DE69208264T2

DE69208264T2 - Verpackung bestehend aus einer wiederverwendbaren flexiblen quetschflasche und einem darin befindlichen einwegbeutel

Info

Publication number: DE69208264T2
Application number: DE69208264T
Authority: DE
Inventors: Ronald Kock; Nancy Mccarthy; Reuben Oder; Howard Reiboldt
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1991-11-20
Filing date: 1992-11-04
Publication date: 1996-08-22
Anticipated expiration: 2012-11-05
Also published as: ATE133917T1; EP0612300A1; AU3067192A; JPH07501031A; DE69208264D1; EP0612300B1; US5305920A; PT8648T; CA2122997A1; WO1993010020A1

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

1 .Erfindungsgebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf Beutel/Fleschen-verpackungen mit einer elastischen Quetschflasche und inneren Behältnissen, die einen flexiblen Beutel zur Aufnahme eines viskosen Produktes aufweisen, insbesondere auf solche innere Behältnisse, die einen flexiblen Produktbeutel aufweisen, der beim Entleeren umkehrbar ist.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Eine große Vielzahl von Verpackungen ist bekannt, die eine äußere Quetschflasche und einen flexiblen inneren Produktbeutel aufweisen. Im allgemeinen umfaßt die äußere Quetschflasche einen elastischen Seitenwandteil, der beim Zusammendrücken das Produk: aus dem Beutel durch einen Abgabedurchgang drückt. Der Abgabedurchgang umfaßt im allgemeinen ein Ventil, welches Luft am Eintritt in den Produktbeutel hindert, wenn der Druck auf die äußere Quetschflasche aufgehoben wird. Die Quetschflasche umfaßt im allgemeinen auch ein zweites Ventil, welches der Luft gestattet, in die äußere Quetschflasche in den Raum zwischen dem flexiblen inneren Produktbeutel und der äußeren Quetschflasche wieder einzutreten. Folglich fällt der innere Produktbeutel zusammen, wenn das Produkt abgegeben wird. Ein Problem besteht bei solchen Verpackungen darin, daß der innere flexible Beutel die Tendenz hat, vorzeitig zusammenzufallen; dadurch wird das Produkt innerhalb des flexiblen inneren Beutels eingeschlossen, derart, daß es nicht abgegeben werden kann.
Ein Verfahren, das sicherstellt, daß das Produkt innerhalb des flexiblen inneren Beutels nicht eingeschlossen bleibt, besteht darin, einen Mechanismus vorzusehen, der bewirkt, daß der Beutel sich um seinen Mittelpunkt umkehrt. Das amerikanische Patent 2 608 320 an Harrison, erteilt am 26. August 1952, offenbart eine solche Verpackung, die eine Beutelumkehrung vorsieht. Diese Verpackung erfordert, daß ein dünner flexibler unterer Beutelteil auf einen dickeren steifen oberen Beutelteil dicht verbunden wird, u.uw. in luftdichter Weise, um die gesamte gekrümmte Umfangsfläche des Beutels. Eine komplette dichte Verbindung entlang einer solchen gekrümmten Fläche ist jedoch schwierig herzustellen, insbesondere wenn Hitzesiegelung angewendet wird. Außerdem ist der steife obere Teil nicht derart elastisch, daß er zusammengedrückt werden kann. Somit ist der Benützer nur imstande, den unteren Teil der Verpackung zusammenzudrücken.
Das allgemein übertragene amerikanische Patent 4 842 165, welches am 27. Juni 1989 an Van Coney erteilt worden ist, offenbart eine Verpackung, die ein inneres Behältnis mit einem flexiblen Produktbeutel gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 aufweist. Der Beutel des inneren Behältnisses wird an der Innenfläche der Seitenwand der äußeren Quetschflasche etwa um seinen Mittelpunkt festgelegt, um eine Beutelumkehrung zu ermöglichen. Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen der Van Coney-Erfindung wird das innere Behältnis durch Befestigung seiner äußeren Fläche an der inneren Fläche der Quetschflasche festgelegt; vorzugsweise mittels Klebstoff oder Hitzesiegelung.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Quetschflaschenverpackung gemäß Anspruch 1. Diese Quetschflaschenverpackung umfaßt eine wiederverwendbare äußere Quetschflasche und ein ersetzbares inneres Behältnis. Das innere Behältnis umfaßt einen flexiblen Beutel mit einem Abgabedurchgang. Zusätzlich ist der flexible Beutel befähigt, ein viskoses Produkt aufzunehmen, und das innere Behältnis ist befähigt, eine Umkehrung des flexiblen Beuteis im wesentlichen um seinen Mittelpunkt zu bewirken. Die Quetschflaschenverpackung umfaßt eine äußere Quetschflasche, die eine elastisch verformbare Seitenwand hat, wobei eine Öffnung am oberen Ende der Quetschflasche so ausgebildet ist, daß sie den Abgabedurchgang des inneren Behältnisses aufnimmt, und eine Öffnung am unteren Ende der Quetschflasche so ausgebildet ist, daß sie das Einsetzen des gesamten inneren Behältnisses durch diese Öffnung gestattet. Vorgesehen ist auch eine abdichtende Verschlußeinrichtung zum wiederholten abdichtenden Verschließen des inneren Behältnisses innerhalb der äußeren Quetschflasche, derart, daß der Abgabedurchgang des inneren Behältnisses eine Verbindung mit der Öffnung am oberen Ende der äußeren Quetschflasche herstellt, damit das Produkt durch diese abgegeben werden kann. Ein Belüftungsventil ist vorgesehen, welches in der äußeren Quetschflasche angeordnet ist. Das Belüftungsventil ist dazu bestimmt, Luft zwischen dem inneren Behältnis und der Quetschflasche nach dem dichten Verbinden des inneren Behältnisses in der Quetschflasche am Austritt aus der Verpackung zu hindern, wenn eine Quetschkraft auf die elastische Seitenwand ausgeübt wird, so daß das Produkt aus der Verpackung durch den Abgabedurchgang abgegeben wird. Zusätzlich ist das Belüftungsventil befähigt, Luft den Eintritt in den Raum zwischen dem inneren Behältnis und der Quetschflasche bei Aufheben der Quetschkraft zu gestatten.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Quetschflaschenverpackung geschaffen, die ähnlich der vorstehend erörterten Quetschflaschenverpackung ist. Die abdichtenden Verschlußmittel sind jedoch ein einziges abdichtendes Verschlußmittel. Dieses einzige abdichtende Verschlußmittel dichtet das obere Ende des inneren Behältnisses innerhalb der äußeren Quetschflasche wiederholt ab, derart, daß der Abgabedurchgang des inneren Behältnisses eine Verbindung mit der Öffnung am oberen Ende der äußeren Quetschflasche herstellt, damit das Produkt durch diese abgegeben werden kann. Außerdem dichtet die einzige abdichtende Verschlußeinrichtung zugleich wiederholt das untere Ende der äußeren Quetschflasche ab.
Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine Quetschflaschenverpackung geschaffen, die ähnlich der erörterten Quetschflaschenverpackungen ist. Statt einer einzigen abdichtenden Verschlußeinrichtung sind ein oberes Verschlußmittel und ein gesondertes unteres Verschlußmittel vorgesehen. Das obere Verschlußmittel dichtet das obere Ende der inneren Verpackung am oberen Ende der äußeren Quetschflasche wiederholt ab, derart, daß der Abgabedurchgang des inneren Behältnisses eine Verbindung mit der Öffnung am oberen Ende der äußeren Quetschflasche herstellt, damit das Produkt durch diese abgegeben werden kann. Das separate untere Verschlußmittel dichtet das untere Ende der äußeren Quetschflasche wiederholt ab.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Während die Beschreibung mit Ansprüchen endet, welche die Erfindung besonders herausstellen und unterscheidend beanspruchen, wird angenommen, daß die vorliegende Erfindung aus der nachfolgenden Beschreibung von bevorzugten Ausführungsbeispielen besser verständlich wird, die in Verbindung mit den angeschlossenen Zeichnungen erfolgt, in denen gleiche Bezugszeichen identische Elemente bezeichnen:
Fig. 1 ist eine Perspektivansicht eines besonders bevorzugten Ausführungsbeispieles eines inneren Behältnisses, dessen Stützrahmen innerhalb des flexiblen Beutels angeordnet ist;
Fig. 2 ist ein Querschnitt des Behältnisses nach Fig. 1 nach der Linie 2-2 in Fig. 1;
Fig. 3 ist eine Perspektivansicht eines Zuschnittes aus einem flexiblen Filmmaterial, das gefaltet wird, um den flexiblen Beutel der Ausführungsform nach Fig. 1 zu formen;
Fig. 4 ist eine gesprengte Perspektivansicht des Behältnisses nach Fig. 1;
Fig. 5 ist eine Perspektivansicht eines zweiten bevorzugten inneren Behältnisses der vorliegenden Erfindung, bei welchem der Stützrahmen außerhalb des flexiblen Beutels liegt;
Fig. 6 ist ein Querschnitt des Behältnisses nach Fig. 5 nach der Linie 6-6 von Fig. 5;
Fig. 7 ist eine Querschnittsansicht ähnlich den Fig. 2 und 6 eines dritten bevorzugten Ausführungsbeispieles eines inneren Behältnisses gemäß der vorliegenden Erfindung;
Fig. 8 ist eine Perspektivansicht einer besonders bevorzugten elastischen Quetschflaschenverpackung gemäß der vorliegenden Erfindung, bei welcher das Behältnis nach Fig. 1 oder das Behältnis nach Fig. 5 verwendbar ist;
Fig. 9 ist eine Querschnittsansicht der Verpackung gemäß Fig. 8 nach der Linie 9-9 in Fig. 8, welche das Behältnis nach Fig. 1 aufnimmt;
Fig. 10 ist eine Querschnittsansicht ähnlich von Fig. 9, welche nur das Behältnis und die innere Hülse zeigt;
Fig. 11 ist eine Querschnittsansicht nach der Linie 11-11 in Fig. 10, welche das Dünnfilm-Belüftungsventil zeigt;
Fig. 12 ist eine Perspektivansicht einer anderen bevorzugten Quetschflaschenverpackung gemäß der vorliegenden Erfindung, bei welcher das Behältnis nach Fig. 7 verwendbar ist; und
Fig. 13 ist eine Querschnittsansicht der Verpackung nach Fig. 10 nach der Linie 13-13, welche das Behältnis nach Fig. 7 aufnimmt.

BESCHREIBUNG DES BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSEEISPIELES

Das in Fig. 1 gezeigte, besonders bevorzugte innere Behältnis, das allgemein mit 20 bezeichnet ist, eignet sich zur Verwendung mit einer Quetschflasche 25 (in Fig. 8 dargestellt) der vorliegenden Erfindung. Das innere Behältnis umfaßt einen flexiblen Beutel 22, der sich um seinen Mittelpunkt umkehrt, ohne eine zusätzlich Befestigung an oder nahe seinem Mittelpunkt an den Seitenwänden der Quetschflasche 25 zu erfordern. Die allgemeine Arbeitsweise und Struktur der Verpackung, welche eine elastische Quetschflasche und ein inneres Behältnis mit einem flexiblen Beutel umfaßt, der sich beim Entleeren umkehrt, ist im US-Patent 4 842 165 offenbart, das an Van Coney am 27. Juni 1989 erteilt worden ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 2 umfaßt das Behältnis 20 allgemein einen Verschluß 24, einen Stützrahmen 26 und einen dünnwandigen flexiblen Beutel 22, der zur Aufnahme eines viskosen Produktes bestimmt ist. Der flexible Beutel 22 ist vorzugsweise ein über die volle Länge dünnwandiger flexibler Beutel 22. So wie die Bezeichnung "volle Länge" hier verwendet wird, um den flexiblen Beutel 22 zu beschreiben, soll sie zum Ausdruck bringen, daß der flexible Beutel 22 bezüglich des angenäherten Mittelpunktes des flexiblen Beutels 22 eine obere Hälfte und eine untere Hälfte hat, ohne irgendwelche dazwischen angeordneten Querabdichtungen; es ist die untere Hälfte des flexiblen Beutels, die sich in die obere Hälfte umkehrt, wenn das Produkt aus dem Behältnis 20 entleert wird. Die obere Hälfte des flexiblen Beutels 22 wird im wesentlichen zwischen den Abgabevorgängen durch den Stützrahmen 26 ohne Befestigung des Behältnisses 20 an der Quetschflasche 25 nahe dem Mittelpunkt des Behältnisses in ihrer original gefüllten Form gehalten, wie dies nachfolgend erläutert wird.
Der dargestellte Beutel 22 ist ein ovaler flexibler Beutel aus einer Lage aus flachem flexiblen Material, wie dies Fig. 3 zeigt. Das für den flexiblen Beutel 22 gewählte besondere Fohenmaterial hängt natürlich von verschiedenen Faktoren ab, einschließlich des abzugebenden viskosen Produktes, der erwarteten Lagerzeit, den vorhergesehenen Festigkeitsanforderungen und der Art der anzuwendenden Verbindungsvorgänge. Beispiele der Materialien umfassen eine flache flexible Folie aus Polyethylen mit einer Dicke von etwa 0,05 mm (0,002 Zoll) und eine flache flexible Folie aus Ethylenvinylalkohol mit einer Dicke von etwa 0,025 mm (0,001 Zoll). Ein besonders bevorzugtes flaches flexibles Folienmaterial (speziell für Produkte, die Behältnisse 20 mit verschiedenen Sperreigenschaften erfordern, wie für Zahnpasten) ist ein mehrlagiger Laminatfilm mit den folgenden Lagen, die in der Reihenfolge von der äußeren Lage zur inneren Lage nachstehend aufgelistet sind:
1. Lineares Polyethylen niedriger Dichte--etwa 0,01 mm (0,0005 Zoll);
2. Metallisierte Aluminiumbeschichtung--Dicke mit konventionellen Mitteln nicht zu messen;
3. Weißer Klebstoff (wie er von Morton aus Providence, R.I. als AD112 erhältlich ist);--etwa 0,68 kg/279 m² (1,5 Pfund/432.000 Quadratzoll);
4. Polyethylenterephathalat--etwa 0,01 mm (0,00036 Zoll);
5. Klarer Klebstoff (wie er von Morton aus Providence, R.I. als AD100 erhältlich ist)--etwa 0,68 kg/279 Quadratmeter (1,5 Pfund/432.000 Quadratzoll); und
6. Lineares Polyethylen niedriger Dichte--etwa 0,01 mm (0,0005 Zoll).
Mit Fig. 3 fortsetzend ist eine zentral angeordnete Durchtrittsöffnung 28 in die flexible Folie geschnitten, und die flexible Folie ist gefaltet, wie dies angedeutet ist, u.zw. zu einer "W"-artigen Form entlang von Faltlinien 32, 33 und 34. Sobald das Folienmaterial flach gefaltet ist, wird es entlang der Seitenbereiche 35 und 36 versiegelt, um Seitensäume zu formen und den flexiblen Beutel 22 mit einem Zwickel am oberen Ende um die Öffnung 28 herum zu versehen. Obzwar die Seitensäume vorzugsweise hitzegesiegelt sind, kann die abdichtende Verbindung auch auf andere Weise, z.B. unter Verwendung von Klebstoff, erreicht werden. In jedem Fall macht das abdichtende Verschließen der Säume des flexiblen Beutels 22 in dieser flachen Konfiguration den Verschlußvorgang leicht und verläßlich, weil der Druck gleichmäßig auf die gesamte Verschlußzone gleichzeitig aufgebracht werden kann. In einer typischen Herstellungssituation würden viele flexible Beutel 22 in gleicher Weise geformt und gleichzeitig verschlossen werden, u.zw. aus einer einzigen großen Folie aus flexiblem Material, und sodann würden die flexiblen Beutel 22 abgeschnitten werden.
Zurückkommend auf Fig. 2 umfaßt der flexible Beutel 22 einen steifen Einsatz 38, der einen Abgabedurchgang 40 schafft, durch welchen das Produkt abgegeben werden kann. Wie er in der vorliegenden Beschreibung unter Bezugnahme auf den Einsatz 38 verwendet wird, bedeutet der Ausdruck "steif", daß der Einsatz entweder unabhängig oder in Kombination mit anderen Komponenten der Verpackung 30, an welcher der Einsatz 38 befestigt ist (z.B. der Quetschflasche, dem Stützrahmen oder beiden) imstande sein muß, der Tendenz des Einsatzes 38 zu kollabieren, wenn Druck auf das Behältnis 20 während des normalen Abgabevorganges ausgeübt wird, zu widerstehen.
Der dargestellte steife Einsatz 38 hat einen Ringflasch 42 (wie am besten aus Fig. 4 hervorgeht). Der Ringflansch 42 hat eine flache Oberseite, die an dem flexiblen Material des Beutels 22 um die zentral angeordnete Öffnung 28 herum abdichtend befestigt wird. Wiederum wird eine Hitzesiegelung bevorzugt und der Siegelungsvorgang wird dadurch erleichtert und verläßlich, daß die flache Oberseite des Flansches 42 des steifen Einsatzes 38 gesiegelt wird. Somit können alle Siegelungsvorgänge des flexiblen Beutels 22 an Flächen vorgenommen werden, welche das gleichmäßige Aufbringen des Siegelungsdruckes gewährleisten.
Sobald der steife Einsatz 38 befestigt ist, kann der flexible Beutel 22 mit dem Produkt durch das noch nicht verschlossene offene Bodenende des flexiblen Beutels 22 gefüllt werden. Das Bodenende des flexiblen Beutels 22 kann dann nach dem Füllen versiegelt werden, indem das flexible Material nahe dem Bodenende zusammengedreht und Hitze aufgebracht wird, um eine Hitzesiegelung 44 zu bilden, wodurch das Bodenende des flexiblen Beutels abdichtend verschlossen wird.
An der Außenseite ist der steife Einsatz 38 nach diesem Ausführungsbeispiel als Düse geformt und umfaßt ein Schraubgewinde 46. Wie aus Fig. 9 hervorgeht, wirkt dieses Schraubgewinde 46 mit einem Schraubgewinde 48 an einem Verschluß 50 zusammen, um ein wiederholtes Öffnen und Schließen des Behältnisses 20 zu ermöglichen. Obzwar Schraubgewinde 48 bevorzugt werden, kann jedes andere geeignete Mittel zum wiederholten Verschließen des Verschlusses 50 an dem steifen Einsatz verwendet werden; z.B. eine Schnappsitzanordnung oder eine schwenkbare Kappe. Die aufschraubbare Kappe 50 kann als Teil des Behältnisses 20 vorgesehen werden. Alternativ kann die aufschraubbare Kappe 50 Teil einer wiederbefüllbaren Verpackung 30 sein. Im letzteren Fall kann die Aufnahme 20 anfänglich (z.B. während des Transportes) durch andere separate Mittel zum Versiegeln des Abgabedurchganges 40 versiegelt werden. Beispielsweise kann, wie Fig. 1 zeigt, ein dünnes Filmmaterial 24 am Ende des steifen Einsatzteiles 38 befestigt werden, um den Abgabedurchgang 40 zu versiegeln. Dieses dünne Filmmaterial 24 ist vorzugsweise breiter als der Abgabedurchgang 40, derart, daß eine Greiflasche gebildet wird.
An der Innenseite (vgl. Fig. 2) umfaßt der steife Einsatz 38 eine Umfangsnut 51 in der Seite des Abgabedurchganges 40. Diese Nut 51 dient zur Aufnahme eines Rücksaugventiles 52. Unter Bezugnahme auf Fig. 4 besteht das Rücksaugventil 52 aus zwei Komponenten; einer Lochplatte 52a und einem Klappenventil 52b. Das Klappenventil 52b umfaßt einen äußeren Ringteil 53 und einen inneren Scheibenteil 55. Der innere Scheibenteil 55 ist am äußeren Ringteil 53 über zwei elastische Elemente 57 befestigt, die gegenseitigen Radialabstand haben. Das Klappenventil 52b kann beispielsweise aus Polyethylen bestehen und eine Dicke von 0,58 mm (0,023 Zoll) haben, einen Scheibenteil 55 mit einem Durchmesser von etwa 12,7 mm (0,5 Zoll), einen Ringteil 53 von etwa 15,7 mm (0,62 Zoll) Breite und in einem Abstand von etwa 1,5 mm (0,06 Zoll) vom Scheibenteil 55, und die radialen Verbindungselemente 57 können eine Breite von 1 mm (0,04 Zoll) haben und voneinander um etwa 25º beabstandet sein.
Die dargestellte Lochplatte 52a ist einfach eine kreisförmige Platte mit einem Loch, so daß die Platte 52a als Ring erscheint. Das Loch in der Lochplatte 52a hat geringfügig kleineren Durchmesser als der Durchmesser des Scheibenteiles 55. Für die vorstehend angegebenen Abmessungen kann das Loch einen Durchmesser von etwa 1,2 mm (0,0475 Zoll) haben. Wenn das Klappenventil 52b nahe der Lochplatte 52a angeordnet wird, wird das Rücksaugventil 52 gebildet. Diese beiden Teile 52a und 52b werden innerhalb des steifen Einsatzes 38 angeordnet, wo sie mit Schnappsitz in die Umfangsnut 51 gemäß Fig. 2 einrasten.
Natürlich braucht das Rücksaugventil nicht in jenem Teil des Abgabedurchganges 40 angeordnet zu sein, der sich durch den steifen Einsatz 38 erstreckt. Bei einem anderen (nicht gezeigten) Ausführungsbeispiel kann der steife Einsatz ein einfacher Ring sein, der von einem Abgabedurchgang umgeben ist. Der Einsatz kann lediglich dazu verwendet werden, den flexiblen Beutel an der Quetschflasche zu befestigen. Somit kann das Behältnis mit einer Düse und/oder einem Rücksaugventil versehen sein. Diese Teile (d.h. die Düse und/oder das Rücksaugventil) können als Teil einer wiederverwendbaren Verpackung vorgesehen sein Deshalb braucht das Rücksaugventil nicht in den Teil des Abgabedurchganges angeordnet zu sein, der innerhalb des steifen Einsatzes liegt; es braucht lediglich irgendwo im Abgabedurchgang zu liegen.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Stützrahmen 26 und die Lochplatte 52a ein einziger einstückiger Teil, wobei der Stützrahmen 26 von der Lochplatte 52a absteht. Es sind jedoch viele alternative Ausführungsformen möglich. Beispielsweise könnten der Stützrahmen und der steife Einsatz (nicht gezeigt) als einziger einstückiger Teil geformt werden, wobei der Stützrahmen von der Unterseite des Ringflansches des steifen Einsatzes absteht. Bei anderen Alternativen (nicht gezeigt) kann der Stützrahmen ein vollkommen gesonderter Teil sein, der z.B. am steifen Einsatz und/oder an der Lochplatte befestigt ist.
Unter Bezugnahme auf Fig. 8 ist der elastisch verformbare Stützrahmen 26 so ausgebildet, daß er im wesentlichen die gesamte obere Hälfte des flexiblen Beutels 22 zwischen Abgabevorgängen in im wesentlichen seiner original gefüllten Form hält, ohne Befestigung des Behältnisses 20 an der Quetschflasche 25 nahe dem Mittelpunkt des flexiblen Beutels 22. Während des Abgabevorganges ist der Stützrahmen 26 leicht verformbar, so daß die Quetschflasche 25 entweder nahe dem oberen Teil oder dem unteren Teil des flexiblen Beutels 22 oder nahe beiden Teilen zusammengedrückt werden kann. Tatsächlich wird es stark bevorzugt, daß der Stützrahmen 26 für die Zusammendrückkraft, die zur Abgabe des Produktes erforderlich ist, nicht wesentlich beiträgt. Sobald die Quetschkraft nachgelassen hat, ist der Stützrahmen 26 elastisch genug, um in seine Originalform zurückzukehren (möglicherweise mit Hilfe der Quetschflasche 25, wie dies nachstehend erläutert wird).
Zusätzlich ist der Stützrahmen 26 (zumindest für ovale Konfigurationen) vorzugsweise von einer solchen Größe und so ausgebildet, daß seine äußerste Form und Größe im wesentlichen der inneren Form und Größe der elastischen Quetschflasche 25 entsprechen. Mit anderen Worten stehen die Außenflächen des Stützrahmens 26 im wesentlichen in Berührung (entweder direkt oder indirekt über den flexiblen Beutel) mit der Innenfläche der elastischen Quetschflasche 25. Obzwar sie einander im wesentlichen berühren, ist eine luftdichte Verbindung zwischen dem Stützrahmen 26 und der Innenfläche der Seitenwand der Quetschflasche 25 am Mittelpunkt nicht notwendig. Tatsächlich kann es in einigen Fällen erwünscht sein, eine luftdichte Verbindung nicht auszubilden. Diese kann dadurch erfolgen, daß Ausnehmungen (nicht gezeigt) im Stützrahmen vorgesehen werden.
Es hat sich gezeigt, daß diese im wesentlichen kontaktierende Konfiguration bevorzugt wird, weil die Quetschflasche 25 und der Stützrahmen 26 deformiert werden, wenn das Produkt abgegeben wird. Wenn die elastische Quetschflasche 25 in ihre ursprüngliche Gestalt zurückkehrt, hilft die Quetschflasche 25, den elastischen Stützrahmen 26 in seine ursprüngliche Gestalt zurückzudrücken, wenn sich die beiden Teile im wesentlichen berühren (zumindest wenn Quetschflaschen mit ovalem Querschnitt verwendet werden) Folglich kann die Steifigkeit des Stützrahmens 26 signifikant reduziert werden, was das Zusammendrücken erleichtert; insbesondere in der oberen Hälfte der Quetschflasche 25.
Zurückkommend auf Fig. 4 ist der dargestellte Stützrahmen 26 im allgemeinen oval und besteht aus einem einzigen einstückigen Teil, der zumindest zwei Längselemente 60 aufweist. Der Stützrahmen 26 verwendet jedoch vier Längselemente 60, und es werden zumindest vier Längselemente 60 bevorzugt. Die distalen Enden dieser Längselemente 60 sind an einem unteren Ring 62 befestigt und um diesen herum gleich beabstandet. Die Mitten dieser Längselemente 60 sind an einem Zwischenring 63 befestigt und haben um diesen herum gleichen gegenseitigen Abstand. Die oberen Enden der Längselemente 60 sind aneinander über eine zylindrische Wand 64 befestigt. Somit bildet der Stützrahmen 26 bei diesem Ausführungsbeispiel die Form eines Vogelkäfigs. Wie vorstehend angedeutet wurde, sind am oberen Ende der Längselemente 60 viele Konfigurationen möglich; vorausgesetzt, daß diese oberen Enden die Produktströmung durch den Abgabedurchgang 40 nicht blockieren.
Gemäß Fig. 2 ist der Stützrahmen 26 bei diesem Ausführungsbeispiel innerhalb des flexiblen Beutels 22 angeordnet, was die Notwendigkeit der Befestigung des Stützrahmens 26 am flexiblen Beutel 22 vermeidet. Das Vermeiden dieses Schrittes kann signifikante Herstellungs- und Kostenvorteile haben. Unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Merkmale des flexiblen Beutels 22 kann es jedoch in einigen Fällen erwünscht sein, den flexiblen Beutel am Stützrahmen 26 zumindest anzuheften. Selbst unter diesen Umständen bietet diese Ausführungsform (d.h. daß der Stützrahmen 26 innerhalb des flexiblen Beutels angeordnet ist) Vorteile. Beispielsweise kann Wärme- oder Schallenergie von der Außenseite aufgebracht werden, um den flexiblen Beutel 22 mit dem Stützrahmen 26 zu verbinden, statt dies von der Innenseite es flexiblen Beutels 22 her zu tun.
Das innere Behältnis 20 umfaßt auch einen Schulterteil 68. Der Schulterteil ist am flexiblen Beutel 22 und am steifen Einsatz 38 befestigt. Der Schulterteil 68 bietet einen Übergang vom steifen Einsatz 38 zu dem expandierten flexiblen Beutel 22. Was noch wesentlicher ist, ist, daß der Schulterteil 68 bei diesem Ausführungsbeispiel eine nach unten gerichtete Kante 70 aufweist. Diese Kante 70 bildet ein Mittel, welches mit der Quetschflasche 25 (siehe Fig. 9) zusammenwirkt, um das Behältnis 20 in der Quetschflasche abdichtend zu halten. Vorzugsweise ermöglicht dieses Mittel eine lösbare abdichtende Befestigung, so daß das Behältnis 20 mit einer wiederverwendbaren Quetschflasche 25 verwendet werden kann, wie dies nachfolgend noch vollständiger erörtert wird.
Die Fig. 5 und 6 zeigen ein anderes bevorzugtes inneres Behältnis, das allgemein mit 120 bezeichnet ist. Dieses innere Behältnis 120 ist sehr ähnlich dem Behältnis 20 nach den Fig. 1 und 2. Im Gegensatz zum vorherigen Ausführungsbeispiel ist der Stützrahmen 126 außerhalb des flexiblen Beutels 122 angeordnet und einstückig mit dem Schulterteil 168 ausgebildet. Der Stützrahmen 126 ist an der Außenseite des Beutels 122 ausreichend befestigt, damit die obere Hälfte des flexiblen Beutels 122 am Zusammenfallen gehindert wird. Ansonsten könnten Teile der oberen Hälfte des flexiblen Beutels 122 vom Stützrahmen 126 weggezogen werden, derart, daß der vollständige Beutel 122 am Umkehren gehindert wird. Somit ist der flexible Beutel 122 vorzugsweise am Stützrahmen 126 entlang aller Längselemente 160 und um alle Ringe 162 und 164 herum befestigt. Jedes geeignete Befestigungsmittel kann angewendet werden, um den flexiblen Beutel 122 am Stützrahmen 126 zu befestigen. Beispielsweise ein doppelseitiges Klebeband, wobei das Band an der Außenseite um den Stützrahmen 126 und den flexiblen Beutel herumgewickelt wird, hot-melt-Klebstoff oder eine Hitzesiegelung. In jedem Fall muß das Befestigungsmittel ausreichend kräftig sein, damit der flexible Beutel 122 sich vom Stützrahmen 126 während des normalen Gebrauches nicht trennt, so daß eine Umkehrung des Beutels 122 verhindert wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 7 wird ein anderes bevorzugtes Ausführungsbeispiel eines inneren Behältnisses allgemein mit 220 bezeichnet. Der flexible Beutel 222 ist im wesentlichen der gleiche wie der vorher erörterte flexible Beutel 22. Der steife Einsatz 238 umfaßt jedoch zusätzlich ein Außengewinde 272, welches mit einem Gewinde 274 an einem Kragen 276 (siehe Fig. 13) zusammenwirkt, um den steifen Einsatz 238 an der Quetschflasche 225 abdichtend zu befestigen (siehe auch Fig. 13), u.zw. an deren oberen Ende. Somit bieten das zusätzliche Gewinde 272 ein Mittel, welches mit der Quetschflasche 225 zusammenwirkt, um das obere Ende des Behältnisses 220 wiederholt an der Quetschflasche 225 abdichtend zu befestigen. Vorzugsweise ermöglicht dieses Mittel eine lösbare abdichtende Befestigung, so daß das Behältnis 220 mit einer wiederverwendbaren Quetschflasche 225 verwendet werden kann. In noch bevorzugterer Weise sind die Mittel Schraubgewinde 272, die einen verläßlichen Wiederverschließmechanismus bilden. Es können jedoch auch andere Mittel als Schraubgewinde 272 verwendet werden, z.B. eine Schnappsitzanordnung.
Obzwar die Behältnisses gemäß der Erfindung Vorteile in jeder Hinsicht bieten, sind diese Behältnisse besonders zur Verwendung als wiederbefüllbare Behältnisse in einer wiederverwendbaren elastischen Quetschflaschenverpackung gemäß der vorliegenden Erfindung geeignet. Obzwar die vorstehend erörterten inneren Behältnisse, d.h. die Behältnisse 20, 120 und 220, vorzugsweise den oben beschriebenen Stützrahmen verwenden, können andere Mittel verwendet werden, um die obere Hälfte des flexiblen Beutels in dessen im wesentlichen voll expandierter Position zu halten, derart, daß der flexible Beutel sich beim Entleeren umkehrt.
Eine besonders bevorzugte ovale wiederverwendbare Quetschflaschenverpackung gemäß der Erfindung, die allgemein it 30 bezeichnet ist und das Behältnis 20 nach den Fig. 1 und 2 anwenden kann, oder das Behältnis 120 nach den Fig. 5 und 6, ist in den Fig. 8 bis 11 dargestellt. Der Einfachheit halber wird diese Verpackung 30 unter Verwendung des Behältnisses 20 nach den Fig. 1 und 2 erörtert und dargestellt.
Unter Bezugnahme auf Fig. 9 ermöglicht diese besonders bevorzugte wiederverwendbare Quetschflasche 25 den Ersatz des Behältnisses 20, während sie nur ein Verschlußelement aufweist (d.h. die Endplatte 80), die durch den Benützer betätigt werden muß. Dieses einzige Verschlußelement 80, das am Boden der Quetschflasche 25 angeordnet ist, ist alles, was zum Abdichten des Behältnisses 20 am unteren und am oberen Teil innerhalb der wiederverwendbaren Quetschflasche 25 erforderlich ist.
Die Verpackung 30 umfaßt allgemein eine äußere Hülse 82, eine innere Hülse 84 und eine innere Aufnahme 20. Zum Installieren der inneren Aufnahme 20 in der Quetschflasche 25 wird das Behältnis 20 zuerst in der inneren Hülse 84 angeordnet, wie dies Fig. 10 zeigt. Die innere Hülse ist ein hohler ovaler rohrförmiger Abschnitt, dessen Außenquerschnittsabmessungen im wesentlichen gleich den Innenquerschnittsabmessungen der äußeren Hülse 82 sind. Die obere Kante der inneren Hülse 84 stützt das Behältnis über die Kante 70 des Schulterteiles 68 ab. Die innere Hülse 84 dieses Ausführungsbeispieles umfaßt auch ein Dünnfilmventil 86.
Unter Bezugnahme auf Fig. 11 ist das Dünnfilmventil 86 ein Ventil, das durch teilweises Haften eines dünnen Filmes 86a über einer Öffnung oder über Öffnungen 86b geformt wird. Bei diesem Ausführungsbeispiel sind drei Öffnungen 86b in einer geraden Linie ausgerichtet vorgesehen, wobei der dünne Film 86a an der Bodenwand 87 der inneren Hülse 84 in zwei einander gegenüberliegenden sichelförmigen Mustern 89 haftet. Bei diesem Ausführungsbeispiel können die drei Öffnungen einen Durchmesser von 1 mm (0,04 Zoll) haben und voneinander um etwa 1,5 mm (0,06 Zoll) getrennt sein (Kante an Kante). Die Öffnungen 86b können durch einen 0,01 mm (0,0005 Zoll) dicken Film 86a aus Ethylenvinylacetat überlagert sein, der über den Öffnungen 86a zentriert ist und an der Endplatte 80 in einander gegenüberliegende sichelförmigen Mustern 89 mit einem Durchmesser von etwa 12,7 mm (0,5 Zoll) haftet, die um etwa 3,8 mm (0,15 Zoll) voneinander getrennt sind.
Unter Bezugnahme auf Fig. 10 umfaßt die mit einem Gewinde versehene Endplatte 80 auch Öffnungen 88, die eine Verbindung zwischen der Atmosphäre und dem Dünnfilmventil 86 herstellen. Die mit einem Gewinde versehene Endplatte 80 ist kreisförmig und an der ovalen inneren Hülse 84 durch eine Buchse 89 und einen Zapfen 90 befestigt. Dies ermöglicht es, die Endplatte 80 relativ zur inneren Hülse 84 zu drehen. Eine erhabene Greifrippe 92 ist an der Endplatte 80 vorgesehen, um das Ergreifen und Drehen derselben zu erleichtern.
Alternativ kann die innere Hülse 84 mit Öffnungen ähnlich jenen versehen sein, die in der Endplatte 80 anzutreffen sind, oder die innere Hülse 84 kann andere Öffnungen (nicht gezeigt) haben. Beispielsweise kann es erwünscht sein, die innere Hülse 84 mit einer Vogelkäfigstruktur (nicht gezeigt) ähnlich dem Stützrahmen 86 auszubilden, damit die Quetschflasche 25 leichter zusammengequetscht werden kann. Bei dieser Alternative könnte das Dünnfilmventil 86 in der Endplatte 80 angeordnet sein, wodurch das Behältnis 20 innerhalb der Quetschflasche 25 abgedichtet befestigt wird.
Unter Bezugnahme auf Fig. 9 ist die innere Hülse 84, welche das Behältnis 20 hält, innerhalb der äußeren Hülse 82 angeordnet. Die äußere Hülse 82 hat eine obere kegelstumpfförmige Fläche 94, die in der Hülse nahe ihrem oberen Ende angeordnet ist und ein Schraubgewinde 96, das nahe dem unteren Ende angeordnet ist. Wenn die Endplatte 80 festgezogen wird, wird der Schulterteil 68 gegen die kegelstumpfförmige Fläche 94 gedrückt. Dies erzeugt eine luftdichte Siegelung zwischen der oberen Kante der inneren Hülse 84 und der Kante 70 des Schulterteiles 68. Somit ist das Behältnis 20 innerhalb der inneren Hülse 84 eingesiegelt.
Die Verwendung eines Schraubgewindes 96 an der Endplatte 80 bietet mehrere Vorteile und wird somit bevorzugt. Beispielsweise ermöglicht die Verwendung eines Schraubgewindes 96 das wiederholte wirksame dichte Verschließen der Verpackung 30. Zusätzlich wird ein Schraubgewinde bei diesem Ausführungsbeispiel bevorzugt, weil es eine Abdichtung des Behältnisses 20 innerhalb der Quetschflasche 25 am oberen Ende ohne Toleranzen ermöglicht, u.zw. so dicht, wie dies ansonsten über die Länge der inneren Hülse 84 gegeben wäre.
Eine bevorzugte ovale wiederverwendbare und elastische Quetschflaschenverpackung 230 der vorliegenden Erfindung, welche das Behältnis nach Fig. 7 anwendet, ist in den Fig. 12 und 13 gezeigt. Dieses wiederverwendbare Ausführungsbeispiel wendet einen Kragen 276 an, um das obere Ende des Behältnisses 220 an der Quetschflasche 225 abdichtend zu befestigen. Das Behältnis 220 wird vom oberen Ende in die Quetschflasche 225 fallen gelassen. Dies ermöglicht, daß ein Sekundärgewinde 272 durch das obere Ende der Quetschflasche 225 vorragt. Der Kragen 276 wird dann auf das Gewinde 272 geschraubt, wodurch das obere Ende des Behältnisses 220 mit dem oberen Ende der Quetschflasche 225 abdichtend verbunden wird. Die Endplatte 280 wird auf das Bodenende der Quetschflasche 225 geschraubt, bis es eine Abdichtung am Bodenende gegen die Innenfläche der Quetschflasche 225 bildet. Die Endplatte 280 umfaßt ein Dünnfilmventil 286, ähnlich jenem der inneren Hülse nach Fig. 11.
Alle elastischen Quetschflaschenverpackungen gemäß der vorliegenden Erfindung arbeiten im wesentlichen in der gleichen Weise. Der Einfachheit halber wird die allgemeine Arbeitsweise dieser Verpackungen unter Bezugnahme auf die Verpackung nach den Fig. 12 und 13 erörtert. Nach dem Entfernen der Kappe 250 wird die elastische Seitenwand der Quetschflasche 225 zusammengedrückt. Dieses Zusammendrücken bewirkt, daß das Dünnfilmventil 286 geschlossen wird. Luft in dem Raum zwischen dem Behältnis 220 und der Quetschflasche 225 wird komprimiert; der flexible Beutel 222 wird zusammengedrückt; und der Stützrahmen 226 wird zusammengedrückt. Dies bewirkt, daß Produkt innerhalb des flexiblen Beutels 222 den Scheibenteil 55 des Klappenventils 52b aus seiner Ruhestellung an der Lochplatte 52a wegdrückt; dadurch öffnet das Rücksaugventil 252. Das Produkt tritt aus der Verpackung 230 durch den Abgabekanal 240 aus.
Wenn die Quetschkraft aufgehoben wird, kehrt die Seitenwand der Quetschflasche 225 in ihre ursprüngliche Gestalt zurück und das Produkt strömt in den Abgabedurchgang 240 zurück, bis das Rücksaugventil 252 schließt. Gleichzeitig mit der Rückkehr der Seitenwand der Quetschflasche 225 in ihre ursprüngliche Gestalt wird der Stützrahmen 226 in seine ursprüngliche Gestalt zurückgedrückt. Als Folge davon kehrt die obere Hälfte des Beutels 222 in die ursprüngliche Gestalt zurück und die untere Hälfte des flexiblen Beutels 222 beginnt zusammenzufallen. Luft kann in den Raum zwischen dem Behältnis 220 und der Quetschflasche 225 durch das Dünnfilmventil 286 eintreten. Aufeinanderfolgende Abgabevorgänge ergeben, daß die untere Hälfte des flexiblen Beutels 222 nach innen umgekehrt wird, u.zw. innerhalb der oberen Hälfte des flexiblen Beutels 222. Die Umkehrung ermöglicht, daß im wesentlichen das gesamte Produkt innerhalb des flexiblen Beutels 222 abgegeben wird.
Obzwar besondere Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung gezeigt und beschrieben wird, können Modifikationen der Behältnisse durchgeführt werden, ohne von der Lehre der vorliegenden Erfindung abzuweichen. Dementsprechend umfaßt die vorliegende Erfindung alle Ausführungsbeispiele innerhalb des Rahmens der angeschlossenen Ansprüche.

Claims

1. Quetschflaschen-Verpackung (30) mit einer äußeren Quetschflasche (25) und einem inneren Behältnis (20), wobei das innere Behältnis (20) einen flexiblen Beutel (22) mit einem Abgabedurchgang (28) aufweist, wobei der flexible Beutel (22) zur Aufnahme eines viskosen Produktes bestimmt ist,

wobei die äußere Quetschflasche (25) eine elastisch verformbare Seitenwandung hat, wobei eine Öffnung an dem oberen Ende der Quetschflasche zur Aufnahme des Abgabedurchganges des inneren Behältnisses (20) ausgebildet ist, derart, daß der Abgabedurchgang (28) des inneren Behältnisses (20) eine Verbindung mit der Öffnung am oberen Ende der äußeren Quetschflasche (25) herstellt, damit das Produkt durch diese hindurch abgegeben werden kann, und

ein Entlüftungsventil, das in der äußeren Quetschflasche angeordnet und befähigt ist, nach dem abdichtenden Verbinden derselben mit dem inneren Behältnis (20) Luft zwischen dem inneren Behältnis (20) und der Quetschflasche (25) im wesentlichen am Austritt aus der Verpackung (30) zu hindern, wenn eine Quetschkraft auf die elastische Seitenwand ausgeübt wird, so daß das Produkt aus der Verpackung (30) durch den Abgabedurchgang abgegeben wird, und wobei das Entlüftungsventil befähigt ist, Luft den Eintritt in den Raum zwischen dem inneren Behältnis (20) und der Quetschflasche (25) bei Nachlassen der Quetschkraft zu gestatten,

dadurch gekennzeichnet, daß die äußere Quetschflasche (25) wiederverwendbar ist und daß das innere Behältnis (20) durch eine Öffnung am unteren Ende der Quetschflasche ersetzbar ist, die so ausgebildet ist, daß sie das Einsetzen des gesamten inneren Behältnisses durch die Öffnung gestattet, wobei die Öffnung abdichtende Verschlußmittel (80; 280) zum wiederholten Abdichten des ersetzbaren inneren Behältnisses (20) innerhalb der wiederverwendbaren äußeren Quetschflasche (25) aufweist,

und daß das innere Behältnis (20) Stützmittel (26) zum Halten der oberen Hälfte des flexiblen Beutels (22) im wesentlichen in seiner ursprünglichen gefüllten Form ohne Befestigung des Behältnisses (20) an der Quetschflasche (25) nahe dem Mittelpunkt des Beutels (22) aufweist, derart, daß der flexible Beutel (22) zum Abgeben im wesentlichen des gesamten im Beutel enthaltenen Produktes umgekehrt werden kann.

2. Quetschflaschen-Verpackung (30) nach Anspruch 1, bei welcher die abdichtende Verschlußeinrichtung zum wiederholten Abdichten des ersetzbaren inneren Behältnisses (20) innerhalb der wiederverwendbaren äußeren Quetschflasche (25) eine einzige abdichtende Verschlußeinrichtung zum gleichzeitigen und wiederholten Abdichten des oberen Endes des inneren Behältnisses (20) an der äußeren Quetschflasche (25) ist, wobei die einzige Verschlußeinrichtung eine aufschraubbare Endplatte (80) aufweist, die an einer inneren Buchse (84) befestigt ist, welche sich zum oberen Ende der Verpackung (30) erstreckt, um das obere Ende des inneren Behältnisses (20) gegen eine innere Fläche der Quetschflasche (25) zu drücken, wenn sie auf das Bodenende der Verpackung (30) aufgeschraubt wird.

3. Quetschflaschen-Verpackung (30) nach Anspruch 1, bei welcher die abdichtende Verschlußeinrichtung obere Verschlußmittel (274) zum wiederholten Abdichten des oberen Endes des inneren Behältnisses (20) am oberen Ende der äußeren Quetschflasche (25) und Bodenverschlußmittel (280) zum wiederholten Verschließen des Bodenendes der Quetschflasche (225) gegen die Innenfläche der Quetschflasche aufweist.

4. Quetschflaschen-Verpackung (30) nach Anspruch 2, bei welcher die innere Buchse (84) einen Außenquerschnitt hat, der im wesentlichen gleich dem Innenquerschnitt der äußeren Quetschflasche (25) ist.

5. Quetschflaschen-Verpackung (30) nach Anspruch 2 oder 4, bei welcher das Entlüftungsventil an der inneren Buchse (84) angeordnet ist.

6. Quetschflaschen-Verpackung (30) nach Anspruch 3, bei welcher die oberen Verschlußmittel (274) einen Kragen (276) aufweisen, der wiederholt am flexiblen Beutel (22) nahe dem Abgabedurchgang (28) befestigbar ist, und bei welcher die Bodenverschlußmittel (280) eine Endplatte aufweisen, die auf das Bodenende der Quetschflasche (225) geschraubt wird.

7. Quetschflaschen-Verpackung (30) nach Anspruch 3 oder 6, bei welcher das Entlüftungsventil in der Endplatte angeordnet ist.

8. Quetschflaschen-Verpackung (30) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Rücksaugventil (52) in dem Abgabedurchgang des flexiblen Beutels (22) vorgesehen ist.