EP1571099B1

EP1571099B1 - Kunststoffdeckel

Info

Publication number: EP1571099B1
Application number: EP20050003178
Authority: EP
Inventors: Christian Thoma; Nicole Schütz
Original assignee: Rotho Kunststoff AG
Current assignee: Rotho Kunststoff AG
Priority date: 2004-02-19
Filing date: 2005-02-15
Publication date: 2009-10-07
Anticipated expiration: 2025-02-15
Also published as: EP1571099A2; EP1571099A3

Description

Die Erfindung betrifft einen Kunststoffdeckel für einen Behälter, insbesondere zum Transport und zur Aufbewahrung von Lebensmitteln. Ein solcher Kunststoffdeckel ist in Zwei-Komponenten-Spritzgusstechnik gefertigt und umfasst einen umlaufenden Randbereich aus weichelastischem Material zum Aufsetzen auf den Rand des Behälters, sowie mindestens einen inneren Bereich aus demgegenüber härteren Material, der die Deckelfläche innerhalb des Randbereichs ausfüllt.
Behälter mit separatem Kunststoffdeckel werden als Vorratsdosen, Kühlschrankdosen, Frischhaltedosen, Tiefkühlbehälter und Mikrowellengeschirr, insbesondere wenn auch der Behälter bzw. die Schale aus Kunststoff besteht, verbreitet eingesetzt. Für die meisten dieser Anwendungen wird ein luftdicht oder zumindest tropfdicht schließender Deckel verlangt, so dass dieser in der Regel aus einem weichelastischen Kunststoff, wie insbesondere Polyethylen geringer Dichte hergestellt wird. Solch ein welchelastischer Deckel wird über den Rand des Behälters gestülpt, wobei eine umfangsseitig umlaufende Rille im Deckelrand den Rand des Behälters kraftschlüssig dichtend aufnimmt.
Ein aus weichelastischem Material bestehender Kunststoffdeckel ist allerdings nicht sehr stabil; außerdem neigt er in der Spülmaschine dazu, sich zu verziehen.
Um einen Kunststoffdeckel bei gleich bleibender Dichtwirkung stabiler zu machen, wurde in der DE 296 23 386 U1 vorgeschlagen, den Deckel im wesentlichen aus demselben harten und widerstandsfähigen Material zu fertigen, wie es üblicherweise für Behältergrundkörper bzw. Schalen verwendet wird, jedoch den Deckel an seinem Umfang mit einer umlaufenden Dichtungslage aus weichelastischem Kunststoff zu versehen. Die nach diesem Stand der Technik vorgesehene Dichtungslage aus weichelastischem Kunststoff übergreift in herkömmlicher Weise den Rand des Behälters, während das Innere des Deckels für die Stabilität desselben sorgt.
Auch der US 3,397,814 ist ein solcher Vorschlag für einen Deckel mit einem stabilen inneren Bereich und einem umlaufenden, weicheren Randbereich zu entnehmen.
Die nach dem Anmeldetag der vorliegenden Erfindung veröffentlichte EP-A-1 466 836 offenbart einen Kunststoffdeckel, der einen zweigeteilten inneren Bereich aus Polypropylen sowie am Rand eine umlaufende Dichtung aus einem Elastomer aufweist, mit der er in den Rand eines Behälters eingesetzt werden kann. Die umlaufende Dichtung kann im Spritzgussverfahren an einem zentralen Anspritzpunkt hergestellt werden, wobei von dem zentralen Anspritzpunkt strahlenförmig nach Außen führende Fließkanäle zu der Dichtung führen. Zusätzlich ist zwischen den beiden Teilen des stabilen inneren Bereichs ein keilförmiger Bereich mit einem Elastomer vorhanden. Dieser keilförmige Bereich kann zusammengedrückt werden, um den Außendurchmesser des Deckels zu verringern und ihn so leichter aus dem Behälter, in den er eingesetzt ist, herausnehmen zu können.
In der DE 201 11 820 U1 der Anmelderin ist ein Kunststoffdeckel beschrieben, der in Zwei-Komponenten-Spritzgusstechnik hergestellt wird und im wesentlichen aus hartem und widerstandsfähigem Material besteht, während umfangsseitig lediglich eine Dichtungslage aus weichelastischem Kunststoff in einer umlaufenden Rille angespritzt ist, um die erwünschte Dichtungswirkung zu erzielen.
Die Zwei-Komponenten-Spritzgusstechnik zur Herstellung dieser bekannten Kunststoffdeckel ist allerdings aufwendig. Da als welchelastisches Material üblicherweise ein flexibles TPE (thermoplastic elastomere) verwendet wird, welches im Spritzgießprozess verhältnismäßig schwer fließt, ist es besonders ungünstig, dass dieses Material am Deckelrand angespritzt wird und um den Umfang des Deckels herum fließen muss, um die Spritzgussform letztendlich voll ausfüllen zu können. Die entsprechenden Spritzgusswerkzeuge müssen also mit mehreren Spritzgießdüsen ausgestatten werden, oder es muss mit verhältnismäßig großem Aufwand sichergestellt werden, dass die langen Fließwege innerhalb der Form thermisch ausgewogen durchlaufen werden; denn ungleiche, nicht ausgewogene Fließwege können zu Spannungen und eventuell zu Verzug im Produkt führen, was die Qualität desselben und die Dichtheit des Deckels negativ beeinflusst.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde einen Kunststoffdeckel der eingangs genannten Art hinsichtlich seiner Qualität bzw. hinsichtlich seiner unaufwendigen Herstellbarkeit zu verbessern.
Gelöst ist diese Aufgabe durch einen Kunststoffdeckel mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Patentansprüchen 2 bis 18 niedergelegt. Der Patentanspruch 19 betrifft einen kompletten Behälter mit einem erfindungsgemäßen Kunststoffdeckel.
Demgemäß ist ein Kunststoffdeckel der eingangs genannten Art dadurch verbessert worden, dass zusätzlich zum inneren Bereich aus härterem Material und dem Randbereich aus weichelastischem Material ein Verbindungsbereich vorhanden ist, der zusammen mit dem Randbereich spritzgegossen wird und aus demselben weichelastischen Material besteht. Dieser Verbindungsbereich verbindet erfindungsgemäß zwei gegenüberliegende Seiten und/oder Ecken des Randbereichs untereinander, wobei hierdurch der innere Bereich überspannt wird oder aber in zwei oder mehrere Bereiche unterteilt wird.
Dies ermöglicht eine relativ zentrale Anordnung des Anspritzpunktes für den Randbereich; denn wenn der Anspritzpunkt im Verbindungsbereich gewählt wird, kann das weichelastische Material beim Anspritzen von einem zentralen Punkt durch den Verbindungsbereich hindurch in den Randbereich fließen, ohne einmal um den gesamten Deckefumfang herum fließen zu müssen. Dieser Effekt stellt sich bei den unterschiedlichsten Formungen des Verbindungsbereichs ein. So kann der Verbindungsbereich in Form eines geraden, gekrümmten oder diagonal verlaufenden Querstegs vorliegen; er kann aber auch in Form eines Kreuzes oder Sterns ausgebildet sein.
Neben diesem wichtigen Vorteil ergibt sich durch die Erfindung der weitere Vorteil, dass der Verbindungsbereich relativ großflächig und/oder profiliert ausgestaltet sein kann, so dass der Randbereich zusammen mit dem Verbindungsbereich einen wesentlichen Teil der Eigenstabilität des Kunststoffdeckels übernimmt. Der relativ harte innere Bereich kann dadurch dünner als bislang im Stand der Technik möglich ausgebildet sein, wodurch eine größere Geschmeidigkeit und Flexibilität des gesamten Kunststoffdeckels gewährleistet wird. Das Abnehmen und Aufschnappen des Kunststoffdeckels von einem und auf einen Behälter wird hierdurch komfortabler und die Dichtwirkung des Deckels verbessert.
Besondere Vorteile bietet die Erfindung auch unter einem weiteren Aspekt: Um die bestmögliche Dichtwirkung eines Kunststoffdeckels zu erzielen, kann im Stand der Technik kein hochtransparentes Kunststoffmaterial verwendet werden, auch wenn es sich zum Beispiel um Polypropylen handelt. Denn dieses weist nicht die erforderliche Geschmeidigkeit für die Handhabung auf, und es führt auch nicht zu befriedigenden Ergebnissen hinsichtlich der Dichtheit des Deckels.
Für die Benutzung eines Kunststoffdeckels der eingangs genannten Art bzw. eines Behälters mit einem solchen Kunststoffdeckel, insbesondere bei der Aufbewahrung von Lebensmitteln, ist es allerdings höchst wünschenswert, den Deckel aus hoch transparentem Material zu fertigen, um von oben den Inhalt des Behälters einsehen zu können, ohne den Deckel abnehmen zu müssen.
Mit der oben beschriebenen Zwei-Komponenten-Spritzgusstechnik war es bislang zwar möglich, vollflächige transparente Deckel herzustellen und gleichzeitig die Dichtheit mit der zweiten Komponente, dem weichelastischen Material des Randbereichs, sicherzustellen. Dies allerdings mit den eingangs beschriebenen Nachteilen.
Mit der Erfindung ist es also möglich, auch ohne die beschriebenen Nachteile einen inneren Bereich eines Kunststoffdeckels aus durchscheinendem oder durchsichtigem Material zu fertigen. Besonders vorteilhaft ist es hierbei naturgemäß, wenn der innere Bereich als glasklares Sichtfenster ausgestaltet ist.
In diesem Zusammenhang bietet es wiederum besondere Vorteile, wenn der Verbindungsbereich solcherart großflächig und/oder profiliert geformt ist, dass er zusammen mit dem Randbereich den wesentlichen Teil der Eigenstabilität des Deckels übernimmt, so dass der als durchsichtiges bzw. glasklares Sichtfenster ausgestaltete innere Bereich folienartig dünn ausgebildet sein kann.
Besonders unaufwendig zu fertigen ist der erfindungsgemäße Kunststoffdeckel mit der an sich bekannten Kernrückzugstechnik in Zwei-Komponenten-Spritzguss. Als erste Komponente wird dann in einem Spritzgusswerkzeug der umlaufende Randbereich aus weichelastischem Material über einen zentralen Anspritzpunkt im Verbindungsbereich angespritzt. Der Verbindungsbereich, der zusammen mit dem Randbereich hergestellt wird, verteilt die Kunststoffschmelze von einem mehr oder weniger zentralen Punkt verhältnismäßig gleichmäßig in die äußeren Randzonen des Deckels, wobei nach nahezu gleichlangen Fließwegen Spannungen in der nachher erstarrten Schmelze vermieden werden. Danach wird der Kern des Spritzgusswerkzeugs um die gewünschte Dicke des inneren Bereichs zurückgezogen und dann dieser innere Bereich, insbesondere ein hoch transparentes Fenster, mit der zweiten Komponente spritzgegossen.
Bei der Zwei-Komponenten-Spritzgusstechnik wird bekanntermaßen zunächst die erste Komponente und während des Erstarrungsvorgangs der ersten Komponente die zweite Komponente in die Form eingespritzt, wobei die zweite an die erste Komponente stößt und sich mit dieser verbindet. Da die zweite Komponente jedoch üblicherweise mit hohem Druck (bis zu 4000 N/cm²) eingespritzt wird und die erste Komponente im allgemeinen noch nicht vollständig erhärtet ist, kann es zu Verwerfungen bei der ersten Komponente kommen. Diese Verwerfungen wirken sich dahingehend aus, dass Unebenheiten in der ersten Komponente, beispielsweise Welligkeiten auftreten. Ebenso können Verformungen der Grenzfläche zwischen erster und zweiter Komponente auftreten, welche die Verbindung zwischen den beiden Komponenten beeinträchtigen können.
Im inneren Deckelbereich und/oder im umlaufenden Randbereich ist daher nach einer bevorzugten Weiterbildung der Erfindung mindestens eine Rille ausgebildet. Diese Rille verläuft im wesentlichen parallel zu der Grenzfläche zwischen den beiden Komponenten des erfindungsgemäßen Deckels und dient zur Aufnahme eines Halterandes des beim Spritzgießen verwendeten Werkzeugs.
Wird nun die zweite Komponente in das Gießwerkzeug eingespritzt, so stößt diese entlang der Grenzfläche an die zuerst eingespritzte Komponente an und bewirkt eine Krafteinwirkung auf diese. Durch die in der zuerst eingespritzten Komponente verlaufende Rille, welche einen in dem Werkzeug ausgebildeten Halterand umfasst, kann diese Krafteinwirkung auf den Halterand und damit auf das Werkzeug übertragen werden. Da die Rille nahe der Grenzfläche ausgebildet ist, ist somit eine Materialverschiebung der zuerst eingespritzten Komponente oder eine Verformung der Grenzfläche praktisch ausgeschlossen.
Besonders vorteilhaft ist es bei dieser Weiterbildung der Erfindung, wenn die Rille die gesamte Grenzfläche in näherungsweise konstantem Abstand umläuft, so dass entlang der gesamten Grenzfläche eine gleichmäßige Kraftübertragung auf den Halterand möglich ist.
Beim Einspritzen einer Komponente breitet sich diese in der Deckelebene in der Spritzform aus. Somit ist auch die Krafteinwirkung, welche beim Einspritzen der zweiten Komponente auf die zuerst eingespritzte Komponente wirkt, im wesentlichen parallel zu der Deckelebene. Daher ist es besonders vorteilhaft, wenn der Kunststoffdeckel derart gestaltet ist, dass die Grenzfläche zwischen erster und zweiter Komponente in Projektion parallel zur Deckelebene in überwiegenden Flächenanteilen auf die der Grenzfläche zugewandte Seite der Rille fällt. Dadurch ist gewährleistet, dass der überwiegende Teil der parallel zur Deckelebene wirkenden Krafteinwirkung auf den Halterand des Formwerkzeugs übertragen werden kann und somit nicht zu einer Materialverschiebung führt.
In einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform ist der Kunststoffdeckel derart ausgeführt, dass die Grenzfläche zwischen den beiden Komponenten des erfindungsgemäßen Deckels in Projektion parallel zur Deckelebene ganz auf die der Grenzfläche zugewandte Seite der Rille fällt, so dass in erster Näherung sämtliche parallel zur Deckelebene wirkende Kräfte auf den Halterand des Formwerkzeugs übertragen werden und damit nahezu alle Kräfte innerhalb der zuerst eingespritzten Komponente eliminiert sind, die zu einer Materialverschiebung führen könnten.
Zur Übertragung der parallel zur Deckelebene wirkenden Kräfte auf den Halterand des Formwerkzeugs ist im wesentlichen die der Grenzfläche zugewandte Seite der in dem erfindungsgemäßen Kunststoffdeckel ausgebildeten Rille maßgebend. Daher kann in einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform die Rille asymmetrisch ausgebildet sein, derart, dass ihre der Grenzfläche zugewandte Seite größer ist, das heißt eine größere Höhe aufweist, als die der Grenzfläche abgewandte Seite. Durch die asymmetrische Ausführungsform der Rille ergeben sich größere Freiheiten in der Deckelgestaltung im Bereich der Grenzfläche.
In einer einfachen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Kunststoffdeckels haben beide Komponenten im Bereich der Grenzfläche eine quaderförmige Querschnittsform (bei einem Schnitt senkrecht zur Deckelebene und parallel zur Grenzfläche), so dass auch die Grenzfläche rechteckförmig ist. In einer vorzugsweisen Ausführungsform stoßen die beiden Komponenten jedoch derart aneinander, dass die Grenzfläche größer ist als die Querschnittsfläche senkrecht zur Deckelebene im Bereich der Grenzfläche.
Dies ist insbesondere dann gegeben, wenn die Grenzfläche stufenförmig ausgebildet ist. Ebenso sind jedoch auch gebogene oder wellige Grenzflächen möglich. Durch die vergrößerte Grenzfläche ergibt sich eine größere Verbindungsfläche zwischen den beiden Komponenten und damit eine stabilere Verbindung derselben.
Bei der stufenförmigen Ausbildung der Grenzfläche ist es weiterhin vorteilhaft, wenn mindestens eine Stufe der Grenzfläche eine abgeschrägte oder abgerundete Kante aufweist, so dass das Fließen der an zweiter Stelle eingespritzten Komponente entlang der stufenförmigen Grenzfläche erleichtert wird.
Beim Abnehmen eines Kunststoffdeckels von einem Behälter wird üblicherweise der Randbereich des Kunststoffdeckels relativ zum mittleren Deckelbereich nach oben gezogen. Dies führt zu einer Verbiegung zumindest des Deckelbereiches, an dem die Kräfte zum Öffnen des Deckels ansetzen. Die Verbiegung des Deckels kann zu Zug- oder Scherkräften an der Grenzfläche zwischen den beiden Komponenten des Deckels führen. Durch häufigen Gebrauch, bei dem der Deckel notwendigerweise auf den Behälter aufgesetzt und wiederum abgenommen wird, kann somit eine nicht unerhebliche Belastung der Verbindung zwischen den beiden Komponenten entstehen.
Daher ist es besonders vorteilhaft, wenn in einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform der Kunststoffdeckel in der Umgebung des Scheitelpunkts der Rille eine Sollbiegestelle aufweist. Diese Sollbiegestelle kann beispielsweise dadurch erzeugt werden, dass die Materialstärke im Bereich des Scheitelpunkts der Rille klein im Vergleich zur durchschnittlichen Materialstärke des Deckels ist. Hierdurch wird das Verbiegen des Deckels beim Aufsetzen und Abnehmen von dem Behälter verringert, da die Rille aufgrund der geringen Materialstärke im Scheitelpunkt der Rille ähnlich einem Scharnier wirkt und somit eine Schwenkbewegung des äußeren Deckelbereichs bis zur Rille relativ zu dem inneren Deckelbereich anstelle einer Verbiegung stattfindet. Dies verringert die Zug- und Scherkräfte an der Grenzfläche zwischen erster und zweiter Komponente und erhöht somit die Dauerhaftigkeit der Verbindung zwischen den beiden Komponenten.
In einer weiteren vorzugsweisen Ausführungsform ist die Rille an der Innenseite des Deckels ausgebildet. Hierdurch ist bei einem mit dem erfindungsgemäßen Deckel verschlossenen Behälter eine glatte, haptisch angenehme äußere Oberfläche möglich
Zusätzlich zu der Rille kann der Kunststoffdeckel vorzugsweise im umlaufenden Randbereich und/oder im inneren Deckelbereich nahe der Grenzfläche einen Knick oder eine Biegung aufweisen, wobei der Knick oder die Biegung im wesentlichen parallel zu der Grenzfläche verläuft. Hierdurch können zusätzlich Kräfte, welche parallel zur Deckelebene wirken, bereits im Bereich der Grenzfläche auf das Formwerkzeug übertragen werden.
Typischerweise wird bei dem erfindungsgemäßen Kunststoffdeckel Polypropylen in unterschiedlicher Zusammensetzung für beide Komponenten verwendet. Ebenso ist jedoch beispielsweise auch die Verwendung von Polypropylen in Kombination mit einem thermoplastischem Elastomer möglich.
Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im folgenden an Hand der beigefügten Zeichnungen näher beschrieben und erläutert. Es zeigen:

Figur 1: eine perspektivische Ansicht eines Kunststoffdeckels nach der Er- findung;
Figur 2: eine Draufsicht auf den Deckel aus Figur 1;
Figur 3: eine perspektivische Ansicht des Kunststoffdeckels und des zuge- hörigen. Behälters;
Figur 4: der Behälter mit Kunststoffdeckel aus Figur 3 im geschlossenen Zustand;
Figur 5: einen Schnitt in der Ebene A - A aus Figur 4.
Figur 6: ein schematischer Schnitt entlang der Linie "L" aus Figur 1, mit ei- ner rechteckförmigen Grenzfläche;
Figur 7: ein schematischer Schnitt entlang der Linie "L" aus Figur 1 mit ei- ner stufenförmigen Grenzfläche und asymmetrischer Rille und
Figur 8: ein schematischer Schnitt entlang der Linie "L" aus Figur 1 eines Ausführungsbeispiels, welches nahe der Grenzfläche einen Knick aufweist.

Der in Figur 1 dargestellte Kunststoffdeckel 1 besteht aus einem umlaufenden Randbereich 2 aus weichelastischem Material, und zwar einem elastischen TPR (thermoplastic rubber), zwei inneren Bereichen 3, 3' aus glasklarem Polypropylen, welches nur zum Zweck einer deutlicheren Darstellung schraffiert ist, und einem Verbindungsbereich 4, der die beiden Längsseiten des Randbereichs 2 verbindet, zusammen mit diesem spritzgegossen ist und infolgedessen aus demselben weichelastischen Material besteht. In der Mitte des Verbindungsbereichs 4 ist ein Anspritzpunkt 5 zu erkennen. Dieser markiert den Ort, an dem die Kunststoffdüse beim Spritzgießen des Randbereichs 2 mit dem Verbindungsbereich 4 in die im Spritzgusswerkzeug gebildete Form mündet. Man erkennt hieran, dass die Kunststoffschmelze also von einem zentralen Punkt, nämlich dem Anspritzpunkt 5 sehr gleichmäßig in die Ecken des Randbereichs 2 fließen kann, wodurch Spannungen in der erstarrten Schmelze vermieden werden, auch wenn nur ein einziger Anspritzpunkt 5 vorhanden ist.
Gemäß der Darstellung aus Figur 1 teilt der Verbindungsbereich 4 zwei innere Bereiche 3 und 3'. Dies wirkt allerdings nur optisch so: Nach dem Spritzgießen des Randbereichs 3 mit seinem Verbindungsbereich 4 wurde der dem Anspritzpunkt 5 gegenüberliegende Kern des Spritzgusswerkzeugs um ein kleines Stück geöffnet, so dass ein innerer Bereich 3, der durch den Randbereich 2 begrenzt ist und eine im wesentlichen rechteckige Form besitzt, frei wurde. Dort ist die zweite Komponente, das härtere Polypropylen, ganzflächig eingespritzt worden, so dass der Verbindungsbereich 4 den inneren Bereich 3, 3' in Wahrheit überspannt, da das Material des inneren Bereichs 3, 3' unter dem Verbindungsbereich 4 durchgehend geformt ist. Die Verbindung der Unterseite des Verbindungsbereichs 4 mit dem inneren Bereich 3 durch Anspritzen desselben erhöht die Stabilität nicht nur des gesamten Deckels, sondern insbesondere auch des inneren Bereichs 3, so dass dieser relativ dünn, flexibel und glasklar ausgebildet sein kann.
In einer anderen Ausführung kann jedoch auch eine echte Trennung der inneren Bereiche 3 und 3' durch den Verbindungsbereich 4 vorliegen. Darüber hinaus können auch mehrere innere Bereiche 3, 3' vorhanden sein, und die Form des Verbindungsbereichs 4 kann unterschiedlich gewählt werden. Neben dem in Figur 1 gezeigten gekrümmten Quersteg kann auch ein gerader Quersteg, der durchaus diagonal von Ecke zu Ecke verlaufen kann, sowie ein Kreuz oder ein Stern vorgesehen sein. Eine Profilierung 6 an den Seiten des Verbindungsbereichs 4 erhöht dessen Stabilität zusätzlich, so dass im vorliegenden Ausführungsbeispiel das weichelastische Material des Randbereichs 2 und des Verbindungsbereichs 4 die Eigenstabilität des Deckels 1 im wesentlichen gewährleisten. Um so dünner und flexibler kann der innere Bereich 3, 3' ausgebildet sein.
Wie Figur 1 weiter verdeutlich, ist der Randbereich 2 so profiliert und ausgeformt, wie der Randbereich eines vielfach bewährten, vollflächigen Deckels aus weichelastischem Material. Dementsprechend sind auch dessen Eigenschaften hinsichtlich der Handhabung und der Dichtwirkung unverändert geblieben. Eine äußere dachförmige Auskragung 7 bildet eine von unten zugängliche Rille 8, in der ein Rand 9 eines Behälters 10 dichtend aufgenommen wird.
Figur 2 stellt eine Draufsicht auf den Kunststoffdeckel 1 aus Figur 1 dar, so dass auf dessen obige Beschreibung verwiesen werden kann. Besonders deutlich sind hier der Anspritzpunkt 5 in der Mitte des Verbindungsbereichs 4 sowie die Profilierungen 6 zu sehen. Im inneren Bereich 3' ist ein zweiter Anspritzpunkt 11 für die zweite Deckelkomponente, also das härtere Material des inneren Bereichs 3, 3', zu erkennen.
In Figur 3 ist neben einer der Figur 1 entsprechenden perspektivischen Darstellung des Kunststoffdeckels 1 ein dazugehöriger Behälter 10 ebenso perspektivisch dargestellt. Der Kunststoffdeckel 1 wird auf den Rand 9 des Behälters 10 aufgesetzt, so dass sich das aus Figur 4 zu ersehende Bild ergibt. Der Behälter 10 verfügt umlaufend über eine Auskragung 12, die an den beiden Stirnseiten nach unten gezogen und abgekippt ist, um einen Fingerraum zum Lösen des Kunststoffdeckels 1 vom Behälterrand 9 zu schaffen. Dieser Steg 12 dient zur Versteifung des Behälters 10 und schützt gleichzeitig die Auskragung 7 des Kunststoffdeckels 1 gegen ein unbeabsichtigtes Lösen vom Rand 9 des Behälters 10.
Der Boden 13 des Behälters 10 ist gewellt geformt, so dass beim Kühlen des Behälterinhalts gegebenenfalls entstehendes Kondenswasser oder dergleichen Flüssigkeiten in die Vertiefungen der Wellungen läuft und der Behälterinhalt nicht im Nassen" steht.
Figur 5 ist schließlich eine Schnittdarstellung in einer Ebene A - A aus Figur 4. Hier ist der erfindungsgemäße Aufbau des Kunststoffdeckels 1 in der oben beschriebenen Weise insbesondere hinsichtlich des durchgehenden "Sichtfensters", also des inneren Bereichs 3, 3' ersichtlich. Der Verbindungsbereich 4 teilt den inneren Bereich 3, 3' in Wirklichkeit nicht, sondern überspannt diesen. Hierbei ist durch die verwendete Zwei-Komponenten-Spritzgusstechnik durchaus eine Materialverbindung zwischen dem weichelastischen Material des Verbindungsbereichs 4 und dem härteren, glasklar durchsichtigen Material des inneren Bereichs 3, 3' vorhanden, was nicht nur die Stabilität des Kunststoffdeckels 1 insgesamt, sondern auch die Stabilität des inneren Bereichs 3, 3' im Besonderen erhöht.
Figur 6 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel einer Grenzfläche 15 zwischen dem Randbereich 2 aus weichelastischem Material und dem inneren Bereich 3 aus Polypropylen in einer schematischen Schnittdarstellung, wobei der Schnitt entlang der Linie "L" in Figur 1 gelegt ist. Hier weisen beide Bereiche 2, 3 nahe einer Grenzfläche 15 einen rechteckigen Querschnitt auf, so dass auch die Grenzfläche 15 rechteckig ist. Eine Rille 14 ist in diesem Ausführungsbeispiel im umlaufenden Randbereich 2 ausgebildet, da dieser typischerweise als erstes in die Form eingespritzt wird. Beim Einspritzen der zweiten Komponente zur Herstellung des inneren Deckelbereichs 3 stößt diese somit entlang der Grenzfläche 15 an den umlaufenden Randbereich 2, wodurch sich eine Krafteinwirkung parallel zur Deckelebene, das heißt in Figur 6 gemäß der mit "K" gekennzeichneten Richtung ergibt. Diese Krafteinwirkung wird auf den in der Rille 14 liegenden Halterand des (nicht dargestellten) Formwerkzeugs übertragen, so dass die Wahrscheinlichkeit einer Materialverschiebung in Richtung "K" deutlich verringert ist. In diesem Ausführungsbeispiel fällt die Projektion der Grenzfläche 15 parallel zur Deckelebene in überwiegenden Flächenanteilen (in diesem Fall etwa 65 % der Gesamtfläche) auf die der Grenzfläche zugewandte Seite der Rille.
In Figur 7 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel dargestellt, bei dem der umlaufende Randbereich 2 und der innere Deckelbereich 3 in einer stufenförmigen Grenzfläche aneinander stoßen. Zusätzlich weist eine Stufe der Grenzfläche eine abgeschrägte Kante 16 auf, so dass das Fließen der zweiten Komponente bei der Herstellung des inneren Deckelbereichs 3 entlang der stufenförmigen Grenzfläche erleichtert wird, d.h. der der Fließbewegung entgegenstehende Widerstand verringert wird.
Weiterhin ist in Figur 7 eine asymmetrische Ausführungsform der Rille 14 dargestellt, wobei der umlaufende Randbereich 2 und die Rille 14 derart ausgeführt sind, dass die Grenzfläche in Projektion parallel zur Deckelebene ganz auf die der Grenzfläche zugewandte Seite der Rille fällt.
Durch die asymmetrische Ausführungsform der Rille 14 ist hier zum einen auf der der Grenzfläche zugewandten Seite der Rille eine große Fläche zur Kraftübertragung auf den Halterand des Formwerkzeugs gegeben, zum anderen kann auf der der Grenzfläche abgewandten Seite der Rille eine geringere Tiefe gewählt werden, beispielsweise um eine geringere Materialstärke des umlaufenden Randbereichs zu ermöglichen.
In Figur 8 ist schließlich ein Ausführungsbeispiel für die Verbindung des Randbereichs 2 und des inneren Bereichs 3 dargestellt, bei dem im umlaufenden Randbereich 2 zusätzlich zur Rille 14 auch ein Knick 17 nahe der Grenzfläche ausgebildet ist, der zusätzlich eine Übertragung von parallel zur Deckelebene wirkenden Kräften auf das Formwerkzeug ermöglicht.
Die in den Figuren 6 bis 8 dargestellten Ausführungsbeispiele besitzen lediglich eine Rille im umlaufenden Randbereich, da typischerweise der Randbereich als erstes hergestellt wird und darauf folgend die zweite Komponente zur Herstellung des mittleren Deckelbereichs eingespritzt wird. Selbstverständlich liegt es ebenso im Bereich dieser Ausgestaltung der Erfindung, im inneren Deckelbereich oder in beiden Bereichen eine Rille zur Aufnahme eines Halterandes des beim Spritzgießen verwendeten Werkzeugs auszubilden.

Claims

Kunststoffdeckel für einen Behälter, insbesondere zum Transport und zur Aufbewahrung von Lebensmitteln, umfassend
- einen umlaufenden Randbereich (2) aus weichelastischem Masterial zum Aufsetzen auf einen Rand (9) eines Behälters (10), wobei der Randbereich (2) eine von einer äußeren dachförmigen Auskragung (7) gebildete, von unten zugängliche Rille (8) aufweist, in der der Rand (9) des Behälters (10) dichtend aufgenommen werden kann,

- sowie einen inneren Bereich (3) aus demgegenüber härterem Material, wobei der Kunststoffdeckel (1) in Zwei-Komponenten-Spritzgusstechnik gefertigt ist,

- wobei außerdem mindestens ein Verbindungsbereich (4) vorhanden ist, der aus demselben weichelastischen Material wie der Randbereich (2) besteht und mit diesem zusammen spritzgegossen ist,

- und wobei der Verbindungsbereich (4) mindestens zwei gegenüberliegende Seiten und/oder Ecken des Randbereichs (2) verbindet und hierbei den inneren Bereich (3) überspannt oder zwei innere Bereiche (3, 3') voneinander trennt.
Kunststoffdeckel nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet,
dass der innere Bereich (3, 3') aus durchscheinendem oder durchsichtigem Material gefertigt ist.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 1 oder 2,
dadurch gekennzeichnet,
dass ein Anspritzpunkt (5) für das weichelastische Material des Randbereichs (2) und des Verbindungsbereichs (4) im Verbindungsbereich (4) angeordnet ist.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verbindungsbereich (4) in Form eines geraden, gekrümmten oder diagonal verlaufenden Querstegs ausgebildet ist.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verbindungsbereich (4) in Form eines Kreuzes oder Sterns ausgebildet ist.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 5,
dadurch gekennzeichnet,
dass der innere Bereich (3, 3') folienartig ausgebildet ist.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 6,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Verbindungsbereich (4) solcherart großflächig ausgestaltet ist, dass der Randbereich (2) zusammen mit dem Verbindungsbereich (4) wesentlich zur Eigenstabilität des Kunststoffdeckeis (1) beiträgt.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet,
dass im inneren Deckelbereich (3) und/oder im umlaufenden Randbereich (2), nahe einer Grenzfläche (15) an welcher die beiden Komponenten aneinander stoßen und dort miteinander verbunden sind und im Wesentlichen parallel zu dieser verlaufend, mindestens eine zur Aufnahme eines Halterandes des beim Spritzgießen verwendeten Werkzeugs geeignete Rille (14) ausgebildet ist.
Kunststoffdeckel nach Anspruch 8,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rille (14) mit näherungsweise konstantem Abstand zu der Grenzfläche (15) die gesamte Grenzfläche umläuft.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 8 oder 9,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Grenzfläche (15) in Projektion parallel zur Deckelebene in überwiegenden Flächenanteilen auf die der Grenzfläche (15) zugewandte Seite der Rille (14) fällt.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 8 bis 10,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Grenzfläche (15) in Projektion parallel zur Deckelebene ganz auf die der Grenzfläche zugewandte Seite der Rille (14) fällt.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 8 bis 11,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rille (14) asymmetrisch ausgebildet ist, derart, dass ihre der Grenzfläche (15) zugewandte Seite höher ist als die der Grenzfläche (15) abgewandte Seite.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 8 bis 12,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Grenzfläche (15) größer ist als die Querschnittsfläche senkrecht zur Deckelebene im Bereich der Grenzfläche (15).
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 8 bis 13,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Grenzfläche (15) stufenförmig ausgebildet ist.
Kunststoffdeckel nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine Stufe (16) der Grenzfläche (15) eine abgeschrägte oder abgerundete Kante aufweist.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 8 bis 15,
dadurch gekennzeichnet,
dass der Kunststoffdeckel in der Umgebung des Scheitelpunkts der Rille (14) eine Sollbiegestelle aufweist.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 8 bis 16,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Rille (14) an der Innenseite des Deckels (1) ausgebildet ist.
Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 8 bis 17,
dadurch gekennzeichnet,
dass der umlaufende Randbereich (2) und/oder der innere Deckelbereich (3) nahe der Grenzfläche (15) einen Knick (17) oder eine Biegung aufweisen, wobei der Knick (17) oder die Biegung im wesentlichen parallel zu der Grenzfläche (15) verläuft.
Behälter mit einem Kunststoffdeckel nach einem der Ansprüche 1 bis 18.