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PATENTANSPRÜCHE
1. Verpackungstube mit einem mehrschichtigen Tubenrohr, einem unabhängig von diesem hergestellten, eine Schulter aufweisenden Tubenkopf, sowie einem ringförmigen Verbindungskörper, der sich gemeinsam mit der Schulter des Tubenkopfes über den Schulterbereich erstreckt, dadurch gekennzeichnet, dass der ebenfalls mehrschichtige, an der Aussenseite der Schulter (14) angeordnete Verbindungskörper (16) mit dem Tubenrohr (2) und dem Tubenkopf (4) durch Schweissung verbunden ist.
2. Verpackungstube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskörper (40), vom Rand des Tubenrohres (2) von aussen überlappt ist.
3 Verpackungstube nach Anspruch 2, mit einem eine metallische Sperrschicht (34) aufweisenden Tubenrohr (2), dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskörper (40) ebenfalls eine metallische Sperrschicht (42) enthält.
4. Verpackungstube nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Verbindungskörper (40) eine metallische Zwischenschicht (42) aufweist.
5. Verpackungstube nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die metallische Sperrschicht (42) des Verbindungskörpers gegenüber der metallischen Sperrschicht (34) des Tubenkörpers (2) thermisch isoliert ist.
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Verpackungstube nach dem Oberbegriff von Anspruch 1.
Verfahren, bei weichen das Tubenrohr und der Tubenkopf getrennt hergestellt und als vorgefertigte Teile miteinander verschweisst werden, sind schon seit längerem bekannt.
Diese Verfahren kommen für die Herstellung von reinen Kunststofftuben oder solchen mit einer metallischen Sperrschicht in Betracht. Gegenüber Verfahren, bei welchen der Tubenkopf an das Tuben rohr, z.B. durch Spritzformen während des Bildens, angebracht wird', haben diese Verfahren den Vorteil, dass sie auf weniger anspruchsvollen Maschinen durchgeführt werden können. Die Verzögerungen, die die ausreichende Erstarrung von Anhäufungen von plastifiziertem Kunststoff verursachen, fallen bei diesen Verfahren weg.
Beiden vorerwähnten bekannten Verfahren haftet aber der Mangel an, dass es nur bei solchen Tuben anwendbar ist, bei welchen die einander unmittelbar benachbarten Teile von Tubenrohr und Tubenkopf aus thermoplastisch verbindbaren Kunststoffen bestehen. Dementsprechend lässt sich dieses Verfahren beispielsweise nicht anwenden, wo der obere Rand des Tubenrohres die Schulter des Tubenkopfes aus Kunststoff umschliesst und die Innenseite des Tuben rohres zumindest an diesem oberen Rand nicht aus einem thermoplastisch verbindbaren Kunststoff besteht.
Die vorliegende Erfindung bezweckt nun die Schaffung einer Tube, welche die vorgenannten Schwierigkeiten vermeidet.
Die erfindungsgemässe Verpackungstube zeichnet sich durch die Merkmale des Kennzeichens von Anspruch 1 aus.
Eine besonders vorteilhafte Ausgestaltung der erfindungsgemässen Verpackungstube liegt in der Ausbildung des Verbindungskörpers gleichzeitig auch als Sperrschichtkörper. So kann beispielsweise bei einem eine metallische Sperrschicht aufweisenden Tubenrohr der Verbindungskörper ebenfalls eine metallische Schicht aufweisen.
In der Zeichnung sind mehrere beispielsweise Ausführungsformen der erfindungsgemässen Verpackungstube dargestellt. Es zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform im Axialschnitt,
Fig. 2 eine Ausführungsform mit metallischer Sperrschicht, ebenfalls im Vertikalschnitt, und
Fig. 3 einen Schnitt durch eine dritte Ausführungsform.
In Fig. list mit 2 allgemein ein nur in seinem kopfseitigen Endbereich dargestelltes Tubenrohr bezeichnet, das zusammen mit einem allgemein mit 4 bezeichneten Kopf eine Verpackungstube bildet. Das Tubenrohr 2 besitzt einen dreischichtigen Aufbau mit einer Aussenschicht 6 aus Polyäthylen, einer Sperrschicht 8 aus Polyester und einer Innenschicht 10, ebenfalls aus Polyäthylen. In der Darstellung nicht berücksichtigt sind die aus Haftvermittlern, wie z.B. Copolymeren, gebildeten Schichten, die notwendig sein können. um die dauerhaften Laminatsverbindungen zwischen Sperrschichtmaterialien und den meist aus Thermoplasten bestehenden Aussenschichten herzustellen.
Am Kopf 4 ist mit 12 der mit Gewinde versehene Ausguss bezeichnet, der an einen Schulterteil 14 anschliesst. Der Kopf 4 besteht aus Polyäthylen und ist in bekannter Weise durch Spritzformen hergestellt.
Das Tubenrohr 2 ist mit dem Tubenkopf 4 durch einen Verbindungskörper 16 vereinigt, der die Form einer Tellerscheibe aufweist. Der Verbindungskörper 16 überlappt von aussen und je in kreisringförmigen Bereichen sowohl das obere Ende des Tubenrohres 2 wie auch den Schulterteil 14 des Kopfes 4. Dabei ist der Verbindungskörper aus zwei Hauptschichten gebildet, nämlich einer Sperrschicht 18 aus Polyester und einer Deckschicht 20 aus Polyäthylen. Um die Haftung mit der Deckschicht 20 und insbesondere mit dem überlappten Schulterteil 14 und der überlappten Aussenschicht 6 zu gewährleisten bzw. zu verbessern, ist das Polyester der Sperrschicht 18 beidseitig mit einer Copolymerlage beschichtet.
Die Vereinigung des Verbindungskörpers 16 mit dem Tubenrohr 2 und dem Kopf 4 erfolgt vorzugsweise im gleichen Arbeitsschritt. Beispielsweise werden durch Strahlungswärme die Berührungsflächen dieser Teile erhitzt und angeschmolzen und hierauf zusammengepresst, z.B. in einer zweiteiligen Form.
Mit 22 ist Polyäthylen bezeichnet, das unter der Einwirkung von Wärme und Druck aus den Schichten 6 und 10 verdrängt wurde.
Das in Fig. 2 dargestellte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von demjenigen nach Fig. 1 hauptsächlich durch Lage und Material der Sperrschicht am Verbindungskörper.
Der wiederum mit 16 bezeichnete Verbindungskörper besitzt hier eine Sperrschicht 30 aus Aluminium, die eine Aussenschicht bildet und eine Innenschicht 32, z.B. aus Poly äthylen. Die Polyäthylenschicht kann in bekannter Weise vermittels einer Lage aus Copolymer auf der Aluminiumschicht auflaminiert sein.
Das Tubenrohr 2 besitzt anstelle einer Sperrschicht aus Polyester eine zwischen den Schichten 6 und 10 liegende Sperrschicht aus Aluminium. Der obere Rand des Tubenrohres 2 ist an seiner Innenseite von einer bezüglich des Schulterteiles 18 zweifach abgesetzten Kragenpartie 36 überlappt, wodurch verhindert wird, dass das Füllgut mit dem Aluminium der Sperrschicht in Berührung kommen kann.
In der Herstellung ist die Tube nach Fig. 2 besonders einfach, da die Erwärmung der thermoplastischen Kunststoffe unmittelbar durch Kontakterwärmung an der Sperrschicht 30 erfolgen kann. Beispielsweise können Kopfteil 4, Tubenrohr 2 und Verbindungskörper 16 (in dieser Reihenfolge) nacheinander auf einen Dorn aufgebracht werden, mit welchem eine der Endform des Verbindungskörpers entsprechende erhitzte Matrize zusammenwirkt.
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 wird das Tubenrohr 2, dessen Aufbau demjenigen nach Fig. 2 entspricht, von einem Verbindungskörper 40 an seiner Innenseite überlappt.
Der Verbindungskörper 40, der aus einer Aluminium-Sperrschicht 42 sowie einer Aussenschicht 44 und einer Innen
schicht 46 aus Polyäthylen besteht, weist einen verjüngten zylindrischen Halsteil 48 auf. Auf dem Halsteil 48 sitzt ein aus Polyäthylen bestehender Tubenkopf 50. Der Halsteil greift dabei in eine Nut 52 im als Ausguss ausgebildeten Tubenkopf 50 ein, wobei mindestens die Innenschicht 46 mit der Aussenfläche der Hülse 54 verschweisst ist. Der den Halsteil 48 aussen übergreifende Kragen 56 trägt in üblicher Weise ein Gewinde für eine nicht dargestellte Verschlusskappe.
Während demnach bei allen drei dargestellten Ausführungsformen der Verbindungskörper eine Doppelfunktion hat, nämlich die im Tubenkörper 2 vorhandene Sperrschicht auf die Schulterpartie der Tube auszudehnen, bringt das Ausführungsbeispiel eine weitere Verlängerung der Sperrschicht in den Ausguss hinein. Dementsprechend eignet sich eine derartige Tube besonders gut für empfindliche Füllgüter.
Während beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 2 eine direkte Verbindung zwischen Tubenrohr und Tubenkopf infolge Ausgestaltung und Materialwahl praktisch zwangsläufig zustandekommt, ist eine solche keineswegs notwendig, wie insbesondere das Ausführungsbeispiel nach Fig. 3 deutlich macht. Die Steifigkeit des Verbindungskörpers lässt sich nicht nur durch Veränderung der Wandstärke sondern auch durch Wahl und Anordnung der Schichten beeinflussen.
Grundsätzlich ist es selbstverständlich auch möglich, in den Verbindungskörper den Tubenkopf so zu integrieren, dass ein besonderer Spritzteil und Verbindungsvorgang für diesen entfällt.
Im Falle des Ausführungsbeispieles nach Fig. 3 offeriert es sich den Kopf 50 mit dem Verbindungskörper 40 zu ver schweissen, z.B. durch Reibungshitze, bevor die Verbindung mit dem Tubenrohr 2 hergestellt wird.
Die Verbindungskörper 16 nach den Ausführungsbeispie len nach Fig. 1 und 2 lassen sich durch eine Stanz- und
Präge- bzw. Tiefziehoperation aus Laminatmaterial vorfabri zieren. Beim Verbindungskörper 40 nach Fig. 3 kommt eine
Herstellung im Wickelverfahren in Betracht, wobei die Ab wicklung ebenfalls aus einem entsprechenden Laminat ausgestanzt und hierauf durch eine Überlappungsnaht die Ränder zu einem Ring verbunden werden.
Selbstverständlich lassen sich auch die Tubenkörper 2 nach dem Wickelverfahren herstellen. Insbesondere kommt auch ein Herstellungsverfahren in Betracht, wie beispielsweise im Patent Nr. 578 421 beschrieben.
Es sei noch darauf hingewiesen, dass auch im Ausfüh rungsbeispiel nach Fig. 3 die metallische Sperrschicht 42 durch die von der Kunststoffschicht 46 bei der Verschweis sung gebildete Überfliessung gegenüber dem Füllgut im In neren der Tube isoliert ist.
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PATENT CLAIMS
1. Packing tube with a multi-layer tube tube, a tube head having a shoulder and manufactured independently of this, as well as an annular connecting body which extends over the shoulder area together with the shoulder of the tube head, characterized in that the likewise multi-layer tube on the outside of the shoulder (14) arranged connecting body (16) is connected to the tube tube (2) and the tube head (4) by welding.
2. Packaging tube according to claim 1, characterized in that the connecting body (40) is overlapped from the outside by the edge of the tube tube (2).
3 Packaging tube according to claim 2, with a tube tube (2) having a metallic barrier layer (34), characterized in that the connecting body (40) also contains a metallic barrier layer (42).
4. Packaging tube according to claim 2, characterized in that the connecting body (40) has a metallic intermediate layer (42).
5. Packaging tube according to claim 3, characterized in that the metallic barrier layer (42) of the connecting body is thermally insulated from the metallic barrier layer (34) of the tube body (2).
The present invention relates to a packaging tube according to the preamble of claim 1.
Processes in which the tube tube and the tube head are manufactured separately and welded together as prefabricated parts have been known for a long time.
These processes can be used for the production of pure plastic tubes or those with a metallic barrier layer. Compared to methods in which the tube head is attached to the tube tube, e.g. being "attached" by injection molding during formation, these methods have the advantage of being able to be performed on less demanding machines. The delays which cause sufficient solidification of clusters of plasticized plastic are eliminated with these processes.
However, both of the above-mentioned known methods have the disadvantage that they can only be used with tubes in which the parts of the tube tube and tube head that are immediately adjacent to one another are made of thermoplastically connectable plastics. Accordingly, this method cannot be used, for example, where the upper edge of the tube tube encloses the shoulder of the tube head made of plastic and the inside of the tube tube, at least at this upper edge, does not consist of a thermoplastically connectable plastic.
The present invention now aims to provide a tube which avoids the aforementioned difficulties.
The packaging tube according to the invention is characterized by the features of the characterizing part of claim 1.
A particularly advantageous embodiment of the packaging tube according to the invention lies in the design of the connecting body at the same time as a barrier layer body. For example, in the case of a tube tube having a metallic barrier layer, the connecting body can also have a metallic layer.
Several exemplary embodiments of the packaging tube according to the invention are shown in the drawing. Show it:
1 shows a first embodiment in axial section,
2 shows an embodiment with a metallic barrier layer, also in vertical section, and
3 shows a section through a third embodiment.
In Fig. 1, 2 generally designates a tube tube, shown only in its head-side end region, which together with a head generally designated 4 forms a packaging tube. The tube tube 2 has a three-layer structure with an outer layer 6 made of polyethylene, a barrier layer 8 made of polyester and an inner layer 10, also made of polyethylene. The representation does not take into account those from adhesion promoters, e.g. Copolymers, formed layers that may be necessary. in order to create the permanent laminate connections between the barrier material and the outer layers, which are mostly made of thermoplastics.
On the head 4, the threaded spout is designated by 12, which connects to a shoulder part 14. The head 4 is made of polyethylene and is manufactured in a known manner by injection molding.
The tube tube 2 is combined with the tube head 4 by a connecting body 16 which has the shape of a washer. The connecting body 16 overlaps both the upper end of the tube tube 2 and the shoulder part 14 of the head 4 from the outside and in each case in circular areas. The connecting body is formed from two main layers, namely a barrier layer 18 made of polyester and a cover layer 20 made of polyethylene. In order to ensure or improve the adhesion with the cover layer 20 and in particular with the overlapped shoulder part 14 and the overlapped outer layer 6, the polyester of the barrier layer 18 is coated on both sides with a copolymer layer.
The union of the connecting body 16 with the tube 2 and the head 4 is preferably carried out in the same work step. For example, the contact surfaces of these parts are heated and melted by radiant heat and then pressed together, e.g. in a two-part form.
Polyethylene is denoted by 22 and has been displaced from layers 6 and 10 under the action of heat and pressure.
The embodiment shown in Fig. 2 differs from that of Fig. 1 mainly in the position and material of the barrier layer on the connecting body.
The connecting body, again denoted by 16, here has a barrier layer 30 made of aluminum which forms an outer layer and an inner layer 32, e.g. made of polyethylene. The polyethylene layer can be laminated to the aluminum layer in a known manner by means of a layer of copolymer.
The tube tube 2 has, instead of a barrier layer made of polyester, a barrier layer made of aluminum between the layers 6 and 10. The upper edge of the tube 2 is overlapped on its inside by a collar portion 36 that is offset twice with respect to the shoulder part 18, which prevents the filling material from coming into contact with the aluminum of the barrier layer.
The tube according to FIG. 2 is particularly simple to manufacture, since the thermoplastics can be heated directly by contact heating on the barrier layer 30. For example, the head part 4, tube tube 2 and connecting body 16 (in this order) can be applied one after the other to a mandrel with which a heated die corresponding to the end shape of the connecting body cooperates.
In the embodiment according to FIG. 3, the tube tube 2, the structure of which corresponds to that according to FIG. 2, is overlapped on its inside by a connecting body 40.
The connecting body 40, which consists of an aluminum barrier layer 42 and an outer layer 44 and an inner
layer 46 is made of polyethylene, has a tapered cylindrical neck portion 48 on. A tube head 50 made of polyethylene sits on the neck part 48. The neck part engages in a groove 52 in the tube head 50 designed as a spout, with at least the inner layer 46 being welded to the outer surface of the sleeve 54. The collar 56, which extends over the neck part 48 on the outside, carries in the usual manner a thread for a closure cap (not shown).
While the connecting body has a double function in all three illustrated embodiments, namely to extend the barrier layer present in the tube body 2 to the shoulder portion of the tube, the embodiment brings a further extension of the barrier layer into the spout. Accordingly, such a tube is particularly suitable for sensitive filling goods.
While in the embodiment according to FIG. 2 a direct connection between tube tube and tube head is practically inevitable due to the design and choice of material, such a connection is by no means necessary, as the embodiment according to FIG. 3 in particular makes clear. The rigidity of the connecting body can be influenced not only by changing the wall thickness but also by choosing and arranging the layers.
In principle, it is of course also possible to integrate the tube head into the connecting body in such a way that a special injection-molded part and connecting process are not required.
In the case of the embodiment according to Fig. 3, it is possible to weld the head 50 to the connecting body 40, e.g. by frictional heat before the connection with the tube tube 2 is made.
The connecting body 16 according to the Ausführungsbeispie len according to FIGS. 1 and 2 can be punched and
Pre-fabricate embossing or deep-drawing operation from laminate material. When connecting body 40 according to FIG. 3 comes a
Manufacture in the winding process into consideration, with the winding also punched out of a corresponding laminate and then the edges are connected to a ring by an overlap seam.
Of course, the tube bodies 2 can also be produced using the winding process. In particular, a manufacturing method such as that described in patent no. 578,421 is also possible.
It should also be noted that in the exemplary embodiment according to FIG. 3, the metallic barrier layer 42 is isolated from the filling material in the interior of the tube by the overflow formed by the plastic layer 46 during welding.