Verfahren zur Herstellung einer Verpackung sowie Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer Verpackung, die aus einem Gefäss mit einer Verschlusskappe besteht.
Bereits bekannt ist die Herstellung von Verschlusskappen aus Plastfolie, die biaxial vororientiert ist. Dieses Verfahren stellt sich aber teuer und bietet beim. Verschluss von Verpackungen mit dieser Verschlusskappe keine genügende Sicherheit. Die vorliegende Erfindung lässt die Benutzung eines billigeren Materials und eines vereinfachten Verfahrens zu, wobei gleichzeitig die durch das Verfahren gemäss der Erfindung erzielte, gerichtete Orientierung der Plastfolie einen sicheren Verschluss der Verpackungen, ohne Faltenbildung und hierdurch verursachte Undichtigkeit, bewirkt.
Das Verfahren gemäss der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass eine Folie aus Thermoplastmaterial nach Erwärmung zumindest teilweise in die Form eines eine Verschlusskappe bildenden Körpers mit gerichteter Orientierung der plastmoleküle gestreckt wird, dass der somit gebildete Körper zum Umschliessen zumindest eines Mündungsteiles der Wand des Gefässes gebracht wird und dass zumindest ein Kantenteil des Körpers durch Wärmezufuhr zum Anliegen an den erwähnten Mündungsteil eingeschrumpft wird.
Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf ein Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens, das dadurch gekennzeichnet ist, dass es aus zwei relativ zueinander beweglichen Kolbeneinheften -besteht, von denen die eine eine Vorrichtung zum Anschluss an einen Kühlmantel und die andere eine Vorrichtung zum Anschluss an eine Wärmequelle aufweist, wobei die eine Kolbeneinheit eine Kühlfläche hat, die zum Anliegen an den hauptsächlich planen Teil des die Verschlusskappe bildenden Körpers verschiebbar ist, und die andere Kot- beneinheit eine ringförmige Wärmezone hat, die an dem hauptsächlich winkelrecht zum planen Teil liegenden Kantenteil des Körpers entlang zum Schrumpfen dieses Teiles durch Wärme verschiebbar ist.
Die Erfindung wird nachstehend anhand eines in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispieles näher beschrieben.
Fig. 1 zeigt im Schnitt eine Form mit eingelegter Folie zur Herstellung einer Verschlusskappe gemäss einem Ausführungsbeispiei der Erfindung.
Fig. 2 stellt perspektivisch ein Verschlusskappenmaterial dar, das in der Form in Fig. 1 hergestellt worden ist.
In Fig. 3 ist perspektivisch eine saubergeschnittene Verschlusskappe gezeigt.
Fig. 4 stellt in fragmentarischer Abbildung eine Verschlukappe, die vor der Schrumpfung an einem Becher angebracht worden ist, dar.
In Fig. 5 ist eine Verschlusskappe in Seitenansicht zu sehen, die nach Schrumpfung an einem Becher angebracht wurde.
In Fig. 6 wird im Schnitt ein Werkzeug zum Verschluss eines Bechers mittels einer Verschlusskappe ge mäss der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Als Ausgangsmaterial zur Herstellung einer Verschlusskappe gemäss der vorliegenden Erfindung dient eine gewöhnliche nichtorlentierte Folie aus PVC, Poly äthylen oder PoLypropylen oder auch eine ähnliche, durch Streckung orientierbare Folie. Die Folie wird in einer Form 10 des in Fig. 1 angegebenen Typs angebracht. Die Verschlusskappen lassen sich nELtürlich in einer einzigen Form einzeln herstellen, es dürfte jedoch klar sein, dass mehrere Verschlusskappen in mehreren parallel angebrachten Formen gleichzeitig herstellbar sind. In dem gezeigten Ausführungsbeispiel hat die Form 10 einen Hohlraum 11, über dem die Folie 12 angebracht und mit einem Halter 13 festgespannt wird.
Die Folie 12 wird in den Hohlraum 11 heruntergezogen, und zwar mit einem Stempel 14, der teils in einer oberen Lage gezeigt wird, teils mit gestrichelten Linien in einer unteren Lage. Die Folie 12 wird auch in ihrer gestreckten Lage mit gestrichelten Linien gezeigt. Der Hohlraum 11 hat zwei zylindrische Teile 15 bzw. 16 mit verschiedenen Durchmessern, die mit einem Absatz 12 verbunden sind. Die Erfindung beschränkt sich nicht auf die Benutzung des Stempels 14 zur Herunterziehung der Folie in den Hohlraum 11, sondern es dürfte klar sein, dass das nötige Herunterziehen in den Hohlraum zum Anliegen an die Wände des Hohlraumes durch Druck und/oder Vakuum zu beiden Seiten der Folie 12 erzielt werden kann.
Gemäss einem anderen Ausführungsbeispiel kann der Hohlraum 11 auch ganz zylindrisch sein, d. h. die treppenförmige Quersektion vollkommen fortgelassen werden.
Die Benutzung eines Stempels 14 gestattet jedoch eine Regulierung der Folienfläche, die gestreckt bzw.
orientiert werden soll, während der Absatz 17 in einfacher Weise das Abschneiden des oberen zylindrischen Teiles des Kantenbereiches oder Mantels 10 der Versehlusskappe 18 zulässt. Dadurch, dass der zylindrische Teil des Mantels 19 der Verschlusskappe entfernt wird, hat die fertige Verschlusskappe, die in Fig. 3 gezeigt wird, auch am äussersten Kantenteil eine starke Strekkung und Orientierung, so dass eine starke Schrumpfung und hierdurch Verschliessung um die Verpackung herum erzielt werden kann. An der Verschlusskappe 18 kann ebenfalls eine Abrisszunge 20 angebracht werden, die in dem gezeigten Ausführungsbeispiel in den Fig. 2 und 3 als von der Kante der fertigen Verschlusskappe abstehender Teil geformt ist.
Durch die Formung des Abrissstreifens 20 an einem stark gestreckten Teil der Folie wird der Vorteil gewonnen, dass während des Schrumpfens auch die Abrisszunge zum Anliegen an die Verpackungswand gebracht werden kann. Wie bereits erwähnt, lässt sich jedoch auch bei einer Verschlusskappe, die in einem gleichförmig zylindrischen Hohl raum in Form 10 geformt ist, der äussere Kantenteil abschneiden und eine Zunge formen, die sich haupt sächlich winkelrecht zum planen Teil der Verschlusskappe erstreckt.
Nach der Formung der Folie in Form 10 wird die Folie abgekühlt, damit die Verschlusskappe die durch Streckung erzielte Orientierung beibehält. Diese Orientierung ist hauptsächlich radial, aber auch eine tangentiale Orientierung ist aufgekommen.
In Fig. 4 wird die Verschlusskappe vor der Schrumpfung auf einem Becher gezeigt, und Fig. 5 stellt eine nach der Schrumpfung auf einem Becher angebrachte Verschlusskappe dar. In dem dargestellten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Verschlusskappe über eine wulstförmige Kante 22 des Bechers 23 und schliesst unter der wulstförmigen Mündungskante 22 an die Wand 24 des Bechers an, gegen die der Kanten teil der Verschlusskappe 18 ohne Faltenbildung glatt anliegt.
Der um die Wand 24 des Bechers anliegende Kantenteil der Verschlusskappe 18 dient ebenfalls als Schutz gegen Verschmutzung, so dass man ohne vorherige Reinigung des Becherrandes aus dem Becher trinken kann.
Die Mündung der Verpackung kann ebenfalls ein Gewinde aufweisen, zum Beispiel wie bei einem Schauglas, wobei die Verschlusskappe um die Windungen herum geschrumpft wird und eventuell unter dem Gewinde eine Bruchanweisung für einen Abrissstreifen erhalten kann, was eine sowohl diebstahlsichere als auch wiederverschliessbare Verpackung ergibt.
Die Verpackung wird zweckmässigst so verschlossen, dass eine Verschlusskappe 18 mittels eines besonderen Mechanismus über dem Becher 23 angebracht wird.
Ein (nicht gezeigter) Halter wird über dem planen Teil der Verschlusskappe 18 angebracht und hält die Verschlusskappe an der Kante 22 des Bechers fest. Danach wird eine Wärmequelle an den Randteil der Verschluss- kappe heruntergeführt, wobei die der Wärme ausgesetzte Folie zum Anliegen an die Seite 24 des Bechers schrumpft. Dieser Verschluss genügt an und für sich vollkommen zur Erzielung einer ordentlichen Dichtung, vorzugsweise wird jedoch auch die plane Fläche 21 der Verschlusskappe zur Zusammenziehung der Folie von einem Wärmestrahl überspült. Durch die radiale und tangentiale Streckung der Folie während der Formung wird am ganzen Umkreis des Bechers eine zweckmässige Spannungsverteilung erreicht, und man erzielt einen vollständig planen Verschluss ohne Faltenbildung.
Fig. 6 stellt ein zweckmässiges Ausführungsbeispiel eines Werkzeuges zur Schrumpfung einer Plastverschlusskappe der beschriebenen Art auf einer Verpakkung Zaus Plast dar. Das Werkzeug besteht aus einer zentralen Kolbeneinheit 30, die in einer äusseren Koi- beneinheit 31 verschi.bbar gelagert ist. Die innere Kolbeneinheit 30 besteht aus einer Kolbenstange 32 und einer Kühlplatte 33 mit Kühlfläche 34.
Kolbenstange und Kühlplatte sind hohl und weisen Verteilungsvorrichtungen für Kühlmittel, beispielsweise Wasser, in Form eines zentral in der Kolbenstange 32 angebrachten Rohres 35 und einer in der Kühlplatte angebrachten Verteilungspiatte 36 auf, die sich hauptsächlich auf die Umkreiskanten der Kühlplatte erstreckt und durch die das Rohr 35 in der Weise mündet, dass das Kühlmittel gezwungen wird, zu beiden Seiten der Verteilungsplatte 36 zu strömen, zurück durch die Kolbenstange um das Rohr 35 und nach einem Abfluss 37 für das Kühlmittel.
Durch die verschiebbare Lagerung der Kolbeneinheit 30 in der äusseren Kolbeneinheit 31 wird die Kübiplatte 33 mit ihrer Kühlfläche 34 in einer Abwärtsbewegung des Werkzeuges zuerst mit der Verschlusskappe und dem Becher, der verschlossen werden soll, in Berührung gebracht. Gemäss der Erfindung kann auch die Bewegung zwangsläufig und unabhängig von der Bewegung der äusseren Kolbeneinheit 31 gesteuert werden. Die Kühlplatte 33 mit ihrer Kühlfläche 34 dient teils zum Festhalten der Folie beim Anliegen an die Kanten der Verpackung, teils zur Kühlung des zentralen Teiles der Folie, um während der Schrumpfung der Kantenteile der Verschlusskappe eine Erwärmung des planen Teiles der Verschlusskappe zu verhindern.
Die Erwär mung zum Festschrumpfen der Kantenteile der Ver schlusskappe erfolgt mit Hilfe der äusseren Kolbeneinheit 31, der an seinem unteren Ende eine Wärmezone aufweist, die in delm gezeigten Ausführungsbeispiel aus einem ringförmigen Spalt zur Zufuhr von Warmluft besteht.
Die Wärmezone kann jedoch gemäss der Erfindung ebenfalls aus mehreren, ringförmig anlgeordneten Lö chern oder einer elektrischen Heizschlinge bestehen.
Der Spalte 38 wird über einen Kanal 39 von einer Luftkammer in der äusseren Kolbeneinheit 31 Warmluft zugeführt Die Kammer 40 kann, wie links in der Figur angedeutet ist, eine Heizschlinge aufweisen, um bei der Erwärmung der Luft mitzuwirken oder als einzige Heizquelle zu dienen. Von aussen ist um äussere Kolbeneinheit herum zweckmässigst eine Isolierung 42 angebracht.
Wie aus der Zeichnung hervorgeht, kann die äussere Kolbeneinheit, wenn die innere Kolbeneinheit 30 auf der zu verschliessenden Verpackung ruht, weiter ab wärts verschoben werden, so dass die Wärmezone am Kantenteil der Verschlusskappe 18 vorbei verschoben wird. Wenn unter Druck Luft aus dem Spalt 33 entströmt, wird der Kantenteil schnell erwärmt und schrumpft unter der Kante der Verpackung zum Anliegen an die Wand der Verpackung.
PATENTANSPRUCH 1
Verfahren zur Herstellung einer Verpackung, die aus einem Gefäss mit einer Verschlusskappe besteht, dadurch gekennzeichnet, dass eine Folie aus Thermo- piastmaterial nach Erwärmung zumindest teilweise in die Form eines eine Verschlusskappe bildenden Körpers mit gerichteter Orientierung der Plastmoleküle gestreckt wird, dass der somit gebildete Körper zum Umschliessen zumindest eines Mündungsteiles der Wand des Gefässes gebracht wird und dass zumindest ein Kastenteil des Körpers durch Wärmezufuhr zum Anliegen an den erwähnten Mündungsteil eingeschrumpft wird.
UNTERANSPRÜCHE
1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie bei einer dem Ersbarrungs- punkt des Materials nahen Temperatur durch Druck undíoder Vakuumeinwirkung schnell gestreckt wird.
2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie mit einem Stempel in der Form gestreckt wird.
3. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie zuerst unter Gegendruck in der Form gestreckt wird und dann bei weiterer Strekkung mittels Luft unter Druck und/oder Vtakuumein- wirkung zum Anliegen an die Wände der Form gebracht wird.
4. Verfahren nach Unteranspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie dioht um und über dem Hohlraum der Form festgespannt wird, dass die Folie gestreckt wird, indem der Stempel ohne wesentlichen Luftablass vom Hohlraum zum Boden des Hohlraumes oder in dessen Nähe in den Hohlraum nach unten geführt wird, dass der Hohlraum evakuiert und von der anderen Seite der Folie Druckluft zugeführt wird, wobei die Folie zum Anliegen an die Hohlraumwände noch mehr gestreckt und zur Beibehaltung der durch die Streckung erzielten Orientierung gekühlt wird.
5. Verfahren nach Patentanspruch I oder einem der Unteransprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie bis zu einer Tiefe gestreckt wird, die grösser ist als die der fertigen Verschlusskappe.
6. Verfahren nach Unteranspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest ein Teil des Kantenteiles der Verschiusskappe abgeschnitten wird.
7. Verfahren nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kantenteil der Verschlusskappe zur Bildung eines von einem hauptsächlich planen Teil wesentlich winkeirecht ausgehenden Mantelteiles mit Abrisszunge abgeschnitten wird.
8. Verfahren nach Unteranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Folie von mit einem Absatz verbundenen, hauptsächlich zylindrischen Teilen zur Form gestreckt wird, wonach der erwähnte Kantenteil und zumindest ein Teil des Absatzes abgeschnitten werden.
9. Verfahren nach Unteranspruch 8, dadurch ge kennzeichnet, dass der Absatz zur Bildung einer mit einem planen Teil des Körpers hauptsächlich plan parallelen Abrisszunge abgeschnitten wird.
10. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass der Kantenteil des Körpers durch Anschrumpfung zum Anliegen an die Wand des Gefä sses unter den erwähnten Mhndungsteil gebracht wird.
11. Verfahren nach Patentanspruch I zur Herstellung einer Verpackung, bei der das Gefäss am Mündungsteil Gewinde aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper an seinem Kantenteil durch Schrump- fung entsprechende Windungen erhält.
12. Verfahren nach Unteranspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Kantenteil des Körpers zur Bildung eines vorzugsweise von einer Abrissanweisung begrenzten Abrissstreifens zur Streckung unterhalb des mit Gewinde versehenen Mündungsteiles gebracht wird.
13. Verfahren nach Patentanspruch I oder Unteranspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass der Körper unter Wärmezufuhr auch bis zu einem den Mündungsteil überbrückenden planen Teil des Körpers eingeschrumpft wird.
PATENTANSPRUCH II
Werkzeug zur Durchführung des Verfahrens nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass es aus zwei relativ zueinander beweglichen Kolbeneinheiten besteht, von denen eine eine Vorrichtung zum Anschluss an einen Kühlmantel und die andere eine Vorrichtung zum Anschluss an eine Wärmequelle aufweist, wobei die eine Kolbeneinheit eine Kühlfläche hat, die zum Anliegen an einen hauptsächlich planen Teil des die Verschlusskappe bildenden Körpers verschiebbar ist und die andere Kolbeneinheit eine ringförmige Wärmezone aufweist, die entlang des hauptsächlich winkelrecht zum planen Teil liegenden Kantenteiles des Körpers zur Schrumpfung dieses Teiles durch Wärme verschiebbar ist.
UNTERANSPRÜCHE
14. Werkzeug gemäss Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbeneinheiten so vertikal gelagert sind, dass die Kühlkolbeneinheit zuerst zum Anliegen an die hauptsächlich plane Fläche des die Verschlusskappe bildenden Körpers bei Verschiebung der Heizkolbeneinheit zum erwähnten Körper gebracht wird und nach Hin- und Rückverschiebung der Heiz kolbeneinheit am Kantenteil des Körpers entlang wieder von der erwähnten Fläche freikommt.
15. Werkzeug gemäss Patentanspruch II, dadurch gekennzeichnet, dass die Kolbeneinheiten so gelagert sind, dass die Kühlkolbeneinheit zuerst zum Anliegen an eine hauptsächlich plane Fläche des die Verschlusskappe bildenden Körpers bei Verschiebung der Heiz kolbeneinbeit zum erwähnten Körper und an dem Kantenteil des Körpers entlang gebracht wird und beim Rückschlag der Heizkolbeneinheit wieder von dem erwähnten Körper freikommt.
16. Werkzeug gemäss Patentanspruch II oder Unteranspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Kühikolbeneinheit aus einer vorzugsweise zentral in der Heizkolbeneinheit verschiebbar gelagerten Kolbenstange besteht, an der eine Kühlplatte mit einer Kühlfläche befestigt ist, deren Grösse und Form dem Körper entspricht.
17. Werkzeug nach Unteranspruch 16, dadurch ge kennzeichnet, dass die Kolbenstange und die Kühlplatte der Kühlkolbeneinheit hohl sind und eine Verteilungsvorrichtung für Kühlmittel, vorzugsweise Wasser, aufweisen, wozu ein hauptsächlich zentral in der Kolbenstange angebrachtes Rohr 1gehört, das sich an seinem
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Process for producing packaging and tools for carrying out the process
The present invention relates to a method for producing a package which consists of a vessel with a closure cap.
The production of sealing caps from plastic film which is biaxially pre-oriented is already known. This procedure is expensive and offers the. Sealing of packaging with this cap does not provide sufficient security. The present invention allows the use of a cheaper material and a simplified method, while at the same time the directional orientation of the plastic film achieved by the method according to the invention effects a secure closure of the packaging without wrinkling and leakage caused by this.
The method according to the invention is characterized in that a film made of thermoplastic material is at least partially stretched after heating into the shape of a body forming a closure cap with directed orientation of the plastic molecules, that the body thus formed is brought to enclose at least one mouth part of the wall of the vessel and that at least one edge part of the body is shrunk by the supply of heat to bear against the mentioned mouth part.
The invention also relates to a tool for carrying out the method, which is characterized in that it consists of two piston units movable relative to one another, one of which is a device for connection to a cooling jacket and the other a device for connection to a heat source wherein the one piston unit has a cooling surface which is displaceable to bear against the mainly planar part of the body forming the closure cap, and the other Kot- ben unit has an annular heat zone along the edge part of the body that is mainly at right angles to the planar part can be displaced by heat to shrink this part.
The invention is described in more detail below with reference to an exemplary embodiment shown in the drawings.
Fig. 1 shows in section a mold with an inserted film for producing a closure cap according to an embodiment of the invention.
FIG. 2 shows in perspective a closure cap material which has been produced in the form in FIG. 1.
In Fig. 3 a cleanly cut closure cap is shown in perspective.
Figure 4 is a fragmentary illustration of a closure cap that has been attached to a cup prior to shrinkage.
FIG. 5 shows a side view of a closure cap which was attached to a cup after shrinkage.
In Fig. 6, a tool for closing a cup by means of a cap according to the present invention is shown in section.
The starting material for the production of a closure cap according to the present invention is an ordinary non-oriented film made of PVC, polyethylene or polypropylene or a similar film which can be oriented by stretching. The film is applied in a mold 10 of the type indicated in FIG. The closure caps can of course be produced individually in a single mold, but it should be clear that several closure caps can be produced simultaneously in several molds attached in parallel. In the embodiment shown, the mold 10 has a cavity 11, over which the film 12 is attached and clamped with a holder 13.
The film 12 is pulled down into the cavity 11 with a punch 14, which is shown partly in an upper position, partly with dashed lines in a lower position. The film 12 is also shown in its stretched position with dashed lines. The cavity 11 has two cylindrical parts 15 and 16 with different diameters, which are connected to a shoulder 12. The invention is not limited to the use of the punch 14 to pull the film down into the cavity 11, but it should be clear that the necessary pulling down into the cavity to rest against the walls of the cavity by pressure and / or vacuum on both sides of the Foil 12 can be achieved.
According to another exemplary embodiment, the cavity 11 can also be completely cylindrical, i. H. the stepped transverse section can be completely omitted.
However, the use of a stamp 14 allows the film surface to be regulated, which is stretched or
is to be oriented, while the shoulder 17 allows the upper cylindrical part of the edge area or jacket 10 of the closure cap 18 to be cut off in a simple manner. Because the cylindrical part of the casing 19 of the closure cap is removed, the finished closure cap, which is shown in FIG. 3, also has a strong extension and orientation at the outermost edge part, so that a strong shrinkage and thus closure around the packaging is achieved can be. A tear-off tongue 20 can also be attached to the closure cap 18 which, in the exemplary embodiment shown in FIGS. 2 and 3, is shaped as a part protruding from the edge of the finished closure cap.
Forming the tear-off strip 20 on a strongly stretched part of the film has the advantage that the tear-off tongue can also be brought to rest against the packaging wall during the shrinkage. As already mentioned, however, the outer edge part of a closure cap that is formed in a uniformly cylindrical cavity in shape 10 can be cut off and a tongue that extends mainly at right angles to the planar part of the closure cap.
After the film has been shaped in mold 10, the film is cooled so that the closure cap maintains the orientation achieved by stretching. This orientation is mainly radial, but a tangential orientation has also emerged.
In FIG. 4 the closure cap is shown on a cup before the shrinkage, and FIG. 5 shows a closure cap attached to a cup after the shrinkage. In the illustrated embodiment, the closure cap extends over a bead-shaped edge 22 of the cup 23 and closes below the bead-shaped mouth edge 22 to the wall 24 of the cup, against which the edge part of the closure cap 18 rests smoothly without wrinkling.
The edge part of the closure cap 18 resting around the wall 24 of the cup also serves as protection against contamination, so that one can drink from the cup without first cleaning the cup rim.
The mouth of the packaging can also have a thread, for example like a sight glass, the closure cap being shrunk around the turns and possibly receiving a break instruction for a tear-off strip under the thread, which results in both theft-proof and resealable packaging.
The packaging is conveniently closed in such a way that a closure cap 18 is attached over the cup 23 by means of a special mechanism.
A holder (not shown) is placed over the planar portion of the cap 18 and holds the cap in place on the edge 22 of the cup. A heat source is then led down to the edge part of the closure cap, the film exposed to the heat shrinking to lie against the side 24 of the cup. This closure in and of itself is completely sufficient to achieve a proper seal, but preferably the planar surface 21 of the closure cap is also washed over by a heat beam in order to contract the film. Due to the radial and tangential stretching of the film during the forming process, a suitable distribution of stress is achieved over the entire circumference of the cup, and a completely flat closure without creasing is achieved.
6 shows an expedient embodiment of a tool for shrinking a plastic closure cap of the type described on a plastic packaging. The tool consists of a central piston unit 30 which is displaceably mounted in an outer piston unit 31. The inner piston unit 30 consists of a piston rod 32 and a cooling plate 33 with a cooling surface 34.
The piston rod and cooling plate are hollow and have distribution devices for coolant, for example water, in the form of a tube 35 attached centrally in the piston rod 32 and a distribution plate 36 attached in the cooling plate, which mainly extends to the peripheral edges of the cooling plate and through which the tube 35 opens in such a way that the coolant is forced to flow on both sides of the distribution plate 36, back through the piston rod around the tube 35 and to a drain 37 for the coolant.
Due to the displaceable mounting of the piston unit 30 in the outer piston unit 31, the cooling surface 34 of the Kübi plate 33 is first brought into contact with the cap and the cup to be closed in a downward movement of the tool. According to the invention, the movement can also be controlled automatically and independently of the movement of the outer piston unit 31. The cooling plate 33 with its cooling surface 34 serves partly to hold the film in place when it rests against the edges of the packaging, partly to cool the central part of the film in order to prevent the flat part of the closure cap from heating up during the shrinkage of the edge parts of the closure cap.
The heating for shrinking the edge parts of the closure cap is carried out with the help of the outer piston unit 31, which has a heating zone at its lower end, which in the embodiment shown consists of an annular gap for the supply of warm air.
However, according to the invention, the heat zone can also consist of several, ring-shaped holes or an electrical heating loop.
The column 38 is supplied with warm air via a channel 39 from an air chamber in the outer piston unit 31. The chamber 40, as indicated on the left in the figure, can have a heating loop to help heat the air or to serve as the sole heating source. From the outside, insulation 42 is expediently attached around the outer piston unit.
As can be seen from the drawing, when the inner piston unit 30 rests on the packaging to be closed, the outer piston unit can be moved further downwards, so that the heat zone is moved past the edge part of the closure cap 18. When air flows out of gap 33 under pressure, the edge portion is quickly heated and shrinks under the edge of the package to rest against the wall of the package.
PATENT CLAIM 1
A method for producing a package which consists of a vessel with a closure cap, characterized in that a film of thermopiast material is at least partially stretched after heating into the shape of a body forming a closure cap with directed orientation of the plastic molecules, that the body thus formed is brought to enclose at least one mouth part of the wall of the vessel and that at least one box part of the body is shrunk by supplying heat to rest against the mentioned mouth part.
SUBCLAIMS
1. The method according to claim I, characterized in that the film is quickly stretched by the action of pressure and vacuum at a temperature close to the barrier point of the material.
2. The method according to claim I, characterized in that the film is stretched in the mold with a stamp.
3. The method according to claim I, characterized in that the film is first stretched under counter pressure in the mold and then, during further stretching, is brought to bear against the walls of the mold by means of air under pressure and / or the action of vacuum.
4. The method according to dependent claim 2 or 3, characterized in that the film is clamped around and over the cavity of the mold that the film is stretched by the stamp without substantial air vent from the cavity to the bottom of the cavity or in its vicinity in the Cavity is guided downwards that the cavity is evacuated and compressed air is supplied from the other side of the film, the film being stretched even more to rest against the cavity walls and being cooled to maintain the orientation achieved by the stretching.
5. The method according to claim I or one of the dependent claims 1 to 3, characterized in that the film is stretched to a depth which is greater than that of the finished closure cap.
6. The method according to dependent claim 5, characterized in that at least a part of the edge part of the closure cap is cut off.
7. The method according to dependent claim 6, characterized in that the edge part of the closure cap is cut off with a tear-off tongue in order to form a jacket part with a tear-off tongue which extends from a mainly planar part.
8. The method according to dependent claim 6, characterized in that the film is stretched to form by mainly cylindrical parts connected to a shoulder, after which the mentioned edge part and at least a part of the shoulder are cut off.
9. The method according to dependent claim 8, characterized in that the shoulder is cut off to form a tear-off tongue that is mainly parallel to a planar part of the body.
10. The method according to claim I, characterized in that the edge part of the body is brought to bear against the wall of the vessel under the mentioned mouth part by shrinking it.
11. The method according to claim I for the production of a package, in which the vessel has threads on the mouth part, characterized in that the body receives corresponding turns on its edge part by shrinkage.
12. The method according to dependent claim 11, characterized in that the edge part of the body is brought to form a tear-off strip, which is preferably delimited by a tear-off instruction, to stretch below the threaded mouth portion.
13. The method according to claim I or dependent claim 11, characterized in that the body is shrunk with the supply of heat up to a plane part of the body bridging the mouth part.
PATENT CLAIM II
Tool for performing the method according to claim 1, characterized in that it consists of two piston units movable relative to one another, one of which has a device for connection to a cooling jacket and the other has a device for connection to a heat source, one piston unit having a cooling surface which is displaceable to bear against a mainly planar part of the body forming the closure cap and the other piston unit has an annular heat zone which can be displaced along the edge part of the body, which is mainly at right angles to the planar part, to shrink this part by heat.
SUBCLAIMS
14. Tool according to claim II, characterized in that the piston units are mounted vertically in such a way that the cooling piston unit is first brought to rest against the mainly flat surface of the body forming the closure cap when the heating piston unit is moved to the mentioned body and after moving the Heating piston unit along the edge part of the body comes free again from the surface mentioned.
15. Tool according to claim II, characterized in that the piston units are mounted in such a way that the cooling piston unit is first brought to bear against a mainly flat surface of the body forming the closure cap when the heating piston unit is moved to the body mentioned and along the edge part of the body and when the heating piston unit recoils it comes free again from the mentioned body.
16. Tool according to claim II or dependent claim 14 or 15, characterized in that the cooling piston unit consists of a piston rod which is preferably mounted centrally in the heating piston unit and to which a cooling plate with a cooling surface is attached, the size and shape of which corresponds to the body.
17. Tool according to dependent claim 16, characterized in that the piston rod and the cooling plate of the cooling piston unit are hollow and have a distribution device for coolant, preferably water, including a tube 1 mainly attached centrally in the piston rod, which is attached to his
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