JPH03501599A - 容器のシール部材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は容器のシール部材またはクロージヤーに関し、さらに詳細には、シール 部材の取り外しを容易にするためのタブを有するシール部材に関する。

背景技術 種々の容器に対してその容器の開口のまわりを密閉する種々のシールまたはクロ ージヤーが知られている。容器を開けるため、シールは破られなければならず、 それによって容器が開けられていることまたはいじられた可能性があることがわ かる。これらのシールまたはタロージャーは種々の容器、例えば医薬品−食料、 飲料等のボトルに使用される。これらシールまたはクロージヤーの第１の機能が 、安全性を確保するための要素を与えること、および容器がいじられたかどうか を示すことである場合がある。食料に対しては、しばしばその食料の新鮮さを保 ち、汚染を防止するために食料を密封する目的でこれらのシールまたはクロージ ヤーが使用される。

以下の米国特許は広く容器のシールに関し、本出願をなす際に考慮された。

２．９３７，４８１（Ｐａｌｍａｒ） ３．０３２，２２５（Ｈａｒｄｉｎｇ）３．８２３，００４（Ｇｒｉｍｅｓ） ３．９００，１２５（Ｗｙｌｅｒ） ４．０４４，９４１（Ｋｎｕｄｓｅｎ）４．１５５，４３９（Ｆｌｅｔｃｈｅｒ 　ｅｔ　ａｌ）４．３２４．６０１（Ｄｅｍｂｉｃｋｉ）４．４２３．８１９（ Ｃｕｍｍｉｎｇｓ）４．４４２．１２９（Ｎｉｖａ） ４．４Ｂ２，５０２（Ｌｕｅｎｓｅｒ）４．４８９．７５４（Ｈｏｈ　ｅｔ　ａ ｔ）４．５０１．３７１（Ｓｍａｌ　Ｉｅｙ）４．５１４．２４８（ＣｕｍｌＩ ｉｎｇｓ）４．５２６，５６２（Ｋｎｕｄｓｅｎ　ｅｔ　ａｌ）４．５２７．７ ０３（Ｃｕｎｎｉｎｇｓ）４．５７Ｅｉ、２９７（Ｌａｒｓｏｎ）４．５７９． ２４０（Ｏｕ−Ｙａｎｇ）４．５８８，０９９（Ｄｉｅｚ） ４．６２５．８７５（Ｃａｒｒ） ４．８Ｂ８．０５２（Ｏｕ−Ｙａｎｇ）特許第２．９３７，４１８号は、クロー ジヤーのシーリングをボトルのネックに導入した初期の例として興味深い。しか し、シールの取外しを容易にするためにタブ等を設けることについて全く開示し ていない。

特許第３，０３２，２２５号は、切り取りキャップを有する組合せクロージヤー を開示している。これは薄いアルミニウムから形成され、切り取り舌部を有する 。しかし、この切り取り舌部をどのように形成するかについては詳述されていな い。経験上、アルミニウム箔クロージヤーの上記のような切り取り舌部またはタ ブは、意図する機能をはなさない。

タロージャー全体を取り外すべく作用せずに、しばしばタロージャーの中央から 薄いストリップを切り取ってしまう結果となる。

特許第３，８３２，００４号では、クロージヤーまたはシールの取り外しを違っ た方法で容易にすることに取り組んでいる。

ここでは、凹部またはノツチをボトルのネックに設け、クロージヤーの一部がそ の凹部またはノツチの部分に張り出すようになっている。この構成では、クロー ジヤーの取り外しがあまり容易にはならない。使用者はクロージヤーの比較的小 さい端部をつかまなくてはならず、薄い柔軟シールに対しては実用的でない。ま た、ノツチは幅が比較的小さく、ここでもクロージヤー全体が取り外されずに箔 状シールが切り取られてしまう可能性がある。

特許第３．９００，１２５号は、開口を閉じる箔を何した医薬品または化粧品用 容器を開示している。これには切り取りフラップが含まれている。しかし、この 切り取りフラップをどのように設けるかについての詳しい説明はない。

特許第４，６２５．１１７５号は主にいじられたことがわかるクロージヤーに関 する。ここにはタブを備えた箔状ディスクが開示されている。このタブはキャッ プ内で折り重ねられなければならない。このタブをどのように形成するか、また はどのように一体化させるかについての詳しい説明はない。

特許第４．１５５，４３９号についても言及する必要があろう。

この特許は、折り重ねられた引張りタブを有する柔軟性端部クロージヤーの製造 について詳述しているのみである。

ここでは、クロージヤーを形成し、それを容器に固定するのに複雑な構成を要す る。円形テーブルまたはプラットフォームが与えられ、その上に容器が置かれる 。次にこのテーブルが回転され、各容器が種々の異ったステーションを通って移 動される。各ステーションにおいてそれぞれ異った作業が行われる。クロージヤ ー自体はストリップまたは箔から打ち抜かれ、次にタップがその主要部の頂部に 折り重ねられる。クロージヤーを容器に取り付けるのに複雑なシーケンスが要求 される。特定の製造運転を行うために前述のような機構を設定するには長時間を 要し、コストもかかる。

さらなる問題は、この種の技術に関することである。まず、内方に折り重ねられ たタブの存在は、誘導加熱によるシーリングに影響を与える。誘導加熱は電流の 発生に依存し、およびそれによる箔内の熱に依存する。タブの存在は局部的電気 特性に影響を与え、それによって不適当なシーリングをまねく。さらに、誘電シ ーリング技術は、箔状クロージヤーがキャップによって容器のネックにプレスさ れるという事実に依存する。折り重ねられたタブによって、箔状クロージヤーに 均一な圧力が加えられず、ここでも不適当なシーリングをまねく。

たとえ適切なシーリングが達成されたとしても、タブ自体は容器の信頼性ある開 口をもたらさない。理想的にはタブと円形箔状クロージヤー全体とが一体となっ て取り外せることが必要である。実際の使用に際しては、ボトルまたは容器のネ ックから箔を取り外すためにタブを持ち上げると、タブに隣接した箔の部分のみ が容器から取りさられる。

この時、タブは容器を横切る箔のストリップを引きはがすのみである。これは、 使用者が箔の残った部分を手ではがすことを要求する。多くの使用者にとって、 自分の指を容器のネックに入れなければならないことは極めて不快であり、汚染 をまねく。このような用途は、医薬品や、レストランで出される食物および飲料 に関するものである。

特許第４，１５５，４３９号および他の提案に示されているように、箔を容器の ネックにシールする通常の技術は誘導加熱によるものである。これは、箔状シー ル部材またはクロージヤーをキャップに挿入することを必要とする。キャップは 通常容器のネックにねじどめすることによって固定され、それによって容器のネ ックに対して箔が押し付けられる。

容器のネックは誘導加熱によってプレスされ、箔内に電流が誘導されて箔上で適 切な接着剤が溶融され、それによってボトルのネックに結合させる。この方法の １工程はキャップへの箔の固定、およびそれにつづく容器のネックへのキャップ の固定である。このため、箔状クロージヤーはそれ自体キャップ内に保持され得 なければならない。簡単なアルミニウム箔シール部材またはクロージヤーにとっ て、上記箔状クロージヤーのキャップ内保持が必ずしも完全に達成できるわけで はない。アルミニウムは可塑性特性を有し、言いかえると、箔がスクリューキャ ップに押し付けられると、箔の端部がねじ部を越える際に永久に偏向する。

箔の端部はねじ部の溝にスナップバックしない。その結果、キャップが容器のネ ックに固定される前に箔が脱落してしまう。

従って、望むべきは容器のネックに容易に固定できるシール部材またはクロージ ヤーを得ることである。これはまた、種々の複雑な形成作業を要さずに従来の装 置で簡単にしかも経済的に製造できなければならない。さらに、全体に均一の厚 さを有し、均質な誘導加熱が可能であって、誘導加熱によってボトルのネックに 容易に接合できるものであることが好ま（、い。さらに、少くとも一端部が弾性 （可塑性とは反対に）を有し、キャップ内に挿入された際にキャップのねじの溝 にスナップバックして、誘導加熱および結合の前にシール部材を所定の位置に保 持できることが望本発明によれば、容器を閉じるために、容器の開口周囲および 開口に適合されたシール部材が設けられ、このシール部材は、一方の側が容器の ネックに結合される膜、シートそしてシートの少くとも一部を自由な状態に残し てタブを形成する一方で前記膜の対向部分とシートを互いに結合させる膜とシー ト間の接着剤の第１層から成る。

本発明の好ましい形態において、シートはそのシートの一方の側を横切る膜に結 合され、前記シートのもう一方の側は単一タブを形成する。しかし、シートの結 合部分をシートの中央ストリップとし、シートの両側にタブを残すようにするこ ともできる。

シートから遠方の側の膜の表面はホットメルト接着剤の第２層でコートされるこ とが好ましい。本明細書および請求の範囲において、ホットメルト接着剤とは、 加熱に際し、例えば金属膜の誘導加熱の結果として溶融して、この膜が容器のネ ックに結合可能となるような接着剤を意味する。

本発明はまた、前記のようなシール部材が固定された容器を提供する。

さらに本発明は、個々のシール部材が切り取られる細長いストリップを提供する 。この細長いストリップは、細長い膜、その膜の一方の側に施されたホットメル ト接着剤の層、細長いシート、そして前記膜とシート間の接着剤の第１層から成 り、該接着剤の第１層は細長いストリップの長手方向に延在する一定の幅の複数 の細長い部分から構成される装 図面の簡単な説明 本発明をより深く理解し、本発明がどのように実施されるかをより明確に示すた め、例証として本発明の好ましい実施例を示す添付図面を参照しながら本発明を より詳細に説明する。

第１図は、ストリップから打抜されたシール部材および対応するキャップを示す 、本発明による細長いストリップの斜視図、 第２図は、本発明によるシール部材を含む容器のネックを通る断面および取り外 されたキャップを示す側面図、Ｍ３図は、シール部材の取り外しを示す第２図の 容器のネックの断面図、 第４図は、第１図の細長いストリップの軸に垂直な断面図、そして 第５図は、本発明によるシール部材を取り付けられたキャップを通る断面図であ る。

詳細な説明 第１図および第４図において、本発明による細長いストリップが参照番号１で示 されている。以下に詳述するように、細長いストリップ１は不定の長さを有し、 より幅の広いストリップの一部を形成し得る。

細長いストリップ１は膜２を有する。膜２の下面はホットメルト接着剤４でコー トされている。シート６は複数の分離層から成る種層シートである。シート６は 第１のシート８を有する。第１のシート８と膜２の間に接着剤の第１層１０があ る。この接着剤の第１層１０は、ストリップ１の全幅に亘っては延在していない 。

接着剤のもう１つの層１２が第１のシート８の頂部に設けられ、第２のシート１ ４を第１のシート８に結合させる。

第４図に示される細長いストリップ１の断面は、その長手方向に亘って均一であ る（明確化するため、第４図では種々の層の厚さは拡大されている）。接着剤の 第１層１０は２つの部分から成る。ｌＯａで示される主要部は、第４図でストリ ップの左側に沿って延在している。狭い部分が第４図でストリップ１の右側に沿 って延在している。これによって間隙１Ｂが形成され、この間隙ＩＢでは膜２と 第１のシート８が互いに結合されていない。

実施に際しては、細長いストリップ１は、多数の細長いストリップ１を含む幅の 広いストリップの一部として作られる。細長いストリップ１の端部は第４図の境 界ｊ８で規定されており、幅の広いストリップ内で複数の細長いストリップ１が 境界１８において連続している。従って、広い部分１０ａは隣接するストリップ の狭い部分１０ｂと連続している。

適切な端部領域は幅の広いストリップの両端部に沿って配される。従って、機構 の許容度に適応させるため、より広い部分１０ａ　、　１０ｂは幅の広いストリ ップの両端部に沿って配される。

第１図において、細長いストリップが形成された後、個別のシール部材２０がス トリップから打ち抜かれる。各シール部材は、第４図の垂直線２２で示されるよ うに、細長いストリップ１の略中央から打ち抜かれる。シール部材は円形である 。

このようにして、シール部材２０は、複合部２３と分離部２４を含む。複合部２ ３において、接着剤の第１層の広い部分１０ａが互いに結合された種々の層とな る。分離部分２４において、積層シート６は膜２から分離され、遊離されている 。

シール部材２０は、接着剤の第１層の狭い部分Ｊｏｂが含まれないように切断さ れることに留意されたい。狭い部分子ｏｂは、膜２と積層シート６の右側端をく っつけてパタバラはためいたり折り重なったりしないようにするためだけに設け られる。公知のやり方で、材料を最大限利用するために種々の寸法が選択される 。狭い部分１（ｌｂはできる限り狭くされ、ストリップ１の幅およびそれに沿っ たシール部材の空間を、最大限の数のシール部材２０が得られるように選択する 。

第５図において、容器にねじ込みされるキャップ３０が概略的に示されている。

キャップ３０はスクリニーキャップであり、ここでは平面状頂壁全体に亘って均 一な壁厚とねじ部３４を有する円筒状側壁とを有して形成されている。弾性クッ ション部材を提供するために、キャップ３０内に発泡ポリスチレン等のディスク ３２が配される。シール部材２ｏがキャップ３０内に圧入される。第５図におい て、複合部２３および分離部２４が、それぞれ左手側および右手側に示されてい る。

後に詳述するように、実際の使用に際して、膜２はアルミニウム箔から、第１の シー１−８はポリエステルから、そして第２のシート１４は紙から形成される。

シール部材２０をキャップ３０に圧入すると、シール部材２０の端部がキャップ ３０のねじ部３４のねじ山にぶつかる。シート８の弾性は膜２の特性を克服する のに十分である。第２のシート１４はシール部材２０の弾性に大きな影響を与え ない。

従って、シール部材２０の端部がねじ部３４にぶつかると、第１のシート８０周 縁が曲げられるが、しかし元の平らな形状を維持すべくもとにもどろうとする。

第５図に示すようにシール部材２０が完全に挿入されると、複合部２３がもとに もどってねじ部３４の溝と係合する。同様に、分離部２４では、積層シート６が ちとにもどってねじ部３４の溝と係合する。

しかし、分離部２４では膜２がシート８と結合されていない。

従うて、膜２がねじ部３４にぶつかると、その端部が可塑的に曲がり、永久に変 形される。これが参照番号３６で示されている。その結果、分離部２４では膜２ がねじ部と係合しない。しかし、シール部材２０の他の部分による係合によって シール部材２０が所定の位置におさまる。

次にキャップ３０は、ボトルまたは他の容器が満たされた後に第２回の４０で示 されるボトルのネックにねじ込される。

キャップ３０は十分にねじ込まれ、ネック４０の頂部に対してシール部材２０を 均一に押圧する。変形された端部３６は元の形状にもどされる。シール部材２０ の厚さを変えるタブまたは他の機構がないので、ディスク３２は均一な圧力がシ ール部材２０に加わるのを可能にし、シール部材２０とネック４０の間の全ての 点で均一な圧力が加わる。

公知の方法により、キャップを取り付けられたボトルネック４０は誘導加熱装置 を通過させられる。この時、膜２の箔内に電流を誘導させるために高周波フィー ルドを使用する。これが箔２を加熱する。この熱が今度はホットメルト接着剤４ を溶融させ、冷却に際してそれが膜２をボトルネック４０の頂部に結合させる。

次にボトルは搬送、販売等に備えられる。

使用に際し、ボトルを開けるため、使用者は通常の方法でスクリューキャップ３ ０を取り外す。そうすると、ボトルに結合されたシール部材２０が現れる。一方 の側で、分離部２４にある積層シート６が遊離タブ４２を形成する。もう一方の 側で、複合部２３がボトルネック４０に結合されている。

第３図に示されるように、シール部材２０はタブ４２をつかむことによって取り 外せる。タブ４２は２つの指の間でつかまれ、矢印４４の方向に引張られる。す なわち、タブ４２は上方ではなく、略横方向に引張られる。これによって、複合 部２３が、分離部２４から遠方の部分よりボトルネック４０からはがされる。さ らにタブ４２を引張ると、複合部２３が完全にはがされ、つづいて分離部２４も はがされる。

接着剤の第１層ｌＯが与える結合を最大限に利用するため、タブ４２は横方向に 引張られる。タブ４２を上方に引張ったり分離部２４から離れる方向に引張ると 、使用された種々の材料の性質によって、接着剤の第１層１０が分離する傾向が 生じる。横方向に引張ることにより、シール部材２０がボトルネック４０から分 離される。

ボトルを開けた後、所望ならば、公知の方向により、キャップ３０を用いてボト ルを再び閉じることかできる。

シール部材２０の好ましい材料は以下の通りである。膜２には、０．００１５イ ンチの厚さを有するアルミニウム箔が使用される。ホットメルト接着剤は、１ｎ ｃｌｕｓｔｒｉａｌ　Ａｄｈｅｓｉｖｅｓが供給する接着剤Ｎｏ、ＨＯ４６Ｂで ある。第１の接着剤層１０は、ＮＬＣｈｅｍｉｃａｌｓの５ｐｅｎｂｏｎｄ接着 剤６５０／６５１なる複合接着剤（接着剤６５０は水分散ウレタン積層接着剤、 ６５１は接着剤の水分散性硬化剤）である。第１のシート８は、０．００１イン チの厚さを有するＤｕｌ）Ｏｎｔのポリエステルである。もう１つの接着剤層は Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ　Ａｄｈｅｓｉｖｅｓの接着剤Ｎｏ、　Ｒ０２０２（これ はウォーターボーン（νａｔｅｒｂｏｒｎ）接着剤である）である。

第２のシート１４は、０．００４インチ厚さと５２ボンドの公称重量を有するサ ランクラフト紙である。

紙から作られた第２のシーＨ４の頂部は、キャップ３０がボトルから取り外され ると見える。従って、適する情報をプリントできる。矢印等の指示をプリントし 、タブ４２を引張る方向を示すことができる。商標やロゴ等、所望ならば製品を 表わす他の情報をプリントすることもできる。

ストリップを作るための好ましい製造シーケンスは以下の通りである。約１３／ ８インチの直径を有するシール部材を得るため、１０個の細長いストリップを含 む２１３／８インチの幅を有する広い幅のストリップを作る。この広い幅のスト リップは、以下のシーケンスによって互いに積層される。

まず、第１および第２のシート８．１４を互いに積層する。

それは、これらシートの一方に公知の方法で接着剤を施し、次にこれら２つのシ ートを互いに圧縮することによってなされる。これが積層シート６である。次に この積層シート６を金属箔すなわち膜２に乾式結合する。それは、５ｐｅｎｂ。

ｕｄ６５０／６５１接着剤を積層シート６（または箔２）に施し、粘着性を有す るまで乾燥することによってなされる。次に膜または金属箔２を施す。熱と圧力 をこの複合ストリップに加え、接着剤を再活性化させ、そして膜を積層シート６ に結合させる。

ここで、第１の接着剤層Ｉｆｆを杉皮するＳ；ｐｃｒ＋ｂｏｕσ接着剤は、スト リップ内にのみ施されるものである。それは、特別に作られたローラーを用いる ことによってなされる。このローラーは、一定の半径を有するもち上った部分と へこんだ部分から実質的になる。そのもち上った部分のみが接触し、接着剤をも たらす。へこんだ部分は接着剤をもたらさない。

従って、このローラーを通過したシートは接着剤のストリップを受け取る。ロー ラーは、接着剤が所望のパターンで施されるような寸法を有している。

膜または箔２の露出表面１２は公知の方法によってホットメルト接着剤がコート される。

幅の広い複合ストリップはこのようにして形成される。

それは細長いストリップ１に切断され、プリントされる。

好ましい実施例において、２１３／８インチの幅を有する幅の広いストリップは ３つの中間ストリップと１つの細長いストリップ１に切断される。ここで、中間 ストリップの各々は、３つの細長いストリップ１を含んでいる。各中間ストリッ プを３つの細長いストリップ１に切断する前に、これら３つの細長いストリップ １と１つの細長いストリップ１はプリントされる。

公知の方法により、膜２と第１および第２のシート８゜１４の連続長さ部分につ いて、種々の工程が実施される。通常、各工程後、次の工程を実施する前に、形 成されたストリップは巻き取られる。しかし、適する装置を用いることによって 、連続作業として種々の工程を実施することもできる。

細長いストリップ１が形成された後、シール部材２０が打抜（ｄｉｅ−ｃｕｔｔ ｉｎｇ　）によってそれらストリップ１から切断される。ダイは、シール部材２ ０をきれいに切りとるため完壁に造形される。従って、ダイは先細にされ、分離 部２４の側でより深くなっている。

上記記載は円形シール部材２０に関するものであるが、本発明の多くの変更例が 可能であることに留意されたい。従って、ンール部材は必ずしも円形である必要 はなく、容器の性質およびその開口の形成によって、例えば円形長方形などのよ うな種々の形状も可能である。さらに、第２のシート１４および対応する接着剤 の層の用意は必ずしも必要ではない。ある用途においては、ポリエステル等の単 一シート８が適する場合もある。複合部２３の幅は、使用する材料の性質、開口 の形状等により、変更できる。膜２が常に（ちぎれたり一部が所定の位置に残っ たりしないで）完全に取り除かれるような構成とする必要がある。用途により、 他の材料の組合せも可能である。

田瞠謔査報告 国際調査報告 ＵＳ　８８０２７８０ ＳＡ　２４６２１

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）容器を閉じるためにその容器の開口に取り付けられかつその開口を閉じるよ うに構成されたシール部材（２０）において、 該シール部材が、一方の側が前記容器のネック（４０）と結合しかつ外縁を有す る膜（２）；第１のシート（８）；および膜（７）と前記シート（８）の間の接 着剤の第１層（１０）から成り、 前記接着剤の第１層（１０）は前記外縁の互いに反対側の部分間に延在しかつそ れら外縁の互いに反対側の部分間の膜を横切って延在する線（１１）まで延び、 前記線（１１）は、接着剤（１０）が膜（２）の対向する部分と第１のシート（ ８）とを互いに結合させている複合部（２３）と、膜（２）の対応する部分と第 １のシート（８）が遊離している分離部（２４）とを分離しており、第１のシー ト（８）の自由部がタブ（４２）を形成していることを特徴とするシール部材。 ２）前記線（１１）が直線であることを特徴とする請求項１または１６記載のシ ール部材（２０）。 ３）前記接着剤の第１層（１０）が、線（１１）と膜の外縁との間の線の一方の 側で膜（２）の全部をおおっていることを特徴とする請求項１記載のシール部材 （２０）。 ４）複合部（２３）を、第１のシート（８）の第２の部分が膜（２）から遊離さ れて第２のタブを形成している分離部（２４）から分離するために、前記外縁の 互いに反対側の部分のもう一方の端部間の膜を横切って延びる第２の線を有する ことを特徴とする請求項１記載のシール部材（２０）。 ５）前記膜（２）、第１のシート（８）および第２のシート（１４）の全てが共 通の外縁を有していることを特徴とする請求項１記載のシール部材（２０）。 ６）前記外縁の互いに反対側の部分の端部が互いに略正反対にあることを特徴と する請求項１記載のシール部材（２０）。 ７）前記容器のネック（４０）に、結合させるために、前記膜（２）の一方の側 に接着剤の第２層（４）を有することを特徴とする請求項１記載のシール部材（ ２０）。 ８）前記接着剤の第２層（４）がホットメルト結合材料から成ることを特徴とす る請求項７記載のシール部材（２０）。 ９）前記膜（２）が、誘導加熱にさらされた際に前記ホットメルト結合材料（４ ）を溶融し得る金属箔から成ることを特徴とする請求項８記載のシール部材（２ ０）。 １０）第２のシート（１４）と、その第２のシート（１４）を第１のシート（８ ）に膜（２）から遠い側において結合させる接着剤の第３層（１２）とを有して 積層シート（６）を形成し、前記第２のシートが前記複合部（２３）および分離 （２４）に亘って延在していることを特徴とする請求項７記載のシール部材（２ ０）。 １１）前記第１のシート（８）がポリエステルから成り、前記第２のシート（１ ４）が紙から成ることを特徴とする請求項１０記載のシール部材（２０）。