FORMWERKZEUG ZUR HERSTELLUNG EINES DECKELS AUS FASERHALTIGEM MATERIAL, DECKEL UND FORMTEIL AUS FASERHALTIGEM MATERIAL

Abstract

 Es werden ein Formwerkzeug zur Herstellung eines Deckels aus einem faserhaltigen Material, ein Deckel und ein Formteil aus einem faserhaltigen Material beschrieben, wobei durch die Ausgestaltung des Deckels und des Formteils eine Sicherung gegen Auslaufen von Flüssigkeiten etc. auf einfache Art und Weise bereitgestellt wird.

Beschreibung

Technisches Gebiet

[0001] Es werden ein Formwerkzeug zur Herstellung eines Deckels aus einem faserhaltigen Material, ein Deckel aus einem faserhaltigen Material und ein Formteil aus einem faserhaltigen Material beschrieben. Derartige Deckel und Formteile werden insbesondere bei Getränkebehältern verwendet, um diese zu verschließen und nur eine kleine Trinköffnung freizuhalten. Solche Deckel und Formteile können auch verschwenkbare Bestandteile aufweisen, welche ein Verschließen der Trinköffnung ermöglichen.

Hintergrund

[0002] Faserhaltige Materialen werden vermehrt eingesetzt, um bspw. Verpackungen für Lebensmittel (bspw. Schalen, Kapseln, Boxen, etc.) und Konsumgüter (bspw. elektronische Geräte etc.) sowie Getränkebehälter herzustellen. Die faserhaltigen Materialien weisen dabei in der Regel Naturfasern auf, die bspw. aus nachwachsenden Rohstoffen oder Altpapier gewonnen werden. Die Naturfasern werden in einer sogenannten Pulpe mit Wasser und ggf. weiteren Zusätzen, wie z.B. Stärke, vermischt. Zusätze können zudem Auswirkungen auf die Farbe, die Barriereeigenschaften und mechanische Eigenschaften haben. Diese Pulpe kann einen Anteil von Naturfasern von bspw. 0,2 bis 10 Gew.-% aufweisen. Der Anteil an Naturfasern variiert in Abhängigkeit des Verfahrens, welches zur Herstellung von Verpackungen etc. angewandt wird, und der Produkteigenschaften des herzustellenden Produkts.

[0003] Es werden zudem vermehrt Deckel aus einem faserhaltigen Material eingesetzt, weil diese nach der Verwendung einfach entsorgt werden können und keine Gefährdung für die Umwelt darstellen. Herstellungsverfahren für solche Deckel umfassen einen Wet-Prozess, wobei die Deckel aus Fasern verpresst werden, die aus einer wässrigen Suspension angesaugt und in einem oder mehreren Prozessschritten unter Wärme und Druck zu fertigen Deckeln verpresst werden. Ein weiteres Verfahren umfasst einen Dry-Prozess, wobei ein verhältnismäßig lockerer Faserverbund (z.B. Airlaid) mit geringem Feuchtegehalt unter hohem Druck und Wärme zu fertigen Deckeln verpresst wird. Weiterhin können solche Deckel aus einer papierartigen Bahn unter Druck zu Deckeln verpresst werden. Die vorstehenden Verfahren unterscheiden sich dabei im Verformungsgrad und damit dem möglichen Design der Deckel.

[0004] Häufig werden Behälter, die mit solchen Deckeln verschlossen werden können, aus einer papierartigen Bahn gerollt und/oder geklebt, wobei daraus an der Seitenwand und am Behälterrand eine Erhebung, bspw. in der Klebestelle, resultiert. Ein Deckel, der bspw. über einen als Hinterschnitt ausgebildeten Rastabschnitt, mit dem Behälterrand verbunden wird, kann dabei im Bereich der Erhebung nicht vollflächig den Behälterrand über den Deckel abdichten, so dass es bspw. beim Trinken aufgrund der resultierenden Undichtigkeit zu einem Auslaufen des Getränks kommen kann. Insbesondere bei Heißgetränken besteht hier ein großes Verletzungsrisiko.

Aufgabe

[0005] Es besteht daher die Aufgabe darin, eine Lösung anzugeben, wobei eine sichere Abdichtung bei Deckeln und Formteilen, insbesondere aus einem faserhaltigen Material, bereitgestellt wird, welche insbesondere zur Verwendung bei Behältern geeignet ist, welche Erhebungen und ähnliche ungleichmäßige Randausbildungen aufweisen. Zudem sollen die Nachteile des Stands der Technik behoben werden.

Lösung

[0006] Die vorstehend genannte Aufgabe wird durch ein Formwerkzeug zur Herstellung eines Deckels aus einem faserhaltigen Material gelöst, aufweisend mindestens einen durch mindestens zwei relativ zueinander bewegliche Werkzeugteile begrenzten Formraum, wobei der Formraum im geschlossenen Zustand mindestens eine Kavität für einen herzustellenden Deckel ausbildet, wobei mindestens eines der Werkzeugteile an einer Formfläche des Formraums mindestens eine Nut aufweist, die sich mindestens partiell über die Formfläche des Werkzeugteils in Formrichtung der mindestens zwei beweglichen Werkzeugteile erstreckt.

[0007] Mit dem Formwerkzeug ist es möglich, einen Deckel herzustellen, der eine zusätzliche Dichtlippe aufweist, welche damit einen Behälterrand, bspw. mit einer Erhebung, zusätzlich zu einer Verrastung (bspw. über einen Hinterschnitt) an einer gegenüberliegenden Seite abdichtet. Die Ausbildung einer Nut stellt im Hinblick auf das Werkzeugdesign keine Einschränkung dar und hat keine Auswirkungen auf bspw. die Ausbildung eines Hinterschnitts, weil die Nut in Formrichtung verläuft.

[0008] Das Formwerkzeug oder zumindest ein Werkzeugteil kann zusätzlich beheizbar sein. Weiter können in weiteren Ausführungen Kanäle zum Abführen von Dampf beim Verpressen etc. vorgesehen sein. Die Ausbildung hängt dabei vom jeweiligen Herstellungsverfahren ab (Dry, Wet, Paper forming). Zudem können in weiteren Ausführungen für die Ausbildung von Hinterschnitten und dergleichen bewegliche Werkzeugteile vorgesehen sein.

[0009] In weiteren Ausführungen kann die mindestens eine Nut eine geschlossene, im Wesentlichen kreisförmige Bahn ausbilden. Damit kann für einen runden Deckel eine umlaufende Dichtlippe erzeugt werden.

[0010] In weiteren Ausführungen kann die mindestens eine Nut im Übergang zur Formfläche einen Übergangsradius aufweisen. Damit wird verhindert, dass verhältnismäßig dünne Dichtlippen, die sich orthogonal von einer korrespondierenden Fläche an der Innenseite eines Deckels erstrecken, beim Entformen beschädigt werden.

[0011] In weiteren Ausführungen kann der Übergangsradius zwischen 0,1 und 3 mm liegen.

[0012] In weiteren Ausführungen kann die Nut einen im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt aufweisen. Eine solche Ausführung ermöglicht ein einfaches Entformen eines Deckels nach dem Verpressen und ermöglicht die Ausbildung einer ausreichend stabilen Dichtlippe.

[0013] In weiteren Ausführungen kann der Radius des im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitts einen Radius von 0,5 bis 5 mm aufweisen.

[0014] In weiteren Ausführungen kann der Formraum im Bereich der mindestens einen Nut keinen Hinterschnitt aufweisen und/oder nicht als Formraum zur Ausbildung eines Hinterschnitt ausgebildet sein. Damit wird erreicht, dass die Dichtlippe als Materialzugabe ausgebildet ist, d.h. dass die Dichtlippe nicht als Hinterschnitt oder dergleichen ausgebildet ist und nur durch ein Verformen des zugehörigen Bereichs gebildet wird. Eine Dichtlippe ist als zusätzliches Element an einer Seite eines Deckels ausgeformt, so dass die gegenüberliegende Seite des Deckels eine gerade, plane Oberfläche aufweisen kann.

[0015] Die vorstehend genannte Aufgabe wird auch durch einen Deckel aus einem faserhaltigen Material gelöst, aufweisend einen Rand, der einen Rastabschnitt zur Verrastung an einer Behälterwand aufweist, und einen Seitenabschnitt, der an einem ersten Bereich über eine Übergangsfläche mit dem Rand verbunden ist, wobei der Seitenabschnitt an einem zweiten Bereich mit einer abschließenden Deckelfläche verbunden ist,
wobei der Rand und der Seitenabschnitt gegenüber der Deckelfläche und/oder der Übergangsfläche eine verschiedene Ausrichtung aufweisen, ferner aufweisend mindestens eine an einer Innenseite des Deckels im Bereich der Übergangsfläche verlaufende Dichtlippe, die konzentrisch zu einer orthogonal durch die Deckelfläche verlaufenden Achse ausgerichtet ist und gegenüber dem Rastabschnitt eine zusätzliche Halterung bereitstellt, wobei die mindestens eine Dichtlippe und der Rastabschnitt so angeordnet sind, um gegenüberliegend mit einer Behälterwand im Bereichs eines Behälterrands an gegenüberliegenden Seiten der Behälterwand mit dieser in Anlage zu kommen.

[0016] Die Dichtlippe, die als Steg ausgebildet sein kann, wird beim Aufsetzen des Deckels auf dem Behälterrand dieser von zwei Seiten komprimiert. Dadurch kann insbesondere aus bei Behältern mit einer variablen Randausbildung (z.B. im Bereich einer Klebestelle) eine sichere Abdichtung gewährleistet werden. Im Weiteren wird auch bei einer klaren Randausbildung eine zusätzliche Abdichtung erzielt. Die Dichtlippe kann insbesondere einen Druck auf einen Rand eines Behälters ausüben, so dass der Rand gegen den Rastabschnitt gedrückt wird. Der Rastabschnitt kann einen Hinterschnitt aufweisen. Damit ist es möglich, den Rand eines Behälters gegen einen Hinterschnitt zu drücken, so dass die Abdichtung weiter verbessert wird.

[0017] In weiteren Ausführungen können der Rastabschnitt und die mindestens eine Dichtlippe im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sein.

[0018] In weiteren Ausführungen kann die mindestens eine Dichtlippe als Materialzugabe und der gegenüberliegende Abschnitt der Übergangsfläche an einer Außenseite des Deckels flach ausgebildet sein.

[0019] Zudem wir die Aufgabe durch ein Formteil aus einem faserhaltigen Material gelöst, aufweisend einen Rand, der einen Rastabschnitt zur Verrastung an einem Behälterrand eines Behälters aufweist, und eine Deckelfläche, wobei der Rand in einem Übergang zur Deckelfläche einen Rastabschnitt aufweist und der Rastabschnitt einen Hinterschnitt aufweist, wobei der Rand gegenüber der Deckelfläche eine verschiedene Ausrichtung aufweist,
ferner aufweisend mindestens eine an einer Innenseite des Formteils im Bereich der Deckelfläche verlaufende Dichtlippe, die konzentrisch zu einer orthogonal durch die Deckelfläche verlaufenden Achse ausgerichtet ist und gegenüber dem Rastabschnitt eine zusätzliche Halterung bereitstellt, wobei die mindestens eine Dichtlippe und der Rastabschnitt so angeordnet sind, um mindestens an im Wesentlichen gegenüberliegenden Seiten mit einem Behälterrand in Anlage zu kommen.

[0020] Ein solches Formteil kann als Deckel ausgebildet sein und dazu dienen, bspw. Getränkebehälter, Schalen (z.B. für Butter, Brotaufstriche, etc.) und Non-Food Behälter zu verschließen. Insbesondere bei Behältern, die einen Inhalt aufweisen, der auslaufen oder anderweitig austreten kann (z.B. rieseln), ist ein sicheres Schließen mittels eines Deckels oder dergleichen erforderlich. Die beschriebene Ausführung mit einer zusätzlichen Dichtlippe ermöglicht es dabei, einen Behälterrand vollständig über eine gesamte Umfangsfläche abzudichten, wobei bspw. der Behälterrand über die Dichtlippe nicht nur zusätzlich mit einer weiteren abdichtenden Anlagefläche in Kontakt steht, sondern auch in den Hinterschnitt gedrückt wird. Da die Dichtlippe von der Deckelfläche nach Innen ragt, kann diese seitlich in geringem Maß ausgelenkt werden bzw. federn, ohne dass die Dichtlippe zerstört wird. Dies verbessert die Dichtwirkung insbesondere bei nicht gleichmäßig ausgebildeten Behälterrändern. Auch bei Abweichungen am Formteil wird eine verbesserte Dichtwirkung erreicht, ohne dass sehr enge Fertigungstoleranzen eingehalten werden müssen.

[0021] In weiteren Ausführungen kann eine längenmäßige Erstreckung der Dichtlippe von der Innenseite aus im Wesentlichen einem Radius des Hinterschnitts entsprechen. Damit wird bspw. sichergestellt, dass bei der Herstellung die Dichtlippe ein Entformen nicht erschwert, weil eine ausreichende Beweglichkeit für den Hinterschnitt bereitgestellt wird.

[0022] In weiteren Ausführungen kann eine längenmäßige Erstreckung der Dichtlippe von der Innenseite aus im Wesentlichen dem doppelten Radius des Hinterschnitts entsprechen.

[0023] In weiteren Ausführungen kann die Dichtlippe eine Verlängerung einer durch den Hinterschnitt gebildeten Aufnahmerinne bilden, wobei die Kontaktfläche zwischen Behälterrand und Formteil erheblich vergrößert wird. Hinterschnitt und Dichtlippe bilden dabei eine umlaufende Rinne an der Innenseite des Formteils im Bereich des Rastabschnitts.

[0024] Weitere Merkmale, Ausgestaltungen und Vorteile ergeben sich aus der nachfolgenden Darstellung von Ausführungsbeispielen mit Bezug auf die Figuren.

Kurzbeschreibung der Figuren

[0025] In den Zeichnungen zeigt:

Fig. 1

eine schematische Darstellung eines Bechers mit einem Deckel gemäß einer konventionellen Ausführung aus dem Stand der Technik;

Fig. 2

eine schematische Darstellung der Randausbildung eines Bechers mit einer Klebestelle;

Fig. 3

eine schematische Darstellung eines Deckels gemäß der hierin offenbarten technischen Lehre;

Fig. 4

eine schematische Darstellung eines Bechers mit einem Deckel gemäß der hierin offenbarten technischen Lehre;

Fig. 5

eine schematische Darstellung der Ausbildung eines Bereichs eines Werkzeugteils eines Formwerkzeugs zur Herstellung eines Deckels;

Fig. 6

eine schematische Darstellung einer Ausbildung einer Nut in einer Formfläche eines Werkzeugteils;

Fig. 7

eine schematische Darstellung eines Deckels gemäß der hierin offenbarten technischen Lehre in einer weiteren Ausführungsform; und

Fig. 8

eine schematische Darstellung eines Bechers mit einem Deckel gemäß der hierin offenbarten technischen Lehre in einer weiteren Ausführungsform.

Detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen

[0026] Nachfolgend werden mit Bezug auf die Figuren Ausführungsbeispiele der hierin beschriebenen technischen Lehre dargestellt. Für gleiche Komponenten, Teile und Abläufe werden in der Figurenbeschreibung gleiche Bezugszeichen verwendet. Für die hierin offenbarte technische Lehre unwesentliche oder für einen Fachmann sich erschließende Komponenten, Teile und Abläufe werden nicht explizit wiedergegeben. Im Singular angegebene Merkmale sind auch im Plural mitumfasst, sofern nicht explizit etwas anderes ausgeführt ist. Dies betrifft insbesondere Angaben wie "ein" oder "eine".

[0027] Fig. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Bechers 10 mit einem Deckel 20 gemäß einer konventionellen Ausführung aus dem Stand der Technik. Ein solcher Deckel 20 weist einen Rand 21 auf, der einen Rastabschnitt 22 aufweist. Ein solcher Rastabschnitt 22 wird häufig als Hinterschnitt ausgebildet und ermöglicht eine sichere Befestigung an einem entsprechenden Behälterrand, wie bspw. einem in den Figuren gezeigten Becherrand 14. Der Becherrand 14 erstreckt sich am oberen Ende einer Becherwand 12 und weist eine Verdickung auf, welche bspw. durch ein Rollen oder Umbiegen entsteht.

[0028] Der konventionelle Deckel 20 weist ausgehend vom Rand 21 mit dem Rastabschnitt 22 eine Übergangsfläche 25 auf, die sich über den Becherrand 14 erstreckt und über einen ersten Bereich 24 mit einem Seitenabschnitt 23 verbunden ist. Der Seitenabschnitt 23 ist über einen zweiten Bereich 26 mit einer Deckelfläche 27 verbunden.

[0029] Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung der Randausbildung eines Bechers 10 (bspw. Papierbecher) mit einer Klebestelle 16. Im Bereich der Klebestelle 16 sind Enden einer Papierbahn oder dergleichen miteinander verklebt, so dass die Becherwand 12 in diesem Abschnitt verdickt ausgebildet ist. Die Klebestelle 16 erstreckt sich dabei auch in den Becherrand 14, welcher dort einen Wulst 18 o.ä. ausbildet. Dieser Wulst 18 stellt eine Erhebung dar, die verhältnismäßig schnell wieder auf das ursprüngliche Niveau und die Dicke des Becherrands 14 abfällt. Dies hat zur Folge, dass in Verbindung mit einem konventionellen Deckel 20, wie er in Fig. 1 gezeigt ist, im Bereich der Klebestelle 16 keine Abdichtung erreicht werden kann, weil kein vollständiger Kontakt zwischen Deckel 20 und Becherrand 14 über den Bereich mit der Klebestelle 16 besteht. Somit kann es bei einem Becher 10 für Getränke zum Auslaufen von Getränken kommen, was insbesondere bei Heißgetränken gefährlich sein kann. Auch bei anderen Getränken ist ein Auslaufen nicht gewünscht.

[0030] Fig. 3 zeigt eine schematische Darstellung eines Deckels 20 gemäß der hierin offenbarten technischen Lehre, welcher den vorstehenden Problemen Rechnung trägt, und eine Abdichtung bereitstellt. Der Deckel 20 weist zusätzlich an der Innenseite 28 einen Steg als Dichtlippe 30 auf, der sich im Wesentlichen parallel zu einem Rand 21 erstrecken kann. Der Steg bzw. die Dichtlippe 30 verläuft in der gezeigten Ausführung im Wesentlichen parallel zu einer Ebene E, die orthogonal durch einen mittleren Abschnitt der Deckelfläche 27 verläuft. Der Deckel 20 weist zusätzlich einen Rastabschnitt 22 auf, der als Hinterschnitt ausgebildet ist.

[0031] Eine im Wesentlichen parallele Erstreckung kann, wie in den Figuren gezeigt, sich auf einen Bereich eines Hinterschnitts im Rastabschnitt 22 beziehen, wobei Hinterschnitte bzw. Rastabschnitte 22 gewöhnlich eine gekrümmte Oberfläche bzw. einen gekrümmten Verlauf aufweisen.

[0032] An der Außenseite 29 des Deckels 20 weist dieser im Bereich der Dichtlippe 30 keine Einkerbung, Verjüng, Verformung oder Hinterschnitt auf. Die Dichtlippe 30 ist als lokale Verstärkung bzw. Materialzugabe ausgebildet. Insbesondere in der Übergangsfläche 25, welche sich zwischen dem Rand 21 mit dem Rastabschnitt 22 bis zu einem ersten Bereich 24 erstreckt, ist an der in Fig. 3 gezeigten oberen Außenfläche des Deckels 20 keine Mulde, Vertiefung oder sonstiges im Bereich der Dichtlippe 30 vorgesehen.

[0033] Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Bechers 10 mit einem Deckel 20 gemäß der hierin offenbarten technischen Lehre, wie er bspw. in Fig. 3 gezeigt ist. Wie dort schematisch gezeigt, liegen sich der Rastabschnitt 22 und die Dichtlippe 30 an der Becherwand 12 im Bereich des Becherrands 14 gegenüber und drücken dabei gegenüberliegend auf den Becherrand 14. Somit wird auch im Bereich von Klebestellen 16 eine Abdichtung erreicht, die kein Auslaufen von Flüssigkeiten oder dergleichen erlaubt. Dazu drückt die Dichtlippe 30 umlaufend gegen den Becherrand 14.

[0034] Es kann ferner über die Dichtlippe 30 der Becherrand 14 gegen bzw. in den Hinterschnitt im Rastabschnitt 22 gedrückt werden, so dass der Becherrand 14 insbesondere dann, wenn dieser ebenfalls rund ausgeführt ist, von dem Hinterschnitt zumindest teilweise umgriffen wird. Damit wird die Dichtwirkung und Haltung noch weiter verbessert. Es können damit insbesondere der Kontaktbereich bzw. die Anlagebereiche zwischen der Innenseite des Deckels 20 im Hinterschnitt und der äußeren Oberfläche des Becherrands 14 deutlich erhöht werden. Des Weiteren kann durch das Vorsehen einer Dichtlippe 30 sichergestellt werden, dass der Kontakt zwischen der Innenseite des Deckels 20 im Hinterschnitt und der äußeren Oberfläche des Becherrands 14 aufrechterhalten bleibt.

[0035] Mit der Ausbildung des Deckels 20 wird neben der verbesserten Abdichtung, auch im Bereich einer Klebestelle 16, eine festere Halterung des Deckels 20 am Becher 10 erreicht, so dass ein Abfallen des Deckels 20 vom Becher 10 weiter erschwert wird. Zudem kann nach Maßgabe der Ausbildung des Bechers 10 und insbesondere der Ausbildung des Becherrands 14 und der Neigung der Becherwand 12 in Kombination mit einem Rastabschnitt 22, bspw. Hinterschnitt, ein ordnungsgemäßen sicheres Verrasten des Deckels 20 auf einem Becher 10 unterstützt werden, und durch die stärker spürbare Verrastung eine haptische (und auch akustische) Rückmeldung gegeben werden. In weiteren Ausführungen kann ein Eindrücken eines Hinterschnitts nach einem Verrasten durch die Dichtlippe 30 unterstützt werden, was ebenfalls eine Rückmeldung für ein ordentliches Verrasten darstellt.

[0036] Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung der Ausbildung eines Bereichs eines Werkzeugteils 40 eines Formwerkzeugs zur Herstellung eines Deckels 20. Das Werkzeugteil 40 weist im Bereich einer Formfläche 42 zur Ausbildung der Dichtlippe 30 eine Nut auf, die sich in Formrichtung erstreckt. Die Formrichtung ist die Bewegungsrichtung von zwei Werkzeugteilen zum Formen des Deckels 20 zwischen gegenüberliegenden Formflächen 42.

[0037] Die Formfläche des gegenüberliegenden, hier eines oberen, Werkzeugteils weist in der Nut gegenüberliegenden Abschnitt keine Erhebung oder dergleichen auf und ist flach ausgebildet. Die Ausbildung der Nut 44 hängt von der Ausgestaltung eines Deckels 20 und dessen Verwendungszweck ab. Bspw. kann eine Nut 44 und damit eine Dichtlippe 30 eine größere Erstreckung von einer Innenseite 28 eines Deckels 20 nach unten aufweisen und/oder eine größere Breite aufweisen. Vorzugsweise sind die Übergänge einer Dichtlippe 30 und deren Endabschnitt rund ausgeführt, was für ein Formwerkzeug ein leichteres Entformen ermöglicht, ohne dass es zu einer Beschädigung eines Deckels 20 kommt. Im Weiteren unterstützt eine solche Ausbildung einer Dichtlippe 30 die Befestigung an einem Becher 10, weil die beteiligten Komponenten nicht verkanten können.

[0038] Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung einer Ausbildung einer Nut 44 in einer Formfläche 42 eines Werkzeugteils 40. Ein Übergangsradius 46 ist in der gezeigten Ausführung kleiner gewählt wie ein Radius 47 am Ende der Nut 44 für die Dichtlippe 30. Der Übergangsradius 46 kann bspw. zwischen 0,1 und 3 mm liegen. Der halbkreisförmige Abschnitt der Nut 44, welche sich an einen geraden Abschnitt nach unten anschließt, kann einen Radius von 0,5 bis 5 mm aufweisen. Eine geeignete Tiefe bzw. Erstreckung der Dichtlippe 30 liegt im Bereich von 1 bis 15 mm. Die Breite kann bspw. 0,5 bis 5 mm betragen.

[0039] Die Ausbildung des Rands 21, des Seitenabschnitts 23, der Übergangsfläche 25, der Deckelfläche 27 sowie der Bereiche 24, 26 kann je nach gewünschter Gestalt eines Deckels 20 variieren. Wesentlich für die hierin offenbarte Ausführung ist die Bereitstellung einer Dichtlippe 30, welche eine zusätzliche Abdichtung gegenüber einer Verrastung bereitstellt.

[0040] Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung eines Deckels 20, der auch als Formteil bezeichnet werden kann, gemäß der hierin offenbarten technischen Lehre in einer weiteren Ausführungsform, wobei der Deckel 20 einen Rand 21 und eine Deckelfläche 27 aufweist. In einem Übergang vom Rand 21 zur Deckelfläche 27 ist ein Rastabschnitt 22 vorgesehen, der als Hinterschnitt ausgebildet ist. Für eine verbesserte Dichtwirkung und Verrastung weist die Deckelfläche 27 an der Innenseite 28 des Deckels 20 eine Dichtlippe 30 auf, die von der Deckelfläche 27 nach unten absteht. An der Außenseite 27 weist die Deckelfläche 27 zumindest im Bereich der Dichtlippe 30 keine Verjüngung, Einkerbung oder dergleichen auf. Die Dichtlippe 30 ist als verstärkter Bereich aus faserhaltigem Material ausgebildet.

[0041] Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung eines Bechers 10 mit einem Deckel 20 gemäß der hierin offenbarten technischen Lehre in einer weiteren Ausführungsform, wobei der Deckel 20 und die Deckelfläche 27 im Wesentlichen so ausgestaltet sind, wie in Fig. 7.

[0042] Wie in Fig. 8 weiter schematisch gezeigt, können ein Übergangsradius 46 und die Dichtlippe 30 so ausgebildet sein, dass zusammen mit der Ausbuchtung des Hinterschnitts im Rastabschnitt 22 eine Rinne gebildet wird, welche eine Anlagefläche für einen Becherrand 14 darstellt. Diese Rinne kann ein Teil einer gedachten Torusfläche sein, die durch die Rinne verläuft bzw. durch die Innenseite der Rinne gebildet wird. Dabei wird die Kontaktfläche für den Becherrand 14 maximiert, wobei die Rinne im Wesentlich vollflächig am Becherrand 14 anliegt.

[0043] Die Höhe bzw. das Maß, um welches die Dichtlippe 30 nach unten ins Innere des Deckels 20 ragt, kann in den gezeigten Ausführungen bspw. dem Radius eines Hinterschnitts entsprechen.

[0044] In weiteren Ausführungen können Deckel 20 anstelle einer runden, im Wesentlichen kreisförmigen Erstreckung der Deckelfläche 27 auch polygonale Flächen im Bereich der Deckelfläche 27 aufweisen. Die Übergänge an solchen polygonalen Seitenabschnitten können abgerundet sein. Unabhängig von der flächigen Erstreckung der Deckelfläche 27 kann eine Dichtlippe 30 teilweise oder vollständig mit im Wesentlichen gleichmäßigen Abstand zu einem Rastabschnitt 22 verlaufen. In noch weiteren Ausführungen können bspw. Behälter, wie bspw. Becher 10, nur abschnittsweise Rastabschnitte 22 (bspw. mit einem Hinterschnitt) aufweisen, wobei die Dichtlippe 30 vollständig umlaufend vorgesehen ist.

[0045] Die hierin beschriebenen Deckel 20 oder auch Formteile mit einer als Steg ausgebildeten Dichtlippe 30 bestehen aus einem faserhaltigen Material, und können bspw. in einem sogenannten Wet-Prozess hergestellt werden, wobei zunächst Vorformlinge aus einem faserhaltigen Material bereitgestellt werden können, die anschließend unter thermischer Einwirkung verpresst werden. Die Bereitstellung der Vorformlinge kann derart erfolgen, wobei Fasern aus einer wässrigen Lösung (Pulpe) angesaugt und dreidimensionale Vorformlinge gebildet werden, welche im Wesentlichen bereits die Gestalt von herzustellenden Erzeugnissen aufweisen. Zusätzlich können Additive und Zusätze, wie bspw. Stärke, chemische Zusätze, Wachs, etc. einer Pulpe zugeführt werden, um die Eigenschaften der herzustellenden Produkte (z.B. Barriereeigenschaften) und die Verarbeitbarkeit zu beeinflussen. Bei den Fasern kann es sich bspw. um natürliche Fasern, wie Cellulosefasern, oder Fasern aus einem faserhaltigen Ursprungsmaterial (z.B. Altpapier) handeln. Da als Ausgangsmaterial für die Deckel 20 eine faserhaltige Pulpe mit natürlichen Fasern verwendet werden kann, können die hergestellten Deckel 20 nach ihrer Verwendung selbst wieder als Ausgangsmaterial für die Herstellung von Deckeln 20 oder anderen Erzeugnissen dienen oder kompostiert werden, weil diese in der Regel vollständig zersetzt werden können und keine bedenklichen, umweltgefährdenden Stoffe enthalten.

[0046] Die Vorformlinge können in weiteren Ausführungen einem Vorpressschritt unterzogen werden. Anschließend werden die Vorformlinge in einer Heißpresseinrichtung unter Druck und Wärmeeinwirkung zu dreidimensionalen Deckeln 20 verpresst.

[0047] Weiterhin können die Deckel 20 aus einer losen Zellulosebahn (Airlaid) oder einem Papier (um)geformt werden.

Bezugszeichenliste

[0048] 

10

Becher

12

Becherwand

14

Becherrand

16

Klebestelle

18

Wulst

20

Deckel

21

Rand

22

Rastabschnitt

23

Seitenabschnitt

24

erster Bereich

25

Übergangsfläche

26

zweiter Bereich

27

Deckelfläche

28

Innenseite

29

Außenseite

30

Dichtlippe

40

Werkzeugteil

42

Formfläche

44

Nut

46

Übergangsradius

47

Radius

E

Ebene

Ansprüche

1. Formwerkzeug zur Herstellung eines Deckels aus einem faserhaltigen Material, aufweisend mindestens einen durch mindestens zwei relativ zueinander bewegliche Werkzeugteile begrenzten Formraum, wobei der Formraum im geschlossenen Zustand mindestens eine Kavität für einen herzustellenden Deckel ausbildet, wobei mindestens eines der Werkzeugteile an einer Formfläche des Formraums mindestens eine Nut aufweist, die sich mindestens partiell über die Formfläche des Werkzeugteils in Formrichtung der mindestens zwei beweglichen Werkzeugteile erstreckt.

2. Formwerkzeug nach Anspruch 1, wobei die mindestens eine Nut eine geschlossene, im Wesentlichen kreisförmige Bahn ausbildet.

3. Formwerkzeug nach Anspruch 1 oder 2, wobei die mindestens eine Nut im Übergang zur Formfläche einen Übergangsradius aufweist.

4. Formwerkzeug nach Anspruch 3, wobei der Übergangsradius zwischen 0,1 und 3 mm beträgt.

5. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Nut einen im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt aufweist.

6. Formwerkzeug nach Anspruch 5, wobei der Radius des im Wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitts einen Radius von 0,5 bis 5 mm aufweist.

7. Formwerkzeug nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Formraum im Bereich der mindestens einen Nut keinen Hinterschnitt aufweist und/oder nicht als Formraum zur Ausbildung eines Hinterschnitt ausgebildet ist.

8. Deckel aus einem faserhaltigen Material, aufweisend einen Rand, der einen Rastabschnitt zur Verrastung an einer Behälterwand aufweist, und einen Seitenabschnitt, der an einem ersten Bereich über eine Übergangsfläche mit dem Rand verbunden ist, wobei der Seitenabschnitt an einem zweiten Bereich mit einer abschließenden Deckelfläche verbunden ist,
wobei der Rand und der Seitenabschnitt gegenüber der Deckelfläche und/oder der Übergangsfläche eine verschiedene Ausrichtung aufweisen, ferner aufweisend mindestens eine an einer Innenseite des Deckels im Bereich der Übergangsfläche verlaufende Dichtlippe, die konzentrisch zu einer orthogonal durch die Deckelfläche verlaufenden Achse ausgerichtet ist und gegenüber dem Rastabschnitt eine zusätzliche Halterung bereitstellt, wobei die mindestens eine Dichtlippe und der Rastabschnitt so angeordnet sind, um gegenüberliegend mit einer Behälterwand im Bereichs eines Behälterrands an gegenüberliegenden Seiten der Behälterwand mit dieser in Anlage zu kommen.

9. Deckel nach Anspruch 8, wobei der Rastabschnitt und die mindestens eine Dichtlippe im Wesentlichen parallel zueinander ausgerichtet sind.

10. Deckel nach Anspruch 8 oder 9, wobei die mindestens eine Dichtlippe als Materialzugabe ausgebildet ist und der gegenüberliegende Abschnitt der Übergangsfläche an einer Außenseite des Deckels flach ausgebildet ist.

11. Formteil aus einem faserhaltigen Material, aufweisend einen Rand, der einen Rastabschnitt zur Verrastung an einem Behälterrand eines Behälters aufweist, und eine Deckelfläche, wobei der Rand in einem Übergang zur Deckelfläche einen Rastabschnitt aufweist und der Rastabschnitt einen Hinterschnitt aufweist, wobei der Rand gegenüber der Deckelfläche eine verschiedene Ausrichtung aufweist,
ferner aufweisend mindestens eine an einer Innenseite des Formteils im Bereich der Deckelfläche verlaufende Dichtlippe, die konzentrisch zu einer orthogonal durch die Deckelfläche verlaufenden Achse ausgerichtet ist und gegenüber dem Rastabschnitt eine zusätzliche Halterung bereitstellt, wobei die mindestens eine Dichtlippe und der Rastabschnitt so angeordnet sind, um mindestens an im Wesentlichen gegenüberliegenden Seiten mit einem Behälterrand in Anlage zu kommen.

12. Formteil nach Anspruch 11, wobei eine längenmäßige Erstreckung der Dichtlippe von der Innenseite aus im Wesentlichen einem Radius des Hinterschnitts entspricht.

13. Formteil nach Anspruch 11, wobei eine längenmäßige Erstreckung der Dichtlippe von der Innenseite aus im Wesentlichen dem doppelten Radius des Hinterschnitts entspricht.

14. Formteil nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei die Dichtlippe eine Verlängerung einer durch den Hinterschnitt gebildeten Aufnahmerinne bildet.

Zeichnung