DE2826680C2

DE2826680C2 - Zusammendrückbarer Spendbehälter und Verfahren zu seiner Herstellung

Info

Publication number: DE2826680C2
Application number: DE2826680A
Authority: DE
Inventors: Joseph L. Lima Ohio Abbott
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1977-06-20
Filing date: 1978-06-19
Publication date: 1982-11-11
Also published as: NL7806582A; BR7803901A; NL175160C; DK271778A; IT1105194B; IT7849922A0; NO150432C; CA1075647A; AU506826B1; SE7806954L; FR2395197A1; DE2826680A1; DE7818230U1; CH635792A5; JPS5822434B2; FR2395197B1; NO782132L; JPS5418385A; ES470884A1; NL175160B

Description

nacli der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung und sind in den Unleransprüchen genannt. Eine andere Ausführungsform der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet. daß die ringförmige Nute in dem als Ring ausgebildeten zweiten Kopfteil angeordnet ist. dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des rohrförmigen Körpers entspricht, in den er eingeschoben ist und dessen Endteil den Außenrand und die sich in radialer Richtung erstreckende Stirnwandfläche des zweiten Kopfteiles übergreift und zwischen der Außenwand der Nute und der Außenwand des am ersten Kopfteil angeordneten Vorsprunges eingespannt ist. die mit einer sich in radialer Richtung erstreckenden, der Slirnwandfläche des zweiten Kopftcils gegenüberliegenden Wand eine Ecke bildet, und daß die einander gegenüberliegenden Außenwände der Nute und des Vorsprunges in Radialrichtung einen Abstand voneinander haben, der kleiner ist als die Dicke der Wandung des rohrförmigen Körpers.

gende Arbeitsgänge.

Aufgabe der Erfindung ist es. ein einfaches und mit wenigen Hilfsmitteln durchzuführendes Arbeitsverfahren anzugeben, mit dem ein aus zweiteiligen Spendkopf und rohrförmigen! Körper bestehender Spendbehältcr gemäß Ansprüchen 1—6 hergestellt werden kann, der ohne Schweiß- un/¹ Klebverbindungen an der Verbindungsstelle auch bei höheren Innendrücken zuverlässig dicht bleibt.

Das Verfahren nach der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Körner mit einer Wand aus thermoplastischem Material derart auf den ersten Kopfteil aufgesteckt wird, daß sein Ende über die Umfangswand des ersten Kopftciles hinausragt, daß das Ende des rohrförmigen Körpers auf eine Temperatur erhitzt wird, die unterhalb der Schmelztempciatur des thermoplastischen Materials liegt, und bei der das thermoplastische Material unter Druck fließen kann, daß das Ende des rohrförmigen Körpers über die Wand

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der Erfindung gelöst und eine gas- und flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen Spendkopf einerseits und rohrförmigen! Körper andererseits erreicht die auch einem hohen Innendruck standhält. Ebenso wie bei der ersten Ausführungsform ist auch hier die Folie von außen nach innen zweimal abgewinkelt und mit ihrem Rand fest zwischen zwei Flächen eingespannt. Diese Verbindung hat den Vorteil, daß die Herstellungkosten auf ein Minimum herabgesetzt werden und der Bereich der Materialien erweitert wird, die zur Herstellung des Spendbehälters verwendet werden können. Die Montage der Kopfteile wird ohne Heißsiegelung und ohne schwierige mechanische Handhabung erreicht, wodurch die Produktionsziffer erhöht werden kann, was zu einem geringeren Einheitspreis führt.

Bei der Herstellung eines derartigen Spendbehälters wird von einem Verfahren zum Herstellen eines zusammendrückbaren Spendbehälters ausgegangen, der einen rohrförmigen Körper und einen Spendkopf aufweist, der aus zwei Kopfteilen mit radial einander gegenüberliegenden Wänden besteht, zwischen denen die Wand des rohrförmigen Körpers an einem Ende eingeklemmt wird, wobei zunächst der rohrförmige Körper und der erste Kopfteil abgestützt zusammengesteckt und dann der zweite Kopfteil mit dem ersten Kopfteil axial verbunden werden, wodurch das Ende des rohrförmigen Körpers zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden der Kopfteile eingeklemmt wird. Ein derartiges Verfahren ist aus der US-PS 38 74 558 bekannt. Bei diesem bekannten Verfahren wird der rohrförmige Körper zunächst über einen seinem Umfang entsprechenden Dom gezogen und an seinem oberen Rand mit einer Matrize, die mit der entsprechend geformten Stirnfläche des Domes zusammenwirkt auf die Form des ersten Kopfteiles profiliert Nach dem Entfernen der Matrize wird der auf dem Dorn steckende rohrförmige Körper in den ersten Kopfteil des Spendbehälters eingeführt so daß sich sein profilierter Rand gegen eine nach außen gerichtete Schulter dieses Kopfteiles liegt Nach dem Entfernen des Domes wird dann der zweite Kopfteil vom anderen, offenen Ende des rohrförmigen Körpers her mit Hilfe des Domes eingeschoben und fest gegen das profilierte Stirnende des rohrförmigen Körpers gedruckt wodurch das Ende zwischen den beiden Kopfteilen eingespannt ι wird.

Dieses bekannte Verfahren ist umständlich und erfordert Hilfswerkzeuge und mehrere aufeinanderfol-Kopfteil mit dem ersten verbunden wird, wobei auf das Ende des rohrförmigen Körpers ein Druck ausgeübt wird, der das thermoplastische Material zum Fließen bringt. Hierbei kann auch ein rohrförmiger Körper

2; verwendet werden, dessen Wand eine Metallfolie einschließt, wobei der Endteil des rohrförmigen Körpers zweckmäßig induktiv erwärmt wird.

Nach einer Abwandlung des erfindungsgemäßen Verfahr? -jns kann der Endteil des rohrförmigen Körpers auch erst dann induktiv erhitzt werden, nachdem der zweite Kopfteil mit dem ersten Kopfteil verbunden worden ist. das Ende des rohrförmigen Körpers also bereits zwischen den beiden Kopfteilen eingeklemmt ist.

Besonders zweckmäßig ist es. wenn der Endteil des rohrförmigen Körpers vor seinem Einschlagen aufgeheizt wird, und daß dann nachträglich noch eine induktive Erwärmung des Endteiles erfolgt, nachdem der zweite Kopfteil mit dem ersten Kopfteil verbunden v/orden ist. Dies hat den Vorteil, daß der Endteil beim Zusammenfügen besonders weich und biegsam ist und sich ohne weiteres zwischen den beiden gegenüberliegenden Wänden von Nute und Vorsprung zusammendürcken und einklemmen läßt.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnungen beispielsweise beschrieben. Es zeigt

Fig. 1 einen zusammendrückbaren Spendbehälter mit Spendkopf nach der Erfindung in perspektivischer Darstellung,

Fig. 2 den Gegenstand der Fig. 1 in einem Teillängsschnitt nach Linie 2-2 in vergrößertem Maßstab.

F i g. 3 die einzelnen Teile des Kopfes der Bei.alterkonstruktion nach Fig.2 im Schnitt in auseinandergezogener Darstellung,

Fig.4 die Verbindungsstelle zwischen Behälterkörper und Kopfteilen der Ausführungsform nach F i g. 2 im Schnitt in vergrößertem Maßstab,

F i g. 5 die Art des Zusammenbaues von Kopfteilen und Behälterkörper in einer etwas schematischen

■.ο Darstellung im Längsschnitt und

F i g. 6 ein anderes Ausführungsbeispiel des Spendbehälters nach der Erfindung im Schnitt

In Fig. 1 ist mit 10 ein zusammendrückbarer Spendbehälter bezeichnet der aus einem rohrförmigen

λ Körper 12 aus verformbarem Material und einem Spendkopf 14 besteht der an einem Ende des Körpers 12 befestigt ist und aus zwei Kopfteilen 16 und 18 besteht Derartige zusammendrückbare Spendbehälter

werden so hergestellt, daß der Kopf an cnem Ende des rohrförmigen Körpers befestig! wird, während das gegenüberliegende Ende des Körpers offen bleibt, um das in ihm zu verpackende Produkt aufzunehmen. Das Ende des Behälters mit der Auslaßöffnung ist mit einer nicht näher dargestellten Kappe versehen. Nachdem das in der Tube zu verpackende Erzeugnis in das offene Ende des rohrförmigen Körpers eingefüllt worden ist, wird aides offene Ende quer umgebogen und in geeigneter Weise zugeschmolzen odei* auf andere Weise dicht verschlossen, so daß es ein geschlossenes Ende 30 für den Behälter bildet.

In Übereinstimmung mit der Erfindung und aus Gründen, die im folgenden noch näher erliiuierl werden, kann der rohrförmige Körper 12 aus jedem geeigneten Material einschließlich aus Meiallfolien. thermoplasli sehen oder duroplastischen Kunststoffolien oder extradierten Schläuchen oder Rohren und aus Laminaten dieser Materialien mit oder ohne andere Trägerstoffe

ίο

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»verformbares Material« soll im folgenden ganz allgemein für ein Material stehen, daß die Fähigkeit hat. sich unter von Hand ausgeübten Quetschkräften /u verformen, so daß der rohrförmige Körper von Hand ausgequetscht werden kann, um den Inhalt der Tube leicht herausdrücken zu können. Infolgedessen wird eine Kunststoffolie oder ein Körper aus Laminat, bei dem das Material die Neigung hat. nach einem Quetschvorgang wieder seine unverzerrte Umrißform anzunehmen, ebenso als verformbares Material angesehen wie eine Metallfolie oder ein Körper aus Laminat, bei der.i die Folie so steif ist, daß sie eine bleibende Verformung des rohrförmigen Körpers zuläßt. Bei der in Fig. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform ist der Körper 12 der Einfachheit halber als eine einzelne Folie aus Kunststoff dargestellt, die beispielsweise aus Polyäthylen bestehen kann und die ihre rohrförmige Gestalt entweder durch Extrudieren oder durch Formen einer Kunststoffolie zu einem mit einer Naht versehen Schlauch erhalten haben kann.

Der erste Kopfteil 16 ist quer zur Achse A des Spendbehälters kreisförmig und besteht bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Kunststoff, beispielsweise aus Harnstoff-Formaldehyd. Wie am besten aus den F i g. 2 und 3 zu erkennen ist, hat der Kopfteil 16 ein Spendmundstück, das von einem Hals 22 gebildet wird, der in der Mitte eine Bohrung aufweist, welche eine Auslaßöffnung 24 in dem ersten Kopfteil bildet. Der Hals 22 ist mit einem Außengewinde 26 versehen, auf das eine nicht näher dargestellte Kappe mit Innengewinde aufgeschraubt werden kann, mit der der Behälter nach Gebrauch wieder verschlossen wird. Der erste Kopfteil 16 hat einen Kragen 28, der das innere Ende des Halsteiles 22 umgibt und sich von diesem in radialer Richtung nach außen erstreckt und eine äußeren Umfangsrand 30 aufweist, der ringförmig ist und dessen Durchmesser so groß ist, daß er mit Gleitsitz axial in das offene Ende des rohrförmigen Körpers 12 eingeführt werden kann, bevor der Kopfteil auf dem Körper vollständig montiert wird, wie dies im folgenden noch näher erläutert worden wird.

Die in Axialrichtung außen liegende Seite des Kragens 28 ist mit einer ringförmigen Ausnehmung 32 versehen (Fig.3), die koaxial zu dem Halsteil 22 angeordnet ist und in Radialrichtung einander gegenüberliegende Seitenwände 34 und 36 hat Die außen liegende, dem inneren Ende des Halsteiles 22 benachbarte Oberfläche des Kragens 28 ist radial nach außen und axial nach innen atm äußeren Ende des Halses 22 abgeschrägt, so daß die innere Seitenwand 34 der Ausnehmung 32 in Axialrichtung eine größere Höhe hat als die Außenwand 36 der Ausnehmung. Die Ausnehlining 32 hat ferner eine sich radial erstreckende Bodenfläche 28 Und eine sich in radialer Richtung erstreckende planparallelc Wand 39, die senkrecht zur Außenwand 36 der Ausnehmung steht und diese und den äußeren Rand 30 des Kragens schneidet. Die Wand 34 ist mit einem sich in radialer Richtung erstreckenden, vorstehenden Wulst 40 versehen, der in Umfangsrichtung üHer die Wand durchläuft und zu einem im folgenden noch näher erläuterten Zweck dient.

Der /weite Kopfteil 18 hat die Form eines Ringes, der bei dem dargestellten Ausfühmngsbeispiel aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyäthylen, hergestellt ist. Der Kopfteil 18 hat eine kreisförmige Innenwand 42 (Fig. 3). deren Durchmesser dem Durchmesser der Innenwand 34 der Ausnehmung 32 angepaßt ist und

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die Höhe der Wand 34 der Ausnehmung 32. Der Ring hat außerdem eine radial außen liegende Ringwand 44. deren unterer Rand 45 abgerundet oder abgeschrägt ist. Die Wand 44 hat einen Durchmesser, der geringfügig kleiner ist als der Durchmesser der Außenwand 36 der Ausnehmung 32. Der Grund hierfür wird weiter unten noch erläutert.

Der Ringteil hat ferner eine sich in radialer Richtung erstreckende Bodenlläche 46 und einen sich in radialer Richtung erstreckenden Flansch 48, der eine planparallele Fläche 50 aufweist, die senkrecht zur Außenwand 44 des Ringteiles verläuft. Die Wände 44 und 50 schneiden sich in einer Ecke 51. die in Umfangsrichtung des Ringes umläuft. Die Wand 44 bildet eine radiale Dichtfläche, die der Wand oder der Dichtfläche 36 des Kopfteiles 16 zu einem weiter unten noch erläuterten Zweck radial gegenüberliegt. Die in Axialrichtung außen oder oben liegende Fläche 52 des Ringes hat eine Neigung, die mit der Neigung der abgeschrägten Wand 28a des Kragens übereinstimmt. Die ringförmige Innenwand 42 ist mit einer durchlaufenden Umfangsnut 54 versehen, die so angeordnet und ausgebildet ist. daß sie den Wulst 40 des Kopfteiles 16 in einer im folgenden noch beschriebenen Art und zu einem noch näher erläuterten Zweck aufnehmen kann.

Die Ränder 42, 44 und 46 des Ringteiles 18 bilden einen Vorsprung, der axial in die Ausnhemung 32 des Kopfteiles 16 paßt. Wenn die beiden Kopfteile, wie im folgenden noch näher erläutert, zusammengebaut werden, gleitet der untere Teil der Ringwand 42 axial an dem auf der Wand 34 des Teiles 16 angeordneten Wulst 40 vorbei, bis die Ausnehmung 54 mit dem Wulst in einer Ebene liegt. In diesem Augenblick gleitet der Wulst 40 in die Ausnehmung 54 hinein und verriegelt auf diese Weise den Ring, so daß er nicht mehr axial aus dem Kopfteil 16 herausgezogen werden kann. Die gegenseitige Lage des Wulstes 40 und der Ausnehmung 54 auf den Wänden 34 und 42 in Axialrichtung und dem Radialeingriff zwischen den Wänden 34 und 42 schaffen den gewünschten Zwischenraum zwischen den axial einander gegenüberliegenden Wänden 39 und 50 und zwischen den radial einander gegenüberliegenden Wänden 36 und 44 der beiden Kopfteile und halten diese Zwischenräume ein. Als Alternative zu dieser Verbindung mit Wulst und Ausnehmung können die Durchmesser der Wände 34 und 42 auch so gewählt werden, daß sich zwischen ihnen ein Festsitz ergibt, durch den die Kopfteile fest miteinander verbunden werden und

die einander gegenüberliegenden Wände die gewünschten Abstände haben.

Wenn die beiden Kopfteile zusammengefügt sind, befinden sich die radial einander gegenüberliegenden Wände oder Dichtflächen 36 und 44 der beiden Teile in einem radialen Abstand, der geringfügig kleiner ist als die Wanddickf des rohrförmigen Körpers 12. Die axial einander gegenüberliegenden Wände 39 und 50 der beiden Kop.'teile haben vorzugsweise einen Abstand, welcher der Wanddicke des rohrförmigen Körpers entspricht. Diese Verhältnisse in den Abmessungen schaffen einen Spielraum zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden, der die Befestigung des Kopfes auf dem F.nde des rohrförmigen Körpers in einer Weise ermöglicht, in der ein axiales F.nde des Materials, aus dem der Körper besteht, zwischen den Kopfteilen 16 und 18 luftdicht eingeklemmt wird und eine Trennung des rohrförmigen Körpers vom Kopf während des Gebrauches des Behälters nicht möglich

Man erkennt mehr im einzelnen aus Fig. 2. daß ein axial sich erstreckender Teil 12a des Endes des rohrförmigen Körpers 12 nach innen umgefaltet ist und die radiale Fläche 39 des Kopfteiles 16 überdeckt und von dort axial bei 126 nach innen läuft und dort die Wand 36 der Ausnehmung bedeckt. Da die Dicke des Materials des rohrförmigen Körpers 12 größer ist als der radiale Abstand zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden 36 und 44, erkennt man, daß der Teil 12b in radialer Richtung zwischen diesen beiden Wänden zusammengedrückt wird. Nach der Erfindung werden die Teile 12a und 12b erwärmt, um das Umbiegen zu erleichtern, die plastische Rückstellkraft zu beseitigen und das radiale Zusammenpressen des Teiles 12b veranlaßt das Kunststoffmaterial, in die Ecke 51 zwischen den Wänden 44 und 50 des Ringteiles 18 zu fließen, wie dies am besten in F i g. 4 der Zeichnung zu erkennen ist. Die Erwärmung erfolgt auf eine Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur des Kunststoffmaterials und reicht aus. um ein plastisches Ausweichen unter Druck zu ermöglichen. Der axiale Abstand zwischen den gegenüberliegenden Wänden 39 und 50 ist so bemessen, daß diese den Teil 12a der Körperwandung zwischen sich einklemmen, ohne daß hierbei die Dicke des Teiles 12a merklich reduziert wird, wie dies bei dem Abstand zwischen den radial einander gegenüberliegenden Wänden 36 und 44 der Fall ist.

Die Erwärmung der Körperteile 12a und 12b, das radiale Zusammenpressen des Teiles 12b und das sich hieraus ergebende plastische Fließen ermöglichen es. die gewünschte luftdichte Verbindung zwischen dem Körper und dem Kopf des Behälters dadurch zu erreichen, daß der Wandteil 12b zwischen den radial gegenüberliegenden Wänden 36 und 44 dicht schließend eingeschlossen wird und den durch die Ecke 51 gebildeten Spalt zwischen den Kopfteilen ganz ausfüllt Außerdem beseitigt die Erwärmung die plastische Rückstellkraft und verbessert auf diese Weise die Unversehrtheit der Konstruktion im Bereich der Umbiegungen zwischen der Außenwand und dem Teil 12a und zwischen den Teilen 12a und 12b des Körpermaterials. Hierdurch wird der Zusammenhalt zwischen Behälter und Kopf beim Gebrauch des Behälters verbessert und der Widerstand des Behälterkörpers gegen Einreißen des Körpermaterials neben dem Kopf vergrößert

Man erkennt aus F i g. 4, daß durch das Erwärmen des Kunststoffmaterials, seine radiale Zusammenpressung und durch das plastische Fließen die gewünschte jufldichte Abdichtung und die Unversehrtheit der VerbindungsS|2lle zwischen dem rohrförmigen Körper und dem Kopfteil erreicht wird. Insoweit werden durch ·-, die Erwärmuftg des Kunststoffs dessen Rückstellvermögen beseitigt und ein plastisches Fließen erreicht, wodurch das Entstehen von Zugspannungen an den Biegestellen zwischen den Kopfteilen vermieden und der ReißwiderSland des Körpermalerials im Bereich der

ίο Biegungen längs der Linien 58 und 60 verbessert wird. Darüber hinaus ermöglicht das plastische Fließen auch das Ausfüllen von anderen Spalten, die infolge von Kratzern od. dgl. vorhanden sein können, so daß die Abdichtung der Verbindungsstelle zwischen dem

π rohrförmigen Körper und dem Kopfteil gegen das Eindringen von Luft oder das Ausfließen des Behälterinhaltes verbessert wird. Außerdem wird durch das plastische Fließen des Materials in die Ecke 5i in Richtung der Linie 60 die größtmögliche Materialdicke

jo erreicht und hierdurch die Gefahr des Reißens des Materials in diesem Bereich auf ein Minimum reduziert. Außerdem vergrößert das Ausfüllen der Ecke 51 die Haltekraft des Tubenkörpermaterials, da ein offener Bereich ausgeschaltet wird, in den der Endteil 12b des rohrförmigen Körpers ungehindert hineingleiten kann, wenn auf den Teil 12a eine genügend hohe Radialkraft ausgeübt wird, um die Teile 12a und 12b zwischen den Kopfteilen herauszuziehen. Wenn beispielsweise auf den Teil 12a der in Fig.6 dargestellten Konstruktion

in eine radial wirkende Kraft ausgeübt wird, bildet der Spalt in der Ecke 51 einen Raum, in den der Teil 12b ungehindert hineingleiten und das Herausziehen erleichtern kann, vorausgesetzt, daß das Material längs der Linie 60 nicht reißt. Man erkennt, daß das Ausfüllen

r, der Ecke 51, wie in Fig.4 gezeigt, einen Widerstand schafft, der sich dem Herausziehen der Tubenkörperendteile aus dem Kopf widersetzt.

Die Dicke des Materials, aus dem der rohrförmige Körper 12 hergestellt ist, kann natürlich unterschiedlich sein und von einer Vielzahl von Faktoren abhängen, nämlich von dem Zweck, dem der Spendbehälter dienen soll, ferner davon, ob der rohrförmige Körperteil aus einer einzelnen oder einer Schichtfolie oesteht, ferner von der Art oder den Arten des verwendeten Materials, aus dem der Körperteil hergestellt ist usw. Ebenso kann der Zwischenraum zwischen den radial gegenüberliegenden Wänden 36 und 44, zwischen denen der Teil 12b des rohrförmigen Körpers radial zusammengepreßt wird, in Abhängigkeit von dem Material und der

so Konstruktion des rohrförmigen Körpers variieren. Ein Zwischenraum zwischen den Wänden 36 und 44, der dazu dient, das Ausgangsmaterial des rohrförmigen Körpers zwischen den Wänden zusammenzudrücken und dessen Dicke um etwa 25% zu verringern, ist ausreichend, die erwünschte Klemmverbindung und Abdichtung zwischen dem Kopf und dem rohrförmigen Körper zu erhalten.

Die Art und Weise, in der die Kopfteile 16 und 18 mit dem rohrförmigen Körperteil 12 bei der in den Fig. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsform verbunden werden, ist schematisch in F i g. 5 gezeigt Hier ist ein Dorn 62 mit nicht näher dargestellten Mitteln um die Dornachse drehbar gelagert Der Dorn hat an einem Ende einen Anschlagflansch 64 und am gegenüberliegenden Ende einen Stutzen 66 von geringerem Durchmesser, der sich in axialer Richtung über das äußere Ende des Stutzens hinaus erstreckt und mit dem Domkörper eine Stirnfläche 68 bildet Der Stutzen 66 hat einen

Durchmesser, der dem Durchmesser der Austrittsöffnung 24 im Kopfteil 16 entspricht. Der Kopfteil wird zunächst über den Stutzen 66 geschoben und von diesem getragen, wobei das innere Ende des Kopfteiles an der Stirnfläche 68 anliegt. Dann wird der rohrförrrige ■-, Körper 12 des Behälters über den Dorn und gegen den Flansch 64 geschoben. Seine Länge in Axialrichtung ist so bemessen, daß das freie Ende des rohrförmigen Körpers, das dem Kopfteil 16 benachbart ist, in Axialrichtung über die Wand 39 des Kopfteiles um einen to Betrag übersteht, welcher der Länge entspricht, die für die Teile 12a und 12i> erforderlich ist. Mit diesen so auf dem Dorn in Stellung gebrachten Teilen wird der Dorn gedreht und ein irgendwie erwärmtes Formwerkzeug 70 wird radial nach innen gegen den Dorn vorgeschoben. um den überlappenden Teil des rohrförmigen Körpers 12 zu erwärmen und radial nach innen in die in strichlierten Linien in Fig. 7 dargestellte Lage zu biegen. Das Formwerkzeug 70 kann beispielsweise aus

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Ende des Halsteiles nach innen geneigt ist. Die Innenseite des Kragens 84 trägt einen ringförmigen Vorsprung 86, der zu der Durchflußöffnung 80 koaxial ist und sich von dem Kragen aus axial nach innen erstreckt. Mehr im einzelnen hat der Vorsprung 86 radial begrenzende Innen- und Außenwände 88 bzw. 90 und eine Bodenflache 92. Außerdem hat der Kragen eine sich in radialer Richtung erstreckende Wand 94, die sich von der Axialwand 90 des Vorsprunges 86 nach außen erstreckt und die Außenfläche 96 des Kragens schneidet und mit dieser einen kreislörmigen Außenrand 98 des Kragens bildet.

Der zweite Kopfteil 76 wird von einem Ring gebildet, der eine kreisförmige Ausnehmung aufweist, die zu der Durchgangsöffnung 80 koaxial ist, und der eine ringförmige Nute hat. die sich axial nach außen öffnet und den Vorsprung 86 des anderen Kopfteiles aufnimmt. Mehr im einzelnen wird diese Nut von sie radial begrenzenden Innen- und Außenwänden 100 bzw. 102

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das Rückfcdc *~ und einem Boden 104 "ebildet, der die "!eiche Kon*'!¹*

rungsvermögeti des Kunststoffmaterials zu beseitigen und dessen umbiegen und plastisches Fließen, wie weiter oben beschrieben, zu erleichtern.

Nachdem das Material des rohrförmigen Körpers auf diese Weise umgebogen worden ist, wird die Drehbewegung des Domes abgebremst und der Kopfteil 18 axial auf den Kopfteil 16 geschoben, so daß sich der an dem Kopfteil 18 angeordnete Vorsprung in die Ausnehmung 32 im Kopfteil 16 einschiebt. Beim Aufdrücken des Kopfteiles 18 schieben die Wrnde 44 und 46 des jo Ringteiles und der dazwischen aiigpordnete, abgerundete oder abgeschrägte Rand 45 den radial nach innen überstehenden Teil 126 des rohrförmigen Körpers axial in die Ausnehmung 32 und drücken ihn radial nach außen gegen die Wand 36 der Ausnehmung 32, um hierdurch das beschriebene plastische Fließen herbeizuführen. Hierbei wird vorzugsweise ein geeignetes Druckwerkzeug 72 verwendet, um den Ring 18 in seinen Sitz in der Ausnehmung 32 zu pressen. Die Montage ist beendet, wenn der Vorsprung 40 und die Ausnehmung 54 verriegelnd ine^;nandergreifen.

Hieraus erkennt man, daß der Zusammenbau leicht und schnell erfolgen kann. Sobald der Zusammenbau abgeschlossen ist, kann der Behälter sofort von dem Dorn abgezogen werden. Der Kunststoff wird hierbei auf eine Temperatur erwärmt, die unterhalb der Schmelztemperatur des Kunststoffes liegt. Hierbei werden der Körper und der Kopf nicht miteinander verschmolzen, und es ist keine Abkühlverzögerung erforderlich, bevor die zusammengebaute Spendvorrichtung von dem Dorn abgezogen werden kann. Die Kappe für den Behälter wird im allgemeinen vor dem Abziehen der Einrichtung vom Dorn angebracht, woraufhin der Behälter nach dem Abziehen vom Dorn gefüllt und verschlossen werden kann.

Fig.6 zeigt ein anderes Ausführungsbeispiel eines zusammendrückbaren Behälters mit einem Kopf nach der vorliegenden Erfindung. Bei dieser Ausführungsform hat der Kopf einen ersten Kopfteil 74 und einen zweiten Kopfteil 76, die aus Kunststoff, beispielsweise aus Polyäthylen bzw. Nylon, bestehen. Der Kopfteil 74 hat einen Halsteil 78, der mit einer zentrischen Bohrung versehen ist, die eine Auslaßöffnung 80 schafft und die mit einem Außengewinde 82 versehen ist, auf das eine hier nicht näher dargestellte Verschlußkappe aufgeschraubt wird- Der Kopfteil 74 hat ferner einen Kragen 84, der sich vom inneren Ende des Halsteils 78 aus radial nach außen erstreckt und axial gegenüber dem äußeren hat wie der Boden 92 des Vorsprunges. Die Nutwandung 100 1-at einen Durchmesser, der zu dem Durchmesser der Innenwandung 88 des Vorsprunges 86 in einer solchen Beziehung steht, daß zwischen diesen ein Festsitz erzeugt wird. Die Wandung 102 der Nut dagegen hat einen Durchmesser, der geringfügig größer ist als der Durchmesser der Außenwand 90 des Vorsprunges. Wie bei dem in den F i g. 1 bis 4 dargestellten Ausführungsbeispiel wird durch das Durchmesserverhältnis zwischen den Wänden 90 und 102 ein radialer Zwischenraum oder ein Radialspiel zwischen diesen Wänden geschaffen, das kleiner ist als die Dicke des Wandmaterials des rohrförmigen Körpers. Hierdurch wird der axiale Teil 126 des Behälterkörpers 12 zwischen den Wänden 90 und 102 in Radialrichtung zusammengedrückt und bei der vorher beschriebenen Erhitzung ein plastisches Fließen erzeugt, durch welches die Ecke zwischen den Wänden 90 und 94 des Kopfteiles 74 ausgefüllt wird.

Bei dieser Ausfülirungs'orm hat der Ring einen kreisförmigen Außenrand 106, dessen Durchmesser dem Innendurchmesser des rohrförmigen Korpers entspricht, so daß der Ring in den rohrförmigen Körper eingeschoben werden kann. Zwischen der Wand '02 der Ausnehmung und dem Außenrand 106 erstreckt sich in radialer Richtung eine Stirnwandfläche 108, die unter der Kragenwand 94 liegt. Der axiale Teil 12a des rohrförmigen Körpers 12 wird zwischen diesen axial einander gegenüberliegenden Wänden bzw. Stirnflächen ohne merkliche Verringerung der Dicke des Teiles 12a eingeklemmt. Der Festsitz zwischen der Wand 100 der Ausnehmung und der Wand 88 des Vorsprunges verbindet die Kopfteile fest miteinander und verhindert deren Trennung in Axialrichtung. Falls gewünscht, können natürlich die Wand 100 der Ausnehmung und die Wand 88 des Vorsprunges noch mit einer geeigneten, ineinandergreifenden Arretiervorrichtung versehen werden, um die Kopfteile 74 und 76 gegen eine Trennung in Axialrichtung zu verriegeln.

Man erkennt aus der vorhergehenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele nach den F i g. 1 bis S. daß die ineinandergreifende Verbindung zwischen dem Behälterkörper und dem Behälterkopf nach der Erfindung von der gegenseitigen Verträglichkeit der Materialien für eine Kleb- oder Heißsiegelverbindung zwischen dem rohrförmigen Körperteil und dem Spendkopf unabhängig ist. Infolgedessen können, obgleich in Verbindung mit den offenbarten Ausführungsformen Kunststoffe

beschrieben sind und bestimmte Kunststoffmaterialien als Beispiele genannt sind, die einzelnen Teile des Kopfes aus sehr verichiedenen plastischen Kunststoffen, aus thermoplastischen oder duroplastischen Kunstharzen, aus Metall, wie beispielsweise aus Aluminium, oder aus Kombinationen von Metallen und Kunststoff bestehen.

Hier/u 2 Blatt 7cii;hnun«cn

Claims

Palentansprüche:

1. Zusammendrückbarer Spendbehälter, insbesondere Tube, mit einem rohrförmigen, mindestens an =i seiner Außenfläche thermoplastischen Körper und einem an dessen einem Ende befestigten, mit einer Auslaßöffnung versehenen Spendkopf, der aus zwei Teilen besteht, von denen der erste eine ringförmige Ausnehmung aufweist, in welche der zweite Teil teilweise eingreift und dabei ein Ende des rohrförmigen Körpers in der Ausnehmung festklemmt, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kopfteil (16) mit einer Außenwandung (30) an der Innenwandung des rohrförmigen Körpers (12) j-, anliegt und anschließend an die Außenwand (30) eine radiale Fläche (Wand 39) aufweist, die von der Ausnehmung (Wände 34, 36, 38) begrenzt wird, wobei die Wand (36) der Ausnehmung achsparallel ist, und daß sich das Ende (12a, 12b) des rohrförmigen Körpers (12) entlang den Wänden (30, 39, 36) Ü-formig in die Ausnehmung (Wände 36, 38, 40) erstreckt, daß der zweite Kopfteil (18) einen Flansch (48) mit einer radialen Fläche (Wand 50) hat, die mit einer in die Ausnehmung (Wände 34, 36, 38) eingreifenden Wand (44) des zweiten Kopfteils eine umlaufende Ecke (51) bildet, wobei die achsparallelen Wände (36) und (44) des ersten und zweiten Kopfteils (16,18) einen kleineren Abstand voneinander aufweisen als der Wandstärke des rohrförmigen _so Körpers (12) entspricht.

2. Sper.Jbehälter nach Anspruch i. dadurch gekennzeichnet, daß die be^:den Kopfteile (16, 18) ineinandergreifende Verriegelungsvorrichtungen (40, 54) aufweisen, welche die Kopfteile (16, 18) im zusammengebauten Zustand miteinander verriegeln.

3. Spendbehälter nach Anspruch I oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Kopfteile (16 und 18) einander entsprechende dritte Wände (34 und 42) aufweisen, die in radialem Abstand von der entsprechenden /weiten Wand (36 bzw. 44) angeordnet sind und eine Ausnehmung (54) und einen Vorsprung (40) aufweisen, die ineinandergreifen.

4. Spendbehälter nach einem der Ansprüche 1 bis

3, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslaßöffnung (24) an dem ersten Kopfteil (16) angeordnet ist und eine kegelstumpfförmige Fläche (28a) aufweist, welche die Auslaßöffnung (24) umgibt und die dritte Wand (34) des ersten Kopfteils (16) schneidet, und daß der zweite Kopfteil (18) ein Ring ist. der einen kegelstumpfförmigen Flansch (48) hat. dessen Mm .· und Außenränder jeweils die dritte Wand (42) und die erste Wand (44) dieses zweiten Kopfteils (18) schneiden und daß die kegelstumpfförmigen Flächen (28« bzw. 48) zueinander koplanar sind, wenn die beiden Kopfteile (18 und 16) zusammengebaut sind, und daß sich die Ausnehmung (54) und der Vorsprung (40) im axialen Abstand von den Außenrändern der dritten Wände befinden.

5. Zusammendrückbarer Spendbehälter. insbesondere Tube, mit einem rohrförmigen, mindestens an seiner Außenfläche thermoplastischen Körper und einem an dessen einem Ende befestigten, mit einer Auslaßöffnung versehenen Spendkopf, der aus zwei Teilen besteht, Von denen der eine eine ringförmige Nute aufweist, in welche der andere Teil teilweise eingreift und dabei ein Ende des rohrförmigen Körpers in der Ausnehmung festklemmt, dadurch gekennzeichnet, daß die ringförmige Nute in dem als Ring ausgebildeten zweiten Kopfteil (76) angeordnet ist, dessen Außendurchmesser dem Innendurchmesser des rohrförmigen Körpers (12) entspricht, in der er eingeschoben ist und dessen Endteil den Außenrand (106) und die sich in radialer Richtung erstreckende Stirmvandfläche (108) des zweiten Kopfteils (76) übergreift und zwischen der Außenwand (102), der Nute und der Außenwand (90) des am ersten Kopfteil (74) angeordneten Vorsprungs (86) eingespannt ist. die mit einer sich in radialer Richtung erstreckenden, der Stirnwandfläche (188) des zweiten Kopfteils (76) gegenüberliegenden Wand (94) eine Ecke bildet, und daß die einander gegenüberliegenden Außenwände (90 und 102) der Nute und des Vorsprungs in Radialrichiung einen Abstand voneinander haben, der kleiner ist als die Dicke der Wandung des rohrförmigen Körpers (12). o. opcriuuCn3iter nactt /-inspructi j, uSuürcn gekennzeichnet, daß der erste Kopfteil (74) und der zweite Kopfteil (76) ineinandergreifende Teile (88, 100) haben, die den zweiten Kopfteil (76) im ersten Kopfteil (74) gegen Herausziehen in axialer Richtung sichern.

7. Verfahren zum Herstellen eines zusammendrückbaren Spendbehälters, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, der einen rohrförmigen Körper und einen Spendkopf aufweist, der aus zwei Kopfteilen mit radial einander gegenüberliegenden Wänden besteht, zwischen denen die Wand des rohrförmigen Körpers an einem Ende eingeklemmt wird, wobei zunächst der rohrförmige Körper und der erste Kopfteil abgestützt zusammengesteckt und dann der zweite Kopfteil mit dem ersten Kopfteil axial verbunden werden, wodurch das Ende des rohrförmigen Körpers zwischen den einander gegenüberliegenden Wänden der Kopfteil eingeklemmt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der rohrförmige Körper mit einer Wand aus thermoplastischem Material derart auf den ersten Kopfteil aufgesteckt wird, daß sein Ende über die Umfangswand des ersten Kopfteils hinausragt, daß dann das Ende des rohrförmigen Körpers auf eine Temperatur erhitzt wird, die unterhalb der Schmelztemperatur des thermoplastischen Materials liegt und bei der das thermoplastische Material unter Druck fließen kann, daß dann das Ende des rohrförmigen Körpers über die Wand des ersten Kopfteils eingeschlagen und der zweite Kopfteil mit dem ersten verbunden wird, wobei auf das Ende des rohrförmigen Körpers ein Druck ausgeübt wird de>- das thermoplastische Material zum Fließen bringt.

8. Verfahren nach Anspruch 7. dadurch gekennzeichnet, daß ein rohrförmiger Körper verwendet wird, dessen Wand eine Metallfolie einschließt und daß das Endteil des rohrförmigen Körpers induktiv erwärmt wird.

9. Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Endteil des rohrförmigen Körpers induktiv erhitzt wird, nachdem der zweite Kopfteil mit dem ersten Kopfteil verbunden worden ist.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Endteil des rohrförmigen Körpers vor seinem Einschlagen

aufgeheizt wird und daß die induktive Erwärmung des Endteiles erfolgt, nachdem der zweite Kopfteil mit dem ersten Kopfteil verbunden worden ist.

Die Erfindung betrifft einen zusammendrückbaren Spendbehälter, insbesondere Tube, mit einem rohrförmigen, mindestens an seiner Außenfläche thermoplastischen Körper und einem an dessen einem Ende befestigten, mn einer Auslaßöffnung versehenen Spendkopf, der aus zwei Teilen besteht, von denen der erste eine ringförmige Ausnehmung aufweist, in welche der zweite Teil teilweise eingreift und dabei ein Ende des rohrförmigen Körpers in der Ausnehmung festklemmt. Sie hat ferner ein Verfahren zum Herstellen eines solchen Spendbehälters zum Gegenstand.

Es ist ein Spendbehälter in Form einer Tube bekannt (US-PS 36 56 668), bei dem der mit der Auslaßöffnung versehene Teil des Spendkopfes an seiner Unterseite eine ringförmige Ausnehmung aufweist, die im Querschnitt etwa die Form eines Schlüsselloches hat und in die von unten her ein Ring mit entsprechendem Querschnitt eingedrückt wird, der mit seiner Uinenwandung an der Außenwandung des rohrförmigen Tubenkörpers anliegt und das über ihn nach außen herumgelegte Ende des Tubenkörpers in der Ausnehmung des anderen Kopfteiles festklemmt. Diese bekannte Verbindung von Spendkopf und Tubenkörper gewährleistet keine untrennbare Verbindung zwischen diesen Teilen und kann nicht verhindern, daß Sauerstoff ins Innere der Tube eindringt. Der Grund hierfür liegt darin, daß auf die Tubenwandung von innen her ein hoher Flüssigkeitsdruck wirkt, wenn von außen auf die Tube gedrückt wird, um den Inhalt auszupressen. Die Tubenwandung drückt dann den Inncriring an seinem unteren Rand nach außen, so daß der Formschluß zwischen den beiden Kopfteilen gelockert wird, wobei gleichzeitig auf das zwischen den beiden Kopfteilen eingeklemmte obere Ende des rohrförmigen Körpers ein hoher Zug in Axialriihiung ausgeübt wird. Da der äußere Schenkel des nach unten gerichteten Flansches des mit der Auslaßöffnung versehenen Spendkopfteils auf seiner Außenseite kein Widerlager hat, kann er auf das eingeklemmte, freie Tubenende keinen Klemmdruck ausüben, so daß von dieser Stelle her Sauerstoff und Feuchtigkeit von außen eindrinpen und am Endteil des rohrförmigen Körpers entlangfließen und in das Innere der Tube gelangen kann

Es sind auch schon Spendbehälier in Form von Tuben bekannt, bei denen der Spendbehälter aus zwei ineinandergreifenden Teilen besteht, die ein Ende des rohrförmigen Körpers zwischen sich einschließen (US-PS 22 74 258). Um einen dichten Anschluß des rohrförmigen Körpers am Spendkopf zu erreichen, ist der obere Rand des rohrförmigen Tubenkörpers zwischen den beiden Teilen des Spendkopfes nicht nur eingeklemmt, sondern mit dem Spendkopf durch einen Klebstoff verbunden oder mit diesem in der Weise verschweißt, daß auf den freien Rand des Tubenkörpers ein Lösungsmittel aufgebracht wird, welches die Tubenfolie und den Spendkopf oberflächlich anlost, so daß diese Teile sich miteinander verbinden und aneinander haften, nachdem das Lösungsmittel verdunstet ist.

Bei mit einem dickwandigen Schraubverschluß versehenen, dünnwpndigen Kunststoffbehältern ist es auch bereits bekannt, den Behälterrand zwischen zwei ineinandergreifenden Teilen des Schraubverschlusses ohne Kleb- oder Schweißverbindung einzuspannen (DE-GM 19 50 170). Die ineinandergreifenden Klemmteile haben wabenförmigen Querschnitt, wobei der sich in den wabenförmigen Hohlring eindrückende Klemmring an derjenigen Stelle, wo seine Schrägfläclien zusammenstoßen, einen zusätzlichen, schneidenförmigen Ring trägt, der in eine entsprechende Ringnut des wabenförmigen Hohlringes eingreift Durch diesen

ίο schneidenförmigen Ring kann der Folienrand beim Einklemmen zwischen dem Klemmring und dem Hohlring leicht zerschnitten werden, ohne daß dies nach außen hin sichtbar wird. Die Klemmwirkung einer Schrägfläche reicht jedoch nicht aus, um die enorderliehe Dichtigkeit zu gewährleisten. Insbesondere bei Spendbehältern, die wie Tuben einem hohen Innendruck ausgesetzt sind, ist eine ausreichende Dichtigkeit an der Verbindungsstelle zwischen Behälterfolie und Schraubverschlußansatz nicht gewährleistet.

Aufgabe der Erfindung ist es, einen Spendbehälter der eingangs näher erläuterten Art zu schaffen und ein Verfahren zu seiner Herstellung a-. ageben, bei dem Kopfteii und rohnörmiger Körper oh,ic Meißsiegelung oder Verklebung diffusionsdicht miteinander verbunden

>5 werden.

Diese Aufgabe wird mit der Erfindung dadurch gelöst, daß der erste Kopfteil mit einer Außenwandung an der Innenwandung des rohrförmigen Körpers anliegt und anschließend an die Außenwand eine radiale Fläche aufweist, die von der Ausnehmung begrenzt wird, wobei die Wand der Ausnehmung achsparallei ist, und d- 3 sich das Ende des rohrförmigen Körpers entlang den Wänden U-förmig in die Ausnehmung erstreckt, daß der zweite Kopfteil einen Flansch mit einer radialen Fläche

si hat, die mit einer in die Ausnehmung eingreifenden Wand des zweiten Kopfteiles eine umlaufende Ecke bildet, wobei die achsparallelen Wände des ersten und zweiten Kopfteiles einen kleineren Abstand voneinander aufweisen, als der Wandstärke des rohrförmigen Körpers entspricht.

Durch diese Ausgestaltung gelingt es. eine bleibende, gas- und flüssigkeitsdichte Verbindung zwischen dem Sptndkopf einerseits und dem dünnwandigen, rohrförmigen Körper der Tube andererseits ohne Schweißvorgänge oder Klebemittel herzustellen und zu verhindern, daß sich der obere Rand des rohrförmigen Körpers bei hohen Drücken im Inneren des Körpers wieder au·, dem Spendkopf herauszieht, da der zweimal abgeknickte freie Rand des rohrförmigen Körpers zwischen den Umfangswänden der ineinandergreifenden Teile der beiden Kopfteile stark zusammengepreßt wird, so daß eine Festsitzverbinrtung zwischen dem Behälterkörper und den Teilen des Kopfes erreicht wird. Der rohrförmige Körper kinn aus Kunststoff oder aus e-ner Laminat von Kunststoffen, Kunststoff- und Metallfolien. Kunststoff- und Papierfolien oder anderen Kombinationen beziehen.

Um sicher/ugehen. daß das zwischen den Kopfteilen

zusammengepreßte thermoplastische Material des

μ« eingespannten Endes des rohrförmigen Körpers die umlaufende Ecke ganz ausfüllt, wird das Ende der thermoplastischen Wandung des rohrförmigen Körpers zweckmäßig erwärmt. Das erwärmte thermoplastische

Material beginnt dann unter dem Einffüii des auf ihn beim Zusammenbau ausgeübten Druckes zu fließen und füllt die umlaufende Ecke vollständig und gas- und flüssigkeitsdicht aus.

Weitere Merkmale und Vorteile des Spendbehälters