DE1486193A1 - Zusammendrueckbarer Behaelter - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen zum Ausdrücken seines Inhalts zusammendrückbaren Behälter, der aus einem verformbaren Körper aus mehreren Schichten besteht, von denen zumindest eine eine für Fluide, wie Sauerstoff und ätherische Öle, im wesentlichen undurchlässige Sperrschicht bildet, und aus einem Kopfstück, das ein einstückiges Schulter- und Bruststück aufweist, wobei zumindest eine zweite Schicht des Körpers aus einem unmittelbar an dem thermoplastischen Material des Kopfstückes verbindbaren Stoff hergestellt ist und der Schulterteil des'letzteren mit dieser zweiten Körperschicht längs einer

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ringförmigen Fläche an einem Ende des Körpers verbunden ist.

Zusammendrückbare, aus metallischen und plastischen Materialien hergestellte Tuben sind der Verpackungstechnik seit langem bekannt. Gepreßte Metalltuben, insbesondere solche, die aus Blei hergestellt sind, sind von Natur aus brüchig und nicht selten führt wiederholter Gebrauch zu Bruchstellen in der Wandung, so daß der Inhalt an anderer Stelle als der für das Ausdrücken bestimmten Öffnung ausgeschieden wirdo Bei Aluminiumtuben, die weniger brüchig sind, sind die Anwendungsmöglichkeiten etwas beschränkt, da es bis heute nicht möglich gewesen ist, auf die inneren Oberflächen dieser Tuben einen vollkommen zufriedenstellenden Belag aufzubringen, wenn es notwendig ist, den chemischen Angriff und Korrosion des Metalls durch alkali-oder säurehaltige Füllungen zu verhindern und somit Verschmutzung der Füllung durch die Keaktionsprodukte» Der vorerwähnte innere Beschichtungsvorgang erfordert einen zusätzlichen Verfahrensschritt, der zwangsläufig die Kosten des Endproduktes erhöht,

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Tuben, die aus Polyäthylen und anderen plastischen Materialien hergestellt sind, werden in der Verpackungstechnik in großem Umfang benützt. Jedoch hat man festgestellt, daß bestimmte, in solchen Tuben verpackte Produkte nach einer gewissen Zeit verderben. Plastische Materialien, wie z. B. Polyäthylen, sind bis zu einem gewissen Grad durchlässig, wenn sie in Wandstärken tubenartiger Behälter verwandt werden. Bei Verpackung in solchen Plastiktuben wird der Gehalt an ätherischen, in den meisten Zahnpasten aus Geschmacksgründen aufgenommenen Öle während der Lagerung des Behälters vermindert, wodurch die Zahnpaste weniger wohlschmeckend wird. Darüberhinaus absorbieren die Wände von Plastikbehältern auch Sauerstoff nach einer gewissen Zeit, wodurch das Produkt unter Umständen zersetzt werden kann, was tatsächlich bei fluoridhaltigen Zahnpasten festgestellt worden ist.

Es ist vorgeschlagen worden, eine verhältnismäßig dünne Sperrschicht zwischen dem Produkt und dem Tubenkörper aus Polyäthylen oder zwischen mehreren Schichten aus Polyäthylen

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vorzusehen, um den erwähnten Verlust von ätherischen Ölen und die Absorption von Sauerstoff zu verhindern. Es ist

den körper
vorgeschlagen worden,/Tubejai aus Schichtmaterial herzustellen, mit einer metallischen Sperrschicht als Innenschicht zwischen Außenschichten aus Polyäthylen, und das Schichtmaterial mit oder ohne geeignete Klebestoffe zu bilden· Obgleich ein Aufbau von dieser allgemeinen Beschaffenheit zweckdienlich ist, um Produktionsdurchlässigkeit und Sauerstoffabsorption durch den Tuhenkörper zu verhindern, bleibt die Möglichkeit bestehen, daß das Produkt verdirbt mangels Vorhandensein einer Sperrschicht im Bereich des Bruststückes der Tube_e Diese Möglichkeit besteht insbesondere, wenn aus Gründen der Materialersparnis oder aus anderen Gründen die Wandstärke des thermoplastischen Kopfstückes verringert ist.

Es ist daher das Ziel der Erfindung, einen zusammendrückbaren Behälter zu schaffen, der sowohl im Körper- wie im Kopfteil eine Sperrschicht aufweist, d. h. einen Behälter,

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der einen fluidundurchlässigen Körper- und Kopfteil hat.

Der erfindungsgemäße Behälter ist dadurch gekennzeichnet, daß sein Kopfstück mit einem ringförmigen mehrschichtigen Einsatz versehen ist, der einen gewissen Abstand von vorerwähnter kreisförmiger Verbindungsflache hat, der zumindest eine Sperrschicht und zumindest eine mit dem thermoplastischen Material des Kopfstückes verbindbare Schicht enthält, mit deren Hilfe der Einsatz mit dem thermoplastischen Kopfstück verbunden ist.

Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung. In der Zeichnung ist die Erfindung beispielsweise veranschaulicht, und zwar zeigen:

Fig. 1 einen Aufriss eines erfindungsgemäßen zusammendrückbaren Behälters, in welchem Teils der Körperwandung aufgerissen sind, um den Schichtaufbau erkennen zu lassen,

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Fig» 2 einen vergrößerten Teilschnitt

längs der Linie 2-2 der Fig. 1 und

Fig. 3 vergrößerte Teilschnitte ähnlich dem

bis 7

der Fig« 2, die abgeänderte Formen der

Kopfkonstruktion darstellen.

Als typisches Ausführungsbeispiel stellt Fig. einen mit C bezeichneten Behälter dar, der aus einem zusammendrückbaren Körper 10 besteht, der an einem Ende durch Hitzeeinwirkung zugeschweißt oder durch andere Techniken verschlossen ist. Der tubenförmige Körper ist an seinem entgegengesetzten Ende mit einem Plastik-Kopfstück 12 versehen, das einen Hals 13 und ein Bruststück 14 hat, deren strukturelle Merkmale nachstehend ausführlicher beschrieben werden«

Der tubenförmige Körper 10 besteht aus drei Schichten, die entweder übereinandergeschichtet oder aneinandergeklebt

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sind, obgleich, wie man später feststellen wird, bei bestimmten Verwendungsarten die Anzahl der Schichten auf zwei verringert werden kann, während andere Faktoren es wünschenswert machen, daß mehr als drei Schichten in dem Schichtmaterial verwendet werden. Wie auf der Figur gezeigt, enthält der zusammendrückbare Körper 10 eine Außenschicht 15, die vorzugsweise aus einem thermoplastischen Material, wie z. B. Polyolefin, vorgesehen ist, obgleich auch Zellstoffmaterial, wie z. B. Papier, in bestimmten Fällen verwandt werden kann. Für die äußere Schicht kann vorteilhafterweise auch Polyäthylen ver-

16 wendet werden. Eine Zwischen- oder Sperrschicht^ die den Sperrschutz gegen Sauerstoff-Absorption aus der Luft und das Austreten von ätherischen Ölen durch den Tubenkörper 10 nach außen bildet, ist eine Metallfolie» Diese Metallfolie ist hinreichend dick, um die Sperreigenschaften sicherzustellen, wird dabei aber im Interesse der Kosten und der Biegsamkeit des Behälters beim Gebrauch möglichst dünn gehalten. Aluminiumfolie ist für diesen Zweck besonders geeignet, obgleich es

eisenhaltige in bestimmten Fällen wünschenswert sein mag, eine/Metallfolie

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zu verwenden. Die Zwischenlage 16 kann Druck- oder Zierzeichen auf ihrer Außenfläche aufweisen. In diesem Falle wird eine transparente Außenschicht 15 verwendet, damit die Zeichen sichtbar sind· Es kann auch eine Papierschicht zwischen die Außenschicht 15 und die Sperrschicht 16 gelegt werden, um den Hintergrund für die Zeichen geschmackvoller zu gestalten. Auch in diesem Fall wird die Außenschicht transparent sein, damit die Zeichen sichtbar sind. Die Schicht 15 schützt somit die Zeichen, und indem die Verzierung oder der Druck auf die Zwischenschicht 16 oder das Papier aufgebracht wird, erübrigt sich die übliche Behandlung der äußeren Polyäthylenschicht 15, um sie für Tinte aufnahmefähiger zu machen«

Die Zusammensetzung der inneren Schicht/kann ebenfalls unterschiedlich sein je nach der Art des Produktes, das in dem Behälter aufgenommen werden soll. Jedoch hat die Verwendung von Polyolefin, wie z. B. Polyäthylen, bisher zufriedenstellende Ergebnisse bei den meisten Erzeugnissen gezeigt.

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Bei den meisten bekannten mehrschichtig aufgebauten Tauben hat nur der untere Körperteil eine Sperrschicht. Folglich besteht die Möglichkeit, daß man im Bereich des Bruststücks den gleichen Problemen begegnet, die auftauchen, wenn Tubenkörper nur aus Polyäthylen bestehen, nämlich Produktdurchlässigkeit und Sauerstoffabsorption₀ Dieser Zustand tritt natürlich höchstwahrscheinlich ein, wenn die Wandstärke des Kopfstückes aus ästhetischen, wirtschaftlichen oder anderen Gründen bis auf weniger als die dargestellte Stärke verringert wird.

Dieser Nachteil ist in der Ausführungsform nach Figo 2 der Erfindung beseitigt. Das obere Ende des Körpers endet, wie in Fig. 2 gezeigt, an einer Stelle, die längs einer das untere Ende des Bruststücks 14 bestimmenden Schulter 18 verläuft. Die Schulter 18 ist mit einer am Umfang verlaufenden Streifenfläche 19 des oberen Endes des Körpers verbunden« Ein Sperrteil 20 ist zur Ergänzung des im Höhrenkörper 10 befindlichen Teiles im Bruststück 14 vorgesehen. In der in Fig. 2 dargestellten Form bildet der

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Sperrteil 20 einen stumpfkegelig geformten Einsatz 22, der eine ringförmige Wand 23 hat, die von einer flachen Tafel 24 konisch nach außen verläuft, die einen Blindverschluß der Öffnung 26 der Tube C bildet. Die äußere Umfangskante 28 des Einsatzes 22 ist auf sich selbst zurückgebogen, so daß dessen Rohkante 30 in dem thermoplastischen Bruststück 14 des Kopfstückes 12 eingebettet ist«

Dies verhindert, daß die Rohkante 30 mit irgendeinem

_ , ,Λ? Behälter
Produkt/m Berührung kommt.

Die Konstruktion des Einsatzes 22 wird vorzugsweise ähnlich dem Schichtmaterial des Röhrenkörpers 10, d· h. aus einer äußeren und einer inneren thermoplastischen Lage 15A und 17A sowie einer Zwischenlage 16A aus Metallfolie gebildet. Der Einsatz 22 ist vorzugsweise ein gefertigtes Gefüge und vor Zusammensetzung und Übereinanderschichtung der Sperrschicht 16A und der thermoplastischen Schichten 15A und,17A kann die metallische Sperrfolie 16A radial gefaltet

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werden, um das Überschußmaterial aufzunehmen, da die

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konisch verlaufende Wand/aus einem flachen Material gebildet ist. Natürlich kann anstelle der Faltung der Folieneinsatz 22 radial geschlitzt werden.

Fig. 3 stellt eine abgewandelte Form des in Fig. 2 gezeigten Einsatzes 22 dar. In dieser Form ist kein Blindverschluß der Öffnung 26 vorgesehen. Stattdessen ist die Innenkante 32 des Einsatzes 22 nach oben gebogen und bildet eine innere kreisförmige Schulter 35, deren Kante 32 im thermoplastischen Hals 13 des Kopfstückes 12 liegt· Somit ist die Sperrschicht 16A keinem im Behälter befindlichen Produkt ausgesetzt·

Wo das vordringlichste Problem in der Verhütung der Produktdurchlässigkeit und der Absorption von Sauerstoff durch die Tube besteht, jedoch Korrosion des Metalls durch das Produkt im Behälter kein Problem bildet, kann eine Ersatzform für die Behälterkonstruktion 22 verwandt werden·

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Fig. 4 und 5 stellen abgeänderte Konstruktionen dar, die verwendet werden, wenn Korrosion kein besonderes Problem bildet·

Bei dieser Ausführungsform ist der Einsatz 22 in Art einer geschichteten Scheibe ausgebildet, die am Inneren des Bruststücks 14 angebracht ist. Sie ist mit dem oberen Ende des Tubenkörpers 10 durch die Schulter 18 verbunden, die einen Teil des thermoplastischen Kopfstückes 12 bildet. Auf diese Weise wird eine den äußeren Umfang des Einsatzes bildende Eohkante dem Produkt im Behälter ausgesetzte

Wie in Figo 4 gezeigt, ist der Einsatz 22 in der Mitte bei 36 geöffnet, um durch die Öffnung 26 den Tubeninhalt ausdrücken zu können. Diese Konstruktionsform kann angewandt werden, wo Absorption oder Durchlässigkeit durch den Hals kein Problem ist.

Wenn Produktdurchlässigkeit oder Absorption von

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Sauerstoff durch das Kopfstück vollkommen verhütet werden soll, kann ein Einsatz 22, der eine ähnliche Platte 24 wiedie von Fig. 2 hat, verwendet werden (Figo 5). Auf diese Weise würde jede Absorption von Sauerstoff oder Produktdurchlässigkeit durch die Öffnung 26 des Kopfstückes 12 beseitigt werden. Es wird selbstverständlich angenommen, daß vor Verwendung der Tube die Tafel 24 durch geeignete Hilfsmittel durchbrochen wird»

In Fällen, wo das Problem der Korrosion durch Berührung von Metall mit dem Produkt im Behälter nicht besteht, kann es erwünscht sein, den Einsatz 22 ganz aus dem Sperrmaterial herzustellen oder, wenn ein Schichtmaterial erwünscht ist, um das Kopfstück 12 mit dem Körper zu verbinden, kann die Innenlage 17A weggelassen werden. Wenn die Innenlage 17A weggelassen wäre, würde die Außenlage 15A dazu dienen, den Einsatz 22 mit dem Kopfstück zu verschmelzen. Auf diese Weise könnte in bestimmten Fällen die Sperrschicht 16A selbst als Sperrteil dienen»

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Ebenso kann die Sperre im Kopfstück unmittelbar aus dem Körper 10 des Behälters (Fig. 7) gebildet werden. Bei dieser Ausführungsform ist das Ende der Tube einwärts gedrückt, so daß es die Form der Innenseite des Kopfstücks annimmt» Dies kann durch die Anwendung einer Gußform erfolgen oder alternativ durch eine Verlängerung des Körpers 10.

Wenn das Ende 38 mit einem Bruststück 39 und einem Halsstück 40 ausgebildet ist, wird das Kopfstück durch dem Fachmann bekannte Verfahren damit verschmolzen.

Die Außenschicht 15 des geformten Endes 38 des Tubenkörpers 10 verschmilzt mit der inneren Oberfläche des Halses 13 und des Bruststücks 14 des Kopfstücks 12. Der Abschnitt des reduzierten Durchmessers oder Halses 40 bildet die austeilende Ausdrücköffnung 26 des Behälters und das Ende 42 der Röhre schließt am Auslauf der Öffnung 26 ab. Wenn gewünscht, kann das Ende 42 etwas verkürzt werden, so daß es im Hals 13 eingebettet ist, um zu verhüten, daß

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die Sperrschicht 16 dem Produkt ausgesetzt wird, wenn es aus dem Behälter ausgedrückt wird. Wenn gewünscht, kann das Ende 42 an der Basis des Halses 13 abschließen.

Beim Zusammenfügen des Einsatzes mit dem Tubenkörper besteht das Problem, sicherzustellen, daß eine ausreichende Menge τοπ Thermoplastik in den Bereich des Bruststückes gepreßt wird, der die Schulter 18 bildet. Wenn der Überlappungsabstand zwischen dem Einsatz 22 und der Streifenfläche 19 der Tube 10 zu schmal ist, wird eine ungenügende Menge von Thermoplastik in diesen Raum 44, in welchem die Schulter 18 ausgebildet ist, gepreßt. Wenn dies der Fall ist, kann der Einsatz 22 beim Handhaben des Behälters sich ganz leicht rom Ende des Körpers 10 lösen.

Um diesem Problem zu begegnen und eine Mindestmenge an Material im Teil 12 zu Terwenden, stellt Fig. 6 eine abgeänderte Konstruktion dar, bei welcher die Verbindung des Einsatzes 22 mit dem Körper 10 durchgeführt werden kann, ohne in dem Bruststück 14 des Kopfstückes 12 eine übermäßige Dicke vorzusehen.

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In einem Abstand von der Umfangskante 28 ist eine nach innen verlaufende Kurve 46 im Einsatz 22 so gebildet, daß ein Teil 48 nahe der Kante 28 des Einsatzes genügend weit von der Streifenfläche 19 des Körpers 10 entfernt ist, um eine verdickte Schulter 18 zu bilden, die den Einsatz 22 mit dem Körper 10 verbindet. Diese Innenkurve 46 kann auch bei den in den Fig. 2, 4 und 5 gezeigten Konstruktionen angewendet werden, um die in dem Bruststück 14 benötigte Materialmenge zu verringern, ohne die Dicke der den Einsatz 22 mit dem Körper 10 verbindenden Schulter 18 zu verringern.

Es wird durch vorstehende Ausführungen als erwiesen angesehen, daß ein zusammendrückbarer Behälteraufbau geschaffen worden ist, der vollkommen die vormals begegneten Durchlässigkeits- und Absorptionsprobleme vermeidet. Der Sperrteil beseitigt vollkommen Produktdurchlässigkeit und Sauerstoffabsorption, und dies höchst wünschenswerte Ergebnis wird durch Verwendung von Material erreicht, dessen Kosten

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gering -ten sind.

Wenn eine Schichtstruktur aus Polyäthylenfolie beim Konstruieren des Einsatzes 22 verwendet wird, ist es im allgemeinen erwünscht, einen Klebstoff zu verwenden, der die Eigenschaften von Polyäthylen an der Folie verbessert. In bestimmten Fällen kann dieser Klebstoff eine andere Thermoplastik sein, wie z, B. ein Mischpolymerisat eines Olefines und eine äthylenungesättigte Carbonsäure· Es ist ohne weiteres klar, daß, wenn das thermoplastische Klebemittel selbst angemessenen Schutz gegen Durchlässigkeit oder Angriff des im Behälter befindlichen Produktes bietet, dieser thermoplastische Klebestoff in dem Schichtmaterial als Ersatz für das Polyäthylen dienen könnte»

In anderen Fällen, wie vorstehend erwähnt, kann der Sperrteil 20 nur aus der Sperrschicht 16A und der Innenschicht 17A oder der Außenschicht 15A bestehen.

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Es wird angenommen, daß die Erfindung und viele der daraus sich ergebenden Vorteile aus der vorstehenden Beschreibung verstanden werden. Selbstverständlich sind zahlreiche Abwandlungen und Veränderungen möglich, die alle in den Rahmen der Erfindung fallen.

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Claims (1)

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   Patentansprüche :

   u) Zusammendrückbarer Behälter aus einem verformbaren Körper, der aus einer Anzahl von Schichten besteht, von denen zumindest eine eine für Fluide, insbesondere für Sauerstoff und ätherische öle undurchlässige Sperrschicht ist und zumindest eine zweite an einem Ende des Körpers längs einer ringförmigen Fläche mit einer Schulter des aus thermoplastischem Material bestehenden Behälterkopfstückes verbunden ist, das außer der Schulter ein Bruststück aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß das Kopfstück mit einem ringförmigen mehrschichtigen Einsatz versehen ist, der in einigem Abstand von der ringförmigen Verbindungsfläche angeordnet ist und zumindest eine Sperrschicht und eine mit dem thermoplastischen Material verbindbare Schicht aufweist, mit deren Hilfe der Einsatz mit dem thermoplastischen Kopfstück verbunden ist,

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   2. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Einsatz mit dem thermoplastischen Kopfstück an
   dessen innerer Oberfläche verbunden ist.

   3. Behälter nach einem de-r Ansprüche 1 oder 2,
   dadurch gekennzeichnet, daß die Sperrschicht des Kopfstückes eine Metallfolie ist,

   4e Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Metallfolie aus Aluminium besteht.

   5o Behälter nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie in dem Einsatz aus einer eisenhaltigen
   Metallegierung besteht.

   6. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Schicht durch einen Klebstoff an die Sperrschicht gebunden ist.

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   7. Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnit, daß das Material des Kopfstückes und der zweiten Schicht) ein Polyolefin ist.

   8· Behälter nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

   daß der Einsatz eine innere ringförmige Schulter hat, eine zentrale Öffnung bildet· I

   9. Behälter nach einem der Ansprüche 1-8, dadurbh

   ■ f

   gekennzeichnet, daß zum Einbetten der Rohkante der Speriv schicht in das thermoplastische Kopfstück der äußere Umfjangs-

   teil des Einsatzes auf sich selbst zurückgebogen ist. »

   10· Behälter nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Kante der ringförmigen Schulter im Kopfstück eifijgebettet ist.

   11. Behälter nach einem der Ansprüche 1-10, dadurch

   gekennzeichnet, daß der Einsatz nahe seiner Umfangskani innen gebogen ist, um einen dicken Brust-Schulterabsehö; zu bilden, der das Kopfstück mit dem Körper verbindet·

   ORIGINAL INSPECTED

   909815/0462'

   nach tt