[0001] Die Erfindung betrifft einen Verpackungsbehälter für pastöse Packstoffe, insbesondere eine Verpackungstube nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 1 und ein Verfahren zu deren Herstellung nach dem Oberbegriff des Patentanspruches 8.
[0002] Verpackungstuben aus Kunststoff (Kunststofftuben) haben sich neben Metalltuben zur Verpackung, Bewerbung und Andienung technischer, kosmetischer und pharmazeutischer pastöser Packstoffe weitgehend durchgesetzt. Wegen ihrer Diffusionsresistenz waren Metalltuben zur Verpackung oxidationsempfindlicher Packstoffe den Kunststofftuben überlegen.
Mit der Entwicklung neuer Kunststoffe und Laminate, beispielsweise zur Herstellung von Folien für die Tubenrohrherstellung, sei es durch Extrusion oder sogenanntes Längsnahtschweissen, wurde die Überlegenheit der Metalltube weitgehend eliminiert, so dass Metall- und Kunststofftuben als eine verformbare Verpackung für beispielsweise oxidationsempfindliche Packstoffe als gleichwertig anzusehen sind. Zur Entwicklung neuer Kunststoffe und Laminate (Tubenwerkstoffe) tritt die hochentwickelte, fehlerfreie Tuben gewährleistende Fertigungstechnik für Kunststofftuben hinzu.
Tubenwerkstoffe und Fertigungstechnik resultieren in verformbaren Tuben, mit denen eine gleichbleibende Qualität des Packstoffes von der Befüllung bis zur Entleerung der Tuben gewährleistet ist. die Tube eignet sich neben ihrer Funktion als Packmittel weiterhin als Werbeträger, wobei die dort dargestellte Werbung die Packstoffidentifikation und andere herkunftsrelevante Angaben umschliessen kann. Bei Massenartikeln, beispielsweise Zahnpasten, ist die Werbung auf den Tuben neben dem Namen des Produktes gestalterisch herkunfts- d.h. produzentenspezifisch ausgestaltet, so dass Konsumenten auf Grund einer optischen Identifikation entscheiden, welches Produkt sie von welchem Hersteller erwerben, in der Erwartung, ein gleiches Produkt gleicher Qualität zu erwerben.
Mit dieser Erwartungshaltung ist diese optische Identifikation oberflächlich, was für den Packstoffhersteller und/oder Abpacker hinsichtlich seiner Gewährleistung für Herkunft, Güte und Qualitätskonstanz gegenüber Nachahmern zu Problemen führt. Nachahmer können zum Beispiel Verpackungstuben fast originalgetreu ausstatten, unter Ausstatten wird hier Nachbau einer besonderen Tubenform mit zum Original gleicher Bedruckung verstanden, wobei diese Nachbauten in der Regel Tuben und Inhalte, d.h. Packstoffe, anderer Qualität als die der Originalhersteller aufweisen.
Kennzeichnen sich Nachbauten durch für den Konsumenten erkennbare Qualitätseinbussen hinsichtlich Tuben und/oder Packstoff, so rechnen die Verbraucher diese Qualitätsabstriche in Unkenntnis einen Nachbau erworben zu haben dem Originalhersteller zu, ein Umstand, der für Letzteren hinsichtlich Herkunft, Güte und Garantie seiner Produkte zu Problemen führt.
[0003] Vor diesem Hintergrund hat sich der Erfinder die Aufgabe gestellt, eine Tube mit Originalitätskennzeichen (folgend kurz auch Kennzeichen oder Kennzeichnung genannt) und ein Verfahren zu deren wirtschaftlicher Herstellung zu schaffen, wobei sich die Tube mit diesem Kennzeichen auch bei oberflächlicher Betrachtung augenfällig als Original darstellt, und diese Aufgabe wird für die Tube mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 1 und für das Verfahren mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruches 8 gelöst.
Vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemässen Tube kennzeichnen die dem Anspruch 1 folgenden Ansprüche 2 bis 6 und des Verfahrens kennzeichnen die Ansprüche 9 bis 12.
[0004] Zwei Techniken beherrschen die Technik der Herstellung von Tuben aus Kunststoffen. Die Fertigkopftechnik stellt auf die Verbindung eines vorgefertigten Tubenkopfes mit einem Tubenrohr ab, indem als eine Art der Verbindung das Rohr unter Anwendung von Wärme und Druck an den Kopf angeschmolzen, bei der anderen Art Kopf und Rohr durch einen Spritzgiessvorgang miteinander verbunden werden. Bei der Anformtechnik wird das Tubenrohr mit einem Tubenkopf während seiner Ausformung in einer Matrize verbunden, wobei die Ausformung durch Umformung einer plastifizierten Materialportion oder durch Spritzgiessen erfolgen kann.
Bekannt ist auch ein Verfahren, das zur Herstellung von Tuben die Verbindung vorgefertigter Tubenköpfe mit plastifizierten, zu verpressenden Materialportionen verbindet. Die Entwicklungen dieser Herstellverfahren verfolgen zwei Zielrichtsetzungen, und zwar technischer und ästhetischer Art. Angestrebt von der Fachwelt wird einerseits die Herstellung dichter und mechanisch belastbarer Verbindungen, die andererseits optisch unauffällig sein müssen. Zur Ausstattung einer Tube mit einem Originalitätskennzeichen bricht die Erfindung mit der vorstehend umrissenen Vorstellung der Fachwelt, indem sie die mechanischen Qualitäten einer Verbindungsnaht zwischen Kopf und Rohr beibehält, die Verbindungsnaht oder Teile davon jedoch sichtbar macht. Nach der Erfindung trägt der Kopf eine Kennzeichnung anderer Farbgebung.
Bevorzugt ist die Kennzeichnung als ein auf der Schulter des Kopfes umlaufender Ring ausgebildet, der während der Verbindung zwischen Rohr und Kopf durch Verpressen einer ringförmigen Portion plastifizierten Kunststoffes anderer Farbgebung als die Schulter des Kopfes und gegebenenfalls des Tubenrohres auf der Schulter sichtbar entsteht.
Vorteilhafterweise wird zur Herstellung von Tuben mit vorstehend dargestellter Kennzeichnung ein Verfahren benutzt, bei dem ein vorgefertigter Kopf mit einem Tubenrohr vermittels einer ringförmigen Portion plastifizierten Kunststoffes, vorzugsweise runden oder linsenförmigen Querschnittes, in dem die Portion entlang des inneren Umfanges eines aufragenden Randabschnittes des Rohres und zwischen oder teilweise auf dem äusseren Umfang der Schulter des Kopfes abgelegt und unter Umlage des aufragenden Randabschnittes in Richtung eines Ausgusses des Tubenkopfes vermittels eines Dornes und einer Matrize verpresst wird. Nach der Verpressung schliesst sich die ringförmige Kennzeichnung unmittelbar, d.h. an die Stirnkante des Randabschnittes an, so dass der Ring um die Länge des Randabschnittes von der Umlenkstelle beabstandet liegt.
Dies hat den Vorteil, dass die Lage der Kennzeichnung entsprechend der Länge des Randabschnittes auf der äusseren Schulterfläche variiert werden kann. Damit kann die ästhetische Gesamtgestaltung beeinflusst und vermittels der Lagedifferenzierung die Identifikation von Fertigungsserien der Tuben vorgenommen werden.
[0005] Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung der Tuben, des Verfahrens und einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens und der Zeichnungen, es zeigen:
<tb>Fig. 1<sep>eine Tube gemäss der Erfindung in der Seitenansicht;
<tb>Fig. 2<sep>einen Dorn mit Kopf mit einer Stufung;
<tb>Fig. 3<sep>einen Dorn mit Kopf und einer Mehrkammerstufung;
<tb>Fig. 4<sep>einen Dorn mit Kopf mit der Umfangsfläche in Schrägstellung;
<tb>Fig. 5<sep>eine Matrize vor dem Pressvorgang;
<tb>Fig. 6<sep>eine Matrize nach erfolgter Verpressung.
[0006] Fig 1 zeigt das kopfseitige Ende einer Verpackungstube 10, folgend kurz Tube 10 genannt, die Tube 10 ist aus einem Tubenrohr 11, folgend Rohr 11 genannt, gebildet, mit dem ein Tubenkopf 12, auch als Kopf 12 bezeichnet, mit aufgebrachtem Verschluss 13 in Eingriff steht. Der Kopf 12 umfasst eine Schulter 14 und einen Ausguss 16 (Fig. 2). Die Schulter 14 trägt auf ihrer dem Tubeninneren abgewandten, d.h. auf ihrer äusseren sichtbaren Oberfläche eine nach der Erfindung ausgebildete Kennzeichnung 15. Je nach Anforderung an die Diffusionsresistenz der Tube 10 besteht das Rohr 11 aus einer Kunststoffmonofolie, Kunststoff-Folienlaminaten oder einem Kunststoff-Metallfolienlaminat, die in Streifenform zu einem Rohr 11 gebogen entlang der Längskanten der Streifen verschweisst werden.
Rohre 11 können auch extrudiert sein, in diesem Falle entfällt die Längsnahtschweissung. Die Rohre 11 sind an einem ihrer offenen Enden mit vorgefertigten Köpfen 12 in Eingriff gebracht. Die Köpfe 12 werden durch Spritzgiessen von der Tubenfertigung getrennt aus Kunststoff hergestellt. Der Kopf 12 umfasst eine scheibenförmige Schulter 14 mit von der Schulter 14 abragendem Ausguss 16, der vermittels des Verschlusses 13 geöffnet und geschlossen werden kann.
[0007] Der äussere Durchmesser der Schulter 14 des Kopfes 12 ist etwas kleiner als der innere Durchmesser des Rohres 11, und zwar so bemessen, dass das zur Verbindung benutzte Material während des Pressformvorganges die umlaufende Kante der Schulter 14 unter gleichzeitiger Füllung eines Ringspaltes zwischen umlaufender Kante der Schulter 14 und der inneren Oberfläche des Rohres 11 umfliessen kann.
Verbunden werden Kopf 12 und Rohr 11 mit einer Materialportion 17 aus plastifiziertem Kunststoff, der so zu wählen ist, dass er sich unter Anwendung von Druck und gegebenenfalls Wärme mit dem Kunststoff des Kopfes 10 und dem Kunststoff des Rohres 11, im Falle eines Laminates mit der inneren Schicht des Rohres 11 verbindet.
[0008] Fig. 2 zeigt schematisch dargestellt als Teil eines Presswerkzeuges einen runden Dorn 20, auf dessen in axialer Richtung verlaufenden Umfangsfläche ein Tubenrohr 11 aufgeschoben ist. Das obere freie Ende des Dornes 20 ist so gestaltet (konturiert), dass auf ihm der Tubenkopf 12 vollständig mit seiner inneren Oberfläche aufliegt.
Der Tubenkopf 12 wird von der scheibenförmigen Schulter 14 gebildet, von der der hohlzylindrische Ausguss 16 abragt, in den zum Dorn 20 zentrischen, abragenden Dornfortsatz 21 eingreift, so dass der Tubenkopf 12 genau zentrisch auf dem konturierten freien Ende des Dornes 20 gehalten ist.
[0009] Gemäss Fig. 2 überragt in axialer Richtung des Dornes 20 ein ringförmiger Abschnitt 22 des Tubenrohres 11 den Übergang 23 der Dornschräge 24 zum äusseren Umfang 25 des Dornes 20 die Stirnfläche. Die axiale Erstreckung des ringförmigen Abschnittes 22 richtet sich, siehe Fig. 4, nach dem Abstand A, mit dem die freie Umlaufkante 26 des Abschnittes 22 - gesehen von der Mittellinie des Kopfes 12 - zur Auflage und damit eine äussere umlaufende Abgrenzung 27 der Kennzeichnung 15 bildend zur Auflage kommen soll.
Der Kopf 11 gemäss Fig. 2 weist auf seiner äusseren Oberfläche eine Stufung 29 auf, die den äusseren Umfang der Schulter 14 umläuft und deren zum Ausguss 16 aufragende Fläche 30 die innere umlaufende Abgrenzung 28 bildet.
[0010] Erfindungsgemäss kann es zweckmässig sein, den Übergang 23 der Dornschräge 24 zum äusseren Umfang 25 des Dornes 20, den Dorn 20 umlaufend mit einer Mehrkammer-Stufung 31 zu versehen. Zweckmässigerweise umfasst die Mehrkammerstufung 31 (folgend kurz auch Stufung 31 genannt) zwei Kammern 32, 33, wobei die erste Kammer 32 vom äusseren Umfang des Dornes 20 in Form einer Schräge in Richtung auf die Mittellinie M ausgehend in die zweite Kammer 33 übergeht, die ihrerseits in die Dornschräge 24 ausmündet.
Dabei ist der der Mittellinie M nächstliegende Durchmesser der Ausmündung, also der Umfang der zweiten Kammer 33, so bemessen, dass er vom äusseren Umfang der Schulter 14 des Kopfes 12 überdeckt wird, so dass die Kammer 33 bei auf den Dorn 10 aufgebrachtem Tubenkopf 12 mit der Schulter 14 eine in die Stirnfläche eingebrachte Hinterschneidung 34 bildet, während in axialer Richtung gesehen die erste Kammer 32 in Verbindung mit der inneren Umfangsfläche des Abschnittes 22 des Rohres 11 und dem äusseren Umfang der Schulter 14 des Tubenkopfes 12 einen zur Schulter 14 offenen, axial zum Dorn 20 verlaufenden Ringraum 35 bildet.
Wie Fig. 3 verdeutlicht, wird so durch die zweite Kammer 33, die die Schulter 14 untergreift, und dem mit der zweiten Kammer 33 verbundenen Ringraum 35 (erste Kammer 32) ein Formgebungsraum geschaffen, in den die durch Wärme plastifizierte Portion 17 aus Verbindungsmaterial, d.h. Kunststoff anderer Farbgebung als die des Kopfes und gegebenenfalls des Rohres 11, gepresst wird.
[0011] Fig. 4 zeigt eine gegenüber einer parallel zur Mittellinie eines Tubenkopfes 12 verlaufenden Umfangsfläche (nicht gezeigt), bevorzugt als Schräge 36 zur Mittellinie ausgebildete Umfangsfläche.
[0012] Die Fig. 2, 3 und 4 zeigen verschieden ausformbare Verbindungen zwischen Tubenrohr 11 und Kopf 12.
Die Verbindung nach Fig. 2 genügt normalen Ansprüchen an eine Verbindung, während die nach Fig. 4 höheren Ansprüchen als die Verbindung nach Fig. 2 genügt, dies weil die Schräge 36 eine grössere einseitige Verbindungsfläche als die parallel verlaufende Fläche nach Fig. 2 darstellt. Für hochbeanspruchte Verbindungen zwischen Kopf 12 und Rohr 11 ist die Verbindung nach Fig. 3 ausgelegt, die in die Verbindung, durch die Hinterschneidung 34, die innere Oberfläche (zum Tubeninneren gerichtete Oberfläche) des Kopfes 12 als Zusatz zu den Flächen des Ringraumes 35 einbezieht. Die in Fig. 2 gezeigte Stufung 29 auf der äusseren Oberfläche der Schulter 14 des Kopfes 12 kann auch bei den Köpfen 12 nach den Fig. 3 und 4 vorgesehen werden.
Bevorzugt ist die in den Fig. 2, 3 und 4 gezeigte Materialportion 17 als ein Ring, gleichermassen bevorzugt kreis-, linsenförmigen oder tropfenförmigen Querschnittes zweckmässigerweise an der inneren Oberfläche des ringförmigen Abschnittes 22 Ringräume 35 überdeckend anliegt.
[0013] Die Fig. 5 und 6 zeigen die Mittel zur Verbindung des Tubenrohres 11 mit dem Kopf 12. Mit 39 ist in Fig. 5 eine ringförmige Matrize bezeichnet, in die ein Dorn 20 mit aufgebrachten Rohr 11, Kopf 12 und Materialportion 17 eingefahren ist, und zwar vor Beginn des Pressvorganges, dessen Abschluss in Fig. 6 dargestellt ist.
Die Matrize 39 (nur schematisch dargestellt) kann einen in Bewegungsrichtung des Dornes 20 vorzugsweise federvorgespannt verschiebbaren Innenring 40, der als Niederhalter des Kopfes 12 auf dem Dorn 20 und mit seinem Aussendurchmesser als eine axial verschiebbare Formgebungswandung dient und auf der Schulter 14 aufliegend, z.B. eine innere umlaufende Abgrenzung 28 bildet. Die Formgebungskontur der Matrize 39 wird aus einem zylindrischen Abschnitt 41 und einem radiusförmigen Abschnitt 42 gebildet. Der Innendurchmesser des zylindrischen Abschnittes 41 entspricht dem Aussendurchmesser des Dornes 20 mit aufgeschobenem Rohr 11.
Der radiusförmige Abschnitt 42 ist so bemessen, dass er einen hinteren Teil des ringförmigen Abschnittes 22 als radiusförmigen Übergang von Rohr 11 zu Kopf 12 abbildet, während dessen vorderer Teil in Eingriff mit der äusseren Oberfläche der Schulter 14 während des Pressvorganges gebracht wird.
[0014] Das Verfahren zur Verbindung eines vorgefertigten Kopfes 12 an ein Rohr 11 unter Bildung der ringförmigen Verbindung auf der Schulter 14 des Kopfes 12 läuft im Wesentlichen in sechs Teilschritten ab. Der erste Teilschritt besteht aus der Beladung des Dornes 20 mit einem Tubenrohr 11, in der Weise, dass ein ringförmiger Abschnitt 22 des Rohres 11 den Übergang 23 der Dornschräge 24 zum äusseren Umfang 25 des Dornes 20 überragt.
Die axiale Länge des Abschnittes 22 bemisst sich danach, welchen radialen Abstand die frei umlaufende Kante 26 des Abschnittes 22, die äussere umlaufende Abgrenzung 27 bildend, nach der Verpressung aufweisen soll. Mit Verlängerung des Abschnittes 22 steigt die Lage der äusseren umlaufenden Abgrenzung 27 in Richtung auf den Ausguss 16 auf, während bei dessen Verkürzung die Abgrenzung in Richtung auf den Übergang 23, also in Richtung des äusseren Umfanges der Dornschräge 24 abfällt. In einem zweiten Teilschritt wird der vorgefertigte Kopf 12 auf den Dorn 20 aufgebracht, wobei dieser über die Öffnung des Ausgusses 16 und Dornfortsatz 21 zentrisch auf dem Dorn 20 gehalten und von dem ringförmigen Abschnitt 22 umlaufen ist.
In einem dritten Teilschritt wird die Materialportion 17 aus Verbindungsmaterial auf die der Dornschräge 24 abgewandten Seite der Schulter 14, d.h. der sichtbaren Aussenseite der Schulter 14 aufgebracht. Bevorzugt ist, dass die Materialportion 17 am inneren Umfang des Abschnittes 22 anliegt und an Letzterem vollständig umläuft. Die Materialportion 17 besteht aus einem plastifizierten Kunststoff, der in seiner Zusammensetzung so zu wählen ist, dass er sich unter Anwendung von Druck und gegebenenfalls Wärme mit dem Kunststoff des Kopfes 12 und dem des Rohres 11, im Falle eines Laminates mit der inneren Kunststoffschicht des Rohres 11 verbindet. Die Materialportion kann vorgefertigt und eingelegt oder durch Extrusion auf die Schulter 14, vorzugsweise Ringräume 35 überdeckend aufgebracht sein.
Bevorzugt sind Materialportionen 17, die ringförmig, d.h. als geschlossene Ringe ausgebildet sind und deren Querschnitt vorzugsweise kreis-, linsen- oder tropfenförmig ausgestaltet ist. Zur Erzeugung einer Kennzeichnung 15 auf der Schulter 14 hat der Kunststoff der Materialportion 17 eine Farbgebung, die sich deutlich sichtbar von der Farbe des Kunststoffes des vorgefertigten Kopfes 12 und gegebenenfalls der Farbe des Rohres 11 unterscheidet. Ein Dorn 20 beladen mit Tubenrohr 11, Tubenkopf 12 und einer Materialportion 17 fährt in einem vierten Teilschritt in die offene ringförmige Matrize 39 ein. Ist ein Innenring 40 vorgesehen, kommt die äussere Oberfläche der Schulter 14 mit dem Innenring 40 in Eingriff und schiebt diesen während der Einfahrbewegung des Dornes 20 in die Matrize 39 gegen seine Federvorspannung in die Matrize zurück.
Die Verpressung und Bildung der Kennzeichnung 15 erfolgt während des fünften Verfahrensschrittes. Während dieses Schrittes wird durch Einfahren des Dornes 20 in die Matrize 39 die Materialportion 17 in Ringräume 35, Stufungen 29 und in die Kammern 32, 33 der Mehrkammerstufung 31 unter Verbindung von Kopf 12 und Rohr 11 unter Einbiegung des ringförmigen Abschnittes 20 in Richtung auf die äussere Oberfläche der Schulter 14 verpresst. Der Pressvorgang ist abgeschlossen, wenn die innere Oberfläche des Abschnittes 22 in Eingriff mit der äusseren Oberfläche der Schulter 14 gebracht ist.
Während der Einbiegung wird ein Teil der Materialportion 17 durch den ringförmigen Abschnitt 22 in Richtung auf den Ausguss 16 fliessend verdrängt, bis der über die Oberfläche der Schulter verdrängte Kunststoff beispielsweise an die aufstrebende Fläche 30 der Stufung 29 oder an den äusseren Umfang des Innenringes 40 aufläuft. In Teilschritt fünf ist die Verbindung von Rohr 11 und Kopf 12 erfolgt, der ringförmige Abschnitt 22 ist vermittels des in Richtung des Ausgusses 16 verdrängten Kunststoffes der Materialportion 17 mit der Schulter 14 verbunden und es ist eine ringförmige Kennzeichnung 15 auf der Oberfläche der Schulter 14, den Ausguss 16 beabstandet umlaufend gebildet, die durch eine innere 28 und äussere umlaufende Abgrenzung 27 abgrenzt wird.
Mittel (aufstrebende Fläche 30, Innenring 40) zur Bildung der inneren umlaufenden Abgrenzung 28 sind zur präzisen Darstellung der Kennzeichnung 15 bevorzugt, möglich ist aber auch, den vor der frei umlaufenden Kante 26 des Abschnittes 22 in Richtung auf den Ausguss verdrängten Kunststoff frei auf der Schulter 14 auslaufen zu lassen. Im sechsten Teilschritt wird der Dorn 20 mit Verpackungstube 10 aus der Matrize 39 ausgefahren und die Tube 10 vom Dorn 20 abgezogen, worauf sich der Fertigungsvorgang, d.h. das Verfahren zur Herstellung einer Tube 10 mit Kennzeichnung 15 wiederholt.
The invention relates to a packaging container for pasty packaging materials, in particular a Verpackungstube according to the preamble of claim 1 and a method for their preparation according to the preamble of claim. 8
Plastic packaging tubes (plastic tubes) have prevailed in addition to metal tubes for packaging, application and tendering technical, cosmetic and pharmaceutical pasty packaging materials largely. Because of their diffusion resistance, metal tubes were superior to plastic tubes for packaging oxidation-sensitive packaging materials.
With the development of new plastics and laminates, for example for the production of tubes for tube tube production, either by extrusion or so-called longitudinal seam welding, the superiority of the metal tube has been largely eliminated, so that metal and plastic tubes as a deformable packaging for example, oxidation-sensitive packaging considered equivalent are. For the development of new plastics and laminates (tube materials), the highly developed, error-free tubes guaranteeing manufacturing technology for plastic tubes is added.
Tubing materials and production technology result in deformable tubes, which ensure a consistent quality of the packaging material from filling to emptying the tubes. In addition to its function as packaging, the tube continues to be suitable as an advertising medium, with the advertising displayed there being able to enclose the packaging material identification and other information relevant to the origin. In the case of mass-produced articles, for example toothpastes, the advertising on the tubes next to the name of the product is creatively originated. designed to be producer-specific, so that consumers decide on the basis of an optical identification, which product they purchase from which manufacturer, in the expectation to acquire the same product of the same quality.
With this expectation, this optical identification is superficial, which leads to problems for the packaging material manufacturer and / or packer in terms of its guarantee of origin, quality and quality consistency against imitators. Imitators can equip, for example, packaging tubes almost true to the original, equipping here is replica of a special tube shape with the original same printing understood, these replicas usually tubes and contents, i. Packaging materials of a quality different from those of the original manufacturers.
If replicas are identifiable by the consumer as to the perceived loss of quality in terms of tubes and / or packaging material, consumers expect these quality smears to have acquired a replica in ignorance of the original manufacturer, a circumstance which leads to problems for the latter with regard to origin, quality and guarantee of his products ,
Against this background, the inventor has taken on the task of creating a tube with originality mark (hereinafter also referred to as license plate or label) and a method for their economic production, with the tube with this mark even when superficially apparent Original represents, and this object is achieved for the tube with the characterizing features of claim 1 and for the method with the characterizing features of claim 8.
Advantageous embodiments of the tube according to the invention characterize the claims 1 to 2 following claims 1 to 6 and the method of the claims 9 to 12.
Two techniques dominate the art of making tubes from plastics. The prefabricated head technique relies on the connection of a prefabricated tube head with a tube tube, in that, as a type of connection, the tube is melted by applying heat and pressure to the head, while the other type is connected to the head and tube by an injection molding process. In the molding technique, the tube tube is connected to a tube head during its molding in a die, wherein the shaping can be done by forming a plasticized material portion or by injection molding.
Also known is a method that connects the connection of prefabricated tube heads with plasticized, to be pressed material portions for the production of tubes. The developments of these manufacturing processes pursue two objectives, namely of a technical and aesthetic nature. The aim of the art is on the one hand the production of dense and mechanically strong connections, on the other hand optically inconspicuous. To equip a tube with a tamper-evident mark, the invention breaks with the above-outlined notion of those skilled in the art by maintaining the mechanical qualities of a head-to-tube seam, but making the join or parts thereof visible. According to the invention, the head carries a marking of other colors.
Preferably, the marking is designed as a circumferential on the shoulder of the head ring, which is visible during the connection between pipe and head by pressing an annular portion of plasticized plastic other colors than the shoulder of the head and optionally the tube on the shoulder visible.
Advantageously, a method is used for the production of tubes with the above-indicated marking, in which a prefabricated head with a tube by means of an annular portion plasticized plastic, preferably round or lenticular cross-section in which the portion along the inner periphery of an upstanding edge portion of the tube and between or partially placed on the outer circumference of the shoulder of the head and pressed by applying the rising edge portion in the direction of a spout of the tube head by means of a mandrel and a die. After the compression, the ring-shaped marking closes immediately, i. to the front edge of the edge portion, so that the ring is spaced by the length of the edge portion of the deflection.
This has the advantage that the position of the marking can be varied according to the length of the edge portion on the outer shoulder surface. Thus, the overall aesthetic design can be influenced and the identification of production series of the tubes can be carried out by means of the positional differentiation.
Further advantages, features and details of the invention will become apparent from the following description of the tubes, the method and an apparatus for carrying out the method and the drawings, in which:
<Tb> FIG. 1 <sep> a tube according to the invention in side view;
<Tb> FIG. 2 <sep> a spiked head with a gradation;
<Tb> FIG. 3 <sep> a spike with head and a multichamber grading;
<Tb> FIG. 4 <sep> a mandrel with head with the peripheral surface in inclined position;
<Tb> FIG. 5 <sep> a die before the pressing process;
<Tb> FIG. 6 <sep> a die after pressing.
Fig. 1 shows the head end of a packaging tube 10, hereinafter referred to as tube 10, the tube 10 is called from a tube tube 11, following tube 11, formed with a tube head 12, also referred to as the head 12, with applied closure 13 is engaged. The head 12 includes a shoulder 14 and a spout 16 (Figure 2). The shoulder 14 carries on its side facing away from the tube interior, i. Depending on the requirements of the diffusion resistance of the tube 10, the tube 11 consists of a plastic monofilm, plastic film laminates or a plastic-metal foil laminate, which in strip form to a pipe 11 bent along the longitudinal edges the strip will be welded.
Tubes 11 may also be extruded, in this case eliminating the longitudinal seam welding. The tubes 11 are engaged at one of their open ends with prefabricated heads 12. The heads 12 are made by injection molding of the tube production separately made of plastic. The head 12 comprises a disc-shaped shoulder 14 with the spout 16 protruding from the shoulder 14, which can be opened and closed by means of the closure 13.
The outer diameter of the shoulder 14 of the head 12 is slightly smaller than the inner diameter of the tube 11, and dimensioned so that the material used for the connection during the press-forming operation, the peripheral edge of the shoulder 14 while filling an annular gap between circulating Edge of the shoulder 14 and the inner surface of the tube 11 can flow around.
Connected head 12 and tube 11 with a material portion 17 of plasticized plastic, which is to be chosen so that it with the application of pressure and optionally heat with the plastic of the head 10 and the plastic of the tube 11, in the case of a laminate with the inner layer of the tube 11 connects.
Fig. 2 shows schematically shown as part of a pressing tool a round mandrel 20, on the axially extending peripheral surface of a tube tube 11 is pushed. The upper free end of the mandrel 20 is designed (contoured) so that the tube head 12 rests on it completely with its inner surface.
The tube head 12 is formed by the disk-shaped shoulder 14, from which the hollow cylindrical spout 16 engages, in which the mandrel 20 centric, projecting spinous process 21 engages, so that the tube head 12 is held exactly centered on the contoured free end of the mandrel 20.
2 protrudes in the axial direction of the mandrel 20, an annular portion 22 of the tube tube 11, the transition 23 of the mandrel bevel 24 to the outer periphery 25 of the mandrel 20, the end face. The axial extent of the annular portion 22 is directed, see Fig. 4, after the distance A, with the free circumferential edge 26 of the section 22 - seen from the center line of the head 12 - for support and thus an outer circumferential delimitation 27 of the label 15th should come to the edition.
The head 11 according to FIG. 2 has, on its outer surface, a step 29 which circumscribes the outer circumference of the shoulder 14 and the surface 30 of which projects up to the spout 16 forms the inner peripheral boundary 28.
According to the invention, it may be expedient to provide the transition 23 of the mandrel bevel 24 to the outer periphery 25 of the mandrel 20, the mandrel 20 circumferentially with a multi-chamber gradation 31. Conveniently, the Mehrkammerstufung 31 (hereinafter also abbreviated as grading 31) comprises two chambers 32, 33, the first chamber 32, starting from the outer periphery of the mandrel 20 in the form of a slope in the direction of the center line M, starting in the second chamber 33, which in turn opens into the mandrel slope 24.
In this case, the diameter of the opening closest to the center line M, that is to say the circumference of the second chamber 33, is dimensioned such that it is covered by the outer circumference of the shoulder 14 of the head 12, so that the chamber 33 engages with the tube head 12 applied to the mandrel 10 the shoulder 14 forms an undercut 34 formed in the end face, while in the axial direction the first chamber 32, in conjunction with the inner peripheral surface of the portion 22 of the tube 11 and the outer periphery of the shoulder 14 of the tube head 12, open axially to the shoulder 14 forms the mandrel 20 extending annular space 35.
As illustrated in FIG. 3, a shaping space is thus created by the second chamber 33, which engages under the shoulder 14, and the annular space 35 (first chamber 32) connected to the second chamber 33, into which the heat-plasticized portion 17 of connecting material, ie Plastic other color than that of the head and optionally the tube 11, is pressed.
Fig. 4 shows a relation to a parallel to the center line of a tube head 12 extending peripheral surface (not shown), preferably formed as a slope 36 to the center line peripheral surface.
2, 3 and 4 show different formable connections between tube tube 11 and head 12th
The connection of Fig. 2 meets normal requirements for a compound, while that of FIG. 4 higher claims than the compound of FIG. 2 is sufficient, this because the slope 36 is a larger one-sided connection surface than the parallel surface of FIG. For highly stressed connections between head 12 and tube 11, the connection of FIG. 3 is designed, which incorporates into the connection, by the undercut 34, the inner surface (surface facing the tube interior) of the head 12 as an addition to the surfaces of the annular space 35. The gradation 29 shown in Fig. 2 on the outer surface of the shoulder 14 of the head 12 can also be provided in the heads 12 of Figs. 3 and 4.
Preferably, the material portion 17 shown in Figs. 2, 3 and 4 as a ring, equally preferably circular, lenticular or teardrop-shaped cross section expediently rests on the inner surface of the annular portion 22 annular spaces 35 overlapping.
5 and 6 show the means for connecting the tube tube 11 with the head 12. With 39 in Fig. 5 denotes an annular die, into which a mandrel 20 with applied tube 11, head 12 and material portion 17 retracted is, before the beginning of the pressing process, the completion of which is shown in Fig. 6.
The die 39 (shown only schematically) may be a preferably spring biased displaceable in the direction of movement of the mandrel 20 inner ring 40 which serves as hold-down of the head 12 on the mandrel 20 and with its outer diameter as an axially movable shaping wall and resting on the shoulder 14, e.g. forms an inner circumferential boundary 28. The shaping contour of the die 39 is formed from a cylindrical portion 41 and a radiused portion 42. The inner diameter of the cylindrical portion 41 corresponds to the outer diameter of the mandrel 20 with a pushed-11 pipe.
The radiused portion 42 is sized to project a rearward portion of the annular portion 22 as a radiused transition from tube 11 to head 12, while bringing its forward portion into engagement with the outer surface of the shoulder 14 during the pressing operation.
The method for connecting a prefabricated head 12 to a tube 11 to form the annular connection on the shoulder 14 of the head 12 runs substantially in six substeps. The first sub-step consists of loading the mandrel 20 with a tube tube 11, in such a way that an annular portion 22 of the tube 11 projects beyond the transition 23 of the mandrel bevel 24 to the outer periphery 25 of the mandrel 20.
The axial length of the section 22 is measured according to which radial distance the free circumferential edge 26 of the section 22, forming the outer peripheral boundary 27, should have after the compression. With extension of the section 22, the position of the outer peripheral delimitation 27 increases in the direction of the spout 16, while the delineation in the direction of the transition 23, ie in the direction of the outer circumference of the mandrel bevel 24 decreases during its shortening. In a second partial step, the prefabricated head 12 is applied to the mandrel 20, which is held on the mandrel 20 via the opening of the spout 16 and spinous process 21 centrally and is circulated by the annular portion 22.
In a third partial step, the material portion 17 of connecting material on the side facing away from the mandrel slope 24 of the shoulder 14, i. the visible outside of the shoulder 14 applied. It is preferred that the material portion 17 rests on the inner circumference of the portion 22 and completely rotates on the latter. The material portion 17 consists of a plasticized plastic, which is to be chosen in its composition so that it with the application of pressure and optionally heat with the plastic of the head 12 and the tube 11, in the case of a laminate with the inner plastic layer of the tube 11 connects. The material portion can be prefabricated and inserted or applied by extrusion on the shoulder 14, preferably annular spaces 35 overlapping.
Preferably, material portions 17 which are annular, i. are formed as closed rings and whose cross-section is preferably designed circular, lens or teardrop-shaped. To produce a marking 15 on the shoulder 14, the plastic of the material portion 17 has a color that differs clearly visible from the color of the plastic of the prefabricated head 12 and optionally the color of the tube 11. A mandrel 20 loaded with tube tube 11, tube head 12 and a material portion 17 moves in a fourth increment in the open annular die 39 a. If an inner ring 40 is provided, the outer surface of the shoulder 14 engages the inner ring 40 and pushes it back during the retraction movement of the mandrel 20 into the die 39 against its spring bias in the die.
The compression and formation of the marking 15 takes place during the fifth method step. During this step, by retracting the mandrel 20 in the die 39, the material portion 17 in annular spaces 35, gradations 29 and in the chambers 32, 33 of the Mehrkammerstufung 31 with connection of the head 12 and tube 11 under inflection of the annular portion 20 in the direction of outer surface of the shoulder 14 pressed. The pressing operation is completed when the inner surface of the portion 22 is brought into engagement with the outer surface of the shoulder 14.
During the inflection, a portion of the material portion 17 is fluidly displaced by the annular portion 22 in the direction of the spout 16 until the displaced over the surface of the shoulder plastic, for example, runs up to the rising surface 30 of the step 29 or on the outer circumference of the inner ring 40 , In sub-step five, the connection of tube 11 and head 12 is made, the annular portion 22 is connected by means of displaced in the direction of the spout 16 plastic material portion 17 with the shoulder 14 and there is an annular marking 15 on the surface of the shoulder 14, the spout 16 formed circumferentially spaced, which is delimited by an inner 28 and outer circumferential delimitation 27.
Means (rising surface 30, inner ring 40) for forming the inner circumferential boundary 28 are preferred for the precise representation of the marking 15, but it is also possible, before the free-rotating edge 26 of the section 22 in the direction of the spout displaced plastic on the free Leak off shoulder 14. In the sixth step, the mandrel 20 is extended with the packaging tube 10 from the die 39 and the tube 10 is withdrawn from the mandrel 20, whereupon the manufacturing process, i. the process for producing a tube 10 with marking 15 is repeated.