DE19854664A1

DE19854664A1 - Verfahren zum Herstellen eines Spritzgußteils aus Kunststoff sowie dementsprechende Spritzgießanlage

Info

Publication number: DE19854664A1
Application number: DE1998154664
Authority: DE
Inventors: Richard Herbst
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1998-11-26
Filing date: 1998-11-26
Publication date: 2000-06-08

Abstract

Es wird ein Verfahren zum Herstellen einer Verschlußkappe (60; 120; 140; 200) aus Kunststoff beschrieben, die an zumindest einer Außenseite mit einer Folie (22) versehen wird, mit den Schritten: Einlegen der Folie (22) in ein Formnest (18; 98) einer Werkzeughälfte (12; 92) eines Spritzgießwerkzeugs (10; 90), wobei die Folie (22) ein Loch (40) aufweist und wobei das Loch (40) deckungsgleich mit einer Austrittsöffnung (42) eines in dem Formnest (18; 98) mündenden Einspritzkanals (30) positioniert wird, Schließen des Spritzgießwerkzeugs (10; 90) und Einspritzen einer Kunststoffschmelze (32) in das Formnest (18; 98) durch den Einspritzkanal (30). Dabei wird die Folie (22) erfindungsgemäß rund um das Loch (40) mit einem Kragen (44; 100) versehen und der Kragen (44; 100) wird zumindest abschnittsweise in einer Aufnahme (46; 102) eingelegt, die an der Austrittsöffnung (42) des Einspritzkanals (30) angeordnet ist. Des weiteren wird auch eine dem Verfahren entsprechende Spritzgießanlage beschrieben (Fig. 1).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Verschlußkappe aus Kunststoff, die an zumindest einer Au ßenseite mit einer Folie versehen wird, mit den Schritten:

- Einlegen der Folie in ein Formnest einer Werkzeughälfte eines Spritzgießwerkzeuges, wobei die Folie ein Loch auf weist und wobei das Loch deckungsgleich mit einer Aus trittsöffnung eines in dem Formnest mündenden Einspritzka nals positioniert wird,
- Schließen des Spritzgießwerkzeuges und
- Einspritzen einer Kunststoffschmelze in das Formnest durch den Einspritzkanal.

Die Erfindung betrifft darüber hinaus eine Spritzgießanlage zum Herstellen von Verschlußkappen aus Kunststoff, die zumindest an einer Außenseite mit einer Folie versehen sind, mit einer Spritzgießmaschine, die ein Spritzgießwerkzeug mit einem Form nest in wenigstens einer Werkzeughälfte aufweist, wobei in das Formnest ein Einspritzkanal mündet und wobei das Spritzgieß werkzeug ferner Haltemittel zum Festhalten der Folie aufweist, die derart angeordnet sind, daß die Folie vor der Austrittsöff nung des Einspritzkanals positionierbar ist, und zwar so, daß ein in der Folie vorhandenes Loch deckungsgleich mit der Aus trittsöffnung des Einspritzkanals zu liegen kommt.

Ein derartiges Verfahren und eine derartige Spritzgießanlage sind aufgrund ihrer Verwendung bei der Herstellung von Ver schlußkappen bekannt.

Folien, mit der solche Verschlußkappen versehen werden, dienen häufig zu Dekorations- oder Werbezwecken. Oft werden die Folien dabei an der oben liegenden Außenseite der Verschlußkappe ange bracht. Daneben ist es jedoch auch bekannt, derartige Folien zu verwenden, um die Gasdichtigkeit der Verschlußkappe zu verbes sern. Dies ist bspw. bei Verschlußkappen für Mineralwasserfla schen von Bedeutung, um ein Entweichen der Kohlensäure während der Lagerung der Flaschen durch den Kunststoffverschluß zu ver hindern. In diesem Fall wird die Folie vorzugsweise an derjeni gen Außenseite der Folie angebracht, die später unmittelbar die Öffnung der Flasche bedeckt. Selbstverständlich ist es auch möglich, Verschlußkappen zu beiden Zwecken mit Folien zu verse hen. Die in diesem Zusammenhang verwendeten Folien weisen dabei üblicherweise eine Dicke von etwa 30 bis 200 µm auf.

Gemäß dem bekannten Verfahren wird die Folie bereits vor dem eigentlichen Spritzgießvorgang in die Spritzgießform eingelegt, so daß sie von der einströmenden Kunststoffschmelze umflossen wird und sich heiß mit dieser verbindet. Hierdurch wird ein an sich sehr dauerhafter Kontakt zwischen der Folie und der ei gentlichen Verschlußkappe erreicht.

Bei der Herstellung von Verschlußkappen ergibt sich hierbei je doch häufig die Schwierigkeit, daß die Folie an dieselbe Innen seite der Spritzgießform angelegt werden muß, an der bevorzugt auch der Einspritzkanal für die Kunststoffschmelze mündet. Der Grund hierfür ist, daß das Einspritzen der Kunststoffschmelze beim Herstellen von Verschlußkappen bevorzugt von der späteren Oberseite her erfolgt, was aufgrund der sich dabei ergebenden Symmetrie eine sehr gleichmäßige Verteilung der Kunststoff schmelze ermöglicht. Gerade an der Oberseite soll jedoch vor allem aus Dekorationszwecken häufig eine Folie angebracht wer den.

Bei dem bekannten Verfahren wird die einzulegende Folie deshalb mittig mit einem Loch versehen, welches beim Einlegen in die Spritzgießform deckungsgleich mit der Austrittsöffnung des Ein spritzkanals positioniert wird. Dadurch kann die Kunststoff schmelze durch die Folie in die Spritzgießform eingespritzt werden.

Hierbei besteht nun jedoch das Problem, daß ein Teil der mit Druck in die Spritzgießform einströmenden Kunststoffschmelze auch zwischen die Folie und die hinter ihr liegende Innenwand der Spritzgießform eindringen kann. Dies ist insbesondere bei Folien, die zu Dekorationszwecken verwendet werden, uner wünscht, da hierdurch die sichtbare Oberfläche der Folie be deckt oder sogar beschädigt wird.

Des weiteren besteht bei dem bekannten Verfahren auch das grundsätzliche Problem, daß die in die Spritzgießform einzule genden Folien aufgrund ihrer sehr geringen Dicke dazu neigen, sich zusammenzurollen, sich zu verziehen oder zu verwinden. Hierdurch wird ein exaktes Positionieren der Folie in der Spritzgießform erschwert oder sogar verhindert. Ein exaktes Po sitionieren der Folien ist jedoch wiederum vor allem bei zu De korationszwecken eingesetzten Folien wichtig.

Aus der US-A-5,417,905 ist ein Verfahren zur Herstellung von Chipkarten aus Kunststoff bekannt. Die Chipkarten werden hier nach ebenfalls in einem Spritzgießvorgang hergestellt, wobei eine Folie vor dem Einspritzen der Kunststoffschmelze an eine Innenwand des Formnests der Spritzgießform eingelegt wird. In einem Ausführungsbeispiel dieses Dokuments ist die Austritts öffnung des Einspritzkanals für die Kunststoffschmelze mit ei ner Wulst umgeben und die Folie ist mit einem Loch versehen, das deckungsgleich vor der Austrittsöffnung des Einspritzkanals positioniert wird. Die Wulst bildet jedoch keine Aufnahme für einen an der Folie vorgesehenen Kragen. Außerdem mündet die Austrittsöffnung hier auch nicht in einem Bereich des Form nestes, in dem die eigentliche Chipkarte hergestellt wird, son dern in einem Bereich daneben. Der Teil der Chipkarte, an dem somit das Loch in der Folie angeordnet ist, wird nach dem Her stellungsvorgang von der Chipkarte abgetrennt. Auf eine saubere und unbeschädigte Oberfläche der Folie kommt es demnach an die ser Stelle gar nicht an.

Es ist daher Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der eingangs genannten Art anzugeben, das im Hinblick auf die erläuterten Schwierigkeiten verbessert ist. Es ist insbesondere eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren der ein gangs genannten Art dahingehend weiterzubilden, daß das Ein dringen eines Teils der Kunststoffschmelze zwischen die Folie und die Innenwand der Spritzgießform zuverlässig verhindert ist und daß die Folie gleichzeitig exakt in der Spritzgießform po sitioniert ist. Schließlich ist es Aufgabe der Erfindung, eine dementsprechende Spritzgießanlage anzugeben.

Die Aufgabe wird in bezug auf das eingangs genannte Verfahren dadurch gelöst, daß die Folie rund um das Loch mit einem Kragen versehen wird und daß der Kragen zumindest abschnittsweise in eine Aufnahme eingelegt wird, die an der Austrittsöffnung des Einspritzkanals angeordnet ist.

Die Aufgabe wird im Hinblick auf die eingangs genannten Spritz gießanlage dadurch gelöst, daß an der Austrittsöffnung des Ein spritzkanals eine Aufnahme angeordnet ist, in die ein um das Loch der Folie gebildeter Kragen einlegbar ist.

Unter dem Begriff Kragen wird dabei eine um das Loch der Folie herum gebildete, trichterartige Flanke verstanden, die bei der in die Spritzgießform eingelegten Folie wahlweise entweder in Richtung der eintretenden Kunststoffschmelze oder gerade entge gengesetzt dazu gerichtet ist.

Mit dem Begriff Aufnahme wird demgegenüber eine an der Aus trittsöffnung des Einspritzkanals, jedoch außerhalb davon ange ordnete Formgestaltung des Formnestes bezeichnet, an der der Kragen der Folie zumindest abschnittsweise zur Anlage gelangt. Die Aufnahme verhindert dabei einerseits, daß der Kragen durch die unter Druck in die Spritzgießform einströmende Kunststoff schmelze umgeklappt oder beschädigt wird, wodurch wiederum ein Teil der Kunststoffschmelze in den Bereich zwischen der Folie und der Innenwand der Spritzgießform eindringen könnte. Darüber hinaus dient die Aufnahme jedoch auch dazu, den Strom der ein strömenden Kunststoffschmelze gezielt durch das von dem Kragen umgebende Loch der Folie zu leiten.

Es sei jedoch betont, daß die Aufnahme vor allem zur Unterstüt zung bzw. Ergänzung der bereits durch den Kragen erreichten Wirkung vorgesehen ist. Dementsprechend ist es nicht zwingend notwendig, daß die Aufnahme rund um die Austrittsöffnung des Einspritzkanals herum ausgebildet ist. Wie jedoch angesichts der verwendeten dünnen Folien leicht einzusehen ist, wird der Kragen durch eine solche Ausgestaltung der Aufnahme in optima ler Weise gestützt.

Die gemeinsame Wirkung des Kragens und der Aufnahme ist, daß die einströmende Kunststoffschmelze wie mit einem Trichter durch das Loch in der Folie hindurchgeführt wird. Erst dann, wenn die Kunststoffschmelze durch das Loch in der Folie hin durchgetreten ist, kommt sie mit der Folie selbst in unmittel baren Kontakt. Hierdurch ist in zuverlässiger Weise gewährlei stet, daß kein Teil der einströmenden Kunststoffschmelze in den Bereich zwischen der Folie und der hinter ihr liegenden Innen wand der Spritzgießform eindringen kann. Darüber hinaus bietet die Kombination des Kragens mit der Aufnahme den weiteren Vor teil, daß die Folie exakter und sicherer in der Spritzgießform gehalten wird.

Somit ist die eingangs gestellte Aufgabe vollständig gelöst.

In einer vorteilhaften Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver fahrens wird der Kragen der Folie komplementär zu der Aufnahme geformt. Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Spritzgießanlage besteht demgegenüber darin, daß die Aufnahme komplementär zu dem an der Folie gebildeten Kragen geformt ist.

Diese Maßnahmen besitzen den Vorteil, daß der Kragen der Folie und die ihn unterstützende Aufnahme optimal aneinander angepaßt sind. Auf diese Weise werden die bereits genannten Vorteile be sonders wirkungsvoll erreicht, so daß ein Eindringen der ein strömender Kunststoffschmelze in den Bereich zwischen der Folie und der Innenwand der Spritzgießform praktisch auszuschließen ist.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens wird die Folie selbst rund um das Loch zu dem Kragen ge formt.

Diese Maßnahme besitzt den Vorteil, daß hierdurch die Teile vielfalt einer hergestellten Verschlußkappe trotz der erfin dungsgemäßen Maßnahmen nicht vergrößert wird. Darüber hinaus kann das Formen des Kragens, wie nachfolgend noch gezeigt wird, sehr gut mit anderen Bearbeitungsschritten verbunden werden, die sich auf die Folie beziehen. Hierdurch wird der Aufwand bei der Herstellung der Verschlußkappe trotz der zusätzlichen er findungsgemäßen Maßnahmen nicht vergrößert. Im übrigen bietet der Verzicht auf einen getrennt von der Folie hergestellten Kragen den Vorteil, daß sich unter Umständen ergebende Schwie rigkeiten beim Recycling der Verschlußkappe vermieden werden.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens wird der Kragen beim Einlegen der Folie in das Formnest gebildet.

Diese Maßnahme besitzt den Vorteil, daß für die Bildung des Kragens kein zusätzlicher Bearbeitungsschritt erforderlich wird. Dies bedeutet, daß die erfindungsgemäße Maßnahme nicht nur ohne eine Vergrößerung der Teilevielfalt, sondern auch ohne eine Erhöhung der Anzahl der Verarbeitungsschritte realisierbar ist.

Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der zuvor genannten Maßnahme wird der Kragen gebildet, indem der das Loch umgebende Rand der Folie in die Aufnahme gepreßt wird.

Diese Maßnahme besitzt den Vorteil, daß weiterhin nicht nur auf zusätzliche Bearbeitungsschritte, sondern auch auf den Einsatz zusätzlicher Werkzeuge verzichtet werden kann. Gleichzeitig wird durch diese Maßnahme eine optimale Anpassung des Kragens an die Aufnahme erreicht. Schließlich besitzt die Maßnahme den weiteren Vorteil, daß der Kragen sich beim Einbringen in die Aufnahme oder beim Transport der Folie in die Spritzgießform nicht zurückbilden oder verformen kann, was insbesondere im Hinblick auf die sehr geringe Dicke der verwendeten Folien von etwa 30 bis 200 µm von Bedeutung ist.

Um den Kragen der Folie beim Einlegen in das Formnest zu bil den, ist die Aufnahme in einer Ausgestaltung der erfindungsge mäßen Spritzgießanlage in Form einer Ringnut ausgebildet und die Spritzgießanlage weist ein Einlegewerkzeug zum Einlegen der Folie in das Formnest auf, wobei das Einlegewerkzeug eine Ein legeplatte mit einem Vorsprung besitzt, der in seiner Form in etwa komplementär zu der Ringnut ausgebildet ist.

Durch diese Ausgestaltung der Spritzgießanlage wird beim Einle gen der Folie in die Aufnahme auf einfache Weise, automatisch ein Kragen gebildet, der in die entgegengesetzte Richtung zu der einströmenden Kunststoffschmelze zeigt.

In einer alternativen Ausgestaltung ist die Aufnahme durch eine vom Grund des Formnestes zum Rand der Austrittsöffnung hin an steigende Flanke gebildet, und die Spritzgießanlage weist ein Einlegewerkzeug zum Einlegen der Folie in das Formnest auf, wo bei das Einlegewerkzeug eine Einlegeplatte mit einer Ausnehmung besitzt, die in ihrer Form an die Flanke angepaßt ist.

Durch diese Ausgestaltung der erfindungsgemäßen Spritzgieß anlage wird beim Einlegen der Folie auf einfache Weise und au tomatisch ein Kragen gebildet, der in dieselbe Richtung weist, in der sich die einströmende Kunststoffschmelze bewegt.

In einer weiteren Ausgestaltung der zuvor genannten Maßnahmen besteht die Einlegeplatte aus einem biegsamen Material. Diese Maßnahme besitzt den Vorteil, daß die Einlegeplatte sich beson ders gut an die Formgestaltung der Spritzgießform und vor allem an die Aufnahme anschmiegen kann, wodurch die Anlage der Folie an der Innenwand der Spritzgießform besonders gut ist.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens wird die Folie vor dem Einlegen in das Formnest mit Schnitten versehen, die von dem Loch ausgehend radial nach au ßen verlaufen.

Derartige Schnitte können auf einfache Weise bereits beim Her austrennen der Folie aus einer Folienbahn erzeugt werden. Die Maßnahme bietet in Kombination mit den zuvor genannten Maßnah men den Vorteil, daß der Kragen der Folie in diesem Fall beson ders leicht und gleichmäßig formbar ist und sich darüber hinaus leichter und ohne die Folie in Falten zu ziehen in die Aufnahme einlegen läßt.

In einer weiteren Ausgestaltung der zuvor genannten Maßnahme werden die Schnitte nach dem Spritzvorgang verschweißt.

Diese Maßnahme besitzt den Vorteil, daß die durch die Schnitte beeinträchtigte Oberfläche der Folie auf einfache Weise wieder hergestellt ist. Das Verschweißen selbst erfolgt vorzugsweise durch einen im Anschluß an den Spritzvorgang stattfindenden Heißprägevorgang, der darüber hinaus bevorzugterweise mit wei teren, nachfolgend noch erläuterten Herstellungsschritten ver bunden wird.

Gemäß einer weiteren vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung wird nach dem Spritzvorgang über dem Loch der Folie eine Folienkappe befestigt.

Diese Maßnahme besitzt den Vorteil, daß hierdurch das Loch in der Folie verschlossen wird, so daß die von der Folie bedeckte Außenseite der Verschlußkappe gleichmäßig mit der Folie bedeckt ist. Dies ist sowohl im Hinblick auf ein gleichmäßiges opti sches Erscheinungsbild als auch im Hinblick auf eine unter Um ständen angestrebte Gasdichtigkeit von Vorteil.

Besonders vorteilhaft ist es, wenn die Befestigung der Folien kappe über dem Loch der Folie in demselben Heißprägevorgang ge schieht, mit dem auch nach der zuvor genannten Ausgestaltung die Schnitte in der Folie verschweißt werden.

Darüber hinaus besitzt das Anbringen der Folienkappe den weite ren Vorteil, daß der Kragen der Folie hierdurch flächig über deckt wird und somit keine Ansatzpunkte für sich ablagernden Schmutz bietet. Außerdem wird auch ein Ablösen der Folie von der Verschlußkappe ausgehend von dem Loch in der Folie unter bunden.

In einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung wird am Außenrand der Folie ein zweiter Kragen gebildet und in eine komplementär zu ihm geformte zweite Aufnahme eingebracht.

Diese Maßnahme besitzt den Vorteil, daß der erfindungsgemäße Gedanke in dem Außenbereich der Folie angewendet wird. Zwar ist das Risiko, daß ein Teil der Kunststoffschmelze zwischen die Folie und die Innenwand der Spritzgießform gelangen kann, im Außenbereich der Folie aufgrund der dort geringeren Drücke der Kunststoffschmelze niedriger als im Bereich der Austrittsöff nung des Einspritzkanals, jedoch wird erst durch diese Ausge staltung der Erfindung erreicht, daß die Außenseite der Folie rundherum gegen ein Eindringen von Kunststoffschmelze geschützt ist. Die Maßnahme besitzt somit den Vorteil, daß sie eine Be schädigung oder Abdeckung der Oberfläche der Folie noch zuver lässiger verhindert.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens wird die Verschlußkappe mit einem durch das Loch der Folie hindurchtretenden Zapfen gespritzt.

Diese Maßnahme ist für sich genommen von Vorteil, wenn der Au ßendurchmesser des Zapfens in etwa dem Innendurchmesser des Lo ches in der Folie entspricht. In diesem Fall erhält nämlich der Kragen der Folie auch nach der Entnahme der Verschlußkappe aus der Spritzgießform eine Unterstützung, durch die ein Zurück klappen oder Aufbiegen des Kragens wirkungsvoller verhindert wird. Infolge dessen ist die Folie im Bereich des Loches noch fester und zuverlässiger mit der Verschlußkappe verbunden. Ein Ablösen der Folie von der Verschlußkappe ausgehend von dem Loch der Folie ist somit verhindert. Weitere Vorteile dieser Ausge staltung ergeben sich in Kombination mit der nachfolgend erläu terten Maßnahme.

Gemäß dieser weiteren Ausgestaltung wird der durch das Loch der Folie hindurchtretende Teil des Zapfens nach dem Spritzvorgang zu einem Niet umgeformt.

Unter dem Begriff Niet wird dabei eine Quetschung des Zapfens verstanden, durch die dieser oberhalb der Folie in seinem Durchmesser verbreitert wird. Hierdurch wird erreicht, daß der Kragen der Folie in der Verschlußkappe vollständig eingebettet wird, wodurch er noch sicherer gehalten wird. Ein Ablösen der Folie im Bereich des Loches ist dann praktisch auszuschließen.

In einer alternativen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Ver fahrens wird die Verschlußkappe mit einer koaxial zu dem Loch der Folie angeordneten Öffnung hergestellt, in die in einem später folgenden Verfahrensschritt ein Stopfen eingesetzt wird.

Diese Maßnahme ist eine Alternative zu der zuvor erläuterten Ausgestaltung mit einem Zapfen. Die Funktion des Stopfens ist dementsprechend zunächst einmal mit der des Zapfens vergleich bar, d. h. ein Aufbiegen oder Zurückklappen des Kragens kann mit Hilfe des Stopfens verhindert werden. Dadurch wird die Haltbar keit der Folie an der Verschlußkappe verbessert.

Darüber hinaus besitzt die Maßnahme jedoch den zusätzlichen Vorteil, daß auf diese Weise ein getrennt von dem Spritzgieß vorgang hergestelltes Element auf sehr einfache Weise in die Verschlußkappe eingebracht werden kann. Dies ist insbesondere vorteilhaft, wenn der Stopfen Mittel aufweist, mit denen zumin dest eine Eigenschaft eines Mediums anzeigbar und/oder identi fizierbar ist, das in einen mit der Verschlußkappe verschlosse nen Behälter eingebracht ist.

Beispielsweise wird der Stopfen mit dem Datum der Abfüllung des Behälters versehen und stellt somit ein auf einfache Weise in die Verschlußkappe einzubringendes Frischesiegel dar.

Alternativ oder in Ergänzung dazu beinhalten die Mittel einen an sich bekannten elektronischen Chip, der mit Informationen geladen wird und dann bspw. in Verbindung mit einem Transponder zur Diebstahlsicherung dient.

In einer weiteren Ausgestaltung der zuvor genannten Maßnahme wird die Öffnung als Durchgangsöffnung hergestellt.

Diese Maßnahme bietet den Vorteil, daß der Stopfen sowohl von der Außenseite wie auch von der Innenseite der Verschlußkappe her zugänglich ist. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, den Stopfen an seiner in das Innere des Behälters weisenden Unter seite mit einem Sensor zu versehen, mit dem Eigenschaften des in den Behälter eingebrachten Mediums, wie bspw. Druck, Tempe ratur oder chemische Zusammensetzung bestimmbar sind. Auf der Außenseite des Stopfens wird dann vorteilhafterweise ein Anzei ge- oder Indikatorfeld angeordnet, das zur Anzeige der sensier ten Eigenschaften dient. Bei dem Sensor handelt es sich beisp. um einen Piezosensor, mit dem der Druck innerhalb des Behälters bestimmbar ist. Ein andere Möglichkeit ist ein chemisch reagie render Sensor. Es versteht sich, daß eine derartige Ausgestal tung des Stopfens auch mit einem elektronischen Chip versehen sein kann.

Insgesamt besitzen die zuvor genannten Ausgestaltungen somit den Vorteil, daß das zusätzliche Befestigen der Folie im Be reich ihres Kragens auf einfache Weise mit zahlreichen Erweite rungen der Funktionalität der Verschlußkappe verbunden wird.

In einer weiteren Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfah rens wird die Folie beim Einlegen in das Formnest auf Halte stifte aufgepreßt.

Diese Maßnahme ist in zweierlei Hinsicht vorteilhaft. Zum einen stellen die Haltestifte Haltemittel dar, mit denen die Folie in der Spritzgießform gehalten wird, ohne daß sie sich zusammen rollen oder verwinden kann. Die Maßnahme bietet somit für sich genommen den Vorteil, daß der Halt der Folie und die Beibehal tung ihrer exakten Position während des Spritzgießvorgangs ver bessert ist.

Darüber hinaus besitzen Haltestifte im Gegensatz zu alternativ bekannten elektrostatischen Haltemitteln den Vorteil, daß eine zusätzliche elektrostatische Aufladung der Verschlußkappe ver mieden wird. Dies ist insbesondere im Hinblick auf die zuvor erläuterten Ausgestaltungen vorteilhaft, nach denen ein elek tronischer Chip in die Verschlußkappe eingesetzt wird.

Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und die nach stehend noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorliegenden Erfindung zu verlassen.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 ein Spritzgießwerkzeug einer erfindungsgemäßen Spritzgießanlage gemäß einem ersten Ausführungsbei spiel der Erfindung in einer Querschnittsansicht,

Fig. 2 einen vergrößerten Ausschnitt einer mit dem Spritz gießwerkzeug aus Fig. 1 hergestellten Verschlußkap pe, und zwar zwischen den Schnittlinien II-II in Fig. 1,

Fig. 3 die Verschlußkappe aus Fig. 2 in Anschluß an einen weiteren Verarbeitungsschritt,

Fig. 4 ein Spritzgießwerkzeug einer erfindungsgemäßen Spritzgießanlage gemäß einem zweiten Ausführungsbei spiel der Erfindung in einer Querschnittsansicht,

Fig. 5 einen vergrößerten Ausschnitt zwischen den Schnitt linien V-V einer mit dem Spritzgießwerkzeug aus Fig. 4 hergestellten Verschlußkappe, und zwar gemäß einer ersten Alternative, bei der ein Stopfen mit einem elektronischen Chip in die Verschlußkappe eingesetzt wird,

Fig. 6 eine alternative Ausführung der Verschlußkappe aus Fig. 5, bei der der Stopfen zu einem Niet umgeformt ist,

Fig. 7 den Einlegevorgang einer Folie in das Formnest einer Werkzeughälfte des Spritzgießwerkzeugs aus Fig. 4,

Fig. 8 den Einlegevorgang einer Folie in das Formnest einer Werkzeughälfte des Spritzgießwerkzeugs aus Fig. 1,

Fig. 9 eine für das erfindungsgemäße Verfahren verwendete Folie in der Draufsicht und

Fig. 10 eine Verschlußkappe gemäß einem dritten Ausführungs beispiel der Erfindung.

In Fig. 1 ist ein Spritzgießwerkzeug einer erfindungsgemäßen Spritzgießanlage in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 10 bezeichnet.

Das Spritzgießwerkzeug 10 weist zwei Werkzeughälften 12 und 14 auf, die in aneinanderliegendem Zustand eine Spritzgießform 16 zwischen sich einschließen. Die Spritzgießform 16 wird dabei im wesentlichen von einem Formnest 18 gebildet, das in die Werk zeughälfte 12 eingebettet ist. In das Formnest 18 ragt in ge schlossenem Zustand des Spritzgießwerkzeugs 10 ein Kern 19 der Werkzeughälfte 14 hinein. Der Kern 19 ist umlaufend mit Ausneh mungen 20 versehen.

Das hier dargestellte Spritzgießwerkzeug 10 dient zur Herstel lung von Verschlußkappen, und zwar von Schraubverschlüssen bspw. für Mineralwasserflaschen. Die Ausnehmungen 20 bilden da bei die Form für das spätere Gewinde der Verschlußkappen.

An den Grund des Formnestes 18 der Werkzeughälfte 12 ist eine Folie 22 angelegt, die durch Haltestifte 24 so gehalten wird, daß sie sich weder aufrollen noch verziehen oder verwinden kann. Die Folie 22 bildet nach einem Spritzgießvorgang die spä ter sichtbare Oberseite der Verschlußkappe. Die Folie 22 dient in diesem Ausführungsbeispiel zur Dekoration der Verschlußkap pe. Alternativ kann eine Folie 22 jedoch auch vorgesehen wer den, um die Gasdichtigkeit der Verschlußkappe zu verbessern. In diesem Fall wird die Folie bevorzugt an die spätere Innenseite der Verschlußkappe gelegt.

Die Werkzeughälften 12 und 14 liegen in geschlossenem Zustand des Spritzgießwerkzeugs 10 entlang der Trennungslinie 26 anein ander an. Zum Einlegen der Folie 22 und zum Entnehmen einer hergestellten Verschlußkappe kann die Werkzeughälfte 14 in Richtung des Pfeils 28 verfahren werden, wodurch das Spritz gießwerkzeug 10 geöffnet wird.

In der Werkzeughälfte 12 ist ein Einspritzkanal 30 angeordnet, durch den eine Kunststoffschmelze 32 in die Spritzgießform 16 eingespritzt werden kann. Der Einspritzkanal 30 mündet dabei in der Mitte des Grundes des Formnestes 18 der Werkzeughälfte 12. Mit der Bezugsziffer 34 ist eine Verschlußplatte bezeichnet, die mit Hilfe eines hier nicht näher dargestellten Antriebes 36 in Richtung des Pfeils 38 bewegbar ist, um den Einspritzkanal 30 gegenüber der Spritzgießform 16 zu verschließen.

Da die Folie 22 an derselben Seite des Formnestes 18 anliegt, an der auch der Einspritzkanal 30 mündet, ist sie mit einem Loch 40 versehen, das beim Einlegen der Folie 22 deckungsgleich über der Austrittsöffnung 42 des Einspritzkanals 30 positio niert wird. Hierdurch wird erreicht, daß die Kunststoffschmelze 32 durch die Folie 22 hindurch in die Spritzgießform 16 einge spritzt werden kann. Die Kunststoffschmelze 32 füllt dann den unterhalb der Folie 22 liegenden Raum der Spritzgießform 16, so daß die Folie 22 nach dem Spritzgießvorgang die sichtbare Ober seite der hergestellten Verschlußkappe bildet.

Gemäß der vorliegenden Erfindung weist die Folie 22 rund um das Loch 40 einen Kragen 44 auf, der hier in eine komplementär zu ihm geformte Aufnahme 46 des Formnestes 18 eingelegt ist. Die Aufnahme 46 wird hier von einer rund um die Austrittsöffnung 42 vom Grund des Formnestes 18 zur Austrittsöffnung 42 hin anstei genden Flanke gebildet. Der Kragen 44 der Folie 22 ist demzu folge in Richtung des Stroms der einströmenden Kunststoff schmelze 32 geneigt.

Die Folie 22 besitzt im vorliegenden Ausführungsbeispiel eine Dicke von etwa 50 µm. Der ebenso dünne Kragen 44 der Folie 22 wird durch die Aufnahme 46 stabilisiert, so daß der Kragen 44 auch unter dem Druck der einströmenden Kunststoffschmelze 32 nicht umklappen oder sich verformen kann. Gleichzeitig wird durch den Kragen 44 in Kombination mit der Aufnahme 46 er reicht, daß die einströmende Kunststoffschmelze 32 sich nur von unten an die Folie 22 anlegen kann. Ein Eindringen von Kunst stoffschmelze 32 in den Bereich zwischen der Folie 22 und dem Grund des Formnestes 18 ist dadurch verhindert.

Die Verschlußplatte 34 ist in einem Abstand von etwa 3 mm zur Austrittsöffnung 42 des Einspritzkanals 30 angeordnet. Hier durch wird erreicht, daß die in der Spritzgießform 16 herge stellte Verschlußkappe einen nachfolgend noch ausführlicher er läuterten Zapfen erhält, der sich durch das Loch 40 der Folie 22 erstreckt.

In der Fig. 2 ist eine mit dem Spritzgießwerkzeug 10 herge stellte Verschlußkappe in ihrer Gesamtheit mit der Bezugsziffer 60 bezeichnet, wobei hier jedoch nur der entsprechende Aus schnitt zwischen den Schnittlinien II-II in Fig. 1 dargestellt ist.

Die Verschlußkappe 60 weist ein Oberteil 62 auf, dessen Ober seite von der Folie 22 bedeckt ist. Durch das Loch 40 der Folie 22 erstreckt sich der bereits erwähnte Zapfen, der hier mit der Bezugsziffer 64 bezeichnet ist. Zwischen dem Zapfen 64 und dem Kragen 44 der Folie 22 verbleibt eine Nut 66, deren Form in et wa dem Negativabdruck der Aufnahme 46 entspricht.

In dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel ist der Durchmes ser des Zapfens 64 in etwa gleich dem lichten Innendurchmesser des Loches 40. Dies hat zur Folge, daß das Ende des Kragens 44 am Zapfen 64 anliegt. Hierdurch wird der Kragen 44 in seiner Form stabilisiert, so daß ein Aufbiegen oder Umklappen verhin dert ist.

In Fig. 3 ist die Verschlußkappe 60 nach einem weiteren, im An schluß an den Spritzgießvorgang folgenden Herstellungsschritt gezeigt. Der Zapfen 64 ist dabei in an sich bekannter Weise zu einem Niet 72 umgeformt. Dabei wird der Zapfen 64 in seinem Au ßendurchmesser verbreitert, so daß sich der Niet 72 vollständig über den Kragen 44 der Folie 22 legt und diesen somit zwischen sich und dem Oberteil 62 der Verschlußkappe 60 einschließt. Ein Aufbiegen des Kragens 44 der Folie 22 ist hierdurch vollständig verhindert.

Des weiteren ist bei dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel über dem Niet 72 und damit über den Loch 40 eine Folienkappe 74 befestigt. Die Folienkappe 74 ist mit der Folie 22 rund um den Niet 72 verschweißt. Hierdurch wird bis auf die Erhöhung durch den Niet 72 eine gleichmäßige Oberfläche der Verschlußkappe 60 erreicht.

In Fig. 4 ist ein zweites Ausführungsbeispiel eines erfindungs gemäßen Spritzgießwerkzeugs in seiner Gesamtheit mit der Be zugsziffer 90 bezeichnet. Gleiche Bezugszeichen bezeichnen da bei dieselben Elemente wie bei dem zuvor beschriebenen Ausfüh rungsbeispiel der Fig. 1.

Das Spritzgießwerkzeug 90 besteht ebenfalls aus zwei Werkzeug hälften 92 und 94, die in aneinanderliegendem Zustand eine Spritzgießform 96 zwischen sich einschließen. Die Spritzgieß form 96 wird dabei wiederum von einem Formnest 98 gebildet, das in die Werkzeughälfte 92 eingebettet ist und in das ein Kern der Werkzeughälfte 94 hinein ragt. Das Spritzgießwerkzeug 90 ist ebenso wie das Spritzgießwerkzeug 10 zur Herstellung von Verschlußkappen vorgesehen.

Am Grund des Formnestes 98 ist wiederum eine Folie 22 in die Spritzgießform 96 eingelegt, die die spätere Oberseite einer hergestellten Verschlußkappe bildet. Dabei weist die Folie 22 wiederum ein Loch 40 auf, das deckungsgleich mit der Austritts öffnung 42 eines Einspritzkanals 30 positioniert ist. Rund um das Loch 40 der Folie 22 ist weiterhin ein Kragen 100 gebildet, der in eine Aufnahme 102 rund um die Austrittsöffnung 42 des Einspritzkanals 30 eingelegt ist.

Im Unterschied zum vorhergehenden Ausführungsbeispiel der Fig. 1 besteht die Aufnahme 102 hier im wesentlichen aus einer Ring nut 104, die rund um die Austrittsöffnung 42 des Einspritzka nals 30 verläuft. Der Kragen 100 der Folie 22 ist in die Ring nut 104 eingelegt und weist somit in die entgegengesetzte Rich tung zu dem Strom der in die Spritzgießform 96 einströmenden Kunststoffschmelze 32.

Ein weiterer Unterschied des Spritzgießwerkzeugs 90 im Ver gleich zu dem Spritzgießwerkzeug 10 aus Fig. 1 ist die Art, in der der Einspritzkanal 30 nach dem Einströmen der Kunststoff schmelze 32 verschlossen wird. Bei dem Spritzgießwerkzeug 90 erfolgt dies mit Hilfe eines sogenannten Counter-Valve-Gates, dessen verschiedene Gestaltungsmöglichkeiten in der DE-A-196 17 768 ausführlich beschrieben sind.

Im wesentlichen besteht der Verschlußmechanismus für den Ein spritzkanal 30 hier aus einem Kolben 106, der in diesem Fall in der Werkzeughälfte 94 angeordnet ist. Der Kolben 106 ist mit Hilfe eines hier nicht näher dargestellten Antriebes 108 in Richtung des Pfeils 110 bewegbar. Zum Verschließen des Ein spritzkanals 30 nach dem Einströmen der Kunststoffschmelze 32 in die Spritzgießform 96 wird der Kolben 106 in den Einspritz kanal 30 vorgeschoben. Hierdurch wird gleichzeitig erreicht, daß die in der Spritzgießform 96 hergestellte Verschlußkappe eine zentrale Durchgangsöffnung erhält, die koaxial zu dem Loch 40 der Folie 22 verläuft.

Die Aufnahme 102 für den Kragen 100 der Folie 22 ist bei dem Spritzgießwerkzeug 90 rund um die Austrittsöffnung 42 des Ein spritzkanals 30 stabiler als bei dem Spritzgießwerkzeug 10 in Fig. 1, da der verbleibende Rand um die Austrittsöffnung 42 hier eine größere Materialstärke aufweist. Dies ist im Hinblick auf die hier dargestellte Verwendung des Kolbens 106 zum Ver schließen des Einspritzkanals 30 vorteilhaft. Grundsätzlich ist jedoch auch eine Kombination der in Fig. 1 dargestellten Auf nahme 46 mit einem Kolben 106 zum Verschließen des Einspritzka nals 30 möglich.

In Fig. 5 ist eine mit Hilfe des Spritzgießwerkzeugs 90 herge stellte Verschlußkappe in ihrer Gesamtheit mit der Bezugsziffer 120 bezeichnet, wobei hier wiederum nur ein vergrößerter Aus schnitt entsprechend den Schnittlinien V-V in Fig. 4 darge stellt ist.

Das Oberteil 122 der Verschlußkappe 120 weist die bereits ange sprochene Durchgangsöffnung 124 auf. In die Durchgangsöffnung 124 wird in einem späteren Verfahrens schritt ein Stopfen 126 eingesteckt.

Der Schaft 128 des Stopfens 126 besitzt einen Außendurchmesser, der in etwa gleich dem lichten Innendurchmesser der Durchgangs öffnung 124 ist. Das Kopfteil 130 des Stopfens 126 ist demge genüber breiter.

Der Stopfen 126 wird in dem hier dargestellten Ausführungsbei spiel von oben, d. h. von der mit der Folie 22 bedeckten Ober seite des Oberteils 122 in die Durchgangsöffnung 124 einge steckt. Das breitere Kopfteil 130 bedeckt somit auch den nach oben stehenden Kragen 100 der Folie 22, wodurch dieser gegen Beschädigungen geschützt wird. Ein Ablösen der Folie beginnend am Kragen 100 ist hierdurch verhindert oder zumindest er schwert.

Der Stopfen 126 beinhaltet in diesem Ausführungsbeispiel außer dem einen elektronischen Chip 132, der mit einem Anzeigefeld 134 auf der Oberseite des Kopfteils 130 und einem Sensor 136 an der Unterseite des Schaftes 128 verbunden ist. Bei dem Sensor handelt es sich im vorliegenden Beispiel um einen Piezokri stall, der auf Druckveränderungen reagiert. Der Chip 132 wird beim erstmaligen Verschließen eines Behälters mit Informationen wie bspw. dem Abfülldatum geladen. Diese Informationen sind auf dem Anzeigefeld 134 sichtbar. Darüber hinaus dient der Chip 132 dazu, die Signale des Sensors 136 auszuwerten und ebenfalls ei ne entsprechende Anzeige auf dem Anzeigefeld 134 zu generieren. Hierdurch ist es möglich, Eigenschaften desjenigen Mediums, das in dem mit der Verschlußkappe 120 verschlossenen Behälter ein gebracht ist, festzustellen, zu speichern und für einen Benut zer nach außen hin sichtbar zu machen.

In einem alternativen Ausführungsbeispiel beinhaltet der Chip 132 einen Code und ist mit einem hier nicht dargestellten Transponder verbunden, wodurch bspw. eine Diebstahlsicherung für den mit der Verschlußkappe 120 verschlossenen Behälter rea lisierbar ist.

In einem weiteren alternativen Ausführungsbeispiel ist der Sen sor 136 ein chemisch reagierender Sensor, mit dessen Hilfe es möglich ist, chemische Veränderungen des in dem Behälter einge brachten Mediums festzustellen. In Verbindung mit dem Anzeige feld 134 kann hierdurch bspw. ein tatsächliches Haltbarkeitsda tum bzw. ein aktueller Qualitätszustand angezeigt werden.

Alternativ zu dem hier dargestellten Ausführungsbeispiel kann ein Chip 132 auch direkt beim Spritzgießen der Verschlußkappe 120 mit eingegossen werden. In diesem Fall ist jedoch der Spritzgießvorgang so zu gestalten, daß der Chip 132 nicht durch die einströmende, heiße Kunststoffschmelze 32 beschädigt wird.

Gemäß einem weiteren, hier nicht dargestellten Ausführungsbei spiel wird der Stopfen 126 anschließend mit einer Folienkappe überdeckt, wie dies anhand Fig. 3 für das erste Ausführungsbei spiel gezeigt ist.

In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel einer mit dem Spritzgießwerkzeug 90 hergestellten Verschlußkappe in ihrer Ge samtheit mit der Bezugsziffer 140 bezeichnet, wobei hier wie derum nur der Ausschnitt zwischen den entsprechenden Schnittli nien V-V aus Fig. 4 dargestellt ist.

Das Oberteil 142 der Verschlußkappe 140 weist wiederum eine Durchgangsöffnung 144 auf, in die ein Stopfen 146 eingesteckt ist. Der Durchmesser des Schaftes 148 des Stopfens 146 ent spricht wiederum in etwa dem lichten Innendurchmesser der Durchgangsöffnung 144. Demgegenüber ist das Kopfteil 150 des Stopfens 146 breiter.

Im Unterschied zum vorhergehenden Ausführungsbeispiel in Fig. 5 ist der Stopfen 146 hier von unten, d. h. von der Innenseite der Verschlußkappe 140 in die Durchgangsöffnung 144 eingesteckt. Das Endstück 152 des Stopfens 146 ist zu einem Niet 154 umge formt.

Das breite und von der Innenseite der Verschlußkappe 140 einge steckte Kopfteil 150 des Stopfens 146 verhindert, daß der Stop fen 146 durch zu hohen Druck innerhalb des Behälters herausge drückt werden kann. Gleichzeitig schützt das zu dem Niet 154 umgeformte Endstück 152 des Stopfens 146 wiederum den Kragen 100 der Folie 22. Es versteht sich, daß der Stopfen 146 eben falls mit einer Folienkappe 74 überzogen werden kann.

In Fig. 7 ist ein Einlegewerkzeug zum Einlegen der Folie 22 in das Formnest 98 des Spritzgießwerkzeugs 90 in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 160 bezeichnet.

Das Einlegewerkzeug 160 besitzt eine Trägerplattform 162, die in an sich bekannter Weise mit einem hier nicht dargestellten Handlinggerät verbunden ist. Das Einlegewerkzeug 160 wird zum Einlegen der Folie 22 in das Formnest 98 in geöffnetem Zustand des Spritzgießwerkzeugs 90 zwischen die Werkzeughälften 92 und 94 gefahren.

Mit der Bezugsziffer 164 ist eine Einlegeplatte bezeichnet, die auf Kolben 165 in Richtung des Pfeils 166 bewegbar auf der Trä gerplattform 162 gelagert ist. Die Einlegeplatte 164 weist au ßen umfänglich Löcher 168 auf, durch die dann, wenn die Einle geplatte 164 an der Trägerplattform 162 anliegt, Haltestifte 170 zum Festhalten der Folie 22 greifen. Darüber hinaus besitzt die Einlegeplatte 164 mittig einen ringförmigen Vorsprung 172, dessen Radius etwas größer ist als derjenige des Loches 40 der Folie 22. Dies hat zur Folge, daß der das Loch 40 der Folie 22 umgebende Rand durch den Vorsprung 172 in Richtung der Aufnahme 102 des Formnestes 98 gebogen wird.

Der Vorsprung 172 der Einlegeplatte 164 ist in etwa komplemen tär zu der Aufnahme 102 des Formnestes 98 geformt. Hierdurch ist es möglich, den das Loch 40 der Folie 22 umgebenden Rand paßgenau in die Aufnahme 102 einzuschieben, wodurch der Kragen 100 der Folie 22 beim Einlegen gebildet wird.

In der Darstellung der Fig. 7 befindet sich die Einlegeplatte 164 in einer Position, bei der die Folie 22 weder von den Hal testiften 170 noch von den Haltestiften 24 gehalten wird. Eine derartige Position ist jedoch beim Einlegen der Folie 22 ungün stig, da sich die Folie 22 hierbei sehr leicht aufrollen oder verwinden kann. Dementsprechend ist diese Darstellung hier nur aus Gründen der Übersichtlichkeit gewählt und gibt den tatsäch lichen Bewegungsablauf beim Einlegen der Folie 22 nicht exakt wieder. Tatsächlich erfolgt die Bewegung der Einlegeplatte 164 so, daß die Folie 22 zeitgleich auf die Haltestifte 24 aufge preßt wird, während sie von den Haltestiften 170 abgezogen wird.

In einem alternativen, hier nicht dargestellten Ausführungsbei spiel des Einlegewerkzeuges 160 ist die Einlegeplatte 164 elek trostatisch aufgeladen. Es versteht sich dabei, daß die Einle geplatte 164 in diesem Fall nicht aus einem leitfähigen Materi al bestehen kann. Durch die elektrostatische Aufladung der Ein legeplatte 164 wird die Folie 22 auf dieser festgehalten, ohne daß hierzu Haltestifte 170 notwendig sind. Es versteht sich weiterhin, daß auch das Formnest 98 der Werkzeughälfte 92 an stelle oder in Ergänzung zu den Halte stiften 24 mit elektrosta tischen Haltemitteln ausgerüstet sein kann. Für die in Fig. 5 dargestellte Verschlußkappe 120 ist jedoch die Verwendung von Haltestiften 24, 170 bevorzugt, da die Verschlußkappe 120 hier durch nicht mit zusätzlicher elektrostatischer Ladung versehen wird. In einer weiteren, hier nicht dargestellten Alternative kann die Folie 22 auch durch Ansaugen von Luft festgehalten werden.

In Fig. 8 ist ein Einlegewerkzeug zum Einlegen der Folie 22 in das Formnest 18 der Werkzeughälfte 12 des Spritzgießwerkzeugs 10 in seiner Gesamtheit mit der Bezugsziffer 180 bezeichnet.

Das Einlegewerkzeug 180 besitzt eine Einlegeplatte 182, die mit einem Kolben 183 in an sich bekannter Weise beweglich mit einem hier nicht weiter dargestellten Handlinggerät verbunden ist. Die Einlegeplatte 182 weist in ihrer Mitte eine Ausnehmung 184 auf, deren Durchmesser etwas größer ist als der Außendurchmes ser der Austrittsöffnung 42 des Einspritzkanals 30. Die Flanke 185 der Ausnehmung 184 ist komplementär zu der Flanke 48 der Aufnahme 46 des Formnestes 18 geformt. Durch das Zusammenwirken der Flanken 48 und 185 wird der Kragen 44 der Folie 22 beim Einlegen in das Formnest 18 gebildet.

Die Einlegeplatte 182 ist in diesem Ausführungsbeispiel aus ei nem biegsamen Kunststoffmaterial, das sich beim Einlegen der Folie 22 der Form des Grundes des Formnestes 18 anpaßt. Hier durch wird ein besonders gutes Anschmiegen der Folie 22 an dem Grund des Formnestes 18 erreicht.

Die Einlegeplatte 182 ist des weiteren mit Haltestiften 186 versehen, die über hier nicht weiter dargestellte Antriebe 188 in Richtung des Pfeils 190 bewegbar sind. Hierdurch ist es ent sprechend dem vorhergehenden Ausführungsbeispiel möglich, die Folie 22 sowohl an dem Einlegewerkzeug 180 als auch in dem Formnest 18 mit Haltestiften 24, 186 festzuhalten. Es versteht sich, daß alternativ oder ergänzend auch in diesem Fall elek trostatische oder auf Luftansaugung basierende Haltemittel Ver wendung finden können.

In Fig. 9 ist ein Ausführungsbeispiel einer erfindungsgemäßen Folie 22 gezeigt, bei der sich der Kragen 44 bzw. 100 besonders leicht formen läßt. Hierzu weist die Folie 22 ausgehend von ih rem zentralen Loch 40 radial verlaufende Schnitte 196 auf, die jedoch nicht bis zum Außenrand der Folie 22 reichen. Durch die Schnitte 196 ist es möglich, den das Loch 40 umgebenden Rand der Folie 22 zu dem Kragen 44 bzw. 100 umzubiegen, ohne daß sich die Folie 22 dabei verzieht oder in Falten legt. Wie be reits weiter oben angedeutet, werden die Schnitte 196 vorzugs weise in einem dem Spritzgießvorgang folgenden Herstellungs schritt verschweißt.

In Fig. 10 ist eine Verschlußkappe in ihrer Gesamtheit mit der Bezugsziffer 200 bezeichnet. Die hier dargestellte Verschluß kappe 200 ist mit einem Spritzgießwerkzeug gemäß einem hier nicht dargestellten, weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung hergestellt. Sie ist wie die Verschlußkappen 60, 120, 140 der vorgehenden Ausführungsbeispiele an ihrer Oberseite mit einer Folie 22 versehen. Im Unterschied zu den zuvor genannten Ver schlußkappen ist die Folie 22 bei in diesem Fall jedoch auch an dem Außenrand 201 mit einem Kragen 202 versehen. Zwischen dem Kragen 202 und dem Seitenteil 204 des Behälterverschlusses 200 verläuft eine Nut 206. Die Nut 206 entspricht der Nut 66 in Fig. 2 und ergibt sich dadurch, daß auch der Kragen 202 bei dem Spritzgießwerkzeug dieses Ausführungsbeispiels in einer Aufnah me gehalten wird. Die Nut 206 stellt somit den Negativabdruck der Aufnahme dar. Es versteht sich, daß die Nut 206 je nach der konkreten Ausführung der Aufnahme auch wesentlich kleiner aus fallen kann, als dies in Fig. 10 dargestellt ist.

Mit der Bezugsziffer 208 ist das Gewinde der Verschlußkappe 200 bezeichnet. Es wird in an sich bekannter Form beim Spritzgießen durch die Ausnehmungen 20 erzeugt.

Das Oberteil 210 der hier dargestellten Verschlußkappe 200 weist wiederum eine Durchgangsöffnung 212 auf, die in analoger Weise zu dem Ausführungsbeispielen der Fig. 4 bis 6 hergestellt werden kann. Die Durchgangsöffnung 212 ist mit einem Stopfen 214 versehen, der in diesem Ausführungsbeispiel derart ausge bildet ist, daß er bei einem Überdruck innerhalb des durch die Verschlußkappe 200 verschlossenen Behälters herausgedrückt wird, um ein Entweichen des Überdrucks zu ermöglichen. Gleich zeitig dient der Stopfen 214 dazu, den Kragen 100 der Folie 22 rund um das Loch 40 langfristig zu schützen. Es versteht sich, daß der Stopfen 214 wiederum durch eine Folienkappe 74 über deckt sein kann.

Claims

1. Verfahren zum Herstellen einer Verschlußkappe (60; 120; 140; 200) aus Kunststoff, die an zumindest einer Außensei te mit einer Folie (22) versehen wird, mit den Schritten:

- Einlegen der Folie (22) in ein Formnest (18; 98) einer Werkzeughälfte (12; 92) eines Spritzgießwerkzeugs (10; 90), wobei die Folie (22) ein Loch (40) aufweist und wo bei das Loch (40) deckungsgleich mit einer Austrittsöff nung (42) eines in dem Formnest (18; 98) mündenden Ein spritzkanals (30) positioniert wird,
- Schließen des Spritzgießwerkzeugs (10; 90) und
- Einspritzen einer Kunststoffschmelze (32) in das Form nest (18; 98) durch den Einspritzkanal (30), dadurch gekennzeichnet,
- daß die Folie (22) rund um das Loch (40) mit einem Kra gen (44; 100) versehen wird und
- daß der Kragen (44; 100) zumindest abschnittsweise in eine Aufnahme (46; 102) eingelegt wird, die an der Aus trittsöffnung (42) des Einspritzkanals (30) angeordnet ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (44; 100) der Folie (22) komplementär zu der Auf nahme (46; 102) geformt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (22) selbst rund um das Loch (40) zu dem Kragen (44; 100) geformt wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (44; 100) beim Ein legen der Folie (22) in das Formnest (18; 98) gebildet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Kragen (44; 100) gebildet wird, indem der das Loch (40) umgebende Rand der Folie (22) in die Aufnahme (46; 102) gepreßt wird.

6. Verfahren nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (22) vor dem Einlegen in das Formnest (18; 98) mit Schnitten (196) versehen wird, die von dem Loch (40) ausgehend radial nach außen verlaufen.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Schnitte (196) nach dem Spritzvorgang verschweißt werden.

8. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß nach dem Spritzvorgang über dem Loch (40) der Folie (22) eine Folienkappe (74) befe stigt wird.

9. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß am Außenrand (201) der Folie (22) ein zweiter Kragen (202) gebildet und in eine komple mentär zu ihm geformte zweite Aufnahme eingebracht wird.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe (60; 120; 140; 200) mit einem durch das Loch (40) der Folie (22) hindurch tretenden Zapfen (64) gespritzt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der durch das Loch (40) der Folie (22) hindurch tretende Teil des Zapfens (64) nach dem Spritzvorgang zu einem Niet (72) umgeformt wird.

12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Verschlußkappe (120; 140; 200)) mit einer koaxial zu dem Loch (40) der Folie (22) angeordneten Öffnung (124; 144; 212) hergestellt wird, in die in einem später folgenden Verfahrensschritt ein Stop fen (126; 146; 214) eingesetzt wird.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Öffnung (124; 144; 212) als Durchgangsöffnung (124; 144; 212) hergestellt wird.

14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Folie (22) beim Einlegen in das Formnest (18; 98) auf Haltestifte (24) aufgepreßt wird.

15. Spritzgießanlage zum Herstellen von Verschlußkappen (60; 120; 140; 200) aus Kunststoff, die an zumindest einer Au ßenseite mit einer Folie (22) versehen sind, mit einer Spritzgießmaschine, die ein Spritzgießwerkzeug (10; 90) mit einem Formnest (18; 98) in wenigstens einer Werkzeug hälfte (12; 92) aufweist, wobei in das Formnest (18; 98) ein Einspritzkanal (30) mündet und wobei das Spritzgieß werkzeug (10; 90) ferner Haltemittel (46; 102) zum Fest halten der Folie (22) aufweist, die derart angeordnet sind, daß die Folie (22) vor der Austrittsöffnung (42) des Einspritzkanals (30) positionierbar ist, und zwar so, daß ein in der Folie (22) vorhandenes Loch (40) deckungsgleich mit der Austrittsöffnung (42) des Einspritzkanals (30) zu liegen kommt, dadurch gekennzeichnet, daß an der Aus trittsöffnung (42) des Einspritzkanals (30) eine Aufnahme (46; 102) angeordnet ist, in die ein um das Loch (40) der Folie (22) gebildeter Kragen (44; 100) einlegbar ist.

16. Spritzgießanlage nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufnahme (46; 102) komplementär zu dem an der Fo lie gebildeten Kragen (44; 100) geformt ist.

17. Spritzgießanlage nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekenn zeichnet, daß die Aufnahme (102) in Form einer Ringnut (104) ausgebildet ist und daß die Spritzgießanlage (10) ein Einlegewerkzeug (160) zum Einlegen der Folie (22) in das Formnest (98) aufweist, wobei das Einlegewerkzeug (160) eine Einlegeplatte (164) mit einem Vorsprung (172) besitzt, der in seiner Form in etwa komplementär zu der Ringnut (104) ausgebildet ist.

18. Spritzgießanlage nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekenn zeichnet, daß die Aufnahme (46) durch eine vom Grund des Formnestes (18) zum Rand der Austrittsöffnung (42) hin an steigende Flanke (48) gebildet ist und daß die Spritzgieß anlage (10) ein Einlegewerkzeug (180) zum Einlegen der Fo lie (22) in das Formnest (18) aufweist, wobei das Einlege werkzeug (180) eine Einlegeplatte (182) mit einer Ausneh mung (184) besitzt, die in ihrer Form an die Flanke (48) angepaßt ist.

19. Spritzgießanlage nach Anspruch 17 oder 18, dadurch gekenn zeichnet, daß die Einlegeplatte (182) aus einem biegsamen Material besteht.

20. Verschlußkappe, hergestellt insbesondere nach dem Verfah ren der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (126; 146; 214) Mittel (132, 136) aufweist, mit denen zumindest eine Eigenschaft eines Mediums identi fizierbar und/oder anzeigbar ist, das in einen mit der Verschlußkappe verschlossenen Behälter eingebracht ist.

21. Verschlußkappe, hergestellt insbesondere nach dem Verfah ren der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Stopfen (126; 146; 214) einen elektronischen Chip (132) aufweist.