DE2829250A1 - Zusammedrueckbarer behaelter, insbesonere quetschtube - Google Patents

Zusammedrueckbarer behaelter, insbesonere quetschtube

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DE2829250A1
DE2829250A1 DE19782829250 DE2829250A DE2829250A1 DE 2829250 A1 DE2829250 A1 DE 2829250A1 DE 19782829250 DE19782829250 DE 19782829250 DE 2829250 A DE2829250 A DE 2829250A DE 2829250 A1 DE2829250 A1 DE 2829250A1
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Tubes (AREA)
  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

DR.-ING. EUGEN MAIER DR.- ING. ECKHARD WOLF
PATENTANWÄLTE 0 R 9 Q 9 R Π
DRESDNER BANK AS
TELEFON: (0711)24 27 61/2 STUTTGART NR 19aOS34
TELEGRAMME: MENTOR 7 STUTTGART 1, P I S C H E K STR. 1 9 POSTSCHECK STQT. 2S300-708
A 12 201 30.6.1978 f - kt
Robert S. Schultz
7 Heusted Drive
Old Greenwich / Connecticut 06870
Zusammendrückbarer Behälter, insbesondere Quetschtube
Die Erfindung betrifft einen zusammendruckbaren Behälter, insbesondere eine Quetschtube, mit einem rohrförmigen Tubenkörper und einem am einen Ende des Tubenkörpers angeformten oder angegossenen thermoplastischen Kopfstück sowie ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Behälters.
Bei einem bekannten Verfahren zur Herstellung einer Quetschtube (US-PS 2 673 374) wird an einem dünnwandigen Tubenkörper aus Kunststoff eine Schulter und ein mit einem Außengewinde versehener zylindrischer Tubenhals angeformt. Eine solche aus reinem Kunststoff bestehende Tube ist für die Aufbewahrung feuchter Produkte über längere Zeit nicht
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ausreichend flüssigkeitsdicht. Eine Verbesserung in dieser Hinsicht stellt eine andere bekannte Quetschtube dar (US-PS 3 172 571), deren Tubenkörper eine Schichtstruktur mit einer flüssigkeitsdichten Zwischenschicht aufweist. Flüssigkeitsverluste durch das aus Kunststoff bestehende Kopfstück sollen durch eine entsprechend dicke Ausbildung dieses Kopfstückes klein gehalten werden. Bei einer weiteren bekannten Tube (US-PS 3 565 293) ist neben einem eine Schichtstruktur aufweisenden Tubenkörper geringer Durchlässigkeit und einem thermoplastischen Kopfstück ein scheibenförmiger Einsatz vorgesehen, mit dem Flüssigkeitsverluste durch das Kopfstück vermieden werden sollen. Der Einsatz steht nicht unmittelbar mit der Innenfläche des Tubenkörpers in Berührung. Er stützt sich vielmehr an einer ringförmigen Lippe des Kopfstückes ab. Die letztgenannte Konstruktion besitzt vor allem in herstellungstechnischer Hinsicht einige Nachteile, die darin begründet sind, daß bei der Herstellung des Kopfstückes und dessen Verbindung mit dem Tubenkörper nur verhältnismäßig niedrige Drücke möglich und dementsprechend höhere Temperaturen erforderlich sind.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen zusammendrückbaren Behälter der genannten Art zu schaffen, der unter Anwendung höherer Drücke und dementsprechend
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niedrigerer Temperaturen hergestellt werden kann. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Behälters mit den genannten Vorteilen zu entwickeln.
Zur Lösung dieser Aifgaben werden die in den Ansprüchen 1 bzw. 17 angegebenen Vorkehrungen und Verfahrensschritte vorgeschlagen. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Erfindungsgedankens ergeben sich aus den Unteransprüchen.
Ein erster Vorteil der Erfindung besteht darin, daß bei der Herstellung des Behälters mit höheren Drücken ge=- arbeitet werden kann, woraus niedrigere Arbeitstemperaturen und eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit resultieren. Bei der erfindungsgemäßen Konstruktion wird weitgehend ein Vorbeiblasen von Plastikmaterial während des Herstellungsprozesses vermieden.
Aufgrund der niedrigeren Arbeitstemperaturen kann ein Polyäthylen relativ niedriger Dichte oder ein anderes geeignetes Material für die Herstellung des Kopfstückes verwendet werden.
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Einen wesentlichen Fortschritt stellt der erfindungsgemäße Trenneinsatz für das Kopfstück dar, der sich an seinem unteren Rand bis zur Innenfläche des Tubenkörpers erstreckt und an dieser dicht anliegt.
In der Zeichnung sind einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung in schematischer Weise dargestellt. Es zeigen
Fig.' 1 einen Ausschnitt aus einer Quetschtube mit in Arbeitsstellung befindlichen Werkzeugen in geschnittener Darstellung;
Fig. 2 einen Ausschnitt aus der fertigen Tube entsprechend Fig. 1;
Fig. 3 ein anderes Ausführungsbeispiel einer fertigen Tube in teilweise geschnittener Darstellung;
Fig. 4 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Tube mit scharfkantigen Schultern im Zustand der Herstellung;
Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt aus Fig. 3;
Fig. 6 ein weiteres abgewandeltes Ausführungsbeispiel in einer ausschnittsweisen Schnittdarstellung im Zustand der Herstellung;
Fig. 7 eine Innenansicht des Trenneinsatzes nach Fig. in Richtung der Pfeile 7-7 gesehen;
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Fig. 8 einen Ausschnitt aus einem weiteren Ausführungsbeispiel einer Tube mit eingesetztem Dorn in geschnittener Darstellung;
Fig. 8a einen Ausschnitt aus einem letzten Ausführungsbeispiel einer Tube in geschnittener Darstellung.
Die in der Zeichnung dargestellten zusammendrückbaren Tuben 8 sind beispielsweise zur Aufnahme von Zahnpasta bestimmt. Der Tubenkörper besteht aus drei Schichten, einer inneren und einer äußeren Schicht 12,16 aus thermoplastischem Material und einer Zwischenschicht 14 aus einer Metallfolie. Das Kopfstück 18 besteht aus einem leicht verarbeitbaren thermoplastxschen Material, beispielsweise aus Polyäthylen niedriger Dichte. Der Halsteil des Kopfstücks ist mit einem Gewinde zur Aufnahme einer nicht dargestellten Schraubkappe versehen.
Wie insbesondere aus Fig. 1 zu .ersehen ist, wird bei der Herstellung der Tube der Tubenkörper zunächst auf einen konischen Dorn 22 aufgeschoben und anschließend mit dem Dorn in eine konische Spritzgußform 24 eingeführt. Die seitlich heranbewegten Gewindeplatten 26 sind zur Herstellung des Gewindes am Halsteil 20 bestimmt. Beim Einführen des lose auf dem Dorn 22 sitzenden Tubenkörpers in die Form 24 wird der obere Teil des Tubenkörpers um
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5 bis 20 , vorzugsweise um 10° nach innen gebogen. Im unteren Bereich verbleibt zwischen dem Dorn 22 und dem Tubenkörper ein Zwischenraum 28. Im oberen Bereich der Anordnung befindet sich eine Öffnung 30, durch die thermoplastisches Material zur Bildung des mit dem Tubenkörper und dem Trenneinsatz 32 zu verbindenden Kopfstückes 18 eingespritzt werden kann.
Der Trenneinsatz 32 weist im unteren Bereich eine schräg nach außen weisende ringförmige Randfläche 34 auf, die gegen eine entsprechend schräg angestellte Innenfläche 36 des Tubenkörpers 8 anliegt. Die sich miteinander verkeilenden Flächen im Bereich A ermöglichen die Anwendung hoher Drücke, die eine höhere Arbeitsgeschwindigkeit zulassen und zu einer besseren Verbindung zwischen dem Kopfstück einerseits und dem Trenneinsatz und dem Tubenkörper andererseits führen. Hinzu kommt, daß ein Vorbeiblasen von thermoplastischem Material im Verlauf des Spritzgußvorgangs durch die sich verkeilenden Anlageflächen weitgehend vermieden wird. Zur Herstellung einer sicheren formschlüssigen Verbindung zwischen dem Trenneinsatz 32 und dem Kopfstück 18 ist der Trenneinsatz mit einem unteren Wulst 38 und oberen Wülsten 40 versehen.
Einen wesentlichen Einfluß auf die Arbeitsgeschwindigkeit haben auch die verwendeten Materialien und deren Temperatur-
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eigenschaften. So ist es im vorliegenden Fall möglich, Polyäthylen kleiner Dichte zu verwenden, für deren Verarbeitung relativ niedrige Temperaturen benötigt werden, Es sei darauf hingewiesen, daß das beschriebene Verfahren sowohl mit als auch ohne Trenneinsatz 32 durchgeführt werden kann.
Der Trenneinsatz 32 stützt sich mit seinem freien Rand 34 über den ganzen Umfang an der Innenfläche des Tubenkörpers ab. Er kann daher verhältnismäßig dünn und nachgiebig ausgebildet werden und stellt somit eine gute Dichtung gegen den Durchtritt von Gasen im Bereich der Anlagefläche dar. Im Verlauf des Fertxgungsprozesses verhindert diese Dichtungs— fläche, daß thermoplastisches Material zu dem Werkzeug 22 gelangt. Dadurch erhält man einen Isolationseffekt, aufgrund dessen die in dem eingespritzten Material enthaltene Wärme zu einem größeren Anteil an die thermoplastischen Schichten des Tubenkörpers abgegeben wird, so daß insgesamt mit niedrigeren Temperaturen gearbeitet werden kann.
Das in den Figuren 3 und 5 gezeigte Ausführungsbeispiel enthält einen Trenneinsatz 42, dessen unterer, nach außen weisender Rand eine Art Zahnung mit einer Anzahl von nach außen überstehenden Teilen 46 und dazwischen befindlichen Aussparungen 44 aufweist. Die überstehenden Teile 46 liegen
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gegen die Innenfläche des Tubenkörpers 8 an, während die Aussparungen 44 mit dem thermoplastischen Material des Kopfstücks gefüllt sind, und so zur Verankerung des Kopfstücks an dem Trenneinsatz und an der Innenfläche des Tubenkörpers beitragen. Das thermoplastische Material 48 befindet sich dabei zwischen dem Trenneinsatz und einem Teil der Innenfläche der Tube, die im Bereich der Aussparungen 44 einen Abstand voneinander aufweisen, aber im Bereich der nach außen weisenden Oberflächen der überstehenden Teile 46 gegeneinander anliegen. Auch bei diesem Ausführungsbeispiel werden bei der Fertigung ähnliche Werkzeuge wie bei dem in Fig. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel verwendet.
Bei dem in Fig. 4 gezeigten Ausführungsbeispiel ist die Tubenschulter 18a scharfkantig ausgebildet. Der obere Rand 8a des Tubenkörpers läuft nach oben hin annähernd geradlinig aus und ist nicht nach innen umgebogen. Eine solche Konstruktion wird dadurch ermöglicht, daß der Tubenkörper im oberen Bereich genügend fest zwischen den beiden Werkzeugen 22 und 24 eingeklemmt ist, so daß mit einem hohen Einspritzdruck gearbeitet werden kann, ohne daß der Tubenkörper nach unten gedrückt wird. Erst damit ist es möglich, das kegelförmige Kopfstück der Tube scharfkantig von dem Unterteil abzusetzen, wodurch die Tube ein etwas anderes.Aussehen erhält. Der Trenneinsatz
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weist ähnlich wie bei der in Fig. 3 gezeigten Konstruktion im Bereich seines nach außen weisenden Randes eine Anzahl in Umfangsrichtung einen Abstand voneinander aufweisende, gegen die Innenfläche des Tubenkörpers anliegende Vorsprünge und zwischen den VorSprüngen befindliche, mit thermoplastischem Material 48 gefüllte Zwischenräume auf.
Bei dem in den Figuren 6 und 7 gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Trenneinsatz 50 mit im Abstand voneinander angeordneten Durchbrüchen 52 versehen, durch die beim Spritzgußvorgang thermoplastisches Material 54 hindurchdringt und so eine feste formschlüssige Verankerung zwischen dem Trenneinsatz 50 und dem Kopfstück 18 und damit indirekt auch mit dem Tubenkörper 8 herstellt.
Das in ELg. 8 gezeigte Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von der Konstruktion gemäß Fig. 6 dadurch, daß der Dorn 22 zusätzlich eine Nut 23 aufweist, in die bei der Herstellung des Kopfstücks 18 thermoplastisches Material durch die Durchbrüche 52 hindurch unter Bildung eines Ringes 55 eindringen kann. Dieser Ring sorgt für eine noch bessere Verbindung zwischen Trenneinsatz und Kopfstück.
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Ai
Bei dem Ausführungsbeispiel gemäß Pig. 8a sind in dem Dorn 22 im Abstand voneinander angeordnete Kanäle 56 vorgesehen, durch die im Verlauf der Herstellung des Kopfstückes 18 thermoplastisches Material in eine zur Innenfläche des Tubenkörpers hin offene Ringnut eindringen kann. Damit erhält man eine zuverlässige Verbindung des Trenneinsatzes mit den übrigen Tubenteilen.
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Le e rs e i t e

Claims (23)

  1. DR.-ING. EUGEN MAIER DR.-ING. ECKHARD WOLF
    PATENTANWÄLTE
    STUTTGART
    A 12 201 f - kt 30.6.1978
    Ansprüche
    U Zusammendrückbarer Behälter, insbesondere Quetschtube, mit einem rohrförmigen Tubenkörper und einem am oberen Ende des Tubenkörpers angeformten oder angegossenen thermoplastischen Kopfstück, gekennzeichnet durch einen an der Innenseite des Kopfstücks (18) befestigten undurchlässigen Trenneinsatz (32,42,50), der an seinem unteren Ende einen gegen die Innenfläche des Tubenkörpers (8) anliegenden, nach außen weisenden Rand (34) sowie Mittel (38,40; 44,46; 52) zur formschlüssigen Verbindung mit dem Kopfstück (18) aufweist.
  2. 2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der nach außen weisende Rand (34) des Trenneinsatzes (32,42,50) und die Innenfläche des Tubenkörpers (8) im Bereich ihrer Anlagefläche mit der Achse des Tubenkörpers einen im wesentlichen gleichen Kegelwinkel bilden.
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    ORIGINAL INSPECTED
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  3. 3. Behälter nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß der Kegelwinkel zwischen 5° und 20°, vorzugsweise etwa 10° beträgt.
  4. 4. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß die Verbindungsmittel einen im unteren Bereich des Trenneinsatzes (32) angeordneten, in das thermoplastische Material des Kopfstücks (18) eingebetteten Wulst (38) enthalten.
  5. 5. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet , daß der nach außen weisende Rand (34) des Trenneinsatzes (32) über seinen gesamten Umfang gegen die Innenfläche des Tubenkörpers (8) anliegt.
  6. 6. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet , daß der nach außen weisende Rand (34) des Trenneinsatzes (32,42,50) ringförmig ausgebildet ist.
  7. 7. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der nach außen weisende Rand des Trenneinsatzes (42) im Abstand voneinander angeordnete,
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    gegen die Innenfläche des Tubenlcörpers (8) anliegende überstehende Teile (46) aufweist, und daß die Bereiche (4.4) zwischen den überstehenden Teilen mit thermoplastischem Material (48) ausgefüllt sind.
  8. 8. Behälter nach Anspruch 7, dadurch gekennz eich net , daß die einander gegenüberliegenden Radialflächen zweier benachbarter überstehender Teile (46) durch einen nach außen divergierenden, von dem thermoplastischen Material (48) des Kopfstücks (18) ausgefüllten keilförmigen Zwischenraum voneinander getrennt sind.
  9. 9. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungsmittel durch eine Anzahl von im unteren Teil des Trenneinsatzes (50) vorgesehene, im Abstand voneinander angeordnete durchgehende Öffnungen (52) für den Durchtritt von thermoplastischem Material (54^55) des Kopfstücks (18) gebildet sind.
  10. 10. Behälter nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet , daß der Trenneinsatz (50) einen ringförmigen, sich nach außen konisch erweiternden inneren
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    Teil, einen sich an den inneren Teil anschließenden zylindrischen Zwischenteil und einen am zylindrischen Zwischenteil radial nach außen überstehenden, den nach außen weisenden Rand bildenden äußeren Teil aufweist.
  11. 11. Behälter nach Anspruch 10. dadurch gekennzeichnet , daß die im Abstand voneinander angeordneten Öffnungen (52) den zylindrischen Zwischenteil durchsetzen.
  12. 12. Behälter nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet , daß sich die Öffnungen (52) nach der dem Kopfstück gegenüberliegenden Seite des Trenneinsatzes hin erweitern.
  13. 13. Behälter nach einem der Ansprüche 9 bis 12, dadurch gekennzeichnet , daß das Kopfstück (18) über durch die Öffnungen (52) hindurchgrexfende Stege (54; 56) einstückig mit einem auf der dem Kopfstück gegenüberliegenden Seite des Trenneinsatzes (50) befindlichen Ring (55;58) verbunden ist.
  14. 14. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , daß der untere Teil des
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    Trenneinsatzes (32) im Querschnitt im wesentlichen L-förmig ausgebildet ist.
  15. 15. Behälter nach den Ansprüchen 4 und 14, dadurch gekennzeichnet , daß der Wulst (38) im oberen Bereich des im Querschnitt L-förmigen Teils angeordnet ist.
  16. 16. Behälter nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeic hnet, daß der Tubenkörper (8) eine Schichtstruktur (12,14,16) aufweist.
  17. 17. Verfahren zur Herstellung eines zusammendrückbaren Behälters, bei welchem ein nachgiebiger rohrförmiger Tubenkörper mit einem thermoplastxschen Kopfstück verbunden wird, dadurch gekenn zeichnet, daß der nachgiebige Tubenkörper (8) auf einen konischen Dorn (22) aufgeschoben und der Dorn mit dem Tubenkörper in eine mit einem entsprechenden Innenkonus versehene Spritzgußform (24) so eingeführt wird, daß der Tubenkörper dicht eingeklemmt und an seinem oberen Teil unter einem bestimmten Winkel nach innen gebogen wird, und daß anschließend von oben her unter Bildung des Kopfstücks und Verbindung des Kopfstücks· mit dem Tubenkörper thermoplastisches Material in den Zwischenraum zwischen Dorn
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    und Spritzgußform eingespritzt wird.
  18. 18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet , daß zur Bildung des Tubengewindes (20) Gewindeplatten (26) in Richtung Tubenhals bewegt werden.
  19. 19. Verfahren nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekennzeichnet , daß in den Bereich zwischen Dorn (22) und Spritzgußform (24) ein Trenneinsatz (32,42,50) so eingeführt wird, daß er zumindest mit einem Teil eines nach außen weisenden Randes (34) gegen die Innenfläche des Tubenkörpers (8) anliegt, und daß anschließend unter Bildung des Kopfstücks (18) thermoplastisches Material durch eine über dem Trenneinsatz befindliche Öffnung (30) in den Zwischenraum eingespritzt wird.
  20. 20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet , daß der nach außen weisende Rand (34) des Trenneinsatzes (32) um einen Winkel abgeschrägt ist, der dem Winkel entspricht, um den der obere Teil des Tubenkörpers nach innen gebogen wird.
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  21. 21. Verfahren nach einem der Ansprüche 17 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Tubenkörper (8) anfänglich lose gegen den konischen Dorn (22) anliegt und daß zwischen dem Dorn und dem nicht umgebogenen unteren Teil des Tubenkörpers ein freier Zwischenraum (28) bleibt.
  22. 22. Verfahren zur Herstellung eines Behälters nach Anspruch Unter Verwendung eines in seinem unteren Teil mit im Abstand voneinander angeordneten Öffnungen versehenen Trenneinsatzes, dadurch gekennzeichnet , daß das thermoplastische Material beim Spritzgießen des Kopfstücks unter Bildung eines den Trenneinsatz hintergreifenden Rings teilweise durch die Öffnungen des Trenneinsatzes hindurch in eine Ringnut des Doms eingedrückt wird.
  23. 23. Verfahren zur Herstellung eines Behälters nach Anspruch unter Verwendung eines in seinem unteren Teil mit im Abstand voneinander angeordneten Öffnungen versehenen Trenneinsatzes, dadurch gekennzeichnet., daß das thermoplastische Material bei der Herstellung des Kopfstücks über im Abstand voneinander angeordnete, mit den Öffnungen verbundene Kanäle (56) unter Bildung eines
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    mit dem Kopfstück einstückig verbundenen Rings in eine unter dem nach außen weisenden Rand des Trenneinsatzes befindliche Kammer (58) eingeleitet wird.
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DE19782829250 1977-07-08 1978-07-04 Zusammedrueckbarer behaelter, insbesonere quetschtube Withdrawn DE2829250A1 (de)

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