ГОЛОВКА ТУБЫ, СОДЕРЖАЩАЯ ВСТАВКУ, ОБРАЗУЮЩУЮ БАРЬЕР
TUBE HEAD COMPRISING INSERT FORMING BARRIER

Настоящее изобретение относится к области легкосжимаемых (гибких) туб, а более точно к головкам таких туб.
Легкосжимаемые тубы обычно образованы головкой тубы, соединенной с юбкой, при этом головка тубы содержит горловину для извлечения продукта, содержащегося в тубе, в то время как юбка образует внутренний объем тубы, который способен принимать продукт.
Юбка традиционно образовывается многослойным листовым материалом, приспособленным, чтобы иметь удовлетворительную механическую прочность и герметизирующие свойства.
Головка тубы, однако, обычно формируется посредством литья под давлением пластмасс, и это может оказаться неудовлетворительным для некоторых применений вследствие высокого характера химической активности некоторых продуктов и к проникновению определенных газов и жидкостей внутрь тубы, тем самым изменению содержимого тубы, или, наоборот, из-за просачивания наружу определенных компонентов содержимого тубы, что приводит к ухудшению самого продукта.
Для того чтобы решить эту проблему было предложено несколько решений. В частности, возможно, разместить вставку или диск в области головки тубы, при этом вставка имеет форму внутренней поверхности плеча головки тубы, с тем, чтобы образовать защитный барьер, отделяющий головку тубы от продукта, содержащегося в тубе. Таким образом, это позволяет ограничить проникновение и утечку нежелательных компонентов через головку тубы и защитить головку тубы и содержимое тубы. Эта вставка, как правило, содержит металлический слой и/или слой этиленвинилового спирта (EVOH).
Однако такие конструкции головки тубы сложны и дороги в производстве. В частности, трудно позиционировать, в частности, к центру вставку так, чтобы плечо головки тубы было правильно защищено. Вставка действительно должна быть правильно установлена, например, для предотвращения ее периферийного конца от нахождения в контакте с содержимым тубы, в частности, в случае с металлическими вставками, например для ограничения коррозии вставки. Неправильное расположение может также привести к значительным пластическим деформациям вставки и может привести к снижению ее защитных свойств. Поэтому длительные сроки хранения продукта могут привести к ухудшению головки тубы и/или продукта.
Проблема, решению которой посвящено настоящее изобретение, состоит в том, чтобы предложить структуру, которая не имеет таких недостатков.
Для этой цели настоящее изобретение предлагает головку тубы, которая способна присоединяться к юбке так, чтобы образовать внутренний объем тубы, при этом упомянутая головка тубы содержит корпус, причем упомянутый корпус содержит горловину и плечо, соединенное с горловиной, при этом упомянутая головка тубы дополнительно содержит вставку, расположенную с тем, чтобы быть в контакте с упомянутым плечом с тем, чтобы образовать барьер между корпусом и продуктом, содержащимся во внутреннем объеме, при этом упомянутая вставка закрывает горловину, отличающуюся тем, что упомянутая вставка содержит средство для размещения в головке тубы.
Правильное позиционирование вставки в головке тубы гарантирует то, что плечо головки тубы и периферийный конец вставки являются правильно защищенными. Кроме того, ограничивается риск пластических деформаций упомянутой вставки, которые могут привести к снижению ее защитных свойств. Таким образом, изобретение позволяет головке тубы быть устроенной таким образом, чтобы иметь вставку, образующую внутреннее уплотнение, отделяющую внутренний объем тубы до ее первого использования, и образующую правильно установленную защиту.
В соответствии с различными вариантами осуществления изобретения, которые могут быть приняты вместе или по отдельности:
- упомянутый корпус изготавливается из пластикового материала,
- упомянутая горловина имеет на первом конце отверстие, через которое продукт извлекается из внутреннего объема тубы,
- упомянутое плечо соединено со вторым концом горловины, противоположным первому концу,
- упомянутая вставка содержит центральный участок, закрывающий горловину, другими словами, упомянутый центральный участок является частью вставки, расположенной в продолжение прохода для продукта для прохождения через горловину, и еще раз другими словами, упомянутый центральный участок является частью вставки, которая соответствует проекции упомянутого прохода на упомянутую вставку в направлении продолжения горловины,
- упомянутый центральный участок образовывается не перфорированным диском, способным блокировать горловину,
- упомянутое средство позиционирования и/или упомянутое средство центрирования находится в упомянутом центральном участке,
- упомянутое средство позиционирования и/или упомянутое средство центрирования является выровненным с горловиной, другими словами, наружные кромки упомянутого средства установлены тесно к внутренней наружной кромке нижнего продольного конца упомянутой горловины,
- упомянутое средство позиционирования и/или средство центрирования является деформацией, по меньшей мере, части вставки, в частности, ее центральном участке,
- упомянутая деформация является заранее образованной на вставке,
- упомянутая деформация является вогнутой поверхностью,
- упомянутая деформация является куполообразной,
d
d
d
d
d
- упомянутый купол является круговым, имеющим диаметр D и высоту h, D по существу равен или меньше, чем диаметр внутреннего поперечного сечения упомянутой горловины, и/или отношение h/D меньше, чем 1/3, или 0,15, в частности, 0,10,
- упомянутая вставка содержит периферийную область,
- упомянутая периферийная область установлена с тем, чтобы опираться против ответной поверхности корпуса,
- упомянутый корпус дополнительно содержит внутреннее плечо, удерживающее периферию упомянутой вставки против ответной плоской поверхности корпуса,
- упомянутая вставка расположена с тем, чтобы быть, по существу, перпендикулярной к продольной оси горловины,
- упомянутая вставка изготовлена из многослойного материала,
- упомянутый многослойный материал содержит металлический запирающий слой, изготовленный из алюминия и/или запирающий слой, изготовленный из этилен винилового спирта (EVOH),
- упомянутая вставка содержит плоскую часть, окружающую купол,
- упомянутая плоская часть образует всю или часть периферийной области,
- упомянутая плоская часть соединена с упомянутым куполом изогнутым участком,
- упомянутая периферийная область или часть упомянутой области имеет форму вращения, которая является не большей, чем цилиндрический объем, имеющий диаметр D и высоту h, при этом отношение величины h/D, менее чем 0,1, предпочтительно 0,08, более предпочтительно 0,065, причем диаметр D соответствует диаметру вставки.
d
Другими словами, в соответствии с последним аспектом изобретения, упомянутая вставка является, по существу, плоской. Следует также отметить, что в такой конфигурации является более трудным правильно расположить вставку в головке тубы. Действительно, более плоская вставка более трудно подходит для ее центрирования в головке тубы, так как форма самой вставки, таким образом, больше не помогает при ее позиционировании. Правильное позиционирование вставки, поэтому в большей степени зависит от купола. В этом смысле, отношение h/h преимущественно может быть больше, чем 0,2 или 0,3 или 0,35.
Изобретение также относится к узлу, содержащему головку тубы, как описано выше, и гибкую юбку, соединенную с упомянутой головкой тубы с тем, чтобы образовать внутренний объем тубы, при этом упомянутый внутренний объем отделяется от горловины вставкой.
В соответствии с различными признаками изобретения, которые могут быть приняты вместе или по отдельности:
- упомянутый узел дополнительно содержит колпачок,
- упомянутый колпачок является способным накручиваться на упомянутую горловину,
- упомянутый колпачок содержит пробойник, приспособленный с тем, чтобы позволить упомянутой вставке быть перфорированной для создания отверстия во вставке,
- упомянутый пробойник выполнен с возможностью проткнуть вставку около упомянутого средства позиционирования, в частности, в основании купола,
- отверстие имеет поперечное сечение, которое меньше чем, или равно внутреннему поперечному сечению горловины.
Другие признаки, цели и преимущества настоящего изобретения станут более понятными из нижеследующего описания, которое приведено исключительно в качестве иллюстративного и неограничивающего примера, и должно рассматриваться, обращаясь к прилагаемым чертежам, на которых:
Фиг. 1 представляет собой поперечное сечение через головку тубы в соответствии с объектом изобретения,
Фиг. 2 представляет другой вариант осуществления головки тубы в соответствии с объектом изобретения,
Фиг. 3 представляет другой вариант осуществления головки тубы в соответствии с объектом изобретения,
Фиг. 4 представляет собой поперечное сечение через головку тубы, представленную на фиг. 1 и соединенную с пробивным колпачком.
На всех чертежах одинаковые элементы обозначены идентичными ссылочными позициями.
Фиг. 1 представляет собой поперечное сечение через головку 1 тубы (тюбика) в соответствии с объектом изобретения. Головка 1 тубы содержит корпус 11, содержащий плечо 2 и горловину 3, соединенную с плечом 2. Корпус 11 чаще всего изготавливается из пластикового материала, например, полиэтилена и/или полипропилена.
Плечо 2 соединено с юбкой 4, образующей соединение корпуса тубы, которое, таким образом, ограничивает внутренний объем тубы (тюбика).
Горловина 3 ограничивает внутренний проход 5, который используется для выдачи продукта, содержащегося во внутреннем объеме тубы. В представленном варианте осуществления, горловина 3 содержит наружную резьбу 31, способную позволить колпачку быть навинченному на упомянутую горловину 3, и опорную поверхность 32, которая может действовать как стопор для такого колпачка.
Головка 1 тубы соединяется с юбкой 4, как правило, многослойным литьем головки 1 тубы на юбке 4, или, например, посредством сварки или склеивания, посредством установки юбки 4 на заранее образованную головку 1 тубы, в частности, литьем под давлением или инжекционно-компрессионным литьем, или любым другим способом.
Юбка 4, как правило, изготавливается из пластикового материала и/или биметалла, например, послойной сборкой, содержащей один или несколько слоев металлического материала, такого как алюминий, и один или несколько слоев пластика, такого как полиэтилен.
Головка 1 тубы дополнительно содержит вставку 6, расположенную с тем, чтобы быть в контакте с плечом 2, обычно в контакте с поверхностью 21 плеча 2, направленной к внутреннему объему тубы, ограниченному юбкой 4. Вставка 6, таким образом, расположена с тем, чтобы находиться в непосредственном контакте с поверхностью 21 плеча 2, этот контакт создается путем многослойного литья корпуса 11 головки 1 тубы 1 на вставке 6, что, в частности, позволяет вставке 6 быть прикрепленной к корпусу 11 головки 1 тубы. Упомянутая поверхность 21 плеча 2, таким образом, ограничивает плоскую или, по существу, плоскую опорную поверхность с тем, чтобы иметь возможность принимать вставку 6.
Обычно, упомянутая вставка 6 изготавливается из многослойного материала, содержащего запирающий слой, который ограничивает проникновение и утечку нежелательных компонентов через головку тубы.
Вставки 6, которые широко используются, обычно изготавливаются из двух пластиковых слоев, окружающих промежуточный запирающий слой. Два пластиковых слоя используются для отделения металлического слоя от продукта, содержащегося в тубе, который может разрушить упомянутый металлический слой, Запирающий слой обычно содержит металлический слой и/или слой этиленвинилового спирта (EVOH). Примером структуры вставки 6 является многослойная вставка типа полиэтилен-алюминий-полиэтилен.
В этом случае вставка 6 содержит центральный участок 63 и периферийную область 64, при этом центральный участок 63 образует неперфорированный диск, способный блокировать горловину 3 головки 1 тубы, а периферийная область 64, обычно имеет форму усеченного конуса, плоскую, или комбинированную из одного или нескольких усеченных конусов и/или плоских участков, продолжающихся от упомянутого центрального участка 63.
Вставка 6, а более точно, ее центральный участок 63, таким образом, образует внутреннее уплотнение, которое герметизирует внутренний объем тубы, ограниченный юбкой 4, и защищает продукт, который она содержит.
В соответствии с изобретением, вставка 6 содержит средство 8 позиционирования, позволяющее вставке 6 быть правильно установленной в головке 1 тубы, в частности, путем взаимодействия с горловиной 3. В этом случае, более точно, оно является средством 8 центрирования.
Упомянутое средство 8 центрирования, как представлено, является деформированным образом расположено на центральном участке 63 упомянутой вставки 6. Это является деформацией в форме купола, который совмещен с горловиной 3 и, в частности, образовывает вогнутую поверхность, иными словами, выступающую внутрь горловины.
d
d
d
d
d
d
d
Предпочтительно, упомянутый купол является круговым, имеющим диаметр D и высоту h, как представлено на фиг. 1, при этом высота h и диаметр D должны быть приняты во внимание, как были указаны. Диаметр D, по существу, равен или меньше, чем диаметр внутреннего поперечного сечения упомянутой горловины 3. Соотношение h/D является меньше чем 1/3, предпочтительно, меньше чем 0,15, в частности 0,10.
Деформация является предварительно образованной на вставке 6. Такая деформация может, таким образом, быть легко замечена, для того, чтобы позволить вставке 6 быть правильно установленной и, более точно, по центру в головке 1 тубы. Действительно, совмещение купола с горловиной 3 головки 1 тубы позволяет вставке 6 быть правильно установленной так, что плечо 2 головки 1 тубы и периферийный конец 61 вставки 6 являются правильно защищенными. Это правильное позиционирование также допускает пластическую деформацию вставки 6, которая может снизить ее защитные свойства, которые будут ограниченными. Продукт, содержащийся в тубе, является, таким образом, эффективно защищенным в течение продолжительного периода, в течение которого он хранится перед использованием, а он составляет, как правило, большую часть всего срока службы тубы. Упомянутая деформация может также быть предусмотрена во время многослойного литья головки 1 тубы.
Это имеет место согласно другому варианту осуществления (не показанному), где упомянутая деформация вставки, образующая средство позиционирования, может быть выпуклой, другими словами выступающей по направлению к внутренней части внутреннего объема.
В обоих случаях, возможно для упомянутой деформации вставки 6, быть выполненной с возможностью взаимодействия с формовочным пуансоном для упомянутой головки 1 тубы.
Предпочтительно, периферийная область 64 вставки 6 или часть периферийной области 64 является, по существу, плоской. В качестве примера, для головки 1 тубы, имеющей форму вращения, упомянутая туба находится внутри цилиндрического объема диаметром D и высотой h, при этом отношение величины h/D менее, чем 0,1, предпочтительно 0,08, более предпочтительно 0,065, причем диаметр D соответствует диаметру вставки 6, как представлено на фиг. 2, при этом высота h должна быть принята во внимание, как также было указано.
Другими словами, даже если вставка 6 имеет один или несколько участков в виде усеченного конуса, она имеет достаточно большой угол при вершине, в частности, больше, чем 80°, или 85°.
Такой признак имеет то преимущество, что ограничивает нагрузку, прикладываемую к вставке 6, конической формой, которая слишком острая, другими словами, имеющая угол при вершине, который является слишком маленьким. Действительно, такие формы приводят к нагрузке на вставку 6, когда она образовывается, и такая нагрузка может ослабить упомянутую вставку 6, в частности, ее металлический защитный слой.
В вариантах осуществления, представленных на фиг. 1, 2 и 4, геометрия периферийного участка 64 образована путем соединения плоского участка 65 с двумя последующими участками 66, 67 в виде усеченного конуса.
В варианте, внешний участок 67 может быть образован загнутой кромкой, которая заканчивается, по существу, в осевом направлении короткой длиной, обычно менее 1 мм, или 0,5 мм.
Фиг. 3 представляет другой вариант осуществления головки 1 тубы в соответствии с объектом настоящего изобретения, в котором вставка 6 имеет форму диска, который является плоским за исключением купола 8 и, следовательно, не требует пластической деформации, которая позволила бы снизить ее механические свойства и, в частности, механические свойства металлических слоев вставки, а более точно, ее свойства, позволяющие ей действовать в качестве барьера.
В этих различных вариантах осуществления, периферийный участок 64 установлен с тем, чтобы быть в контакте с ответной поверхностью корпуса 11, в то время как центральный участок 63 образует внутреннее уплотнение способное блокировать горловину 3 головки 1 тубы до ее первого использования, в течение которого упомянутый центральный участок является перфорированным, по меньшей мере, частично посредством пробойника 76.
Угол между плоским центральным участком 63 и наиболее наклонным участком периферийного участка 64, в данном случае участком 67, составляет, как правило, от 0 до 30°, например, между 10 и 30° или равным 30°, что позволяет литью под давлением для образования головки тубы быть упрощенным. Альтернативно или дополнительно, угол между плоским участком 65 и прилегающим к нему участком 66 в форме усеченного конуса находится, например, между 0° и 15°, в частности, между 5° и 10°. В общем, угол между двумя смежными участками находится, например, между 0° и 15°, в частности, между 5° и 10°. Кроме того, вставка, предпочтительно, изогнута между ее плоской частью 65 и куполом. Угол между упомянутой плоской частью 65 и касательной к куполу в районе его периферии находится, например, между 0° и 15°, в частности, между 5° и 10°.
В пределах этого диапазона значений, механические свойства вставки, в частности, механические свойства металлических слоев вставки 6, а более точно, ее свойства, позволяющие ей выступать в качестве барьера, не нарушаются. Действительно, вставка является только предметом для незначительной пластической деформации, а металлический слой не предполагает излома.
В вариантах осуществления, представленных на фиг. 2 и 3, плечо 2 головки 1 тубы отлито на вставке 6 с тем, чтобы покрывать наружную периферийную кромку 61 вставки 6, например, путем образования внутреннего плеча 26, удерживающего периферийный конец 61 упомянутой вставки 6 против ответной плоской поверхности корпуса 11 и, таким образом, защищающего промежуточный металлический слой вставки 6.
Перфорирование вставки 6, используя пробойник 76 (фиг. 4), конечно образовывает внутреннюю периферийную кромку вставки, при этом на кромке обнажается промежуточный слой металла. Тем не менее, принимая во внимание срок службы такой тубы после ее первого использования, риск того, что вставка 6 разрушится после перфорирования, является незначительным.
Действительно, срок службы тубы, когда вставка является не перфорированной, это срок службы, включающий в себя, например, ее хранение, обработку и транспортировку, является условно более продолжительным, чем ее срок службы после ее первого использования.
Защитная вставка 6 до первого использования связанной тубы и, следовательно, правильное позиционирование упомянутой вставки в головке 1 тубы, являются важными факторами для сохранения продукта должным образом, содержащегося в тубе, причем это сохранение делается возможным посредством настоящего изобретения.
Головка тубы в соответствии с изобретением, как правило, ассоциируется с пробивным колпачком, например, типа, представленного на фиг. 4.
Пробивной колпачок 7, как представлено, является двусторонним; он имеет первый конец, снабженный внутренней резьбой 71, способной взаимодействовать с наружной резьбой 31 горловины 3 и, таким образом, завинчивать пробивной колпачок 7 к головке 1 тубы, и второй конец, снабженный пробойником 76, способным вставляться в горловину 3 и перфорировать всю или часть вставки 6, а, более конкретно, всю или часть ее центрального участка 63, блокирующего горловину 3.
В поперечном сечении, представленном на фиг. 4, пробойник 76 имеет такие размеры, что, когда пробивной колпачок 7 упирается в горловину 3, перфорационный конец пробойника 76 выходит за пределы положения вставки 6 в головке 1 тубы и может перфорировать ее, тем самым позволяя пользователю сделать отверстие, которое соединяет внутренний объем тубы и внутренний канал 5 в области горловины в сообщение таким образом, что можно использовать продукт, содержащийся во внутреннем объеме.