JP2002068225A

JP2002068225A - 多室チューブ

Info

Publication number: JP2002068225A
Application number: JP2001016199A
Authority: JP
Inventors: Fredy Scheifele; シャイフェレフレディー
Original assignee: KMK Lizence Ltd
Current assignee: KMK Lizence Ltd
Priority date: 2000-08-22
Filing date: 2001-01-24
Publication date: 2002-03-08
Also published as: MXPA01008459A; DE10132468B4; US6578739B2; DE10132468A1; CH694801A5; US20020023934A1

Abstract

(57)【要約】【課題】多室チューブの室からの吐出量変動を減少さ
せる。【解決手段】クリンプ（２５）から出発して隔壁（１
３）の分割部材（１５，２６，２７）が、管体（１
１）、チューブヘッド（１２）及び注出通路（１４）
を、前記クリンプ（２５）と分割部材（１５，２６，２
７）の交線との間で成される度数を増大させながら通走
しているようにした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、充填材をパッキン
グし且つ成分毎に供給するための多室チューブであっ
て、該多室チューブが、プラスチック薄板から形成され
た変形可能な管体を有しており、該管体の一方の端部
に、閉鎖可能な注出部を備えた一体成形されたチューブ
ヘッドが設けられており且つ他方の端部に、チューブの
充填開口を閉鎖するクリンプが設けられており、更に、
前記多室チューブが、薄板状の材料から形成された少な
くとも１つの隔壁を有しており、該隔壁が、前記クリン
プから出発して管体、ヘッド及び注出部の内部を、設定
に基づいて前記管体、ヘッド及び注出部に適合された分
割部材を以て貫通している形式のものに関する。

【０００２】

【従来の技術】多室チューブとは、ここでは少なくとも
２つの充填材を互いに分離して保持する室を有するパッ
ケージチューブであると理解される。２室チューブの場
合、室はそれぞれチューブ内に配置された１つの隔壁に
よって形成され、この隔壁は、チューブ長手方向軸線に
対して垂直方向で延びるチューブ閉鎖シームから出発し
て、チューブ管を、該チューブ管に配置されたヘッド及
び注出部と一緒に長手方向で貫通している。この場合、
隔壁の外縁部は、チューブ閉鎖シームと、チューブ管の
内周面と、内側ショルダ面と、チューブヘッドの注出部
の内周面と係合状態にあってよい。係合状態とは例え
ば、隔壁の長手方向を向いた外縁部がチューブ管の内周
面に接触して、ばね力の作用を受けて当て付けられてい
るか、又は内側表面と、例えば溶接又は接着によって結
合されていてよいということを意味する。隔壁を、チュ
ーブ管とチューブヘッドとに係合している管区分とヘッ
ド区分とに分割する場合は、直径方向で延びる管区分の
横方向縁部がチューブ閉鎖シームに結合（溶接）されて
いてよいのに対して、その他の全ての縁部は単に接触し
ているだけであり、このことは、横方向縁部を含む管区
分とヘッド区分とが、上で説明した可能性の意味で区分
毎に同様に又は異なって管壁及びヘッド壁と係合してい
てよいという例である。隔壁及び管の複数の結合バリエ
ーションからの１バリエーションの選択は、概ね充填材
に基づいて規定される。例えば、互いに化学反応しない
２つの工業的な脂肪を２室チューブから同時に吐出させ
たい場合は、縁部がチューブ及びヘッドの内側表面に接
触している挿入された隔壁を有する２室チューブで十分
である。これに対して、互いに化学反応する充填材をパ
ッキング及びパッケージチューブからの同時吐出のため
に規定したい場合は、通常、隔壁がチューブの内側表面
（横方向シーム、管、ショルダ及び注出部を備えたヘッ
ド）に例えば溶接によって固定的に結合された多室チュ
ーブが使用される。

【０００３】この場合に要求される構成のチューブ、つ
まりこのチューブの管体は、例えば包装の目的に適した
プラスチックから成るプラスチック薄板から製作され
る。前記プラスチックは、ポリエチレン（高密度及び低
密度の両方）、ポリプロピレン、エチレンコポリマー、
プロピレンコポリマー及びポリエチレンテレフタレート
であってよい。前記薄板は、積層板として形成されてい
てよく、これらの積層板では、エチレンビニルアルコー
ル、ポリアミド又はポリビニリデンクロリドから成る気
体遮断層、又は金属薄板、殊にアルミニウムが、ポリエ
チレン、ポリプロピレン又はコポリマーから成る層間に
収容されている。前記気体遮断層は、気相にもたらされ
て、遮断層無しのプラスチック薄板を通って浸透する可
能性のある若干の充填材成分の損失を阻止する。他方で
は前記遮断層は、チューブ周辺の気体の充填材への流入
をも阻止する。プラスチック薄板からの管体の製作は、
薄板を管に成形し且つ薄板の長手方向縁部を互いに溶接
することによって行われる。チューブ管にチューブヘッ
ドを装備するためには、３つの技術が定着している。第
１の技術では、予め製作されたチューブヘッドが管に結
合される。第２の技術では、チューブヘッドを射出成形
によってチューブ管に一体成形するのに対して、第３の
技術では、ヘッドをプレス成形によって管に一体成形す
る。ヘッド用のプラスチック材料は、薄板のプラスチッ
ク材料若しくは積層板の被覆層のプラスチック材料と同
じである。隔壁の材料に関しては多くの材料の多様性が
存在しており、充填材に関連した材料として紙、貼合わ
せ加工された紙及びプラスチックが積層板としても考慮
され、プラスチックの場合、このプラスチックは、隔壁
を管及びヘッドに例えば溶接によって互いに固定的に結
合しようとする場合は、管及びヘッドのプラスチックに
合わせる必要がある。

【０００４】多室チューブの構成、材料選択及び製作方
法は、充填材の分割保持、充填材の保存性のような、課
せられた機能を満たすチューブを提供することができる
までに進歩している。しかし、これらのチューブを空に
することは、若干の問題を提起する。

【０００５】押出機は、例えばペースト状のプラスチッ
ク質量から出発して物体を製作するために規定されてい
る。持続する製品の再現性は、概ね不変性を考慮して、
例えば温度、圧力等の装置における調整値及び質量吐出
量の均一性、つまり装置の絞り特性（計量能力、略して
計量と呼ぶ）に関連している。

【０００６】一室チューブ又は多室チューブを押出機と
比較した場合、質量吐出量の均一性は、例えばチューブ
管内の充填材に対する変動阻止不能な圧力負荷に基づき
達成し難いということが明らかになる。このことは、そ
の他の点では規定に基づいて使用するために満足のいく
ように構成されたパッケージチューブの押出特性が、不
満足なものであるということを意味する。質量吐出量の
均一性とは、例えば同量及び同一成分が維持されて、時
間単位毎又は２つの成分から成る質量の吐出毎に例えば
一定の量が吐出されることであると理解される。変動す
る圧力負荷は、人の手の親指とその他の指とによって、
チューブ管壁のほぼ対向位置する各面にもたらすことの
できる圧力負荷に基づき生ぜしめられ、これらの圧力負
荷は、押出過程から押出過程へとその強さが変化する
か、又は１押出過程中に増減する可能性がある。押出特
性に対する別の少なからぬ影響は、室の充填度によって
及ぼされる。つまり、充填度と生ぜしめられる負荷とが
低い場合は、充填材の（チューブのヘッド又は閉鎖シー
ムに対する）流動方向は見極められない。多室チューブ
の場合、例えば一方の室の充填材がまず、他方の室の充
填材とは逆方向に運動する恐れがあり、このことは、所
望の質量吐出量の均一性を損なってしまう。

【０００７】通常の操作で繰り返し一定量の充填材を１
室チューブ又は多室チューブから吐出させることができ
ないことを、専門用語では「計量機能不全」（英語で
は"metering insufficiency"、ドイツ語では"Mengen Be
messungs-Unvermoegen"、又はドイツ語化したものを"Me
tering Insuffiziens"）と呼ぶ。このことは特に、成分
毎に貯蔵されて、使用時に初めて規定通りに設定された
量で一緒にされて供給されるべき充填材のための、空に
することのできる容器又は包装材としての多室チューブ
の妨げとなる。前記のような供給形式の充填材は、技術
目的、歯科衛生目的、美容目的から製薬目的に関して多
数公知である。これらの充填材は、現在主に成分毎に別
個の容器にパッキングされ、しかもこれらの容器には、
大抵等量計量のための校正装置が添えられている。

【０００８】説明した構成のチューブの前記の限定され
た使用性は欠点とみなされる。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、前記
欠点に対抗することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明では、クリンプから出発して隔壁の分割部材
が、管体、チューブヘッド及び注出通路を、前記クリン
プと分割部材の交線との間で成される度数を増大させな
がら通走しているようにした。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に、本発明の実施の形態を図
面につき詳しく説明する。

【００１２】図１に示した、本発明により形成された多
室チューブ１０は、管体１１，チューブヘッド１２及び
管体１１に収容された装置又は隔壁１３から成ってお
り、この隔壁１３は、管体１１とチューブヘッド１２の
内部を、相対して閉鎖された複数の室に分割する。以下
に、多室チューブ１０（以下、省略してチューブ１０）
として２室チューブを説明する。この２室チューブの室
は、それぞれ管体１１（以下、省略して管１１）及びチ
ューブヘッド１２（以下、省略してヘッド１２）の内部
に半径方向及び軸方向で完全に貫通係合している隔壁１
３（以下、省略して壁１３）によって形成される。図１
には、隔壁１３部分として、注出通路１４を貫通してい
る分割部材１５が示されている。

【００１３】本発明により形成されたチューブ１０用の
管１１は、有利にはプラスチック薄板から製作される。
この薄板用の材料としては、単層薄板及び多層薄板（積
層板）に関して（高密度又は低密度の）ポリエチレン、
ポリプロピレン、エチレンコポリマー、プロピレンコポ
リマー、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）及びポ
リアミドが考慮される。管１１用の薄板としての積層板
は、充填材が、管壁を介した浸透の阻止されるべき、気
相に変わる成分を有している場合に使用される。同じこ
とが、例えば酸素が外部から管壁を介して浸透するよう
な、充填材への侵入が阻止されるべき場合に云える。こ
のために前記積層板は、薄板の形で形成された気体遮断
層を有しており、この気体遮断層は、エチレンビニルア
ルコール、ポリアミド、ポリビニリデンクロリド、ＰＥ
Ｔ又は金属材料、有利には片面又は両面を前記プラスチ
ック、即ちポリエチレン、ポリプロピレン等で被覆され
た、つまり、薄板形状でコーティングされたアルミニウ
ムから成っている。管１１用のこれらの薄板選択（プラ
スチック単薄板、又は遮断層を備えた積層板及び遮断層
無しの積層板）は、気体になった充填材成分及び酸素が
室から室へと浸透することを抑制しなければならない場
合は、隔壁１３に関しても云える。管１１は、薄板スト
リップを管を形成するように曲げ、次いで薄板ストリッ
プの両端部を長手方向シーム溶接することによって製作
される。薄板ストリップの一方の端部にはヘッド１２が
一体成形される。この理由から、単薄板のプラスチック
又は積層板の被覆部のプラスチックは良好に溶接可能で
あるということが重要である。長手方向シーム溶接の代
わりに、プラスチック管は、−但し、金属遮断層無しで
−押出し成形によって製作されてもよい。

【００１４】ヘッド１２は、本発明により形成されたチ
ューブ１０の場合は一体成形される。このことは、３つ
の形式で行うことができる。図２には、個別部分とし
て、環状の結合面１６を有する予め製作されたヘッド１
２が示されており、前記結合面１６を以て、ヘッド１２
は管１１の開いた端部１６ａに挿入されて、管１１に結
合される。この結合は、熱（結合面表面及び管の内側表
面の溶融）及び圧力（溶融された面の融合）の使用によ
り、対応する管端部１６ａの結合面１６との溶融によっ
て行われる。ヘッド一体成形の第２の形式は、射出成形
である。この場合、一方の管端部１６ａが射出成型用金
型に挿入され、ヘッド形成中に該ヘッドと結合される。
プレス成形による一体成形は、射出成形過程と比較可能
に進行するが、管１１がヘッド１２の形成中に一体成形
されるのに対して、可塑化されたプラスチックの所定の
分量が型内でヘッド１２を形成するように成形されると
いう相違点がある。

【００１５】ヘッド１２及び管１１若しくは被覆部のプ
ラスチック材料は、密なシームを製作するために同一で
あり、少なくとも適合性を有しているのが望ましい。つ
まり、前記プラスチック材料は、例えば同一溶融範囲内
で溶融し且つヘッド溶接シーム２４における融合を可能
にするペースト状又は液状状態に移行するのが望まし
い。

【００１６】結合面１６には、（予め製作されたヘッド
１２の場合は）いわゆるチューブショルダ１７（略して
ショルダ１７）が続いており、このショルダ１７から注
出部１８が突出している。この注出部１８の外周面に
は、ねじ山１９又はこのねじ山１９を備えた閉鎖キャッ
プ（図示せず）を結合するための別の装置が支持されて
いる。図３では、注出部１８は、一方の端部に注出開口
２１を備え且つ他方の端部に通路入口２２を備えた注出
通路１４によって貫通される。図３では、ショルダ１７
はショルダ室２３を有しており、このショルダ室２３か
ら通路入口２２に充填材が運ばれる。隔壁１３は、図６
ではチューブ閉鎖シーム２５（略してクリンプ２５）か
ら出発して管１１の内室２０と、ヘッド１２のショルダ
室２３と、注出通路１４とを通走している。有利には、
隔壁の一方の端部（管１１の充填開口を形成している端
部）は、充填材を室に充填した後で前記端部を閉鎖する
クリンプ２５内に加工成形されている。クリンプ２５
は、例えば管１１の充填端部の１区分がその間に位置す
る隔壁１３の端区分と並置されて、熱及び圧力を以て一
緒に溶接されることによって形成される。

【００１７】クリンプ２５と、このクリンプ２５に対し
て垂直方向で位置する線、例えば管１１の軸方向の中心
線Ｍとは、クリンプ２５に対して垂直方向で位置する、
チューブ１０を軸方向及び半径方向で貫通する平面（基
準面）を張設しており、この平面内に位置するように、
隔壁１３がクリンプ２５から出発して管１１の内室２０
と、ヘッド１２のショルダ室２３と、注出通路１４とを
通走している。図７及び図８には、隔壁１３が、上で説
明した組込み位置（以下、平行な組込み位置と呼ぶ）で
示されている。

【００１８】図１０に示した隔壁１３は、管１１とヘッ
ド１２とに組み込むために規定されている。前記隔壁１
３は、管区分２６、ヘッド区分２７及び分割部材１５を
有している。管区分２６の幅（上部広幅側２９及び下部
広幅側３０）は、設計付加無しで直径に対応しており、
管区分２６の長さ（長辺側３１）は、管１１の軸方向中
心線の長さに対応している。上部広幅側２９にはヘッド
区分２７が続いており、このヘッド区分２７の長辺側３
２は、上部広幅側２９に対して所定の角度で分割部材１
５に向かって延びている。長辺側３２の長さ及び角度経
過は、チューブショルダ１７のチューブ内部に面した面
の長さ及び角度経過に等しい。分割部材１５の長辺側３
３及び広幅側３４は、注出通路１４の長さ及び直径に等
しい。管区分の長辺側３１には、それぞれこれらの長辺
側３１の長さに対応する、広幅側２９，３０よりも延在
部の小さなフラップ３５が続いており、これらのフラッ
プ３５は、それぞれ逆向きで長辺側３１，３２に対して
平行に折り曲げられて、隔壁１３が本発明の構成の１可
能性として、管区分２６を、管１１の内室２０の表面と
の（溶接による）固着係合又は（ばね予負荷された装置
による）解離可能な係合下で保持するために規定されて
いる。図６及び図７にはチューブに収容された隔壁１３
が示されており、この隔壁１３は、前記基準面内に位置
するように、つまり、平行な組込み位置で管１１の内側
表面と係合しているように管１１を貫通している。

【００１９】図４及び図５には、平行な組込み位置で注
出通路１４に設けられた分割部材１５を備えたヘッド１
２が示されており、この場合、前記分割部材１５は、異
なる横断面の注出開口２１ａ，２１ｂを互いに分離して
いる。前記横断面は、それぞれ半円又は多角であってよ
い。異なる横断面に基づき、本発明の有利な構成ではチ
ューブ１０からの成分吐出量の均一化が得られるという
ことが判った。

【００２０】本発明では、隔壁１３がチューブ１０を基
準面に対して平行でない組込み位置で通走していると、
充填剤吐出量の均一化が達成される。図９には、平行で
ない組込み位置で注出通路１４に設けられた分割部材が
示されている。クリンプ２５は、管区分２６の下部広幅
側３０と重なっている、つまり、下部広幅側３０は平行
な組込み位置に関連して説明したように、クリンプ２５
に収容されており、このクリンプ２５は形成後、管１１
の直径線上に位置している。このように中心線Ｍを中心
として不変に位置決めされた、前記下部広幅側３０を有
するクリンプ２５からは、隔壁１３の軸方向延在部が、
前記中心線Ｍを中心として角度を増大させながら捻れる
ようにヘッド１２に向かって延びており、その結果、図
９に示したように、最終位置ではクリンプ２５内の下部
広幅側３０と、管区分２６の上部広幅側２９とは互いに
所定の角度で位置しており、この場合、ヘッド区分２７
及び注出区分２８に関する角度位置の、クリンプ２５に
対する度数（WInkelgrade)は増大し続ける。本発明で
は、例えば隔壁１３の分割部材１５の広幅側３４の、ク
リンプ２５に対する各端部の変位は、共通の中心線Ｍを
中心として、α＝５〜３５度数、殊に２８〜３２度数の
オーダが有利である。クリンプ２５と隔壁１３の分割部
材１５とは、相互間に前記の大きさの角度αを成してい
る。前記の度数だけ捻られた隔壁１３は、取り出そうと
する充填材に軽度の捻り運動（部分回転）を伝え、この
捻り運動は、変動する圧力負荷における吐出量均一化の
ために有利に貢献するということが確認された。

【００２１】充填材吐出量の均一化のための本発明の手
段、つまり構成の効果は、チューブ１０の隔壁１３が、
管１１の材料よりも剛性の材料から製作されると促進さ
れ得る。比較材料の剛性段階を規定するために、本発明
の場合は、使用されるプラスチック薄板が比較テストさ
れる。同一設計（長さ、幅、厚さ）された薄板ストリッ
プが、互いに間隔のおかれた２つの支持体に置かれて、
これらの支持体間の真ん中が等しく負荷される。この負
荷により薄板ストリップは撓み、無負荷状態に比べて、
支持体間の水平線に対する最大撓み又は変位を以て撓み
ラインを形成する。隔壁１３の製作のために規定される
薄板材料又は薄板は、本発明では負荷時にその変位が、
同一テスト条件において管１１用の薄板材料に関して測
定される変位の１５％〜５５％、殊に２５％〜５０％で
あると、剛性又は比較的剛性であると云える。本発明で
は、異なる剛性に関連して、管１１及び隔壁１３用の薄
板の厚さも異なって設定することができる。有利には、
管薄板厚さは、１００μｍ〜４００μｍの厚さ範囲、殊
に２５０μｍ〜３００μｍの範囲から選択することがで
きる。隔壁に関しては、１６０μｍ〜４００μｍの範
囲、殊に１８０μｍ〜２５０μｍの範囲の厚さが有利で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により形成された、充填端部の閉鎖され
ていない多室チューブの側面図である。

【図２】個別部分として、接続縁部、ショルダ及び抽出
部を備えたチューブヘッドを示した側面図である。

【図３】図２に示したチューブヘッドを垂直方向で断面
して、隔壁及び取り付けられたチューブ管片を側面から
見た図である。

【図４】異なる設計の抽出開口を備えた、図２に示した
チューブヘッドの垂直方向断面図である。

【図５】図４に示したチューブヘッドの平面図である。

【図６】充填端部が、横方向で延びるチューブ閉鎖シー
ム（クリンプと呼ぶ）によって閉じられた図１に示した
チューブを、部分的に断面して側方から見た図である。

【図７】図６に示したチューブのチューブ管を断面線Ａ
−Ａに沿って、隔壁を切断するように断面して上から見
た図である。

【図８】抽出開口内の隔壁が示されている、図６に示し
たチューブヘッドの平面図である。

【図９】クリンプするために所定の角度位置に位置する
隔壁を備えた、図６に示したチューブの平面図である。

【図１０】隔壁の平面図である。

【符号の説明】

１０多室チューブ、１１管体、１２チューブ
ヘッド、１３隔壁、１４注出通路、１５分
割部材、１６結合面、１６ａ管端部、１７
チューブショルダ、１８注出部、１９ねじ山、
２０内室、２１注出開口、２２通路入口、
２３ショルダ室、２４ヘッド溶接シーム、２
５クリンプ、２６管区分、２７ヘッド区分、
２８注出区分、２９上部広幅側、３０下部広
幅側、３１，３２，３３長辺側、３４広幅側、
３５フラップ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続きＦターム(参考） 3E065 AA02 BA02 BA16 BA18 BA25 BA35 BB03 CA09 DA04 DB05 DC01 DD05 DE05 FA20 HA01 HA06 HA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】充填材をパッキングし且つ成分毎に供給
するための多室チューブであって、該多室チューブが、
プラスチック薄板から形成された変形可能な管体を有し
ており、該管体の一方の端部に、閉鎖可能な注出部を備
えた一体成形されたチューブヘッドが設けられており且
つ他方の端部に、チューブの充填開口を閉鎖するクリン
プが設けられており、更に、前記多室チューブが、薄板
状の材料から形成された少なくとも１つの隔壁を有して
おり、該隔壁が、前記クリンプから出発して管体、ヘッ
ド及び注出部の内部を、設定に基づいて前記管体、ヘッ
ド及び注出部に適合された分割部材を以て貫通している
形式のものにおいて、クリンプ（２５）から出発して隔壁（１３）の分割部材
（１５，２６，２７）が、管体（１１）、チューブヘッ
ド（１２）及び注出通路（１４）を、前記クリンプ（２
５）と分割部材（１５，２６，２７）の交線との間で成
される度数を増大させながら通走していることを特徴と
する多室チューブ。
【請求項２】隔壁（１３）の分割部材（１５）の広幅
側（３４）がクリンプ（２５）と一緒に、５〜３５度数
のオーダの角度（α）を成している、請求項１記載の多
室チューブ。
【請求項３】前記角度（α）が２８〜３２度数であ
る、請求項２記載の多室チューブ。