WO2000013983A1 - Verfahren zum herstellen einer verschlusskappe und verschlusskappe - Google Patents

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    • B29L2031/565—Stoppers or lids for bottles, jars, or the like, e.g. closures for containers

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a closure cap from plastic material and to such a closure cap according to the preamble of the independent claims.
  • Caps made of plastic material are used today in a variety of forms for closing containers such as beverage bottles.
  • Plastic material works well because such closures are easy to manufacture by injection molding or press molding.
  • the properties of the elastic plastic material also allow a good sealing of the container to be closed and a good adaptation of the closure cap to the container mouth.
  • the plastic material also has certain disadvantages.
  • the plastic material in the area of the bottom of the closure cap it would be advantageous to use a less elastic material in order to increase the pressure of the sealing elements on the container mouth.
  • the polyethylene usually used as a plastic material cannot be optimally printed.
  • Injection molding processes and compression molding processes are known for producing such plastic closures.
  • the Injection molding process the liquefied plastic mass is injected into an injection mold.
  • press molding a portion of a heated plastic material is placed in a die and displaced by a stamp in the space between the die and the stamp.
  • Another object of the invention is to provide a closure cap which is constructed from two components, which is simple and economical to produce and which has good sealing properties.
  • the sealing cap is manufactured using the compression molding process (also known as compression molding).
  • a disc is provided for forming the cap base.
  • the disc consists of a first material. This material preferably has a lower deformability than the material used for the rest of the closure cap, in particular as polyethylene. Deformability is understood here to mean both elastic deformation and permanent deformation (for example due to cold flow).
  • a die is provided for press-molding the closure cap, the inner contour of which corresponds to the outer contour of the closure to be produced.
  • the disk is inserted into the die to form the cap base. Before or after a portion of a heated plasticized plastic material is placed in the die or on the disc.
  • the disc is first placed on the bottom of the die and only then is the portion of plastic material dispensed onto the disc.
  • the disk is inserted into the die at the same time as the stamp and is held by the stamp in the process.
  • the washer also serves to compress the portion of the plastic material in the area of the cap base.
  • the disk can be held on the stamp, for example, by a vacuum or (in the case of metallic disks) also by a magnetic field.
  • the disc is advantageously made of metal, for example aluminum or sheet steel. But it is also conceivable to use disks made of plastic material such as PET or PEN To use copolymers of PET and PEN. Laminates, for example made of different plastics, for example with barrier properties, and of metals are also conceivable.
  • the closure cap according to the invention made of a plastic material essentially consists of a cap base and an approximately cylindrical cap wall that rises from the edge of the cap base.
  • the cap wall is provided with retaining means for fastening the closure cap to a container mouth.
  • the cap base is essentially formed from a disk of a first material.
  • a layer is provided which is formed in one piece with the sealing cap, in particular a thin film made of the plastic material of the sealing cap.
  • the layer can be arranged both on the underside of the pane and on the top of the pane.
  • the disc is preferably made of metal, for example aluminum, as already stated above. The layer also precisely determines the position of the disc in the axial direction and the connection between the disc and the rest of the closure cap is particularly good.
  • the disc is provided at least along its circumference with means for connection to the rest of the closure cap.
  • These means can consist of projections or depressions which are distributed over the outer surface of the pane. However, depressions or projections can also be arranged on the underside or on the top of the pane.
  • the disc is advantageously printed or provided with a pattern before insertion.
  • the closure cap can also be provided with common known elements of closure caps, such as, for example, a guarantee tape, ventilation cutouts or a sealing arrangement.
  • the sealing arrangement can consist of an inserted sealing insert (so-called liner) but also of sealing lips formed in one piece with the part of the sealing cap consisting of plastic material. Above all, the thin layer or film is also suitable for attaching sealing lips or other configurations.
  • the dimension of the disc can be chosen freely.
  • the diameter of the sealing disc corresponds approximately to the diameter of the mouth of the container to be closed. Under certain circumstances, however, the diameter can also be deliberately chosen to be smaller or larger than the outside diameter of the container to be closed.
  • the diameter of the disk can advantageously also be smaller than the free inside diameter of the container to be closed. This ensures that the sealing lips are firmly connected to the rest of the sealing cap.
  • the disk In the case of an inserted insert that extends into the area of the cap apron, the disk can extend radially beyond the sealing insert. In such a case, the circumference of the disk can also be stamped out, so that the inserted sealing insert is better pressed against the container mouth.
  • cap base can also be provided with radial reinforcing ribs known per se, which can be formed as elements of the disk or from plastic material.
  • FIG. 1 cross section through a closure cap according to the invention
  • FIG. 2 shows a schematic illustration of a closure cap in a top view
  • FIG. 6 shows a schematic representation of an alternative exemplary embodiment of the method according to the invention
  • FIGS 7a to 7d sections of various embodiments of the closure cap
  • FIG. 8 shows an enlarged illustration of a section of the closure cap according to the invention in cross section.
  • Figure 1 shows a closure cap 1 in cross section.
  • the closure cap 1 has a cap base 3 and one from the edge
  • the cap wall 5 is provided with a screw thread 6 for fastening the closure cap 1 on a container mouth.
  • the cap base 3 is essentially formed by an approximately circular disc 2.
  • the disc 2 is connected to the rest of the closure cap 1 along its circumference 9 and along its underside 7a.
  • a thin layer 8 is formed from the plastic material, from which the rest of the end cap 1 exists.
  • the disc 2 is made of aluminum and is about 0.1 to about 1 mm thick.
  • the rest of the cap 1 is made of polyethylene.
  • Projections 20 are provided along the circumference 9 of the disk 2. The projections 20 ensure a good and permanent connection between the disk 2 and the rest of the closure cap 1.
  • a sealing washer 22 is inserted, which is pressed against the container mouth by the inside of the cap base and by a circumferential rib 23 in the transition area between the cap wall and the cap base 3.
  • the closure cap can therefore simply be produced using the plastic compression molding process and has the desired elasticity in the region of the cap wall 5. Nevertheless, the cap base 3 is provided with sufficient strength through a targeted choice of the material of the disk 2.
  • FIG 2 the closure cap from Figure 1 is shown schematically in plan view.
  • the disc 2 is circular and is provided with projections 20 along its circumference 9.
  • the projections 20 engage in the rest of the closure cap 1, which is made of polyethylene.
  • FIGS. 3 to 6 Various method steps of the manufacturing method according to the invention are shown in FIGS. 3 to 6.
  • a die 11 or a plurality of such dies is provided. Such matrices are already in use today larger number used.
  • the device for carrying out the present invention essentially corresponds to known devices.
  • the die 11 is guided along a closed path, passing through various work stations.
  • the machine is provided with appropriate means for moving the die along the path.
  • a disk 2 made of a relatively solid material is placed on the bottom of the die 11.
  • a portion 12 of a heated plastic material is then placed on the disc.
  • the portion 12 can be inserted in various known ways.
  • plastic material can be heated in a worm gear and extruded through an extruder.
  • a portion 12 can be removed from the extruded strand by gravity, exposure to a gas stream, or by cutting tools.
  • the manner in which the portion 12 is deposited is not the subject of the present invention.
  • a punch 13 is displaced axially against the die 11 (see arrow direction).
  • stamps are also known in the prior art.
  • the stamp 13 consists of a plurality of individual parts which can be moved relative to one another and which allow the closure cap produced to be removed from the mold.
  • a cavity 14 is essentially formed between the inner wall 15 of the die 11 and the outer contour 16 of the punch 13.
  • the portion 12 made of plastic material is displaced in the cavity 14 by axially pushing the punch 13 and the die 11 against each other.
  • FIG 5 the die 11 and the punch 13 are shown in the end position.
  • the cavity 14 is made of plastic material. fills, whereby a cap 1 is formed.
  • the disc 2 forms the cap bottom of the cap 1 and is intimately connected to the plastic material surrounding it.
  • a guarantee band with retaining elements is shown schematically at the lower end of the closure cap 1.
  • FIG. 1 An alternative exemplary embodiment of the method according to the invention is shown in FIG.
  • a portion 12 of heated plastic material is placed in the die 11.
  • the disk 2 is inserted into the die 11 at the same time as the punch 13.
  • the disc 2 forms the foremost flat section of the stamp 13, which is used to form the cap base.
  • the disk 2 can be held on the punch 13, for example, by applying a slight negative pressure in the area thereof.
  • other mechanical, magnetic or electromagnetic mounts would also be conceivable.
  • the disc 2 forms the surface of the cap base 3, while a layer 8 on the underside of the disc 2 forms the inner surface of the cap base 3.
  • the layer 8 forms the surface of the cap base 3, while the inner surface of the cap base 3 is formed by the underside of the disk 2.
  • FIG. 7a An exemplary embodiment of a closure cap 1, which is produced using the method from FIG. 6, is shown in FIG. 7a.
  • the inside of the cap wall 3 is formed by the disc 2.
  • the underside 7b of the disc 2 presses a sealing disc 22 against the container mouth.
  • the top 7a is connected to the thin layer 8.
  • the sealing washer 22 is also pressed against the edge of the container mouth by a circumferential bead 23.
  • An alternative exemplary embodiment is shown in FIG. 7b.
  • the disc 2 is formed with a larger diameter and bent along its circumference 9. Due to the bending, a pressure rib 23 'is formed, which presses the sealing disk 22 against the container mouth.
  • FIG. 7c A further alternative exemplary embodiment is shown in FIG. 7c.
  • the disc 2 according to FIG. 7c is designed with a smaller diameter than the free inner surface of the container to be closed.
  • well-known olive seals, trumpet seals or only inner or outer, foldable sealing lips can be used. Such lips are known to those skilled in a variety of different configurations.
  • FIG. 7d shows an embodiment in which the disk 2 is made thinner than the layer 8 made of plastic material. Sealing arrangements 24 ′′ for sealing a container mouth are attached in layer 8.
  • FIG 8 the edge 4 of the cap bottom 3 of a cap 1 is shown enlarged.
  • the disc 2 is provided with depressions 21, into which the plastic material of the closure cap 1 can penetrate. In this way, there is a particularly good connection between the pane 2 and the material of the closure cap 1.
  • the layer 8 of the closure cap forms the top of the cap base 3.
  • the film 8 can also be arranged on the underside 7b of the pane 2.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Closures For Containers (AREA)
  • Audible-Bandwidth Dynamoelectric Transducers Other Than Pickups (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

Eine Verschlusskappe wird durch ein Pressformverfahren hergestellt. Dabei wird in die Matrize eine Scheibe (2) aus einem verhältnismässig steifen Material eingelegt. Die Scheibe (2) bildet im wesentlichen den Kappenboden (3) der Verschlusskappe (1). Durch Verdrängen einer Portion (12) aus Kunststoffmaterial zwischen der Matrize (11) und einem Stempel (13) wird die Scheibe (2) im wesentlichen von Kunststoffmaterial umhüllt und in der derart gebildeten Verschlusskappe gehalten.

Description

Verfahren zum Herstellen einer Verschlusskappe und Verschlusskappe
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Verschlusskappe aus Kunststoffmaterial und eine solche Verschlusskappe gemäss dem Oberbegriff der unabhängigen Patentansprüche.
Verschlusskappen aus Kunststoffmaterial werden heute in einer Vielzahl von Formen zum Verschliessen von Behältern wie beispielsweise Getränkeflaschen eingesetzt. Kunststoffmaterial eignet sich gut, weil solche Verschlüsse durch Spritzgies- sen oder Pressformen einfach herstellbar sind. Die Eigenschaften des elastischen Kunststoffmaterials erlauben zudem ein gutes Abdichten des zu verschliessenden Behälters sowie eine gute Anpassung der Verschlusskappe an die Behältermündung.
Andererseits ist das Kunststoffmaterial aber auch mit bestimmten Nachteilen behaftet. So wäre es beispielsweise im Bereich des Bodens der Verschlusskappe vorteilhaft, ein weniger elastisches Material einzusetzen, um die Anpressung der Dichtelemente an die Behältermündung zu erhöhen. Aus- serdem ist das üblicherweise als Kunststoffmaterial verwendete Polyäthylen nicht optimal bedruckbar.
Es wurde deshalb in der Vergangenheit angestrebt, Verschlusskappen aus zwei Komponenten herzustellen, die aus unterschiedlichen Materialien bestehen. Bei solchen Verschlüssen besteht aber das Problem, dass die beiden Teile zusammengesetzt werden müssen, was die Herstellungskosten erhöht.
Zum Herstellen von solchen Kunststoffverschlüssen sind Spritzgiessverfahren und Pressformverfahren bekannt. Im Spritzgiessverfahren wird die verflüssigte Kunststoffmasse in eine Spritzgussform eingespritzt. Beim Pressformen wird eine Portion eines erhitzten Kunststoffmaterials in eine Matrize gelegt und durch einen Stempel in den Zwischenraum zwischen der Matrize und dem Stempel verdrängt.
Es ist eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Nachteile des Bekannten zu vermeiden, insbesondere also ein Verfahren zum Herstellen einer Verschlusskappe aus zwei Komponenten zu schaffen, welches einfach und wirtschaftlich durchführbar ist und welches zu optimal dichtenden Verschlusskappen führt. Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht darin, eine Verschlusskappe zu schaffen, welche aus zwei Komponenten aufgebaut ist, die einfach und wirtschaftlich herstellbar ist und welche gute Dichteigenschaften aufweist.
Erfindungsgemäss werden diese Aufgaben mit einem Verfahren und einer Verschlusskappe gemäss den Merkmalen des kennzeichnenden Teils der unabhängigen Patentansprüche gelöst.
Die Verschlusskappe wird im Pressformverfahren (auch als Compression moulding bekannt) hergestellt. In einem ersten Schritt wird eine Scheibe zum Bilden des Kappenbodens bereitgestellt. Die Scheibe besteht aus einem ersten Material. Dieses Material weist vorzugsweise eine geringere Verformbarkeit auf als das für den Rest der Verschlusskappe verwendete Material, insbesondere als Polyäthylen. Unter Verformbarkeit wird hier sowohl eine elastische Verformung als auch eine dauerhafte Verformung (beispielsweise durch Kalt- fluss) verstanden.
Zum Pressformen der Verschlusskappe wird eine Matrize bereitgestellt, deren Innenkontur der Aussenkontur des herzustellenden Verschlusses entspricht. In einem weiteren Verfahrensschritt wird die Scheibe zum Bilden des Kappenbodens in die Matrize eingelegt. Vorher oder nachher wird eine Portion eines erwärmten plastifizierten Kunststoffmaterials in die Matrize oder auf die Scheibe gegeben.
Durch gegenseitiges axiales Verschieben der Matrize und eines Stempels wird das Kunststoffmaterial in einen Hohlraum verdrängt, der zwischen der Matrize und dem Stempel gebildet wird. Die einzelnen Schritte zum Herstellen von Verschlusskappen im Pressformverfahren sind an sich dem Fachmann bekannt und müssen nicht im Detail ausgeführt werden. Wesentlich für die Erfindung ist es, dass eine Scheibe in die Matrize eingelegt wird, bevor das Kunststoffmaterial in den Hohlraum zwischen der Matrize und dem Stempel verdrängt wird.
In einem ersten Ausführungsbeispiel wird zuerst die Scheibe auf den Boden der Matrize gelegt und erst anschliessend wird die Portion aus Kunststoffmaterial auf die Scheibe abgegeben.
Alternativ ist es aber auch denkbar, zuerst eine Portion aus Kunststoffmaterial in die Matrize zu geben und erst anschliessend die Scheibe einzulegen. In diesem Zusammenhang ist es besonders vorteilhaft, wenn die Scheibe gleichzeitig mit dem Stempel in die Matrize eingeführt wird und dabei durch den Stempel gehalten wird. Die Scheibe dient also gleichzeitig zum Verpressen der Portion des Kunststoffmaterials im Bereich des Kappenbodens. Die Scheibe kann beispielsweise durch einen Unterdruck am Stempel gehalten werden oder (im Fall von metallischen Scheiben) auch durch ein Magnetfeld.
Die Scheibe besteht vorteilhaft aus Metall, beispielsweise aus Aluminium oder Stahlblech. Es ist aber auch denkbar, Scheiben aus Kunststoffmaterial wie PET oder PEN oder aus Copolymeren von PET und PEN zu verwenden. Weiter denkbar sind Laminate, beispielsweise aus verschiedenen Kunststoffen z.B. mit Barriere-Eigenschaften, und aus Metallen.
Die erfindungsgemässe Verschlusskappe aus einem Kunststoffmaterial besteht im wesentlichen aus einem Kappenboden und aus einer vom Rand des Kappenbodens entspringenden, etwa zylindrischen Kappenwand. Die Kappenwand ist mit Rückhaltemitteln zum Befestigen der Verschlusskappe an einer Behältermündung versehen.
Der Kappenboden ist erfindungsgemäss im wesentlichen aus einer Scheibe eines ersten Materials geformt. Auf einer der Oberflächen der Scheibe ist eine einstückig mit der Verschlusskappe ausgebildete Schicht, insbesondere ein dünner Film aus dem Kunststoffmaterial der Verschlusskappe vorgesehen. Die Schicht kann sowohl auf der Unterseite der Scheibe als auch auf der Oberseite der Scheibe angeordnet sein. Die Scheibe besteht vorzugsweise aus Metall, beispielsweise aus Aluminium wie bereits oben ausgeführt. Durch die Schicht ist die Lage der Scheibe auch in axialer Richtung genau bestimmt und die Verbindung zwischen der Scheibe und dem Rest der Verschlusskappe ist besonders gut.
In einem bevorzugten Ausführungsbeispiel ist die Scheibe wenigstens entlang ihres Umfangs mit Mitteln zur Verbindung mit dem Rest der Verschlusskappe versehen. Diese Mittel können aus VorSprüngen oder aus Vertiefungen bestehen, die sich über die Aussenfl che der Scheibe verteilen. Vertiefungen oder Vorsprünge können aber auch auf der Unterseite oder auf der Oberseite der Scheibe angeordnet sein.
Vorteilhaft ist die Scheibe bereits vor dem Einsetzen bedruckt oder mit einem Muster versehen. Die Verschlusskappe kann ausserdem mit gängigen bekannten Elementen von Verschlusskappen, wie beispielsweise einem Garantieband, Entlüftungsaussparungen oder einer Dichtanordnung versehen sein. Die Dichtanordnung kann aus einer eingesetzten Dichteinlage (sogenanntes Liner) aber auch aus einstückig mit dem aus Kunststoffmaterial bestehenden Teil der Verschlusskappe ausgebildeten Dichtlippen bestehen. Vor allem eignet sich auch die dünne Schicht bzw. der Film zum Anbringen von Dichtlippen oder anderen Konfigurationen.
Die Dimension der Scheibe kann frei gewählt werden. Im allgemeinen entspricht der Durchmesser der Dichtscheibe etwa dem Durchmesser der Mündung des zu verschliessenden Behälters. Unter gewissen Umständen kann der Durchmesser aber auch bewusst kleiner oder grösser als der Aussendurchmesser des zu verschliessenden Behälters gewählt werden. Wenn die Dichtanordnung aus Dichtlippen gebildet ist, kann der Durchmesser der Scheibe vorteilhaft auch kleiner sein als der freie Innendurchmesser des zu verschliessenden Behälters. Damit wird gewährleistet, dass die Dichtlippen fest mit dem Rest der Verschlusskappe verbunden sind. Im Falle einer eingelegten, sich bis in den Bereich der Kappenschürze erstreckenden Einlage kann sich die Scheibe radial bis über die Dichteinlage hinaus erstrecken. Die Scheibe kann in einem solchen Fall an ihrem Umfang auch umgestanzt sein, so dass sich eine bessere Anpressung der eingelegten Dichteinlage an die Behältermündung ergibt.
Ausser kreisförmigen Scheiben sind auch andere Geometrien, beispielsweise Polygone oder auch sternförmige Anordnungen denkbar. Der Kappenboden kan auch mit an sich bekannten radialen Verstärkungsrippen versehen sein, welche als Elemente der Scheibe oder aus Kunststoffmaterial gebildet sein können. Die Erfindung wird im folgenden in Ausführungsbeispielen und anhand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
Figur 1 Querschnitt durch eine erfindungsgemässe Verschlusskappe,
Figur 2 schematische Darstellung einer Verschlusskappe in der Draufsicht,
Figuren
3 bis 5 einzelne Verfahrensschritte des erfindungsgemässen
Verfahrens,
Figur 6 schematische Darstellung eines alternativen Ausführungsbeispiels des erfindungsgemässen Verfahrens,
Figuren 7a bis 7d Ausschnitte verschiedener Ausführungsbeispiele der erfindungsgemässen Verschlusskappe und
Figur 8 vergrösserte Darstellung eines Ausschnitts der er- findungsgemässen Verschlusskappe im Querschnitt.
Figur 1 zeigt eine Verschlusskappe 1 im Querschnitt. Die Verschlusskappe 1 weist einen Kappenboden 3 und eine vom Rand
4 des Kappenbodens 3 entspringende Kappenwand 5 auf. Die Kappenwand 5 ist mit einem Schraubgewinde 6 zum Befestigen der Verschlusskappe 1 auf einer Behältermündung versehen.
Der Kappenboden 3 wird im wesentlichen durch eine etwa kreisförmige Scheibe 2 gebildet. Die Scheibe 2 ist mit dem Rest der Verschlusskappe 1 entlang ihres Umfangs 9 und entlang ihrer Unterseite 7a verbunden. Im Bereich der Unterseite 7a ist eine dünne Schicht 8 (Dicke ca. 0,01 - 0,1 mm) aus dem Kunststoffmaterial gebildet, aus welchem der Rest der Ver- schlusskappe 1 besteht. Die Scheibe 2 besteht aus Aluminium und ist ca. 0,1 bis etwa 1 mm dick. Der Rest der Verschlusskappe 1 besteht aus Polyäthylen.
In den Figuren ist die Scheibe 2 aus Gründen der Uebersicht- lichkeit übertrieben dick gezeichnet.
Entlang des Umfangs 9 der Scheibe 2 sind VorSprünge 20 vorgesehen. Die Vorsprünge 20 gewährleisten eine gute und dauerhafte Verbindung zwischen der Scheibe 2 und dem Rest der Verschlusskappe 1.
Auf der Innenseite des Kappenbodens 3 ist eine Dichtscheibe 22 eingelegt, welche durch die Innenseite des Kappenbodens und durch eine umlaufende Rippe 23 im Uebergangsbereich zwischen der Kappenwand und dem Kappenboden 3 gegen die Behältermündung angepresst wird.
Die Verschlusskappe kann also einfach im Kunststoff-Pressformverfahren hergestellt werden und weist im Bereich der Kappenwand 5 die gewünschte Elastizität auf. Trotzdem ist der Kappenboden 3 durch gezielte Wahl des Materials der Scheibe 2 mit einer ausreichenden Festigkeit versehen.
In Figur 2 ist die Verschlusskappe aus Figur 1 schematisch in Draufsicht dargestellt. Die Scheibe 2 ist kreisförmig ausgebildet und entlang ihres Umfangs 9 mit VorSprüngen 20 versehen. Die VorSprünge 20 greifen in den aus Polyäthylen gefertigten Rest der Verschlusskappe 1 ein.
In den Figuren 3 bis 6 sind verschiedene Verfahrensschritte des erfindungsgemässen Herstellungsverfahrens gezeigt.
Zuerst wird eine Matrize 11 bzw. eine Vielzahl solcher Matrizen bereitgestellt. Solche Matrizen werden heute bereits in grösser Zahl eingesetzt. Die Vorrichtung zum Durchführen der vorliegenden Erfindung entspricht im wesentlichen bekannten Vorrichtungen. Die Matrize 11 wird entlang eines geschlossenen Weges geführt, wobei sie verschiedene Arbeitsstationen durchläuft. Die Maschine ist mit entsprechenden Mitteln zum Bewegen der Matrize entlang des Weges versehen.
In einem ersten Verfahrensschritt wird eine Scheibe 2 aus einem verhältnismässig festen Material auf den Boden der Matrize 11 gelegt. Anschliessend wird eine Portion 12 aus einem erwärmten Kunststoffmaterial auf die Scheibe gegeben.
Das Einlegen der Portion 12 kann auf verschiedene bekannte Weisen geschehen. Beispielsweise kann Kunststoffmaterial in einem Schneckengetriebe erwärmt und durch einen Extruder extrudiert werden. Durch Gravitation, Einwirkung eines Gasstroms oder durch Schneidewerkzeuge kann eine Portion 12 vom extrudierten Strang entfernt werden. Die Art und Weise des Ablegens der Portion 12 ist aber nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung.
In einem weiteren Verfahrensschritt (Figur 4) wird ein Stempel 13 axial gegen die Matrize 11 verschoben (siehe Pfeilrichtung) . Solche Stempel sind ebenfalls im Stand der Technik bekannt. Der Stempel 13 besteht aus einer Mehrzahl von einzelnen, gegeneinander bewegbaren Teilen, welche das Entformen der hergestellten Verschlusskappe erlauben. Im wesentlichen wird zwischen der Innenwand 15 der Matrize 11 und der Aussen- kontur 16 des Stempels 13 ein Hohlraum 14 gebildet. Durch axiales Gegeneinanderverschieben des Stempels 13 und der Matrize 11 wird die Portion 12 aus Kunststoffmaterial in dem Hohlraum 14 verdrängt.
In Figur 5 sind die Matrize 11 und der Stempel 13 in Endlage gezeigt. Der Hohlraum 14 ist durch Kunststoffmaterial ausge- füllt, wodurch eine Verschlusskappe 1 gebildet wird. Die Scheibe 2 bildet den Kappenboden der Verschlusskappe 1 und ist innig mit dem sie umschliessenden Kunststoffmaterial verbunden. Schematisch ist am unteren Ende der Verschlusskappe 1 ein Garantieband mit Rückhalteelementen gezeigt.
In Figur 6 ist ein alternatives Ausführungsbeispiel des erfindungsgemässen Verfahrens gezeigt. Dabei wird zuerst eine Portion 12 aus erwärmtem Kunststoffmaterial in die Matrize 11 gegeben. Die Scheibe 2 wird gleichzeitig mit dem Stempel 13 in die Matrize 11 eingführt. Die Scheibe 2 bildet dabei den vordersten flachen Abschnitt des Stempels 13, der zum Bilden des Kappenbodens dient. Die Scheibe 2 kann beispielsweise durch Aufbringen eines leichten Unterdrucks im Bereich des Stempels 13 an diesem gehalten werden. Es wären aber auch andere mechanische, magnetische oder elektromagnetische Halterungen denkbar.
Bei gemäss Figuren 3 bis 5 hergestellten Verschlusskappen bildet die Scheibe 2 die Oberfläche des Kappenbodens 3, während eine Schicht 8 auf der Unterseite der Scheibe 2 die Innenfläche des Kappenbodens 3 bildet. Bei gemäss Figur 6 hergestellten Verschlusskappen bildet die Schicht 8 die Oberfläche des Kappenbodens 3, während die Innenfläche des Kappenbodens 3 durch die Unterseite der Scheibe 2 gebildet wird.
Ein Ausführungsbeispiel einer Verschlusskappe 1, welche mit dem Verfahren aus Figur 6 hergestellt ist, ist in Figur 7a gezeigt. Die Innenseite der Kappenwand 3 wird durch die Scheibe 2 gebildet. Die Unterseite 7b der Scheibe 2 drückt eine Dichtscheibe 22 gegen die Behältermündung. Die Oberseite 7a ist mit der dünnen Schicht 8 verbunden.
Die Dichtscheibe 22 wird ausserdem durch einen umlaufenden Wulst 23 gegen den Rand der Behältermündung gedrückt. In Figur 7b ist ein alternatives Ausführungsbeispiel gezeigt. Dabei ist die Scheibe 2 mit einem grösseren Durchmesser ausgebildet und entlang ihrem Umfang 9 umgebogen. Durch die Umbiegung wird eine Andrückrippe 23' gebildet, welche die Dichtscheibe 22 gegen die Behältermündung drückt.
In Figur 7c ist ein weiteres Alternativausführungsbeispiel gezeigt. Die Scheibe 2 gemäss Figur 7c ist mit kleinerem Durchmesser ausgebildet als die freie Innenfläche des zu verschliessenden Behälters. Im Bereich der Behältermündung sind Dichtlippen 24, 24' angeordnet, welche die Behältermündung abdichten. Die Dichtlippen 24, 24' sind nur schematisch dargestellt. Selbstverständlich können allgemein bekannte Olivendichtungen, Trompetendichtungen oder nur innere oder äussere, umfaltbare Dichtlippen eingesetzt werden. Solche Lippen sind dem Fachmann in einer Vielzahl von verschiedenen Anordnungen bekannt.
Figur 7d zeigt ein Ausführungsbeispiel, in welchem die Scheibe 2 dünner ausgebildet ist als die Schicht 8 aus Kunststoffmaterial. In der Schicht 8 sind Dichtanordnungen 24'' zum Abdichten einer Behältermündung angebracht.
In Figur 8 ist der Rand 4 des Kappenbodens 3 einer Verschlusskappe 1 vergrossert dargestellt. Die Scheibe 2 ist mit Vertiefungen 21 versehen, in welche das Kunststoffmaterial der Verschlusskappe 1 eindringen kann. Auf diese Weise ergibt sich eine besonders gute Verbindung zwischen der Scheibe 2 und dem Material der Verschlusskappe 1. Die Schicht 8 der Verschlusskappe bildet die Oberseite des Kappenbodens 3. Selbstverständlich kann der Film 8 auch auf der Unterseite 7b der Scheibe 2 angeordnet sein.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zum Herstellen einer Verschlusskappe (1) aus Kunststoffmaterial durch Pressformen, gekennzeichnet durch die Schritte
(a) Bereitstellen einer Scheibe (2) zum Bilden eines Kappenbodens (3) aus einem ersten Material,
(b) Bereitstellen einer Matrize (11) zum Pressformen der Verschlusskappe (1)
(c) Einlegen der Scheibe (2) in die Matrize (11)
(d) vor oder nach Schritt (c): Einlegen einer Portion (12) eines erwärmten, plastifizierten Kunststoffmaterials in die Matrize (11)
(e) gegenseitiges axiales Verschieben der Matrize (11) und eines Stempels (13) zum Verdrängen des Kunststoffmaterials in einen zwischen der Innenwand (15) der Matrize (11) und der Aussenkontur (16) des Stempels (13) gebildeten Hohlraum (14).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst die Scheibe (2) in die Matrize (11) gelegt wird und anschliessend die Portion (12) aus Kunststoffmaterial auf die Scheibe (2) aufgebracht wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zuerst die Portion (12) aus Kunststoffmaterial in die Matrize (11) eingebracht wird und anschliessend die Scheibe (12) eingelegt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe durch den Stempel (13) gehalten wird und gleichzeitig mit dem axialen Verschieben von Matrize (11) und Stempel (13) in die Matrize (11) eingelegt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Scheibe bereitgestellt wird, die aus einem Material besteht, welches im Vergleich zum Material der Portion (12) eine geringere Verformbarkeit aufweist, insbesondere aus PET, PEN oder aus Metall.
6. Verschlusskappe (1) aus einem Kunststoffmaterial, mit einem Kappenboden (3) und einer vom ausseren Rand (4) des Kappenbodens (3) entspringenden, etwa zylindrischen Kappenwand (5) mit Rückhalteelementen (6) zum Befestigen der Verschlusskappe (1) an einer Behältermündung, dadurch gekennzeichnet, dass der Kappenboden (3) im wesentlichen aus einer Scheibe (2) aus einem vom Kunststoffmaterial verschiedenen Material besteht, und dass auf einer der Oberflächen (7a, 7b) der Scheibe (2) ein einstückig mit der Verschlusskappe (1) ausgebildete Schicht, insbesondere ein Film (8) aus dem Kunststoff- material der Verschlusskappe (1) vorgesehen ist.
7. Verschlusskappe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Film (8) auf der Unterseite (7a) der Scheibe (2) gebildet ist, so dass die Oberseite (7b) der Scheibe (2) die Oberfläche des Kappenbodens (3) bildet.
8. Verschlusskappe nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Film (8) auf der Oberseite (7b) der Scheibe (8) gebildet ist, so dass der Film (8) die Oberfläche des Kappenbodens (3) bildet.
9. Verschlusskappe nach einem der Ansprüche 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe aus Metall, PET oder PEN oder Copolymeren aus PET und PEN oder aus einem Laminat besteht.
10. Verschlusskappe nach einem der Ansprüche 6 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (2) wenigstens entlang ihres Umfangs (9) Mittel (20; 21) zur Verbindung mit dem Rest der Verschlusskappe (1), insbesondere Vorsprünge (20) oder Vertiefungen (21) aufweist.
11. Verschlusskappe nach einem der Ansprüche 6 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Scheibe (2) bedruckt ist.
12. Verschlusskappe nach einem der Ansprüche 6 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtscheibe (12) einen umgebogen Rand im Bereich ihres Umfangs (9) aufweist.
13. Verschlusskappe nach einem der Ansprüche 6 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Verschlusskappe mit Dichtmitteln (22; 24, 24') versehen ist.
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