JP6993331B2 - カン蓋 - Google Patents

Description

本発明は請求項１の前文による、密封して再閉じ可能な開口を有するカン蓋に関する。

このような再閉じ可能（リクローザブル）なカン蓋は、DE 10 2010 013 531 A1により知られている。

さらに、この種の類似のカン蓋は、EP 2 354 022 B1に記載されている。

リクローザブルな開口を有するカン蓋は、EP 1 607 341 A1により知られている。当該カン蓋においては、金属カン蓋に開口が導入され、この開口のマージンにはビードがつけられ、プレハブのプラスチック・クロージャ部のアンカー固定の可能性がもたらされる。当該プラスチック・クロージャ部は、カン開口のビード・リムに結合されるベース部を囲み、平坦なストッパーによって閉じられている開口が形成されている。当該平坦なストッパーは、プラスチック・テア・シームによって開口マージンに結合され、テア・タブに結合されている平坦なストッパーは、テア・タブを引っ張ることによってプラスチック・ベース部から開放され、オープン位置に旋回される。開口は、その下側が好ましくは円錐である平坦なストッパーに押圧することによって一時的に再び閉じることができる。

再閉じ可能な開口を有するカン蓋は、WO 2008/098558により知られている。当該カン蓋においては、プレハブの破ることが可能なプラスチック・クロージャ部が挿入される開口が同様に金属カン蓋に導入され、潰されたカン開口のマージンが係合して固定される二重フランジを有するプレハブのプラスチック・エレメントを周辺側に有する。当該プレハブのプラスチック・エレメントは、テア・シームを介してプラスチック部の周辺のマージンに結合されているクロージャ部を含む。クロージャ部に結合されているテア・タブは、蓋部及びプラスチック部の周辺領域間のプラスチック・テア・シームを破ってカン開口を開けることを可能にする。再び閉じるために、タブ領域によって周辺の領域と好ましくは結合されたままであるクロージャ部が、開口の中へ押し戻される。

再閉じ可能なカン蓋は、GB 1 389 351により知られており、典型的なシート金属カンを開ける際などに鋭いエッジが生じることを避けなければならないことが開示されている。この目的のため、金属カン蓋に設けられた打抜きがプレハブのプラスチック部にスナップされる。当該のプラスチック部は薄いプラスチック壁によってカン開口にスナップされるベース部に結合された蓋部を有する。結合部及びベース部間のこの薄い結合壁はテア・タブによって破られ、カン開口が露出する。当該クロージャ部は、スナップ式のラッチング・コネクションによってベース部内に係合し、開口を再び閉じるように設計されている。

押し込みの蓋閉じを有する飲料カンはDE 89 11 286 Uにより知られている。当該飲料カンにおいては、テア・タブが蓋壁において回転可能に支えられ、クロージャ・エレメントが当該蓋壁に設けられ、テア位置から開けられた注入開口上の閉じ位置へのテア・タブの回転に沿って動き、注入開口が重なる又は閉じる態様で係合することが開示されている。

シートメタルからなる蓋を有する蓋がDE 90 05 150 Uにより知られている。当該蓋においては、弱くなっているラインが形成され、当該弱くなっているラインによって境界が定められている蓋部はプルタブによって分離され、蓋に係留され、蓋表面に実質的に平行に回動可能な取り外し開口のためのクロージャ部を有する。

蓋表面にプレパンチされた注入開口を有する飲料カンの金属蓋は、DE196 13 246により知られている。当該蓋は、クロージャ・エレメントによって密封することができ、最初に開けた後に、再度密封して閉じることができる。この点、当該蓋及びクロージャ・エレメントは、蓋材料又はクロージャ・エレメントから形成され、バヨネットのように互いに係合するエレメントによって形状マッチした態様で互いに結合されうる。

本発明の目的は、請求項１の前文による、以下のような再閉じ可能（リクローザブル）なカン蓋を創出することである。すなわち、高品質の気密及び液密な閉鎖（クロージャ）を維持しつつ、機能性がはるかに改善され、特に、開けるプロセスが容易で、開けるのに必要な力が低減され、さらに、構造設計によって、カン蓋の製造が簡易化され、安価となり、また自動アセンブリが従前よりも実質的により好都合になることを目的とする。

この目的は、各々が環状に配された複数のノーズを有するカラー部及び蓋受け部、これらのノーズが金属蓋部における適合した開口を通って延びていること、及び形状マッチした及び力伝達する態様で、また接着助長層が挿入され、熱効果によりノーズのリベット様変形によって封止するようにカラー部及び蓋受け部が結合されていること、によって実質的に満たされる。

以上の手段によってプラスチック・コンポーネント及び金属コンポーネントを個別に製造することができ、金属及びプラスチックの複合パーツの注入技術による製造が避けられ、機能上の妥協無しに実質的な技術的な製造上の利点が達成される。

カン蓋の個々のコンポーネント間の確実で不変の結合を達成するために、昇温によって反応する接着助長層又は封止層が金属蓋部の両方の表面、すなわちこの蓋部の外側及び内側の表面にわたって延在している。

このように設けられた、シーリング・ワックスでもよい封止層によって、プラスチック材料が金属部に密封して及び固定的に結合されることが確実になされる。それは、好ましくは、高い温度、例えば約１５０－１６０℃でのヒートシーリングによって起こる。

本発明の異なる実施例は、周辺テア・ライン（引き裂き線）によって画定された開口領域が、部分的に、特に当該テア動作に関連する始端領域及び終端領域においてパーフォレートされた弱くなっている溝によって隣接する蓋領域に結合されている点を特徴とする。

クロージャを開けるのに必要な力は、適切に配された部分的なパーフォレーションを設けたことによって確実に低減され、また、この場合、実際に金属蓋の下側の全面にわたって設けられ、しっかりと接着されて付着されたプラスチック材料の層、又は同様に付着されたプラスチック・フィルムによってリーク・タイトネスも確実にされている。

製造の技術的な面から、本発明のさらなる実施態様によって実質的な利点が得られる。すなわち、カラー部、蓋受け部及びプルタブは、同一のプラスチック材料（特にポリプロピレン）からなり、結合タブによって結合された単一の注入モールドによって形成され、折り畳みによって１つのアセンブリ・ユニットに変形することができ、金属蓋部の開口に関連するノーズによって、結合ステップにおいて金属蓋部に結合することができる。

以上のことは、特に、上述した封止層が両側の全面にわたって設けられた金属カン蓋によって可能となる。このことは、全てのプラスチック・コンポーネント又はプラスチック・パーツを注入モールディングすることを可能にし、特に一つのコンポーネント（特にポリプロピレン）から１つのプロセスによって、しかもそれにもかかわらず、金属カン蓋への確固とした封止結合を確実にする。

互いに結合される同一のプラスチック・コンポーネントの３つのエレメントは互いの上に１エレメントとなるように折り重ねられ、またプラスチック・パーツに設けられた突起を、対応する開口が設けられたカン蓋領域に押圧することによって封止層が効果的になりつつ、リベット様結合及び熱封止がなされる。

本発明のさらなる実施例によれば、蓋受け部は、熱封止によって金属カン蓋に接触するその外側の周辺マージンにおいて金属カン蓋に密封して結合され、全体構成の長期のリーク・タイトネスが確実にされる構成を有する。

プルタブは、好ましくは、金属カン部まで延び、封止ステップの間、蓋部に結合される少なくとも１つのノーズを有する。

蓋部を有するコンテナのクロージャのために一般的に特に有利なスナップ式のラッチング結合は、カラー部及び蓋受け部間のスナップ式のラッチング結合は、蓋受け部に設けられ、カラー部の第１の適合凹部内に係合する結合及び封止リブと、カラー部の第２の凹部内にラッチングによって係合し、当該２つの凹部の間の壁リブを当該結合及び封止リブに向けて押圧するプリローディング及びラッチングリブと、からなる。

また、特に金属パーツに対するプラスチック・パーツの結合のタイプに依存せず、また１つのプラスチック材料のみ又は複数のプラスチック材料が用いられるか否かに依存しない利点を有する本発明の他の実施例は、カッティングプロセス、特にパンチングプロセスによって互いに係合する凸部及び凹部を形成しつつ、金属カン蓋の開口領域はそれを囲む蓋表面から分離され、開口領域及びそれを囲む蓋表面は、これらの凸部及び凹部によって、形状マッチし、力伝達する態様で１コンポーネントとして一緒に保持され、内側に配されたプラスチック・コーティング又はフィルムによって、完成した未開封のカン蓋のリーク・タイトネスが確実にされていることを特徴とする
この点において、当該凸部及び凹部は、好ましくはアンダーカットによって結合されている。

本発明の特に重要な他の実施例によれば、歯状構造を形成しつつカン蓋の開口領域が最初に切り離され又は打ち抜かれ、この打ち抜かれた蓋開口領域はこの後、カン蓋の他の部分の当該歯状構造内に直接押圧されて１パーツ構造となり、製造の次工程に運ばれ、プラスチック・パーツに結合される。これにより、上方に旋回し、全く破片の出ない蓋部の自由な開口が可能であり、特に小さな力の印加でカンを開けることができる。これは、互いに切り離される金属領域が、打ち抜きプロセスによって既に完全に互いに分離されているので、開ける際に金属の弱くなっている溝が裂かれることが無いということの結果である。この構成のリーク・タイトネスは、開口領域に直接隣接した周辺の弱くなっている溝又はノッチを有し、内側に配置されたプラスチック・フィルムによって確保され、また開けるプロセスはリーク・タイトネスを確実にするこのフィルムによって容易になっている。

図面を参照して本発明の実施例について以下に説明する。

図１は、本発明による再閉じ可能なカン蓋の平面図である。 図２は、クロージャのプラスチック部品に結合される前のパンチされた金属蓋表面の斜視図である。 図３は、図１によるカン蓋の断面を示す斜視図である。 図４は、コンテナに結合されたカラー部と蓋受け部との間の封止カプリングを説明するための拡大詳細図である。 図５ａ）、ｂ）、ｃ）は、１つの製造ステップにおけるクロージャの全てのプラスチック・コンポーネントの製造を説明する図である。 図６は、プラスチック・コンポーネントに結合する前の金属カン蓋部の好ましい実施例の斜視図である。 図７は、図６によるカン蓋の断面とプラスチック・コンポーネントを模式的に描いた図である。

図１は、ベース形状において従来設計される、金属からなり、封止材料を間に挟みビード・リム２を介してそれぞれの関連するカンに液密及び気密な態様で結合されるカン蓋１を示す。

後に詳述されるように、再閉じ可能（リクローザブル）な開口が、中心から外れてオフセットされて、この蓋に一体化されている。

テア・タブ１５に結合され、開口領域を囲み、カン蓋表面２３に固定的に結合されたカラー部５が図１に認識される。蓋受け部１０は、開口領域１１を囲み、開けるプロセスにおいてタブ１５によって上方に旋回されうる。この点、キンク・バネ・エレメント２２は、特に上方に旋回される蓋が９０度以上の角度で旋回されたときにオープン位置に保たれることを確実にする。

また、図１に見られるように、全ての関連のコンポーネントとともにリクローザブルな開口が中心から外れて配され、実際、リクローザブルな開口があるのにも関わらず従来のカンと同様な積み重ね可能性が変わらず維持されている。

位置決めに加えて、このために必要な要件は、本発明による、とりわけリクローザブルな開口のコンパクトな設計である。本発明によれば、リクローザブルな開口のコンポーネントのカン表面上のオーバーハングは、およそ２ｍｍにすぎない。

図２は、リクローザブルな蓋に関連するプラスチック・コンポーネントとの結合の前に、パンチされた部分として形成される本発明の有利な実施例の金属製のカン蓋である。

この図において、金属カン蓋にプラスチック・コンポーネントを結合する機能を有し、弱くなっている（attenuating）溝またはテア・ノッチ４の両側に環状に配された貫通開口３１が見られる。

弱くなっている溝すなわちテア・ノッチ４の実施例の特別な特徴は、連続的ではなく、従来のソリューションとは異なり、むしろ開けるプロセスを容易にする、すなわち上方に回動可能な蓋部を開けるのに必要な力が低減される有利な効果を生じるパーフォレーション（穿孔）３６を有することにある。これらのパーフォレーション３６は、蓋のパンチング処理中に形成されるが、均一にパンチされた部分として蓋部を残す。内側のカン蓋表面の全体にわたり、また、ビード領域内に延びる内側に配置された封止フィルムによって、必要とされるリーク・タイトネスが確保されるので、カン蓋によって確実にされるリーク・タイトネスはパーフォレーション３６によって損なわれない。

図３は、図１及び２によるカン蓋の断面図であり、閉状態の構成が示されている。

テア・ライン（引き裂き線）４内に配されているカン蓋の領域、すなわち開口領域１１は、この金属領域に固定的及び封止的に結合されているプラスチックからなる蓋受け部１０によって囲まれており、実際、図２に詳細が示されている開口３１を通って延びる複数のモールドされた凸部（突起）３２によって囲まれている。重要なことは、熱の効果によるこれらの凸部３２のリベット様変形によって固定された結合が得られるが、熱の印加により反応する接着材がプラスチック部分及び金属部分間の接触面に設けられる。金属カン蓋の外面及び内面の両方が接着材として効果的で適切な材料でコーティングされていることが好ましく、特に、シーリング・ワックスのような、接合及び封止目的のために必要とされるいかなる場所にも接着材が利用されることが好ましい。

スナップ式のラッチング結合の形で蓋受け部１０と協同するために、プラスチックからなり、開口３１を貫通するノーズ３０を介する蓋受け部１０と同様に、金属カン蓋に結合されるカラー部５が開口領域の外側に放射状に設けられている。

ビード・リム２の領域及びその中までカン蓋の下側全体にわたって延在し、当該下側の全表面を被覆するプラスチック層またはプラスチック・フィルムが設けられることが、金属パーツ及びプラスチック・パーツの選択的な結合技術、及び、特にテア・ライン又は弱くなっている溝４の構成の両者にとって重要である。このプラスチック層２６は接着剤、特に熱の導入によって有効となる又は作用するラッカーによって金属カン蓋に形成される。図３に見られるように、この封止層は金属パーツ及びプラスチック・パーツ間の結合ポイント及び弱くなっている溝４の両者の全体上にわたって延在している。

上述の金属蓋及びプラスチック・コンポーネント間の結合技術の実質的な利点は、別個に製造されうるパンチされた金属パーツ及びプラスチック・パーツからなり、金属オーバーモールディング・プロセスは不要で、金属カン蓋及びプラスチック・コンポーネントとの結合が、プラスチック・コンポーネントを金属表面に当てて突起３０が開口３１を貫通するときに１ステップで行うことができる。

図４による詳細な図は、スナップ式のラッチング結合に一般に使用でき、本発明により好適にリクローザブルなカン蓋に使用できる設計原則を示す。

この目的のために、蓋受け部１０に２つの周辺リブ、すなわち外側に配された結合及び封止リブ３４と内側に配されたプリローディング及びラッチングリブ３５が設けられている。結合及び封止リブ３４はカラー部５の第１の凹部３９に密封係合し、プリローディング及びラッチングリブ３５はカラー部５の第２の凹部４０内に延び、このリブ及び凹部の間でスナップ式のラッチング結合がなされる。しかし、このリブ３５が、ラッチ状態においてカラー部の中間壁リブ４１の方へ押圧するような大きさ及び設計を有し、この壁部分が封止リブ３９の方へ押圧され、封止効果がより確実且つ良好になることも重要である。

また、図４に見られるように、金属蓋カバーはその両面及び全表面が接着助長層３７によって被覆されており、金属カン蓋の表面に接触する蓋受け部１０の外側マージンを接着助長層によって封止状態で接触させ、固定することを可能にし、満たされたカンのリーク・タイトネスを改善する。

しかし、リクローザブルなカン蓋はリーク・タイトネスに関する要求を満たすのみならず、とりわけ、僅かな力でカンを簡単に開けることができることを実現する。容易で楽々と把持可能なプルタブ１５がこのことに寄与する一方、他方では、とりわけ、本発明において重要なことは、必要な引き裂く力が可能な限り小さいということである。上述のテア・オープン・ライン又は弱くなっている溝に沿ったパーフォレーション３６を備えることはこの目的に対応し、更に、内側に配置されたプラスチック・フィルム２６に当該テア・ラインの隣の周辺に弱くなっているノッチ３８が設けられていることはフィルム２６がカンを開ける動作を妨げない。

図５のａ）乃至ｃ）は、リクローザブルなカン蓋の全てのプラスチック・コンポーネントが同一のプラスチック材料からなり、これらのプラスチック・コンポーネントの製造が一度の射出成形プロセスで実行できる本発明の特に有利な実施例を示す。

図から分かるように、カラー部５、蓋受け部１０及びプルタブ１５は一平面に射出され、結合タブ４２によって互いに結合され、製造プロセスにおいて１ユニットとして取り扱うことができ、カン蓋のアセンブリにおいて互いに折り重ねるのみでよい実際的に１パートの全体構造が得られる。当該アセンブリにおいて、カラー部５のノーズ３０及び蓋受け部１０は互いにおよそ同心状に配置され、１つのプレス工程で金属カン蓋の開口３１を通してプレスされ、上述のように変形されうる。

このように、同一の材料からなり、適切な接着剤３７に反応するプラスチック・コンポーネントの製造において得られる簡便さに加え、対応する取扱い及びアセンブリの利点が得られる。

図６は、本発明によるカン蓋の特に好ましい実施例を示している。図６に示される金属カン蓋パーツは、特に、図５によるプラスチック・エレメントと組み合わせることができ、完成したリクローザブルなカン蓋が形成される。

周知のリクローザブルな標準のカン蓋においては、金属の弱くなっている溝を引き裂いて開けるときに、望ましくなくかつ避けられないギャップ形成又は非常に小さな金属アルミニウム粒子が生じるが、図６の本発明の実施例によれば、全く破片が無く、また健康に対する危険も無く開けることができる。

この目的のために、金属カン蓋の開口領域１１は、例えば図６に示されるように、実際に、相互に係合する凸部３２及び凹部３３を形成しつつそれを囲んでいる外側の固定されたカン表面４３から切断又はパンチングプロセスによって切り離される。

好ましく用いられたパンチングプロセスの直後に、２つの初めに分離されたパーツは互いに再び形状マッチされた状態で結合され、当該２つのパーツが再び事実上１つのパーツとなって単一のパーツとして取り扱うことができる。当該分離及び結合のプロセスは互いに直後に行うことができ、すなわちパンチングストロークに続いて、両方のパーツの形状マッチされた結合により全体パーツが形成される。当該２つのパーツの間の形状マッチし、かつ力伝達状態での結合は、既に互いに分離された当該パーツを製造においてユニフォーム・アセンブリパーツとして取り扱うことが可能な十分な相互の機械的結合を確実にする適切な形状又はアンダーカットの使用によって実現される。

図６による金属カン蓋パーツを有する図５のプラスチック・コンポーネントが上述のように互いに密封するように結合され、また背面のプラスチック・フィルム２６が適用されたときの構成を示す断面が模式的に図７に示されている。

図７において、上記において説明した態様で、またスナップ式のラッチング結合の係合により、カラー部５及び蓋受け部１０は金属カン蓋に密閉及び永久的に結合されている。リーク・タイトネスは、ビード・リムまで延びているフィルム２６によって確保されている。テア・ライン４は、互いに係合する凸部３２及び凹部３３の間の分離線によって形成されている。

満たされたカンがプルタブによって開けられるとき、テア・ラインを画定している凸部３２及び凹部３３は係合から外れるが、弱くなっている金属領域が互いに切り離されるとき、破片を生じることは無く、形状マッチした接合が外される。これは、互いに分離される２つのパーツの既存の金属の接合を切り離すのに要する力よりも実質的に小さな力によって可能である。

上述した内側に配置された封止フィルムの弱くなっているノッチ３８の使用は、理想的に満たされうるリーク・タイトネス及び開ける力の最小化の両者に関するリクローザブルなカン蓋に対する要求、そして実際同時に経済的生産及び全てのカン蓋コンポーネントのアセンブリに貢献する。

１ 金属製のカン蓋
２ ビード・リム
３ カバー表面
４ 弱くなっている溝又はテア・ライン
５ カラー部
９ 結合リブ
１０ 蓋受け部
１１ 開口領域
１２ 凹部（リセス）
１３ 固定領域
１５ プルタブ
２２ キンク・バネ部
２３ カン蓋表面
２６ 封止プラスチック層（フィルム）
３０ ノーズ
３１ 開口
３２ 凸部
３３ 凹部
３４ 結合及び封止リブ
３５ プリローディング及びラッチングリブ
３６ パーフォレーション
３７ 接着剤、シーリング・ワックス
３８ 弱くなっているノッチ
３９ 第１凹部
４０ 第２凹部
４１ 壁リブ
４２ 結合タブ
４３ 固定された外側カン表面

Claims (8)

1. 密封してリクローザブルな開口を有するカン蓋であって、
   蓋表面の金属蓋部に設けられ、クロージャ蓋として構成された開口領域（１１）と、
   前記開口領域（１１）がその外側のマージンにおいて力伝達態様で結合されたプラスチック材料からなるカラー部（５）と、
   プラスチック材料で成形された結合タブ（４２）によって前記カラー部とプルタブ（１５）に接続された前記開口領域（１１）を開けるためのプラスチック材料からなる蓋受け部（１０）を有するリフティング部材と、を有し、
   前記結合タブ（４２）は、前記プルタブ（１５）に印加される開口力を前記蓋受け部（１０）に伝達し、
   前記蓋受け部（１０）は、前記開口領域（１１）の外側の前記蓋表面に力伝達態様で結合され、
   前記カラー部（５）は、前記蓋受け部（１０）並びに前記カラー部（５）に形成された少なくとも１つの結合及び封止リブ（３４）並びにこれに相補的な形状に形成された凹部（３９）を有するスナップフィットであるスナップ式ラッチング結合により、蓋受け部（１０）にわたって係合し、
   当該金属蓋部の下側は、プラスチック材料によって全面にわたって、接着性のコーティングがなされ、当該コーティングは前記開口領域（１１）を囲み弱く又は薄くなっており、
   前記カラー部（５）及び前記蓋受け部（１０）の各々は、環状に配されモールドされた複数のノーズ（３０）を有し、
   前記複数のノーズ（３０）はそれぞれ当該金属蓋部において適合する開口（３１）内を通って延び、
   前記カラー部（５）及び前記蓋受け部（１０）は、形状マッチし、力伝達態様で、また接着助長層（３７）が挿入されつつ熱効果の下で前記複数のノーズ（３０）のリベット様変形によって封止されて前記金属蓋部に結合されている、ことを特徴とするカン蓋。
2. 前記接着助長層は、昇温によって反応し、前記金属蓋部の外側及び内側表面である両表面にわたって広がっていることを特徴とする請求項１に記載のカン蓋。
3. 周辺テア・ラインによって画定された前記開口領域（１１）は、少なくとも一部がパーフォレートされた弱くなっている溝（４）によって隣接する蓋領域に結合されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のカン蓋。
4. 前記結合タブ（４２）を介して結合された前記カラー部（５）、前記蓋受け部（１０）及び前記プルタブ（１５）は、同一のプラスチック材料により射出成形によって形成され、折りたたみによってアセンブリ・ユニットに変形され、結合プロセスにおいて前記金属蓋部に結合され得ることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか１つに記載のカン蓋。
5. 前記蓋受け部（１０）の前記金属蓋部に接触する当該外側の周辺マージンは熱封止によって封止状態で前記金属蓋部に結合されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか１に記載のカン蓋。
6. 前記開口領域（１１）は、それを囲む蓋表面から分離され、切断プロセスによって、互いに係合する凸部（３２）及び凹部（３３）を形成し、前記開口領域（１１）及びそれを囲む前記蓋表面は、前記凸部（３２）及び前記凹部（３３）によって、形状マッチし、力伝達態様で１コンポーネントとして一緒に保持され、内側に配されたプラスチック・コーティング又はフィルムによって、完成した未開封のカン蓋のリーク・タイトネスが確実にされていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１つに記載のカン蓋。
7. 前記凸部（３２）及び前記凹部（３３）は前記凸部の先端を根元より広くし且つ前記凹部の底を開口より広くした凸形状や凹形状により組み合わせてによって結合されていることを特徴とする請求項６に記載のカン蓋。
8. 飲料カン用に構成されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１つに記載のカン蓋。

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