Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
PROCESS FOR MANUFACTURING A TUBE WITH A MULTILAYER TUBE HEAD AND TUBE CONSISTING OF A PIPE BODY MADE OF AT LEAST ONE LAYER OF PLASTIC AND A MULTILAYER TUBE HEAD
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1991/015350
Kind Code:
A2
Abstract:
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Tuben aus einem vorgefertigten Rohrk�rper durch Verpressen von erw�rmten Rohlingen aus Kunststoff zu einem mehrschichtigen Tubenkopf unter gleichzeitiger Verbindung des Tubenkopfes mit dem Rohrk�rper. Erfindungsgem�� wird jede Schicht des mehrschichtigen Tubenkopfes einzeln durch Verpressen eines jeweils neu zugef�hrten Rohlings aus einem Kunststoff hergestellt, wobei der jeweils n�chte Rohling f�r die nachfolgende Schicht erst dann zugef�hrt und verpre�t wird, wenn die jeweils vorher hergestellte Schicht formstabil ist. Die Erfindung betrifft auch eine Tube aus einem mindestens eine Kunststoffschicht aufweisenden Rohrk�rper (1) und einem durch Verpressen von erw�rmten Kunststoffrohlingen angeformten mehrschichtigen Tubenkopf (2) mit einem zentralen in einer Ausgabe�ffnung (9) m�ndenden Halsteil (8) mit einem Au�engewinde (11) zum Aufschrauben einer Verschlu�kappe, wobei erfindungsgem�� jede Schicht (3, 6, 5) des mehrschichtigen Tubenkopfes (2) einzeln Schicht auf Schicht in das obere Ende des Rohrk�rpers (1) eingepre�t ist.

Inventors:
Keller, Gerhard (Ch. du Grammont 19, Jongny, CH-1805, CH)
Application Number:
PCT/EP1991/000580
Publication Date:
October 17, 1991
Filing Date:
March 26, 1991
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
AISA AUTOMATION INDUSTRIELLE S.A. (Route de Savoie, Vouvry, CH-1896, CH)
Keller, Gerhard (Ch. du Grammont 19, Jongny, CH-1805, CH)
International Classes:
B65D35/04; B29C43/14; B29C43/18; B29C43/20; B29D23/00; B29D23/20; B65D35/08; B65D35/12; B29L23/20; (IPC1-7): B29C43/14; B29C43/18; B29C43/20; B65D35/10; B65D35/12
Attorney, Agent or Firm:
Zellentin, R�diger (Zellentin & Partner, Zweibr�ckenstr. 15, M�nchen 2, D-8000, DE)
Download PDF:
Claims:
Patentansprüche :
1. Verfahren zur Herstellung von Tuben aus einem vorgefertigten Rohrkörper durch Verpressen von erwärmten Rohlingen aus Kunststoff zu einem mehrschichtigen Tubenkopf unter ' gl ei chzei ti ger Verbindung des Tubenkopfes mit dem Rohrkörper, dadurch, gekennzeichnet, daß jede Schicht des mehrschichtigen Tubenkopfes einzeln durch Verpressen eines jeweils neu zugeführten Rohlings aus einem Kunststoff hergestellt wird, wobei der jeweils nächste Rohling für die nachfolgende Schicht erst dann zugeführt und verpreßt wird, wenn die jeweils vorher hergestellte Schicht formstabil ist.
2. Tube aus einem mindestens eine Kunststoffschi cht aufweisenden Rohrkörper (1 ) und einem durch Verpressen von erwärmten Kunststoffrohl i ngen angeformten mehrschichtigen Tubenkopf (2) mit einem zentralen in einer Ausgabeöffnung (9) mündenden Halsteil (8) mit einem Außengewinde (11 ) zum Aufschrauben einer Verschlußkappe, dadurch gekennzeichnet, daß jede Schicht (3, 6, 5) des mehrschichtigen Tubenkopfes (2) einzeln Schicht auf Schicht in das obere Ende des Rohrkörpers ( 1 ) ei ngepreßt i st .
3. Tube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine Schicht des mehrschichtigen Tubenkopfes (2) eine sperrende Barriereschicht ist.
4. Tube nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Tubenkopf (2) aus einer Außenschicht (5), einer Innenschicht (3) und mindestens einer dazwischen liegenden Mittelschicht (6) besteht.
5. Tube nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenschicht (3) einen innen am Rohrkörper (1) anliegenden verbreiterten Fuß (10) aufweist.
6. Tube nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß eine Mittelschicht (6) wenigstens mit ihrem äußeren dem Rohrkörper (1) zugewandten Rand unter einem Winkel von 90° + 20° gegen den Rohrkörper (1) gerichtet ist.
7. Tube nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens eine Mittelschicht (6) eine sperrende Barriereschicht ist.
8. Tube nach einem der Ansprüche 4 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenkante der Mittelschicht (6) mindestens an dem im Bereich der Ausgabeöffnung (9) liegenden Rand vom Material der benachbarten Schicht (5) abgedeckt ist.
9. Tube nach einem der Ansprüche 2 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohrkörper (1) im Bereich der Außenschicht (5) nach innen gewölbt ist.
10. Tube nach einem der Ansprüche 2 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Außenwandung des Rohrkörpers (1) stufenlos in die Außenfläche der Außenschicht (5) übergeht.
11. Tube nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schichten des mehrschichtigen Tubenkopfes (2) mittels mechanischer Verbindungen (12) miteinander verbunden sind.
Description:
Verfahren zur Herstellung einer Tube mit einem mehrschichtigen Tubenkopf und Tube aus einem mindestens eine Kunststoffschi cht aufweisenden Rohrkörper und einem mehrschichtigen Tubenkopf

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Tube und eine ' Tube aus einem mindestens eine Kunststoffschi cht aufweisenden Rohrkörper und einem durch Verpressen von erwärmten Kunststoffroh! i ngen geformten mehrschichtigen Tubenkopf mit einem zentralen in einer Ausgabeöffnung mündenden Tubenhals und mit einem Außengewinde zum Aufschrauben einer Verschl ußkappe.

Ein derartiges Verfahren und eine derartige Tube ist aus der EP-A-59281 bekannt. Die Tube wird dadurch hergestellt, daß aus zwei übereinander angeordneten Düsenöffnungen zwei Kunststoffroh! i nge übereinander ausgegeben und gemeinsam einer Preßform zugeführt werden. Die Preßform besteht aus einem Dorn, dessen freies Ende die Innenform des Tubenkopfes wiedergibt, auf den ein vorgefertigter Rohrkörper aufgeschoben ist, und einer Matrize, die die Außenform des Tubenkopfes wiedergibt. Durch Anlegen eines Preßdrucks werden die Rohlinge zu einem geschichteten Tubenkopf verpreßt, der gleichzeitig mit dem Rohrkörper verbunden wird. Hierdurch lassen sich zwar zwei Schichten erhalten, die jedoch keine gleichmäßige Anordnung aufweisen, da schon bei geringsten Abweichungen in der Viskosität oder der Temperatur der Rohlinge unterschiedliche Fließgeschwindigkeiten auftreten, die eine unterschiedliche Verteilung der beiden Rohlinge in der Preßform bewirken. Hierdurch lassen sich auch nur Tuben mit zwei Schichten im Tubenkopf erzeugen. Es besteht jedoch auch der Bedarf, z.B.

eine Tube mit drei Schichten herzustellen, wovon eine eine Sperrschicht sein soll. Kunststoffe mit sperrender Wirkung sind meist schwer mit anderen Kunststoffen verbindbar und/oder dürfen nicht mit dem Tubeninhalt in Berührung kommen, so daß zusätzliche abdeckende Schichten als abdeckende und/oder isolierende Schichten erforderlich sind.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das auf einfache Art und Weise mehrschichtige Tubenköpfe insbesondere auch mehr als zweischichtige mit definierter Gestalt der einzelnen Schichten herzustellen erlaubt.

Aufgabe der Erfindung ist es auch, eine Tube der eingangs genannten Art anzugeben, deren Tubenkopf Schichten mit einer gewünschten reproduzierbaren Form aufweist, wobei jeder Tubenkopf auch aus mehr als zwei Schichten und aus jeweils unterschiedlichem Material, auch aus einem sperrenden Barrierematerial, bestehen kann.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und durch eine Tube mit den Merkmalen des Anspruchs 2 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Tube sind in den Ansprüchen 3 bis 12 dargelegt.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines

Ausführungsbeispiels einer Tube unter Bezug auf eine Zeichnung, die einen Querschnitt durch einen halben Tubenkopf mit angrenzendem Rohrkörper zeigt, beschrieben.

Die Tube weist einen Rohrkpörper 1 auf, der im AusfUhrungsbeispiel aus zwei miteinander verbundenen

Kunststoffschichten, beispielsweise aus einem Polyethylen besteht. Der Rohrkörper 1 kann z.B. aus zwei ineinander extrudierten Schläuchen bestehen. Er kann auch aus einem Folienmaterial, ' das entlang der Längskanten miteinander verschweißt ist, hergestellt sein. Der Rohrkörper kann auch einen anderen Aufbau, z.B. nur eine Schicht oder mehr als zwei Schichten aufweisen, wovon auch eine Schicht eine Sperrschicht aus Kunststoff oder beispielsweise auch aus Aluminium sein kann .

Der Tubenkopf 2 ist im Ausführungsbeispiel dreischichtig und weist eine zur Innenseite der Tube gerichtete Innenschicht 3, deren Außenfläche den Innenraum 4 der Tube begrenzt, eine Außenschicht 5, deren Oberfläche die Außenform des Tubenkopfes 2 bestimmt sowie eine dazwischen angeordnete Mittelschicht 6 auf. Alle drei Schichten bilden gemeinsam einen konischen Basisteil 7 des Tubenkopfes 2 und einen zylindrischen Halsteil 8, in dessen Abdeckung 8' eine zentral angeordnete Ausgabeöffnung 9 enthalten ist. Die Ausgabeöffnung 9 kann auch dem Innendurchmesser des Halsteils 8 entsprechen (nicht dargestel 11) .

Im Ausführungsbeispiel springt die Mittelschicht 6 in der Abdeckung 8 1 gegenüber der Innenschicht 3 geringfügig und gegenüber der Außenschicht 5 etwas stärker zurück, so daß in diesem Bereich die Innenschicht 3 direkt mit der Außenschicht 5 verbunden und die Mittelschicht 6 dort endseitig eingekapselt ist, so daß sie nicht mit einem Tubeninhalt in Berührung kommen kann.

Die Innenschicht 3 weist an ihrem an der Innenwand des Rohrkörpers 1 anliegendem Ende vorteilhafterweise einen verbreiterten Fuß 10 auf, der die Verbindungsfl che der Innenschicht 3 mit dem Rohrkörper. 1 wesentlich vergrößert und

damit eine bessere und haltbarere, auch hohen Drücken standhaltende, Verbindung gewährleistet. Im Ausführungsbeispiel ist die Mittelschicht 6 an ihrem gegenüber dem Rohrkörper 1 liegende Ende derart abgebogen, daß sie unter einem Winkel von 90° +-20° gegen die Innenrohrwandung gerichtet ist, und somit eine optimale Dichtung zum Rohrkörper 1 hin gewährleistet. Die Mittelschicht 6 kann am Außenrand, wie dargestellt, direkt und nahezu senkrecht abgewinkelt gegen die Innenwand des Rohrkörpers 1 stoßen. In anderen Fällen kann sie aber auch etwas zurückspringen und/oder nicht abgewinkelt sein (nicht dargestellt), so daß auch an diesem Ende die Außenschicht 5 direkt mit der Innenschicht 3 verbunden sein kann, wodurch auch hier eine Abkapselung der Mittelschicht 6 möglich ist. Die abgewinkelte Endlage der Mittelschicht 6 ermöglicht auch eine wesentliche Verbrei erung des Fußes 10, ohne daß dieser besonders tief in den Innenraum 4 der Tube vorspringen muß.

Etwa ab Höhe der Mittelschicht 6 ist der Rohrkörper 1 nach innen gewölbt, wobei seine Außenfläche stufenlos in die Oberfläche der Außenschicht 5 übergeht. Es besteht auch die Möglichkeit, die Tube so zu gestalten, daß die Außenschicht 5 das Ende des Rohrkörpers 1 überdeckt (nicht dargestellt) oder daß auf der konischen Außenfläche der Mittelschicht 6 ringförmige Vorsprünge oder ein sonstiges Relief aus dekorativen Gründen oder zur Versteifung vorhanden sind. Im Halsteil 8 ist in der Außenschicht 5 ein Schraubgewinde 11 für eine nicht dargestellte Schraubkappe eingeformt.

Die Schichten können aus unterschiedlichen insbesondere thermoplastischen Kunststoffmaterialien bestehen. Unter den bisher bekannten für die Tubenherstellung eingesetzten Kunststoffen gibt es Kunststoffe mit guten

Barriereeigenschaften, die sich jedoch meist nur schwer mit anderen Kunststoffen verschmelzen lassen. Die Kunststoffe, die

sich gut miteinander verbinden lassen, weisen jedoch meist schlechtere sperrende Barriereeigenschaften auf. Für das Ausführungsbeispiel bietet sich daher an, zwei sich leicht mit den Kunststoffschichten des Rohrkörpers 1 verbinden lassende Innnen- und Außenschichten 3 und 5 vorzusehen und dazwischen eine aus einem Barrierematerial bestehende Mittelschicht anzuordnen, die beid- oder einendig eingekapselt sein kann. Beispielsweise kann bei dreischichtigem Aufbau die Innenschicht aus einem Polyethylen, nämlich aus LDPE (Low Density Poly Ethylene = Polyethylen geringer Dichte) oder LLDPE (Linear Low Den.sity Poly Ethylene = lineares Polyethylen geringer Dichte), die Mittelschicht als Barriereschicht aus einem Ethylen-Vinyl -Alkohol -Copoly er (EVOH/EVAL) und die Außenschicht aus einem Polyethylen, nämlich HDPE (High Density Poly Ethylene = Polyethylen hoher Dichte) oder MDPE (Medium Density Poly Ethylene = Polyethylen mittlerer Dichte) bestehen.

Wenn der vorgefertigte Rohrkörper aus Polypropylen besteht, können sowohl die Innen- als auch die Außenschicht ebenfalls aus Polypropylen bestehen. Bei einem zweischichtigen Aufbau kann beispielsweise die Außenschicht aus LDPE oder HDPE und die Innenschicht aus PETP ( Polyethyl enterephthal at ) oder PBTP ( Polybutyl enterephthal at ) oder einem anderen thermoplastischen Polyester bestehen.

Sofern die Haftung der einzelnen Schichten aneinander nicht besonders fest ist, können zur gegenseitigen Verbindung auch mechanische Verbindungen 12 zum Beispiel in der Art von Druckknopfverbi ndungen vorgesehen sein.

Um eine derartige Tube herzustellen wird in einem ersten Schritt der zylindrische Rohrkörper auf einen Dorn, diesen etwas überlappend, aufgeschoben, Das freie Ende des Dorns ist

der Innenform des Tubenkopfes entsprechend gestaltet. Der Dorn mit dem Rohrkörper wird in eine Matrize gepreßt, in die vorher ein erwärmter Rohling eines Kunststoffes eingeführt ist. Die Matri ze .wei st einen Ringspalt zur Aufnahme des vorkragenden Endes des zylindrischen Rohrkörpers, einen zentralen Lochstempel und eine Form auf, die der gewünschten Außenfläche der Innenschicht 3 entspricht. Gegebenenfalls können noch Vorsprünge zur Erzeugung von Vertiefungen für die mechanischen Verbindungen 11- vorgesehen sein. Nach dem Formgeben der Innenschicht 3 wird der Dorn mit dem Rohrkörper und der Innenschicht 3 des Tubenkopfes in eine zweite Matrize zugeführt, die einen entsprechenden Aufbau aufweist und zur Herstellung der Mittelschicht mit der jeweils gewünschten Form und Stärke dient.

Schließlich wird in einer dritten Matrize die Außenschicht 5 mit dem Gewinde 11 hergestellt. ' Zur Herstellung der Abdeckung 8 1 im Bereich der Ausgabeöffnung 9 in der dargestellten Form weist der Lochstempel der ersten Matrize für die Herstellung der Innenschicht 3 einen Durchmesser auf, der größer ist als der für die Herstellung der Außenschicht 5 in der dritten Matrize, jedoch etwas kleiner als der für die Herstellung der Mittelschicht 6 in der zweiten Matrize, wobei dieser Lochstempel ein stumpfkegel iges Ende aufweist. Durch die Maßnahmen deckt das Material der Außenschicht auch das Innere des Halsteils ab, wodurch sowohl die Mittelschicht als auch die Innenschicht im Halsteil abgedeckt werden.