WO2010084176A1

WO2010084176A1 - Kapsel zur abgabe von wirkstoffen

Info

Publication number: WO2010084176A1
Application number: PCT/EP2010/050733
Authority: WO
Inventors: Rolf MÜHLEMANN
Original assignee: RM Beteiligungs AG
Current assignee: RM Beteiligungs AG
Priority date: 2009-01-26
Filing date: 2010-01-22
Publication date: 2010-07-29
Anticipated expiration: 2011-07-26
Also published as: CH700312A2

Abstract

In einer Kapsel (1) zur Abgabe von festen, rieselförmigen oder flüssigen Wirkstoffen (W) ist ein Durchstossstempel (7) an einer gewölbten Membran angebracht und an dem der Membran (6) gegenüberliegenden Ende der Kammer (3) die von einer Kapselwand (2) gebildet ist, ist diese Kammer von einer zerstörbaren Folie (4) verschlossen. Um diese Folie wirklich vollständig zu zerstören, damit der Wirkstoff (W) auch tatsächlich austreten kann, ist der Durchstossstempel (7) mit elastischen Armen (71) versehen, die von oben nach unten und vom Zentrum zur Peripherie geneigt, beziehungsweise bevorzugterweise gewölbt verlaufend. Der Durchstossstempel (7) besitzt einen Stamm (70) der von der Membran her offen und unten von einer Stirnwand (73) verschlossen ist. An dieser Stirnwand (73) sind die elastischen Arme (71) die im Querschnitt giebelförmig gestaltet sind, angeformt und zusätzlich ein stabförmiger Dorn (79) mit einer Spitze (79''), welcher bei der Betätigung die zerstörbare Folie zuerst durchstösst bevor die elastischen Arme (71) mit ihren Perforationszähnen und Schneiden wirksam werden.

Description

Kapsel zur Abgabe von Wirkstoffen

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Kapsel zur Abgabe von festen, rieseiförmigen oder flüssigen Wirkstoffen, umfassend eine zylindrische oder konische Kapselwand mit an seinen unteren Enden , mi t te l s e i ne r z er s tö rbaren Folie abschliessbaren Kammer, wobei im Bereich des oberen Endes der Kapselwand einstückig damit verbunden eine gewölbte, flexible Membran angeformt ist, an welcher ein Durchs toss Stempel angebracht ist, der vor der Betätigung der gewölbten Membran vollständig in der Kammer ruht und nach der Betätigung teilweise aus der Kammer ragt.

Auf dem Markt werden immer häufiger Kapseln angeboten, welche Wirkstoffe enthalten zur Zubereitung von Getränken. Diese

Wirkstoffe können in fester, flüssiger oder rieseiförmiger

Gestalt anliegen. Zu den bekanntesten Kapseln dieser Art gehören Kapseln, die zur Zubereitung von Kaffee geeignet sind. Typische Beispiele solcher Kapseln zeigen die EP-A-O 512 468 sowie die EP-A-I 190 959. Diese Kapseln bestehen aus einem Becher mit einer zylindrischen oder konischen, druckfesten Kapselwand mit einer einstückig daran angeformten Boden- oder Deckfläche und einer über die verbleibende Öffnung aufgeschweissten Membran. Solche Patronen sind zur Anwendung in Kaffeemaschinen konzipiert, wobei in der Maschine die Patrone beidseitig perforiert wird und unter Druck von aufgebrühtem Wasser durchströmt wird. Diese Kapseln sind in der Konstruktion äusserst einfach, da alle Mittel um die Kapsel zu öffnen in der zu verwendenden Maschine enthalten sind. Wesentlich komplexer sind Verschlüsse verschiedenster Art, die einen Aufbewahrungsraum besitzen, der als Kapsel dient, und aus dem ein fester, flüssiger oder rieseiförmiger Wirkstoff in einen Behälter abgegeben werden soll, auf dem der Verschluss befestigt ist. Eine der ältesten Verschlüsse dieser Art zeigt beispielsweise das Dokument GB- A-1193989. Hier ist ein Aufsteckkragen auf einem Behälterhals aufgesetzt, der eine innerer nach oben ragende, zylindrische Wand aufweist, wobei diese Wand als geschlossener Zylinder gebildet ist, in dem ein hohler Presskolben lagert, der mit dem entsprechenden Wirkstoff gefüllt ist. Über dem Kolbenzylinderteil ist eine gesonderte Schutzkappe aufgesetzt. Ein Verschluss dieser Art besitzt viele Einzelteile und die entsprechende Montage und Abfüllung ist mit herkömmlichen Abfüllmaschinen nicht möglich. Ein sehr ähnliches System ist ebenfalls aus der WO-A-03093128 bekannt. Obwohl bei diesem Verschluss mit integrierter Kammer als auch beim zuvor beschriebenen Beschluss, muss nach der Abgabe des Wirkstoffes die Kapsel, bestehend aus Kolben- und Zylindereinheit, entfernt werden. Ein etwas anderes System zeigt die US-A-6886686. Wiederum ist eine gesonderte Kammer vorhanden indem ein Stössel lagert, der nach unten gepresst werden muss. Der Zylinder der Kapsel ist mit einem auf s t os sbaren Boden versehen, an dem der Stössel angebracht ist. Auch hier besitzt die Kapsel einen beweglichen, als fliegenden Kolben ausgebildeten Teil, der auf den Stössel wirkt und dieser wiederum schwenkt den Boden teilweise zur Seite. Diese aus Kolben- und Zylindereinheit gestaltete Kapsel bedingt wiederum eine Montage, die auf den heute bekannten Abfüllanlagen nicht durchführbar ist. Zudem muss die Kapsel erst gefüllt werden, was an sich bei den heute üblichen Abfüllanlagen möglich wäre, doch das Einsetzen des entsprechenden Kolbens auf die bereits gefüllte Kapsel lässt sich nach diesseitiger Auffassung nicht durchführen ohne dabei einen erheblichen Lufteinschluss zu bewirkten, wobei diese Luft komprimiert werden würde und unter Umständen bereits ungewollt den Boden der Kapsel öffnet. Ohne spezielle, hier nicht dargestellte Entlüftungsmittel lässt sich eine solche Kapsel nicht verschliessen . Des Weiteren ist eine solche Kapsel auch wiederum nur verwendbar auf bestimmten Flaschen und des Weiteren ist der fliegende Kolben nicht gesichert, so dass eine solche Kapsel zum freien Transport ungeeignet ist. Dies ist allerdings auch nicht vorgesehen, da an sich dieses Kapselsystem immer mit einem dazugehörenden Behälter angeboten wird. Immer mehr Lebensmittel, Arzneimittel, Kosmetika, Klebstoffe und Reinigungsmittel sowie andere Stoffe, die allesamt als Wirkstoffe bezeichnet werden, werden in hochkonzentrierter Form angeboten. Dies hat den Vorteil das hierdurch die Verpackungsgrössen reduziert werden, die Transportkosten gesenkt werden können und folglich auch der Verpackungsaufwand reduziert wird. Nachteilig ist jedoch, dass all diese Wirkstoffe in hochkonzentrierter Form nachträglich in die erforderlichen Gebrauchsmengen dosiert werden müssen und in dosierter Weise einer Flüssigkeit, im weitesten Sinne einem Lösungsmittel, beigegeben werden müssen. Vielfach beachten die Konsumenten die Hinweise bezüglich der Dossiermenge ungenügend und neigen dazu eine wesentlich höhere Konzentration als erforderlich abzugeben. Dies ist dem zu erzeugenden Endprodukt unzuträglich und der Konsument bemerkt, dass die in konzentrierter Form gekaufte Ware ihm schlussendlich teurer zu stehen kommt, als wenn er die fixfertige, verdünnte Ware eingekauft hätte. Dies hat dazu geführt, dass die konzentrierte Form solcher Wirkstoffe sich nicht in dem Masse durchgesetzt hat, wie dies an sich wünschenswert wäre.

Entsprechend ist man dazu übergegangen, diese konzentrierten Wirkstof fe in vordosierten Mengen anzubieten. Bei pu 1 ver f ö rmi gen Wirkstoffen erfolgt dies in Form von

Tabletten, Kapseln oder Dragees. Nicht alle pulverf örmigen Wirkstoffe eignen sich jedoch um in Tablettenform gegeben zu werden. Sogar wenn solche Wirkstoffe in den vorgegebenen Portionen abgegeben werden, so fehlen dann die entsprechenden liquiden Anteile, die wiederum oftmals dosiert mit den festen oder pulverförmigen Wirkstoffen vermischt werden müssen.

Eine Kapsel gemäss dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 geht aus dem Dokument WO 2005/094196 hervor. Die Kapsel die hier mit einem Schraubverschluss kombiniert worden ist, besitzt eine zylindrische Kapselwand, die am unteren Ende mittels einer zerstörbaren Folie verschlossen ist und deren oberes Ende eine gewölbte flexible Membran aufweist an welcher ein Durchstosser angebracht ist, der vor der Betätigung der gewölbten Membran vollständig in der Kammer ruht und nach der Betätigung teilweise aus der Kammer ragt und dabei die Folie durchstösst. Der Durchs tos s Stempel besitzt einen kreuzförmigen Querschnitt und mündet in einer Spitze. Drückt man auf die gewölbte, flexible Membran, so wird der Durchstossstempel die Folie perforieren und anschliessend kreuzförmig einschneiden. Je nach der Materialwahl aus der die zerstörbare Folie gefertigt ist, wird diese lediglich kreuzweise eingeschnitten oder reisst geringfügig aus. Die Folge ist, dass pulverförmig anliegende in der Kapsel vorhandene Material nicht oder nur geringfügig ausströmt. Der Durchstosser verschliesst praktisch die selbstaufgeschnittene Folie. Schüttelt man dann die Flasche auf der die Kapsel angebracht ist, so dringt eine gewisse geringe Menge Flüssigkeit in die Kapsel ein und führt praktisch zu einem Verkleben.

Auch eine geringfügig anders gestaltete Kapsel gemäss der WO 2006/046730 offenbart eine Kapsel die auf einer Flasche aufschraubbar ist, deren unteres Ende mit einer zerstörbaren Folie versiegelt ist, während das obere Ende eine gewölbte flexible Membran aufweist an dem wiederum ein Durchstossstempel angeformt ist. Hi e r we iß t de r Durchstossstempel eine im wesentlichen zylindrische Form auf, deren Ende geneigt geschnitten gestaltet ist. Bei der Betätigung tritt hier genau derselbe Effekt auf, wie er zuvor bereits beschrieben worden ist. Handelt es sich beim Inhalt der Kapsel um eine Flüssigkeit so mag diese zwar verzögert auslaufen, doch hängt dies wiederum stark davon ab ob die zerstörbare Folie aus Aluminium oder beispielsweise aus einer Kunststofffolie gefertigt ist. Tritt letzteres zu, so dürfte beim Auslaufen der Kapsel ein Unterdruck entstehen und die Folie legt sich wiederum dichtend um den Durchstossstempel an.

Die vorliegende Erfindung stellt sich zur Aufgabe eine möglichst einfache Kapsel anzubieten, die auf herkömmlichen Abfüllmaschinen gefüllt und versiegelt werden kann und die sich zuverlässig öffnen lässt unter weitgehender Zerstörung der versiegelnden zerstörbaren Membran, so dass diese sich schnell und zuverlässig in den Behälter entleert auf den er angebracht ist. Es ist eine weitere Aufgabe der vorliegenden Erfindung eine möglichst einfache Fertigung beizubehalten.

Diese Aufgabe löst eine Kapsel der eingangs genannten Art, die sich dadurch auszeichnet, dass der Durchs tossstempel mindestens einen Arm aufweist, der von einem Bereich näher der flexiblen Membran zur zerstörbaren Folie hin von der Achse des Stempels weg nach aussen verläuft.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsformen der Kapsel gehen aus den Ansprüchen hervor.

Bevorzugterweise besitzt eine solche Kapsel eine die Wölbung der gewölbten Membran überragende Kapselwandteil, die mit einem Gewinde versehen ist . Ein solches Gewinde kann einerseits verwendet werden um darauf ein Unversehrtheits^¬ oder Sicherheitselement anzubringen, welches vor der Betätigung entfernt werden muss oder dieses Kapselwandteil kann mit einem Aus sengewinde versehen sein, dass dazu geeignet ist mit einem erf indungsgemässen Haltering kombiniert zu werden. Dieser Haltering, der mit der daran befestigten Kapsel einen Schraubverschluss bildet, wobei der entsprechende Haltering zur Mehrfachbenutzung geeignet ist und lediglich die einschraubbare Kapsel ausgewechselt werden muss. Weitere bevorzugte Ausgestaltungsformen des Halteringes gehen aus den entsprechenden, abhängigen Patentansprüchen hervor . In der Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der erfindungsgemässen Kapsel für sich allein sowie eine der beiden bevorzugten Ausführungsformen in Kombination mit dem ebenfalls erfindungsgemässen Halteringes dargestellt. Es zeigt:

Figur 1 eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemässen Kapsel zur direkten Benutzung in einem diametralen Vertikalschnitt und

Figur 2 eine zweite Ausführungsvariante einer erfindungsgemässen Kapsel die einschraubbar in einem Kragen befestigbar ist in einer Seitenansicht.

Figur 3 zeigt eine weitere erfindungsgemässe Variante einer Kapsel in einem vertikalen Diametralschnitt mit einem daran angebrachten Haltering und

Figur 4 zeigt ein Detail aus der Figur 3 in einem grosseren Massstab .

Figur 5 diese Kapsel mit Haltering in einer Ansicht schräg von oben, während Figur 6 die Kapsel mit dem Haltering in der Ansicht von unten unter Weglassung der Membran zeigt.

Figur 7 zeigt einen Diametralschnitt einer Kapsel nach Figur 2 als zweiteiliger Schraubverschluss und

Figur 8 einen Teilschnitt durch einen Haltering am Schraubverschluss nach Figur 7

Figur 9 zeigt noch eine Aufsicht auf das Ende eines Armes mit einer mittigen Schneide und

Figur 10 einen diametralen, vertikalen Längsschnitt durch eine Kapsel mit Schneiden wie in Figur 9 dargestellt.

Die Kapsel für sich ist insgesamt mit der Bezugszahl 1 bezeichnet. Die Kapsel 1 besitzt eine Kapselwand 2. Diese Kapselwand 2 ist bevorzugterweise, jedoch keineswegs zwingend, zylindrisch gestaltet. Hierbei wird man bevorzugterweise zumindest die Aussenseite der Kapselwand mit einem leicht konischen Anzug versehen um eine verbesserte Entformung zu erreichen. So wird die Aussenseite der Kapselwand 2 im oberen Bereich einen geringfügig grosseren Durchmesser haben als im unteren Bereich. Diese Kapselwand wird im oberen Bereich 5 von einer flexiblen, gewölbten Membran 6, die einstückig an der Innenseite der Kapselwand angeformt ist, verschlossen. Hierdurch bildet sich unterhalb der flexiblen, gewölbten Membran 6 eine Kammer 3. Betrachtet man die Kapsel 1 von der offenen untern Seite so bildet sie somit eine Art Becher dessen Boden in diesem Falle die flexible, gewölbte Kapselmembran 6 ist. Ein solcher Becher lässt sich problemlos auf herkömmlichen Abfüllanlagen mit einem beliebigen Wirkstoff W füllen. Dieser Wirkstoff kann in flüssiger, fester, beispielsweise mehreren Tabletten, fliessfähiger oder in rieseiförmiger Form in die Kammer 3 abgefüllt werden. Anschleissend kann auf der herkömmlichen Abfüllanlage die Kammer 3 mittels einer zerstörbaren Folie 4 verschlossen werden.

Die zerstörbare Folie, kann in Form einer Kunststofffolie oder einer Aluminiumfolie oder sogar einer dichten

Papierfolie gestaltet sein. Diese Folie lässt sich ebenfalls auf herkömmlichen Abfüllanlagen aufschweissen oder aufkleben.

Die einstückig geformte Kapselwand 2 mit der flexiblen, gewölbten Membran 6 und dem daran angeformten Durchstossstempel 7 kann spritzgusstechnisch einstückig gefertigt werden. Für besondere Wirkstoffe ist es auch möglich den gesamten Teil oder zumindest die Kapselwand 2 mit der flexiblen, gewölbten Membran 6 direkt mit einer Sperrschicht versehen, spritzgusstechnisch zu fertigen.

In der Ausführungsform wie in Figur 1 dargestellt, ist im oberen Bereich 5 an der Kapselwand 2 mindestens an zwei einander gegenüberliegenden Bereichen ein Halteansatz 11 angeformt. Dank diesen Halteansätzen 11, die auf ihrer Unterseite gewölbt sind, lässt sich die Kapsel 1 ähnlich einer Injektionsspritze halten. Auf den oberen Rand 12 der Kapselwand 2 ist ein Unversehrtheits- oder Sicherheitselement 8 aufgebracht. Dieses Sicherheitselement 8 kann aufgeschweisst oder aufgeklebt sein. Vor der Betätigung der Kapsel muss dieses Unversehrtheits- oder Sicherheitselement 8 entfernt werden. Hierzu weist dieses Unversehrtheits- oder Sicherheitselement 8 eine Lasche 13 auf wie sie beispielsweise aus der Figur 2 ersichtlich ist. Diese vorteilhafte Lasche 13 erleichtert das Entfernen des Sicherheitselementes 8.

Vor der Erstbetätigung ist die flexible, gewölbte Membran 6 nach oben in Richtung zum oberen Rand 12 hin gewölbt. Die Membran 6 überragt jedoch diesen oberen Rand 12 der Kapselwand 2 nicht. An seiner Unterseite ist, wie bereits erwähnt, der Durchstosstempel 7 angeformt. In die, der hier dargestellten Position vor der Erstbenutzung liegt der Durchstossstempel 7 vollständig innerhalb der Kammer 3. Bei der Erstbetätigung durchstösst der Durchstossstempel 7 die zerstörbare Folie 4 und ragt dann über den unteren Rand 14 der Kapselwand 2 nach Aussen. Die Querschnittsform des Durchstosss tempels 7 wird man dem gewählten Material der zerstörbaren Folie 4 anpassen, um sicher zu sein, dass diese Folie möglichst weitgehend zerstört wird, und somit der Inhalt, nämlich der Wirkstoff W, mit Sicherheit aus der Kammer 3 gelangen kann.

Im Gegensatz zur ersten Ausführungsform in der Figur 1 ist in der zweiten Ausführungsform gemäss der Figur 2 der obere Endbereich 5 der Kapselwand 2 im Durchmesser verjüngt, so dass hier eine Schulter 15 entsteht. Der obere Endbereich 5 besitzt somit einen kleineren Aussendruchmesser als der untere Beriech der Kapselwand 2. Im oberen Endbereich 5 der Kapselwand 2 ist hier ein Aussengewinde 9 angeformt. Ansonsten ist jedoch die Kapsel 1 in seinem prinzipiellen Aufbau gleich gestaltet. Die strichliniert eingezeichnete flexible, gewölbte Membran 6 ist ebenso vorhanden wie der daran angeformte Durchstossstempel 7 mit seiner Perforierspitze 10. Am unteren Rand der Kapselwand 2 wird auch hier im gefüllten Zustand eine zerstörbare Folie 4 beziehungsweise ein abstossbarer Deckel angebracht. Das obere Ende, das heisst am oberen Rand 12 der Kapselwand 2 wird auch hier ein Unversehrtheits- oder Sicherheitselement 8 angebracht, beispielsweise eine Folie mit einer Abreisslasche 13. Dank dem Aussengewinde 9 kann zum verbesserten Schutz auch noch über die Folie ein weiteres Unversehrtheits- oder Sicherheitselement 8 in Form einer Kappe aufgeschraubt werden .

Die auf der Aussenseite der Kapselwand 2 im oberen Endbereich 5 angebrachten Aussengewinde dienen jedoch im Wesentlichen dazu die Kapsel 1 mit einem Haltering zu versehen. Dieser Haltering wurde entsprechend dem Schraubverschluss gemäss er Ausführung nach den Figuren 3 - 6 ausgeführt, jedoch als separates Element geformt, wie dies die Figuren 7 und 8 zeigen. Auf dem oberen Endbereich 5 ist hier der ebenfalls erfindungsgemässe Haltering 20 auf das Aussengewinde 9 aufgeschraubt. Entsprechend weist der Haltering 20 ein Innengewinde 21 auf. Dieses Innengewinde 21 ist an einer inneren Ringwand 22 angeformt, welcher im unteren Bereich einen Absatz 23 aufweist. Dieser Absatz 23 kommt im vollständig aufgeschraubten Zustand des Halteringes 20 auf der Kapsel 1, auf dessen Schulter 15 zum Aufliegen. Die innere Ringwand 22 geht an seinem oberen Ende in eine etwa horizontale, ringförmige Deckfläche 24 über. Diese Deckfläche 24 steht schliesslich mit einer umlaufenden Mantelwand 25 in Verbindung. Diese umlaufende Mantelwand 25 weist ein Innengewinde 21 auf. Das Innengewinde 21 dient dazu um auf einen Behälter, beispielsweise eine Trinkflasche oder eine andersartige Flasche aufgeschraubt zu werden. Da diese Flasche im weitesten Sinne ein Lösungsmittel enthalten kann und man sicherstellen will, dass nicht unbefugterweise darin etwas beigefügt wird, dass nicht hinein soll, wird man vorteilhafterweise an der Mantelwand 25 über Sollbruchstellen 26 angeformt ein Garantieband 27 anbringen, welches mit Rückhaltewulsten 28 versehen ist.

Damit der Haltering 20 auf einer Flasche wirklich dichtend sitzt, können an der Unterseite der ringförmigen Deckfläche 24 Dichtelemente vorgesehen sein. Zwischen der inneren Ringwand 22 und der umlaufenden Mantelwand 25 kann eine Ringwand vorgesehen sein, die im Querschnitt eine Verdickung aufweist und in der Fachsprache als Dichtolive 29 bezeichnet wird. Zwischen der Dichtolive 29 und der Mantelwand 25 kann des Weiteren noch eine kreisförmig verlaufende Dichtlippe 29' angebracht sein, die auf der Stirnfläche des Flaschenhalses dichtend zum Aufliegen kommt.

Die in den Figuren 3 - 6 gezeigte Ausführungsform zeigt eine Kapsel 1, die hier integral zu einem Schraubdeckel 1' gestaltet ist. Wie bereits zuvor mit Bezug auf die Figuren 7 und 8 beschrieben, ist auch hier ein Haltering vorhanden, der allerdings einstückig mit der Kapsel 1 beziehungsweise mit der Kapselwand 2 verbunden ist. Die Mantelwand 25 ist auch hier mit einem Innengewinde 21 versehen und die horizontale, ringförmige Deckfläche 24 geht nun direkt in die Kapselwand 2 über, welche die Kammer 3 bildet. Innerhalb der Kapselwand ist wiederum die gewölbte Membran 6 vorhanden an deren Unterseite ein Durchstossstempel 7 angeformt ist. An der Mantelwand 25 ist auch hier über Sollbruchstellenbrücken 26 ein Garantieband 27 angeformt.

Das Erfindungswesentliche besteht nun darin, dass der Durchstossstempel 7 mit mindestens einem Arm 71 versehen ist, der von der zentrischen Achse des Stempels 7 weg nach aussen verläuft und endständig bevorzugterweise mindestens einen Perforierzahn 77, 78' aufweist. Der Druchstossstempel 7 besitz einen Stamm 70. Dieser Stamm 70 ist an der gewölbten Membran 6 angeformt. In der hier bevorzugten Ausführungsform ist dieser Stamm 70 von der gewölbten Membran 6 aus offen und entsprechend bildet sich ein Hohlraum 72 im Stamm 70 des Durchstossstempels 7. Dieser Hohlraum 72 wird endständig am Ende welches der gewölbten Membran 6 entfernt liegt von einer Stirnwand 73 oder einer konkaven Fläche verschlossen. Dieser Hohlraum 72 ist bevorzugterweise zylindrisch gestaltet. Entsprechend ist die Wand 72' welche den Hohlraum 72 begrenzt, zylindrisch. Sämtliche Mittel die der Zerstörung der zerstörbaren Membran 4 dienen, sind am Stamm 70 oder deren Endfläche angeformt. Diese Mittel bestehen aus dem bereits erwähnten Armen 71 und ferner aus einem stabförmigen Dorn 79. Eine gewisse Elastizität dieser Arme 71 ist bei einer Fertigung aus Kunststoff immer gegeben und auch durchaus vorteilhaft, da dies das Reissen der Folie fördert. Auch bei praktisch starren Materialien funktionieren die Arme 71 einwandfrei. Da aber das Material praktisch immer elastisch ist und die Kapsel aus Kunststoff gefertigt, wird nachfolgend von elastischen Armen 71 geredet.

Die elastischen Arme 71 verlaufen geneigt bezüglich der Achse des Durchs tos ss tempels 7 von dieser nach aussen weg. Im Prinzip können diese Arme 71 gerade verlaufend gestaltet sein, doch würde dies zu einer Art Knickstelle im An b i n du n g s b e r e i c h der Stirnwand 73 führen . Aus fertigungstechnischen Gründen ist dies nachteilig. Bei der Fertigung wird man mit einem zweiteiligen Kern arbeiten, wobei ein innerer, zuerst herausziehbarer Kernteil der Spritzgussform die Unterseite der elastischen Arme 71 sowie den stabförmigen Dorn 79 formen, während der zweite Teil des herausziehbaren Kerns der Spritzgussform die Oberseite dieser Arme formt und beim Herausziehen dieses Kernteiles die Arme 71 zum stabförmigen Dorn 79 biegen, so dass diese kurzfristig praktisch fluchtend mit der Wand 72' des Hohlraumes 72 verlaufen. Ist der Kern des Spritzgusswerkeuges vollständig herausgezogen, federn diese elastischen Arme 71 in der Form zurück in der sie gefertigt worden sind und wie sie hier in der Zeichnung dargestellt sind. Hier sei noch kurz darauf hingewiesen, dass in den Figuren 3 - 6 die zerstörbare Folie 4 nicht dargestellt ist, jedoch erkennt man an der Kapselwand 2 an dessen unteren stirnseitigen Ende ebenso wie am oberen stirnseitigen Ende jeweils eine umlaufende Schweissnase 30 beziehungsweise 30' . Diese dient zum Auf schweissen einer zerstörbaren Folie 4 zum Verschliessen der Kammer 3 beziehungsweise zum Verschliessen des Zuganges zur gewölbten Membran 6 vor der Erstbetätigung.

Die elastischen Arme, in der bevorzugten Ausführungsform handelt es sich um vier gleichmässig am Umfang verteilte elastische Arme, die gewölbt von der Stirnwand 73 weg nach unten und aussen zur Kapselwand 2 hin verlaufen . Diese elastischen Arme 71 haben im Querschnitt eine Giebelform. Sie sind somit durch zwei v-förmig zueinander stehende gewölbte Dachflächen 74 gebildet, die im Bereich eines entsprechend gewölbten Firstes 75 miteinander verbunden sind. Der First 75 fluchtet in der Anbindungs stelle am Durchstossstempel 7 beziehungsweise an der zylindrischen Wand 72' des Stammes 70 mit dieser Wand. Die im Querschnitt gi ebe 1 f ö rmi gen , elastischen Arme 71 können so gestaltet sein, dass die beiden Dachflächen 77 mindestens in Endbereichen als abstehende Schneiden 76 gef ormt sind, und diese Schneiden 76 beziehungsweise die Dachflächen 74 enden spitzwinklig und bilden so an den Enden Perforierzähne 77.

Zwischen den beiden gewölbten beziehungsweise bogenförmig peripher nach aussen laufenden Dachflächen 74 kann wie hier dargestellt zusätzlich vom First 75 in der Winkelhalbierenden Ebene zwischen den beiden Dachflächen verlaufend eine weitere Schneide 78 angeformt sein, die in einen ausgeprägten Perforierzahn 78' endet. Der Dur chs t os s s tempel 7 ist bevorzugterweise mit einem stabförmigen Dorn 79 versehen, der auf der Stirnwand 73 des Stammes 70 angeformt ist. Dieser stabförmige Dorn 79 ist hier aus zwei senkrecht sich kreuzenden Wänden 79' gebildet, die in der Verlängerung der Schnittlinie dieser beiden Wände 79' zu einer Spitze 79'' gestaltet ist. Diese Spitze 79'' bildet so einen weiteren Perforierzahn. Diese Spitze 79'' bildet den der zu zerstörenden Folie am nächsten liegenden Teil des Durchstossstempels 7 beziehungsweise des stabförmigen Dornes 79. Die Enden der elastischen Arme 71 beziehungsweise der daran angeformten Perforierzähne 78' sind somit etwas weiter von der zu zerstörenden Folie entfernt liegend.

Wie Versuche gezeigt haben, ist dank dieser Ausgestaltung der er f indungsgemässen Kapsel eine einwandfreie, annährend vollständige Zerstörung der zerstörbaren Folie erzielbar. Bei ausgeübtem Druck auf die gewölbte Membran 6 wird der

Druchstossstempel 7 nach unten bewegt und stösst mit der

Spitze 79'' auf die Folie und perforiert diese. Anschliessend schneiden die beiden sich kreuzenden Wände 79' die Folie rechtwinklig ein. Nun treffen die Perforierzähne 78' an den elastischen Armen 71 auf die zerstörbare Folie und perforieren diese, wobei der hierbei auftretende Druck je nach Widerstand den die zerstörbare Folie aufbringt, weiter oder weniger weit nach aussen sich wölben und dabei die Folie erst nach aussen verlaufend einschneiden. Die elastischen

Arme 71 federn danach zurück und zerstören mit ihren Schneiden 76 die Folie nach innen einschneidend. Die Folie bleibt stark gespannt, so dass die gebildeten Einschnitte weiter einreissen. Die zerstörbare Folie reisst insgesamt sternförmig ein, so dass das r i e s e 1 f ähi ge , flüssige beziehungsweise fliessfähige Material innerhalb der Kammer 6 praktisch ungehindert ausströmen kann. Um diesen Effekt des sternförmigen Einreissens zu begünstigen, legt man die sich senkrecht kreuzenden Wände 79' des stabförmigen Dornes 79 so, dass diese praktisch auf den Winkelhalbierenden zwischen den elastischen Armen 71 verlaufen.

Obwohl vermutlich mit einem einzigen elastischen Arm bereits gute Ergebnisse erzielbar sein können, wird man bevorzugterweise mindestens drei, jedoch am vorteilhaftesten vier kreuzweise angeordnete elastische Arme vorsehen.

Bei der vorliegenden Konstruktion ist man darum bemüht, die Folie möglichst weitgehend zu öffnen, sodass mit Sicherheit die Gesamtheit des pulverförmigen Kapselinhaltes ausströmt. Versuche haben gezeigt, dass dieses Resultat zwar auch bei den bisherigen Lösungen erreichbar ist, doch kann es vorkommen, dass Teile der aufzuschneidenden Folie durch die elastischen Arme von jenen Teilen der Folie abgetrennt werden, die direkt im Bereich der Arme liegen und praktisch zwischen den Armen und dem stabförmigen Dorn 79 sich verklemmen und nachträglich in den Behälter hineinfallen können. Dies will man jedoch verhindern. In der Figur 10 ist entsprechend eine Lösung aufgezeigt, mittels dem sich dieses Problem einwandfrei lösen lässt. Auch hier ist der prinzipielle Aufbau derselbe wie zuvor beschrieben. Die Kapsel 1 besitzt wiederum eine Kapselwand 2, die eine Kammer 3 definiert, welche auf der Unterseite mittels einer zerstörbaren Folie 4 nach der Füllung der Kammer 3 angebracht wird und im oberen Endbereich 5 eine gewölbte Membran 6. Ebenso ist ein Durchstossstempel 7 vorhanden, der in einen stabförmigen Dorn 79 übergeht und der eine Spitze 79' ' aufweist . Die Spitze 79' ' steht auch gegenüber den elastischen Armen 71 nach unten vor und wird bei der Betätigung durch Druck auf die gewölbte Membran 6 die Folie 4 zuerst durchstechen.

Neu ist hier, dass zwischen den elastischen Armen 71 und dem stabförmigen Dorn 79 flexible Wände 80 einstückig damit verbunden aufgespannt sind. Diese flexiblen Wände 80 enden in bogenförmigen Schneidkanten 81, die von der Spitze 79'' zu den äussersten Enden der elastischen Arme 71 verlaufen. Diese bogenförmige Kurve der Schneidkanten 81 ist so gewählt, dass unter maximaler Belastung der flexiblen Arme 71, die dabei leicht nach oben gebogen werden, die Kurve praktisch von der Spitze 79'', die zuunterst liegt, kontinuierlich steigend zu den äussersten Punkten der flexiblen Arme verlaufen. Damit wird sichergestellt, dass ein sternförmiger Schnitt in der zerstörbaren Folie 4 geschnitten wird und die so sich bildenden vier Zungen der zerstörten Folie von den Armen nach unten gedrückt werden. Hierdurch wird vermieden, dass die Folie in kleinere Teilfolienabschnitte zerstört wird, die in den Behälter hineinfallen könnten, auf den die Kapsel angebracht ist. Ferner bewirken diese flexiblen Wände 80, dass die Arme 71 nicht über einen gewissen Grad nach oben verbogen werden können.

Gleichzeitig ist auch hier noch die Stirnwand 73 des Stammes 70 konkav nach unten gezogen, um einerseits die Verbindung mit den flexiblen Wänden 80 zu verbessern und andererseits den Materialaufwand zu reduzieren, wobei gleichzeitig grossere Materialanhäufungen vermieden werden, die zu unschönen Einfallstellen führen kann.

Auch diese Version lässt sich bereits aus der Zeichnung erkennbar ist, mit Ausnahme der zerstörbaren Folie 4 vollkommen einstückig aus Kunststoff fertigen. In der Herstellungslage ist die gewölbte Membran 6 nach unten gewölbt geformt und die flexiblen Arme 71 ragen vollständig nach unten über den Rand der Kapselwand 2 hinaus. Bei der Entformung aus dem Werkzeug, werden die elastischen Arme 71 nach innen in Richtung des stabförmigen Dornes 79 verformt und falls die er f i ndungsgemä s se Kapsel mit den zuvor beschriebenen flexiblen Wände 80 versehen sind, verbleibt zwischen den Armen 71 und dem stabförmigen Dorn 79 genügend Raum, dass die Wände 80 sich innerhalb dieses Raumes kurzzeitig zusammenfalten können, um danach bei der vollständigen Endformung in die hier dargestellte Lage nach aussen federn zu können. Es ist dabei durchaus denkbar, dass bereits beim Entformen aus dem Spritzwerkzeug gleichzeitig der Durchs tos ss tempel 7 nach oben gedrückt wird, sodass nachträglich kein separates Handling mehr erforderlich ist, um die Kapsel in die Ausgangslage für das Befüllen und Versiegeln zu bringen.

Bezugs zeichenliste :

I Kapsel

1' Kapsel als Schraubdeckel 2 Kapselwand

3 Kammer

4 zerstörbare Folie

5 oberer Endbereich

6 gewölbte Membran 7 Durchstossstempel

8 Unversehrtheits- oder Sicherheitselement

9 Aussengewinde

10 Perforierspitze

II Halteansatz 12 oberer Rand

13 Lasche 15 Schulter

20 Haltering 21 Innengewinde

22 innere Ringwand

23 Absatz

24 horizontale, ringförmige Deckfläche

25 Mantelwand 26 Sollbruchstellenbrücken

27 Garantieband

28 Rückhaltewülste 29 Dichtolive 29' Dichtlippe

30 Schweissnase

70 Stamm des Stempels 7

71 elastischer Arm

72 Hohlraum im Stamm 72' Wand

73 Stirnwand des Stammes 74 geneigte und gewölbte Dachfläche eines elastischen Armes

75 gewölbter First

76 Schneiden

77 Perforierzahn an Schneiden

78 weitere Schneide zwischen Dachflächen 74 78' Perforierzahn an Schneide 78

79 stabförmiger Dorn

79' Wände des stabförmigen Dornes 79' 'Spitze des stabförmigen Dornes

80 flexible Wände 81 Schneidkanten der flexiblen Wände

W Wirkstoff

Claims

Patentansprüche

1. Kapsel (1) zur Abgabe von festen, rieseiförmigen oder flüssigen Wirkstoffen (W) , umfassend eine zylindrische oder konische, druckfeste Kapselwand (2) mit an seinen unteren Enden, mittels einer versiegelnden zerstörbaren

Folie (4) abschliessbaren Kammer (3), wobei im Bereich

(5) des oberen Endes der Kapselwand (2) einstückig damit verbunden eine gewölbte, flexible Membran (6) angeformt ist, an welcher ein Durchstossstempel (7) angebracht ist, der vor der Betätigung der gewölbten Membran (6) vollständig in der Kammer (3) ruht und nach der Betätigung teilweise aus der Kammer (3) ragt, dadurch gekennzeichnet, dass der Durchstossstempel (7) mindestens einen Arm (71) aufweist, der von einem Bereich näher der flexiblen Membran (6) zur zerstörbaren Folie (4) hin von der Achse des Stempels (7) weg nach aussen verläuft.

2. Kapsel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Stempel (7) einen Stamm (70) aufweist, der von der

Membran (6) her offen und hohl (72) gestaltet ist und an deren unteren zur zerstörenden Folie (4) hin gerichtet mittels einer Stirnwand (73) geschlossenen Seite des Stammes mit mehreren bevorzugterweise elastischen Armen (71) versehen ist.

3. Kapsel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass auf der Stirnwand (73) ein zentrischer stabförmiger Dorn (79) mit einer endständigen Spitze (79' ' ) als Perforationszahn angeformt ist, die weiter nach unten ragt als die elastischen Arme (71) .

4. Kapsel (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die mehreren angeformten elastischen Arme (71) alle vom Bereich der Stirnfläche (73) aus bogenförmig peripher nach aussen gewölbt verlaufen.

5. Kapsel (1) nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass die elastischen Arme (71) einen giebelförmigen Querschnitt aufweisen, und folglich zwei gewölbte Dachflächen (74) und einen gewölbten First (75) haben.

6. Kapsel (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die im Querschnitt giebelförmigen Arme endständig in zwei entsprechend der Giebelform v-förmig vom First (75) abstehende Schneiden (76) besitzen die verzugsweise in Perforierzähnen (77) enden.

7. Kapsel (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den elastischen Armen (71) und dem stabförmigen Dorn (79) flexible Wände (80) aufgespannt sind, deren untere Endkanten als Schneidkanten (81) gestaltet sind.

8. Kapsel (1) nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneidkanten (81) bogenförmig von der perforierenden Spitze (79'') des stabförmigen Dornes (79) bogenförmig zu den peripheren Enden der Arme verlaufen.

9. Kapsel (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die bogenförmigen Schneidkanten (81) so gestaltet sind, dass unter Belastung der elastischen Arme diese nach aussen sich verformen und die Schneidkanten von Spitze (29' ' ) kontinuierlich nach oben ansteigend zu den äussersten Enden der elastischen Arme (71) verlaufen.

10. Kapsel (1) nach den Ansprüchen 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Spitze (79'') näher zur zerstörbaren Folie (4) liegt als die Enden der elastischen Arme (71) .

11. Kapsel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapselwand (2) die Wölbung der gewölbten Membran (6) überragt.

12. Kapsel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapselwand (2) an einem oberen Rand (12) einen nach aussen ragenden Halteansatz (11) aufweist, der als Rückhalteteil bei einer einhändigen Kapselöffnung dienen.

13. Kapsel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der die Wölbung der gewölbten Membran (6) überragende Bereich (5) der Kapselwand (2) nach innen versetzt angeordnet ist, wobei eine Schulter (15) gebildet ist, und die Kapselwand oberhalb der Schulter mit einem Aussengewinde (9) versehen ist.

14. Kapsel (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kapsel (1) einstückig mit einer Schraubkappe mit Mantelwand und Innengewinde kombiniert ist und die Kapsel einen geringeren Aussendruchmesser als ein Innendurchmesser des Behälters aufweist auf den die die Schraubkappe aufsetzbar ist, wobei die gewölbte Membran (6) einen nach unten versetzten Bereich der Deckfläche des Schraubkappe bildet.

15. Kapsel (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Schraubkappe zweiteilig gestaltet ist, nämlich aus einem Haltering und der darin einsetzbaren Kapsel.