(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップ状本体（２；１０２）であって、前記本体（２；１０２）は軸線（Ｚ）を中心に延在する側壁（４）と、前記本体（２）の空洞（７）を限界するために前記軸線（Ｚ）に対して横向きに配置された水平壁（５；１０５）とを備え、前記水平壁（５；１０５）は前記空洞（７）に面する内面（８；１０８）と前記内面（８；１０８）と反対側の外面（９；１０９）を有している、カップ状本体（２；１０２）を用意する用意ステップと、
前記水平壁（５；１０５）の外面（９；１０９）の上にポリマー材料のドーズ（４３）を設置する設置ステップと、
雄型要素（３３）によって前記ドーズ（４３）を前記外面（９；１０９）と接触させて圧縮成形し、それによって前記ドーズ（４３）から前記水平壁（５；１０５）に付着した成形要素（３）を得る圧縮成形ステップと、
を含む方法であり、
前記圧縮成形ステップの間、前記本体（２；１０２）は、前記水平壁（５；１０５）の前記内面（８；１０８）と係合する支持要素（２４）によって支持され、
固定要素（３４）は、前記ドーズ（４３）が圧縮成形される間、前記本体（２；１０２）を前記支持要素（２４）と接触させて固定位置に維持し、
前記固定要素（３４）は閉リングのような形をした固定用突部（３６）を備え、前記固定用突部（３６）が前記成形要素（３）を取り囲む領域で前記外面（９；１０９）と接触し、それによって、前記水平壁（５；１０５）を前記支持要素（２４）に押し付けられた状態に維持する、方法。
【請求項２】
前記カップ状本体（２；１０２）は容器キャップ（１）の本体である、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記成形要素（３）はフルディスクである、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記ドーズ（４３）を、前記設置ステップ中に、前記カップ状本体（２；１０２）の前記外面（９；１０９）に設けられた凹部（１２；１１２）内に設置する、請求項１〜３の何れか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記ドーズ（４３）は、前記圧縮成形ステップ中に、前記ドーズ（４３）から得られる前記成形要素（３）が前記外面（９；１０９）の前記凹部（１２；１１２）を囲む周縁部（１６）の表面と同一平面の自由表面（１７）を有するようになるまで圧縮される、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記圧縮成形ステップ中に、前記成形要素（３）に少なくとも一つのグラフィックマーク（１８）が得られ、前記少なくとも一つのグラフィックマーク（１８）は浮き彫りにされるか埋め込まれる、請求項１〜５の何れか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記成形要素（３）は透明材料で形成され、その結果前記成形要素（３）の下にある前記本体（２；１０２）の前記外面（９；１０９）に設けられた少なくとも一つのグラフィックマークが見える、請求項１〜５の何れか一項に記載の方法。
【請求項８】
ポリマー材料のドーズ（４３）をカップ状本体（２；１０２）と接触させて圧縮成形する装置であって、前記本体（２；１０２）は軸線（Ｚ）を中心に延在する側壁（４）と、前記本体（２；１０２）の空洞（７）を限界するために前記軸線（Ｚ）に対して横向きに配置された水平壁（５；１０５）とを備え、前記水平壁（５；１０５）は前記空洞（７）に面する内面（８；１０８）と前記内面（８；１０８）と反対側の外面（９；１０９）を有しており、前記装置（２０）は、
前記ドーズ（４３）を圧縮成形している間、前記カップ状本体（２）を支持するために前記水平壁（５；１０５）の前記内面（８；１０８）と係合するように構成された支持要素（２４）と、
前記ドーズ（４３）から前記水平壁（５；１０５）に付着した成形要素（３）を得るために、前記ドーズ（４３）を前記水平壁（５；１０５）の前記外面（９；１０９）と接触させて成形する雄型要素（３３）と、
を備え、
前記装置は、前記ドーズ（４３）が圧縮成形される間、前記カップ状本体（２；１０２）を前記支持要素（２４）と接触させて固定位置に維持する固定要素（３４）を更に備え、
前記固定要素（３４）は閉リングのような形をした固定用突部（３６）を備え、前記固定用突部（３６）は、前記水平壁（５；１０５）を前記支持要素（２４）に押し付けられた状態に維持するために、前記成形要素（３）を取り囲む領域で前記外面（９；１０９）と接触するように構成されている、装置。
【請求項９】
前記固定要素（３４）は、前記ドーズ（４３）が圧縮成形される間、前記本体（２）の横方向移動を防止するために、前記側壁（４）と前記水平壁（５；１０５）とを結合する結合部（６）で前記本体（２）と接触するように構成された閉じ込め縁部（３７）を備える、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記閉じ込め縁部（３７）は前記固定用突部（３６）を取り囲み、環状溝（３８）が前記固定用突部（３６）を前記閉じ込め縁部（３７）から分離している、請求項９に記載の装置。
【請求項１１】
前記固定要素（３４）は、前記雄型要素（３３）を取り囲み、前記雄型要素（３３）と相対的に移動可能である、請求項８〜１０のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１２】
前記側壁（４）の周縁部（１９）を安定的に受けるために前記支持要素（２４）を取り囲む周辺支持部（２９）を更に備え、前記周縁部（１９）は前記側壁（４）の前記水平壁（５；１０５）とは反対側の端部に配置されている、請求項８〜１１のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１３】
前記周辺支持部（２９）と前記支持要素（２４）は、前記周辺支持部（２９）が前記支持要素（２４）より高い又はそれと同じレベルに位置するために、前記周辺支持部（２９）が前記側壁（４）の前記周縁部（１９）を支持する第１の位置と、前記支持要素（２４）が前記周辺支持部（２９）に対して突出し、前記本体（２；１０２）が前記周辺支持部（２９）と無関係に前記支持要素（２４）で支持される第２の位置との間で相対的に移動可能である、請求項１２に記載の装置。
【請求項１４】
前記支持要素は前記本体（２：１０２）の前記内面（８；１０８）を受けてその上に載置する載置表面（２５）を備える、請求項８〜１３のいずれか一項に記載の装置。
【請求項１５】
前記雄型要素（３３）と前記支持要素（２４）を、前記ドーズ（４３）が前記外面（９；１０９）の上に置かれる離間位置と、前記ドーズ（４３）が前記雄型要素（３３）と前記水平壁（５；１０５）との間で成形されるフォーミング位置との間で相対的に移動させる移動装置を更に備える、請求項８〜１４のいずれか一項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばキャップなどのカップ状本体を有する物体を得る方法及び装置に関する。本発明は更に、例えば成形プロセスを用いてポリマー材料で作られたカップ状本体を有する物体、特にキャップに関する。
【背景技術】
【０００２】
軸線のまわりに延在し容器のネック部と係合するのに適した側壁と、軸線に横向きに配置され容器を閉じる水平壁とを備えるキャップは既知であり、広く使用されている。既知のタイプのキャップを用いてパッケージ化した物質の製造業者は、自製品を特定の技術的要件を満たすようにカスタマイズする、又は自製品を消費者に容易に認識可能にする必要が益々増していると感じている。これは、例えば物質が詰められた容器の外部に貼られた印刷ラベルを用いて行うことができる。
【０００３】
しかしながら、上述のラベルは容器が置かれるすべての位置で見ることはできないという欠点を有する。例えば、複数の容器が店の床等の低い表面に前後に配列されるとき、それらのラベルを即座に見ることはできない。複数の容器がパッケージ内部に部分的に配置され、パッケージがそれらの側面を覆うときも、それらのラベルは見えない。これは、一群の容器が開いた段ボール箱内に置かれた場合又はポリマーフィルムで横向きに包装された場合にあり得る。更に、既知のタイプのラベルは、特に紙製の場合には、容易に損傷され、消費者にパッケージされた製品も損傷されていると連想させ、そのパッケージを除外するように誘導する。
【０００４】
特許文献１はキャップとグリップ部を備える容器閉じ具を得る方法を開示している。キャップは、軸線を中心に延在する側壁と前記軸線に垂直に配置された水平壁を有するカップ状本体を備える。グリップ部は水平壁全体を覆い、キャップの側壁の上にも部分的に延在する。
【０００５】
特許文献１に開示された方法は、最初にキャップを形成するステップを備える。次に、キャップはカップ状本体内部に設けられたネジ山と係合する支持体にネジ止めされる。キャップを運搬する支持体は成形ステーション内の成形用キャビティに対面する位置に移動される。グリップ部を形成するために予定されたエラストマー材料のドーズ（１回分の用量）が成形用キャビティ内に置かれる。この段階で、キャップを運搬する支持体を成形用キャビティに向け移動させて、グリップ部が得られるまでエラストマー材料のドーズをキャップと成形用キャビティの間で圧縮する。
【０００６】
特許文献１に開示された方法は、エラストマー材料のドーズを通常金属製の成形用キャビティ内に置くという事実のためにいくつかの欠点を示す。ドーズを成形用キャビティ内に置くとき、成形用キャビティを形成する金属と最初に接触するドーズ部分の温度が急激に低下する。この部分はドーズの残りの部分と異なって冷却する傾向があり、特により急速に結晶化する傾向がある。
【０００７】
完成した容器閉じ具のグリップ部上に、成形用キャビティの金属と最初に接触したドーズの材料に対応する位置に明るい点が形成され得る。これは成形用キャビティと最初に接触する材料部分が周囲の材料部分と異なって冷却されるためである。完成した容器閉じ具のグリップ部上に形成される明るい点は利用者にはっきり見え、審美的によくない。
【０００８】
更に、成形用キャビティと最初に接触するドーズの材料部分は、金属との接触のために過度に冷却される場合に、キャップの水平壁への付着性が低下する傾向がある。これは固定部分とカップ状本体との間の付着を損ね得る。同様の欠点が特許文献２にも見られる。特許文献２はキャップの横パネルの中央部分を形成する方法を開示し、この方法ではドーズが成形用キャビティ内に置かれる。
【０００９】
特許文献３は、軸線を中心に延在する側壁と前記軸線に垂直に配置された水平壁を備えるキャップを開示する。このキャップは、キャップを圧縮成形するステップ中に水平壁に付着せしめられるディスクを備える。このディスクは多層材料からなり、バリア特性が与えられている。このディスクはキャップの水平壁に形成された凹部内に配置され、水平壁の直径よりわずかに小さい直径を有する。
【００１０】
特許文献４は、熱可塑性材料からなるキャップを開示し、このキャップは外表面を有する水平壁を備え、その外表面上に薄いカバー層が配置され、そのカバー層はバリア特性を有する複合ラミネート材料からなる。このような薄いカバー層は、キャップの射出成形中にキャップの水平壁の外表面に埋め込まれるディスクを形成する。このディスクはキャップの水平壁全体をカバーし、また水平壁をキャップの円筒状スカートに結合する結合部に沿って延在する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００８／０３０２７５３号明細書
【特許文献２】日本国特許３２７３２７０号明細書
【特許文献３】国際特許出願公開第０２／０６６２２２号明細書
【特許文献４】米国特許第５，１６０，６８７号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明の目的は、既存のパッケージを改良することにあり、特にそれらをカスタマイズし、それらを消費者に容易に認識し得るようにすることにある。
【００１３】
他の目的は、消費者に容易に認識し得る物体を得ることができる方法及び装置を提供することにある。
【００１４】
他の目的は、物体のカスタマイズを物体が容易に損傷されないように可能にすることにある。
【００１５】
更に別の目的は、パッケージを通常のラベルが隠れる位置で容易に見えるようにカスタマイズすることを可能にする方法及び装置を提供することにある。
【００１６】
他の目的は、物体の特性を一つの区域と他の区域との間で区別することが許される、カップ状本体を有する物体を得る方法及び装置を提供することにある。
【００１７】
他の目的は、完成した物体に発生する欠陥が最小になるカスタマイズされた物体を得ることができる方法及び装置を提供することにある。
【００１８】
他の目的は、構造的に簡単なカスタマイズされた物体を得る装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
本発明の第１の態様において、
カップ状本体であって、前記本体は軸線を中心に延在する側壁と、前記本体の空洞を限界するために前記軸線に対して横向きに配置された水平壁とを備え、前記水平壁は前記空洞に面する内面と前記内面と反対側の外面を有している、カップ状本体を用意する用意ステップと、
前記水平壁の外面の上にポリマー材料のドーズを置く設置ステップと、
前記ドーズを前記外面と接触して圧縮成形し、それによって前記ドーズから前記水平壁に付着した成形要素を得る圧縮成形ステップと、
を含む方法が提供される。
【００２０】
ポリマー材料のドーズをカップ状本体の外面と接触して圧縮成形することによって、生産者の必要に応じてカスタマイズされた物体を得ることができる。具体的には、前記ドーズから得られる成形要素をカップ状本体の色と異なる色にすることができ、また成形要素に文章、デザイン又はロゴを付与し、その成形要素を有する物体を異なる製造者により製造された同種の他の物体と区別可能にすることができる。
【００２１】
更に、技術上及びコスト上の理由のためにカップ状本体全体を製造するのに適さない特定の材料を成形要素の製造のために選択することによって、成形要素を用いて特定の技術的特性を物体に与えることができる。一例として、触ったとき柔らかい印象を利用者に与えるために、成形要素をいわゆる「ソフトタッチ」材料を用いて得ることができる。
【００２２】
最後に、成形要素は水平壁の外面に直接圧縮成形されるため、成形要素はカップ状本体に安定に固定される。それゆえ、成形要素が殆ど損傷されない。特許文献１及び特許文献２につき述べた欠点、特にポリマー材料のドーズの不均一な冷却に起因する欠点は、ドーズを水平壁の外面の上に置くことによって克服できる。実際上、カップ状本体の水平壁と最初に接触するドーズの部分の早期の冷却に起因する明るい点のような欠陥は外部から見えることはない。それはこれらの明るい点は成形要素と水平壁との界面に形成されるためである。
【００２３】
更に、よくあることだが、物体がポリマー材料のような断熱材からなる場合には、水平壁と最初に接触するドーズの部分は限られた程度に冷却される。これにより成形要素と水平壁との間の付着不良を避けることができる。
【００２４】
一実施形態では、カップ状本体は容器キャップの本体である。その水平壁の外面上に圧縮成形によって得られた成形要素を有する容器キャップは、そのキャップが取り付けられた容器をカスタマイズすることができる。特に、容器に貼られたラベルが部分的に隠れる状態、例えば複数の容器が店の床の上に互いに隣り合って配置されているとき、又は上蓋が開いた箱内に入れられているとき、又はポリマーフィルムで横向きに包装されているときでも、成形要素は容易に目に見える。
【００２５】
成形要素をディスク、特に円形状ディスクとして構成することができる。
【００２６】
一実施形態では、カップ状本体の外面に凹部が設けられ、その凹部内にポリマー材料のドーズが置かれる。
【００２７】
これにより、圧縮成形中にポリマー材料を横方向に収容することが可能になる。
【００２８】
ドーズは成形要素が前記凹部の周囲に配置された前記外面の周縁部と同一平面又は略同一平面である自由表面を有するように圧縮成形され得る。こうして、成形要素が設けられた物体は成形要素の全域においてほぼ平面で限界することができる。
【００２９】
本発明の第２の態様において、ポリマー材料のドーズをカップ状本体と接触させて圧縮成形する装置が提供され、前記本体は軸線を中心に延在する側壁と、前記本体の空洞を限界するために前記軸線に対して横向きに配置された水平壁とを備え、前記水平壁は前記空洞に面する内面と前記内面と反対側の外面を有しており、前記装置は、
前記ドーズを圧縮成形している間前記カップ状本体を支持するために前記水平壁の前記内面と係合するように構成された支持要素と、
前記ドーズから前記水平壁に付着した成形要素を得るために前記ドーズを前記水平壁の前記外面と接触させて成形する雄型要素又はパンチと、
を備える。
【００３０】
本発明の第２の態様で与えられる前記装置は、物体をすぐに認識可能にする成形要素をカップ状本体に付与することによって、カスタマイズされた物体を得ることができる。
【００３１】
一実施形態では、前記装置は、前記ドーズが成形される間カップ状本体を前記支持要素と接触して静止状態に維持するために、前記外面の周縁部と係合するのに適した固定要素を備える。
【００３２】
前記固定要素を前記雄型要素の周囲に配置することができる。前記固定要素は、本発明の第２の態様で与えられる前記装置が高速で移動する一群のマシン、例えばカルーセル内に装着される場合でも、成形要素を前記外面上に正確に形成することを可能にする。
【００３３】
本発明の第３の態様は、カップ状本体を備える物体であって、前記本体は軸線を中心に延在する側壁と、前記本体の空洞を限界するために前記軸線に対して横向きに配置された水平壁とを備え、前記水平壁は前記空洞に面する内面と前記内面と反対側の他面を有している、前記物体において、前記他面に凹部が形成され、ポリマー材料からなる成形要素が前記凹部内に少なくとも部分的に収容され、前記成形要素が前記他面に固定されていることを特徴とする。
【００３４】
前記成形要素の前記材料、及び／又は色、及び／又は外観を適切に選択することによって、特別の技術的特性を前記水平壁の外部領域に与えることができる。更に、前記成形要素が付与された物体はカスタマイズされたものとし得る。
【００３５】
一実施形態では、前記カップ状本体は容器キャップの本体である。これにより、本発明の第３の態様によるキャップで閉じられた容器を瞬時に認識可能にすることができる。
【００３６】
本発明の第４の態様は、カップ状本体を備える物体であって、前記本体は軸線を中心に延在する側壁と、前記本体の空洞を限界するために前記軸線に対して横向きに配置された水平壁とを備え、前記水平壁は前記空洞に面する内面と前記内面と反対側の他面を有し、前記他面に凹部が設けられ、その凹部内にポリマー材料からなる成形要素が少なくとも部分的に収容され、前記成形要素が前記他面に固定されている、前記物体において、前記成形要素には前記成形要素の自由表面に浮き彫りにされた又は埋め込まれた少なくとも一つのグラフィックマークが設けられていることを特徴とする。
【００３７】
成形要素及び成形要素に設けられたグラフィックマークによって、本発明の第４の態様による物体を特に簡単にカスタマイズすることができる。実際には、成形要素の自由表面上に設けられるグラフィックマークは成形要素も得ることができる圧縮成形のステップ中に得ることができるため、ひいては本発明の第４の態様による物体を得る製造プロセスを簡単化することができる。
【００３８】
本発明の第５の態様は、カップ状本体を備える物体であって、前記本体は軸線を中心に延在する側壁と、前記本体の空洞を限界するために前記軸線に対して横向きに配置された水平壁とを備え、前記水平壁は前記空洞に面する内面と前記内面と反対側の他面を有し、前記他面に凹部が設けられ、その凹部内にポリマー材料からなる成形要素が少なくとも部分的に収容され、前記成形要素が前記他面に固定され、少なくとも一つの環状突部が前記内面から前記空洞の内部に向かって突出している、前記物体において、前記成形要素は前記環状突部の内径より小さい直径を有することを特徴とする。
【００３９】
本発明の第５の態様による前記物体は、前記成形要素によってカスタマイズ可能であるのに加えて、構造的に簡単な装置を用いて得ることができる。特に、成形要素が前記環状突部の内径より小さい直径を有するために、前記物体は前記環状突部の内部で係合する支持要素上に載置でき、よって成形要素の全域にわたって安定な支持を与えることができる。
【００４０】
本発明のより良い理解及び実施のためには本発明のいくつかの模範となる非限定的実施形態を示す添付図面を参照されたい。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】カップ状本体と成形要素を備えるキャップを示す斜視図である。
【図２】図１に示すカップ状本体の断面図を示す。
【図３】カップ状本体上に成形要素が形成された図２と同様の断面図である。
【図４】代替実施形態によるキャップを示す、図２と同様の断面図である。
【図５】圧縮成形プロセスの初期ステップにおける、成形要素を図２のカップ状本体と接触して成形する装置の概略断面図である。
【図６】圧縮成形プロセスの次のステップにおける、図５の装置の拡大詳細図である。
【図７】圧縮成形プロセスの最終ステップにおける、図６と同様の断面図である。
【図８】図７の装置の拡大詳細図である。
【図９】代替実施形態によるカップ状本体上に成形要素を形成する装置を示す、図７と同様の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
図1は、成形要素３が付与されたカップ状本体２を備える、容器用の閉鎖要素又はキャップを示す。
【００４３】
図２に良く示されるように、カップ状本体２は軸線Ｚを中心に延在する側壁４を備える。側壁４はカップ状本体２の一種のスカート部を構成する。側壁４は略円筒形状にすることができる。
【００４４】
カップ状本体２は更に、軸線Ｚに対して横方向に、特に垂直に、配置された水平壁５を備える。水平壁５はほぼ円形のプランフォームにすることができる。水平壁５は側壁４に結合領域６で結合される。
【００４５】
水平壁５と側壁４は空洞７を画定する。側壁４は容器ネック部の端部を受け入れるのに適しているため、キャップ１は容器を閉じることができる。
【００４６】
水平壁５は空洞７に面する内面８で限界される。内面８には、液体及び／又は気体物質が容器から外部環境へ流出しないように及び／又は外部環境から容器内へ流入しないように（その内容物の汚染を生じないように）容器のネック部と適切に係合する一以上のシール要素を設けることができる。
【００４７】
シール要素を環状要素として成形することができる。特に、図示の例では、内面８に、軸線Ｚと同心であって、内面８から空洞７の内部に向かって突出する内部シールリング１０が形成される。内部シールリング１０は容器ネック部の内縁部と係合するように適合される。
【００４８】
図示の例では、内部シールリング１０と同心であってそのリングより大きな直径を示す外部シールリング１１も内面８に設けることができる。外部シールリング１１も容器ネック部の外縁部と係合するように適合される。
【００４９】
更に、水平壁５は内面８と反対側、即ちキャップ１の外部に面する他面又は外面９で限界される。
【００５０】
外面９には、水平壁５の内部に、一例では水平壁５の厚さの半分未満の厚さまで侵入する、凹部１２が形成される。凹部１２は平面図で略円形にすることができ、例えば軸線Ｚと同心にすることができる。
【００５１】
凹部１２は周縁部１６で取り囲まれる。
【００５２】
凹部１２は内部シールリング１０の内径より小さい直径にすることができる。
【００５３】
側壁４は、その内表面に、即ち空洞７に面する表面に、例えばネジ山部分として成形された一以上の締結要素１３が設けられる。締結要素１３は、キャップを容器１に取り外し可能に固定するために、容器のネック部に得られる他の締結要素と適切に係合する。
【００５４】
側壁４には、その外面に、例えば軸線Ｚと平行に延在するレリーフラインとして成形された複数のギザギザ１４を設けることができる。ぎざぎざ１４は、キャップ１を容器のネック部に取り付けるため又はそこから取り外すためにキャップ１を回転させなければならないときに、キャップ１のよりよい把持を可能にし、利用者の指が側壁４との接触時にすべる危険を制限もしくは回避することができる。
【００５５】
タンパーエビデントリング１５が側壁１４に関連し、タンパーエビデントリングは水平壁５に接続される側壁４の端部と反対側の側壁４の周縁部に配置される。
【００５６】
タンパーエビデントリング１５は最初に、側壁４にその周縁部全体に沿って結合される。その後、タンパーエビデントリング１５と側壁４との間で一連の周方向切除を行うことができる。こうして、完成したキャップ１において、タンパーエビデンスリング１５はそれぞれの切除部により互いに分離された複数のブリッジ部によって側壁４に連結される。
【００５７】
キャップ１が取り付けられた容器からキャップ１が最初に取り外されるとき、タンパーエビデントリング１５は容器のネック部に形成された環状突起と係合し、容器からのタンパーエビデントリング１５の除去を妨げる。ブリッジ部の少なくともいくつかが破断し、タンパーエビデントリング１５が側壁４から全体的に又は部分的に分離される。こうして、消費者は、容器が既に開封されたことを認識することができる。
【００５８】
カップ状本体２はポリマー材料で作ることができ、射出成形又は圧縮成形により得ることができる。
【００５９】
代替実施形態では、カップ状本体２は金属で作ることができる。
【００６０】
成形要素３はカップ状本体２の外面に安定して固定される。図示の例では、成形要素３はディスク、特に円形ディスクとして形成される。
【００６１】
成形要素３は軸線Ｚと同心位置に配置することができる。
【００６２】
成形要素３は略平坦にすることができる。
【００６３】
成形要素３はポリマー材料で作ることができる。
【００６４】
成形要素３は透明又は半透明にすることができ、且つ任意の所望の色にすることができる。特に、成形要素３は、カップ状本体２と明確に区別可能にするために、カップ状本体２の色と異なる色にすることができる。
【００６５】
図３に示すように、成形要素３は水平壁５の外面に設けられた凹部１２内に配置することができる。成形要素３の自由表面１７（図３に示す位置では上面）は凹部１２を囲む水平壁５の周縁部１６と同一平面にすることができる。
【００６６】
しかしながら、自由表面１７は周縁部１６から僅かに突出しても、周縁部１６に対して僅かにへこんでもよいため、この特徴は必ずしも必要ない。
【００６７】
図１に示す例では、成形要素１３の自由表面１７は滑らかでなく、少なくとも一つのグラフィックマーク１８、例えばロゴ、デザイン又はテキスト、が設けられ、それらは自由表面１７から浮き彫りとして突出させるか、成形要素の厚さ内に埋め込むことができる。以下で詳細に記載されるように、グラフィックマーク１８は成形要素３をカップ状本体２上に直接形成するとき同時に圧縮成形によって得られる。
【００６８】
代替実施形態では、自由表面１７を滑らかにすることができる。この場合には、必要に応じ、メッセージを、印刷技術、特にディジタル技術を用いて、例えば文書の形で成形要素３と関連づけることができる。
【００６９】
一例として、メッセージを自由表面１７上に印刷することができる。例えばメッセージを規定する少なくとも一つのグラフィックマークを凹部１２の底面に印刷することもできる。成形要素３を透明材料で作ることによって、凹部１２の底面に印刷したグラフィックマークは成形要素３を通して見えるようになる。
【００７０】
他の実施形態では、凹部１２の底面は滑らかでなく、底面は浮き彫りにされた又は埋め込まれたグラフィックマークを有する。この場合には、成形要素３は透明材料で作られ、その自由表面は滑らかになる。従って、外壁９上に得られるグラフィックマークは成形要素３を通して見ることができる。
【００７１】
図５は、ポリマー材料のドーズを圧縮成形することによってカップ状本体２上に成形要素３を得る装置２０を示す。
【００７２】
装置２０は、キャップ１を製造する生産ラインの終端に配置されたキャップライニングマシンに装着される。生産ラインは、カップ状本体２を生産するプレス、可能ならタンパーエビデントリング１５をカップ状本体２の内部に向けて折り曲げる折り曲げマシン、カップ状本体２上のタンパーエビデントリング１５と側壁との間に規定される円周方向カットを得るためのカッティングマシンと、可能なら内面８にシールを設けるための他のキャップライニングマシンを含み得る。装置２０は、この場合には、上述したすべてのマシンの下流に配置される。
【００７３】
代替実施形態では、装置２０はキャップ１を製造する生産ラインに沿って他の位置に設けることもできる。
【００７４】
カルーセル２１の円周領域内に装着された複数の装置２０を用意することもでき、カルーセル２１は例えば垂直回転軸線を中心に回転する。
【００７５】
装置２０は成形中カップ状本体２を支持する支持装置２２を備える。装置２０は更に、水平壁５の外面９上に成形要素３を形成するフォーミング装置２３を備える。
【００７６】
フォーミング装置２３及び支持装置２２は互いに向かい合い、成形軸線Ｙに沿って整列することができる。図示の例では、成形軸線Ｙは垂直であり、支持装置２２はフォーミング装置の下方に位置する。しかしながら、支持装置２２とフォーミング装置２３の異なる相互配置を採用することもできる。
【００７７】
装置２０は支持装置２２とフォーミング装置２３を互いに相対的に移動させる移動装置（図示せず）を備える。図示の例では、移動装置は支持装置２２と関連し、指示装置２２は成形軸線Ｙに沿ってフォーミング装置２３の方へ進み、そこから離れるように移動し得る。
【００７８】
しかしながら、代替実施形態では、移動装置はフォーミング装置２３を成形軸線Ｙに沿って移動するよう構成し、支持装置２２は成形軸線Ｙに沿って固定としてもよい。また、移動装置は支持装置２２とフォーミング装置２３の両方を同時に移動するようにしてもよい。
【００７９】
移動装置は、例えば機械式のアクチュエータを備えてもよい。模範的な例では、アクチュエータはカムで駆動されるものとし得る。
【００８０】
支持装置２２はカップ状本体２を内部から支持する支持要素２４を備える。支持要素２４は成形軸線Ｙに沿って移動可能であり、特に移動装置のアクチュエータのステムの上端に設けることができる。
【００８１】
支持要素２４は、カップ状本体２の内面８を安定に受けるために、特に平坦面として形成された載置表面２５を有する。載置表面２５は、支持要素２４の最上部を板２６が限界するために、支持要素２４の板２６上に得ることができる。板２６は平面図で円形の形状を有し、内部シールリング１０がカップ状本体２に設けられる場合には、内部シールリング１０の内径より小さい直径を有する。このようにすると、板２６はシールリング１０の内部に入ることができ、載置表面２５がカップ状本体２の内面と接触することができる。
【００８２】
板２６は支持要素２４のシャンク２７の上端部で得ることができる。シャンク２７を支持要素２４の支持本体２８で支持することができる。
【００８３】
支持装置２２は更に、支持要素２４の周囲に該要素と同心的に配置され、図２に示すタンパーエビデントリング１５の遊端１９を支持する周辺支持部２９を備える。
【００８４】
周辺支持部２９は支持要素２４が挿入される中心孔を備える。更に、周辺支持部２９は板２６が係合する座部３２（図６に示す）を備える。
【００８５】
周辺支持部２９は、周辺支持部２９の支持面３０がタンパーエビデントリング１５の遊端を安定に受けることができる第１位置又は前進位置（図５）と周辺支持部２９がカップ状本体２と相互作用しない第２位置又は後退位置（図６）との間で移動可能である。
【００８６】
周辺支持部２９は支持要素２４によって前進位置と後退位置との間で移動される。
【００８７】
前進位置では、支持要素２４の載置表面２５は周辺支持部２９の支持面３０から突出しない。これは、載置表面２５は支持面３０と同一平面であるか、載置表面２５は支持面３０より低いレベルにあることを意味する。従って、タンパーエビデントリング１５の遊端１９は、支持要素２４に妨げられることなく、例えば移動装置により押されて、支持面３０と接触して摺動することができる。
【００８８】
前進位置において、図５に示されるように、周辺支持部２９はカルーセル２１の表面４２上に載置される。この状態において、板２６は周辺支持部２９の座部３２に受け入れられる。
【００８９】
後退位置において、図６に示すように、周辺支持部２９はカルーセル２１の表面４２から離れ、支持本体２８の肩部３１に当接し得る。
【００９０】
周辺支持部２９はフォーミング装置２３に対する支持要素２４の移動によって前進位置から後退位置へ移動する。具体的には、支持要素２４が上昇し、周辺支持部２９がシャンク２７に沿って摺動し、カップ状本体２の遊端１９が支持表面３０から引き離される。シャンク２７の長さに応じて、周辺支持部２９は後退位置への移動中にカルーセル２１の表面４２からも引き離される。
【００９１】
フォーミング装置２３はポリマー材料のドーズ（１回分の用量）をカップ状本体２の外面９と接触して成形するパンチ又は雄型要素３３を備える。この目的のために、雄型要素３３はポリマー材料と接触するのに適したフォーミング表面３９を備える。雄型要素３３をカルーセル２１の静止位置に組み込むことができる。
【００９２】
装置２０は更に固定要素３４を備え、この要素をフォーミング装置２３に含めることができる。具体的には、固定要素３４は雄型要素３３を取り囲むことができる。この目的のために、固定要素３４は雄型要素３３が入る中心孔を備える。
【００９３】
図６に示すように、固定要素３４はカップ状本体２と相互作用するのに適した端部３５を備える。端部３５には固定用突出部３６を設けることができ、固定用突出部３６は例えば円形形状を有する。固定用突出部３６は、カップ状本体２を支持要素２４に対して静止状態に維持するために、水平壁５の外面９と接触するのに適している。
【００９４】
端部３５には更に閉じ込め縁部３７を設けることができ、閉じ込め縁部３７はカップ状本体２と、側壁４と水平壁５との間の結合部６で接触するのに適している。閉じ込め縁部３７はカップ状本体２を横方向に固定し、支持要素２４に対して静止状態に良好に維持することができる。
【００９５】
更に閉じ込め縁部３７は固定用突出部３６を取り囲み、固定用突出部３６から円形溝３８で分離することができる。閉じ込め縁部３７は支持装置２２に向かって固定用突出部３６よりも突出する。
【００９６】
固定要素３４は図５及び図６に示す前進配置と図７及び図８に示す後退配置の間で移動可能である。前進配置では、固定用突出部３６は雄型要素３３に対して突出する。後退配置では、固定用突出部３６は雄型要素３３のフォーミング表面３９とほぼ同一平面になるため、固定用突出部３６とフォーミング表面３９の両方がカップ状本体２と相互作用する。「ほぼ同一平面」とは、固定用突出部３６がフォーミング表面３９と同一レベルにある、又はフォーミング表面より数十分の一ミリメートル高いか低いレベルにあることを意味する。
【００９７】
例えば螺旋バネとして形成された弾性要素４０が固定要素３４を支持装置２２の方へ押すように配置され、それによって固定要素３４の内部に設けられた当接表面４１を他の当接表面４４と接触した状態に維持する（図７参照）。当接表面４４は雄型要素３３の拡大部分の上に得られる。
【００９８】
弾性要素４０を、雄型要素３３を取り囲む位置に配置することができる。
【００９９】
図５は、装置２０によってカップ状本体２上に成形要素３を形成する方法の初期ステップを示す。
【０１００】
このステップにおいて、支持装置２２とフォーミング装置２３は離れた位置にある。
【０１０１】
周辺支持部２９は支持要素２４に対して前進位置に配置されている。具体的には、周辺支持部２９はカルーセル２１の表面４２上に載置し得る。
【０１０２】
支持要素２４の載置表面２５は、周辺支持部２９の支持表面３０とともにカップ状本体２を安定に受けることができる平面を規定するように支持表面３０と同一レベルにある。
【０１０３】
図示されてない移動装置（例えば、星形のカルーセルを備えてもよい）がカップ状本体２を支持装置２２の上に運ぶ。具体的には、カップ状本体２はタンパーエビデントリング１５の遊端１９が支持表面３０上に載置するように置かれる。このステップにおいて、支持要素２４は周辺支持部２９から突出しないため、カップ状本体２が図にされてない移動装置によって支持装置２２の上に置かれる間、支持要素２４はカップ状本体２を邪魔しない。
【０１０４】
カップ状本体２の空洞７は下を向いているが、水平壁５の外面９は上を向いている。
【０１０５】
弾性要素４０は固定要素３４を雄型要素３３に対して前進配置に維持する。
【０１０６】
次に、図６に示すように、ポリマー材料のドーズ４３がカップ状本体２の外面９の上に置かれる。ドーズ４３は特に、外面９に設けられた凹部１２内に配置される。
【０１０７】
ドーズ４３は押出し機から所定量の溶融状態のポリマー材料を採取することによって得ることができる。次にドーズ４３は図示されてない移送装置によって外面９の上に運ばれる。ドーズ４３が外面９の上に置かれるとき、ドーズ４３のポリマー材料４３は依然として雄型要素３３で成形できるように十分高い温度を有している。移動装置はこのとき支持要素２４をフォーミング装置２３に向けて移動させる。
【０１０８】
こうして、支持要素２４は、図６に示すように下面８と接触するまで、カップ状本体２の水平壁５に向かって移動する。
【０１０９】
支持要素２４がフォーミング装置２３に向かって移動する間、周辺支持部２９はカルーセル２１の表面４２から離れ、図６に示す後退位置に到達するまで支持要素２４のシャンク２７に沿って習動する。この位置において、周辺支持部２９は支持要素２４の肩部３１に載置する。このときカップ状本体２は支持要素２４で支持される。特に、内面８が載置表面２５の上に載置する。移動装置は支持要素２４をフォーミング装置２３に向けて移動し続ける。
【０１１０】
従って、水平壁５の外面９は固定要素３４、特に固定用突出部３６と接触せしめられる。この接触が起こると、支持装置２２と支持装置２４との間に密室が画定される。この密室は、カップ状本体２の水平壁５と、雄型要素３３のフィーミング表面３９と、固定要素３６とによって限界される。
【０１１１】
これらの瞬間に、ドーズ４３は雄型要素３３と相互作用し始め、フォーミング表面３９と水平壁５との間で押しつぶされる。従って、ポリマー材料を成形するフォーミングステップが開始する。フォーミングステップは成形要素３を起源とする。
【０１１２】
移動装置は支持要素２４を雄型要素３３に向けて移動し続ける。カップ状本体２が固定要素３４と接触した後に、固定要素３４は支持要素２４によってカップ状本体２とともに、図示の例では上方に、移動される。このステップ中に、弾性要素４０が圧縮される。カップ状本体２と雄型要素３３と固定要素３４との間で画定される密室の体積は徐々に縮小される。同時に、ドーズ４３を形成するポリマー材料は圧縮され、次第に成形要素３の最終形状になる。
【０１１３】
固定要素３４は前進配置から後退配置へ移動する。
【０１１４】
支持要素２４の移動は、ポリマー材料がカップ状本体２と雄型要素３３と固定要素３４との間で画定される全空間を充填し終わるフォーミング位置で、即ち、成形要素３が圧縮成形により形成された後で停止する。
【０１１５】
図８に示すように、フォーミングステップの終了時に、ドーズ４３のポリマー材料（明瞭表示のために黒で示されている）が水平壁５の外面に設けられた凹部１２の全域に充填される。こうして形成された成形要素３は自由表面１７で限界され、この自由表面１７は図８の例ではその上面であり、水平壁５の周縁部１６の上面と略同一平面である。
【０１１６】
成形要素３が形成される間、固定要素３４は支持要素２４に対するカップ状本体２の移動を阻止する。この目的のために、図８に示すように、固定用突部３６が周縁部１６と接触し、水平壁５を載置表面２５に軸線Ｚに略平行な力で押し付ける。カップ状本体２の横方向変位、即ちカップ状本体２の成形軸線Ｙに対して横方向の変位を回避するために、代わりに閉じ込め縁部３７が側壁４と水平壁５との間の結合部６と接触し、特に結合部６を取り囲む。
【０１１７】
成形ステップ中、支持要素２４は、水平壁５を変形することなく雄型要素３３を外面９と接触させてドーズ４３のポリマー材料を圧縮することを可能にするために、カップ状本体２を支持する機能を有する。この目的のために、図示の例では、支持要素２４の載置表面２５を雄型要素３３のフォーミング表面３９及び凹部１２より広くする。言い換えれば、載置表面２５の直径は凹部１２の直径及びフォーミング表面３９の直径より大きい。これにより支持要素２４は水平壁５を成形要素３が得られる全域で支持することができる。
【０１１８】
載置表面２５は、水平壁５を成形要素３の全域で支持できるように内部シールリング１０より小さくする（即ち小さい直径にする）。この理由のために、凹部１２の直径、従って成形要素３の直径も内部シールリング１０の内径より小さくする。
【０１１９】
支持要素２４及び雄型要素３３は、成形要素３が十分に冷えて成形要素３を損傷することなく取り扱えるようになるまでの間、図７及び図８に示す位置に維持する。この目的のために、フォーミング装置２３は、可能なら支持装置２２も、図示されてない各自の冷却装置を備えてもよい。
【０１２０】
その後、前述の一連のステップに対して反対の順序の一連のステップに従って、支持要素２４はフォーミング装置２３から離れ、再び図５に示す位置に到達し、キャップ１が装置２０から取り外される。キャップ１は直ちに任意の可能な後続の処理ステップへ又は貯蔵所へ進むことができる。
【０１２１】
他方、装置２０は、新しいカップ状本体２を受け取り、それに新しい成形要素３を形成する状態になっている。
【０１２２】
図４は、代替実施形態による成形要素３を成形し得るカップ状本体１０２を示す。図４のカップ状本体１０２は、主として、略滑らかな内面１０８が設けられた水平壁１０５を備える点が、図２のカップ状本体２と相違する。言い換えれば、内面１０８にシールリングが設けられていない。この場合には、水平壁１０５は、図２に示す凹部１２より広い凹部１１２、即ち凹部１２の直径より大きい直径を有する凹部１１２を有する外面１０９で限界される。図７及び図８のステップに対応する成形プロセスのステップを示す図９に示すように、支持要素２４は、図２に示すカップ状本体２の載置表面より広い載置表面１２５を有することができ、これは、載置表面１２５は内部シールリング１０により制限されないためである。従って、水平壁１０５をより広い面積で支持できるとともに、凹部１１２及び成形要素３を図２及び図３に示す凹部及び成形要素よりも大きな直径にすることができる。
【０１２３】
しかしながら、成形要素３を滑らかにする必要がある場合には、雄型要素３３のフォーミング表面３９を滑らかにすることができる。代替例として、成形要素３に浮き彫り式又は埋め込み式のグラフィックマークを得る必要がある場合には、雄型要素３３のフォーミング表面３９に、フォーミング表面３９の内部に侵入する又は外部に突出するデザイン、文書又はロゴ等のパターンを設けることができる。
【０１２４】
成形要素３は直接外面９に圧縮成形されるため、成形要素３は水平壁５に安定に固定される。成形要素３の水平壁５への付着を向上させるために、特定の表面粗さを凹部１２に採用することができる。これは、成形要素３とカップ状本体２の材料の特定の組み合わせに対して特に有益である。
【０１２５】
前実施形態では常に完全な円板形状を有する成形要素３について言及しているが、理論的には成形要素３に対して他の形状も可能である。
【０１２６】
更に、成形要素３が成形されるカップ状本体２の水平壁の内面上に、成形要素３を得る前又は得た後に対応するドーズのポリマー材料を圧縮成形することによって、環状シール又はフルシールを形成してもよい。最後に、カップ状本体をキャップの形以外の形状にしてもよく、特に容器本体としてもよい。
【０１２７】
カップ状本体２は以下の材料の一つからなるものとしてよい。
・高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）（但し、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセン触媒を用いて得られるものに限らない）；
・低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）又はリニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）（但し、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセン触媒を用いて得られるものに限らない）；
・ポリプロピレン（ＰＰ）、特にホモ重合体又はランダム重合体又はヘテロフェーズ重合体の形のもの；
【０１２８】
成形要素３は以下の材料の一つからなるものとしてよい。
・高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）（但し、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセン触媒を用いて得られるものに限らない）；
・低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）又はリニア低密度ポリエチレン（ＬＬＤＰＥ）（但し、チーグラー・ナッタ触媒又はメタロセン触媒を用いて得られるものに限らない）；
・ポリオレフィンベースの熱可塑性材料、特にエチレン−プロピレンコンピュータポリマー、エチレン−高αオレフィンコポリマー、プロピレン−高αオレフィンコポリマー；
・スチレンブロックコポリマーを含むエラストマー化合物及び既に上記したポリマー材料：
【０１２９】
一般に、カップ状本体２及び成形要素３の材料は、これらの２つのコンポーネントが通常の取り扱い中に互いに分離しないように、成形要素３とカップ状本体２との間に化学的親和性、従って付着性が確保されるように選択される。
【０１３０】
更に、カップ状本体２を形成する材料の剛性は成形要素３を形成する材料の剛性より大きくするのが望ましい。剛性は例えば弾性率又はヤング率で表すことができる。
【０１３１】
最後に、カップ状本体２及び成形要素３の材料はカップ状本体２を形成する材料の溶融温度が成形要素３を形成する材料の溶融温度より高くなるように選択される。
【図１】
0006445037.tif 000002
【図２】
0006445037.tif 000003
【図３】
0006445037.tif 000004
【図４】
0006445037.tif 000005
【図５】
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【図６】
0006445037.tif 000007
【図７】
0006445037.tif 000008
【図８】
0006445037.tif 000009
【図９】
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