KR102207887B1

KR102207887B1 - 포개지는 부분 탭층을 구비하는 내부 시일

Info

Publication number: KR102207887B1
Application number: KR1020140030635A
Authority: KR
Inventors: 로버트 윌리엄 토르스텐선-울
Original assignee: 셀리그 실링 프로덕츠, 아이엔씨.
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-14
Publication date: 2021-01-27
Also published as: CN107554965A; US20160368658A1; PL2778091T3; CN107554965B; EP2778091A1; CN104044805A; MX357031B; AU2014201423B2; MX2014003286A; CN104044805B; TW201505920A; CA2846021A1; CA2846021C; BR102014006103A2; KR20140113572A; US10000310B2; ES2568221T3; AU2014201423A1; US20140263330A1; US9440768B2

Abstract

원형부의 형상을 가지며, 컨테이너의 입구 또는 개구부를 열 밀봉(heat seal)할 수 있는 하부 라미네이트(laminate)에 부착되어 풀탭(pull-tab)을 형성하는 상부 라미네이트를 포함하는 풀탭 실링 부재. 상부 라미네이트는 전적으로 실 외주의 범위 내에서 풀탭을 형성하고 있으나, 손잡이 탭(gripping tab)으로서의 상부 라미네이트는 실링 부재의 폭 전체를 차지하지는 않는다.

Description

포개지는 부분 탭층을 구비하는 내부 시일{Inner seal with an overlapping partial tab layer}

본 발명은 용기 입구를 밀폐하는 풀탭 시일 부재에 관한 것으로, 더 자세하게는 시일 부재의 상부 표면상에 포개지는 부분층(partial layer) 형상의 탭을 구비하는 풀탭 시일 부재에 관한 것이다.

종종 제거하거나 벗길 수 있는 시일, 시일 부재, 내부 시일을 사용하여 용기의 개구부를 밀봉해야 하는 경우가 있다. 보통 캡 또는 기타 마개는 용기 개구부에 나사결합되어 있거나 그 안에 시일 부재를 끼우도록 되어 있다. 일반적으로 소비자는 시일 부재 위의 캡 또는 기타 밀폐수단을 제거한 뒤 용기로부터 시일을 제거하거나 벗겨서 내용물을 꺼내게 된다.

용기 입구에 대한 종래의 시일은, 원형 용기 개구부의 경우 그 크기와 거의 같은 원형판으로 밀봉되는 것과 같이 일반적으로 시일 형상이 용기의 개구부 모양으로 되어있는 유도 또는 전도형 내부 시일로 이루어져 있었다. 이러한 기존 시일들은 보통 하단부에 가열 반응(heat activated) 시일층을 구비함으로써 용기 개구부의 테두리 또는 기타 상면에 시일의 외곽을 고정시켰다. 즉 시일을 열에 노출시킴으로써 하부 층이 용기 테두리에 부착되도록 하였다. 많은 경우에 이 시일들은 하부 히트시일층(heat seal layer)이 활성화되도록 유도열을 발생시킬 수 있는 호일층(foil layer)을 포함하고 있다. 이 기존 시일들은 우수한 밀봉력을 제공하기는 하였으나, 소비자가 시일을 제거할 수 있도록 손으로 잡을만한 부분이 없었기 때문에 소비자가 이를 제거하는 데 종종 어려움이 있었다. 그래서 종종 소비자는 손톱으로 시일의 가장자리를 뜯어낼 수 밖에 없었다.

다른 형태의 용기용 시일은 시일의 가장자리로부터 외부로 연장되어 있는 사이드 탭 이나 플랜지를 포함하고 있다. 이러한 사이드 탭들은 일반적으로 용기 테두리에 고정되어 있는 것이 아니라, 소비자가 시일을 잡아 벗겨낼 수 있도록 손잡이 부분을 제공한다. 한편 이 사이드 탭들은 용기 테두리 측면상에 연장되어 종종 마개의 나사산 부분으로 돌출되어 있다. 이때 사이드 탭이 너무 크게 되면, 시일의 밀봉 능력에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 사이드 탭들은 (종종 시일 그 자체는) 마개 또는 여타의 캡이 마개(및 그 나사산부)와 시일의 탭부 사이에 접촉되어 용기 상에 위치해 있을 때 변형되거나 주름질 수 있다. 이러한 문제를 최소화하기 위해서는 사이드 탭을 매우 작은 크기로 하여야 하는데, 이때 너무 그 표면적이나 크기가 작으면 소비자가 이를 손으로 잡아 제거할 수 없게 된다.

한편, 다른 유형의 시일들은 시일의 최상부에 탭이 형성되어 있는 시일 부재를 포함하고 있다. 이 기존 시일들 중 일례는 탭을 금속 호일층에 고정할 수 있도록 압력에 민감하며 코팅되어 있는 부분 접착층을 포함하고 있다. 이때 탭은 시일 부재의 전(全) 표면을 아우르는 전체층(full layer)에 의해 형성되어 있으나, 전체층은 탭을 형성하는 데 있어 시일의 절반에만 부착되어 있다. 최상부에 탭이 형성되어 있는 이러한 유형의 시일은 소비자가 이를 손으로 잡고 벗겨낼 수 있도록 더 큰 손잡이 영역을 제공한다는 이점은 있으나, 탭을 형성하기 위하여 추가적으로 전체층을 위한 재료가 소요된다. 이 기존 시일들 중 다른 일례는 소위 탭 스톡(tab stock)이라 불리는 부분 페이퍼층 또는 부분 폴리머층을 이용하여 추가 전체 접착층과 결합되어 있는 필름 형태의 추가 전체층으로부터 형성되는 탭을 포함할 수 있다. 위의 부분층은 탭이 형성되어 있는 하부층들에 그 탭이 부착되지 않도록 하기 위해서 추가 전체 접착층과 시일의 하부 사이에 삽입된다. 최상부에 탭이 형성되어 있는 이러한 유형의 모든 시일에 있어서 손잡이 탭은 시일의 전(全) 표면을 아우르는 전체 재료층의 형태로 (또는 전체 재료층과 전체 접착층의 형태로) 되어 있다.

본 발명의 목적은 전술한 종래기술의 문제점을 극복한 포개지는 부분 탭층을 구비하는 내부 시일을 제공하는 것이다.

본 발명의 용기용 풀탭(pull-tab) 시일 부재(sealing member)는 용기의 입구(mouth) 또는 개구부(opening)를 열 밀봉(heat seal)할 수 있는 하부 라미네이트(lower laminate)에 부착되어 풀탭(pull-tab)을 형성하는 상부 라미네이트(upper laminate)를 포함한다. 상부 라미네이트는 전적으로 시일 외주의 범위 내에서 풀탭을 정의하고 있으나, 기존 시일들과는 달리 손잡이 탭(gripping tab)으로서의 상부 라미네이트는 시일 부재의 폭 전체를 차지하지는 않는다. 풀탭 시일 부재는 탭을 구비한 시일 부재(tabbed sealing member)의 이점을 시일 외주의 범위 내에서 전적으로 정의되는 큰 손잡이 탭에 결합시키면서도, 더 적은 필름과 접착제로 그러한 기능을 구현해 내는 한편, 그러한 탭 구조를 수많은 유형들의 하부 라미네이트상에 형성되도록 한다. 상부 라미네이트 구조는 일부 실시예로서 특히 크기가 큰 또는 폭이 넓은 입구를 갖는 용기들, 예를 들면 보통 38 mm 또는 83 mm의 시일의 경우 30 ~ 100 mm 내지 60 ~ 100 mm 의 개구부를 갖는 용기에 있어서 유리하다. 그러나 이는 어떤 크기의 용기에도 사용될 수 있다.

본 발명에 따르면 종래기술의 문제점들이 해결된 포개지는 부분 탭층을 구비하는 내부 시일이 제공될 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 탭을 구비한 시일 부재를 개략적으로 나타낸 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 시일 부재를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 시일 부재를 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 시일 부재를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 시일 부재를 개략적으로 나타낸 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 시일 부재를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 릴리즈층을 거치는 라이너에 일시적으로 부착되어 있는 시일 부재를 개략적으로 나타낸 단면도이다.
도 8 및 도 9는 본 발명의 실시예들에 따른 탭을 구비한 시일 부재의 위에서 내려다 본 모습을 개략적으로 나타낸 평면도이다.

본 발명의 일 측면은, 시일 부재는 전적으로 시일 부재의 외주의 범위 내에 있는 상부 라미네이트부(laminate portion)에서 정의되는 당김 또는 손잡이 탭(pull or grip tab)을 포함하는데, 여기서 시일 부재의 상면(upper surface)의 경우 일부는 상부 라미네이터부에 의해서, 다른 일부는 하부 라미네이터부에 의해서 정의된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 시일 부재의 최상면(top surface)은 상부 라미네이트부가 적은 부분을, 하부 라미네이트부가 많은 부분을 차지한다. 다른 실시예에서는 하부 라미네이트는 시일의 최상면에 전체 시일의 50 ~ 75 퍼센트 (또는 그 이상)를 차지하도록 노출되어 있다. 또한 일부 실시예들에서는 시일들은 소비자들로 하여금 (종래의 풀탭 시일에서와 같이) 탭을 사용하여 시일 부재를 제거할 수 있도록 하거나 소비자들의 선호에 따라 누름/당김(push/pull) 기능을 제공하여 노출된 하부 라미네이트부를 뚫음으로써 시일 부재에 구멍을 내도록 한다. 최상부에서 볼 때 필름층(film layer) 전(全) 폭에 걸쳐 정의되는 손잡이 탭을 구비한 기존의 시일들은 쉽게 구멍을 내는 기능을 허용하지는 않았다. 이는 탭을 형성하는 데 사용되었던 추가 전체층(full layer)들이 시일에 구멍을 뚫기 곤란하도록 만들었기 때문이다.

다른 측면으로는, 본 발명이 개시하고 있는 전적으로 시일 외주의 범위 내에서 탭을 정의하는 구성은 투피스 시일(two-piece seal)과 라이너(liner) 결합에 있어서 탭을 구비하는 시일 부재의 기능을 개선해 준다. 투피스 시일과 라이너 결합에 있어서 탭을 구비하는 시일 부재는 일시적으로 그 상면을 가로질러 라이너에 부착된다. 용기의 개봉 또는 캡(cap)이나 마개(closure)의 제거 이후, 시일 부재는 용기 입구에 여전히 부착되어 있고 라이너는 분리되어 용기의 캡에 남아있게 된다.

이러한 유형의 일부 기존 시일들에 있어서, 시일 부재의 바닥층(bottom layer)은 외부 시일 부재의 외곽 주변부를 용기 입구 테두리에 부착하기 위하여 유도 또는 전도 열에 의해 활성화되는 열밀봉층(heat seal layer)이다. 투피스 시일과 라이너 결합에 있어서, 시일 부재의 상면은 일시적으로 릴리즈층(release layer)에 의해 라이너의 하부면에 부착되어 있는데, 이는 종종 개재 왁스층(intervening wax layer)과 같이 열 반응(heat-activated) 릴리즈층이다. 용기에 시일 부재를 부착하기 위해 가열되는 동안, 열은 하부 열 시일층(lower heat seal layer)을 활성화시킬 뿐만 아니라 시일 상부로 이동하여 시일 부재로부터 라이너를 분리시킬 수 있도록 시일 부재의 전(全) 표면에 걸쳐 개재 왁스를 녹이게 된다. 시일 부재로부터 라이너 분리를 용이하게 하기 위하여 종종 녹은 왁스는 라이너에 의해 흡수된다. 알려진 바와 같이 이러한 시일 부재와 라이너 결합이 적절하게 기능하기 위해서는 개재 왁스층이 시일 부재의 전(全) 표면에 걸쳐 녹을 필요가 있다. 만일 왁스가 시일 부재 상면에 걸쳐 전반적으로 고르게 녹지 않는다면, 라이너는 하부 시일부(lower seal portion)로부터 적절하게 분리될 수는 없을 것이다.

기존의 탭을 구비한 시일들이 탭을 형성함에 있어서 추가 전체 재료층(full layers of material)(필름과 접착제)들을 필요로 할 때 위 추가 층들은 시일 상부로의 열전달에 부정적인 영향을 미치는 경향이 있었다. 이러한 상부 방향 열전달 결함은 투컴퍼넌트 조립체(two-component assembly)에 사용되는 최상부-탭구비형(top-tabbed-type) 시일들에 제약을 가하게 되는데, 이는 탭을 형성하기 위한 추가 전체 재료층(필름과 접착제)과 라이너 분리용으로 적절하게 녹은 왁스와의 사이에 문제가 발생하기 때문이다.

이렇게 투피스 라이너 및 시일 결합 상태에서 기존의 탭 구비 시일들의 결함은 유도 발열 장비(induction heating equipment) 결함의 관점에서 보다 더 많이 논의되는 경향이 있다. 유도 시일에 있어서 금속 호일(metal foil)은 종종 열 밀봉의 활성화를 위한 발열 목적으로 시일 내부에 포함되어 있다. 이러한 열은 호일층(foil layer) 상에 와상전류(eddy currents)들을 형성하기 위한 유도 장치로 인해 발생된다. 호일로부터의 유도열은 용기 테두리에의 부착을 위해서 하부 열밀봉층을 녹인다. 통상의 투피스 조립체에 있어서, 호일층에 의한 유도 발열은 개재 왁스층을 녹이는 데에도 사용되나, 시일 중앙부에서의 호일층에 의한 유도발열이 시일 라미네이트의 주변부에서의 호일에 의한 유도 발열보다 훨씬 더 낮다. 라미네이트의 중앙부는 유도 발열 장치에서의 유도 코일로부터 가장 멀리 떨어져 있고 호일에서의 와상 전류들은 판 중앙부에서 가장 약하게 되는데, 이로써 시일 중앙부에 냉점(cold spot)이 형성될 수 있다. 폭이 넓은 시일들의 경우 (예를 들면, 직경이 약 60 mm 이상이거나 가로가 약 60 ~ 약 100 mm 이상) 중앙부가 유도 코일로부터 훨씬 더 멀리 떨어져 있기 때문에 이러한 결함이 훨씬 더 두드러지는 경향을 보인다. 그러나 일반적으로 시일 라미네이트들 주변부에서 용기 테두리로의 부착을 위하여 대부분의 열이 소요된다는 점에서 시일 라미네이트의 가장자리와 중심부 사이의 위와 같은 유도 발열 차이는 크게 문제되지 않는다. 탭이 없는 기존 투피스 시일들의 경우 상부로 향하는 열 유동을 막을 수 있는 재료는 거의 없었다. 그러나 탭을 형성하는 전체 재료층들로 기존 탭을 구비한 시일들을 사용하려는 시도는 투피스 라이너와 시일의 결합에 있어서 탭을 형성하는 추가 전체층들은 특히 유도 열이 가장 낮은 시일의 중앙부에서 개재 왁스층을 녹이기 위해 유도 열을 사용하려고 시도할 때 종종 문제를 발생시켰다.

다른 한편으로 본 발명의 일부 추가적 실시예들에 따르면, 탭은 전적으로 시일 부재 외주의 범위 내에서 형성되나, 탭을 형성하는 상부 라미네이트 및 층들은 중앙부 및 시일 부재의 영역들로부터 이격되어 있다. 일부 실시예에서 상부 라미네이트에 탭을 정의하는 층들은 시일 부재의 상면 내에서 반원보다 더 작은 원형부(circular segment)의 형상을 띤다. 아래에서 논의하는 바와 같이, 일부 실시예에서는 탭을 형성하는 상부 라미네이트 원형부는 시일 부재의 중앙부를 통과하지 않는 코드와 코드의 마주보는 양 끝점들 사이에서 그 외주를 따르는 시일 부재의 주변부에 의해 정의된다. 이러한 방식으로 중심과 시일의 중앙부는 하부 라미네이트와 탭을 형성하는 층들(및 상부 라미네이트)로부터 자유롭게 된다. 이는 시일 중앙부에서의 상부로 향하는 더 많은 열 유동이 기존의 탭을 구비한 시일보다 훨씬 더 용이하게 개재 왁스층을 녹일 수 있게 한다는 점에서 투피스 조립체에 있어서 유리하다.

단순하게 보면 본 발명은 일반적으로 용기 또는 병에 관한 것이지만, 여기서의 시일 부재는 내부 구멍으로의 접근을 위한 개구부 주위에 테두리 또는 입구부를 갖는 용기, 병, 포장 기타 장치 등의 어떠한 유형에도 적용될 수 있다. 본 발명에 있어서 상, 하면 및 시일 부재의 컴포넌트층들에 대한 설명은 일반적으로 도면상에 도시된 바와 같은 컴포넌트들의 방향을 따르는데, 이때 시일 부재는 수직상의 위치에 있고 그 최상부에 개구부를 갖는 용기와 함께 사용된다. 일반적으로 시일 부재에 대한 다양한 실시예들이 맨 먼저 설명되고 나서, 다양한 구조 및 재질에 대한 상세 설명이 이루어질 것이다. 여기에서 설명되는 시일 부재는 원피스 또는 투피스 시일 부재 구성 모두에서 기능하는 것으로 평가될 것이다. 일반적으로 원피스 시일 부재는 용기 테두리에 부착되어 있는 시일 부재를 포함한다. 캡 또는 마개가 이와 함께 사용될 수 있다. 투피스 밀봉 부재는 라이너에 일시적으로 부착되는 시일 부재를 포함한다. 이러한 구조에서 시일 부재는 용기의 테두리에 부착되어 있고, 라이너는 용기에 사용되는 캡 및 다른 마개에 열이 유지되는 동안 시일 부재로부터 분리되어 배치된다. 투피스 구조에 있어서, 예를 들어 왁스층은 일시적으로 시일 부재를 라이너에 부착시킬 수 있다. 다른 유형의 릴리즈층은 시일과 라이너 사이에 일시적 접착을 제공하게 되지만, 일반적으로 릴리즈층들은 가열 활성화되어 있다.

좀 더 자세히 살펴보면, 도 1 과 도 2는 개략적으로 상부 라미네이트(12)와 하부 라미네이트(14)로 이루어져 있는 탭을 구비한 시일(10)의 모습을 도시하고 있다. 상부 라미네이트(12)는 전적으로 시일(10)의 외주(18)의 범위 내에서 손잡이 탭(16)을 정의한다. 본 발명의 일 실시예에 따르면, 상부 라미네이트(12)는 하나 이상의 접착제층 및/또는(and/or) 필름층에 의해 형성되어 있는데, 상부 라미네이트(12)를 형성하는 이 모든 층들과 위의 손잡이 탭(16)은 하부 라미네이트(14)의 상면 또는 주요면을 가로질러 어느 정도까지만 차지하고 있다. 그 중 하나의 형태로, 상부 라미네이트(12)는 원형부 형상으로서 그 가장자리들에 의해 정의되는데, 일 가장자리(20)는 시일(10)의 코드이고, 다른 가장자리(22)는 코드의 마주보는 양 끝점들(24, 26) 사이에서 외주(18)를 따라 연장되어 있는 원형부이다. 도 1 및 도 2의 실시예에 도시된 바와 같이, 상부 라미네이트, 즉 원형부(12)는 시일(10)의 중심(C)로부터 일정 거리(28)만큼 이격되어 있다. 이러한 방식에 있어서 중앙부 또는 시일(10)의 지역들은 상부 라미네이트(12)로부터 자유롭다. 일부 형태들에 있어서, 하부 라미네이트(14)의 상면(32)은 적어도 약 50 퍼센트 노출되고, 그 중 일부의 경우 시일 부재(10)의 절반 이상이 노출된다. 다른 형태로서 하부 라미네이트(14)의 상면(32)은 시일 부재의 총 상면 영역의 약 50 ~ 약 75 퍼센트가 노출된다.

상부 라미네이트(12)를 형성하는 원형부는 탭(16)이 하부 라미네이트(14)에 접착되어 있지 않아 피봇 라인(34)에 대하여 위쪽 방향으로 자유롭게 회전하는 탭부(16)를 포함한다. 상부 라미네이트(12)에 해당하는 원형부 또한 하부 라미네이트(14)직접 부착되는 접착부(30)을 포함한다. 이 접착부(30)는 피봇 라인(34)과 부분코드(20) 사이에 위치한다. 일부 실시예에서 (잠시 도 9를 펼쳐보자) 상부 라미네이트 원형부(12)의 접착부(30)는 그 길이 또는 높이(H+)가 상부 라미네이트 원형부의 총 길이 또는 높이(H)의 약 30 ~ 약 75 퍼센트일 수 있고, 다른 실시예에서는 라미네이트(12)의 약 40 ~ 약 60 퍼센트가, 또 다른 실시예에서는 라미네이트(12)의 약 30 ~ 약 40 퍼센트가 상부 라미네이트의 탭(16)이 원피스상의 용기 테두리로부터 시일 부재(10)를 당기는 데 사용될 수 있도록 강한 부착력을 제공한다. 상부 라미네이트 원형부(12)의 탭(16)은 상부 라미네이트 원형부(12)의 나머지 높이 또는 길이(H2)를 가진다. 일부의 경우 탭(16)은 원형부(12)의 대부분에 해당한다. 또 다른 실시예에서는 원형부(12)가 접착부(30)에 대한 탭부(16)의 비율인 약 1:1 ~ 약 2.5:1 또는 약 1:1 ~ 약 2.1:1 로서 정의될 수 있다.

하부 라미네이트(14)는 특별히 한정되는 부분은 없고, 특정 용도에 따라 단일 또는 다층 필름 구조, 시트(sheet), 혹은 라미네이트의 어떤 것도 될 수 있다. 예를 들면, 하부 라미네이트(14)는 두께가 1 ~ 20 mil일 수 있고, 일부 실시예에서는 7 ~ 10 mil일 수 있다. 그러나 하부 라미네이트(14)의 특별한 라미네이트 구조는 특정 용도에 있어서 보다 더 유리하다. 도 3 내지 도 7은 하부 라미네이트(14)에 적합한 다양한 형태의 예시를 보여준다.

도 3 및 도 4에서는 시일(10)의 다른 실시예를 보여준다. 이 실시예에서 하부 라미네이트(14)는 바닥면에서 상면까지 하부 실런트 또는 열밀봉층(100), 밀봉층(100) 위에 폴리머 필름 지지층(102), 지지층 위에 멤브레인층 또는 유도발열층(104)을 포함하고 있다. 멤브레인층(104)의 최상부에는 절연층 또는 열재분배층(106)과 선택적 최상부 폴리머 지지층(optional top polymer support layer)(18)이 형성되어 있을 수 있다. 이 층들 각각에 대해서는 아래에서 설명하기로 한다.

하부 실런트 또는 열밀봉층(100)은 유도, 전도, 또는 복사의 방법 중 어느 것에 제한됨이 없이 용기의 테두리에 부착하기 적합한 물질이라면 어떠한 것도 가능하다. 적합한 접착제, 뜨거운 상태에서 잘 녹는 접착제 또는 열밀봉층(100)용 접착제는 폴리에스테르(polyesters), 폴리올레핀(polyolefins), 에틸렌 비닐 아세테이트(ethylene vinyl acetate), 에틸렌 아크릴릭 액시드 코폴리머(ethylene acrylic acid copolymers), 썰린(surlyn), 및 기타 적절한 재질로 되어 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에 따르면 열밀봉층은 두께가 0.2 ~ 3 mil인 단일층 또는 다층 구조일 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 열밀봉층은 용기의 조성과 유사한 조성을 갖거나/갖고 동일 폴리머 종류를 포함하도록 선택된다. 예를 들면, 용기가 폴리에틸렌(polyethylene)을 포함한다면 열밀봉층 또한 폴리에틸렌을 포함할 수 있다. 만일 용기가 폴리프로필렌(polypropylene)을 포함한다면, 밀봉층 역시 폴리프로필렌을 포함할 수 있다. 다른 유사한 재질 조성 또한 가능하다.

지지층(102)은 라미네이트(114)에서 선택적일 수 있다. 만일 이것이 포함된다면, 폴리에틸렌 테리프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate), 나일론(nylon), 또는 기타의 구조 폴리머층일 수 있고 일부 실시예들은 두께가 약 0.5 ~ 1mil일 것이다.

다음으로 멤브레인층(104)은 시일(10)에 유도 열 및/또는 배리어 특성을 제공하기 위하여 형성되는 하나 또는 그 이상의 층들일 수 있다. 유도 열을 제공하도록 형성된 층은 와상전류에 의해 해당 층에 열이 발생하는 것으로 유도 전류에 노출되면 발열 가능한 층을 의미한다. 일 실시예에 따르면 멤브레인층은 알루미늄 호일, 주석 등과 같은 금속층일 수 있다. 다른 실시예에 따르면 멤브레인층은 유도발열층과 결합되어 있는 폴리머층일 수 있다. 또한 멤브레인층은 적어도 밀봉된 용기의 내부에서 외부로 가스와 습기의 이동을 지연시킬 수 있는 대기 배리어층이거나 이를 포함할 수 있는 한편, 어떠한 경우에는 동시에 유도 열을 제공할 수도 있다. 따라서 멤브레인층은 위와 같은 기능들을 제공하도록 형성된 하나 또는 그 이상의 층일 수 있다. 일 실시예에 따르면, 멤브레인층은 약 0.3 ~ 약 2 mil의 알루미늄 호일과 같은 금속호일로서, 이는 유도 열을 제공할 수 있고 대기 배리어로서 기능한다.

층(106)은 절연층 또는 열재분배층일 수 있다. 일 형태로 층(106)은 발포 폴리머일 수 있다. 적합한 발포 폴리머에는 발포 폴리올레핀(foamed polyolefin), 발포 폴리프로필렌(foamed polypropylene), 발포 폴리에틸렌(foamed polyethylene), 및 폴링에스터 폼(polyester foams)가 포함된다. 일부 형태에서 이러한 폼들은 일반적으로 약 2000 ~ 약 3500 g/in의 내부 파단 강도를 가진다. 일부 실시예에서 발포 폴리머층(106)은 약 0.6g/cc 미만, 또는 약 0.4 ~ 약 0.6 g/cc 미만의 밀도를 가질 수 있다. 다른 실시예에서는 밀도가 약 0.4 ~ 약 0.9 g/cc 미만일 수 있다.

다른 실시예에서 층(106)은 비발포성 열분배 또는 열재분배층을 수 있다. 이러한 실시예에서 비발포성 열분배 필름층은 하나 또는 그 이상의 고밀도 폴리올레핀 성분에 하나 또는 그 이상의 저밀도 폴리올레핀 성분을 결합한 폴리올레핀 물질들의 혼합물이다. 적합한 폴리머들로는 폴리올레핀(polypropylene), 에틸렌-프로필렌 코폴리머(ethylene-propylene copolymers), 그들의 혼합물(blends thereof) 뿐만 아니라 코폴리머들(copolymers) 또는 고급 알파-올레핀과의 혼합물(blends with higher alpha-olefins)이 포함되나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 일 실시예에 따르면, 비발포성 열분배 폴리올레핀 필름층은 약 50 ~ 약 70 퍼센트의 하나 또는 그 이상의 고밀도 폴리올레핀 물질과 나머지 비율은 하나 또는 그 이상의 저밀도 폴리올레핀 물질을 혼합한 것이다. 이 혼합물은 용기에 열밀봉성을 제공할 뿐만 아니라 원피스 시일로부터 라이너를 분리시킬 수 있도록 효과적인 밀도로 선택된다.

시일(10)에 사용될 때, 비발포성 열분배 폴리올레핀층(106)의 효과적인 밀도는 약 0.96 ~ 약 0.99 g/cc 일 수 있다. 이 밀도 범위를 넘는 경우, 너무 많은 절연물을 제공하거나 효과적으로 열을 분배하지 못함으로써 수용하기 어려운 결과들이 나올 수 있다. 다른 실시예에 의하면, 비발포성 열분배층은 상기 언급된 밀도 범위를 달성하기에 효과적인 저,중밀도 폴리에틸렌과 결합된 약 50 ~ 약 70 퍼센트 고밀도 폴리에틸렌의 혼합물이다.

추가적으로 비발포성 열분배층의 효과적인 두께는 밀도의 혼합을 통하여 위와 같은 성능을 달성할 수 있도록 선택된다. 효과적인 두께의 일 실시예는 약 2 ~ 약 10 mil일 수 있다. 다른 실시예들에 따르면, 층(106)은 두께가 약 2 ~ 약 5 mil, 약 2 ~ 약 4 mil, 또는 약 2 ~ 약 3 mil일 수 있다. 이 범위 밖의 두께는 라이너 분리와 시일 부재 접착에 대한 이중의 성능 특성을 만족시킬 만큼 층이 충분한 절연을 제공하지 않거나 효과적으로 열을 분배하지 못하기 때문에 열 재분배용으로는 수용되기 어려운 경향이 있다.

하부 라미네이트(14)의 최상부에는 선택적인 외부 폴리머 지지층(108)이 위치하는데, 이는 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate), 나일론(nylon), 또는 다른 구조형 폴리머층일 수 있다. 일 형태로 층(108)은 비정질 폴리에스터의 상부층과 결정체 폴리에스터의 하부층을 갖는 비대칭 폴리에스터 필름으로 이루어진다. 비정질 폴리에스터층은 결정화된 폴리에스터보다 저용융점을 가질 수 있고, 상부 라미네이트(12)와의 우수한 결합이 이루어질 수 있도록 도울 수 있고, 시일 제작 중에 열간 롤러 및 기타 장비상에서 이루어지는 공정을 개선할 수 있다. 일 실시예에 따르면 층(108)은 비정질층보다 더 두꺼운 결정층을 갖는 공압출층(co-extruded layer)으로 이루어져 있다. 시일에 있어서 상부 라미네이트(12)와의 결합 및 하부 라미네이트(14)의 상면(32)은 비정질층에 의해 형성될 수 있다. 또한 상부 라미네이트(14)는 특정 용도에 필요로 하는 다른 층을 포함할 수 있는데, 이러한 층들은 특정 용도에 적합한 것으로 논의되었던 다양한 층들 사이에 있을 수 있다.

잠시 도 4로 돌아가면, 도 3의 각각의 층들은 선택적인 접착층(110)을 거쳐 이에 근접해 있는 층들에 결합될 수 있다. 이러한 접착층들은 도 4의 실시예의 시일에서 도시된 바와 같이 서로 동일할 수 있으나, 조성이 다를 수도 있다. 예를 들면, 여기에 설명된 선택적 접착층 일부에 있어 유용한 잡착제들로는 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA, ethylene vinyl acetate), 폴리올레핀(polyolefine), 투 컴포넌트 폴리우레탄(2-component polyurethane), 에틸렌 아크릴릭 액시드 코폴리머(ethylene acrylic acid copolymer), 큐러블 투 파트 우레탄 접착제(curable two part urethane adhesives), 에폭시 접착제(epoxy adhesives), 에틸렌 메타크릴레이트 코폴리머(ethylene methacrylate copolymers) 등의 결합제를 포함한다. 다른 적합한 물질들은 저밀도 폴리에틸렌(polyethylene), 에틸렌-아크릴릭 액시드 코폴리머(ethylene-acrylic acid copolymers), 에틸렌 메타크리레이트 코폴리머(ethylene methacrylate copolymers)가 포함될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 선택적 접착층의 일부는 코팅된 폴리올레핀(polyolefin) 접착층일 수 있다. 필요하다면 그러한 접착층은 약 0.2 ~ 약 0.5 mil 코팅 접착제로서, 코팅된 에틸렌 비닐 아세테이트(coated ethylene vinyl acetate), 폴리올레핀(polyolefins), 투 컴포넌트 폴리우레탄(2-component polyurethane), 에틸렌 아크릴릭 액시드 코폴리머(ethylene acrylic acid copolymer), 큐러블 투 파트 우레탄 접착제(curable two part urethane adhesives), 에틸렌 메타크릴레이트 코폴리머(ethylene methacrylate copolymers) 등의 결합제일 수 있다.

도 3을 다시 참고하면, 상부 라미네이트(12)를 형성하는 원형부의 일 실시예는 좀 더 자세히 설명될 수 있다. 이 실시예에서 라미네이트(12)는 열 활성화 접착층 또는 열 활성화 결합층(120) 및 이에 대응하는 또는 포개지는 상부 폴리머 지지층(122)을 포함하는데, 여기서 접착층(120)은 부분적으로 지지층(12)을 탭부(16)와 결합부(30) 모두를 형성하는 하부 라미네이트(14)의 상면(32)에 부착하게 된다. 상부 폴리머 지지층(12)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate), 나일론(nylon), 또는 다른 구조형 폴리머층일 수 있다.

도 3의 실시예에 따르면, 상부 라미네이트는 또한 라미네이트(112)의 층(120, 122)보다 더 짧거나 작은 부분층(124)을 포함하고, 이는 탭 스톡(tab stock)이라 불린다. 탭 스톡(124)은 그 최상면에 있는 접착층(120)에 접착 또는 부착되지만, 최종 조립체에 있어 하부 라미네이트(14)에 결합되지는 않는다. 그러나, 실시예들 중 선택적으로 탭(16)은 탭 스톡(124) 없이 형성될 수 있고, 그 대신 오로지 부착 영역(30)에만 대응하는 부분 접착층을 이용할 수 있다. (탭(16)을 형성하는 이러한 선택적 방식은 여기서 설명된 시일에 대한 실시예들 중 어느 것에도 이용될 수 있다.)

탭 스톡(124)을 사용할 때, 탭(16)은 상부 라미네이트(12) 일부만을 차지하고 있는 탭 스톡(124)을 거쳐 정의 또는 형성될 수 있다. 더 자세하게는, 탭 스톡(124)은 열 활성화 접착층(120)에 결합되어 일반적으로 층(122) (및 그 위의 어떤 층들)이 일반적으로 도 1 및 2에 도시된 바와 같이 적어도 그 부분에 관하여 하부 시일 라미네이트(14)의 상면(32)에 부착되는 것을 막기 때문에 탭(16)을 형성한다. 즉, 탭 스톡(124)의 상면은 열 반응 접착층(120) 하부에 접착된다. 탭 스톡(124)의 바닥면은 열 반응 결합층에 근접해 있으나, 하부 라미네이트(14)의 상면(32)에 탭(16)을 형성하도록 결합되어 있지는 않다. 일 측면에 있어서 탭 스톡 (124)은 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET, polyethylene terephthalate)이나 페이퍼와 같은 폴리에스터(polyester)로 이루어져 있다. 하나의 선택적 실시예에 따르면, 탭 스톡(124)의 하면은 예를 들면 실리콘과 같은 릴리즈 재료로 코팅될 수 있다. 선택적 릴리즈 코팅은 탭 스톡(124)이 열밀봉이나 유도열밀봉 프로세스 동안 하부 라미네이트(14)의 상면(32)에 부착되어 있는 가능성을 최소화해준다. 그러나 릴리즈 코팅이 전형적으로 필요한 공정은 아니다. 일반적으로 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 탭 스톡(124)은 탭 구조(16)가 위쪽으로 회전하거나 힌지되도록 허용한다. 이러한 실시예에 따르면, 탭 스톡(124) 및 형성된 탭(16)은 시일의 외주(22)부 내에 전적으로 정의된다.

열 반응 결합층(120)은 결합 특성을 만족시키기 위하여 열 반응되는 임의의 폴리머층을 포함할 수 있다. 일 실시예에 따르면, 열 반응 결합층은 0.9 ~ 1.0 g/cc의 밀도를 가질 수 있고, 최고 녹는점은 145F ~ 155F일 수 있다. 결합층(120)의 멜트 인덱스는 20 ~ 30 g/10min (ASTM D1238)일 수 있다. 적합한 예로는 에틸렌 비닐 아세테이트(EVA, ethylene vinyl acetate), 폴리올레핀(polyolefine), 투 컴포넌트 폴리우레탄(2-component polyurethane), 에틸렌 아크릴릭 액시드 코폴리머(ethylene acrylic acid copolymer), 큐러블 투 파트 우레탄 접착제(curable two part urethane adhesives), 에폭시 접착제(epoxy adhesives), 에틸렌 메타크릴레이트 코폴리머(ethylene methacrylate copolymers) 등의 결합제가 포함될 수 있다. 보이는 바와 같이 열 반응 접착층(120)은 라미네이트부(12)(전체 시일(10) 또는 전체 하부 라미네이트(14)의 전 폭 또는 길이가 아닌)의 전체 폭을 차지하게 된다. 다른 실시예들에 있어서 라미네이트(12)는 오로지 부분 접착층을 포함하고, 따라서 위에서 논의된 탭 스톡층(124)을 사용하지 않을 수도 있다.

일 실시예에 따르면, 열 반응 결합층(120)은 상부 라미네이트를 하부 라미네이트에 안전하게 연결되기 위하여 결합 강도를 만족시키기 위하여 에틸렌이 있는 잔류 모노머와 약 20 ~ 약 28 퍼센트의 비닐 아세테이트를 함유하는 EVA이다. 20%보다 적은 비닐 아세테이트 함유량은 위에서 설명된 튼튼한 구조를 형성하기에는 부족하다. 일 실시예의 경우, 결합층(120)은 EVA의 약 0.5 ~ 약 1.5 mil이 함유될 수 있고, 다른 실시예의 경우에는, EVA의 약 0.5 ~ 약 1.5 mil이 함유될 수 있다. 그러나, 두께는 바람직한 결합 및 내부 강도를 만족시켜야 하는 특정 용도에 요구되는 만큼 다양해질 수 있다.

한편, 도 5 및 도 6은 시일 부재(101)의 다른 대안적 실시예를 보여준다. 이 실시예에 있어서, 하부 라미네이트(114)는 선택적 접착층(110)과 함께 접착되어 있던 멤브레인층(104)과 결합된 하부 시일런트 또는 열밀봉층(100)을 포함한다. 상부 라미네이트(12) 또는 그 부는 위에서 논의된 방식과 같은 유사층을 포함할 수 있다. 이로써, 상부 라미네이트부(12)는 상부 폴리머 지지층(122), 열 활성화 접착층(120), 및 탭 스톡(124)을 포함 할 수 있다. 이 층들의 조성은 위에서 논의된 방식과 유사하고 더 논의될 부분은 없을 것이다. 실시예들에 있어서 하부 라미네이트는 두께가 약 1 ~ 약 5 mil 또는 약 1 ~ 약 3 mil일 수 있다.

도 5 및 도 6의 실시예는 일부 노출된 멤브레인층(경우에 따라서는 호일층), 어떠한 경우에는 시일 부재(101)의 상면 대부분을 차지한다는 점에서 유리하다. 추가적으로 박막의 라미네이트(114)에 있어서 시일 부재(101)는 용기 테두리나 상대적으로 시일의 노출부(200)로부터 시일 부재를 벗겨내기 위하여 소비자가 탭(16)을 당김으로서 (즉, 시일부는 상부 라미네이트부(12)에 의하여 덮여있지 않는다) 또는 용기에 의해 구멍을 쉽게 뚫음으로써 열릴 수 있다. 이는 시일에 대한 누름/당김 기능, 즉 하부 라미네이트(14)를 누르거나 뚫고 탭(16)의 당김을 통해 용기로부터 터 시일(10)을 박리하게 한다. 도 5는 PET 층으로 형성된 탭 스톡(124)를 구비한 실시예를 도시하며, 도 6은 페이퍼 층으로 형성된 탭 스톡(124)를 구비한 선택적인 실시예를 도시한다.

도 7은 예시적으로 투피스 시일 및 라이너 조립체(300)에 대한 도 5 또는 도 6의 시일을 도시한다. 본원에서 설명된 다른 시일은 유사한 구조에도 사용될 수 있다. 이러한 실시예에서, 상기 시일 부재(101)의 최상면은 도 7에 도시된 선택적인 펄프 배면으로서 도시된 라이너(302)에 일시적으로 접합된다. 상기 라이너(302)는 이러한 실시예에서 왁스로 된 열 반응 층 또는 미세결정 왁스로 된 열 반응 층인 중간 층(304)를 통하여 시일(101)에 일시적으로 접착된다. 용기 림에 대하여 가열 밀봉(유도, 도전, 등등)하기 전에, 상기 왁스 층(304)는 상기 라이너(302)를 시일(101)에 접합한다. 상기 시일(101)을 용기에 접합하는 가열 과정의 일부로서, 열(일부 실시예에서, 금속 층로부터 유도 가열)은 시일에서 상측으로 유동하게 되며, 상기 라이너(302) 및 시일 부재(101) 사이에서 접합을 릴리즈하도록 왁스(304)를 반응시키거나 용융시켜서, 2개의 구성요소를 분리시킨다. 일부 실시예에서, 상기 왁스는 용융되어 라이너(302)에 의해 흡수된다.

이러한 분리는 명확하고 적절하게 행해지는데, 상기 왁스는 상기 시일(101)의 전체 표면적에서 용융될 필요가 있다. 종래의 시일에서, 필름의 전체 층를 가지며 경우에 따라서 접착제의 전체 층을 가지는 실시예처럼, 위를 향하는 열이 전달될 필요가 있는 시일의 중심부에서 추가적인 재료가 존재한다. 상기 시일의 중심부는 상기 유도 코일로부터 가장 멀고, 이에 따라 가장 낮은 수준의 유도열을 생성하므로, 상기 시일의 중심은 상부 라미네이트가 상기 탭을 형성하는 전체 층를 포함할 때 2-구성요소 조립체에서 충분하게 가열하지 못하게 되는 경향이 있었다. 상기 시일이 추가적으로 상향 열전달을 제한하는 절연 층을 가지거나, 상기 시일이 큰(예를 들어 약 60mm 이상) 경우, 이러한 열악한 중심의 상향 열전달은 더욱 열악해진다.

예를 들어 도 7의 시일은 중심 및 상기 시일(101)의 중앙부에서 추가적인 탭 형성 층를 생략하여서, 유도 시일에서의 최약체의 와상 전류를 가진 이러한 영역은 왁스 중심 영역에 도달하여 용융시키기 위하여 재료의 추가적인 층를 통하여 높은 수준의 열이 유동하도록 할 필요가 없다. 따라서, 도 7의 시일은 상기 시일의 주변 또는 원주 내에서 전체적으로 형성된 탭을 가진 향상된 투피스 시일 및 라이너를 제공한다. 또한, 상기 시일의 중심이 노출되므로, 상부 라미네이트(12)는 탭이 형성된 시일에 일반적으로 사용되는 것보다 더 두꺼우며, 다수의 실시예에서, 약 5밀리미터를 초과하며, 다른 실시예에서는 약 5 내지 약 10밀리미터의 두께로 된다. 이러한 층는 상향하여 열이 유동하는 것을 방해하는 문제점 없이도 다른 구조 지지 층를 포함한다. 이를 위하여, 라미네이트(12)는 두꺼운 폴리머 및/또는 두꺼운 발포 층를 구비하여 탭의 견고성을 향상시키게 된다.

다수의 실시예에서, 상기 라이너(302)는 하나 이상의 카드보드 층, 하나 이상의 펄프 보드 층, 또는 열에 의해 반응되면 왁스와 같은 릴리즈 층(304)를 흡수하도록 효과를 나타내게 되는 가압 합성제(예를 들어 합성 발포체, 또는 합성 섬유)로 형성될 수 있다. 이러한 실시예에서, 상기 라이너(302)는 페이퍼 층(미도시)가 그 하부 표면에 부착되는 발포된 플라스틱 재료로된 층를 포함한다. 이러한 실시예에서, 상기 페이퍼 층는 용융된 왁스 또는 반응된 다른 구성요소들을 흡수하는 릴리즈 층(304)와 접촉하는 층이다. 다른 실시예에서, 상기 라이너(302)는 약 400 마이크론 내지 약 1800 마이크론이 범위의 두께를 가진다. 합성 발포체 또는 합성 섬유는 유도 시일에 사용되는 전통적인 유형의 펄프 보드에 비교될 수 있는 적절한 압축 인자를 가지고서 층로 형성될 때 라이너 또는 재료로서 유용하다. 예를 들어, 저밀도 폴리에틸렌(LDPE), 동시 압출된 LDPE, 폴리프로필렌(PP), 및 폴리스티렌(PS) 발포체 또는 섬유가 라이너로서 사용될 수 있다. 선택된 합성 재료는 충분한 흡수성, 적절한 기공 부피, 및 시일에서 사용되는 모든 왁스를 실질적으로 흡수하는 구조를 가져야 한다. 재료를 흡수하는 가압제의 치수는 장치 및 용기의 개구의 크기 그리고 사용되는 마개의 구조와 크기에 따라 변화될 것이다.

일실시예에서, 이러한 릴리즈 층(304)는 왁스 층이다. 상기 왁스는 유도 밀봉 과정 동안에 에너지원에 의해 시일 부재가 받게 되는 온도 범위 내에서 용융되는 임의의 적절한 왁스 재료를 포함한다. 예를 들어, 상기 왁스 층는 파라핀, 미세결정 왁스 및 그 혼합물을 포함한다. 일실시예에서, 상기 왁스 층는 파라핀 왁스 및 미세결정 왁스의 혼합물을 포함하되, 왁스 층에 사용되는 미세결정 왁스의 비율은 라이너에 의해 흡수되는 왁스에 사용되는 왁스의 성능을 향상시키도록 된 왁스 층를 제공하도록 조절된다. 선택적으로, 상기 왁스 층는 초기 접합 성능을 증진시키도록 다른 폴리머 첨가물로써 수정된 미세결정 왁스를 포함한다. 예를 들어, 상기 왁스 층는 에틸렌 비닐 아세테이트 및 폴리이소부틸렌 중 적어도 하나로써 수정된 미세결정 왁스를 포함한다.

일반적으로, 상기 시일 부재에 대한 유도 에너지 장치는 일부 실시예에서 약 300 내지 450℉의 온도로 멤브레인 층(104)를 가열한다. 상기 왁스 층의 부피와 두께는 실질적으로 모든 상기 왁스가 제조 과정에서 용융되고 가압제에 의해 흡수되도록 선택된다.

도 8 및 도 9는 위에서 본 경우의 관련 특징부 및 원형 세그먼트 상부 라미네이트(12)의 독특한 특징부를 도시한다. 도 8에 도시된 바와 같이, 전체 상부 라미네이트 세그먼트부(12)는 약 125도 내지 약 150도, 다른 실시예에서는 약 130도 내지 약 140도, 또다른 실시예에서는 약 130도 내지 약 138도로 중심(C)으로부터 상기 단부 지점(24, 26)으로 연장되는 반경선들 사이에서 각도(α1)로 형성된다. 이것은 상기 시일의 최상면의 약 10 내지 약 40퍼센트, 다른 실시예에서는 시일의 약 14 내지 약 35 퍼센트, 또다른 실시예에서는 시일의 약 20 내지 약 30퍼센트를 커버하는 상부 라미네이트 세그먼트부(12)를 형성한다. 이러한 방식으로, 상기 시일의 최상면은 상기 상부 라미네이트부(12)로부터 상부 층의 마이너 부분으로부터 형성되며, 상기 하부 시일 라미네이트(14)의 상부 층로부터 주요부에 의해 형성된다.

상기 상부 라미네이트 원형 세그먼트의 탭(16)은 제 2 원형 세그먼트를 형성하며, 중심(C)으로부터 단부 지점(300, 302)으로 약 90도 내지 약 130도, 다른 실시예에서는 약 100도 내지 약 115도, 또다른 실시예에서는 약 105도 내지 약 112도의 피봇선(34)을 형성하는 코드의 반대편에서 외측으로 연장되는 반경 선들 사이에서 제 2 각도(α2)에 의해 형성된다. 이러한 방식으로, 상기 시일은 약 1:1 내지 약 3:1의 비율, 다른 실시예에서는 약 1:1 내지 약 2:1의 접합 면적(30)의 표면적에 대한 탭 표면적의 비율로 상기 시일의 주변부 내에서 전체적으로 형성된 탭(16)을 형성한다. 이러한 비율은 상기 상부 라미네이트부(12)가 상기 시일의 약 50퍼센트 미만으로 되는 경우에도 달성되며, 다른 실시예에서는 시일의 약 40퍼센트 미만, 또다른 실시예에서는 시일의 최상면적의 약 35퍼센트 미만으로 되는 경우에도 달성된다.

도 9를 참고하면, 예시적인 시일 부재의 다른 개략도가 도시되어, 하부 라미네이트의 몇가지 다른 구조상의 오버랩되는 탭으로서 기능하는 시일 부재에 대하여 유효한 하부 라미네이트(14)의 최상면(32)과 상부 라미네이트 원형 세그먼트부(12) 사이의 다양한 상대적인 관계가 도시된다. 일실시예에서, 상기 상부 라미네이트 원형 세그먼트(12)는 전체 시일 부재 길이의 약 60 내지 85퍼센트(다른 실시예에서는 약 70 내지 80 퍼센트)로 되는 노출된 하부 라미네이트부(32)의 전체 길이를 가진 시일 부재의 전체 길이의 약 15 내지 약 40 퍼센트(다른 실시예에서는 약 20 내지 약 30 퍼센트)가 되는 전체 길이(H)를 가진다. 따라서, 다른 실시예에서, 노출된 하부 라미네이트(32)의 길이에 대한 원형 세그먼트 높이의 비율은 약 0.2 내지 0.7 이 된다.

요약하면, 본 발명은 다른 특징들 중에서, 용기의 림을 밀봉하는 탭이 형성된 시일 부재를 제공하는데, 탭이 형성된 시일 부재는, 전체 표면적을 가진 최상면을 가지고, 용기 림에 가열 밀봉되는 구조로 된 가열 밀봉 층와, 하부 시일부의 주변부 내에서 전체적으로 형성된 손잡이 탭을 형성하도록 하부 시일부의 최상면에 적어도 부분적으로 접합되는 상부 라미네이트를 포함하는 하부 시일부를 구비하는 오버랩 상부 라미네이트를 포함하며, 상기 상부 라미네이트는, 탭이 형성된 시일 부재의 중심으로부터 이격되며 하부 시일부를 가로질러 연장되는 코드를 형성하는 에지에 의해 형성된 원형 세그먼트를 형성하며 하부 시일부 최상면의 전체 표면적보다 작은 표면적을 가지는 최상면을 구비한다.

선택적인 실시예에서, 탭이 형성된 시일 부재는 하부 시일부의 최상면에 적어도 부분적으로 접합되는 열 반응 접합 층를 구비한 상부 라미네이트 또는 열 반응 접합 층에 접합되지만 손잡이 탭을 형성하도록 하부 시일부의 최상면에는 접합되지 않는 탭 스톡을 포함한다. 다른 실시예에서, 탭이 형성된 시일 부재의 최상면은 상부 라미네이트의 최상면의 마이너부와 상기 하부 시일부의 최상면의 주요부에 의해 부분적으로 형성된다. 탭이 형성된 시일 부재의 최상면은 라이너에 일시적으로 접합되며, 라이너의 일부분은 상기 상부 라미네이트의 최상면에 일시적으로 접합되며, 상기 라이너의 다른 부분은 상기 하부 시일부의 최상면에 일시적으로 접합된다.

다른 실시예에서, 상기 하부 시일부는 상부 라미네이트에 의해 커버되지 않은 탭이 형성된 시일 부재의 부분을 통하여 천공되도록 된 두께와 성분을 가진다.

다수의 실시예에서, 상부 라미네이트를 형성하는 원형 세그먼트는 2아크코사인 공식(H1/반경)의 스위핑 각에 의해 형성된다. 다수의 실시예에서, 이러한 각은 약 125도 내지 약 150도이다. 다른 실시예에서, 상기 상부 라미네이트의 탭은 2아크코사인 공식(H2/반경)의 제 2 스위핑 각에 의해 형성되며 반원 보다 작은 원형 세그먼트이다. 다수의 실시예에서, 이러한 각은 약 90도 내지 약 120도로 된다.

다수의 형상에서, 상기 상부 라미네이트의 원형 세그먼트는 탭이 형성된 시일 부재의 최상면의 약 10 내지 약 40 퍼센트를 커버하며, 최상면의 나머지는 하부 시일부의 최상면이 된다.

선택적인 실시예에서, 하부 시일부는 다양한 다른 종류의 재료 및 층를 포함한다. 예를 들어, 하부 시일부는 금속 호일을 포함하며, 상기 하부 시일부의 최상면은 금속 호일로 된다. 하부 시일부는 발포 폴리머로 형성되거나, 상기 하부 시일부의 최상면은 폴리올레핀 재료 및 폴리에스테르 재료에서 선택되는 폴리머 필름으로 형성된다.

제품 및 방법의 특징을 설명하기 위하여 본원에서 설명되고 도시된 상세한 사항, 재료 및 그 처리 장치, 라이너, 시일 및 그 결합체는 첨부된 청구범위에서 설명되는 바와 같은 구체화된 제품의 사상과 범위 내에서 통상의 기술자에 의해 다양한 변화가 가능하다. 예를 들어, 시일은 라미네이트 내에서 그리고 도시되고 설명된 바와 같이 특정 장치에 있어서 필요하다면 다양한 층 사이에 다른 층를 포함한다. 도면에 도시되지 않은 접착 층는 필요하다면 다양한 층를 서로 결합하는데 사용된다. 달리 설명되어 있지 않다면, 모두 부분과 퍼센트는 중량에 대한 것이다.

10: 탭이 형성된 시일
12: 상부 라미네이트
14: 하부 라미네이트
20: 가장자리
32: 최상면

Claims

컨테이너의 테두리를 밀봉하며 탭을 구비하는 실링 부재에 있어서,
상면에 전체 면적부를 구비하고 컨테이너 테두리를 열 밀봉하는 열밀봉층을 포함하는 하부 시일부;
손잡이 탭을 형성하기 위하여 적어도 상기 하부 시일부에 부분적으로 결합되어 있고, 하부 시일부의 최상면에 전체 면적부보다 작은 면적부를 구비하는 상부 라미네이트; 를 포함하는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 상부 라미네이트는 적어도 상기 하부 시일부 최상면과 적어도 부분적인 결합을 이룸으로써 열 반응 결합층을 포함하는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제2항에 있어서, 상기 상부 라미네이트는 상기 열 반응 결합층에 부착되는 탭 스톡을 포함하되, 손잡이 탭을 형성하기 위하여 상기 하부 시일부 최상면에 결합되지 않는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 탭을 구비한 실링 부재의 상면이 부분적으로 상기 상부 라미네이트의 최상면의 일부분에 의해, 그리고 상기 하부 시일부 최상면의 일부분에 의해 각각 형성되는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 탭을 구비한 실링 부재의 상면이 일시적으로 상기 상부 라미네이트의 최상면에 일시적으로 결합된 라이너 부분과 일시적으로 결합되어 있고, 라이너의 다른 부분은 상기 하부 시일부 최상면에 일시적으로 결합되어 있는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 하부 시일부가 상기 상부 라미네이트에 의해 덮이지 않는 부분들에 구멍을 내도록 구성된 두께와 조성을 가지는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 상부 라미네이트의 탭이 반원보다 작고 90도에서 120도 사이의 각도에 의해 형성되는 원형부로 되어 있는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 하부 시일부가 금속 호일을 포함하는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제8항에 있어서, 상기 하부 시일부 최상면이 금속 호일에 의해 형성되어 있는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제8항에 있어서, 상기 하부 시일부가 발포성 폴리머를 포함하는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제8항에 있어서, 하부 시일부 최상면이 폴리올레핀(polyolefin) 및 폴리에스터(polyester)로부터 선택된 폴리머 필름에 의해 형성되어 있는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 손잡이 탭은 전적으로 상기 하부 시일부의 외주의 범위 내에서 형성되는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 상부 라미네이트는 상기 하부 시일부를 가로질러 연장되어 있는 코드를 형성하는 제 1 가장자리에 의해 정의된 원형 세그먼트를 형성하고, 상기 제 1 가장자리는 탭을 구비하는 실링 부재의 중앙부로부터 이격되어 있는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제13항에 있어서, 상기 상부 라미네이트를 형성하는 원형부가 125도에서 150도 사이의 각도에 의해 형성되는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제13항에 있어서, 상기 상부 라미네이트를 형성하는 원형부가 탭을 구비하는 실링 부재의 상면의 10 퍼센트에서 40 퍼센트 부분을 덮고, 상기 실링 부재의 상면의 나머지는 상기 하부 시일부의 최상면을 덮는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 상부 라미네이트의 부분적 결합의 제2 길이에 대한 손잡이 탭의 제1 길이의 비율은 1:1 에서 2.5:1인, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 상부 라미네이트의 부분적 결합은 상기 하부 시일부의 상기 상부 라미네이트에 직접 결합된 접착부를 포함하는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제17항에 있어서 상기 접착부가 상기 상부 라미네이트의 30 퍼센트에서 75 퍼센트를 차지하는, 탭을 구비하는 실링 부재.
제1항에 있어서, 상기 상부 라미네이트는 PET를 포함하는, 탭을 구비하는 실링 부재.