DE3620486C2

DE3620486C2 - Zusammendrückbare Tube mit Membranabdeckung

Info

Publication number: DE3620486C2
Application number: DE19863620486
Authority: DE
Inventors: Hirotaka Nisida
Original assignee: Taisei Kako Co Ltd
Current assignee: Taisei Kako Co Ltd
Priority date: 1986-06-06
Filing date: 1986-06-19
Publication date: 1997-12-04
Anticipated expiration: 2006-06-20
Also published as: DE3620486A1; GB8613862D0; GB2191167A; CH671558A5; GB2191167B

Description

Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine zusammendrückbare Tube nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 zur Aufnahme cremeähnlicher Stoffe, beispielsweise Nahrungsmitteln oder Zahnpasten.

Insbesondere betrifft die Erfindung eine zusammen- und ausdrückbare Tube mit einer Membranabdeckung, bei welcher ein Tubenkörper hergestellt wird, indem eine laminierte Aluminiumfolie, die an ihren beiden Seiten mit einer Kunst harzfolie beschichtet ist, zylindrisch gewickelt wird, ferner der Tubenkörper mit einem aus Kunstharz bestehenden Tubenkopf ausgestattet ist, in welchem ein Mündungsabschnitt und ein Schulterabschnitt einstückig geformt sind und der Mündungs abschnitt mit einem dünnen Folienelement verschlossen ist, das mit dem oberen Ende des Mündungsabschnittes verbunden ist.

Stand der Technik

Ein Verfahren, bei welchem ein Tubenkörper durch zylindrisches Wickeln einer laminierten Aluminiumfolie hergestellt ist, die an ihren beiden Seiten mit einer Kunst harzfolie beschichtet ist, wurde vielfach bei der Herstellung einer ausdrückbaren Tube angewendet, wobei der Tubenkörper einen Tubenkörper aus Kunstharz aufweist und ein Mündungs abschnitt und ein Schulterabschnitt einstückig geformt und mit dem oberen Ende des Tubenkörpers verbunden sind. Jedoch ist es bei einer derartigen Tube nicht möglich, die Gas dichtigkeit und die Wasserdichtigkeit auf einem hohen Niveau zu halten, da der Tubenkopf aus einem einzigen Kunstharzwerk stoff besteht und ein Kunstharzwerkstoff von Haus aus bei hoher Gasdichtigkeit eine geringere Wasserdichtigkeit aufweist, während er bei hoher Wasserdichtigkeit eine geringere Gasdichtigkeit hat.

Daher wurde, um sowohl eine gute Gasdichtigkeit als auch eine gute Wasserdichtigkeit zu erzielen, die in Fig. 3 dargestellte Einrichtung vorgeschlagen. Dabei ist eine laminierte Aluminiumfolie vorhanden, die an der rechten Seite mit einer Kunstharzfolie des Polyolefin-Typs versehen ist und die andere Seite der Folie wird durch einen Ziehstempel geformt, der längs der Innenfläche des Tubenkopfes angreift, d. h. an der Innenfläche eines Schulterabschnittes 7a und eines Mündungsabschnittes des Tubenkopfes, so daß der Tuben kopf über seine gesamte Innenfläche beschichtet ist und gleichzeitig eine Membranabdeckung hergestellt wird.

Jedoch bestand bei der bekannten Anordnung die Möglichkeit, daß die Kunstharzschicht infolge einer anormalen Dehnung und Biegung beim Ziehvorgang der laminierten Aluminiumfolie gegen die Innenfläche des Tubenkopfes beschädigt wird, so daß eine Metallschicht einer Korrosion unterliegt und die Gas dichtigkeit verliert, und ferner das Nadellochphänomen aufritt (bei welchem Löcher erzeugt werden, die erscheinen, als wären sie durch eine Nadelspitze gebildet), da die Membranabdeckung ebenfalls durch den Ziehvorgang gestreckt wird.

Darüber hinaus besteht bei einer derartigen bekannten Vorrichtung folgende bedeutsame Schwierigkeit: Da die laminierte Aluminiumfolie durch den Ziehvorgang gestreckt wird, ist es erforderlich, die Kunstharzfolie für die Laminierung auf der laminierten Aluminiumfolie aus streckbaren Kunstharzwerkstoffen des Polyolefintyps auszuwählen. Somit wurden Polyethylen und dergleichen gewöhnlich eingesetzt. Jedoch hat Polyethylen eine schlechte Haftung an Aluminium und wird bei dem Streckvorgang teilweise abgelöst, obgleich entsprechende Klebstoffe verwendet werden. Darüber hinaus besteht die Möglichkeit, daß der Tubeninhalt, der ein verhältnismäßig großes Durchdringungsvermögen aufweist, durch die Kunstharzschicht hindurchdringt, um chemisch auf die Grenzfläche zwischen der Kunstharzschicht und der Aluminiumfläche einzuwirken, wodurch die Haft fähigkeit der Kunstharzschicht erheblich verringert oder diese gelöst wird. Tritt dieser Ablösungsvorgang an der Unterseite der Abdeckung auf oder wird die Kunstharzschicht in einen leicht ablösbaren Zustand gebracht, da die untere Folienschicht durch den Vorsprung 10 gemäß Fig. 4 nach unten gedrückt wird, so kann die Abdeckung nicht durch den Vorsprung 10 durchbrochen werden.

Eine zusammendrückbare Tube mit den Merkmalen des Ober begriffs des Anspruchs 1 ist aus dem Firmenprospekt der Firma Aluminium-Walzwerke Singen GmbH "Alusingen-Verbundfolien für Laminattuben", Ausgabe 2/5/81ku bekannt. Die hier gezeigte Tube umfaßt einen Tubenkopf, die eventuell eine Membrane aufweist und um den eine Rondelle am Schulterteil vorhanden ist. Die Rondelle ist aus einem vierschichtigen Laminatband vorgeformt und ausgestanzt und mit dem Tubenkopf verschweißt. Wie die Membrane gehaltert wird, ist hieraus nicht entnehmbar. Eine Tube ohne Membrane im Tubenkopf ist noch aus der DE-OS 17 61 596 bekannt. Bei der hierin bekannten Tube wird ein thermoplastisches Material verwendet, das bezüglich Tubeninhalt und Sauerstoff eine gewisse Durchlässigkeit besitzt. Ein thermoplastisches Kopfstück aus undurchlässigem Material ist mit dem Tubenkörper verbunden. Um das Sperr element an der Innenfläche des Kopfstückes zu befestigen, sind Mittel auf dem Sperrelement angeordnet, die sich in den Innenflächen des Kopfstückes verankern. Außerdem weist das Kopfstück ein Sperrelement aus undurchlässigem Material auf, um eine Verflüchtigung des Behälterinhaltes oder eine Aufnahme von Sauerstoff durch das thermoplastische Material des Kopfstücks hindurch zu verhindern.

Darstellung der Erfindung

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Tube der eingangs genannten Art derart weiterzubilden, daß sich die Membran immer leicht durchstechen läßt.

Diese Aufgabe wird durch eine zusammendrückbare Tube mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung werden nun unter Bezugnahme zu den beigefügten Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine Schnittdarstellung einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 2 eine Schnittdarstellung einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,

Fig. 3 eine Schnittdarstellung einer bekannten Ausführungsform, und

Fig. 4 eine Schnittdarstellung, die den Zustand angibt, bei welchem eine blanke Abdeckung der bekannten Anordnung geöffnet wird.

Beschreibung eines Ausführungsbeispiels

Gemäß Fig. 1 bezeichnet das Bezugszeichen 1 einen Tuben körper, der durch zylindrisches Wickeln einer laminierten Aluminiumfolie 1a entsteht, die mit Kunstharzfolien 1b, 1c versehen ist, die aus Polyethylen, Polypropylen oder dergleichen bestehen und an beiden Seiten der Aluminiumfolie laminiert sind, worauf sich eine Verschweißung der überlappenden Ränder miteinander anschließt. Ferner kann eine Mehrzahl der erwähnten Kunstharzfolien aufeinandergeschichtet verwendet werden. Die innere Kunstharzfolie 1b des Tuben körpers besteht aus einem Kunstharzwerkstoff der gleichen Güte wie ein Außenschichtelement 2a eines Tubenkopfes, der später näher beschrieben wird, so daß sie leicht mit diesem Außenschichtelement 2a verschweißt werden kann.

Ein Tubenkopf 2 aus Kunstharz weist einen sich nach unten erstreckenden Schulterabschnitt auf sowie einen mit ihm einstückig verbundenen und durch einen Preßvorgang verengten Mündungsabschnitt 4, wobei der geringfügig verengte obere Endabschnitt des Tubenkörpers 1 sich mit dem Schulter abschnitt 3 des Tubenkopfes überlappt, damit die benachbarten Kunstharzabschnitte miteinander verschweißt werden.

Der Tubenkopf 2 ist ein aus zwei Teilen bestehender Verbund körper, der ein Außenschichtelement 2a und ein Innenschicht element 2b umfaßt, wobei diese beiden Elemente getrennt geformt und eng miteinander verbunden sind.

Das Außenschichtelement 2a besteht aus einem Kunstharz werkstoff, wie beispielsweise Polyethylen und Polypropylen, die die Wasserdichtigkeit aufweisen, während das Innenschichtelement 2b aus einem Kunstharzwerkstoff, beispielsweise einem thermoplastischen Kunstharz, wie Polyethylenterephthalat und Polybutylenterephthalat oder härtbaren Kunstharzen, wie Melaminharzen, Harnstoffharzen und Phenolharzen, mit den Gasdichtigkeitseigenschaften besteht.

Der Tubenkopf ist mit einer Membranabdeckung oder einer blanken Abdeckung 5 zum Verschließen des Mündungsabschnittes am oberen Endteil desselben ausgestattet. Die Abdeckung 5 besteht aus einer dünnen Aluminiumfolie 5a als Substrat, die mit einer Kunstharzfolie 5b aus Kunstharzwerkstoffen versehen ist, die mit dem Außenschichtelement 2a des Tubenkopfes verschweißbar sind, beispielsweise mit Polyethylen oder Polypropylen niedriger Dichte, die die gleichen Eigenschaften wie das Außenschichtelement 2a aufweisen; die Kunstharzfolie 5a ist an der Oberseite der Abdeckung angebracht und eine Folie aus haftenden Harzwerkstoffen, wie beispielsweise Polyurethankunstharzen und epoxidhaltigen Kunstharzen, ist an ihrer Unterseite laminiert.

Was die Stärke der blanken Abdeckung 5 angeht, so hat die Aluminiumfolie 5a, die das Substrat der Abdeckung 5 bildet, eine Stärke von 20 bis 100 µm, die obere Folienoberfläche 5b hat eine Stärke von 10 bis 50 µm und vorzugsweise 20 µm, und die untere Folienoberfläche 5c hat eine Stärke von 3 bis 15 µm und vorzugsweise 7 µm.

Die Abdeckung liegt zwischen einer Aufnahmesitzfläche 2a1, die an der Innenfläche des Außenschichtelementes 2a ausgebildet ist, und der oberen Stirnfläche 2b1 des Innen schichtelementes 2b an dessen Umfangsabschnitt, wobei die obere Folienoberfläche 5b der Abdeckung mit dem Außenschicht element 2a verschweißt ist. Da das Außenschichtelement 2a aus Polyethylen oder Polypropylen und die obere Folienoberfläche 5b der Abdeckung aus Polyethylen oder Polypropylen niedriger Dichte besteht, mit den gleichen Eigenschaften wie das das Außenschichtelement 2a bildende Polyethylen oder Polypropylen, können in diesem Falle das Außenschichtelement 2a und die obere Folienoberfläche 5b der Abdeckung vollständig miteinander verschweißt werden, wodurch eine vollständige Abdichtung des geschweißten Teils erzielt wird. Darüber hinaus kann bei der Montage des Tubenkopfes die Abdeckung 5 leicht zwischen die Aufnahmesitzfläche 2a1 und die obere Stirnfläche 2b1 des Innenschichtelementes gebracht werden, indem die Abdeckung 5 auf die Aufnahmesitzfläche 2a1 des Außenschichtelementes 2a gelegt und das Innenschicht element 2b in das Außenschichtelement 2a gebracht wird. Ferner kann das Verschweißen der oberen Folienoberfläche 5a der Abdeckung mit dem Außenschichtelement 2a durch Erhitzen mittels einer Heizvorrichtung erfolgen, wenn das Innenschichtelement 2b in das Außenschichtelement 2a gebracht wird, oder durch Hochfrequenzerhitzung, nachdem das Innenschichtelement völlig in das Außenschichtelement eingeführt wurde.

Bei der bevorzugten Ausführungsform gemäß der Fig. 1 ist, da der anliegende Bereich zwischen dem Außenschichtelement 2a des Tubenkopfes und der Folie 1a des Tubenkörpers 1 groß ist und sowohl das Außenschichtelement 2a des Tubenkopfes 2 als auch die Folie 1a des Tubenkörpers 1 aus dem gleichen Werkstoff bestehen, die Haftung zwischen ihnen bemerkenswert hoch, da jedoch die Kontaktfläche zwischen dem Innenschichtelement 2b und der Folie 1a des Tubenkörpers bemerkenswert niedrig ist und diese aus verschiedenen Werkstoffen bestehen, ist die Haftung dieses Abschnittes niedrig. Enthält daher die Tube einen Inhalt, der ein Gas mit hohem Druck erzeugt, so wird in diesem Falle der Tubenkörper durch den in der Tube erzeugten hohen Gasdruck gedehnt und das Außenschichtelement 2a wird nach außen gestreckt. Somit entsteht ein Entlüftungsspalt zwischen dem Außenschicht element 2a und dem Innenschichtelement 2b und das Gas kann durch diesen Spalt nach oben gelangen und durch den bündig liegenden Bereich des Außenschichtelementes 2a treten und somit nach außen strömen. Infolgedessen wird die Gasdichtigkeit verloren. Die bevorzugte Ausführungsform gemäß Fig. 2 wurde im Hinblick auf diesen Sachverhalt geschaffen. Das Innenschichtelement 2b des Tubenkopfes 2 ist mit einem Flanschelement 2b2 am unteren Ende desselben ausgestattet, und das Flanschelement 2b2 weist an seiner Oberseite ein ringförmiges konvexes Eingriffselement 2b3 auf und das Außen schichtelement 2a ist mit einem konkaven Aufnahmeelement 2a2 ausgestattet, das an seiner unteren Stirnfläche in enger Anlage mit dem konvexen Eingriffselement steht, so daß das konvexe Eingriffselement 2b3 vom konkaven Aufnahmeelement 2a2 eng umschlossen wird. Bei der bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 2 ist, da das Außenschichtelement 2a fest mit dem Innenschichtelement 2b verbunden ist, weil das konvexe Eingriffselement 2b3 vom konkaven Aufnahmeelement 2a2 eng umschlossen wird, der Spalt zwischen dem Außenschichtelement und dem Innenschichtelement selbst unter der Expansions wirkung als Folge des vorausgehend erwähnten Innendrucks nicht erweitert, so daß die Gasdichtigkeit und die Abdichtung gegen Tubeninhalte mit hohem Eindringvermögen erhalten bleiben.

Bei der bevorzugten Ausführungsform gemäß Fig. 2 kann, da die ineinandergreifenden konvexen und konkaven Elemente 2b3, 2a2 relativ zueinander wirksam werden, das konvexe Eingriffs element an der Oberseite des Flanschelementes des Außen schichtelementes 2a angebracht und das konkave Aufnahme element 2a2 an der Unterseite des Innenschichtelementes 2b angeordnet sein.

Da, wie vorausgehend im einzelnen erläutert wurde, ein erfindungsgemäß aus Kunstharz ausgebildeter Tubenkopf einer ausdrückbaren Tube aus einem Verbundkörper besteht, der ein Außenschichtelement 2a für die Wasserdichtigkeit und ein Innenschichtelement 2b für die Gasdichtigkeit umfaßt, können sowohl Wasserdichtigkeit als auch Gasdichtigkeit gleichzeitig erzielt werden. Da ferner eine obere Folienoberfläche 5b einer Abdeckung 5 einstückig mit dem Außenschichtelement 2a verschweißt ist, so kann ein Spalt zwischen dem Außenschicht element 2a und dem Innenschichtelement, der sich nach außen öffnet, durch diesen geschweißten Abschnitt sicher verschlossen werden und da ferner eine untere Folienober fläche 5c aus urethan- oder epoxidhaltigen Kunstharzen mit starker Haftung an Aluminium vorhanden ist, kann die blanke Abdeckung durch ein Durchstoßelement durchbrochen werden, ohne daß die untere Folienoberfläche 5c abgelöst wird. Da ferner urethan- oder epoxidhaltige Kunstharze keine dem Polyethylen gleichkommende Dehnbarkeit aufweisen, kann die Abdeckung leicht durchstoßen werden.

Da ferner gemäß der Erfindung eine laminierte Aluminiumfolie nicht an der Innenfläche eines Tubenkopfes durch einen Druck vorgang gestreckt wird, im Gegensatz zu der einleitend beschriebenen bekannten Tube, besteht keine Möglichkeit, daß eine Harzfolienschicht als Folge einer anormalen Dehnung und Biegung derselben beschädigt wird, wodurch eine Metallschicht einer Korrosion ausgesetzt ist. Somit kann der Tubeninhalt sicher geschützt werden. Da ferner eine Abdeckung nicht durch einen Preßvorgang gestreckt wird, ist keine Möglichkeit vorhanden, daß das erwähnte Nadellochphänomen auftritt.

Claims

1. Zusammendrückbare Tube mit im Mündungsabschnitt (4) zurückversetzter Membran (5) aus laminierter Folie, bestehend aus einem zylindrischen Tubenkörper (1) aus laminierter Folie und einem damit verschweißten Tubenkopf (2) aus Kunstharz mit einem rohrförmigen Auslaßkanal, in dem ein bundartiger Vorsprung ausgebildet ist, wobei die laminierte Folie durch eine innere Metallfolie (1a, 5a) und äußere Kunstharzschichten (1b, 1c; 5b, 5c) gebildet wird, die an den beiden Seiten der Metallfolie (1a, 1b) aufgebracht sind,
dadurch gekennzeichnet, daß

- die aus Laminat bestehende Membran (5) auf ihrer Oberseite mit dem bundartigen Vorsprung verschweißt ist und auf ihrer Unterseite mit einer auf der Metallfolie (5a) stark haftenden Kunstharzschicht (5c) relativ geringer Dehnung versehen ist, und
- der Tubenkopf (2) mit einem innen liegenden Schultereinsatz (2b) versehen ist, an dem auslaßseitig eine ringförmige Stirnfläche (2b1) ausgebildet ist, die an der Unterseite der Membran (5) endet.

2. Zusammendrückbare Tube nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite der Membran (5) aus einem urethan- oder epoxidharzhaltigen Kunstharz besteht.

3. Zusammendrückbare Tube nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Oberseite (5d) der Membran (5) aus Polyethylen oder Polypropylen niedriger Dichte besteht.

4. Zusammendrückbare Tube nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Laminat der Membran (5) aus einer 20-100 µm dicken Aluminiumfolie (5a) besteht, die an ihrer Oberseite mit einer 10-50 µm dicken Kunstharzschicht (5d) bedeckt ist, während die Kunstharzschicht (5c) an ihrer Unterseite 3-15 µm dick ist.