DE69200521T2

DE69200521T2 - Tubenkopf aus Kunststoff mit Innenverkleidung für eine Sperrwirkung und Gegenstand für diese Verkleidung.

Info

Publication number: DE69200521T2
Application number: DE69200521T
Authority: DE
Inventors: Gerard Chapet; Alain Jupin
Original assignee: Cebal SAS
Current assignee: Albea Tubes France SAS
Priority date: 1991-07-25
Filing date: 1992-07-23
Publication date: 1995-02-16
Anticipated expiration: 2012-07-24
Also published as: ES2036986T1; FR2679527A1; DE524897T1; ATE112741T1; CN1068999A; ES2036986T3; JPH05200874A; DK0524897T3; MX9204264A; FR2679527B1; CA2055567C; IL102411A0; IL102411A; NZ243406A; GR930300026T1; DE69200521D1; EP0524897A1; CZ280531B6; CA2055567A1; EP0524897B1

Description

Diese Erfindung betrifft einen Tubenkopf aus Kunststoff mit einer Innenverkleidung mit Sperrwirkung, wobei diese Verkleidung getrennt für sich hergestellt wird.
Aus der Schrift EP-A-0130239 ist ein Tubenkopf aus Kunststoff mit einem Hals, der über einer im wesentlichen kegelstumpfförmigen Schulter angeordnet ist, bekannt, wobei dieser Kopf eine Innenverkleidung aufweist, zum Beispiel aus Polyester, die durch Reibschweißen in diesem Hals und dieser Schulter aus PE (Polyethylen) angebracht ist, wobei diese beiden einen ringförmigen Überzug bilden, der die genannte Innenverkleidung umschließt und das Äußere des Kopfs bildet. Diese Innenverkleidung wird als ein getrennt durch Gießen hergestelltes Teil oder Ring bereitgestellt, wobei ihre Reibungsverbindung mit dem PE des Tubenkopfes Enden entstehen läßt, die ins Innere der Tube ragen und empfindlich gegen Eindringen von Wirkstoffen wie Wasserdampf sind. Vor allem hat sie nur eine schwache Sperrwirkung gegenüber Sauerstoff, Aromastoffen oder Geruchsstoffen.
Die Schrift AU-B-545 604 beschreibt eine ähnliche Innenverkleidung aus PBT-Polyester, die ebenfalls durch Gießen hergestellt wird. Dieses ringförmige, einstückige Teil mit einem Kanal in Achsrichtung und einer im wesentlichen kegelstumpfformigen Schulter deckt das innere Werkzeug zum Spritzgießen des Kopfes ab, wobei bei diesem Gießen ein ringförmiger Überzug beispielsweise aus PE entsteht, der das Innenverkleidungsteil umschließt und dabei eine Befestigung bildet. Diese Befestigung ist keine Schweißung, da die Kunststoffe in diesem Fall nicht schmelzbar sind.
Ferner beschreibt die Schrift BE-A-666 719 einen Tubenkopf aus Kunststoff mit einem Hals, der über einer im wesentlichen kegelstumpfförmigen Schulter angeordnet ist, wobei der genannte Kopf eine ringförmige Innenverkleidung aufweist, die sich über mindestens 50 % der im wesentlichen kegelstumpfformigen Innenfläche der genannten Schulter erstreckt, wobei die genannte Verkleidung aus einem mehrschichtigen, wenigstens zum Teil aus Polymer bestehenden Element mit einer äußeren Oberflächenschicht aus Kunststoff besteht, mit der es an einem ringförmigen Überzug aus einem Erstkunststoff befestigt ist, der es umschließt und das Äußere des genannten Kopfs bildet, wobei das genannte Element mindestens eine Schicht mit Sperrwirkung und eine innere Oberflächenschicht aus einem Polyolefin oder aus einem Polyester aufweist.
Die gleiche Schrift legt ein Herstellungsverfahren für eine ringförmige Innenverkleidung eines Tubenkopfes dar, wobei die genannte Verkleidung mehrschichtig und wenigstens zum Teil aus Polymer ist und das Innere des Kopfes definieren soll, wobei sie dort von einem ringförmigen Überzug aus Kunststoff umschlossen wird, der das Äußere des genannten Kopfs bildet, wobei die Verkleidung eine oder mehrere Innenschicht(en) mit Sperrwirkung gegenüber Sauerstoff, Aromastoffen oder Geruchsstoffen, zwei Oberflächenschichten aus Kunststoff, eine außen und eine innen, sowie Haftschichten zwischen allen vorherigen Schichten aufweist, wobei der Kunststoff der äußeren Oberflächenschicht von gleicher Art ist wie der Kunststoff des genannten ringförmigen Überzugs und wobei die beiden genannten Oberflächenschichten aus einem Polyolefin oder aus einem Polyester bestehen, wobei die genannte Verkleidung einen im wesentlichen kegelstumpfförmigen Absatz aufweist, der durch Ausbilden eines mehrschichtigen Streifenabschnittes als Vorformling der genannten Verkleidung hergestellt wird.
In dieser Schrift besitzt die Innenverkleidung eine Zwischenschicht mit Sperrwirkung aus Metall, normalerweise aus Aluminium. Diese Verkleidung mit kegelstumpfförmiger Wandung zur Bedeckung der Schulter der Tube wird aus einer flachen Folie hergestellt, die zuvor in Radialrichtung gefältelt oder mit Schlitzen in Radialrichtung versehen wird, um das bei der Kegelstumpfform überschüssige Material unterzubringen, wobei die inneren und äußeren Oberflächenschichten der Verkleidung sodann mit dieser Folie zur kegelstumpfförmigen Verformung zusammengefügt werden. Die Korrosion des fluchtenden Endes der Verkleidung durch das in der Tube enthaltene Produkt muß durch Umschlagen oder durch einen Rand in Achsrichtung, der in die Dicke des Kopfes eingeführt wird, vermieden werden.
Die Anmelderin hat sich zur Aufgabe gemacht, eine kontinuierliche Innenverkleidung auszuführen, mit der eine Sperrwirkung gegenüber Sauerstoff, Aromastoffen oder Geruchsstoffen gewählt werden kann, und insbesondere eine sehr wirksame Sperre erzielt werden kann, wobei diese Innenverkleidung sowohl den Hals als auch die Schulter der Tube abdeckt, und die vorzugsweise eine verbesserte Verbindung mit dem Äußeren des Tubenkopfes aufweist.
Erfindungsgegenstand ist der Tubenkopf gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 (bekannt aus BE-A-666 719), der dadurch gekennzeichnet ist, daß sich die genannte ringförmige Innenverkleidung auch über die Innenfläche des Halses zu mindestens 80 % der Höhe der genannten Fläche in vollkommener Kontinuität mit seiner genannten Verkleidung der Innenfläche der Schulter erstreckt, und daß ihre Schicht(en) mit Sperrwirkung aus einem Polymer ist (sind) und eine Gesamtdicke von 0,008 bis 0,05 mm haben und ihre innere Oberflächenschicht eine Dicke von 0,25 bis 1,2 mm hat.
Die obengenannte Innenverkleidung wird vorab durch Warmformen hergestellt, vorzugsweise durch Thermoformen mit Verformung und Plattieren auf einem Aufsteckwerkzeug oder durch Unterdruck in einem Hohlwerkzeug. Durch die Wahl des auf diese Weise warmverformten mehrschichtigen Vorformlings können die Sperrschicht oder Sperrschichten, die Oberflächenschichten, die für das Schweißen oder den ringförmigen Überzug des Kopfs und für die vollkommene Unempfindlichkeit des Kopfinneren gegenüber den aggressiven Wirkstoffen wichtig sind, sowie die haftenden Zwischenschichten optimal ausgewählt werden. Die Versuche der Anmelderin haben gezeigt, daß durch Ausführen des Warmformens bei der Plastifizierungstemperatur der Oberflächenschichten, die viel dicker sind und niedrigere Schmelzpunkte haben als die Sperrschichten, einstückige Teile erzielt werden, die als Innenverkleidung verwendbar sind, nachdem entweder an der Spitze eine Öffnung ausgeschnitten wurde, die der Öffnung des Tubenhalses entspricht, oder anstelle dieses Ausschneidens eine allgemeine oder am Außenrand durchgeführte Verdünnung vorgenommen wurde, durch die ein Hütchen entsteht, das leicht vom Tubenhals abzutrennen ist.
Vorzugsweise wird ein Erstkunststoff der gleichen Art wie der Kunststoff der äußeren Oberflächenschicht des genannten einstückigen Teils, das die Innenverkleidung bildet, verwendet, wobei diese Schicht dann aufgeschweißt wird und eine vollkommene Kontinuität mit dem ringförmigen Überzug herstellt, der um diese Verkleidung herum geformt wird.
Ebenfalls vorzugsweise ist im allgemeinsten Fall sowie in Kombination mit der vorausgehenden Maßnahme der Kunststoff der inneren Oberflächenschicht, der aus einem Polyolefin oder aus einem Polyester besteht, von der gleichen Art wie der Erstkunststoff des ringförmigen Überzugs: dieser Kunststoff der inneren Oberflächenschicht wird dann mit dem ringförmigen Überzug an den Endabschnitten der Innenverkleidung entlang vollkommen verschweißt. Dies ist ferner auch bei der Herstellung des einstückigen Innenverkleidungs-Teils vorzuziehen, da durch den Tatbestand, daß die beiden dicken Oberflächenschichten aus dem gleichen Kunststoff bestehen, das Wärmeformen erleichtert und die Qualität der erzielten Oberflächen verbessert wird. Das Wärmeformen kann dann bei einem gleichen Plastifizierungszustand der Oberflächenschichten des Vorformlings erfolgen.
Wenn der Erstkunststoff von der gleichen Art ist wie der Kunststoff der äußeren Oberflächenschicht der Innenverkleidung, dann ist die Kontinuität dieser Kunststoffe vollkommen, und es ist schwierig, eine Spur ihrer Verbindung unter dem Mikroskop zu entdecken. Es ist jedoch unter dem Infrarot-Mikroskop die Haftschicht mit einer typischen Dicke von 0,006 bis 0,05 mm zu erkennen, die eine Schicht oder die Sperrschicht abdeckt, die als nächstes in der genannten Innenverkleidung folgt. Diese Sperrschicht ist im übrigen leicht von den benachbarten Schichten zu unterscheiden.
Wenn die Kunststoffe der beiden genannten Oberflächenschichten und des genannten Erstkunststoffs von der gleichen Art sind, ist es noch vorzuziehen, diese Innenverkleidung und ihre Flexibilität in der Herstellung voll zu nützen, um mit ihr die gesamte kegelstumpfförmige Innenfläche der Schulter des Kopfes zu bedecken und sie durch eine nach unten geneigte, ringförmige Endkante zu verlängern, die bis in die Nähe des oberen Teils eines mehrschichtigen Tubenmantels mit Sperrschicht reicht. Dazu kann die Verbindung des Kopfes mit dem Mantel der Tube entweder beim direkten Gießen des Kopfs auf den Mantel oder nach dem getrennten Gießen des Kopfs erfolgen, der dann an dem Mantel zum Beispiel durch Reibung oder "Rotation" oder durch Kleben befestigt wird.
Aufgrund dieser unteren Kante können die Teile des ringförmigen Überzugs, die sowohl den unteren Endabschnitt dieser unteren Kante als auch den oberen Endabschnitt der Verkleidung umschließen, am Abschluß des inneren Randes dieser Abschnitte leicht arretiert werden, wobei jeglicher Innenwulst vermieden wird, der den Vorschub des in der Tube enthaltenen pastenartigen Produkts behindern würde. Diese Arretierungen am Abschluß sind gerechtfertigt, da sich an diesen Stellen perfekte Schweißungen an der Innenfläche der Tube befinden.
Die Innenverkleidung kann, wie bereits erwähnt, an dem oberen Ende ihres Abschnitts, der das Halsinnere abdeckt, auch einen Teil in Form eines Deckels aufweisen, der diesen verlängert und abschließt. Es wurde gezeigt, daß dieser Verschluß direkt beim Wärmeformen des Verkleidungsteils hergestellt wird.
Dieser Teil in Form eines Deckels weist vorzugsweise eine Verdünnung am Umfang auf, die dessen Abtrennen oder Bruch durch Eindrücken in die Tube erleichtert, wobei bei diesem eine Zunge stehenbleiben kann, die nicht dünner ist und nicht bricht. Auch der Deckel kann dünner sein.
Bei dem bisher beschriebenen weist der erfindungsgemäße Tubenkopf vorzugsweise eine Innenverkleidung mit folgendem Aufbau und Zusammensetzung auf:
- Dicke: 0,5 bis 2,5 mm
- mindestens 5 miteinander verbundenen Schichten, bestehend aus:
a) zwei Oberflächenschichten, einer inneren und einer äußeren, die von der gleichen Art sind wie der genannte Erstkunststoff, der das Äußere des Kopfs bildet, die jeweils zwischen 0,25 und 1,2 mm dick sind und aus ein und demselben Kunststoff der von PE, PP und PET gebildeten Gruppe bestehen;
b) einer oder mehrerer innerer Schichten mit Sperrwirkung mit einer Gesamtdicke von 0,008 bis 0,05 mm, wobei jede Schicht aus einem der Stoffe der folgenden Gruppe besteht: EVOH, PVDC, PAN, PVDF, PA, Saran (Vinylchlorid- Copolymer und Vinyldichlorid-Copolymer) und MXD6 (Metaxylol Diamin 6);
c) Haftschichten zwischen allen vohergenannten Schichten.
Erfindungsgegenstand ist desgleichen das einstückige Teil, das in einer der in Betracht gezogenen Varianten als Innenverkleidung in dem obengenannten Kopf verwendet wird oder verwendet werden kann.
Gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 9 besteht dieses Teil (wie von AU-B-545 604 und EP-A-O 130 239 bekannt) im wesentlichen aus einem Kanal in Achsrichtung, der über einer ringförmigen, im wesentlichen kegelstumpfförmigen Schulter angeordnet ist, wobei das genannte Teil eine Wandung besitzt, die aus mindestens einer Schicht mit Sperrwirkung besteht, wobei das Verhältnis H/di der Gesamthöhe des Teils zum Innendurchmesser des Kanals zwischen 1 und 2,5 liegt, und ist dadurch gekennzeichnet, daß es eine Dicke zwischen 0,5 und 2,5 mm hat und daß seine Wandung im wesentlichen besteht aus:
- zwei Oberflächenschichten, einer inneren und einer äußeren, die beide aus PE oder PP oder PET bestehen, und die jeweils zwischen 0,25 und 1,2 mm dick sind;
- einer oder mehrerer innerer Schichten mit Sperrwirkung mit einer Gesamtdicke von 0,008 bis 0,05 mm, wobei jede aus einem der Stoffe der folgenden Gruppe besteht: EVOH, PVDC, PAN, PVDF, PA, Saran, MXD6;
- Haftschichten zwischen allen Schichten.
Dieses Teil kann an seinem oberen Ende durch ein querverlaufendes Teil in Form eines Deckels verschlossen werden, diese Modalität wurde in Bezug auf den Tubenkopf beschrieben.
In noch typischerer Weise wird der ringformige Absatz des einstückigen Teils durch eine nach unten geneigte, ringförmige Endkante verlängert, die vorzugsweise im wesentlichen in Achsrichtung verläuft, und das Verhältnis des Innendurchmessers dieser ringförmigen Kante zum Innendurchmesser des Kanals liegt zwischen 2 und 3, während der Innendurchmesser der genannten ringförmigen Kante, der nahe beim Durchmesser des Mantels der zukünftigen, aus diesem Teil hergestellten Tube liegt, zwischen 18 und 50 mm beträgt.
Ferner ist Erfindungsgegenstand ein Herstellungsverfahren für eine ringförmige Innenverkleidung eines Tubenkopfs, das anwendbar ist, um das obengenannte einstückige Teil gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 13 zu erhalten (wie es aus BE-A-666 719 bekannt ist), und das dadurch gekennzeichnet ist, daß
a) der genannte Streifenabschnitt vor dem Formen die gleiche Aufeinanderfolge von Schichten aufweist wie die zu erzielende Verkleidung, wobei die genannte(n) innere(n) Schicht(en) mit Sperrwirkung dort dünner ist oder zusammen dünner sind als jede der Oberflächenschichten in dem genannten Vorformling sowie ein Polymer sind und aus einem der Stoffe der Gruppe bestehen, die von EVOH, PVDC, PAN, PVDF, PA, Saran, MXD6 gebildet wird, und wobei die genannten Oberflächenschichten alle aus PE, PP oder PET bestehen;
b) der genannte Vorformling auf eine Plastifizierungstemperatur seiner beiden Oberflächenschichten erwärmt wird und in den folgenden Schritten warmgeformt wird:
b1) er wird über einem Aufsteckwerkzeug, das das Innere der genannten, herzustellenden Verkleidung und damit das Innere des Kopfs umschreibt, in die Form einer umgekehrten Schüssel gebracht, wobei das genannte Werkzeug einen Kopfabschnitt mit einer seitlichen Fläche in Achsrichtung aufweist, die sich an eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Schulter anschließt;
b2) er wird verformt und auf das genannte Aufsteckwerkzeug aufgesetzt;
b3) sodann wird der genannte Vorformling geglättet und unter Verwendung einer Matrize, die die Außenform der genannten Verkleidung umschreibt, vollständig auf das Aufsteckwerkzeug gepaßt;
c) mit dem genannten Warmformen erhält man eine kontinuierliche ringförmige Innenverkleidung mit einem Kanal in Achsrichtung, der über dem genannten ringförmigen Absatz angeordnet ist, wobei ihre genannten Schichten mit Sperrwirkung eine Gesamtdicke zwischen 0,008 und 0,05 mm haben und ihre innere und äußere Oberflächenschicht jeweils eine Dicke zwischen 0,25 und 1,2 mm haben, wobei die genannte ringförmige Innenverkleidung eine Dicke zwischen 0,5 und 2,5 mm sowie ein Verhältnis ihrer Gesamthöhe zu dem Innendurchmesser ihres genannten Kanals zwischen 1 und 2,5 aufweist.
Ein Vorteil dieser Erfindung besteht darin, daß die Herstellung des als Innenverkleidung dienenden einstückigen Teils durch Wärmeformen eine große Flexibilität bei der Wahl der Qualitäten und Sperr-Wirksamkeiten ermöglicht.
Ein weiterer Vorteil dieser Erfindung besteht in der Möglichkeit, Sperrverkleidungen mit Deckel herzustellen.
Ein weiterer Vorteil dieser Erfindung besteht in der Verbesserung der Qualität der Innenfläche des Tubenkopfs aufgrund dichter, geschweißter Verbindungen.
Fig. 1 zeigt einen ersten erfindungsgemäßen Tubenkopf im axialen Halbschnitt.
Fig. 2 zeigt eine Teilansicht eines zweiten erfindungsgemässen Tubenkopfs im axialen Halbschnitt.
Die Figuren 3 bis 5 zeigen schematisch die Herstellungsschritte eines einstückigen Teils für eine Innenverkleidung durch Wärme formen.
Fig. 6 zeigt einen dritten Tubenkopf mit Deckel.
In Fig. 1 ist als erstes Beispiel ein Tubenkopf 1 zu sehen, der einen Hals 2 mit einer Endoffnung 3 von 10 mm Durchmesser und eine kegelstumpfformige Schulter 4 mit einer Innenhöhe von 5 mm und einem Basisinnendurchmesser von 25 mm aufweist. Die Höhe des Kanals 5, der das Innere des Halses bildet, beträgt 10 mm, wobei die unteren 9 mm von der inneren Oberflächenschicht 6 der erfindungsgemäßen Innenverkleidung mit Sperrwirkung 7 gebildet werden.
Diese Oberflächenschicht 6, der ringförmige Überzug 8, der das Äußere des Kopfs 1 bildet, und die äußere Oberflächenschicht 9 der Verkleidung 7 bestehen alle drei aus PE.
Nach dem Abformen des Kopfs unterscheidet sich die Schicht 9 nicht von dem Überzug 8, es wurde jedoch mit unterbrochener Linie 9' die Position ihrer Oberfläche direkt vor dem Gießen schematisch dargestellt.
Unter dem Infrarot-Mikroskop ist die Haftschicht 10 zu sehen, die diese Schicht 9 und die Sperrschicht 11 aus EVOH verbindet. Die Verbindung des Überzugs 8 mit der inneren Oberflächenschicht 6 längs der oberen Endabschnitte 12 und unteren Endabschnitte 13 der Innenverkleidung 7 ist eine homogene Schweißung aus PE, und der Überzug 8 bildet keine Innenwülste, die die Verkleidung halten, wie beim bisherigen Stand der Technik und wie in Fig. 2, da derartige Wülste überflüssig sind. Es ist zu sehen, daß der untere Teil der Sperrschicht 11 sich sehr nahe - hier in ca. 0,6 mm Entfernung - an der Sperrschicht 14 des Mantels befindet, über die der Kopf 1 gleichzeitig wie auch über die Innenverkleidung 7 gegossen wird, und zwar durch die Endkante 24, die den kegelstumpfförmigen Teil der Innenverkleidung 7 verlängert. Diese Verkleidung 7 wurde zuvor durch Wärmeformen vorbereitet, wie unten im dritten Beispiel erläutert wird. Sie hat bei diesem Kopf 1 einschließlich ihrer Schicht 9, deren Außengrenze 9' verschwunden ist, eine Dicke von 0,8 bis 0,9 mm mit einer Sperrschicht 11 aus EVOH von 0,022 bis 0,027 mm in der Mitte, zwei Oberflächenschichten 6 und 9 aus PE mit jeweils 0,38 mm, sowie zwei dazwischen befindlichen Haftschichten 10 und 15 mit einer Dicke von jeweils 0,03 mm.
Als zweites Beispiel wurde in Fig. 2 ein ringförmiger Überzug 8a aus PP dargestellt, wobei die Innenverkleidung 7 die gleiche ist wie im ersten Beispiel und nur die Sperrschicht 11 markiert ist. Bei einer Befestigung im Kopf 16 durch einen Guß, der durch innere Wülste 17 und 18 vervollständigt wird, die die Innenverkleidung 7 einschließen, besteht der Unterschied zum bisherigen Stand der Technik in der Qualität dieser Innenverkleidung 7, die ihre verstärkte Sperrwirkung über nahezu die gesamte Hohe des Kopfes ausübt. Dieser Kopf 16 ist dazu gedacht, durch Kleben oder durch Reibschweißen an einem Mantel befestigt zu werden.
Als drittes, in den Figuren 3 bis 5 dargestelltes Beispiel wurden mehr als zehn einstückige Teile, die mit der in den Köpfen 1 und 16 eingesetzten Innenverkleidung 7 identisch sind, folgendermaßen ausgeführt:
- Ausgegangen wurde von einem Vorformlingsstreifen mit einer Dicke von 1,28 mm, der von einer Seite zur anderen aufweist:
0,58 mm PE, dann 0,04 mm EAA, dann 0,040 mm EVOH, dann 0,04 mm EAA, dann 0,58 mm PE.
- Es wurde jeder Streifenabschnitt auf ca. 110 ºC erwärmt, über einer Aufsteckform oder Stempel 20 (Fig. 3), der mit einem Ansaugsystem mit Öffnungen 21 ausgerüstet ist, in die Form einer umgekehrten Schüssel 19 vorgeformt. Der Stempel 20 hatte die Form des Inneren des auszuführenden einstückigen Teils 7 (Fig. 4). Die Form 19 wurde dicht auf dem Werkzeug eingerichtet und sofort dem durch die Öffnungen 21 hergestellten Unterdruck ausgesetzt, und sie begann sich zu verformen und sich an den Stempel 20 entsprechend dem Profil 22 anzulegen. Dieses Profil 22 wurde sodann geglättet, indem es mit größerer Genauigkeit auf den Stempel 20 und dessen Schulter 23 aufgepaßt wurde und indem der Außenumfang 220 des Profils 22 mittels einer Formmatrize 25 gemäß einer nach unten geneigten Endkante 24 umgeschlagen wurde. Es wurde ein Endabschnitt dieser Kante 24 ausgeführt und die Formung wurde vervollständigt, indem mit Wärme einwirkend entweder ein Rundmesser, das eine zentrale Öffnung in das Teil 7 schnitt, oder ein Druckwerkzeug, das einen zentralen Abschnitt 26 des Kopfs des Teils 7 auf eine Dicke von 0,3 bis 0,4 mm reduzierte, eingesetzt wurde, um einen Deckel 28 zu erhalten, der leicht abzuschneiden oder einzudrücken ist. Dieser dünnere Bereich 30 kann allgemein oder auch am Umfang bestehen, zum Beispiel im Bereich einer am Außenrand umlaufenden Rippe 29 des Kopfs des Stempels 20.
Überprüfung nach dem Formen:
- Dicke an der Schulter 33 des Teils: 0,9 mm, und auf halber Höhe des Kanals 32: 0,8 mm.
- Dicke des EVOH: 0,022 bis 0,025 mm an der Schulter 33, 0,027 mm auf halber Höhe des Kanals 32 und in dem nicht zusammengedrückten Deckel 28.
Die Verformung ist regelmäßig, es ergeben sich also keine bedeutenden örtlichen Unterschiede in der Sperrwirkung.
In einem vierten, in Fig. 6 dargestellten Beispiel ist ein Tubenkopf 30 mit einer Innenverkleidung 7 ausgestattet, wobei der Aufbau identisch mit dem von Fig. 1 ist (erstes Beispiel), abgesehen von dem Deckel 28, der am Kopf des Teils 7 stehengelassen wurde. Dieser Deckel 28, der mit der Technik von Fig. 5 ausgeführt wurde, weist eine verringerte Umfangsdicke 31 mit einer Dicke von 0,35 mm auf, bei der eine Brücke oder Zunge mit einer Breite von 3 mm stehengelassen wurde, die diesen Deckel 28 festhält, wenn er in den Tubenhals eingedrückt wird.
Die Erfindung ist anwendbar bei der Herstellung von Tuben auf Kunststoffbasis mit Manteldurchmessern von 18 bis 50 mm, die eine Öffnung mit einem Durchmesser von 5 bis 18 mm haben und pastenförmige oder cremige Produkte des Lebensmittel-, Pharmazie- und Kosmetiksektors enthalten, deren Geruch oder Aroma erhalten werden soll und die luftgeschützt sein sollen. Die erfindungsgemäße Innenverkleidung kann auch in einem einstückigen Hals mit doppeltem Mantel verwendet werden, wie bei dem in EP-A-315554 = US-A-4942 981 beschriebenen, wobei diese Verkleidung dann die Innenfläche des Außenmantels des Halses abdeckt.

Claims

1. Tubenkopf (1; 16; 30) aus Kunststoff mit einem Hals (2), der über einer im wesentlichen kegelstumpfförmigen Schulter (4) angeordnet ist, wobei der genannte Kopf eine ringförmige Innenverkleidung (7) aufweist, die sich über mindestens 50 % der im wesentlichen kegelstumpfförmigen Innenfläche der genannten Schulter (4) erstreckt, wobei die genannte Verkleidung (7) aus einem mehrschichtigen, wenigstens zum Teil aus Polymer bestehenden Element (7) mit einer äußeren Oberflächenschicht (9) aus Kunststoff besteht, mit der es an einem ringförmigen Überzug (8) aus einem Erstkunststoff befestigt ist, der es umschließt und das Äußere (8; 8a) des genannten Kopfs (1; 16; 30) bildet, wobei das genannte Element (7) mindestens eine Schicht mit Sperrwirkung (11) und eine innere Oberflächenschicht (6) aus einem Polyolefin oder aus einem Polyester aufweist,

dadurch gekennzeichnet, daß sich die genannte ringförmige Innenverkleidung (7) auch über die Innenfläche des Halses (2) zu mindestens 80 % der Höhe der genannten Fläche in vollkommener Kontinuität mit seiner genannten Verkleidung der Innenfläche der Schulter (4) erstreckt, und daß ihre Schicht(en) mit Sperrwirkung aus einem Polymer ist (sind) und eine Gesamtdicke von 0,008 bis 0,05 mm haben und ihre innere Oberflächenschicht (6) eine Dicke von 0,25 bis 1,2 mm hat.

2. Tubenkopf nach Anspruch 1, bei dem der genannte Erstkunststoff von der gleichen Art ist wie der Kunststoff der genannten äußeren Oberflächenschicht (9) der genannten Verkleidung (7), wobei die genannte Schicht (9) so in vollkommener Kontinuität mit dem genannten ringförmigen Überzug (8) des Kopfes verschweißt ist.

3. Tubenkopf nach einem der Ansprüche 1 oder 2, bei dem der genannte Kunststoff der inneren Oberflächenschicht (6) von der gleichen Art ist wie der genannte Erstkunststoff, wobei der genannte Kunststoff der genannten inneren Oberflächenschicht (6) dann mit dem genannten ringförmigen Überzug (8) an den Endabschnitten (12, 13) der genannten Innenverkleidung (7) entlang vollkommen verschweißt wird.

4. Tubenkopf nach Anspruch 2, bei dem die genannte äußere Oberflächenschicht (9) in Kontinuität mit dem genannten ringförmigen Überzug (8) in der Dicke der genannten Innenverkleidung durch eine Haftschicht (10) mit einer Dicke zwischen 0,006 und 0,06 mm abgegrenzt ist, wobei die genannte Haftschicht (10) eine sogenannte Schicht mit Sperrwirkung (11) der Innenverkleidung (7) überzieht.

5. Tubenkopf nach Anspruch 3, bei dem die genannte Innenverkleidung (7) mit Sperrwirkung die gesamte kegelstumpfförmige Innenfläche der genannten Schulter (4) bedeckt und sich in einer nach unten geneigten Endkante (24) fortsetzt, wobei die Teile des genannten ringförmigen Überzugs (8), die an die beiden Endabschnitte (12, 13) der genannten Verkleidung (7) angeschweißt sind, mit dem inneren Rand der genannten Abschnitte (12, 13) abschließen.

6. Tubenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 5, bei dem die genannte Verkleidung (7) am oberen Ende ihres das Innere (5) des genannten Halses (2) bedeckenden Abschnitts einen Teil in Form eines Deckels (28) aufweist, der diesen verlängert und verschließt.

7. Tubenkopf nach Anspruch 6, bei dem der genannte in Form eines Deckels (28) ausgebildete Teil eine reduzierte Umfangsdicke (31) aufweist, durch die dessen Abtrennen oder Bruch durch Hineindrücken in die Tube erleichtert wird.

8. Tubenkopf nach einem der Ansprüche 1 bis 7, bei dem die genannte Innenverkleidung (7) folgenden Aufbau und Zusammensetzung aufweist:

- Dicke: 0,5 bis 2,5 mm

- mindestens 5 miteinander verbundenen Schichten, bestehend aus:

a) zwei Oberflächenschichten, einer inneren (6) und einer äußeren (9), die von der gleichen Art sind wie der genannte Erstkunststoff, der das Äußere (8) des Kopfs bildet, die jeweils zwischen 0,25 und 1,2 mm dick sind und aus ein und demselben Kunststoff der von PE, PP und PET gebildeten Gruppe bestehen;

b) einer oder mehrerer innerer Schichten mit Sperrwirkung (11) mit einer Gesamtdicke von 0,008 bis 0, 05 mm, wobei jede Schicht aus einem der Stoffe der folgenden Gruppe besteht: EVOH, PVDC, PAN, PVDF, PA, Saran und MXD6;

c) Haftschichten (10) zwischen allen vohergenannten Schichten.

9. Einstückiges Teil (7), das als Innenverkleidung (7) in dem Tubenkopf (1; 16; 30) einer der Ansprüche 1 bis 8 verwendet werden kann, im wesentlichen bestehend aus einem Kanal (33) in Achsrichtung, der über einer ringförmigen, im wesentlichen kegelstumpfförmigen Schulter (32) angeordnet ist, wobei das Verhältnis H/di der Gesamthöhe des genannten Teils (7) zum Innendurchmesser des genannten Kanals (33) zwischen 1 und 2,5 liegt, wobei das genannte Teil (7) eine Wandung besitzt, die aus mindestens einer Schicht mit Sperrwirkung (11) besteht,

dadurch gekennzeichnet, daß dieses Teil (7) eine Dicke zwischen 0,5 und 2,5 mm hat und daß seine Wandung im wesentlichen besteht aus:

- zwei Oberflächenschichten, einer inneren (6) und einer äußeren (9), die beide aus PE oder PP oder PET bestehen, und die jeweils zwischen 0,25 und 1,2 mm dick sind;

- einer oder mehrerer innerer Schichten mit Sperrwirkung (11) mit einer Gesamtdicke von 0,008 bis 0,05 mm, wobei jede aus einem der Stoffe der folgenden Gruppe besteht: EVOH, PVDC, PAN, PVDF, PA, Saran, MXD6;

- Haftschichten (10) zwischen allen Schichten.

10. Teil nach Anspruch 9, bei dem der genannte Kanal (33) an seinem oberen Ende durch ein quer verlaufendes Teil verschlossen ist, das seine Wand verlängert.

11. Teil nach Anspruch 10, bei dem das genannte quer verlaufende Teil, das den Kanal (33) verschließt, eine reduzierte Umfangsdicke (31) aufweist, durch die dessen Öffnen erleichtert wird.

12. Teil nach einem der Ansprüche 9 bis 11, bei dem die genannte ringförmige Schulter (32) durch eine nach unten geneigte, ringförmige Endkante (24) verlängert wird, wobei das Verhältnis des Innendurchmessers der genannten ringförmigen Kante (24) zum genannten Innendurchmesser des Kanals (33) zwischen 2 und 3 liegt und der genannte Innendurchmesser der genannten ringförmigen Kante (24) zwischen 18 und 50 mm beträgt.

13. Herstellungsverfahren für eine ringformige Innenverkleidung (7) eines Tubenkopfs (1; 16; 30), das anwendbar ist, um das Teil gemäß einem der Ansprüche 9 bis 12 zu erhalten, wobei die genannte Verkleidung (7) mehrschichtig und wenigstens zum Teil aus Polymer ist und das Innere des Kopfes definieren soll, wobei sie dort von einem ringförmigen Überzug (8) aus Kunststoff umschlossen wird, der das Äußere des genannten Kopfes bildet, wobei die Verkleidung eine oder mehrere Innenschicht(en) mit Sperrwirkung gegenüber Sauerstoff, Aromastoffen oder Geruchsstoffen (11), zwei Oberflächenschichten (6, 9) aus Kunststoff, eine außen (9) und eine innen (6), sowie Haftschichten (10) zwischen allen vorherigen Schichten aufweist, wobei der Kunststoff der äußeren Oberflächenschicht (9) von gleicher Art ist wie der Kunststoff des genannten ringförmigen Überzugs (8) und wobei die beiden genannten Oberflächenschichten (6, 9) aus einem Polyolefin oder aus einem Polyester bestehen, wobei die genannte Verkleidung (7) eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Schulter (32) aufweist, die durch Ausbilden eines, mehrschichtigen Streifenabschnittes als Vorformling der genannten Verkleidung (7) hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß

a) der genannte Streifenabschnitt vor dem Formen die gleiche Aufeinanderfolge von Schichten aufweist wie die zu erzielende Verkleidung, wobei die genannte(n) innere(n) Schicht(en) mit Sperrwirkung (11) dort dünner ist oder zusammen dünner sind als jede der Oberflächenschichten (6, 9) in dem genannten Vorformling sowie ein Polymer sind und aus einem der Stoffe der Gruppe bestehen, die von EVOH, PVDC, PAN, PVDF, PA, Saran, MXD6 gebildet wird, und wobei die genannten Oberflächenschichten (6, 9) beide aus PE, PP oder PET bestehen;

b) der genannte Vorformling auf eine Plastifizierungstemperatur seiner beiden Oberflächenschichten erwärmt wird und in den folgenden Schritten warmgeformt wird:

b1) er wird über einem Aufsteckwerkzeug (20), das das Innere der genannten, herzustellenden Verkleidung (7) und damit das Innere des Kopfs (1; 16; 30) umschreibt, in die Form einer umgekehrten Schüssel (19) gebracht, wobei das genannte Werkzeug einen Kopfabschnitt mit einer seitlichen Fläche in Achsrichtung aufweist, die sich an eine im wesentlichen kegelstumpfförmige Schulter (23) anschließt;

b2) er wird verformt und auf das genannte Aufsteckwerkzeug (20) aufgesetzt;

b3) sodann wird der genannte Vorformling geglättet und unter Verwendung einer Matrize (25), die die Außenform der genannten Verkleidung (7) umschreibt, vollständig auf das Aufsteckwerkzeug (20) gepaßt;

c) mit dem genannten Warmformen erhält man eine kontinuierliche ringförmige Innenverkleidung (7) mit einem Kanal (33) in Achsrichtung der über der genannten ringförmigen Schulter (32) angeordnet ist, wobei ihre genannten Schichten mit Sperrwirkung (11) eine Gesamtdicke zwischen 0,008 und 0,05 mm haben und ihre innere (6) und äußere Oberflächenschicht (9) jeweils eine Dicke zwischen 0,25 und 1,2 mm haben, wobei die genannte ringförmige Innenverkleidung (7) eine Dicke zwischen 0,5 und 2,5 mm sowie ein Verhältnis ihrer Gesamthöhe zu dem Innendurchmesser ihres genannten Kanals (33) zwischen 1 und 2,5 aufweist.

14. Verfahren nach Anspruch 13, bei dem das genannte Warmformen den folgenden abschließenden Arbeitsschritt beinhaltet:

b4) es wird mit einem Rundmesser an der Spitze (36) des zur Verkleidung (7) geformten Vorformlings eine zentrale Öffnung geschnitten oder dort ein Deckel (28) ausgeführt, der leicht abzutrennen oder einzudrücken ist und durch Warmpressen gänzlich oder an der Umfangslinie dünner gemacht wird.