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TECHNISCHES
GEBIET
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Die
Erfindung betrifft die Verpackung flüssiger bis pastenartiger Stoffe
in einer Tube mit aufgesetztem, starren Ansatzstück, wobei die Tube einen Tubenkopf
mit einem Mantel aufweist, welcher durch eine Schulter mit einem
im Wesentlichen zylindrischen Hals verbunden ist, und das starre
Ansatzstück
im Wesentlichen irreversibel auf dem Kopf befestigt werden soll.
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STAND DER
TECHNIK
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Die
meisten Tuben weisen an ihrem Ausgussende einen Tubenhals auf, der
einen Ausgusskanal abgrenzt und mit einem Außengewinde zum Aufsetzen eines
abnehmbaren Tubenverschlusses versehen ist. Diese generell kleindimensionierten
Tubenverschlüsse
weisen mindestens zwei Nachteile auf: zum einen werden sie von den
Benutzern leicht verlegt und zum anderen verhindern sie ein stabiles
Halten der Tube mit dem Kopf nach unten in einer vertikalen Stellung,
welche die Tube visuell attraktiv macht und ein leichtes Greifen
ermöglicht,
was von den Benutzern besonders geschätzt wird.
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Deshalb
ist es bekannt, diese Verschlüsse durch
Verschlüsse
mit größerem Durchmesser
zu ersetzen, die auf ein steifer ausgebildetes Tubenende aufgesetzt
werden. Diese verstärkte
Steifigkeit könnte
durch eine Erhöhung
der Dicke der verschiedenen Bestandteile des Tubenkopfes erzielt
werden, was allerdings die Kosten der Tube und ihr Gewicht erhöhen würde. Deshalb
wird bei Kunststofftuben bevorzugt ein steiferer Kunststoff gewählt. Allerdings kommt
es in diesem letztgenannten Fall aufgrund der Inkompatibilität beim Schmelzen
zwischen dem Kunststoff des Mantels und dem Kunststoff, der dem Tubenende
eine größere Steifigkeit
verleiht, dazu, dass man es vorzieht, die Tube und das Tubenende – das nachfolgend
starres Ansatzstück
genannt wird – separat
zu formen, wobei das Tubenende dann folglich weitestgehend irreversibel
auf dem (weicheren) Kopf der Tube befestigt werden muss.
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Das
starre Ansatzstück
kann verschiedener Art sein, nämlich
eine einfache starre Fußplatte,
die ein stabiles vertikales Halten der Tube mit dem Kopf nach unten
(Stehtube) gewährleistet,
oder eine Verschlussvorrichtung, der sog. Serviceverschluss, mit einem
am Tubenhals zu befestigenden Teil (der sog. Basis) und einem beweglichen
Teil, der sog. Kappe, die um ein an der Basis befestigtes Gelenk
schwenkbar ist und Mittel zum Verschließen des Ausgusskanals aufweist.
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Die
Befestigung dieses starren Ansatzstücks auf dem Tubenkopf muss
in wirtschaftlich zufriedenstellender Weise unter großtechnischen
Herstellungsbedingungen mit hohen Produktionszahlen erfolgen, d.h.
ca. hundert oder mehrere hundert Tuben pro Minute. In der französischen
Patentanmeldung FR 2 650 253 der Anmelderin wird zum Beispiel ein
starres Ansatzstück
und eine Tube mit einem Tubenhals vorgestellt, wobei beide mit komplementären Mitteln
zur irreversiblen Befestigung versehen sind: der Hals ist zwischen
zwei an der Basis des starren Ansatzstücks befestigten Mänteln eingepresst,
nämlich
einem Dichtmantel, der in den Tubenhals eintritt, und einem Mantel
mit Befestigungsmitteln bestehend aus eingeätzten Rippen und einem Schnappwulst.
Um die für die
Befestigung erforderlichen Kräfte
in Grenzen zu halten, wird in diesem Dokument empfohlen, drei Schritte
durchzuführen:
Einführen
des Dichtmantels in die Öffnung, Ätzen der
Rippen auf der Außenfläche des
Tubenhalses und Verrasten. Der Oberbegriff des Patentanspruchs 1
beruht auf diesem Stand der Technik.
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Handelt
es sich bei den starren Ansatzstücken
um Serviceverschlüsse,
stellt sich bei der großtechnischen
Befestigung am Tubenkopf zudem das Problem der Orientierung des
Gelenks in Bezug auf den Dekoraufdruck auf dem Tubenmantel und in
Bezug auf die endseitige Schweißnaht
(die sog. Abschlussnaht). Die Patentanmeldung FR 2 707 256 der Anmelderin
schlägt
eine Lösung
für dieses
Orientierungsproblem vor. Sie offenbart einen Verschluss und einen
Behälter
mit einem Behälterhals,
wobei der Verschluss und der Behälterhals
mit untereinander zusammenwirkenden Mitteln versehen sind, um eine irreversible
Befestigung zu gewährleisten:
der Hals ist zwischen zwei zentralen Mantelteilen des Verschlusses
eingepresst, nämlich
einem in den Hals eingeführten
Dichtmantel und einem Mantel mit Schnappwulsten zur Längsfestlegung.
Die Rotation wird durch die radiale Festklemmung eines mittigen flexiblen
Streifens zwischen zwei Profilabschnitten unterbunden. Der flexible
Streifen ist am Verschluss angebracht und die Profilabschnitte sind
an der Spitze des Schulterteils in der Nähe der Basis des Halsteils
befestigt.
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AUFGABENSTELLUNG
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FR
2 650 253 und FR 2 707 256 offenbaren leistungsfähige Systeme zur Befestigung
eines starren Ansatzstücks
auf einem Tubenkopf. Allerdings kann die Dichtigkeit im Bereich
der Berührungsfläche zwischen
dem Dichtmantel des Ansatzstücks
und der Innenwand des Tubenhalses nur dann garantiert sein, wenn
der Innendurchmesser des Tubenhalses bezogen auf seinen Außendurchmesser
klein genug ist. Es wird nämlich
festgestellt, dass bei einer großen Halsöffnung bezogen auf den Halsaußendurchmesser
eine auf die Tubenschulter, insbesondere an der Stoßstelle
zwischen Schulter und Mantel ausgeübte Kraft zu einer Ovalisierung
des Tubenhalses führt,
welcher dadurch nicht mehr dicht mit dem Dichtmantel des starren
Ansatzstücks
in Verbindung steht. Dies begrenzt folglich die Verwendungsmöglichkeiten
der starren Ansatzstücke
auf Tuben, vor allem dann, wenn Multispenderöffnungen oder außermittig
angeordnete Öffnungen
benötigt
werden, und in diesen beiden Fällen
muss die Tube einen großen Halsdurchmesser
bezogen auf den Tubenmanteldurchmesser haben.
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Die
Anmelderin hat es sich deshalb zur Aufgabe gestellt, eine Anordnung
aus Tube und starrem Ansatzstück
zu entwickeln, welches Ansatzstück dicht
und unter wirtschaftlich zufriedenstellenden großtechnischen Herstellungsbedingungen
mit hohen Produktionszahlen auf der Tube befestigt werden soll,
wobei die Tube einen Tubenkopf mit einem durch eine Schulter verlängerten
Tubenhals hat und der im Wesentlichen zylindrische Tubenhals einen großen Durchmesser
aufweist, d.h. einen Durchmesser, der größer ist als ein Drittel des
Manteldurchmessers.
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GEGENSTAND
DER ERFINDUNG
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Ein
erster Gegenstand der Erfindung ist eine Tube zur dichten Bestückung mit
einem starren Ansatzstück.
Ein zweiter Gegenstand der Erfindung ist die Anordnung aus der erfindungsgemäßen Tube und
dem aufgesetzten starren Ansatzstück.
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Die
erfindungsgemäße Tube
wird aus einem Material gefertigt, das ihr eine große Weichheit
verleiht. Die Werkstoffe werden in Abhängigkeit von der Endverwendung
der Tube gewählt.
Bei der Tubenverpackung für
Hygieneprodukte oder Kosmetika, bei der die Tube gute Sperreigenschaften
aufweisen muss, besteht der Tubenmantel aus einem Mehrschichtlaminat
oder -koextrudat vom Typ PE/EVAL/PE, wobei PE Polyethylen ist und
EVAL das Ethyelen-Vinylalkohol-Copolymer darstellt. Bevor die Tube
mit dem zu verpackenden Stoff gefüllt wird, weist sie einen kreisförmigen oder
elliptischen Tubenmantel auf. Der Tubenkopf besteht aus einem Hals
und einer Schulter, die den Tubenmantel mit dem Tubenhals verbindet.
Da dieser Kopf vollständig mit
dem starren Ansatzstück
bedeckt werden soll, sind exzellente Sperreigenschaften nicht unbedingt notwendig
und ein einfacher Formkopf aus Polyethylen erweist sich in den meisten
Fällen
als zufriedenstellend. Sollen diese Sperreigenschaften jedoch verbessert
werden, kann zusätzlich
eine Sperreinlage vorgesehen werden, wie zum Beispiel die, die von der
Anmelderin im europäischen
Patent
EP 0 524 897 beschrieben
wird, oder es kann auch ein spritzgegossener Tubenkopf aus PE/EVAL/PE
nach dem von der Anmelderin in der internationalen Patentanmeldung
WO/FR99/02525 beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Der im
Wesentlichen zylindrische Tubenhals hat einen großen Durchmesser,
d.h. einen Durchmesser, der größer ist
als ein Drittel des Durchmessers des Tubenmantels. Ist der Tubenmantel
zylindrisch mit einem orthogonalen elliptischen Querschnitt (nachfolgend
wird dann einfach gesagt, dass die Tube oder der Tubenmantel "elliptisch" ist), ist der Halsdurchmesser
größer als
ein Drittel der kleinen Achse der Grenzellipse zwischen Tubenmantel
und Tubenschulter.
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Die
erfindungsgemäße Tube
ist im Patentanspruch 1 definiert. Sie ist dadurch gekennzeichnet, dass über dem
Tubenhals eine querliegende Endwand angeordnet ist, an der ein kaminartiges
zylindrisches Rohr befestigt ist, dessen Durchmesser geringfügig kleiner
ist als der Außendurchmesser
des Dichtmantels des starren Ansatzstücks, wobei sich das kaminartige
zylindrische Rohr nach beiden Seiten der querliegenden Endwand erstreckt.
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Erfindungsgemäß ist die
querliegende Endwand des Tubenhalses eine im Wesentlichen quer zur
Achse des Tubenhalses verlaufende Wand. Sie erstreckt sich an der
Spitze des Tubenhalses vom kaminartigen Rohr zum Tubenhals. Ihre
Erstreckung muss groß genug
sein, damit sich die an der Basis der Tubenschulter zwangsweise
entstehende Verformung nicht auf das kaminartige Rohr überträgt, so dass
der Dichtmantel des starren Ansatzstücks mit dem kaminartigen Rohr
in Kontakt bleibt. Diese Erstreckung hängt somit von den mechanischen
Eigenschaften des verwendeten Kunststoffs ab. Bei einer Tube zum
Beispiel mit einem Tubenmantel von 38 mm Durchmesser und einem Tubenkopf
aus Polyethylen niedriger Dichte mit einem Hals von 25 mm Durchmesser
erstreckt sich die querliegende Endwand über eine Durchmesserdifferenz
von etwa 3 mm – Differenz
zwischen dem Innendurchmesser des Tubenhalses und dem Außendurchmesser
des kaminartigen Rohrs – wobei
die Wanddicken in der Nähe
dieses Kopfendes (Hals, Querwand, kaminartiges Rohr) etwa 1 mm betragen.
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Die
Erstreckung dieser querliegenden Endwand darf nicht zu groß sein,
einerseits weil in einem solchen Fall der Halsdurchmesser verringert
würde, was
dem angestrebten Ziel zuwiderlaufen würde, andererseits weil eine
gewisse Steifigkeit des kaminartigen Rohrs notwendig ist, um das
Einpressen des Dichtmantels des starren Ansatzstücks in seinen Kanal zu erleichtern.
Eine zu große
Flexibilität
des kaminartigen Rohrs ist mit der Gefahr verbunden, dass sich die
Probleme im Zusammenhang mit Ausrichtungsfehlern zwischen Tube und
Ansatzstück
verschärfen.
Bei einer Geometrie wie der vorstehend beschriebenen sollte die
Erstreckung auf eine Durchmesserdifferenz von etwa 10 mm beschränkt werden.
So entspricht die radiale Erstreckung dieser querliegenden Endwand
der 0,5 bis 5fachen, vorzugsweise 1 bis 3fachen mittleren Dicke
der Tubenhalsspitze.
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Das
kaminartige Rohr erstreckt sich nach beiden Seiten der querliegenden
Endwand. Somit befindet sich der obere Teil des Rohrs auf einer
solchen Höhe,
dass ein Teil des Rohrs aus der querliegenden Endwand hervorsteht.
Somit beginnt die Befestigung des starren Ansatzstücks auf
dem Tubenkopf mit der Einführung
des Dichtmantels des starren Ansatzstücks in das kaminartige Rohr.
Dabei soll typischerweise die Höhe
des kaminartigen Rohrs, d.h. die Kontakthöhe zwischen Rohr und Dichtmantel,
der mehr als dreifachen Dicke der querliegenden Endwand entsprechen,
denn im Verlauf der Abkühlung
im Anschluss an das Formen wird generell ein leichter radialer Schwund
des vor der querliegenden Endwand liegenden Rohrwandabschnitts beobachtet. Auf
diese Weise wird mit einem Rohr, das sich nach beiden Seiten der
querliegenden Endwand erstreckt und eine Höhe aufweist, die der mehr als
dreifachen Dicke der querliegenden Endwand entspricht, ein dichter
Kontakt zwischen Dichtmantel und Rohr beiderseits dieses vor der
querliegenden Endwand liegenden Rohrwandabschnitts gewährleistet.
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Beispielsweise
bei der weiter oben beschriebenen Tube aus Polyethylen niedriger
Dichte von 38 mm Durchmesser mit einem Tubenhals von 25 mm steht
das kaminartige Rohr typischerweise um 1 mm aus der querliegenden
Endwand hervor. Es hat einen Innendurchmesser von 19 mm und eine
Höhe von etwa
3 mm. Der Dichtmantel des starren Ansatzstücks ist lang genug, damit der
Kontakt zwischen Rohr und Dichtmantel über diese Höhe hergestellt werden kann.
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Das
erfindungsgemäße starre
Ansatzstück ist
aus einem steiferen Material als das Tubenmaterial gefertigt. ist
der Tubenkopf aus Polyethylen hoher Dichte, besteht das Ansatzstück typischerweise
aus Polypropylen. Es ist mit mindestens einem Dichtmantel und einem
Mantel mit Mitteln zur irreversiblen Befestigung versehen, wie z.
B. Schnappwulste, die mit der Außenwand des Tubenhalses zusammenwirken, welche
Außenwand
selbst mit komplementären
Mitteln zur irreversiblen Befestigung versehen ist. Nachfolgend
wird dieser Mantel Befestigungsmantel genannt. Die Befestigung ist
insofern irreversibel als es unmöglich
ist, das starre Ansatzstück
vom Tubenkopf zu lösen,
ohne einen Teil der Verbindung zu zerstören.
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Das
erfindungsgemäß mit der
Tube verbundene starre Ansatzstück
(Anspruch 4) ist dadurch gekennzeichnet, dass sein Dichtmantel einen
Durchmesser hat, der geringfügig
größer ist
als der Innendurchmesser des kaminförmigen Tubenrohrs, und dass
sein Befestigungsmantel mindestens zwei Weichzonen aufweist, die
vorzugsweise regelmäßig verteilt
sind. Das Aufpressen des Ansatzstücks auf den Tubenkopf zu seiner
Befestigung muss unter vertretbaren großtechnischen Bedingungen erfolgen, bei
denen möglichst
geringe Kräfte
eingesetzt werden. Die Befestigung beginnt mit dem Einpressen des
Dichtmantels ins Inneren des kaminartigen Tubenrohrs, mit einer
relativ geringen Einspannung von typischerweise 0,1 bis 0,2 mm im
Radius. Der Befestigungsmantel muss genügend steif sein, damit die Befestigungsmittel
ihre Funktion komplementär
zu den Befestigungsmitteln erfüllen
können,
mit denen der Tubenhals versehen ist. Damit die Einpresskraft jedoch
nicht zu hoch ist, sind am Befestigungsmantel des Ansatzstücks Weichzonen
vorgesehen. Diese Weichzonen sind beispielsweise Schlitze oder Nuten, die über die
halbe Höhe
des Mantels hinausgehen und sich zum offenen Ende des Mantels hin
erstrecken, was dem Mantelende eine gewisse radiale und umfangsseitige
Fiexibilität
verleiht. Im Hinblick auf ein leichteres Formen und einfachere Geräte werden bevorzugt
Nuten anstelle von Schlitzen vorgesehen, da sie einfach dünnere Zonen
bilden, wo der Mantel örtlich
durch einen umfangsseitigen Schleier ersetzt ist. Bei einem starren
Ansatzstück,
das mit der Tube oben beschriebener Geometrie verbunden ist, besitzt der
Befestigungsmantel von 25 mm Innendurchmesser, 1,5 mm Dicke und
4 mm Höhe
drei Weichzonen, wo der Mantel örtlich
durch einen 0,3 mm dicken Schleier über eine Höhe von 3 mm ersetzt ist.
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In
der Nähe
des offenen Endes besteht der Befestigungsmantel also aus Streifen
mit radial flexiblem Ende, welche Streifen regelmäßig verteilt
und durch Weichzonen separiert sind. Die Streifen sind mit Befestigungsmitteln
versehen, welche durch Zusammenwirken mit komplementären Mitteln
am Tubenhals die Längsfestlegung
sicherstellen. Es handelt sich zum Beispiel um Schnappwulste von
weitgehend gleicher radialer Höhe,
wobei der eine Wulst auf dem Befestigungsmantel und der andere auf
der Außenfläche des
Tubenhalses liegt. Die radiale Höhe dieser
Wulste muss groß genug
sein, um eine gute Feststellung zu gewährleisten und jegliche rückläufige Längsbewegung
des Ansatzstücks
in Bezug auf die Tube zu verhindern, und klein genug sein, damit das
Ansatzstück
mit geringer Kraft eingepresst werden kann. So wird bei der vorgenannten
Geometrie eine radiale Wulsthöhe
von 1 mm angestrebt: auf diese Weise bleibt die Einpresskraft selbst
bei einem minimalen Spiel (0,2 mm) zwischen dem Innendurchmesser
des Befestigungsmantels und dem Außendurchmesser des Tubenhalses
stets unter 25 daN, auch bei maximalem Spiel (0,5 mm) zwischen dem Innendurchmesser
des Befestigungsmantels und dem Außendurchmesser des Tubenhalses, wobei
die Längsfestlegung
unter den gewöhnlichen
Einsatzbedingungen der Tuben erhalten bleibt.
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Die
Einführung
des Dichtmantels des starren Ansatzstücks in den Tubenhals muss unter
zufriedenstellenden großtechnischen
Bedingungen mit hohen Produktionszahlen erfolgen. Dazu weist der Dichtmantel
vorzugsweise an seinem offenen Ende eine Schräge auf, die seine Zentrierung
in Bezug auf das kaminartige Rohr der Tube zu Beginn des Aufpressens
des starren Ansatzstücks
auf den Tubenkopf erleichtert. Zudem ist der Befestigungsmantel
in der Nähe
seiner Halterung an dem starren Ansatzstück auf seiner Innenwand vorzugsweise
mit in Längsrichtung
verlaufenden Führungsrippen
versehen, wodurch das Fluchten der Achse des Dichtmantels mit der
Achse des kaminartigen Rohrs der Tube gesichert ist.
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Die
umfangsseitige Festlegung kann bei einer runden zylindrischen Tube
mit dem flexiblen Streifen, der am Ansatzstück befestigt ist, und den Profilabschnitten,
die an der Tubenschulter befestigt sind, sichergestellt werden;
diese sind in FR 2 707 526 beschrieben. Ist die Tube elliptisch,
kann die umfangsseitige Festlegung durch die von der Anmelderin
entwickelte Vorrichtung sichergestellt werden, die in der französischen
Patentanmeldung FR-A-2 789 365 (veröffentlicht am 11.08.2000) beschrieben
ist und bei der eine diskontinuierliche Ringrippe, die am Tubenhals über dem
Schnappwulst liegt, die Rolle eines Schlosses übernimmt, in das der vorliegende
Befestigungsmantel bestehend aus Teilen, die durch gleichmäßig verteilte,
aber unterschiedlich breite Schlitze separiert sind, wie ein Schlüssel eingreift.
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Die
Geometrie des Dicht- und des Befestigungsmantels des starren Ansatzstücks und
die Geometrie des Tubenhalses und des kaminartigen Tubenrohrs sind
so gewählt,
dass unter zufriedenstellenden großtechnischen Bedingungen, d.h.
bei einer Produktionsleistung von hundert oder mehreren hundert
Tuben, eine dichte Befestigung mit Längsfestlegung des starren Ansatzstücks auf
dem Tubenhals erzielt werden kann, indem eine einfache Längstranslationsbewegung
ausgeführt
wird, die eine Kraft von höchstens
25 daN erfordert.
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Die
Befestigung des starren Ansatzstücks auf
dem Kopf der Tube erfolgt somit vorzugsweise gemäß folgenden, aufeinanderfolgenden
Schritten:
- 1) Das starre Ansatzstück wird
vor den Tubenkopf geführt.
- 2) Längsbewegung
des Ansatzstücks
in Richtung Tube, wobei durch die Schräge am Dichtmantel des starren
Ansatzstücks
dessen Zentrierung in Bezug auf das kaminartige Rohr der Tube erleichtert
wird.
- 3) Beginn des Einpressens des Dichtmantels in das kaminartige
Rohr.
- 4) Längsbewegung
des Ansatzstücks
in Richtung Tube, wobei durch die Führungsrippen am Dichtmantel
des starren Ansatzstücks
dieses in Bezug auf das kaminartige Rohr der Tube vorzugsweise zentriert
wird.
- 5) Unter der Wirkung der Einpresskraft erfährt das durch die Weichzonen
flexibel gemachte Ende des Befestigungsmantels eine zentrifugale
radiale Bewegung aufgrund des Hindernisses, das durch den an der
Außenfläche des
Tubenhalses angeordneten Schnappwulst gebildet wird.
- 6) Am Ende des Einpressvorgangs klappt das Mantelende, nachdem
es das vorstehende Hindernis überwunden
hat, schlagartig um und ist eingeklemmt.
- 7) Leichte Drehbewegung zur Aktivierung der Drehbefestigungsmittel
wie z.B. die, die in FR 2 707 256 beschrieben sind.
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FIGUREN
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Die
Figuren zeigen drei Ausführungsarten der
Erfindung, die nachfolgend in den Beispielen beschrieben werden.
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1 zeigt
im Halbschnitt den Kopf einer erfindungsgemäßen Tube und ein einfaches
starres Ansatzstück
gemäß der Erfindung,
das so auf der Tube befestigt ist, dass die Anordnung eine Stehtube darstellt.
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2 zeigt
im Schnitt eine erfindungsgemäße Tube
und einen daran befestigten Serviceverschluss mit außermittig
angeordneter Spenderöffnung.
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3 zeigt
im Schnitt eine erfindungsgemäße Tube
und einen daran befestigten Serviceverschluss mit Multispenderöffnung.
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BEISPIELE
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Beispiel 1 – Einfaches
Ansatzstück
für Stehtube
(Figur 1)
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Es
handelt sich hier um ein einfaches starres Ansatzstück, das
selbst mit einer Spenderöffnung versehen
ist. Um das stabile Halten der Tube in vertikaler Stellung mit dem
Kopf nach unten zu erleichtern, ist an der Basis des Ansatzstücks ein
Außenmantel
befestigt, dessen Durchmesser in etwa dem Durchmesser des Tubenmantels
entspricht. Das Ansatzstück
kann mit einem Schraubgewinde versehen sein, das entweder auf dem
Hals oder, wie es hier der Fall ist, außerhalb des Halses in der Nähe des großen Durchmessers
angeordnet ist, was dem Hals ein angenehmeres Aussehen verleiht,
zum Beispiel die Gestalt eines glatten Ansatzes in Form eines einschaligen
Rotationshyperboloids.
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1 zeigt
eine solche Anordnung 100. Die Tube 110 besitzt
einen zylindrischen Tubenmantel 111 mit einem runden orthogonalen
Querschnitt von 40 mm Durchmesser aus einem Mehrschichtkoextrudat
vom Typ PE/EVAL/PE. Der weitestgehend zylindrische Tubenhals 113 hat
einen Durchmesser von 35 mm, der größer ist als ein Drittel des
Durchmesser des Tubenmantels.
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Über dem
Tubenhals 113 ist eine querliegende Endwand 116 angeordnet,
an der ein zylindrisches kaminartiges Rohr 115 befestigt
ist, welches einen Kanal abgrenzt, in den man bei der Befestigung
des starren Ansatzstücks 120 auf
der Tube 110 den an der Basis des starren Ansatzstücks 120 befestigten
Dichtmantel 121 einführt.
Der Innendurchmesser des kaminartigen Rohrs 115, etwa 26
mm, ist etwa genauso groß oder
geringfügig
kleiner (um ca. 0,2 mm) als der Außendurchmesser des Dichtmantels 121 des
starren Ansatzstücks 120.
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Die
querliegende Endwand 116 verläuft im Wesentlichen quer zur
Achse 10 des Tubenhalses. Sie erstreckt sich über eine
Durchmesserdifferenz von etwa 3,5 mm – Differenz zwischen dem Innendurchmesser
des Tubenhalses und dem Außendurchmesser
des kaminartigen Rohrs – wobei
die Wanddicken in der Nähe
dieses Kopfendes (Hals, Querwand, Rohr) etwa 1 mm betragen.
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Das
kaminartige Rohr 115 ragt um ca. 1 mm aus der querliegenden
Endwand heraus. Es hat eine Höhe
von etwa 4 mm. Der ca. 7 mm hohe Dichtmantel 121 des starren
Ansatzstücks 120 ist
lang genug, damit der Kontakt zwischen Rohr und Dichtmantel über die
ganze Höhe
des Rohrs hergestellt werden kann.
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Das
starre Ansatzstück 120 weist
einen Dichtmantel 121 und einen Befestigungsmantel 122 mit
einem Schnappwulst 123 auf, der mit dem Wulst 114 auf
der Außenfläche des
Halsteils 113 der Tube 110 zusammenwirkt. Der
Dichtmantel 121 hat einen Durchmesser, der etwas größer ist
als der Innendurchmesser des kaminartigen Rohrs der Tube. Der Befestigungsmantel 122,
der im Bereich des Wulst 123 1,6 mm dick ist, weist drei
regelmäßig verteilte dünnere Zonen
auf – in 1 nicht
dargestellt – wo sich
ein Schleier von 0,3 mm Dicke und 1,5 mm Breite über eine Höhe von 4 mm erstreckt.
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Die
radiale Höhe
der Schnappwulste 123 und 114 beträgt 1 mm.
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Der
Dichtmantel 121 weist an seinem offenen Ende eine Schräge 128 auf,
die seine Zentrierung bei der Befestigung des starren Ansatzstücks 120 auf
dem Kopf der Tube 110 erleichtert. Der Befestigungsmantel 122 ist
in der Nähe
seiner Halterung am starren Ansatzstück 120 an seiner Innenwand
mit in Längsrichtung
angeordneten Führungsrippen 126 versehen,
welche die Zentrierung des Befestigungsmantels 122 auf
dem Hals 113 vervollständigen
und so das Fluchten der Achse des Dichtmantels mit der Achse des
kaminartigen Rohrs der Tube verbessern.
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Das
starre Ansatzstück 120 hat
einen Außenmantel 124,
dessen Durchmesser in etwa dem Durchmesser des Mantels 111 der
Tube 110 entspricht und der mit einem Schraubgewinde 129 zur Befestigung
eines Schraubverschlusses zum Verschließen der Spenderöffnung 125 versehen
ist.
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Beispiel 2 – Serviceverschluss
mit einer außermittig angeordneten
Spenderöffnung
(Figur 2)
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Bei
dem starren Ansatzstück
kann es sich auch um einen Serviceverschluss handeln, der eine schwenkbare
Kappe und eine außermittig
angeordnete Spenderöffnung
aufweist.
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Dies
ist in 2 dargestellt, wo die Tube 200 das Ergebnis
der Verbindung eines weichen Tubenrohrs 210 mit elliptischem
Mantel 211 und eines Tubenhalses 213 mit einem
Serviceverschluss 220 ist. Es handelt sich um einen Schnitt
durch eine durch die kleine Achse laufende Ebene: die Kappe 230 ist
um ein zur großen
Achse im Wesentlichen paralleles Gelenk 226 schwenkbar.
Da der Abstand zwischen Spenderöffnung 225 und
Gelenk 226 so groß wie möglich sein
soll, muss die Öffnung 225 in
Bezug auf die Achse 12 des Tubenhalses versetzt angeordnet sein,
was einen Tubenhals 213 mit großem Durchmesser in Bezug auf
die kleine Achse des Mantels 211 erforderlich macht.
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Die
Unterbindung der Drehbewegung, die deshalb wichtig ist, weil die
Kappe 230 in Bezug auf den Dekoraufdruck auf dem elliptischen
Mantel 211 korrekt positioniert sein muss, wird mit Hilfe
der Befestigungsvorrichtung erreicht, die von der Anmelderin entwickelt
wurde und in der französischen
Patentanmeldung FR-A-2 789 365 (veröffentlicht am 11.08.2000) beschrieben
ist. Die 1 dieser Anmeldung kann zur
Ergänzung
der vorliegenden Beschreibung verwendet werden, unter dem Vorbehalt, dass
man den Halsdurchmesser (im Verhältnis
zum Durchmesser des Tubenmantels) als größer annimmt und die Form des
Tubenhalses so korrigiert, dass er eine querliegende Endwand und
ein kaminartiges Rohr aufweist.
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Die 1 der
Patentanmeldung FR-A-2 789 365 kann dann wie ein Schnitt durch eine
Ebene angesehen werden, die durch die Achse 12 der Öffnung läuft und
parallel zur Achsenebene ist, die durch die große Achse läuft. Die diskontinuierliche
Ringrippe 229 (in der Anmeldung mit 4 bezeichnet),
die am Hals über
dem Schnappwulst (in der Anmeldung mit 6 bezeichnet) liegt, übernimmt
die Funktion eines Schlosses, in das eine Anordnung aus zwei diametral
entgegengesetzten und in der Breite verschiedenen Axialstreifen
(in der Anmeldung mit 12a und 12b bezeichnet)
wie ein Schlüssel
eingreift, wobei diese Anordnung den erfindungsgemäßen Befestigungsmantel darstellt,
der hier mit Schlitzen versehen ist, die als Weichzonen fungieren.
Diese beiden Teile verhalten sich wie kreisförmige Federzungen. Sie sind
mit einem Schnappwulst (in der Anmeldung mit 16 bezeichnet)
und mit in Längsrichtung
angeordneten Führungsrippen
(in der Anmeldung mit 17 bezeichnet) versehen. Sobald der
Schlüssel
(Befestigungsmantel) im Schloss (diskontinuierliche Ringrippe 229) steckt,
erfährt
die Kappe 220 eine axiale Translationsbewegung, die zu
ihrer Festlegung und Befestigung durch Einschnappen führt. Die
genaue Positionierung wird durch die geneigte Schulter 212 gewährleistet,
durch welche die Basis der Kappe beim Einpressen in die gewünschte Position
geführt
wird.
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Der
Schnitt der 2 im Bereich der Schlitze, der
Befestigungsmantel, der Schnappwulst und die Führungsrippen wurden nicht dargestellt.
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Die
Tube 210 besitzt einen elliptischen Tubenmantel 211 – große Achse
65 mm, kleine Achse 30 mm – aus
einem Mehrschicht-Koextrudat vom Typ PE/EVAL/PE. Der weitestgehend
zylindrische Tubenhals 213 hat einen Durchmesser von 22
mm.
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Über dem
Tubenhals 213 ist eine querliegende Endwand 216 angeordnet,
an der ein zylindrisches kaminartiges Rohr 215 befestigt
ist, dessen Innendurchmesser, etwa 16 mm, etwa genauso groß oder geringfügig kleiner
ist (um ca. 0,2 mm) als der Außendurchmesser
des Dichtmantels 221 des Serviceverschlusses 220.
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Die
querliegende Endwand 216 erstreckt sich über eine
Durchmesserdifferenz von etwa 1,6 mm – Differenz zwischen dem Innendurchmesser des
Tubenhalses und dem Außendurchmesser
des kaminartigen Rohrs – wobei
die Wanddicken in der Nähe
dieses Kopfendes (Hals, Querwand, Rohr) etwa 1 mm betragen.
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Das
kaminartige Rohr 215 ragt um ca. 1 mm aus der querliegenden
Endwand heraus. Es hat eine Höhe
von etwa 4 mm, wie der Dichtmantel 221 des Serviceverschlusses 220.
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Der
Serviceverschluss 220 ist aus Polypropylen. Er hat eine
Basis mit einer außermittig
angeordneten Spenderöffnung 225 von
3 mm Durchmesser. Er ist mit einem Dichtmantel 221 und
einem in der Figur nicht dargestellten, diskontinuierlichen Befestigungsmantel
versehen, auf dem ein Schnappwulst angeordnet ist, der mit dem Wulst
auf der Außenwand
des Tubenhalses 213 der Tube 270 zusammenwirkt.
Der Dichtmantel 221 hat einen etwas größeren Durchmesser als der Innendurchmesser
des kaminarigen Rohrs der Tube. Die radiale Höhe der Schnappwulste beträgt etwa
1 mm.
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Beispiel 3 – Serviceverschluss
mit Multispenderöffnung
(Figur 3)
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Bei
einer weiteren, in 3 dargestellten Ausführungsart
ist das starre Ansatzstück
ein Serviceverschluss 320 mit einer schwenkbaren Kappe 330
zum Verschließen
einer Multispenderöffnung,
die mindestens zwei verschiedene Produkte gleichzeitig zu spenden
vermag.
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Die
Versorgungskanäle 341 und 342,
durch welche die verschiedenen pastenartigen Produkte geleitet werden
und die gleichzeitig extrudiert werden müssen, weisen Geometrien auf,
die aus einem Teil schwer zu realisieren sind. Es wird also hier
ein Serviceverschluss aus zwei Teilen hergestellt: einem mittleren
Teil 340, das für
die verschiedenen Ausflüsse
benutzt wird, und einem äußeren Teil 350,
das mit dem Dichtmantel 321 und dem Befestigungsmantel 322 gemäß der Erfindung
versehen ist.
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Die
Tube 310 besitzt einen zylindrischen Tubenmantel 311 mit
rundem orthogonalem Querschnitt von 38 mm Durchmesser. Der im Wesentlichen
zylindrische Tubenhals 313 hat einen Durchmesser von 25
mm. Über
dem Tubenhals 313 ist eine querliegende Endwand 316 angeordnet,
an der ein zylindrisches kaminartiges Rohr 315 befestigt
ist, dessen Innendurchmesser, etwa 19 mm, geringfügig kleiner
ist (um ca. 0,2 mm) als der Außendurchmesser
des Dichtmantels 321 des Serviceverschlusses 320.
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Die
querliegende Endwand 316 verläuft im Wesentlichen quer zur
Achse des Tubenhalses. Sie erstreckt sich über eine Durchmesserdifferenz
von etwa 3,5 mm – Differenz
zwischen dem Innendurchmesser des Tubenhalses und dem Außendurchmesser
des kaminartigen Rohrs – wobei
die Wanddicken in der Nähe
dieses Kopfendes (Hals, Querwand, Rohr) etwa 1 mm betragen.
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Der
Kamin 315 ragt um ca. 1 mm aus der querliegenden Endwand
heraus. Er hat eine Höhe von
etwa 4 mm. Der Dichtmantel 321 des Serviceverschlusses
hat eine veränderliche
Höhe, wobei
die Mindesthöhe
etwa 7 mm beträgt.
Er ist lang genug, damit der Kontakt zwischen Rohr und Dichtmantel über die
gesamte Höhe
des Rohrs hergestellt werden kann.
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Der
Serviceverschluss 320 ist aus Polypropylen. Die Spenderöffnung 325 ist
eine Multispenderöffnung
von 10 mm Durchmesser. Der Serviceverschluss ist mit einem Dichtmantel 321 und
einem Befestigungsmantel 322 versehen, welcher selbst mit einem
Schnappwulst 323 versehen ist, der mit dem Wulst 314 auf
der Außenwand
des Tubenhalses 313 der Tube 310 zusammenwirkt.
Der Dichtmantel 321 hat einen etwas größeren Durchmesser als der Innendurchmesser
des kaminartigen Rohrs der Tube. Der im Bereich des Wulst 323 1,6
mm dicke Befestigungsmantel 322 weist drei regelmäßig verteilte
dünnere
Zonen auf, die in 3 nicht dargestellt sind und
wo sich ein Schleier von 0,3 mm Dicke und 1,5 mm Breite über eine
Höhe von
4 mm erstreckt.
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Die
radiale Höhe
der Schnappwulste 323 und 314 beträgt mm.
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Der
Dichtmantel 321 weist an seinem offenen Ende eine Schräge auf,
die seine Zentrierung bei der Befestigung des starren Ansatzstücks 320 auf dem
Kopf der Tube 310 erleichtert.
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Die
umfangsseitige Festlegung erfolgt mit Hilfe des flexiblen Streifens,
der am Ansatzstück
befestigt ist, und der Profilabschnitte, die an der Schulter befestigt
sind; sie sind in 3 nicht dargestellt und im Raum
zwischen dem Befestigungsmantel 322 und dem Außenmantel 324 des
Serviceverschlusses 320 angeordnet.