Folienkartusche und Verfahren zur Herstellung einer Folienkartusche

Abstract

 Eine Folienkartusche hat einen wenigstens eine Kammer (110, 112) in Umfangsrichtung umschließenden Folienschlauch (106) und einen vom Folienschlauch (106) separaten Deckel (116), der ein axiales Ende des Folienschlauchs (106) abschließt. Im Deckel (116) ist für jede Kammer (110, 112) wenigstens eine erste Öffnung (118) ausgebildet, über die die Kammer (110, 112) mit einem Füllmaterial befüllt werden kann. Es ist ein Verschluss (136) vorgesehen, der die erste Öffnung (118) verschließt. Zur Herstellung der Folienkartusche wird die Kammer (110, 112) durch Verbinden des Deckels (116) mit dem Folienschlauch (106) hergestellt. Dann wird die Kammer (110, 112) mit einem Füllmaterial durch die erste Öffnung(118) im Deckel (116) befüllt und die erste Öffnung (118) wird verschlossen.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Folienkartusche sowie ein Verfahren zur Herstellung einer Folienkartusche.

[0002] Folienkartuschen mit einer oder mehreren Kammern, die chemische Massen wie beispielsweise Spachtelmassen, Dichtmassen oder Klebermassen enthalten, sind bekannt. Eine solche Folienkartusche wird in einen Kartuschenhalter eines Auspressgeräts eingesetzt, über das die Applikation der chemischen Massen an der gewünschten Stelle erfolgt.

[0003] Die Verwendung von Folienkartuschen, bei denen die Kammer im Wesentlichen durch einen Folienschlauch gebildet wird, ist günstig, da leere Kartuschen ohne großen Aufwand und mit geringem Platzbedarf entsorgt werden können. Beispielsweise aus der DE 295 01 255 U1 ist bekannt, die Kammer dadurch zu schaffen, dass die beiden Enden des Folienbeutels zu einem Zopf zusammengefasst werden, der jeweils durch einen Metallclip verschlossen wird. Hier stellt sich jedoch nachteilig heraus, dass zum einen die axialen Enden der Kammer nicht hermetisch abgeschlossen sind, sodass immer eine gewisse Leckage besonders mobiler Flüssigkeitsanteile, teilweise durch Kapillarkräfte im Zopf, erfolgt. Zum anderen stellt sich das Problem des reproduzierbaren Öffnens des Folienbeutels. Hierzu wird in der DE 295 01 255 U1 eine Aufstecheinrichtung eingesetzt, mit zwei Aufstechspaten, die eine definierte Öffnung im Folienbeutel schaffen sollen. Dennoch ist die tatsächliche Form der Öffnung davon abhängig, wie das Folienmaterial im Einzelfall reißt.

[0004] Aufgabe der Erfindung ist es, eine einfach und kostengünstig herzustellende Folienkartusche zu schaffen, die verlässlich und reproduzierbar zu öffnen ist.

[0005] Dies wird mit einer Folienkartusche erreicht mit einem wenigstens eine Kammer in Umfangsrichtung umschließenden Folienschlauch und einem vom Folienschlauch separaten Deckel, der ein axiales Ende des Folienschlauchs abschließt, wobei im Deckel für jede Kammer wenigstens eine erste Öffnung ausgebildet ist, über die die Kammer mit einem Füllmaterial befüllt werden kann, und einem Verschluss, der die erste Öffnung verschließt. Die Vorteile des Folienschlauchs, nämlich schnelle und kostengünstige Fertigung sowie platzsparende Lagerung nach der Entleerung, bleiben erhalten. Die Verwendung des separaten Deckels erlaubt jedoch, definierte und gegebenenfalls formbeständige Öffnungen vorzusehen, die durch Entfernen oder Zerstören des Verschlusses gezielt in einem definierten Durchmesser freigegeben werden können. Das Öffnen erfolgt vorzugsweise, wenn die Folienkartusche in das Auspressgerät eingesetzt wird. Außerdem ist es aufgrund dieser Gestaltung möglich, die Folienkartusche erst herzustellen und anschließend zu befüllen, da die erste Öffnung auch nach einem separaten Befüllvorgang einfach zu verschließen ist. Bei bisherigen Folienkartuschen erfolgte das Herstellen und Befüllen in einem Arbeitsgang, da der Folienbeutel an beiden Enden fest verschlossen wurde und so keine Öffnung aufweist, durch die eine Befüllung erfolgen könnte.

[0006] Das zweite axiale Ende des Folienschlauchs kann durch einen vom Folienschlauch separaten, mit diesem verbundenen Boden verschlossen sein. Auf diese Weise lässt sich einfach eine zylindrische Kammer mit definiertem Volumen ausbilden. Der Boden kann beispielsweise aus dem Material des Deckels oder dem des Folienschlauchs bestehen und von der Dimension und den Abmessungen her zumindest in etwa dem Deckel entsprechen.

[0007] Der Deckel ist vorzugsweise aus einem steiferen Material als der Folienschlauch gebildet, z.B. aus Polyethylen, Polypropylen, Polybutylenterephthalat oder AcrylnitrilButadien-Styrol.

[0008] Die Folienkartusche kann als Mehrkammerkartusche ausgebildet sein, wobei die verschiedenen Kammern verschiedene Füllmaterialien aufnehmen können, die erst bei der Ausgabe des Materials miteinander gemischt werden.

[0009] Wenn mehrere Kammern vorgesehen sind, können diese mit unterschiedlichen Füllmaterialien befüllt sein. Die Füllmaterialien können beispielsweise Komponenten von Dichtmassen, Mörteln, Beschichtungsmassen, Farben, Schaumvorprodukten, Klebstoffen oder Schmierstoffen bilden. Es ist aber auch möglich, wenigstens zwei Kammern mit demselben Füllmaterial zu befüllen, um hohe Mischungsverhältnisse zu realisieren. Mehrere Kammern können beispielsweise dadurch gebildet sein, dass der Folienschlauch durch eine Unterteilung in Axialrichtung in mehrere Kammern unterteilt ist, die sich in Axialrichtung parallel zueinander erstrecken. Hierzu können ein oder mehrere Folienabschnitte, die sich in Axialrichtung parallel zum Folienschlauch erstrecken, in diesen eingebracht werden und mit den Wänden des Folienschlauchs sowie untereinander verklebt oder verschweißt werden. Die einzelnen Kammern sind vollständig voneinander getrennt, solange die Folienkartusche verschlossen ist.

[0010] Mehrere Kammern können auch dadurch gebildet sein, dass ein weiterer Folienschlauch vorgesehen ist, der im ersten Folienschlauch angeordnet ist, sodass sich der erste Folienschlauch parallel zum zweiten Folienschlauch erstreckt. Mit dieser Gestaltung kann insbesondere ein großer Volumenunterschied zwischen den Kammern erreicht werden. Ein dünner, innerhalb des ersten Folienschlauchs liegender zweiter Folienschlauch kann eine Komponente aufnehmen, die in einem viel geringeren Volumenanteil in der fertigen Mischung benötigt wird als die Komponente in der großen außen liegenden Kammer. Die Kammern können koaxial angeordnet sein, der innere Folienschlauch kann aber auch von der Achse versetzt sein. Die Verwendung von Folienschläuchen und Unterteilungen kann auch kombiniert werden, sodass je nach Anwendungszweck eine beliebige Gestaltung der Kammern erzielt werden kann.

[0011] Alle Kammern erstrecken sich vorzugsweise bis zum Deckel, wo jeder Kammer eine eigene erste Öffnung zugeordnet ist. Vorzugsweise erstrecken sich auch sämtliche Kammern bis zum Boden.

[0012] Bevorzugt ist ein Kopfteil vorgesehen, das fest mit dem Deckel verbunden ist und das eine an einer Aufnahme für ein Mischerrohr zur Ausgabe des Füllmaterials vorgesehene Ausgabeöffnung aufweist. Das Kopfteil ist vorteilhaft aus einem relativ starren Material gefertigt, sodass die Ausgabeöffnung während der Ausgabe des Füllmaterials nicht verformt wird.

[0013] Die Ausgabeöffnung kann (vor der Verwendung der Folienkartusche) durch einen Verschluss verschlossen sein.

[0014] Zwischen Deckel und einer Innenwand des Kopfteils lässt sich wenigstens ein Kanal zur Führung des Füllmaterials zur Ausgabeöffnung ausbilden. Bei mehreren Kammern ist bevorzugt ein Kanal pro Kammer gebildet, die vorteilhaft bis zur Ausgabeöffnung getrennt verlaufen, um ein Vermischen der Füllmaterialien der einzelnen Kammern innerhalb der Folienkartusche zu verhindern. Durch die Kanäle sind die einzelnen Komponenten und Füllmaterialien auch bei angebrochener Folienkartusche vor dem Austreten aus der Ausgabeöffnung vollständig voneinander getrennt.

[0015] Die Verbindung zwischen Folienschlauch und Deckel bzw. Boden sowie zwischen Deckel und Kopfteil kann durch Kleben oder Schweißen, insbesondere Ultraschall- , Laser- oder thermisches Schweißen, erfolgen.

[0016] Kopfteil und Deckel können auch durch Verrasten oder durch Verstemmen verbunden werden. Natürlich kann auch eine Kombination dieser Maßnahmen eingesetzt werden. Alle Verbindungen sind vorzugsweise so ausgeführt, dass die Kammern hermetisch dicht verschlossen sind.

[0017] In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist pro Kammer eine von der ersten Öffnung separate Entleerungsöffnung vorgesehen. Dies bietet diverse Vorteile bei der Befüllung der Folienkartuschen. Beispielsweise ist es möglich, über die erste Öffnung die Kammer so weit zu befüllen, dass der Kanal bis zur Ausgabeöffnung vollständig mit dem Füllmaterial befüllt ist. Dies führt dazu, dass der Vorlauf minimiert werden kann, da das Mischungsverhältnis bei Mehrkomponentenkartuschen direkt von Anfang an dem gewünschten Mischungsverhältnis entspricht.

[0018] Es ist möglich, nebeneinanderliegende erste Öffnungen, Entleerungsöffnungen oder Befüllöffnungen mit gemeinsamen Verschlüssen zu verschließen.

[0019] Als Verschluss sowohl der ersten Öffnungen, der Entleerungsöffnungen als auch der Ausgabeöffnung sind vorzugsweise eine oder mehrere Folien vorgesehen, etwa eine Verbund- oder Monofolie. Die Folien können z.B. aus einer oder mehreren Lagen Polypropylen, Polyethylen, Polyethylenterephtalat, Ethylenvinylcopolymer und/oder Aluminium bestehen.

[0020] Die Folie wird vorzugsweise mit dem Rand der Öffnung verschweißt oder verklebt. Zur leichteren Entfernung kann sie eine Abreißlasche aufweisen.

[0021] Als Verschluss kann auch ein Metallplättchen oder ein Spritzgussteil vorgesehen sein, insbesondere für die Befüllöffnungen im Kopfteil. Auch diese Verschlüsse werden mit dem Rand der Öffnung vorzugsweise durch Kleben oder Schweißen verschlossen.

[0022] Der Verschluss kann unmittelbar auf die jeweilige Öffnung aufgesetzt sein.

[0023] Zur Öffnung bzw. Entfernung des Verschlusses sind mehrere Möglichkeiten denkbar. Beispielsweise kann eine Folie so gestaltet sein, dass sie als Ganzes abziehbar ist und nach Entfernen der Folie die Entleerungsöffnung oder die Ausgabeöffnung vollständig freilegt. Eine Folie kann aber auch eine oder mehrere Schwächungszonen aufweisen, entlang derer die Folie durch über das Auspressgerät aufgebrachten Überdruck kontrolliert aufreißt und definiert die Ausgabeöffnung oder Entleerungsöffnung freigibt. Die Schwächungszone lässt sich beispielsweise sehr reproduzierbar durch Laserabtrag herstellen.

[0024] Der Verschluss, insbesondere der für die ersten Öffnungen, kann beispielsweise mit den Materialangaben der Komponenten des Füllmaterials, einer Chargennummer oder auch dem Verfallsdatum versehen sein. Hierüber kann gegebenenfalls auch die Etikettierung der Folienkartusche erfolgen.

[0025] Um den Befüllvorgang zu verbessern, kann der Rand der ersten Öffnung und/oder der Ausgabeöffnung eine konische Verjüngung aufweisen. Die Verjüngung dient dazu, eine Fülllanze zu zentrieren und somit einen dichteren Abschluss zwischen der Fülllanze und dem Rand der Öffnung herzustellen.

[0026] Vorzugsweise ist am Rand der ersten Öffnung und/oder der Ausgabeöffnung wenigstens eine Lippe ausgebildet. Die vorteilhaft umfangsmäßig umlaufende Lippe, oder auch ein entsprechender Grat, dient zum Abstreifen des Füllmaterials von der Fülllanze beim Zurückziehen der Fülllanze, sodass kein Füllmaterial in die Befüllungsvorrichtung eingebracht wird. Es können auch mehrere Lippen oder Grate axial hintereinander angeordnet sein, um einen möglichst großen Anteil des Füllmaterials abzustreifen.

[0027] In den einzelnen Komponenten der Füllmaterialien können auch grobe oder vergleichsweise große Füllkörper verwendet werden, da die erste Öffnung ohne Probleme so groß gestaltet werden kann, dass derartige Komponenten problemlos eingefüllt werden können. Auch die Größe der Kanäle kann einfach so gewählt werden, dass auch gröbere Füllkörper in den Füllmaterialien eingesetzt werden können.

[0028] Da die Kammern hermetisch verschlossen und voneinander getrennt sind und die Leckagerate aufgrund der Gestalt der Kammern praktisch null ist, lassen sich lange Lagerdauern erreichen.

[0029] Die Außengeometrie der Folienkartusche kann unabhängig von der Zahl der verwendeten Komponenten gleich gestaltet werden. Auf diese Weise ist ein Auspressgerät für verschiedene Arten von Füllmaterialien verwendbar.

[0030] Die Ausgabeöffnung kann auch unverschlossen bleiben. In diesem Fall ist die Entleerungsöffnung vorzugsweise durch einen mit einer Schwächungszone versehenen Verschluss verschlossen, und beim Aufbringen der Auspresskraft beim Einlegen einer noch verschlossenen neuen Folienkartusche in das Auspressgerät übersteigt der Innendruck die Kraft, die notwendig ist, um die Schwächungszone zu öffnen. Auf diese Weise wird die neu eingelegte Folienkartusche automatisch und kontrolliert geöffnet.

[0031] Durch die Gestaltung des Querschnitts der Kanäle und/oder des Querschnitts der ersten Öffnungen bzw. Entleerungsöffnungen kann eine Drosselwirkung einzelner Füllmaterialien aus unterschiedlichen Kammern bewirkt werden, wodurch sich die Menge des jeweils ausgegebenen Füllmaterials sehr genau einstellen lässt. Auch Fließunterschiede bei unterschiedlichen Rheologien der einzelnen Füllmaterialien können so ausgeglichen werden.

[0032] Bei einem Verfahren zur Herstellung einer Folienkartusche, beispielsweise wie sie oben beschrieben wurde, werden die folgenden Schritte ausgeführt:

• Herstellen wenigstens einer Kammer durch Verbinden des Deckels mit dem Folienschlauch,
• Befüllen der Kammer mit einem Füllmaterial durch die erste Öffnung im Deckel und
• Verschließen der ersten Öffnung.

[0033] Die Folienkartusche wird vollständig gefertigt, bevor sie befüllt wird. Auch ein eventuell vorhandener Boden wird bereits eingesetzt, sodass die Kammer mit Ausnahme der ersten Öffnung und eventuell einer weiteren Entleerungsöffnung vollständig geschlossen sind. Als zweiter Schritt wird dann das Füllmaterial in die Kammer eingefüllt, was in einer anderen Maschine erfolgen kann als die Fertigung der leeren Folienkartusche. Nach dem Befüllen wird die erste Öffnung verschlossen und so die Folienkartusche hermetisch verschlossen.

[0034] Ein oben beschriebenes Kopfteil mit der Aufnahme für das Mischerrohr zur Ausgabe des Füllmaterials kann vor dem Befüllen oder nach dem Befüllen fest mit dem Deckel verbunden werden.

[0035] Erfolgt das Befüllen nach dem Aufsetzen des Kopfteils, werden vorzugsweise auch die Kanäle zwischen Deckel und Kopfteil mit dem Füllmaterial befüllt.

[0036] Wird das Kopfteil nach dem Befüllen aufgesetzt, erfolgt das Befüllen über die erste Öffnung, und diese wird nach dem Befüllen und vor Befestigen des Kopfteils verschlossen.

[0037] Erfolgt das Befüllen nach Aufsetzen des Kopfteils, kann die erste Öffnung und/oder die Entleerungsöffnung offen bleiben, und es werden nur die Öffnungen (Befüllöffnung und Ausgabeöffnung) im Kopfteil verschlossen.

[0038] Wenn der Deckel eine zusätzliche Entleerungsöffnung pro Kammer aufweist, ist vorzugsweise fluchtend mit der ersten Öffnung im Kopfteil eine weitere Befüllöffnung vorgesehen.

[0039] Das Befüllen erfolgt vorteilhaft über eine Fülllanze, die durch die erste Öffnung in die Kammer eingeführt wird, wobei eine Unterspiegelabfüllung vorgenommen wird. Mit zunehmendem Füllstand wird dabei während des Befüllens die Fülllanze immer weiter zurückgezogen. So ist eine luftblasenfreie Befüllung der Kammern möglich. Der Befüllvorgang kann durch Vakuum oder Gegendruck unterstützt werden. Dies ist insbesondere nützlich, wenn auch die Kanäle bis zur Ausgabeöffnung befüllt werden sollen.

[0040] Die Luft in den Kammern kann beispielsweise durch die Entleerungsöffnungen entweichen (wenn diese vorgesehen sind). Es ist auch möglich, bei der Befüllung bei aufgesetztem Kopfteil die Befüllöffnung im Kopfteil mit einem geringeren Querschnitt auszubilden als die erste Öffnung, sodass zwar die Fülllanze dicht an der Befüllöffnung anliegt, aber Luft durch das Übermaß der ersten Öffnung beim Befüllen aus der Kammer entweichen kann.

[0041] Die Folienkartusche ist einfach zu öffnen, da die Folie, die als Verschluss verwendet wird, einfach ohne Werkzeug abgezogen werden kann oder bei bestimmter Kraftausübung auf die Folienkartusche von außen durch das Auspresswerkzeug definiert aufreißt. Da immer eine definierte Öffnung entsteht, sind die für den Applikationsvorgang notwendigen Kräfte bei der Öffnung und beim Auspressen des Füllmaterials gleichbleibend.

[0042] Die Erfindung wird nachfolgend anhand mehrerer Ausführungsbeispiele mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen näher beschrieben. In den Zeichnungen zeigen:

FIG.1

eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäßen Folienkartusche gemäß einer ersten Ausführungsform;

FIG. 2

eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils der Folienkartusche aus Figur 1;

FIG. 3

eine schematische Schnittansicht des oberen Teils der Folienkartusche aus Figur 1;

FIG. 4

eine schematische Detailansicht aus Figur 3;

FIG. 5

eine schematische Ansicht eines Verschlusses für eine erfindungsgemäße Folienkartusche;

FIG. 6 und 7

schematisch eine Unterteilung eines Folienschlauchs einer erfindungsgemäßen Folienkartusche;

FIG. 8

eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäßen Folienkartusche gemäß einer zweiten Ausführungsform;

FIG. 9

eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils der Folienkartusche aus Figur 8;

FIG. 10

eine schematische Schnittansicht der Folienkartusche aus Figur 8;

FIG. 11

eine Detailansicht aus Figur 10;

FIG. 12

eine schematische Ansicht eines Verschlusses einer erfindungsgemäßen Folienkartusche;

FIG. 13

eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäßen Folienkartusche gemäß einer dritten Ausführungsform;

FIG. 14

eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils der Folienkartusche aus Figur 13;

FIG. 15

eine schematische Ansicht eines Verschlusses einer erfindungsgemäßen Folienkartusche;

FIG. 16

eine schematische Schnittansicht der Folienkartusche aus Figur 13;

FIG. 17

eine schematische Draufsicht einer erfindungsgemäßen Folienkartusche gemäß einer vierten Ausführungsform;

FIG. 18

eine schematische perspektivische Ansicht eines Teils der Folienkartusche aus Figur 17;

FIG. 19

eine schematische Schnittansicht der Folienkartusche aus Figur 17; und

FIG. 20

eine schematische Detailansicht aus Figur 19.

[0043] Figur 1 zeigt eine Folienkartusche 100 gemäß einer ersten Ausführungsform. Die Folienkartusche 100 umfasst in diesem Fall zwei Folienbehälter 102 sowie ein Kopfteil 104 (siehe Figur 3). Das Kopfteil 104 ist an einem oberen axialen Ende mit jedem der beiden nebeneinander angeordneten Folienbehälter 102 verbunden.

[0044] In Figur 2 ist einer der Folienbehälter 102 näher dargestellt. Ein erster, äußerer Folienschlauch 106 ist durch eine Unterteilung 108 (siehe Figuren 6 und 7) in zwei in Axialrichtung A voneinander getrennte, parallele Kammern 110, 112 unterteilt. Wie die Figuren 6 und 7 zeigen, können die beiden Kammern 110, 112 gleich groß oder unterschiedlich groß ausgebildet sein, was durch die Anordnung der Unterteilung 108 erreicht wird. Anstatt einer einzigen Unterteilung 108 könnten auch mehrere Unterteilungen 108 vorgesehen sein, die sich beliebig durch den Querschnitt des Folienschlauchs 106 erstrecken können.

[0045] In den Figuren 6 und 7 sind der Folienschlauch 106 und die Unterteilung 108 aus einem einzigen Folienstück gefertigt. Es wäre jedoch auch möglich, einen Folienschlauch mit geschlossenem Umfang, beispielsweise hergestellt durch Extrusion, zu verwenden, und eine Unterteilung 108 in das Innere einzubringen. Die Befestigung der Unterteilung 108 am Folienschlauch 106 erfolgt hier durch Kleben oder Schweißen nach einem beliebigen geeigneten Verfahren.

[0046] Das dem Kopfteil 104 abgewandte axiale Ende des Folienschlauchs 106 ist durch einen hier nicht weiter dargestellten Boden 114 verschlossen. Der Boden 114 ist hier ein Stück Folie, das mit dem axialen Ende des Folienschlauchs 106 und der Unterteilung 108 durch Kleben oder Schweißen verbunden ist, sodass die Kammern 110, 112 an diesem Ende hermetisch gegenüber der Umgebung abgeschlossen sind.

[0047] Am axial oberen Ende sind die Kammern 110, 112 durch einen Deckel 116 verschlossen, der wie der Boden 114 mit dem Folienschlauch 106 und der Unterteilung 108 fest verbunden ist, durch Schweißen oder Kleben. Folienschlauch 106, Unterteilung 108, Boden 114 und Deckel 116 begrenzen die Kammern 110, 112 und umschließen sie vollständig.

[0048] Im Deckel 116 sind jedoch mehrere Öffnungen ausgebildet, in diesem Fall pro Kammer 110, 112 eine erste Öffnung 118 sowie eine davon separate Entleerungsöffnung 120. Der Deckel 116 besteht hier aus einem relativ festen Folienmaterial. Es kann fester sein als das Material, das für den Folienschlauch 106 eingesetzt wird. Das Kopfteil 104 ist hier aus einem festeren Material als der Deckel 116 gefertigt und bewirkt eine Formstabilität des gesamten axialen oberen Endes der Folienkartusche 100. Insbesondere sorgt das Kopfteil 104 dafür, dass der Durchmesser der Öffnungen auch bei Verwendung der Folienkartusche 100 in einem (nicht dargestellten) Auspressgerät konstant bleibt.

[0049] Im Kopfteil 104 sind ebenfalls Öffnungen ausgebildet, nämlich eine zentrale Ausgabeöffnung 122 sowie für jede Kammer 110, 112 eine von der Ausgabeöffnung 122 separate Befüllöffnung 124, die jeweils mit den ersten Öffnungen 118 im Deckel 116 fluchten. In Figur 3 ist die Situation nur jeweils für eine Kammer 112 jeweils eines Folienbehälters 102 dargestellt. Jedoch weist das Kopfteil 104 nur eine gemeinsame Ausgabeöffnung 122 für sämtliche Kammern 110, 112 und alle Folienbehälter 102 auf.

[0050] Zwischen der Innenwand des Kopfteils 104 und der Oberseite des Deckels 116 sind Kanäle 126 ausgebildet, die jeweils von einer der Entleerungsöffnungen 120 bis zur Ausgabeöffnung 122 führen.

[0051] Die Ausgabeöffnung 122 ist am Ende einer stutzenförmigen Aufnahme 128 angeordnet, der eine Aufnahme für ein Mischerrohr zur Ausgabe des in den Kammern 110, 112 aufgenommenen Füllmaterials bildet.

[0052] Die Trennwände 130, die die Kanäle 126 im Innenraum zwischen den Wandungen des Kopfteils 104 und dem Deckel 116 begrenzen, reichen bis unmittelbar zur Ausgabeöffnung 122, sodass diese effektiv in so viele Kanäle 126 unterteilt ist, wie Kammern vorgesehen sind.

[0053] Bevor die Folienkartusche 100 verwendet wird, ist die Ausgabeöffnung 122 durch einen Verschluss 132 dicht abgeschlossen. Im hier gezeigten Fall ist der Verschluss 132 eine Folie, die für jede Kammer 110, 112 eine Schwächungszone 134 aufweist, die jeweils mittig über einem der Kanäle 126 im Bereich der Ausgabeöffnung 122 angeordnet ist (siehe Figur 5).

[0054] Sämtliche Kammern 110, 112 sind vor der Verwendung der Folienkartusche 100 hermetisch gegenüber der Umgebung abgeschlossen. Eine Vermischung der unterschiedlichen Füllmaterialien in den einzelnen Kammern 110, 112 findet in diesem Zustand nicht statt.

[0055] Die Befüllöffnungen 124 sind ebenfalls dicht verschlossen von einem Verschluss 136. Bei dem Verschluss 136 handelt es sich hier ebenfalls um eine Folie, die mit dem Produktnamen, den in den einzelnen Kammern 110, 112 enthaltenen Füllmaterialien, der Chargennummer sowie dem Verfallsdatum der Folienkartusche bedruckt ist und somit der Etikettierung der Folienkartusche 100 dient.

[0056] Es ist auch möglich, als Verschluss 136 ein Metallplättchen oder ein Spritzgussteil einzusetzen. In allen Fällen verschließt der Verschluss 136 die Befüllöffnungen 124 vollkommen dicht, sodass Füllmaterial nicht aus den Kammern 110, 112 austreten kann.

[0057] Im Kopfteil 104 erstreckt sich hier ein Füllkanal 138 vom Rand der Befüllöffnung 124 bis direkt zur ersten Öffnung 118 im Deckel 116. Der Füllkanal hat in dem Bereich, in dem er den Rand der Befüllöffnung 124 bildet, eine konische Verjüngung 140, die in einer umlaufenden Lippe 142 endet. Die Lippe 142 definiert den Bereich mit geringstem Querschnitt des Füllkanals 138.

[0058] Bei der Herstellung der Folienkartusche 100 wird zunächst der Folienbehälter 102 hergestellt. Hierzu wird ein Folienschlauch 106 aus einem flachen Folienabschnitt oder als Folienschlauch mit geschlossenem Umfang hergestellt. Etwaige Unterteilungen 108 werden im den Folienschlauch 106 befestigt. An das untere axiale Ende wird der Boden 114 eingesetzt und verklebt oder durch Ultraschall-, Laser- oder thermisches Schweißen befestigt. Am entgegengesetzten axialen Ende wird der Deckel 116 ebenfalls befestigt. Dabei werden auch die Unterteilungen 108 am Boden 114 und Deckel 116 befestigt, sodass in sich abgeschlossene Kammern 110, 112 gebildet sind. Die ersten Öffnungen 118 und die Entleerungsöffnungen 120 sind noch geöffnet.

[0059] Als Nächstes wird das Kopfteil 104 mit dem Deckel 116 fest verbunden, beispielsweise durch Kleben oder Schweißen.

[0060] Jetzt sind auch die Kanäle 126 zwischen Deckel 116 und Kopfteil 104 ausgebildet. Die Ausgabeöffnung 122 ist ebenfalls noch geöffnet, genauso wie die Einfüllöffnungen 124. Die Folienkartusche 100 ist jetzt als vorgefertigtes Produkt zur Befüllung bereit. Diese kann in einer anderen Maschine erfolgen als die Herstellung.

[0061] Über die Einfüllöffnungen 124 und die ersten Öffnungen 118 wird nun eine (nicht dargestellte) Fülllanze in die jeweilige Kammer 110, 112 eingeführt und das für die Kammer 110, 112 bestimmte spezifische Füllmaterial eingebracht. Die Fülllanze wird dabei beginnend vom Boden der Kammer 110, 112 mit steigendem Füllstand immer weiter zurückgezogen, sodass eine blasenfreie Unterspiegelbefüllung erfolgt. Die konische Verjüngung 140 bewirkt eine Zentrierung der Fülllanze in der Befüllöffnung 124 und sorgt dafür, dass die Befüllöffnung 124 durch die Fülllanze im Wesentlichen abgedichtet ist. Die aus der Kammer 110, 112 entweichende Luft entweicht durch die Entleerungsöffnung 120 und die Ausgabeöffnung 122. Die Fülllanze wird im Verlauf des Befüllens immer weiter zurückgezogen, wobei die Lippe 142 überschüssiges Füllmaterial von der Fülllanze abstreift, sodass dies nicht in die Befüllvorrichtung gelangt. Es könnten mehrere axial hintereinander angeordnete Lippen 142 im Füllkanal 138 vorgesehen sein, wobei hier nur eine dargestellt ist.

[0062] Die Befüllung erfolgt so lange, bis das Füllmaterial aus den Entleerungsöffnungen 120 austritt und auch die Kanäle 126 bis zur Austrittsöffnung 122 auffüllt.

[0063] Die Befüllung kann durch Anlegen eines Vakuums an die Austrittsöffnung 122 oder Aufbau eines Gegendrucks unterstützt werden.

[0064] Nachdem die Befüllung abgeschlossen ist, wird die Austrittsöffnung 122 mit dem Verschluss 132 dicht verschlossen. Dabei werden auch die einzelnen Kanäle 126 vollständig voneinander getrennt.

[0065] Auch die Befüllöffnungen 124 werden mit den Verschlüssen 136 dicht verschlossen. Die ersten Öffnungen 118 und die Entleerungsöffnungen 120 bleiben in diesem Beispiel unverschlossen.

[0066] Die fertige Folienkartusche 100 kann in dieser Form in eine Auspressvorrichtung eingesetzt werden, wobei der anfänglich aufgebrachte Druck dafür sorgt, dass die Schwächungszone 134 im Verschluss 132 der Ausgabeöffnung 122 aufreißen. Bereits ab diesem Zeitpunkt tritt das Füllmaterial aus allen Kammern 110, 112 im gewünschten Mischungsverhältnis aus.

[0067] Der Verschluss 132 könnte auch so gestaltet sein, dass er vom Benutzer vor Einsetzen in das Auspressgerät abgezogen wird.

[0068] Die Form der Kanäle 126 und die Größe der Entleerungsöffnungen 120 ist abhängig vom in den Kammern 110, 112 verwendeten Füllmaterial so gewählt, dass entweder Öffnungen und Kanäle 126 groß genug sind, um Füllmaterialien mit größeren Füllkörpern ohne Behinderung ausströmen können oder eine Drosselwirkung für nur in geringem Volumen benötigte und/oder dünnflüssige Füllmaterialien realisiert ist. Jeder der Kanäle 126 kann in diesem Sinn unterschiedlich ausgebildet sein. Die Variation kann durch die Form des Kopfteils 104 und die Trennwände 130 erreicht werden.

[0069] Im gezeigten Fall ist eine Vierkomponentenkartusche realisiert, bei der jede der Kammern 110, 112 der beiden Folienbehälter 102 ein unterschiedliches Füllmaterial enthält. Die Füllmaterialien kommen erst beim Austritt aus der Ausgabeöffnung 122 miteinander in Kontakt und werden im dort aufgesetzten Mischerrohr vermischt.

[0070] In den Figuren 8 bis 12 ist eine zweite Ausführungsform einer Folienkartusche 200 dargestellt.

[0071] Für Komponenten, die mit denen der ersten Ausführungsform identisch sind, werden die bereits eingeführten Bezugszeichen beibehalten.

[0072] In diesem Fall sind die abgetrennten Kammern 110, 112 und 113 dadurch realisiert, dass ein zweiter Folienschlauch 206 in den ersten Folienschlauch 106 eingezogen ist. Zusätzlich ist hier noch eine Unterteilung 108 wie in der ersten Ausführungsform vorgesehen, die zwischen der Wand des ersten Folienschlauchs 106 und der des zweiten Folienschlauchs 206 liegt, sodass insgesamt drei Kammern gebildet sind. Es wäre auch möglich, mehrere zweite Folienschläuche 206 vorzusehen oder diese durch Unterteilungen weiter zu unterteilen.

[0073] Wie in der ersten Ausführungsform ist jeder der Kammern 110, 112, 113 im Deckel 216 eine erste Öffnung 118 zugeordnet.

[0074] Diese Anordnung gilt für beide Folienbehälter 202 (siehe Figur 8).

[0075] Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform sind hier keine separaten Entleerungsöffnungen vorgesehen. Entsprechend sind die Kanäle 226 im Kopfteil 204 so ausgebildet, dass sie von der ersten Öffnung 118 zur Ausgabeöffnung 122 führen. Ansonsten ist das Kopfteil 204 ähnlich gestaltet wie das Kopfteil 104 der ersten Ausführungsform. Die Befüllöffnungen 124 im Kopfteil 204 sind mit einer konischen Verjüngung 140 und einer umlaufenden Lippe 142 versehen. In diesem Fall ist jedoch der Durchmesser der ersten Öffnung 118 größer als der Durchmesser des Füllkanals 138 im Bereich der Lippe 142, sodass während des Befüllens die Luft aus der gerade befüllten Kammer entweichen kann.

[0076] Da pro Folienbehälter 202 hier jeweils drei Kammern 110, 112, 113 vorgesehen sind, ist der Verschluss 132 der Ausgabeöffnung 122 mit sechs Schwächungszonen verteilt und die Ausgabeöffnung 122 ist in sechs Kanäle 226 unterteilt.

[0077] Zur Fertigung der Folienkartusche 200 werden wie in der ersten Ausführungsform zunächst die Folienbehälter 202 hergestellt und mit dem Kopfteil 204 verbunden. Die Befüllung der einzelnen Kammern 110, 112, 113 erfolgt über die Befüllöffnungen 124 im Kopfteil 204 und die ersten Öffnungen 118 im Deckel 216. Auch hier kann die Befüllung soweit erfolgen, dass das Füllmaterial auch die Kanäle 126 bis zur Ausgabeöffnung 122 auffüllt. Nach der Befüllung werden der Verschluss 132 auf die Ausgabeöffnung 122 und die Verschlüsse 136 auf die Befüllöffnung 124 aufgebracht.

[0078] In den einzelnen Kammern 110, 112, 113 kann jeweils unterschiedliches Füllmaterial aufgenommen sein, sodass eine sechskomponentige Mischung entsteht. Es ist aber auch möglich, mehrere der Kammern mit dem gleichen Füllmaterial zu füllen, um ein höheres Mischungsverhältnis zu erreichen. Es ist möglich, Mischungsverhältnisse von 1 : 1 bis 1 : 50 zu realisieren, ohne die Außengeometrie der Folienbehälter 202 variieren zu müssen.

[0079] In den Figuren 13 bis 16 ist eine dritte Ausführungsform einer Folienkartusche 300 gezeigt.

[0080] Im Unterschied zu den bisher beschriebenen Ausführungsformen wird hier zunächst der Folienbehälter 302 befüllt, bevor das Kopfteil 304 am Deckel 316 befestigt wird. Die Ausbildung und Aufteilung der beiden Folienbehälter 302 entspricht im Wesentlichen der der ersten Ausführungsform.

[0081] Das Kopfteil 304 weist außer der Ausgabeöffnung 122 keine weiteren Öffnungen auf. Bei der Herstellung der Folienkartusche 300 wird zunächst der Folienbehälter 302 gefertigt. Dieser wird durch die ersten Öffnungen 118 befüllt, wobei der Rand der Öffnungen 118 ähnlich wie oben beschrieben der Rand der Öffnung 124 mit einer konischen Verjüngung und einer Dichtlippe ausgebildet sein kann (siehe Figur 20). Nachdem die Kammern 110, 112 vollständig gefüllt sind, werden die ersten Öffnungen 118 mit Verschlüssen 340 verschlossen. Die Verschlüsse 340 sind hier in Form einer Folie mit einer Schwächungszone 342 ausgebildet, wie in Figur 15 schematisch dargestellt ist. Danach wird das Kopfteil 304 fest mit den Folienbehältern 302 verbunden, beispielsweise durch Kleben oder Schweißen. Der Verschluss 132 der Ausgabeöffnung 122 kann vor oder nach Aufbringen des Kopfteils 304 auf die Folienbehälter 302 erfolgen.

[0082] Die Figuren 17 bis 20 zeigen eine vierte Ausführungsform einer Folienkartusche 400.

[0083] Hier sind wie in der zweiten Ausführungsform die Kammern 110, 112, 113 durch eine Anordnung eines zweiten Folienschlauchs 206 im Inneren des ersten Folienschlauchs 106 gebildet. Die Gestaltung des Kopfteils 404 und der ersten Öffnungen 118 ist hingegen wie bei der gerade beschriebenen dritten Ausführungsform.

[0084] Auch in diesem Fall werden zunächst nach der Herstellung der Folienbehälter 402 die einzelnen Kammern 110, 112, 113 befüllt und mit Verschlüssen 440 die ersten Öffnungen 118 verschlossen. Anschließend wird das Kopfteil 404 mit dem Deckel 416 fest verbunden.

[0085] In den beiden letzten Ausführungsformen sind die Kanäle 326, 426 vor der Verwendung der Folienkartuschen 300, 400 nicht mit Füllmaterial gefüllt.

[0086] Daher ist es bei diesen Ausführungsformen auch möglich, die Ausgabeöffnung 122 unverschlossen zu lassen.

[0087] In dieser Ausführungsform ist noch dargestellt, dass die erste Öffnung 118, die zum Befüllen der Kammern 110, 112, 113 verwendet wird, im Bereich ihres Randes eine konische Verjüngung 140 aufweist sowie eine umlaufende Lippe 142 zum Abstreifen des Füllmaterials von der Fülllanze.

[0088] In allen Ausführungsformen sind die Kanäle 126 bis 426 im Zwischenkopfteil und Deckel so ausgebildet, dass das aus den einzelnen Kammern austretende Füllmaterial erst bei Verlassen der Ausgabeöffnung 122 vermischt wird.

[0089] Die Öffnungen 118, 120, 122 und 124 können jeweils kreisrund oder elliptisch ausgeführt sein.

[0090] Die Schwächungszone kann in Linien-, Kreis-, Kreuz- oder Ellipsenform mit unterbrochenen oder durchgezogenen Linien realisiert sein.

[0091] Alle Merkmale der einzelnen Ausführungsformen können gemäß dem Ermessen des Fachmanns nach Belieben miteinander kombiniert oder gegeneinander ausgetauscht werden.

Ansprüche

1. Folienkartusche mit einem wenigstens eine Kammer (110, 112, 113) in Umfangsrichtung umschließenden Folienschlauch (106; 206) und einem vom Folienschlauch (106; 206) separaten Deckel (116; 216; 316; 416), der ein axiales Ende des Folienschlauchs (106; 206) abschließt, wobei im Deckel (116; 216; 316; 416) für jede Kammer (110, 112, 113) wenigstens eine erste Öffnung (118) ausgebildet ist, über die die Kammer (110, 112, 113) mit einem Füllmaterial befüllt werden kann, und einem Verschluss (136; 340; 440), der die erste Öffnung (118) verschließt.

2. Folienkartusche nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kammern (110, 112, 113) vorgesehen sind, die durch eine Unterteilung des Folienschlauchs (106) in Axialrichtung (A) voneinander getrennt sind.

3. Folienkartusche nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Kammern (110, 112, 113) vorgesehen sind, die durch wenigstens einen weiteren Folienschlauch (206) gebildet sind, der im ersten Folienschlauch (106) angeordnet ist, sodass sich der erste Folienschlauch (106) parallel zum zweiten Folienschlauch (206) erstreckt.

4. Folienkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kopfteil (104; 204; 304; 404) vorgesehen ist, das fest mit dem Deckel (116; 216; 316; 416) verbunden ist und das eine an einer Aufnahme (128) für ein Mischerrohr zur Ausgabe des Füllmaterials vorgesehene Ausgabeöffnung (122) aufweist.

5. Folienkartusche nach einem der Ansprüche 3 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen dem Deckel (116; 216; 316; 416) und einer Innenwand des Kopfteils(104; 204; 304; 404) wenigstens ein Kanal (126; 226; 326; 426) zur Führung des Füllmaterials zur Ausgabeöffnung (122) gebildet ist.

6. Folienkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass pro Kammer (110, 112, 113) eine von der ersten Öffnung (118) separate Entleerungsöffnung (120) vorgesehen ist.

7. Folienkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verschluss (136; 340; 440) eine Folie ist.

8. Folienkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Rand der ersten Öffnung (118) im Deckel (116; 216; 316; 416) und/oder einer Befüllöffnung (124) im Kopfteil (104; 204; 304; 404) eine konische Verjüngung (140) aufweist.

9. Folienkartusche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass am Rand der ersten Öffnung (118) im Deckel (116; 216; 316; 416) und/oder einer Befüllöffnung (124) im Kopfteil (104; 204; 304; 404) wenigstens eine Lippe (142) ausgebildet ist.

10. Verfahren zur Herstellung einer Folienkartusche, insbesondere nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einem Folienschlauch (106; 206) und einem wenigstens eine erste Öffnung (118) aufweisenden Deckel (116; 216; 316; 416), mit den Schritten:

- Herstellen wenigstens einer Kammer (110, 112, 113) durch Verbinden des Deckels (116; 216; 316; 416) mit dem Folienschlauch (106; 206),

- Befüllen der Kammer (110, 112, 113) mit einem Füllmaterial durch die erste Öffnung (118) im Deckel (116; 216; 316; 416) und

- Verschließen der ersten Öffnung (118).

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kopfteil (104; 204; 304; 404) vorgesehen ist, das eine Aufnahme (128) für ein Mischerrohr zur Ausgabe des Füllmaterials aufweist und das vor dem Befüllen fest mit dem Deckel (116; 216; 316; 416) verbunden wird.

12. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass ein Kopfteil (104; 204; 304; 404) vorgesehen ist, das eine Aufnahme (128) für ein Mischerrohr zur Ausgabe des Füllmaterials aufweist und das nach dem Befüllen fest mit dem Deckel (116; 216; 316; 416) verbunden wird.

13. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Öffnung (118) durch einen unmittelbar auf die erste Öffnung (118) aufgesetzten Verschluss (340; 440) verschlossen wird.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Befüllen über eine Fülllanze erfolgt, wobei die Fülllanze durch die erste Öffnung (118) in die Kammer (110, 112, 113) eingeführt wird und eine Unterspielgelabfüllung vorgenommen wird.

Zeichnung