WO2020025155A1 - Tubenverpackung und verfahren zur deren herstellung - Google Patents

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WO2020025155A1
WO2020025155A1 PCT/EP2018/082862 EP2018082862W WO2020025155A1 WO 2020025155 A1 WO2020025155 A1 WO 2020025155A1 EP 2018082862 W EP2018082862 W EP 2018082862W WO 2020025155 A1 WO2020025155 A1 WO 2020025155A1
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WO
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tube
barrier layer
nipple
jacket
interior
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Application number
PCT/EP2018/082862
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English (en)
French (fr)
Inventor
Johann Beil
Ulrich Schlapp
Original Assignee
Linhardt Gmbh & Co. Kg
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Publication date
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    • B65D35/00Pliable tubular containers adapted to be permanently or temporarily deformed to expel contents, e.g. collapsible tubes for toothpaste or other plastic or semi-liquid material; Holders therefor
    • B65D35/02Body construction
    • B65D35/10Body construction made by uniting or interconnecting two or more components
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65D35/00Pliable tubular containers adapted to be permanently or temporarily deformed to expel contents, e.g. collapsible tubes for toothpaste or other plastic or semi-liquid material; Holders therefor
    • B65D35/14Pliable tubular containers adapted to be permanently or temporarily deformed to expel contents, e.g. collapsible tubes for toothpaste or other plastic or semi-liquid material; Holders therefor with linings or inserts
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B65CONVEYING; PACKING; STORING; HANDLING THIN OR FILAMENTARY MATERIAL
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    • B65D81/00Containers, packaging elements, or packages, for contents presenting particular transport or storage problems, or adapted to be used for non-packaging purposes after removal of contents
    • B65D81/24Adaptations for preventing deterioration or decay of contents; Applications to the container or packaging material of food preservatives, fungicides, pesticides or animal repellants

Definitions

  • the invention relates to tube packaging.
  • Tube packaging made of plastic is known from the prior art in a wide variety of designs.
  • the tube packaging generally consists of a tubular or tubular tube jacket and a tube shoulder made of plastic as a molded part with a tube nipple, which also includes the outlet opening of the tube.
  • the tube shoulder is inserted with a tube shoulder section opposite the dispensing opening into one of the open ends of the tube shell and connected to the tube shell in a suitable manner, for example by welding.
  • the tube jacket of such tube packaging is often formed in multiple layers with an outer plastic layer and with a barrier layer delimiting the interior of the tube.
  • DE 10 2011 101 260 B4 discloses a tube packaging in which the tube jacket and tube shoulder are provided with a barrier layer against oxygen. The barrier layers on the tube jacket and on the
  • Tube shoulders are designed so that they are in the area of the connection between
  • Tube head known, the tube jacket and tube head are provided on their inner sides with a barrier layer.
  • EP 2 703 312 B1 discloses a plastic tube head connected to a tube body.
  • An insert made of aluminum or vinyl ethylene alcohol is provided in the tube head, which closes the dispensing opening.
  • the insert is pierced with a piercing spike located on the tube closure cap, so that the opening for dispensing the product is opened.
  • EP 0 873 942 A1 describes a packaging tube with a tube head produced as an injection molded part or a pressed part, the tube head having a diffusion barrier layer on the side facing the tube contents.
  • the diffusion barrier layer designed as a film-shaped insert also takes on the function of a
  • the frequently provided barrier layers provide an effective barrier against the tube casing, especially in the welded one
  • the present invention has for its object to provide a tube packaging that is equipped with an effective barrier against the ingress of oxygen and water vapor. This object is achieved by the tube packaging according to independent claim 1. Further advantageous aspects, details and refinements of the invention result from the dependent claims, the description and the drawings.
  • the present invention provides a tube packaging comprising a tube jacket, a tube head having a tube shoulder and a tube nipple, and a closure cap having a jacket section and a lid section.
  • the closure cap engages around the tube nipple with at least a partial section of its jacket section.
  • the tube nipple has a dispensing opening in a section facing away from the tube shoulder.
  • the tube shoulder is connected to the tube shell in an edge region facing away from the tube nipple, the tube nipple in a direction away from the tube shell over the surface of the tube shoulder projects.
  • the tube head with tube shoulder and tube nipple is designed as a one-piece molded part made of plastic, the tube head and the tube jacket being one
  • the closure cap has at least one barrier layer on its inner surface of the cover section facing the jacket section.
  • the barrier layer provided according to the invention on the inner surface of the cover section of the closure cap facing the jacket section of the closure cap represents a highly effective barrier against the penetration of oxygen and water vapor through the dispensing opening in the region of the closure cap.
  • Extraction processes that penetrate oxygen and water vapor can be well bound by layers optionally provided in the interior of the tube that absorb or absorb the substances mentioned.
  • a much bigger problem is the amount of oxygen and water vapor that penetrates through leaks in the area of the closure cap during storage of the tube packaging with residual contents contained therein. These leaks can be caused by improper attachment of the cap, but can also be caused by minor damage in the area of the dispensing opening or by production tolerances.
  • the barrier layer provided according to the invention on the inner surface of the cover section of the closure cap facing the jacket section of the closure cap prevents the penetration of oxygen and water vapor and brings about a significant extension of the shelf life and freshness of the residual filling contained in the tube packaging.
  • the tube casing preferably has a tube body layer and at least one
  • the barrier layer is on an inner surface of the tube body layer facing the tube interior and / or on one of the tube interior
  • Tube packaging is often provided on its surface facing the tube interior and / or on its surface facing away from the tube interior with a so-called barrier layer, which in particular prevents the penetration of oxygen and water into the
  • Embodiments of the present invention have such barrier layers in an increasing area of the tube interior and / or the
  • the tube shoulder preferably has at least one barrier layer on its outer surface facing away from the tube interior and / or on its inner surface facing the tube interior.
  • the tube nipple is equipped with at least one barrier layer on its inner surface facing the tube interior and / or on its outer surface facing away from the tube interior.
  • Tubing nipple arranged tamper-evident element is provided, the tamper-evident element completely separating the dispensing opening from the tube interior.
  • the tube head consists of tube shoulder
  • Tube nipple and tamper-evident element Tube nipple and tamper-evident element.
  • the tube head consisting of tube shoulder, tube nipple and tamper-evident element as a one-piece molded part made of plastic, as a result of which a particularly simple and inexpensive manufacture is possible by means of an injection molding process or by pressing plastic.
  • no subsequent application of a film or other closure is required, by means of which the originality of a tube packaging comprising the tube head can be ensured.
  • the tamper-evident element is arranged in the area of the tube nipple and separates the dispensing opening from that
  • Injection molding or pressing can thus ensure the originality of the tube packaging comprising this tube head by a web made of plastic which closes the tube opening and is produced in the same operation.
  • the tube head is preferably designed in a geometry suitable for coating. In a manner known to the person skilled in the art, in particular edges are avoided, which can lead to problems during the coating process by forming an insufficient coating thickness.
  • the tube nipple preferably has at least one barrier layer on its inner surface facing the tube head interior and / or on its outer surface facing away from the tube head interior.
  • the tamper-evident element particularly preferably has at its, the
  • the tamper-evident element is arranged in the area of the tube nipple and completely separates the dispensing opening from the tube interior from.
  • the tamper-evident element can in principle be attached directly at the transition from the tube shoulder to the tube nipple, as well as at any distance from the transition from the tube shoulder to the tube nipple. This is preferred
  • Tamper-evident element arranged at a distance from the tube shoulder, particularly preferably it is arranged adjacent to the dispensing opening.
  • only that part of the inner surface of the tube nipple is preferably provided with a barrier layer which is in contact with the tube interior and thus with the filling material after the tube packaging has been completed.
  • the tamper-evident element is arranged equidistant between the dispensing opening and the area in which the tube nipple and tube shoulder adjoin each other, it is particularly preferred that only the lower half of the tube nipple facing the tube interior is equipped with a barrier layer.
  • the tamper-evident element preferably has at least one predetermined breaking point. After the tube head and tube shell have been connected, the tube is formed
  • Tube packaging filled with a filling material The tamper-evident seal closing the dispensing opening must be destroyed before the filling material is removed for the first time.
  • the preferably provided predetermined breaking point and in particular the particularly preferably provided two predetermined breaking points facilitate this destruction of the
  • the tamper-evident element particularly preferably has at least one
  • Target kink at. The destruction of the tamper-evident element is also facilitated by a predetermined kink and in particular by the two, three and in particular four predetermined kinks provided.
  • predetermined breaking points and predetermined breaking points are provided at the same time, and two predetermined breaking points and four are particularly preferred
  • Target kinks provided.
  • the four predetermined kinks essentially form a square base, the corners of which are arranged adjacent to the inner surface of the tube nipple.
  • the two predetermined breaking points form the diagonals of the predetermined breaking point square. If the tamper-evident element is destroyed, four triangular flaps form in this embodiment, which flap inwards in the direction of the tube interior along the respective predetermined kink. When filling material is removed, these flaps are moved upwards again towards the dispensing opening, but this does not impede the removal process. Once the removal process has been completed, the triangular flaps at least partially fold back into their original position due to their material elasticity and in this way ensure that the dispensing opening is at least partially closed even after a removal process.
  • Tamper-evident element can be provided. If the corners of the polygon are connected to each other by predetermined breaking points that preferably run through the center of the tamper-evident element, a star-like structure is formed from which, after the tamper-evident element has been destroyed, a larger number of acute-angled triangles form, which facilitate the folding processes described above.
  • predetermined breaking points that preferably run through the center of the tamper-evident element
  • the closure cap provided according to the invention is preferably a screw closure cap, a hinged lid or a dispenser.
  • the closure cap has a sheath section encompassing the nipple at least in a partial section and a shroud section closing the dispensing opening
  • the cap is a screw cap
  • the outside of the tube nipple is equipped with an external thread.
  • the screw cap In its jacket section, the screw cap has an internal thread corresponding to the external thread of the tube nipple, the external thread of the tube nipple and the internal thread of the closure cap having a common axis of rotation. This makes the tube packaging easy to close
  • a screw cap it is particularly preferred that it has a second jacket section in addition to its jacket section.
  • the cover section separates the jacket section from the second jacket section.
  • the tube nipple is equipped with an external thread on its outside.
  • the screw cap has in its jacket section an internal thread corresponding to the external thread of the tube nipple, whereby a simple closure of the tube packaging is made possible by screwing the closure cap onto the tube nipple.
  • a projection is provided in the area of the cover section of the screw cap facing the second jacket section, the projection being attached to the tube nipple
  • Screw cap engages through the dispensing opening and into the tube nipple.
  • the cap which is fixed on the tube by means of the corresponding threads of the tube nipple and the cap, is unscrewed from the tube packaging, rotated by 180 ° and with the second one
  • the jacket section is attached to the tube nipple beforehand.
  • the projection provided on the inside of the second jacket section of the closure cap which can be a pin-like, a tapering, a hollow cylindrical or otherwise shaped projection, is inserted into the dispensing opening and pressed in the direction of the tube interior until the
  • Tamper-evident element is destroyed to such an extent that the filling material comes out of the
  • Tube interior can be removed.
  • the outer diameter of the projection is particularly preferably between 90% and 99% of the inner diameter of the tube nipple. Thanks to these coordinated diameters, the tamper-evident element can be completely removed with high reproducibility.
  • the closure cap particularly preferably has on the inside of the tube
  • the projection engages around the tube nipple flush in the region of the dispensing opening. Due to the flush gripping of the tube nipple, a particularly tight closure and in particular a particularly tight reclosure of the
  • the projection particularly preferably has at least one barrier layer on its surface facing the tube nipple. This further barrier layer further impedes the penetration of oxygen and water vapor and ideally completely prevents it.
  • the dispensing opening has the shape of a circular disk in a horizontal section and the tube nipple also generally has the one defining the dispensing opening
  • Edge area a circular shape, but it is basically, especially in the case of
  • Hinged lids also other geometries, e.g. elliptical, conceivable. Regardless of the geometry of the tube nipple, the projection is always designed such that it surrounds the tube nipple flush in the area of the dispensing opening.
  • the tube body layer of the tube jacket preferably consists of plastic or metal, in particular of a plastic monomaterial or of a plastic laminate, of aluminum or of an aluminum alloy.
  • Polyethylene and in particular HDPE is particularly preferred.
  • the materials mentioned have favorable properties during the manufacturing process and, on the other hand, advantageously provide the elastic deformability of the tube shell desired to maintain the dimensional stability.
  • the use of a plastic monomaterial is associated with the particular advantage that the tube body layer of the tube jacket can be extruded in a tube.
  • the barrier layer of the closure cap is particularly preferably that
  • the facing inner surface of the lid portion of the closure cap provided independently of aluminum, SiOx, SiNx, silicon, chrome, stainless steel or mixtures thereof.
  • the barrier layer of the closure cap and the barrier layer of the tube jacket as well as the barrier layer of the tube shoulder and the barrier layer of the tube nipple as well as the barrier layer of the
  • Tamper-evident element as well as the barrier layer of the on the
  • Jacket portion of the cap facing the inner surface of the cover portion of the cap provided projection either made of aluminum or SiOx or SiNx or silicon or chrome or stainless steel or one of their mixtures.
  • the complete surface delimiting the tube interior is provided with a barrier layer made of the same material, at least inside or outside, but also inside and outside.
  • the tube shoulder and tube jacket can be provided with a barrier layer independently of one another on the inside and / or outside. It is both possible that the tube shoulder has a barrier layer on its surface facing the tube interior and the tube jacket on its surface facing away from the tube interior, but it is also possible in the opposite case that the tube shoulder on its surface facing away from the tube interior has one
  • the tube jacket has such a barrier layer on its surface facing the tube interior. It is also conceivable that, for example, the tube shoulder is provided with a barrier layer on the inside and outside, but the tube jacket is only on the inside or only on the outside. The reverse case is also possible, as is the fitting of the tube head and tube shell with two each
  • the preferred materials ensure extremely good properties of the barrier layer with regard to the barrier effect against materials such as especially oxygen and water, whose penetration into the interior of the tube is to be prevented. This property is particularly advantageous when all barrier layers are made of the same material.
  • Chromium with a purity of 2N5 or 3N5 is particularly preferred; stainless steel is used as stainless steel 1.4301, stainless steel V4A or stainless steel 1.4571. Silicon bonded to molybdenum is used as the silicon source.
  • any material that is electrically conductive or that can be made electrically conductive by additives can be used for a sputtering process. Basically are as
  • Materials suitable for the barrier layers are all materials that have a specific electrical resistance ⁇ 1 Qcm.
  • the barrier layer of the closure cap and / or the barrier layer of the tube jacket and / or the barrier layer are
  • Jacket portion of the cap facing the inner surface of the lid portion of the cap provided projection in two layers, the second layer being an oxygen-absorbing layer.
  • This is, for example, a coating that is in a product-neutral matrix, e.g. B. in a plastic matrix such as a polyethylene matrix, contains an oxygen-reactive and absorbing additive.
  • Base metals in powder form are particularly suitable as an oxygen absorbing additive, e.g. B. iron, preferably annealed and / or electrolytically reduced base metals such. B. metal halides.
  • the oxygen-absorbing coating removes oxygen present in the tube interior, but also in the filling material present in the tube. This effectively prevents an impairment of the product, in particular an impairment of the shelf life and / or quality, and also of the taste quality of the contents by oxygen.
  • air and thus oxygen can penetrate into the interior of the tube if, during a removal process that ends with a reduction in the pressure acting from the outside, a negative pressure occurs in the interior of the tube. This penetrating oxygen is immediately bound by the oxygen-absorbing coating before the contents are damaged by oxidative processes.
  • Both the barrier layer of the closure cap and the barrier layer of the tube jacket as well as the barrier layer of the tube shoulder as well as the barrier layer of the tamper-evident element and the barrier layer of the inner surface of the closure section facing the jacket section are particularly preferred Cover portion of the cap provided projection as well
  • Barrier layer of the tube nipple formed in two layers and provided with the oxygen absorbing coating.
  • the oxygen is
  • the oxygen-absorbing coating is provided in addition to the barrier layer, so that even oxygen that has passed through the barrier layer or through leaks in the barrier layer is absorbed by the oxygen-absorbing coating even before this oxygen can react with the filling material present in the tube packaging. It goes without saying that the oxygen-absorbing coating is provided in addition to the barrier layer, so that even oxygen that has passed through the barrier layer or through leaks in the barrier layer is absorbed by the oxygen-absorbing coating even before this oxygen can react with the filling material present in the tube packaging. It goes without saying that the oxygen-absorbing
  • Coatings are always arranged on the surface of the tube jacket and / or tube head and / or tamper-evident element and / or sealing cap facing the tube interior.
  • Tube nipple and / or the barrier layer of the tamper-evident element and / or the barrier layer of the protrusion provided on the inner surface of the cover portion of the closure cap facing the jacket section of the closure cap acts or preferably acts at least against water vapor and / or at least against oxygen.
  • the barrier layer of the closure cap and / or the barrier layer of the tube jacket and / or the barrier layer of the tube shoulder and / or are
  • Jacket portion of the cap facing the inner surface of the cover portion of the cap provided by evaporation and / or through
  • Deposition of the material forming the barrier layer is formed.
  • barrier layer provided according to the invention on the inner surface of the cover section of the closure cap facing its jacket section is combined with a barrier layer which extends over the entire surfaces defining the tube interior, i.e. a barrier layer which in each case corresponds to the , the interior of the tube facing surfaces of the tube shell, the tube shoulder, the tamper-evident element and the tube nipple is attached.
  • a barrier layer which in each case corresponds to the , the interior of the tube facing surfaces of the tube shell, the tube shoulder, the tamper-evident element and the tube nipple is attached.
  • the same material is used for the entire barrier layer and this material with that in all cases applied the same process, the entire tube interior including the cap can be provided with a barrier layer in a single step.
  • the cap and tube jacket with tube head As a separate unit with a barrier layer and to connect them only afterwards.
  • the entire tube jacket and tube head with tube shoulder and tube nipple can nevertheless be provided with a barrier layer on the inner and / or outer surface in one step. It is also possible to provide the tube head and tube jacket with a barrier layer separately from one another and only then to connect the two elements to one another.
  • Barrier layers are advantageously designed in such a way that they directly adjoin one another in the area of the connection between the tube shoulder and the tube jacket, so that in this case too, a continuous overall barrier layer extends from the dispensing opening to that of the dispensing opening
  • cap and tube jacket with the tube head are provided as a separate unit with a barrier layer and are only connected to one another subsequently, there is the advantage that the projection provided on the inner surface of the cap section of the cap facing the jacket section of the cap on its surface facing the tube nipple in one Operation with the inner surface of the lid section facing the tube interior can be equipped with a barrier layer.
  • the filling material is preferably a paste, a cream, a gel or a liquid.
  • the present invention has particular advantages when the contents are products sensitive to oxygen and water, since their foldability can be particularly significantly extended.
  • the present invention also includes a method for fixing a
  • Tube packaging as described above, the method comprising the steps of: a) providing a tube jacket,
  • a tube head designed as a one-piece molded part made of plastic by injection molding or pressing plastic, the tube head consisting of a tube shoulder and a tube nipple, the tube nipple having a dispensing opening in a section facing away from the tube shoulder, c) firm connection of tube shell and tube head to form a
  • Tube interior in such a way that the tube nipple projects in one direction away from the tube jacket over the surface of the tube shoulder, the tube shoulder being connected to the tube jacket in an edge region facing away from the tube nipple,
  • the barrier layer provided according to the invention on the inner surface of the cover section of the closure cap facing the jacket section represents a highly effective barrier against the ingress of oxygen and water vapor through the dispensing opening in the region of the closure cap, thereby significantly extending the shelf life and freshness of the tube packaging contained filling is caused.
  • the tube jacket and tube head are connected in a manner known to those skilled in the art, for example by latching or welding the tube shoulder to the tube jacket.
  • the barrier layer of the tube shell is preferably vapor-deposited and / or by sputtering and / or by electrical deposition and / or by chemical
  • Deposition of the material forming the barrier layer of the tube jacket is applied. These are the methods familiar to those skilled in the art for applying barrier layers. There are particular advantages in terms of time and
  • Barrier layer is used. This will be the case in particular if the entire barrier layer consists of a certain material. If two or more different materials are used, different application methods can be used for the different materials.
  • Tube interior facing away from the outer surface and / or on its, the tube interior facing inner surface has at least one barrier layer, the
  • Barrier layer of the tube shoulder preferably by vapor deposition and / or through
  • the tube head is preferably designed in a geometry suitable for coating. In a manner known to the person skilled in the art, in particular edges are avoided, which can lead to problems during the coating process by forming an insufficient coating thickness.
  • this barrier layer of the tube nipple is preferably vapor-deposited and / or
  • the inner surface of the lid section facing the tube interior has an annular circumferential projection, the projection engaging flush around the tube nipple in the region of the dispensing opening and the projection having at least one barrier layer on its surface facing the tube nipple
  • Barrier layer is preferably applied by vapor deposition and / or by sputtering and / or by electrical deposition and / or by chemical deposition of the material forming the barrier layer.
  • covering barrier layer is made of a certain material. If two or more different materials are used, different application methods can be used for the different materials.
  • Fig. 1 shows a schematic representation of a vertical section through a
  • Fig. 2 shows a schematic representation of a vertical section through the
  • Tube packaging according to Figure 1 with cap
  • Fig. 3 shows a schematic representation of a vertical section through the
  • Tube packaging according to FIG. 2 with tamper-evident element Tube packaging according to FIG. 2 with tamper-evident element.
  • FIGS. 1 and 2 each show a schematic vertical section through an embodiment of a tube packaging 1 according to the invention.
  • FIG. 1 shows the tube packaging without a closure cap
  • FIG. 2 shows the same tube packaging with a closure cap.
  • the tube packaging 1 has a tube jacket 2 delimiting a tube interior TI and a tube head consisting of a tube shoulder 6 and a tube nipple 7.
  • the tube nipple 7 projects in a direction away from the tube interior TI over the surface of the tube shoulder 6 and has a dispensing opening 8 in a section facing away from the tube shoulder 6.
  • the tube nipple 7 is also equipped on the outside with an external thread 7.1.
  • the tube head with tube shoulder 6 and Tube nipple 7 is designed as a one-piece molded part made of plastic and closes one end of tube shell 2 in a known manner.
  • the tube jacket 2 is formed in two layers and has a tube body layer 3 and an inner barrier layer 4 facing the tube interior TI.
  • Tube body layer 3 is formed from a plastic laminate, while the inner barrier layer 4 has a barrier to oxygen and water vapor and is formed from silicon oxide (SiOx).
  • the tube body layer 3 of the tube jacket 2 is produced from a flat material by rolling the flat material into a tubular structure and by connecting the edge regions of the flat material which are adjacent to one another after the rolling.
  • the tube head with the annular area 6.1 of the tube shoulder 6 remote from the dispensing opening 8 is inserted into the open end of the tube shell 2 and connected to it in a suitable manner, for example by welding, gluing, etc., in such a way that the tube shell 2 the tube shoulder 6 overlaps in a partial area on its outside and thus lies partially against the outer surface of the sloping section of the tube shoulder 6, in such a way that there is a continuous or essentially stepless transition from the outer surface of the tube shoulder 6 to the outer surface of the tube shell 2 results.
  • the tube head and tube jacket 2 can be connected before or after the application of the various barrier layers.
  • the present invention thus encompasses embodiments in which the tube head and tube jacket are first connected and the desired barrier layers are only applied subsequently, and embodiments in which the desired barrier layers are first applied to the tube head and tube jacket and only then the connection of the tube head and tube jacket is made.
  • Embodiments are of course also conceivable in which either tube head or tube jacket are first provided with the desired barrier layers, then tube head and
  • Tube jacket are connected and then the desired barrier layers are applied to either tube head or tube jacket, depending on the surface on which the barrier layer is still missing.
  • the tube jacket 2 has a barrier layer 4
  • the tube shoulder 6 is equipped with a barrier layer 9
  • the inner surface of the tube nipple 7 has a barrier layer 12. All barrier layers 4, 9,
  • Silicon oxide (SiOx).
  • the one made of the plastic polyethylene by injection molding The tube head is therefore equipped with a barrier layer on its entire inner surface, ie on its entire surface facing the tube interior TI.
  • the tube packaging 1 shown in FIG. 2 additionally has a closure cap 13, the closure cap 13 comprising a jacket section 13.1 and a cover section 13.2.
  • the tube nipple 7 is equipped on the outside with an external thread 7.1.
  • the closure cap 13 has an internal thread 13.3 corresponding to the external thread 7.1 of the tube nipple 7, the external thread 7.1 of the tube nipple 7 and the internal thread 13.3
  • Sealing cap 13 have a common axis of rotation D. This enables a simple closure of the tube packaging 1 by screwing the closure cap 13 to the tube nipple 7.
  • the closure cap 13 is provided with a barrier layer 11 on its inner surface of the lid section 13.2 facing the tube interior TI.
  • the closure cap 13 has on its inner surface of the cover section 13.2 facing the jacket section 13.1 of the closure cap 13 and thus also the tube interior TI, a projection 5 which extends in a ring around the axis of rotation D, the projection 5 surrounding the tube nipple 7 flush in the region of the dispensing opening 8.
  • the projection 5 On its surface facing the tube nipple 7, the projection 5 has a
  • the barrier layer 10 on.
  • All barrier layers 4, 9, 10, 11, 12, which have a barrier effect against oxygen and water vapor and are made of silicon oxide (SiOx), are preferably applied by sputtering.
  • the entire tube interior TI is leakproof or essentially leakproof against oxygen from the ambient air and is particularly suitable for absorbing products such as flax dye, for which tubes made of aluminum are currently frequently used due to their aggressiveness towards plastic ,
  • the tube packaging 1 shown in FIG. 3 additionally has
  • Tamper-evident element 14 which is equipped with a barrier layer 15.
  • the tamper-evident element 14 is arranged in the area in the tube nipple 7 and tube shoulder 6 adjoin each other, but can be attached over the entire extension of the tube nipple 7, in extreme cases also directly on the
  • the inner surface of the tube nipple 7 is not in contact with the tube interior TI before the first filling material is removed, but is usually nevertheless provided with a barrier layer 12, since after the first removal of the filling material and
  • the closure cap 13 has on the jacket portion 13.1 of the closure cap 13 and thus also the
  • the surface 5 facing the tube nipple 7 has a barrier layer 10.
  • the tube jacket 2 has a
  • Barrier layer 4 the tube shoulder 6 is equipped with a barrier layer 9, the inner surface of the tube nipple 7 has a barrier layer 12, the closure cap 13 is provided with a barrier layer 11 and the tamper-evident element 14 is provided with a barrier layer 15.
  • the barrier layers 4, 9, 10, 11, 12, 15 have a blocking effect against oxygen and water vapor and consist of silicon oxide (SiOx).
  • Tube packaging 1 is the end of the tube head 5 opposite
  • Tube jacket 2 closed in the usual way, for example by welding.

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Abstract

Beschrieben wird eine Tubenverpackung (1) aufweisend einen Tubenmantel (2), einen eine Tubenschulter (6) und einen Tubennippel (7) aufweisenden Tubenkopf und eine einen Mantelabschnitt (13.1) und einen Deckelabschnitt (13.2) aufweisende Verschlusskappe (13). Die Verschlusskappe (13) umgreift mit zumindest einem Teilabschnitt ihres Mantelabschnitts (13.1) den Tubennippel (7). Der Tubennippel (7) weist in einem der Tubenschulter (6) abgewandten Abschnitt eine Ausgabeöffnung (8) auf. Die Tubenschulter (6) ist in einem dem Tubennippel (7) abgewandten Randbereich (6.1) mit dem Tubenmantel (2) verbunden, wobei der Tubennippel (7) in einer Richtung von dem Tubenmantel (2) weg über die Oberfläche der Tubenschulter (6) vorspringt. Der Tubenkopf mit Tubenschulter (6) und Tubennippel (7) ist als einteiliges Formteil aus Kunststoff ausgebildet, wobei der Tubenkopf und der Tubenmantel (2) einen Tubeninnenraum (TI) begrenzen. Die Verschlusskappe (13) weist an ihrer dem Mantelabschnitt (13.1) zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts (13.2) zumindest eine Barriereschicht (11) auf.

Description

TUBENVERPACKUNG UND VERFAHREN ZUR DEREN HERSTELLUNG
Technisches Gebiet
Die Erfindung bezieht sich auf eine Tubenverpackung.
Stand der Technik
Tubenverpackungen aus Kunststoff sind aus dem Stand der Technik in unterschiedlichsten Ausführungsvarianten bekannt. Die Tubenverpackungen bestehen im Allgemeinen aus einem rohr- oder schlauchförmigen Tubenmantel und aus einer als Formteil aus Kunststoff hergestellten Tubenschulter mit Tubennippel, welcher auch die Ausgabeöffnung der Tube umfasst. Die Tubenschulter wird mit einem der Ausgabeöffnung gegenüberliegenden Tubenschulterabschnitt in eines der offenen Enden des Tubenmantels eingesetzt und mit dem Tubenmantel in geeigneter Weise, beispielsweise durch Verschweißen, verbunden. Der Tubenmantel solcher Tubenverpackungen wird häufig mehrlagig mit einer äußeren Kunststoffschicht und mit einer den Tubeninnenraum begrenzenden Barriereschicht ausgebildet. So ist beispielsweise aus der DE 10 2011 101 260 B4 eine Tubenverpackung bekannt, bei der Tubenmantel und Tubenschulter mit einer Barriereschicht gegen Sauerstoff versehen sind. Die Barriereschichten am Tubenmantel und an der
Tubenschulter sind so ausgeführt, dass sie im Bereich der Verbindung zwischen
Tubenschulter und Tubenmantel unmittelbar aneinander anschließen, so dass sich eine durchgehende Barriereschicht von der Ausgabeöffnung bis an das der Ausgabeöffnung gegenüberliegende und nach dem Füllen verschlossene Ende des Tubenmantels ergibt. Auch aus der EP 1 520 796 Al ist eine Tube mit einem Tubenmantel und einem
Tubenkopf bekannt, wobei Tubenmantel und Tubenkopf an ihren Innenseiten mit einer Barriereschicht versehen sind.
Daneben ist es häufig erwünscht, die Ausgabeöffnung der Tubenverpackung mit einem als Originalitätssicherung fungierenden Verschlusselement auszustatten, welches vor der erstmaligen Entnahme von Füllgut entfernt werden muss. Die EP 2 703 312 Bl offenbart in diesem Zusammenhang einen mit einem Tubenkörper verbundenen Kunststoff- Tubenkopf. In dem Tubenkopf ist ein Einsatz aus Aluminium oder Vinylethylenalkohol vorgesehen, welcher die Ausgabeöffnung verschließt. Vor dem ersten Gebrauch der Tube wird der Einsatz mit einem an dem Tubenverschlussdeckel befindlichen Stechdorn durchstoßen, so dass die Öffnung zur Ausgabe des Produktes freigegeben wird.
Die EP 0 873 942 Al beschreibt eine Verpackungstube mit einem als Spritzgussteil oder Pressteil hergestellten Tubenkopf, wobei der Tubenkopf an der zum Tubeninhalt weisenden Seite eine Diffusionssperrschicht aufweist. Die als folienförmige Einlage ausgebildete Diffusionssperrschicht übernimmt auch die Funktion einer
Originalitätssicherung und verschließt die Ausgabeöffnung am Tubenkopf. Die bekannten Tubenverpackungen, einschließlich derer mit Originalitätssicherung, weisen den Nachteil auf, dass nach der erstmaligen und auch nach jeder nachfolgenden
Entnahme von Füllgut durch Undichtigkeiten insbesondere im Bereich der
Verschlusskappe Luft und damit Sauerstoff und Wasserdampf in den Tubeninnenraum eindringen können. Die häufig vorgesehenen Barriereschichten stellen zwar eine effektive Barriere gegen durch den Tubenmantel, insbesondere in dessen verschweißten
Randbereich, eindringenden Sauerstoff und Wasserdampf dar, können dieses Eindringen durch die Ausgabeöffnung im Bereich der Verschlusskappe aber nicht verhindern.
Trotz der aus dem Stand der Technik bekannten Lösungen besteht daher weiterhin ein Bedarf an Tubenverpackungen, die mit einer wirksamen Barriere gegen eindringenden Sauerstoff und Wasserdampf ausgestattet sind.
Darstellung der Erfindung
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde eine Tubenverpackung zur Verfügung zu stellen, die mit einer wirksamen Barriere gegen eindringenden Sauerstoff und Wasserdampf ausgestattet ist. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Tubenverpackung gemäß unabhängigem Anspruch 1 gelöst. Weitere vorteilhafte Aspekte, Details und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen, der Beschreibung sowie den Zeichnungen.
Die vorliegende Erfindung stellt eine Tubenverpackung aufweisend einen Tubenmantel, einen eine Tubenschulter und einen Tubennippel aufweisenden Tubenkopf und eine einen Mantelabschnitt und einen Deckelabschnitt aufweisende Verschlusskappe zur Verfügung. Die Verschlusskappe umgreift mit zumindest einem Teilabschnitt ihres Mantelabschnitts den Tubennippel. Der Tubennippel weist in einem der Tubenschulter abgewandten Abschnitt eine Ausgabeöffnung auf. Die Tubenschulter ist in einem dem Tubennippel abgewandten Randbereich mit dem Tubenmantel verbunden, wobei der Tubennippel in einer Richtung von dem Tubenmantel weg über die Oberfläche der Tubenschulter vorspringt. Der Tubenkopf mit Tubenschulter und Tubennippel ist als einteiliges Formteil aus Kunststoff ausgebildet, wobei der Tubenkopf und der Tubenmantel einen
Tubeninnenraum begrenzen. Die Verschlusskappe weist an ihrer dem Mantelabschnitt zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts zumindest eine Barriereschicht auf.
Die erfindungsgemäß vorgesehene Barriereschicht an der dem Mantelabschnitt der Verschlusskappe zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe stellt eine hoch wirksame Barriere gegen das Eindringen von Sauerstoff und Wasserdampf durch die Ausgabeöffnung im Bereich der Verschlusskappe dar.
Es hat sich herausgestellt, dass das nicht zu verhindernde Eindringen von Sauerstoff und Wasserdampf im Laufe der erstmaligen und auch jeder nachfolgenden Entnahme von Füllgut bezüglich der Haltbarkeit und Weiterverwendbarkeit des in der Tubenverpackung verbleibenden Restes an Füllgut das geringere Problem darstellt. Der bei den
Entnahmevorgängen eindringende Sauerstoff und Wasserdampf kann durch optional im Tubeninnenraum vorgesehene, die genannten Stoffe aufnehmende bzw. absorbierende Schichten gut gebunden werden. Ein viel größeres Problem stellt die Menge an Sauerstoff und Wasserdampf dar, die während der Lagerung der Tubenverpackung mit darin enthaltenem Restfüllgut durch Undichtigkeiten im Bereich der Verschlusskappe eindringt. Diese Undichtigkeiten können durch ein unsachgemäßes Anbringen der Verschlusskappe verursacht sein, können aber auch durch kleinere Beschädigungen im Bereich der Ausgabeöffnung oder durch Produktionstoleranzen bedingt sein. Die erfindungsgemäß vorgesehene Barriereschicht an der dem Mantelabschnitt der Verschlusskappe zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe verhindert das Eindringen von Sauerstoff und Wasserdampf und bewirkt eine signifikante Verlängerung der Haltbarkeit und Frische des in der Tubenverpackung enthaltenen Restfüllguts.
Bevorzugt weist der Tubenmantel eine Tubenkörperschicht und zumindest eine
Barriereschicht auf. Die Barriereschicht ist an einer dem Tubeninnenraum zugewandten Innenfläche der Tubenkörperschicht und/oder an einer dem Tubeninnenraum
abgewandten Außenfläche der Tubenkörperschicht angeordnet. Tubenverpackungen werden an ihrer dem Tubeninnenraum zugewandten Oberfläche und/oder an ihrer dem Tubeninnenraum abgewandten Oberfläche häufig mit einer sogenannten Barriereschicht versehen, welche insbesondere das Eindringen von Sauerstoff und Wasser in den
Tubeninnenraum verhindern soll. Die nachfolgend angegebenen bevorzugten
Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung weisen solche Barriereschichten in einem zunehmenden Bereich der dem Tubeninnenraum zugewandten und/oder dem
Tubeninnenraum abgewandten Oberfläche auf. Dadurch wird eine zunehmend effektivere Barriere gegen eindringenden Sauerstoff und eindringendes Wasser erzeugt. Bevorzugt weist die Tubenschulter an ihrer, dem Tubeninnenraum abgewandten Außenfläche und/oder an ihrer, dem Tubeninnenraum zugewandten Innenfläche zumindest eine Barriereschicht auf. Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist der Tubennippel an seiner, dem Tubeninnenraum zugewandten Innenfläche und/oder an seiner, dem Tubeninnenraum abgewandten Außenfläche mit zumindest einer Barriereschicht ausgestattet.
Gemäß einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist ein im Bereich des
Tubennippels angeordnetes Originalitätssicherungselement vorgesehen, wobei das Originalitätssicherungselement die Ausgabeöffnung gegenüber dem Tubeninnenraum vollständig abtrennt. In diesem Fall besteht der Tubenkopf aus Tubenschulter,
Tubennippel und Originalitätssicherungselement.
Ganz besonders bevorzugt ist die Ausbildung des aus Tubenschulter, Tubennippel und Originalitätssicherungselement bestehenden Tubenkopfes als einteiliges Formteil aus Kunststoff, wodurch eine besonders einfache und kostengünstige Flerstellung durch ein Spritzgussverfahren oder durch Pressen von Kunststoff möglich wird. Insbesondere ist kein nachträgliches Anbringen einer Folie oder eines sonstigen Verschlusses erforderlich, durch den die Originalität einer den Tubenkopf umfassenden Tubenverpackung sichergestellt werden kann. Das Originalitätssicherungselement ist im Bereich des Tubennippels angeordnet und trennt die Ausgabeöffnung gegenüber dem
Tubeninnenraum vollständig ab. Bei der Flerstellung des Tubenkopfes im
Spritzgussverfahren oder durch Pressen kann die Originalität der diesen Tubenkopf umfassenden Tubenverpackung somit durch einen im selben Arbeitsgang erzeugten, die Tubenöffnung verschließenden Steg aus Kunststoff sichergestellt werden. In diesem Zusammenhang soll erwähnt werden, dass der Tubenkopf bevorzugt in einer beschichtungsgeeigneten Geometrie ausgeführt ist. In dem Fachmann bekannter Weise werden dabei insbesondere Kanten vermieden, welche beim Beschichtungsvorgang durch Ausbildung einer zu geringen Beschichtungsdicke zu Problemen führen können.
Bevorzugt weist der Tubennippel an seiner, dem Tubenkopfinnenraum zugewandten Innenfläche und/oder an seiner, dem Tubenkopfinnenraum abgewandten Außenfläche zumindest eine Barriereschicht auf.
Besonders bevorzugt weist das Originalitätssicherungselement an seiner, dem
Tubeninnenraum zugewandten Innenfläche und/oder an seiner, dem Tubeninnenraum abgewandten Außenfläche zumindest eine Barriereschicht auf.
Wie bereits erwähnt ist das Originalitätssicherungselement im Bereich des Tubennippels angeordnet und trennt die Ausgabeöffnung gegenüber dem Tubeninnenraum vollständig ab. Das Originalitätssicherungselement kann dabei grundsätzlich direkt am Übergang von Tubenschulter in Tubennippel wie auch in jedem beliebigen Abstand von dem Übergang von Tubenschulter in Tubennippel angebracht sein. Bevorzugt ist das
Originalitätssicherungselement beabstandet von der Tubenschulter angeordnet, insbesondere bevorzugt ist es benachbart zu der Ausgabeöffnung angeordnet. Bei diesen Ausführungsformen ist bevorzugt nur der Teil der inneren Oberfläche des Tubennippels mit einer Barriereschicht ausgestattet, der mit dem Tubeninnenraum und damit nach Fertigstellung der Tubenverpackung mit dem Füllgut in Kontakt steht. Ist beispielsweise das Originalitätssicherungselement äquidistant zwischen der Ausgabeöffnung und dem Bereich, in dem Tubennippel und Tubenschulter aneinander angrenzen, angeordnet, so wird besonders bevorzugt nur die untere, dem Tubeninnenraum zugewandte H ä I fte des Tubennippels mit einer Barriereschicht ausgestattet.
Bevorzugt weist das Originalitätssicherungselement zumindest eine Sollbruchstelle auf. Nach Verbindung von Tubenkopf und Tubenmantel wird die dadurch gebildete
Tubenverpackung mit einem Füllgut befüllt. Die die Ausgabeöffnung verschließende Originalitätssicherung muss vor der ersten Entnahme von Füllgut zerstört werden. Die bevorzugt vorgesehene Sollbruchstelle und insbesondere die besonders bevorzugt vorgesehenen zwei Sollbruchstellen erleichtern diese Zerstörung des
Originalitätssicherungselements.
Besonders bevorzugt weist das Originalitätssicherungselement zumindest eine
Sollknickstelle auf. Auch durch eine Sollknickstelle und insbesondere durch die besonders bevorzugt vorgesehenen zwei, drei und insbesondere vier Sollknickstellen wird die Zerstörung des Originalitätssicherungselements erleichtert.
Ganz besonders bevorzugt sind gleichzeitig Sollbruchstellen und Sollknickstellen vorgesehen und insbesondere bevorzugt sind zwei Sollbruchstellen und vier
Sollknickstellen vorgesehen. Dabei bilden die vier Sollknickstellen im Wesentlichen eine quadratische Grundfläche nach, deren Ecken benachbart zu der inneren Oberfläche des Tubennippels angeordnet sind. Die beiden Sollbruchstellen bilden die Diagonalen des Sollknickstellenquadrats. Bei Zerstörung des Originalitätssicherungselements bilden sich bei dieser Ausführungsform vier dreieckige Lappen aus, die entlang der jeweiligen Sollknickstelle nach innen in Richtung des Tubeninnenraums klappen. Bei der Entnahme von Füllgut werden diese Lappen wieder nach oben in Richtung Ausgabeöffnung bewegt, wodurch der Entnahmevorgang aber nicht behindert wird. Ist der Entnahmevorgang abgeschlossen, so klappen die dreieckigen Lappen aufgrund ihrer Materialelastizität zumindest zum Teil wieder in ihre ursprüngliche Position zurück und stellen auf diese Weise einen zumindest teilweisen Verschluss der Ausgabeöffnung auch nach einem Entnahmevorgang sicher. Für den Fachmann ist klar, dass eine beliebige Variation in der Anzahl und dem Verlauf der Sollbruchstellen und der Sollknickstellen denkbar ist. So kann beispielsweise ein Polygon von Sollknickstellen am tubennippelseitig umlaufenden Rand des
Originalitätssicherungselements vorgesehen sein. Sind die Ecken des Polygons durch bevorzugt durch den Mittelpunkt des Originalitätssicherungselements verlaufende Sollbruchstellen miteinander verbunden, so entsteht eine sternartige Struktur aus der sich nach der Zerstörung des Originalitätssicherungselements eine größere Anzahl an spitzwinkligen Dreiecken bilden, die die oben beschriebenen Umklappvorgänge erleichtern. Es sind aber auch beliebige weitere Varianten im Hinblick auf Anzahl und Verlauf der Sollbruchstellen und der Sollknickstellen denkbar.
Bei der erfindungsgemäß vorgesehenen Verschlusskappe handelt es sich bevorzugt um eine Schraubverschlusskappe, um einen Klappdeckel oder um einen Dispenser. In jedem Fall weist die Verschlusskappe einen zumindest in einem Teilabschnitt den Nippel umgreifenden Mantelabschnitt und einen die Ausgabeöffnung verschließenden
Deckelabschnitt auf.
Flandelt es sich bei der Verschlusskappe um eine Schraubverschlusskappe, so ist der Tubennippel an seiner Außenseite mit einem Außengewinde ausgestattet. Die
Schraubverschlusskappe weist in ihrem Mantelabschnitt ein mit dem Außengewinde des Tubennippels korrespondierendes Innengewinde auf, wobei das Außengewinde des Tubennippels und das Innengewinde der Verschlusskappe eine gemeinsame Drehachse aufweisen. Dadurch wird ein einfacher Verschluss der Tubenverpackung durch
Verschrauben der Verschlusskappe mit dem Tubennippel ermöglicht.
Im Falle einer Schraubverschlusskappe ist es besonders bevorzugt, dass diese neben ihrem Mantelabschnitt einen zweiten Mantelabschnitt aufweist. In diesem Fall trennt der Deckelabschnitt den Mantelabschnitt von dem zweiten Mantelabschnitt. Der Tubennippel ist auch in dieser Ausführungsform an seiner Außenseite mit einem Außengewinde ausgestattet. Die Schraubverschlusskappe weist in ihrem Mantelabschnitt ein mit dem Außengewinde des Tubennippels korrespondierendes Innengewinde auf, wodurch ein einfacher Verschluss der Tubenverpackung durch Verschrauben der Verschlusskappe mit dem Tubennippel ermöglicht wird. Außerdem ist in dem dem zweiten Mantelabschnitt zugewandten Bereich des Deckelabschnitts der Schraubverschlusskappe ein Vorsprung vorgesehen, wobei der Vorsprung bei auf den Tubennippel aufgesteckter
Schraubverschlusskappe durch die Ausgabeöffnung und in den Tubennippel eingreift.
Diese Ausführungsform beschreibt das grundsätzlich bekannte Vorgehen, an der
Verschlusskappe eine Vorrichtung vorzusehen, mit der die die Ausgabeöffnung verschließende Originalitätssicherung vor der ersten Entnahme von Füllgut entfernt werden kann. Die mit Hilfe der miteinander korrespondierenden Gewinde von Tubennippel und Verschlusskappe auf der Tube durch Aufschrauben fixierte Verschlusskappe wird dazu von der Tubenverpackung abgeschraubt, um 180° gedreht und mit dem zweiten
Mantelabschnitt voraus auf den Tubennippel aufgesteckt. Der auf der Innenseite des zweiten Mantelabschnitts der Verschlusskappe vorgesehene Vorsprung, bei dem es sich um einen zapfenartigen, einen konisch zulaufenden, einen hohlzylinderartigen oder sonstwie geformten Vorsprung handeln kann, wird in die Ausgabeöffnung eingeführt und solange in Richtung des Tubeninnenraums gedrückt, bis das
Originalitätssicherungselement soweit zerstört ist, dass das Füllgut aus dem
Tubeninnenraum entnommen werden kann.
Besonders bevorzugt beträgt der Außendurchmesser des Vorsprungs zwischen 90% und 99% des Innendurchmessers des Tubennippels. Durch diese aufeinander abgestimmten Durchmesser kann das Originalitätssicherungselement mit hoher Reproduzierbarkeit vollständig entfernt werden.
Besonders bevorzugt weist die Verschlusskappe an ihrer dem Tubeninnenraum
zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts einen ringförmig umlaufenden Vorsprung auf, wobei der Vorsprung den Tubennippel im Bereich der Ausgabeöffnung bündig umgreift. Durch das bündige Umgreifen des Tubennippels wird ein besonders dichtes Verschließen und insbesondere ein besonders dichtes Wiederverschließen der
Ausgabeöffnung nach Füllgutentnahme erreicht. Dadurch wird das Eindringen von Sauerstoff und Wasserdampf weiter erschwert. Besonders bevorzugt weist der Vorsprung an seiner dem Tubennippel zugewandten Oberfläche zumindest eine Barriereschicht auf. Durch diese weitere Barriereschicht wird das Eindringen von Sauerstoff und Wasserdampf weiter erschwert und im Idealfall vollständig verhindert.
Für den Fachmann ist klar, dass unter„ringförmig umlaufender Vorsprung" nicht ausschließlich„kreisförmig umlaufender Vorsprung" verstanden wird. In der Regel hat zwar die Ausgabeöffnung im horizontalen Schnitt die Form einer Kreisscheibe und auch der Tubennippel hat in der Regel in seinem die Ausgabeöffnung definierenden
Randbereich eine Kreisform, es sind aber grundsätzlich, insbesondere im Fall von
Klappdeckeln, auch andere Geometrien, wie z.B. ellipsenförmig, denkbar. Unabhängig von der Geometrie des Tubennippels ist der Vorsprung immer so ausgebildet, dass er den Tubennippel im Bereich der Ausgabeöffnung bündig umgreift.
Die Tubenkörperschicht des Tubenmantels besteht bevorzugt aus Kunststoff oder Metall, insbesondere aus einem Kunststoff-Monomaterial oder aus einem Kunststofflaminat, aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung. Besonders bevorzugt ist Polyethylen und insbesondere HDPE. Die genannten Materialien weisen zum einen günstige Eigenschaften beim Herstellungsprozess auf und stellen zum anderen die zum Erhalt der Formstabilität gewünschte elastische Verformbarkeit des Tubenmantels in vorteilhafter Weise bereit. Die Verwendung eines Kunststoff-Monomaterials ist mit dem besonderen Vorteil verbunden, dass die Tubenkörperschicht des Tubenmantels in einem Schlauch extrudiert werden kann.
Besonders bevorzugt bestehen die Barriereschicht der Verschlusskappe, die
Barriereschicht des Tubenmantels, die Barriereschicht der Tubenschulter, die
Barriereschicht des Tubennippels, die Barriereschicht des Originalitätssicherungselements und die Barriereschicht des an der dem Mantelabschnitt der Verschlusskappe
zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe vorgesehenen Vorsprungs unabhängig voneinander aus Aluminium, SiOx, SiNx, Silizium, Chrom, Edelstahl oder deren Mischungen. Insbesondere bevorzugt bestehen sowohl die Barriereschicht der Verschlusskappe als auch die Barriereschicht des Tubenmantels als auch die Barriereschicht der Tubenschulter als auch die Barriereschicht des Tubennippels als auch die Barriereschicht des
Originalitätssicherungselements als auch die Barriereschicht des an der dem
Mantelabschnitt der Verschlusskappe zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe vorgesehenen Vorsprungs entweder aus Aluminium oder SiOx oder SiNx oder Silizium oder Chrom oder Edelstahl oder einer derer Mischungen. Gemäß diesen Ausführungsformen ist die komplette, den Tubeninnenraum begrenzende Oberfläche zumindest innen oder außen, aber auch innen und außen, mit einer Barriereschicht aus dem gleichen Material ausgestattet.
Grundsätzlich können Tubenschulter und Tubenmantel unabhängig voneinander innen und/oder außen mit einer Barriereschicht ausgestattet sein. Dabei ist es sowohl möglich, dass die Tubenschulter an ihrer dem Tubeninnenraum zugewandten Oberfläche eine Barriereschicht aufweist und der Tubenmantel an seiner dem Tubeninnenraum abgewandten Oberfläche, es ist aber auch der umgekehrte Fall möglich, dass also die Tubenschulter an ihrer dem Tubeninnenraum abgewandten Oberfläche eine
Barriereschicht aufweist und der Tubenmantel an seiner dem Tubeninnenraum zugewandten Oberfläche eine solche Barriereschicht besitzt. Ebenso ist es denkbar, dass beispielsweise die Tubenschulter innen und außen mit einer Barriereschicht ausgestattet ist, der Tubenmantel aber nur innen oder nur außen. Der umgekehrte Fall ist ebenso möglich wie die Aussattung von Tubenkopf und Tubenmantel mit jeweils zwei
Barriereschichten, die innen bzw. außen angeordnet sind.
Die bevorzugt verwendeten Materialien sorgen für extrem gute Eigenschaften der Barriereschicht im Hinblick auf die sperrende Wirkung gegenüber Materialien wie insbesondere Sauerstoff und Wasser, deren Eindringen in den Tubeninnenraum verhindert werden soll. Ganz besonders vorteilhaft tritt diese Eigenschaft zu Tage, wenn sämtliche Barriereschichten aus dem selben Material bestehen.
Besonders bevorzugt wird Chrom in der Reinheit Chrom 2N5 oder 3N5 verwendet, Edelstahl wird als Edelstahl 1.4301, Edelstahl V4A oder Edelstahl 1.4571 eingesetzt. Als Silizium-Quelle wird Silizium gebondet auf Molybdän verwendet. Grundsätzlich kann für einen Sputter-Vorgang jedes Material verwendet werden, das elektrisch leitfähig ist bzw. durch Zusätze elektrisch leitfähig gemacht werden kann. Grundsätzlich sind als
Materialien für die Barriereschichten alle Materialien geeignet, die einen spezifischen elektrischen Widerstand < 1 Qcm aufweisen.
Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform sind die Barriereschicht der Verschlusskappe und/oder die Barriereschicht des Tubenmantels und/oder die Barriereschicht der
Tubenschulter und/oder die Barriereschicht des Tubennippels und/oder die Barriereschicht des Originalitätssicherungselements und/oder die Barriereschicht des an der dem
Mantelabschnitt der Verschlusskappe zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe vorgesehenen Vorsprungs zweilagig ausgebildet, wobei es sich bei der zweiten Lage um eine Sauerstoff aufnehmende Schicht handelt. Dabei handelt es sich beispielsweise um eine Beschichtung, die in einer produktneutralen Matrix, z. B. in einer Kunststoffmatrix wie beispielsweise in einer Polyethylen-Matrix, einen mit Sauerstoff reagierenden und diesen dadurch absorbierenden Zusatzstoff enthält. Als Sauerstoff absorbierender Zusatz eignen sich insbesondere unedle Metalle in Pulverform, z. B. Eisen, vorzugsweise geglühte und/oder elektrolytisch reduzierte unedle Metalle wie z. B. Metall- Halogenide.
Durch die Sauerstoff aufnehmende Beschichtung wird dem Tubeninnenraum, aber auch dem in der Tube anwesenden Füllgut vorhandener Sauerstoff entzogen. Dadurch wird eine Beeinträchtigung des Produktes, insbesondere eine Beeinträchtigung der Haltbarkeit und/oder Qualität, auch der geschmacklichen Qualität des Füllguts durch Sauerstoff wirksam verhindert. Insbesondere kann Luft und damit Sauerstoff in den Tubeninnenraum eindringen, wenn bei einem Entnahmevorgang, welcher mit einer Reduzierung des von außen einwirkenden Druckes endet, im Tubeninnenraum ein Unterdrück entsteht. Dieser eindringende Sauerstoff wird durch die Sauerstoff aufnehmende Beschichtung unmittelbar gebunden bevor es zu Schädigungen des Füllgutes durch oxidative Prozesse kommt.
Besonders bevorzugt ist dabei sowohl die Barriereschicht der Verschlusskappe wie auch die Barriereschicht des Tubenmantels wie auch die Barriereschicht der Tubenschulter wie auch die Barriereschicht des Originalitätssicherungselements wie auch die Barriereschicht des an der dem Mantelabschnitt der Verschlusskappe zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe vorgesehenen Vorsprungs wie auch die
Barriereschicht des Tubennippels zweilagig ausgebildet und mit der Sauerstoff aufnehmenden Beschichtung versehen. Bei der oben beschriebenen bevorzugten Ausführungsform ist die Sauerstoff
aufnehmende Beschichtung zusätzlich zu der Barriereschicht vorgesehen, sodass auch Sauerstoff, der durch die Barriereschicht oder durch Leckagen in der Barriereschicht hindurchgetreten ist, von der Sauerstoff aufnehmenden Beschichtung aufgenommen wird, noch bevor dieser Sauerstoff mit dem in der Tubenverpackung anwesenden Füllgut reagieren kann. Es versteht sich von selbst, dass die Sauerstoff aufnehmenden
Beschichtungen immer an der dem Tubeninnenraum zugewandten Oberfläche von Tubenmantel und/oder Tubenkopf und/oder Originalitätssicherungselement und/oder Verschlusskappe angeordnet sind. Die Barriereschicht der Verschlusskappe und/oder die Barriereschicht des Tubenmantels und/oder die Barriereschicht der Tubenschulter und/oder die Barriereschicht des
Tubennippels und/oder die Barriereschicht des Originalitätssicherungselements und/oder die Barriereschicht des an der dem Mantelabschnitt der Verschlusskappe zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe vorgesehenen Vorsprungs wirkt bzw. wirken bevorzugt zumindest gegenüber Wasserdampf und/oder zumindest gegenüber Sauerstoff sperrend.
Gemäß einer weiteren besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung sind die Barriereschicht der Verschlusskappe und/oder die Barriereschicht des Tubenmantels und/oder die Barriereschicht der Tubenschulter und/oder die
Barriereschicht des Tubennippels und/oder die Barriereschicht des
Originalitätssicherungselements und/oder die Barriereschicht des an der dem
Mantelabschnitt der Verschlusskappe zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe vorgesehenen Vorsprungs durch Aufdampfen und/oder durch
Aufsputtern und/oder durch elektrisches Abscheiden und/oder durch chemisches
Abscheiden des die Barriereschicht bildenden Materials gebildet.
Weitere Vorteile der vorliegenden Erfindung treten zu Tage, wenn die erfindungsgemäß an der ihrem Mantelabschnitt zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe vorgesehene Barriereschicht kombiniert wird mit einer Barriereschicht, die sich über die kompletten, den Tubeninnenraum definierenden Oberflächen erstreckt, also eine Barriereschicht, die jeweils auf den, dem Tubeninnenraum zugewandten Oberflächen des Tubenmantels, der Tubenschulter, des Originalitätssicherungselements und des Tubennippels angebracht ist. Wird nämlich in diesem Fall das selbe Material für die gesamte Barriereschicht eingesetzt und dieses Material mit dem in allen Fällen gleichen Verfahren aufgetragen, so kann in einem einzigen Arbeitsschritt der komplette Tubeninnenraum einschließlich der Verschlusskappe mit einer Barriereschicht versehen werden. Aus fertigungstechnischen Gründen ist es häufig günstiger, Verschlusskappe und Tubenmantel mit Tubenkopf als separate Einheiten mit einer Barriereschicht zu versehen und erst nachfolgend miteinander zu verbinden. In diesem Fall kann trotzdem der komplette Tubenmantel und Tubenkopf mit Tubenschulter und Tubennippel in einem Schritt an der inneren und/oder äußeren Oberfläche mit einer Barriereschicht versehen werden. Ebenso ist es möglich, Tubenkopf und Tubenmantel separat voneinander mit einer Barrierschicht zu versehen und erst nachfolgend die beiden Elemente miteinander zu verbinden.
Bei einer Verbindung von Tubenkopf und Tubenmantel nach dem Aufbringen der
Barriereschichten sind die Barriereschichten vorteilhafterweise so ausgeführt, dass diese im Bereich der Verbindung zwischen Tubenschulter und Tubenmantel unmittelbar aneinander anschließen, so dass sich auch in diesem Fall eine durchgehende Gesamt- Barriereschicht von der Ausgabeöffnung bis an das der Ausgabeöffnung
gegenüberliegende und nach dem Befüllen mit Füllgut verschlossene Tubenmantelende ergibt. Werden Verschlusskappe und Tubenmantel mit Tubenkopf als separate Einheiten mit einer Barriereschicht versehen und erst nachfolgend miteinander verbunden, so ergibt sich der Vorteil, dass der optional an der dem Mantelabschnitt der Verschlusskappe zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe vorgesehene Vorsprung an seiner dem Tubennippel zugewandten Oberfläche in einem Arbeitsgang mit der dem Tubeninnenraum zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts mit einer Barriereschicht ausgestattet werden kann.
Bei dem Füllgut handelt es sich bevorzugt um eine Paste, eine Creme, ein Gel oder eine Flüssigkeit. Besondere Vorteile bringt die vorliegende Erfindung mit sich, wenn es sich bei dem Füllgut um gegenüber Sauerstoff und Wasser empfindliche Produkte handelt, da deren Flaltbarkeit besonders deutlich verlängert werden kann.
Die vorliegende Erfindung umfasst auch ein Verfahren zur Fierstellung einer
Tubenverpackung wie sie oben beschrieben ist, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: a) Bereitstellen eines Tubenmantels,
b) Fierstellen eines als einteiliges Formteil aus Kunststoff ausgebildeten Tubenkopfes durch Spritzgießen oder Pressen von Kunststoff, wobei der Tubenkopf aus einer Tubenschulter und einem Tubennippel besteht, wobei der Tubennippel in einem der Tubenschulter abgewandten Abschnitt eine Ausgabeöffnung aufweist, c) festes Verbinden von Tubenmantel und Tubenkopf unter Ausbildung eines
Tubeninnenraums derart, dass der Tubennippel in einer Richtung vom Tubenmantel weg über die Oberfläche der Tubenschulter vorspringt, wobei die Tubenschulter in einem dem Tubennippel abgewandten Randbereich mit dem Tubenmantel verbunden wird,
d) Bereitstellen einer Verschlusskappe, wobei die Verschlusskappe einen Mantelabschnitt und einen Deckelabschnitt aufweist,
e) Aufbringen von zumindest einer Barriereschicht auf die dem Mantelabschnitt
zugewandte Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe,
f) Befestigen der Verschlusskappe an dem Tubenkopf derart, dass die Verschlusskappe mit zumindest einem Teilabschnitt ihres Mantelabschnitts den Tubennippel umgreift.
Wie bereits ausgeführt stellt die erfindungsgemäß vorgesehene Barriereschicht an der dem Mantelabschnitt zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts der Verschlusskappe eine hoch wirksame Barriere gegen das Eindringen von Sauerstoff und Wasserdampf durch die Ausgabeöffnung im Bereich der Verschlusskappe dar, wodurch eine signifikante Verlängerung der Haltbarkeit und Frische des in der Tubenverpackung enthaltenen Füllguts bewirkt wird. Die Verbindung von Tubenmantel und Tubenkopf erfolgt auf dem Fachmann bekannte Weise beispielsweise durch Verrasten oder Verschweißen der Tubenschulter mit dem Tubenmantel .
Im Falle von Ausführungsformen, bei denen der Tubenmantel eine Tubenkörperschicht und zumindest eine Barriereschicht aufweist, wobei die Barriereschicht an einer dem Tubeninnenraum zugewandten Innenfläche der Tubenkörperschicht und/oder an einer dem Tubeninnenraum abgewandten Außenfläche der Tubenkörperschicht angeordnet ist, wird die Barriereschicht des Tubenmantels bevorzugt durch Aufdampfen und/oder durch Aufsputtern und/oder durch elektrisches Abscheiden und/oder durch chemisches
Abscheiden des die Barriereschicht des Tubenmantels bildenden Materials aufgebracht. Dabei handelt es sich um die dem Fachmann geläufigen Verfahren zum Aufbringen von Barriereschichten . Besondere Vorteile ergeben sich im Hinblick auf Zeit- und
Kostenersparnis, wenn lediglich ein Verfahren für das Aufbringen der gesamten
Barriereschicht eingesetzt wird . Dies wird insbesondere dann der Fall sein, wenn die gesamte Barriereschicht aus einem bestimmten Material besteht. Werden zwei oder mehrere verschiedene Materialien eingesetzt, so können für die verschiedenen Materialien unterschiedliche Auftragungsverfahren zum Einsatz gebracht werden .
Im Falle von Ausführungsformen, bei denen die Tubenschulter an ihrer, dem
Tubeninnenraum abgewandten Außenfläche und/oder an ihrer, dem Tubeninnenraum zugewandten Innenfläche zumindest eine Barriereschicht aufweist, wird die
Barriereschicht der Tubenschulter bevorzugt durch Aufdampfen und/oder durch
Aufsputtern und/oder durch elektrisches Abscheiden und/oder durch chemisches
Abscheiden des die Barriereschicht bildenden Materials aufgebracht. Besondere Vorteile ergeben sich in dem Fall, wenn der Tubenkopf erst nach dem Aufbringen der jeweiligen Barriereschichten mit dem vorgesehenen Tubenmantel verbunden wird. Die Tubenschulter wird dann separat von dem Tubenmantel mit einer Barriereschicht versehen, wobei problemlos für Tubenschulter einerseits und für Tubenmantel andererseits
unterschiedliche Materialien, die eventuell durch verschiedene Verfahren aufgebracht werden, verwendet werden können. In diesem Zusammenhang soll nochmals erwähnt werden, dass der Tubenkopf bevorzugt in einer beschichtungsgeeigneten Geometrie ausgeführt ist. In dem Fachmann bekannter Weise werden dabei insbesondere Kanten vermieden, welche beim Beschichtungsvorgang durch Ausbildung einer zu geringen Beschichtungsdicke zu Problemen führen können.
Im Falle von Ausführungsformen, bei denen der Tubennippel an seiner, dem
Tubeninnenraum zugewandten Innenfläche und/oder an seiner, dem Tubeninnenraum (TI) abgewandten Außenfläche zumindest eine Barriereschicht aufweist, wird diese Barriereschicht des Tubennippels bevorzugt durch Aufdampfen und/oder durch
Aufsputtern und/oder durch elektrisches Abscheiden und/oder durch chemisches
Abscheiden des die Barriereschicht bildenden Materials aufgebracht.
Im Falle von Ausführungsformen, bei denen die Verschlusskappe an ihrer dem
Tubeninnenraum zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts einen ringförmig umlaufenden Vorsprung aufweist, wobei der Vorsprung den Tubennippel im Bereich der Ausgabeöffnung bündig umgreift und der Vorsprung an seiner dem Tubennippel zugewandten Oberfläche zumindest eine Barriereschicht aufweist, wird diese
Barriereschicht bevorzugt durch Aufdampfen und/oder durch Aufsputtern und/oder durch elektrisches Abscheiden und/oder durch chemisches Abscheiden des die Barriereschicht bildenden Materials aufgebracht.
Besondere Vorteile ergeben sich im Hinblick auf Zeit- und Kostenersparnis, wenn lediglich ein Verfahren für das Aufbringen aller unterschiedlichen Barriereschichten eingesetzt wird. Dies wird insbesondere dann der Fall sein, wenn die gesamte, die innere und/oder die äußere Oberfläche des Tubenkopfes, des Tubenmantels und des Tubendeckels
bedeckende Barriereschicht aus einem bestimmten Material hergestellt wird. Werden zwei oder mehrere verschiedene Materialien eingesetzt, so können für die verschiedenen Materialien unterschiedliche Auftragungsverfahren zum Einsatz gebracht werden. Vorteilhaft wird nach dem Befestigen der Verschlusskappe an dem Tubenkopf ein Befüllen des Tubeninnenraums mit einem Füllgut und das Verschließen des Tubenmantels an seinem der Tubenschulter gegenüberliegenden Ende durch ein Verschweißen seines Randbereichs durchgeführt. Das Verschweißen des Tubenmantels stellt ein seit langer Zeit etabliertes Verfahren dar, das einen sicheren, dauerhaften Verschluss sicherstellt und das gleichzeitig kostengünstig durchgeführt werden kann.
Weiterbildungen, Vorteile und Anwendungsmöglichkeiten der Erfindung ergeben sich auch aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen und aus den Figuren.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen im Zusammenhang mit den Zeichnungen näher erläutert werden. Es zeigen
Fig. 1 in schematischer Darstellung einen vertikalen Schnitt durch eine
Tubenverpackung ohne Verschlusskappe;
Fig. 2 in schematischer Darstellung einen vertikalen Schnitt durch die
Tubenverpackung gemäß Fig. 1 mit Verschlusskappe;
Fig. 3 in schematischer Darstellung einen vertikalen Schnitt durch die
Tubenverpackung gemäß Fig. 2 mit Originalitätssicherungselement.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die Figuren 1 und 2 zeigen in schematischer Darstellung jeweils einen vertikalen Schnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Tubenverpackung 1. In der Figur 1 ist die Tubenverpackung ohne Verschlusskappe gezeigt, während in Figur 2 die selbe Tubenverpackung mit Verschlusskappe dargestellt ist.
Die Tubenverpackung 1 weist einen einen Tubeninnenraum TI begrenzenden Tubenmantel 2 und einen aus einer Tubenschulter 6 und einem Tubennippel 7 bestehenden Tubenkopf auf. Der Tubennippel 7 springt in einer Richtung vom Tubeninnenraum TI weg über die Oberfläche der Tubenschulter 6 vor und weist in einem der Tubenschulter 6 abgewandten Abschnitt eine Ausgabeöffnung 8 auf. Der Tubennippel 7 ist zudem an seiner Außenseite mit einem Außengewinde 7.1 ausgestattet. Der Tubenkopf mit Tubenschulter 6 und Tubennippel 7 ist als einteiliges Formteil aus Kunststoff ausgebildet und verschließt in bekannter Weise ein Ende des Tubenmantels 2.
Der Tubenmantel 2 ist zweischichtig ausgebildet und weist eine Tubenkörperschicht 3 und eine dem Tubeninnenraum TI zugewandte innere Barriereschicht 4 auf. Die
Tubenkörperschicht 3 ist aus einem Kunststofflaminat gebildet während die innere Barriereschicht 4 gegenüber Sauerstoff und Wasserdampf sperrend wirkt und aus Siliziumoxid (SiOx) gebildet ist. Die Tubenkörperschicht 3 des Tubenmantels 2 wird aus einem Flachmaterial durch Rollen des Flachmaterials zu einem schlauchförmigen Gebilde und durch Verbinden der nach dem Rollen einander benachbarten Randbereiche des Flachmaterials hergestellt.
Der Tubenkopf wird mit dem der Ausgabeöffnung 8 entfernt liegenden ringförmigen Bereich 6.1 der Tubenschulter 6 in das offene Ende des Tubenmantels 2 eingesetzt und mit diesem in geeigneter Weise verbunden, beispielsweise durch Verschweißen, Verkleben usw., und zwar in der Weise, dass der Tubenmantel 2 die Tubenschulter 6 in einem Teilbereich an ihrer Außenseite übergreift und so teilweise gegen die Außenfläche des schräg verlaufenden Abschnitts der Tubenschulter 6 anliegt, und zwar derart, dass sich ein stufenloser oder im Wesentlicher stufenloser Übergang von der Außenfläche der Tubenschulter 6 an die Außenfläche des Tubenmantels 2 ergibt.
Das Verbinden von Tubenkopf und Tubenmantel 2 kann vor oder nach dem Aufbringen der verschiedenen Barriereschichten erfolgen. Die vorliegende Erfindung umfasst also sowohl Ausführungsformen, bei denen Tubenkopf und Tubenmantel zunächst verbunden werden und erst nachfolgend die gewünschten Barriereschichten aufgebracht werden, als auch Ausführungsformen, bei denen zunächst getrennt voneinander die gewünschten Barriereschichten auf Tubenkopf und Tubenmantel aufgetragen werden und erst dann die Verbindung von Tubenkopf und Tubenmantel vorgenommen wird. Denkbar sind natürlich auch Ausführungsformen, bei denen zuerst entweder Tubenkopf oder Tubenmantel mit den gewünschten Barriereschichten ausgestattet werden, dann Tubenkopf und
Tubenmantel verbunden werden und danach die gewünschten Barriereschichten auf entweder Tubenkopf oder Tubenmantel aufgebracht werden, je nachdem, an welcher Oberfläche die Barrierschicht noch fehlt. Bei der gezeigten Tubenverpackung 1 weist der Tubenmantel 2 eine Barriereschicht 4 auf, die Tubenschulter 6 ist mit einer Barriereschicht 9 ausgestattet und die innere Oberfläche des Tubennippels 7 weist eine Barriereschicht 12 auf. Sämtliche Barriereschichten 4, 9,
12 wirken gegenüber Sauerstoff und Wasserdampf sperrend und bestehen aus
Siliziumoxid (SiOx). Der aus dem Kunststoff Polyethylen durch Spritzgießen hergestellte Tubenkopf ist somit an seiner gesamten Innenfläche, d. h. an seiner gesamten, dem Tubeninnenraum TI zugewandten Oberfläche mit einer Barriereschicht ausgestattet.
Die in Figur 2 gezeigte Tubenverpackung 1 weist zusätzlich eine Verschlusskappe 13 auf, wobei die Verschlusskappe 13 einen Mantelabschnitt 13.1 und einen Deckelabschnitt 13.2 umfasst. Der Tubennippel 7 ist an seiner Außenseite mit einem Außengewinde 7.1 ausgestattet. Die Verschlusskappe 13 weist in ihrem Mantelabschnitt 13.1 ein mit dem Außengewinde 7.1 des Tubennippels 7 korrespondierendes Innengewinde 13.3 auf, wobei das Außengewinde 7.1 des Tubennippels 7 und das Innengewinde 13.3 der
Verschlusskappe 13 eine gemeinsame Drehachse D aufweisen. Dadurch wird ein einfacher Verschluss der Tubenverpackung 1 durch Verschrauben der Verschlusskappe 13 mit dem Tubennippel 7 ermöglicht. Die Verschlusskappe 13 ist an ihrer dem Tubeninnenraum TI zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts 13.2 mit einer Barriereschicht 11 ausgestattet.
Die Verschlusskappe 13 weist an ihrer dem Mantelabschnitt 13.1 der Verschlusskappe 13 und damit auch dem Tubeninnenraum TI zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts 13.2 einen ringförmig um die Drehachse D umlaufenden Vorsprung 5 auf, wobei der Vorsprung 5 den Tubennippel 7 im Bereich der Ausgabeöffnung 8 bündig umgreift. An seiner dem Tubennippel 7 zugewandten Oberfläche weist der Vorsprung 5 eine
Barriereschicht 10 auf. Die Barriereschicht 10 bewirkt zusammen mit dem bündigen Umgreifen des Tubennippels 7 ein dichtes Verschließen und insbesondere ein dichtes Wiederverschließen der Ausgabeöffnung 8 nach Füllgutentnahme. Dadurch wird das Eindringen von Sauerstoff und Wasserdampf deutlich erschwert und im Idealfall vollständig verhindert.
Das Aufbringen sämtlicher, gegenüber Sauerstoff und Wasserdampf sperrend wirkender, aus Siliziumoxid (SiOx) bestehender Barriereschichten 4, 9, 10, 11, 12 erfolgt bevorzugt durch Sputtern.
Aufgrund der durchgehenden und übergangslos aneinander anschließenden
Barriereschichten 4, 9, 10, 11, 12 ist der gesamte Tubeninnenraum TI dicht oder im Wesentlichen dicht gegenüber Sauerstoff aus der Umgebungsluft und insbesondere zur Aufnahme von Produkten wie beispielsweise Flaarfärbemittel geeignet, für die wegen ihrer Aggressivität gegenüber Kunststoff derzeit häufig Tuben aus Aluminium verwendet werden.
Die in Figur 3 gezeigte Tubenverpackung 1 weist zusätzlich ein
Originalitätssicherungselement 14 auf, das mit einer Barriereschicht 15 ausgestattet ist. Das Originalitätssicherungselement 14 ist in dem Bereich angeordnet, in dem Tubennippel 7 und Tubenschulter 6 aneinander angrenzen, kann aber über die gesamte Ausdehnung des Tubennippels 7 angebracht werden, also im Extremfall auch direkt an der
Ausgabeöffnung 8.
Die innere Oberfläche des Tubennippels 7 steht vor der ersten Füllgutentnahme zwar nicht in Kontakt mit dem Tubeninnenraum TI, wird aber in der Regel trotzdem mit einer Barriereschicht 12 ausgestattet, da nach erstmaliger Entnahme von Füllgut und
Aufbewahrung von Restfüllgut auch im Bereich des Tubennippels ein Eindringen von Sauerstoff und Wasserdampf verhindert werden soll. Die Verschlusskappe 13 weist an ihrer dem Mantelabschnitt 13.1 der Verschlusskappe 13 und damit auch dem
Tubeninnenraum TI zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts 13.2 einen ringförmig um die Drehachse D umlaufenden Vorsprung 5 auf, wobei der Vorsprung 5 den
Tubennippel 7 im Bereich der Ausgabeöffnung 8 bündig umgreift. An seiner dem
Tubennippel 7 zugewandten Oberfläche weist der Vorsprung 5 eine Barriereschicht 10 auf.
Bei der in Figur 3 gezeigten Tubenverpackung 1 weist der Tubenmantel 2 eine
Barriereschicht 4 auf, die Tubenschulter 6 ist mit einer Barriereschicht 9 ausgestattet, die innere Oberfläche des Tubennippels 7 weist eine Barriereschicht 12, die Verschlusskappe 13 ist mit einer Barriereschicht 11 versehen und das Originalitätssicherungselement 14 ist mit einer Barriereschicht 15 versehen. Die Barriereschichten 4, 9, 10, 11, 12, 15 wirken gegenüber Sauerstoff und Wasserdampf sperrend und bestehen aus Siliziumoxid (SiOx).
Bis zum Füllen der Tubenverpackung 1 mit dem Füllgut ist das dem Tubenkopf gegenüberliegende Ende des Tubenmantels 2 offen. Nach dem Füllen der
Tubenverpackung 1 wird das dem Tubenkopf 5 gegenüberliegende Ende des
Tubenmantels 2 in der üblichen Weise verschlossen, beispielsweise durch Verschweißen.
Bezugszeichenliste
1 Tubenverpackung
2 Tubenmantel
3 Tubenkörperschicht
4 Barriereschicht des Tubenmantels
5 Vorsprung
6 Tubenschulter
7 Tubennippel
7.1 Außengewinde des Tubennippels
8 Ausgabeöffnung
9 Barriereschicht der Tubenschulter
10 Barriereschicht des Vorsprungs
11 Barriereschicht der Verschlusskappe
12 Barriereschicht des Tubennippels
13 Verschlusskappe
13.1 Mantelabschnitt der Verschlusskappe
13.2 Deckelabschnitt der Verschlusskappe
13.3 Innengewinde der Verschlusskappe
14 Originalitätssicherungselement
15 Barriereschicht des Originalitätssicherungselements
TI Tubeninnenraum
D Drehachse

Claims

Patentansprüche
1. Tubenverpackung (1) aufweisend
- einen Tubenmantel (2),
- einen eine Tubenschulter (6) und einen Tubennippel (7) aufweisenden Tubenkopf, und
- eine einen Mantelabschnitt (13.1) und einen Deckelabschnitt (13.2) aufweisende Verschlusskappe (13), wobei die Verschlusskappe (13) mit zumindest einem Teilabschnitt ihres Mantelabschnitts (13.1) den Tubennippel (7) umgreift, wobei der Tubennippel (7) in einem der Tubenschulter (6) abgewandten Abschnitt eine Ausgabeöffnung (8) aufweist,
wobei die Tubenschulter (6) in einem dem Tubennippel (7) abgewandten
Randbereich (6.1) mit dem Tubenmantel (2) verbunden ist,
wobei der Tubennippel (7) in einer Richtung von dem Tubenmantel (2) weg über die Oberfläche der Tubenschulter (6) vorspringt,
wobei der Tubenkopf mit Tubenschulter (6) und Tubennippel (7) als einteiliges Formteil aus Kunststoff ausgebildet ist,
wobei der Tubenkopf und der Tubenmantel (2) einen Tubeninnenraum (TI) begrenzen,
dadurch gekennzeichnet, dass
die Verschlusskappe (13) an ihrer dem Mantelabschnitt (13.1) zugewandten
Innenfläche des Deckelabschnitts (13.2) zumindest eine Barriereschicht (11) aufweist.
2. Tubenverpackung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der
Tubenmantel (2) eine Tubenkörperschicht (3) und zumindest eine Barriereschicht (4) aufweist, wobei die Barriereschicht (4) an einer dem Tubeninnenraum (TI) zugewandten Innenfläche der Tubenkörperschicht (3) und/oder an einer dem Tubeninnenraum (TI) abgewandten Außenfläche der Tubenkörperschicht (3) angeordnet ist.
3. Tubenverpackung (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Tubenschulter (6) an ihrer, dem Tubeninnenraum (TI) abgewandten Außenfläche und/oder an ihrer, dem Tubeninnenraum (TI) zugewandten Innenfläche zumindest eine Barriereschicht (9) aufweist.
4. Tubenverpackung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Tubennippel (7) an seiner, dem Tubeninnenraum (TI) zugewandten Innenfläche und/oder an seiner, dem Tubeninnenraum (TI) abgewandten
Außenfläche zumindest eine Barriereschicht (12) aufweist.
5. Tubenverpackung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass ein im Bereich des Tubennippels (7) angeordnetes
Originalitätssicherungselement (14) vorgesehen ist, wobei das
Originalitätssicherungselement (14) die Ausgabeöffnung (8) gegenüber dem
Tubeninnenraum (TI) vollständig abtrennt.
6. Tubenverpackung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das
Originalitätssicherungselement (14) an seiner, dem Tubeninnenraum (TI) abgewandten Außenfläche und/oder an seiner, dem Tubeninnenraum (TI) zugewandten Innenfläche zumindest eine Barriereschicht (15) aufweist.
7. Tubenverpackung (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Originalitätssicherungselement (14) beabstandet von der Tubenschulter (6) angeordnet ist, insbesondere benachbart zu der Ausgabeöffnung (8) angeordnet ist.
8. Tubenverpackung (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Originalitätssicherungselement (14) zumindest eine Sollbruchstelle aufweist.
9. Tubenverpackung (1) nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass das
Originalitätssicherungselement (14) zumindest eine Sollknickstelle aufweist.
10. Tubenverpackung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass es sich bei der Verschlusskappe (13) um eine Schraubverschlusskappe oder um einen Klappdeckel oder um einen Dispenser handelt.
11. Tubenverpackung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass
- es sich bei der Verschlusskappe (13) um eine Schraubverschlusskappe handelt, wobei die Schraubverschlusskappe einen Mantelabschnitt (13.1) und einen Deckelabschnitt (13.2) aufweist,
- der Tubennippel (7) an seiner Außenseite ein Außengewinde (7.1) aufweist und
- die Schraubverschlusskappe in ihrem Mantelabschnitt (13.1) ein mit dem
Außengewinde (7.1) des Tubennippels (7) korrespondierendes Innengewinde
(13.3) aufweist, wobei das Außengewinde (7.1) des Tubennippels (7) und das Innengewinde (13.3) der Verschlusskappe (13) eine gemeinsame Drehachse (D) aufweisen .
12. Tubenverpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusskappe (13) an ihrer dem Tubeninnenraum (TI) zugewandten
Innenfläche des Deckelabschnitts (13.2) einen ringförmig umlaufenden Vorsprung (5) aufweist, wobei der Vorsprung (5) den Tubennippel (7) im Bereich der
Ausgabeöffnung (8) bündig umgreift.
13. Tubenverpackung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Vorsprung (5) an seiner dem Tubennippel (7) zugewandten Innenfläche und/oder an seiner dem Tubennippel (7) abgewandten Außenfläche zumindest eine Barriereschicht (10) aufweist.
14. Tubenverpackung (1) nach einem der Ansprüche 2 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Tubenkörperschicht (3) des Tubenmantels (2) aus Kunststoff oder Metall, insbesondere aus einem Kunststoff-Monomaterial oder aus einem Kunststofflaminat, aus Aluminium oder aus einer Aluminiumlegierung besteht.
15. Tubenverpackung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Barriereschicht (11) der Verschlusskappe (13), die Barriereschicht (4) des Tubenmantels (2), die Barriereschicht (9) der Tubenschulter (6), die Barriereschicht (12) des Tubennippels (7), die Barriereschicht (15) des
Originalitätssicherungselements (14) und die Barriereschicht (10) des Vorsprungs (5) unabhängig voneinander aus Aluminium, SiOx, SiNx, Silizium, Chrom, Edelstahl oder deren Mischungen bestehen .
16. Tubenverpackung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass sowohl die Barriereschicht (11) der Verschlusskappe (13) als auch die
Barriereschicht (4) des Tubenmantels (2) als auch die Barriereschicht (9) der Tubenschulter (6) als auch die Barriereschicht (12) des Tubennippels (7) als auch die Barriereschicht (15) des Originalitätssicherungselements (14) als auch die
Barriereschicht (10) des Vorsprungs (5) entweder aus Aluminium oder SiOx oder
SiNx oder Silizium oder Chrom oder Edelstahl oder einer derer Mischungen bestehen.
17. Tubenverpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Barriereschicht (11) der Verschlusskappe (13) und/oder die Barriereschicht (4) des Tubenmantels (2) und/oder die Barriereschicht (9) der Tubenschulter (6) und/oder die Barriereschicht (12) des Tubennippels (7) und/oder die Barriereschicht (15) des Originalitätssicherungselements (14) und/oder die Barriereschicht (10) des Vorsprungs (5) zweilagig ausgebildet sind, wobei es sich bei der zweiten Lage um eine Sauerstoff aufnehmende Schicht handelt.
18. Tubenverpackung nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Barriereschicht (11) der Verschlusskappe (13) und/oder die Barriereschicht (4) des Tubenmantels (2) und/oder die Barriereschicht (9) der Tubenschulter (6) und/oder die Barriereschicht (12) des Tubennippels (7) und/oder die Barriereschicht (15) des Originalitätssicherungselements (14) und/oder die Barriereschicht (10) des
Vorsprungs (5) durch Aufdampfen und/oder durch Aufsputtern und/oder durch elektrisches Abscheiden und/oder durch chemisches Abscheiden des die
Barriereschicht (4, 9, 10, 11, 12, 15) bildenden Materials gebildet sind .
19. Verfahren zur Herstellung einer Tubenverpackung (1) gemäß den Ansprüchen 1 bis 18 mit den Schritten
a) Bereitstellen eines Tubenmantels (2),
b) Herstellen eines als einteiliges Formteil aus Kunststoff ausgebildeten Tubenkopfes durch Spritzgießen oder Pressen von Kunststoff, wobei der Tubenkopf aus einer Tubenschulter (6) und einem Tubennippel (7) besteht, wobei der Tubennippel (7) in einem der Tubenschulter (6) abgewandten Abschnitt eine Ausgabeöffnung (8) aufweist,
c) festes Verbinden von Tubenmantel (2) und Tubenkopf unter Ausbildung eines Tubeninnenraums (TI) derart, dass der Tubennippel (7) in einer Richtung vom Tubenmantel (2) weg über die Oberfläche der Tubenschulter (6) vorspringt, wobei die Tubenschulter (6) in einem dem Tubennippel (7) abgewandten Randbereich
(6.1) mit dem Tubenmantel (2) verbunden wird,
d) Bereitstellen einer Verschlusskappe (13), wobei die Verschlusskappe (13) einen Mantelabschnitt (13.1) und einen Deckelabschnitt (13.2) aufweist,
e) Aufbringen von zumindest einer Barriereschicht (11) auf die dem Mantelabschnitt
(13.1) zugewandte Innenfläche des Deckelabschnitts (13.2) der Verschlusskappe (13),
f) Befestigen der Verschlusskappe (13) an dem Tubenkopf derart, dass die
Verschlusskappe (13) mit zumindest einem Teilabschnitt ihres Mantelabschnitts (13.1) den Tubennippel (7) umgreift.
20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Tubenmantel (2) eine Tubenkörperschicht (3) und zumindest eine Barriereschicht (4) aufweist, wobei die Barriereschicht (4) an einer dem Tubeninnenraum (TI) zugewandten Innenfläche der Tubenkörperschicht (3) und/oder an einer dem Tubeninnenraum (TI)
abgewandten Außenfläche der Tubenkörperschicht (3) angeordnet ist, wobei die Barriereschicht durch Aufdampfen und/oder durch Aufsputtern und/oder durch elektrisches Abscheiden und/oder durch chemisches Abscheiden des die
Barriereschicht bildenden Materials gebildet wird .
21. Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass die
Tubenschulter (6) an ihrer, dem Tubeninnenraum (TI) abgewandten Außenfläche und/oder an ihrer, dem Tubeninnenraum (TI) zugewandten Innenfläche zumindest eine Barriereschicht (9) aufweist, wobei die Barriereschicht (9) durch Aufdampfen und/oder durch Aufsputtern und/oder durch elektrisches Abscheiden und/oder durch chemisches Abscheiden des die Barriereschicht (9) bildenden Materials gebildet wird .
22. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Tubennippel (7) an seiner, dem Tubeninnenraum (TI) zugewandten Innenfläche und/oder an seiner, dem Tubeninnenraum (TI) abgewandten Außenfläche zumindest eine Barriereschicht (12) aufweist, wobei die Barriereschicht (12) durch Aufdampfen und/oder durch Aufsputtern und/oder durch elektrisches Abscheiden und/oder durch chemisches Abscheiden des die Barriereschicht (12) bildenden Materials gebildet wird .
23. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusskappe (13) an ihrer dem Tubeninnenraum (TI) zugewandten Innenfläche des Deckelabschnitts (13.2) einen ringförmig umlaufenden Vorsprung (5) aufweist, wobei der Vorsprung (5) den Tubennippel (7) im Bereich der Ausgabeöffnung (8) bündig umgreift, wobei der Vorsprung (5) an seiner dem Tubennippel (7) zugewandten Innenfläche und/oder an seiner, dem Tubeninnenraum (TI) abgewandten Außenfläche zumindest eine Barriereschicht (10) aufweist, wobei die Barriereschicht (10) durch Aufdampfen und/oder durch Aufsputtern und/oder durch elektrisches Abscheiden und/oder durch chemisches Abscheiden des die
Barriereschicht (10) bildenden Materials gebildet wird.
24. Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass nach Schritt f) die Schritte
g) Befüllen des Tubeninnenraums (TI) mit einem Füllgut und
h) Verschließen des Tubenmantels (2) an seinem der Tubenschulter (6)
gegenüberliegenden Ende durch ein Verschweißen seines Randbereichs durchgeführt werden.
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