliegt.
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Die vorstehend beschriebene ebene Wandfläche dient dabei als Anschlagfläche
für die Finger des Benutzers, der den Fortsatz in der Regel #mit Daumen und Zeigefinger
umgreift.
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Die Finger haben dabei einen durch die Tiefenausdehnung der Vertiefung
bestimmten Abstand vom Flanschrand, und dieser hat infolge der Eigenschaft des Quellschwammes
wiederum einen beträchtlichen Abstand von der Vorderfläche des Quellschwammes.
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Es ist dabei gemäß der weiteren Erfindung besonders vorteilhaft, wenn
der Fortsatz nach außen hin als im wesentlichen quaderförmige Griffleiste ausgebildet
ist. Durch diese Maßnahme läßt sich die Gebrauchspackung verdrehfest und kippsicher
zwischen Daumen und Zeigefinger halten.
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Ein Ausführungsbeispiel des Herstellverfahrens sowie des durch das
Verfahren hergestellten Endprodukts werden nachfolgend anhand der Figuren 1 bis
9 näher erläutert.
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Es zeigen: Figur 1 einen Vertikalschnitt durch eine fertige, verschlossene
Tiefziehpackung, Figur 2 einen teilweisen Schnitt und eine teilweise Seitenansicht
in Richtung des Pfeils II in Figur 1 Figur 3 eine Seitenansicht analog Figur 2 nach
dem oeffnen der Verpackung bzw. im gebrauchsfertigen Zustand, Figur 4 eine perspektivische
Unteransicht des tiefgezogenen Teils der Verpackung, Figuren 5-9 einzelne Schritte
des Herstellverfahrens der Tiefziehpackung.
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In den Figuren 1 bis 4 ist ein Hohl körper 1 daraestellt, der aus
einer tiefgezogenen thermoplastischen Folie 2 mit einer Vertiefung 3 und einem Fortsatz
4 sowie einem Flanschrand 5 besteht. Die Vertiefung 3 hat beispielhaft die Form
eines gedrungenen Zylinders, kann aber auch jede andere Form, beispielsweise die
eines Quaders oder Prismas besitzen.
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Zwischen der Vertiefung 3 und dem Fortsatz 4 befindet sich eine im
wesentlichen ebene Wandfläche 6, die - wie die
Figur 4 besonders
deutlich zeigt - aus zwei spiegelsymmetrischen Kreissegmenten besteht, zwischen
denen ein etwa rechteckiges Teil fehlt, an dessen Stelle die Verbindungsöffnung
zwischen der Vertiefung 3 und dem Fortsatz 4 liegt. Der Fortsatz 4 hat dadurch im
wesentlichen die Form eines Quaders, dessen beide zwischen Daumen und Zeig-efinger
zu erfassende Seitenflächen 4a und 4b gut abgerundet in die senkrecht dazu verlaufende
Wandfläche 6 übergehen.
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Gemäß den Figuren 1 und 2 befindet sich in der Vertiefung 3 ein Quellschwamm-
7, der die Form eines gedrungenen Zylinders aufweist und auf der ebenen Wandfläche
6 aufliegt. Aufgrund des in fertigem Zustand beraits erfolgten teilweisen Quellvorgangs
liegt der Quellschwamm 7 unter leichter Vorspannung an der Verschlußfolie 8 an,
die auf dem gesamten Umfange des Flanschrandes 5 mit diesem heißversiegelt ist.
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Nach dem Entfernen der Verschlußfolie 8, das entweder durch einen
"peel-off-effect" oder durch eine Rißlinie erleichtert werden kann, quillt der Quellschwamm
7 um ein beträchtliches Maß aus dem Hohlkörper 1 hervor, wie dies in Figur 3 anschaulich
dargestellt ist. Für die Herstellung einer Aufreißhilfe kann der Flanschrand zusätzlich
mit einer zwickelförmigen Verlängerung 5a versehen se#in, wie dies in Figur 4 andeutungsweise
gezeigt ist.
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An dieser Stelle wäre die Verschlußfolie mit dem tiefgezogenen Teil
nicht verbunden, so daß eine Aufreißhilfe gebildet wird.
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Aus Figur 3 ist ersichtlich, daß die nunmehr fertig vorbereitete Gebrauchspackung
sich leicht handhaben läßt, indem der Fortsatz 4 als Griffleiste benutzt und zwischen
Daumen und Zeigefinger gehalten wird. Die Stirnfläche 7a des Quellschwammes 7
läßt
sich hierbei über die Auftragsfläche bewegen, ohne daß die Bedienungsperson Gefahr
läuft, sich die Finger zu verschmutzen.
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Figur 5 zeigt, wie der Hohl körper 1 mittels einer bekannten Tiefziehform
9 hergestellt wird, die beispielsweise eine Negativ-Form ist und mittels welcher
der Tiefziehvorgang durch Vakuum-Verformung bewirkt wird. Hierbei wird der Fortsatz
4 im gleichen Arbeitsgang mit der Vertiefung 3 erzeugt. Der Flanschrand 5 liegt
hierbei waagrecht, so daß die Vertiefung 4 in senkrechter Richtung tiefgezogen wird.
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Die Ausformung erfolgt in Richtung des Pfeils 10.
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Die waagrechte Lage des Flanschrandes 5 bleibt auch über die weiteren
Verfahrensschritte gemäß den Figuren 6 bis 8 erhalten.
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In Figur 6 ist die Füllstation gezeigt, in der der Hohlkörper 1 über
eine Fülidüse 11 mit einer genau dosierten Menge eines Auftragsmittels 12 gefüllt
wird, und zwar mit einer solchen Menge, daß der Flüssigkeitsspiegel 12a noch unterhalb
der ebenen Wandfläche 6 liegt.
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Figur 7 zeigt die Einlegestation, in der der zunächst noch vollständig
trockene Quellschwamm 7 in die Vertiefung 3, diese weitgehend ausfullend, eingelegt
wird, und zwar derart, daß die untere Stirnfläche 7b auf der Wandfläche 6 der Vertiefung
3 zur Auflage kommt. Diese Position ist in Figur 8 dargestellt, der zu entnehmen
ist, daß sich zwischen dem Flüssigkeitsspiegel 12a und der Stirnfläche 7b ein luftgefüllter
Raum 13 befindet, der eine Benetzung des Quellschwamms 17 wirksam verhindert. Auf
den Flanschrand 5 ist
bereits die Verschlußfolie 8 heiß aufgesiegelt,
so daß sich die gesamte Verpackung nahezu in gebrauchsf#ertigem Zustand befindet.
Die Verpackungseinheit gemäß Figur 8 wird nunmehr durch einen herkömmlichen Stanzvorgang
aus dem den Flanschrand 5 zunächst noch umgebenden Folienverbund herausgetrennt,
so daß die fertige Verpackungseinheit in freiem Fall in einen Auffangbehälter gelangen
kann.
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Hierbei kann beispielsweise auch eine Oberkopflage gemäß Figur 9 eintreten,
in der das Auftragsmittel 12 den Quellschwamm 7 benetzt und von diesem begierig
aufgesogen wird, wobei die Imprägnierung in Richtung der oberen Pfeile erfolgt.
Der Quellschwamm 7 hat hierbei die Tendenz, sich in Richtung der ursprünglichen
Kompression auszudehnen und legt sich hierbei unter leichter Vorspannung in Richtung
der unteren Pfeilreihe an die Verschlußfolie 8 an. Das Auftragsmittel 12 liegt hierbei
in einer gewissen Oberdosierung vor, so daß sich der Quellschwamm 7 auch noch nach
dem Abtrennen der Verschlußfolie 8 weiter aus dem Flanschrand 5 heraus bewegen kann,
wie dies anhand von Figur 3 erläutert wurde.
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Für die Herstellung der Verpackung selbst werden herkömmliche Materialien
verwendet. So kann der tiefgezogene Teil aus einer thermoplastischen Folie aus PVC,
Polystyrol, Polyäthylen und deren Verbundmaterialien bestehen. Die Verschlußfolie
ist eine heißsiegelfähige Folie und kann beispielsweise auch eine heißsiegelfähige
Aluminiumfolie ohne Kunststoffbeschichtung sein. Das Wesen der Erfindung besteht
in der speziellen Formgestaltung des Hohlkörpers
in Verbindung
mit der Verwendung eines Qiiellschwamms und einer bestimmten Reihenfolge bei der
Verfahrensführung, bei der ein vorzeitiges Imprägnieren des Quellschwamms sicher
verhindert wird, an welchem Vorgang die Formgestaltung des Hohl körpers einen wesentlichen
Anteil hat. Die Vertiefung 4 bzw. die hierdurch gebildete Griffleiste hat hierbei
eine Doppelfunktion, die sowohl bei der Herstellung als auch beim Gebrauch ihre
besondere Bedeutung entfaltet.
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Als Hohlkörperpackungen kommen erfindungsgemäß infrage: Tiefziehpackungen,
z.B. aus thermoplastisch und mechanisch verformbaren Folien wie Metallfolien, aus
Thermoplasten oder Duroplasten im Spritzguß- oder Formpressverfahren hergestellten
Hohlkörpern sowie Folienschlauchverpackungen.
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