DE10152108B4

DE10152108B4 - Multi-chamber inner container for a liquid container under gas pressure and method for its production

Info

Publication number: DE10152108B4
Application number: DE2001152108
Authority: DE
Inventors: Bernd Dr. Ullmann
Original assignee: Schmalback Lubeca AG
Current assignee: Ardagh Metal Packaging Germany GmbH
Priority date: 2001-10-19
Filing date: 2001-10-19
Publication date: 2004-02-05
Anticipated expiration: 2021-10-20
Also published as: DE10152108A1

Abstract

Innenbehälter für die Abgabe von flüssigen und/oder festen Stoffen an ein umgebendes Reservoir nach einem plötzlichen Druckabfall in diesem Reservoir, mit einer ersten Kammer (4) für die Aufnahme eines festen oder flüssigen Stoffs sowie einer zweiten Kammer (1) mit mindestens einer gering dimensionierten Öffnung (8) für einen langsamen Druckausgleich zwischen dem Inneren dieser Kammer und der äußeren Umgebung, dadurch gekennzeichnet, daß das Material der ersten Kammer (4) nicht oder nur wenig dehnbar ist und bei Einwirkung von Druck leicht platzt, reißt oder bricht, daß die zweite Kammer (1) aus einem flexiblen Material besteht und entweder dehnbarer ist als die erste Kammer und/oder bei Einwirkung einer Druckveränderung leicht platzt, reißt oder bricht, sowie dadurch, daß sich die zweite Kammer (1) ganz oder zu wesentlichen Teilen innerhalb der ersten, für die Flüssigkeit/den Feststoff vorgesehenen Kammer (4) befindet .Inner container for the delivery of liquid and / or solid substances to a surrounding reservoir after a sudden drop in pressure in this reservoir, with a first chamber (4) for holding a solid or liquid substance and a second chamber (1) with at least one of small dimensions Opening (8) for a slow pressure equalization between the interior of this chamber and the external environment, characterized in that the material of the first chamber (4) is not or only slightly stretchable and bursts, tears or breaks easily when exposed to pressure, that the second chamber (1) consists of a flexible material and is either more stretchable than the first chamber and / or easily bursts, tears or breaks under the influence of a pressure change, and in that the second chamber (1) is wholly or in part within the first chamber (4) provided for the liquid / solid.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung, die sich zur Abgabe eines festen oder flüssigen Stoffs aus einem vollständig geschlossenen Reservoir in einen die Vorrichtung umgebenden Raum, insbesondere einen eine Flüssigkeit enthaltenden Raum, eignet, sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung. Dabei soll der feste oder flüssige Stoff dann aus dem Reservoir austreten, wenn der Umgebungsdruck plötzlich abfällt.The present invention relates to a device designed to dispense a solid or liquid substance from one completely closed reservoir in a space surrounding the device, especially a liquid containing space, suitable, and a method for their preparation. The solid or liquid Material then exit from the reservoir when the ambient pressure suddenly drops.

Aus der WO 99/54229 A1 ist ein Innenbehälter für Dosen bekannt, die ein unter Gasdruck stehendes Getränk enthalten. Der Innenbehälter weist zwei voneinander getrennte Kammern auf, deren erste vollständig geschlossen ist und einen Feststoff oder eine Flüssigkeit enthält. Die zweite Kammer ist mit Gas gefüllt und steht über Öffnungen mit sehr geringem Durchmesser mit der Umgebung in Kontakt. Dieser Innenbehälter wird aus einem Material hergestellt, das ausreichend flexibel ist, um geringfügige Formänderungen zu ermöglichen, z.B. Polypropylen. Im übrigen besitzt er jedoch eine definierte und bleibende Form. In einer Ausgestaltung handelt es sich bei der den Feststoff oder die Flüssigkeit enthaltenden Kammer um eine innere Kammer, die in zwei Raumdimensionen von der gashaltigen Kammer umgeben ist, in einer zweiten Ausgestaltung liegen die beiden Kammern, getrennt durch eine Zwischenwand, nebeneinander.WO 99/54229 A1 describes an inner container for cans known that contain a beverage under gas pressure. The inner container has two separate chambers, the first completely closed and contains a solid or a liquid. The second chamber is filled with gas and stands over openings with very small diameter in contact with the environment. This inner container is made of a material that is sufficiently flexible for slight changes in shape to allow e.g. Polypropylene. Furthermore however, it has a defined and permanent form. In one embodiment is the solid or liquid containing chamber around an inner chamber that is in two spatial dimensions is surrounded by the gas-containing chamber, in a second embodiment the two chambers are next to each other, separated by a partition.

Wegen des nur geringen Durchmessers der Verbindung zwischen dem gashaltigen Kompartiment und der umgebenden Flüssigkeit bleibt das Gas infolge der Oberflächenspannung der Flüssigkeit in der zweiten Kammer gefangen.Because of the small diameter the connection between the gas-containing compartment and the surrounding one liquid the gas remains due to the surface tension of the liquid trapped in the second chamber.

Bekanntlich entsteht beim Öffnen derartiger Dosen ein plötzlicher Druckabfall im Inneren der Dose, der dazu führt, daß sich das Gas in der zweiten Kammer sehr schnell ausdehnt; durch die genannten Öffnungen kann es jedoch nur relativ langsam in die umgebende Flüssigkeit entweichen, ein Effekt, der allgemein zur Verbesserung des Schäumverhaltens von entsprechenden Flüssigkeiten genutzt wird. Der Innenbehälter der WO 99/54229 A1 ist nun so konstruiert, daß die Ausdehnung des Gasvolumens in der das Gas enthaltenden, zweiten Kammer bewirkt, daß die erste, den Feststoff oder die Flüssigkeit enthaltende Kammer abgesprengt wird oder sich auf andere Art öffnet, mit der Folge, daß der Inhalt in das Getränk gelangt.As is known, when opening such cans a sudden Pressure drop inside the can, which causes the gas in the second chamber expands very quickly; it can only through the openings mentioned escape relatively slowly into the surrounding liquid, an effect the general to improve the foaming behavior of corresponding liquids is being used. The inner container WO 99/54229 A1 is now constructed so that the expansion of the gas volume in the second chamber containing the gas causes the first, the solid or the liquid containing chamber is blown up or opens in another way, with the consequence that the Content in the drink arrives.

Dieses Prinzip hat allerdings einen Nachteil: Die befüllte Kammer hat weitestgehend konstanten Druck, während sich der Druck in der gasgefüllten Kammer nach dem Verschließen im Zuge des Druckausgleichs ändert. Diese Druckdifferenz kann bei leicht verformbaren Innenbehältern zu einer Verformung der befüllten Kammer und damit ggf. dazu führen, daß diese im Verlauf der Lagerung undicht wird.However, this principle has one Disadvantage: The filled one Chamber has largely constant pressure while the pressure in the gas-filled chamber after closing changes in the course of pressure equalization. This pressure difference can increase with easily deformable inner containers a deformation of the filled Chamber and thus possibly lead to that these will leak during storage.

Im zweikammrigen Innenbehälter der WO 96/24542 A1 trennt eine Membran eine ein Produkt enthaltende Kammer von einer gasgefüllten Kammer. Bei einem plötzlichen Druckabfall soll Überdruck, der über die Membran von der gashaltigen Kammer auf die produkthaltige Kammer übertragen wurde, zu einem Sich-Öffnen der letzteren gegenüber der Umgebung führen.In the two-chamber inner container of WO 96/24542 A1 separates a membrane containing a product Chamber of a gas-filled Chamber. In the event of a sudden Pressure drop should be overpressure, the over the membrane has been transferred from the gas-containing chamber to the product-containing chamber, to an opening opposite the latter lead the environment.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Mehrkammer-Innenbehälter bereitzustellen, der sich zum einen für die Abgabe eines flüssigen oder festen Stoffs der voranstehend beschriebenen Art eignet und gegenüber Behältern des Standes der Technik verbessert ist, der zum anderen aber so universal gestaltet ist, daß er auch für andere Zwecke verwendet werden kann, wobei insbesondere eine fast vollständige Übertragung der Druckdifferenz von der gasgefüllten Kammer auf die Produktkammer und eine zuverlässige Abdichtung der Kammern gewährleistet werden soll. Aufgabe der Erfindung ist es weiterhin, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Mehrkammer-Innenbehälters anzugeben.The object of the invention is a Multi-chamber inner container To provide the one for the dispensing of a liquid or solid material of the type described above is suitable and against containers of State of the art is improved, but the other so universal is designed that he also for other purposes can be used, particularly one almost full transfer the pressure difference from the gas-filled chamber to the product chamber and a reliable Sealing of the chambers can be guaranteed should. The object of the invention is also to provide a method for Specify the manufacture of such a multi-chamber inner container.

Die Aufgabe wird durch die Bereitstellung eines Innenbehälters mit mindestens zwei Kammern gelöst, deren erste für die Aufnahme eines festen oder flüssigen Stoffs, einer Suspension oder dgl. vorgesehen ist. Diese ist aus einem Material ohne oder mit nur geringer Dehnbarkeit gefertigt, das unter erhöhtem Druck platzt, reißt oder bricht. Insbesondere in Hinblick auf die Verwendung des erfindungsgemäßen Mehrkammer-Innenbehälters für Getränkedosen ist es vorteilhaft, wenn dieses Material einem Druck oberhalb von Werten zwischen 0,1 und 5 bar, vorzugsweise oberhalb von Werten zwischen 0,5 und 3 bar nicht standhält. Die zweite Kammer ist für die Aufnahme von Gas vorgesehen und so ausgebildet, daß sie über mindestens eine Öffnung mit nur geringem Durchmesser mit der Umgebung in Kontakt steht. Das Material dieser zweiten Kammer ist entweder sehr leicht dehnbar und/oder nur wenig reiß- oder bruchfest (dann vorteilhaft mit Werten ähnlich denen der ersten Kammer) undThe task is through the deployment an inner container solved with at least two chambers, their first for the absorption of a solid or liquid substance, a suspension or the like is provided. This is made of a material with or without only little elasticity manufactured, that under increased pressure bursts, tears or breaks. Particularly with regard to the use of the multi-chamber inner container according to the invention for beverage cans it is advantageous if this material has a pressure above values between 0.1 and 5 bar, preferably above values between 0.5 and 3 bar does not withstand. The second chamber is for provided for the absorption of gas and designed so that it has at least an opening with only a small diameter is in contact with the environment. The The material of this second chamber is either very easy to stretch and / or only a little tear or unbreakable (then advantageous with values similar to those of the first chamber) and

Claims

Inner container for the delivery of liquid and / or solid substances to a surrounding reservoir after a sudden drop in pressure in this reservoir, with a first chamber ( 4 ) for holding a solid or liquid substance and a second chamber ( 1 ) with at least one small opening ( 8th ) for a slow pressure equalization between the interior of this chamber and the external environment, characterized in that the material of the first chamber ( 4 ) is not or only slightly stretchable and when exposed of pressure easily bursts, tears or breaks that the second chamber ( 1 ) consists of a flexible material and is either more stretchable than the first chamber and / or easily bursts, tears or breaks under the effect of a change in pressure, and in that the second chamber ( 1 ) in whole or in part within the first chamber intended for the liquid / solid ( 4 ) is located.

Inner container according to claim 1 with a first chamber ( 4 ), which contains a liquid, a solid or a mixture of both.

Inner container according to claim 1 or 2, characterized in that the second chamber ( 1 ) an expansion aid inside ( 3 ) having.

Inner container according to one of the preceding claims, characterized in that both the first chamber ( 4 ) as well as the second chamber ( 1 ) have the shape of bags made from a plastic material.

inner container according to claim 4, characterized in that the second bag from a Material that can be easily stretched.

Inner container according to one of the preceding claims, characterized in that the first chamber ( 4 ) and the second chamber ( 1 ) via a common weld seam ( 7 ) are both connected and completely or largely closed to the outside.

Inner container according to one of the preceding claims, characterized in that the first chamber ( 4 ) is filled with a liquid or solid substance.

inner container according to one of the preceding claims, characterized in that that the first chamber consists of two or more sub-chambers that are completely opposed by walls are completed and with different liquid or solid substances filled are or filled can be.

inner container according to claim 8, characterized in that at least one of the partial chambers one other sub-chamber completely encloses.

A method of manufacturing an inner container according to claim 4, comprising the following steps: (a) providing a first chamber in the form of a bag ( 4 ), which is open on two sides (5,6); (b) providing a second chamber in the form of a bag ( 1 ), which is open on one side (2); (c) Introduction of an expansion aid ( 3 ) in the second bag ( 1 ); (d) inserting the second bag ( 1 ) through an opening ( 5 ) of the first bag ( 4 ) in such a way that the opening ( 2 ) of the bag ( 1 ) near the opening ( 5 ) of the first bag; (e) sealing the first bag ( 4 ) with the second bag ( 1 ) and at the same time closing an opening ( 5 ) of the first bag ( 4 ) and the opening ( 2 ) of the second bag ( 1 ) while keeping a small opening open ( 8th ) inside the closure of the second bag ( 1 ) by placing a weld seam ( 7 ) by the material of two opposite walls of the first bag ( 4 ) and the second bag ( 1 ) near the respective openings ( 5 ) and (2); (f) closing the second opening ( 6 ) of the first bag ( 4 ) by placing a weld seam through the material of two opposite walls of the bag ( 4 ) near this opening ( 6 ).

A method according to claim 10, characterized in that after the welding of the first bag ( 4 ) with the second bag ( 1 ) according to step (e) and before closing the second opening ( 6 ) according to step (f) a solid or liquid substance through the second opening ( 6 ) of the first bag is filled into this.

A method of manufacturing an inner container according to claim 4, comprising the following steps: (a) providing a first chamber in the form of a bag ( 4 ) on two sides ( 5 . 6 ) is open; (b) providing a second chamber in the form of a bag ( 1 ) on two sides ( 2 . 9 ) is open;. (c) closing the first opening ( 2 ) of the second bag ( 1 ) while keeping a small opening open ( 8th ) inside the closure ( 7 ); (d) inserting the second bag ( 1 ) through an opening ( 5 ) of the first bag ( 4 ) in such a way that the closure ( 7 ) of the second bag ( 1 ) outside the opening ( 5 ) of the first bag; (e) closing an opening ( 5 ) of the first bag ( 4 ) by connecting the inner wall of the bag ( 4 ) with the outer wall of the bag ( 1 ); (f) closing the second opening ( 9 ) of the second bag ( 1 ); (g) closing the second opening ( 6 ) of the first bag ( 4 ) by stitching through two opposite walls of the container ( 4 ) near this opening ( 6 ).

A method according to claim 12, characterized in that after closing the second bag ( 1 ) according to step (f) and before closing the second opening ( 6 ) of the first bag ( 4 ) according to step (g) a solid or liquid substance through the second opening ( 6 ) of the first bag ( 4 ) is introduced into this.

Method according to claim 12 or 13, characterized in that after closing an opening ( 5 ) of the first bag ( 4 ) according to step (e) and before closing the second opening ( 9 ) of the second bag ( 1 ) according to step (f) through the second opening ( 9 ) of the second bag ( 1 ) an extension aid ( 3 ) is introduced into this.