专利名称：可再封闭的易开封闭件及罐体的制作方法
技术领域：
本发明的背景技术本发明涉及一种用于如罐，大口瓶，细颈瓶及类似物这类容器的可再封闭易开封闭件或端盖。
易开端盖(“EOE”)是指具有一条刻痕线或类似削弱部分的罐体端盖(顶盖)，其中削弱部分弱化了端盖抵抗撕扯力的能力但却能够保持其抵抗真空或压力的强度。拉环属于端盖的一部分，并且通过拉扯拉环可以将刻痕线内部的端盖部分撕下，从而在无需利用开罐器的情况下将罐开启。
对于粘合封接的易开端盖(EOE)来说，易开端盖(EOE)被整体去除。对于饮料类(软饮料，啤酒，非碳酸型饮料，果汁及类似产品)来说仅需将端盖的一小部分撕下(或者有时将一小部分推入并遗留于罐体的内部或者将一小部分提起并遗留于罐体的外部)。
对于汤类，肉类等来说，端盖的大部分被撕掉仅留下刻痕线之外(即朝向罐壁)的一小部分。如果是采用热或粘合封接，尽管带有刻痕线的热或粘合封接也可以使用，但是刻痕线是不必要的并且可以被整体去除。
对于用于经过杀菌处理的食品，比如肉类，鱼类，汤类，蔬菜类，水果类等等的易开端盖来说，被撕下的部分在目前通常被遗弃，并且一般没有设置用于再封闭的措施——这种罐一般被归于一次性使用罐，或者如果是多次使用罐，其内盛装的内容物要么被转移到别的可封闭容器中(比如一个冷却器型或致冷器型可封闭容器)或者将已开启的罐顶盖用金属薄片或塑料制品包裹。
对于那些无需杀菌处理的内容物来说，比如干食品，颗粒状咖啡，糖果，卷曲易碎食品(土豆片或其他食品薄片)，纽结或棒状食品及其它小吃食品，以及对于鸟蛋或者甚至是体育用品(比如乒乓球)和工业制品(比如化学制剂或小的零件)来说，如果设置一个易开端盖(在这些情况下也可以是粘结或热封在所述容器上的一膜片(经过刻痕的或未经刻痕的))，那么通常还需设置一个单独的塑料咬合封盖。容器本身可以是金属的，塑料的，或复合材料的(纸-金属箔-塑料)。一般来说，膜片不会用于制品处于负压或真空的情况下。
对于用于饮料类(软饮料，啤酒和非碳酸型饮料)，并且端盖上带有经过刻痕或用粘结剂粘附的一小块区域的易开端盖来说，碳酸气体的泄漏和/或卫生要求使得其甚至难以在极短时间内存放这些物料，因而需要设置一种螺纹式或卡口式可再封闭帽，但它需要用两只手来进行再封闭。
由于可再封闭的易开端盖非常有用并且是所希望得到的，所以在现有技术中存在许多涉及可再封闭易开端盖的专利。这些专利具有一些共同点，换句话说，都具有一个固定在罐体上的框架构件并且可再封闭易开端盖固定在其上。另外，这些专利还可以在该框架构件上有或没有一个附着的撕扯带，以及可以有或没有一部分端盖遗留在罐体上。对于所有这些情况来说，存在大量为了实现所需功能所必须使用的构件。这其中包括有美国专利5,758,793,5,617,968,5,511,679,5,125,528,5,085,339,5,050,763,5,042,680,5,020,686,4,724,979,4,724,978,4,699,290,4,682,706,4,660,735，4,529,100，以及3,557,998。
部分开口的端盖使得难以取出其中的内容物，而用于封闭端盖的塑料环又使得其成本过于昂贵，即用两部分代替了一部分。另外由于需要使用两只手，即一只手在旋钮上施力而另外一只手握持罐体来抵抗这个力，所以在对端盖进行再封闭时显得较为不便。
由于要么除可去除部分之外还必须模制一框架构件，要么必须设置一个独立的封闭帽，所以这些端盖较为昂贵。除了成本原因之外，其中成本可以以一因子表示相当于罐体本身成本的20％-80％，又因为要么需要一个塑料的临时用外盖，要么需要一个注塑模制的框架构件，所以这些端盖对环境不利。
在某些情况下还需要有一个铰接片，尽管它不是一个独立元件但能够使得盖的一部分保持在罐体上，或者需要一个撕裂带。这其中包括有美国专利5,145,085,5,085,339,5,050,763,4,741,450,4,724,979,4,724,978,4,699,290,4,473,168,4,434,907,4,433,793,4,427,128,4,385,708,4,165,016,3,998,354,3,557,998,3,356,250和2,998,158。
在上面所提及的所有专利中至少存在下述构件中的一个或一个组合件固定在罐体上的框架构件，铰接的外盖，保持在罐体上的外盖的一部分，撕裂带，与上述构件之一结合的弱化构件，大量的零部件，必须注塑模制的零部件(即它们不能从片材上经裁切而得到)，经过弱化处理的构件，独立的膜片(即分体端盖)，或者需要进行双锁边那些构件。但上述专利中并没有一个示出了一种简单，整体构件，易于制造的可再封闭易开端盖。
本发明的概述本发明的目的在于提供一种低成本并且对环境安全可靠的可再封闭易开封闭件或端盖及罐体。
本发明是一种能够完全彻底去除的整体可再封闭易开端盖(带有一个一体的或附着的拉环)，为了对环境有利使用最少量的原材料，可以利用单手进行再封闭，并且可以以非常低的成本进行制造。
代替必须使用一个独立的框架构件，我们使得容器上带有一非常小的朝内凹槽和一平整部分，以便将可再封闭易开端盖附着到该平整部分上并卡入凹槽中，这个非常小的凹槽能够使得端盖卡入，并且为了将其从附着点脱出需要利用端盖的柔性越过该凹槽，还能够利用端盖的柔性将端盖再次卡回该凹槽。由端盖和容器一起协同操作来实现所需功能。在另外一个实施例中，我们使得容器带有一个朝内的边缘和一个朝外的平整部分。
相同的装置也可以用于饮料罐用可再封闭易开端盖上，并且也可以是卷封顶盖的一部分，或一体顶盖和卷封底部的一部分。为了这个目的，我们将我们的可再封闭易开端盖制成一个饮料类易开端盖，与整体可开启易开端盖相反这是一个局部开启的易开端盖，通过在罐的一个端盖上而不是在罐壁上形成凹槽和平整部分来实现。在这种情况下，如果饮料为碳酸型饮料，那么二氧化碳的压力将有助于密闭该装置以防止二氧化碳的泄漏，并且使得罐体在部分使用后能够重复利用。如果饮料为非碳酸型的，这个再封闭的端盖将依靠其卡接配合来保持其清洁卫生。
所述凹槽和平整部分可以位于端盖平面之上或之下。
对于碳酸型饮料，或者热装罐或经过杀菌处理的饮料，或者热装罐或经过杀菌处理的食品来说，拉环和封接部分被设置成在罐内的真空或压力作用下不会破坏这种封接，但用于拉扯拉环的剥离力却能够破坏这种封接。可再封闭易开端盖被加工制成具有这种弹性，即能够与剥离力共同作用但又能抵抗真空或压力。这是大家所熟知的，即如果封接面积、封接方法和拉环合适地设计，那么剥离力能够破坏一种密闭但真空或压力却不能。
就一切情况而言，可再封闭易开端盖和容器之间的封接可以利用各种任何公知的方法形成，比如利用粘结剂，利用热能，利用声频加热，利用高频加热，或者利用电感对容器进行加热(如果是金属制的)或者利用直接热作用对容器进行局部加热。
可再封闭易开端盖可以由各种塑料，复合塑料，具有或不具有蒸汽及氧气阻隔性的塑料与金属箔复合材料制成，或者甚至可以由具有所需弹性的金属制成。
本发明的其他特性和优点将通过下面参照所附附图对本发明进行的描述而变得明白。
附图的简要描述
图1和2分别示出了根据本发明的一个罐体及一个密封其上的可再封闭易开端盖的侧视图和顶视图。
图3A是一个分解视图，表示了与一个封接头一起用于封接易开端盖的图1和2中罐体和易开端盖上的拉环，易开端盖，密封区域及内部卷边，而图3B表示了处于压下位置的封接头。
图4A-4D示出了易开端盖开启过程中的各个阶段，其中图4A表示了向下折叠的拉环；图4B表示了处于拉起状态的拉环；图4C表示了拉环被拉起并且封接开始剥离；而图4D则表示了处于将要被压入卡接位置的易开端盖。
图5A表示了在将拉环附加到易开端盖上之前拉环和易开端盖的侧视图；图5B是附加之后的侧视图而图5C则是附加之后的顶视图。
图6A和6B分别表示了用于根据本发明的整体拉环/易开端盖的拉环处于展开和折叠状态下的侧视图和顶视图。
图7A和7B是根据本发明的饮料类易开端盖的正视图，其中图7A表示了位于罐体凸缘平面之下的易开端盖，而图7B表示了位于罐体凸缘平面之上的端盖。
图8是图7A和7B中饮料类易开端盖的顶视图。
图9A和9B分别表示了一个可替换实施例的正视图和顶视图，其中该实施例利用了一个外部封接区域，该外部封接区域卡接并凸出于带有锁紧环和一内部罐边缘的环形凸缘之上。
图10A和10B分别表示了图9A和9B中实施例的正视图和顶视图，其中拉环处于向上状态并且封接开始剥离。
本发明实施例的详细描述现在参照附图，尤其是图1和2，在此示出了根据本发明封接到罐体11上的可再封闭易开端盖10的侧视图和顶视图。端盖10具有一个在其上附加的拉环12，并在罐壁内的封接区域13处封接到罐体11上。
图3A是一个分解视图，表示了在通过密封头14将其封接到罐体11的密封区域13上之前的易开端盖10。
罐体11具有一个卷曲的内侧部分16，其上带有凹槽17或者能够分别形成上部和下部边缘18和19的凹部。下部边缘19上可以带有附加在其上的密封区域13内的密封粘结剂21，用于与附加在易开端盖10下侧其圆周内部区域上的密封粘结剂22封接。
为了将易开端盖10封接到罐体11上，封接头14向下移动(图3B)将易开端盖10的圆周部分卡接入凹槽17中。然后施加热能或其他的封接能量，比如红外线辐射，来激活密封粘结剂21和22从而将易开端盖10封接到下部边缘19上。如果不使用粘结剂也可以采用各种形式的热能来局部熔融塑料进行粘结。
需要指出的是拉环12必须位于卷边部分16最深部分的足够向内，以便随着易开端盖10卡入凹槽中拉环12和卷边部分16相互之间不会妨碍。
易开端盖10由薄的柔性材料制成。因此，尽管易开端盖10的圆周延伸超出了卷边部分16的最里面的部分，随着易开端盖10向下移动它能够挠曲。正如将要理解的，易开端盖10必需具有一个大于上部边缘18的径向尺寸，从而使得能够卡入凹槽17并因而容留其中。从而，端盖10的圆周部分被上部边缘18所夹持。
封接后，将封接头14移开，留下封接到罐体11上的易开端盖10，如图4A中所示。为了开启易开端盖10，如图4B中所示，拉环被从其压下位置向上移动。接着，如图4C中所示，在拉环上施加这样一个力，其能够使易开端盖10上的粘结剂21与下部边缘19上的粘结剂22剥离。最后，如图4D中所示，将易开端盖10从罐体11上去除。
为了再次封闭罐体11，可以将易开端盖10简单地向下按压直到易开端盖10的圆周卡入到凹槽17中。
拉环12和易开端盖10可以制成两个独立的构件。这一点在图5A-5C中进行了更详细的表示，其中图5A示出了在附着到易开端盖10之前的拉环12；图5B示出了附加后的拉环12；而图5C是一个顶视图，用虚线示出了拉环附加封接区域48。
在图6A和6B中示出了一个单个易开端盖/拉环，其中易开端盖10’和拉环12’其经过加工如模压或注塑模制以整体坯料形成。在拉环12’的支承部分15与易开端盖10’的交汇处必需形成豁口23，以便当拉环12’折叠时(如图6中虚线所示)它能够折叠到端盖10’圆周的内部。正如前面所论述的，这样就能防止在将易开端盖10’卡入罐体11时，拉环12’与罐体11上的卷边16(图3B)相互之间发生干涉。
罐体11和易开端盖10(或10’)被设计成用于需要完全取出罐体11中内容物的地方。换句话说，罐体11被设计成便于端盖10或10’能够被完全去除。
在另一方面，对于饮料类罐来说，仅需要在端盖上形成一个能够使饮料直接从罐体中倒出或从中直接饮用的小的开口。
在图7A，7B和8中示出了根据本发明的用于饮料罐的易开端盖。更具体地说，图7A和8示出了一种饮料罐24和端盖26，端盖26具有一个带有相对较小开口28的固定端部27。环绕开口28的是类似于图3A和3B中卷边16，凹槽17和边缘18、19的一个卷边部分29，一个凹槽31，和边缘32、33。具有一拉环36的易开端盖34被设置成能够卡入和脱出凹槽31，并且以类似于图3A和3B中所示的方式封接到下部边缘33上。
图7B示出了一个具有卷边部分29’的变型，其中卷边部分29’形成在固定端盖部分27的表面之上，而不是如图7A中所示的形成在其表面之下。但在其他所有方面，该实施例与图7A中的实施例相同。
在操作过程中，通过拉扯拉环36来将易开端盖34拉脱出开口28，但罐顶盖的剩余部分仍被固定。为了对罐体进行再次封闭，易开端盖34被简单地推入以使得其卡入到卷边部分的凹槽中。
在图9A和9B，图10A和10B中示出了本发明的另外一个实施例，在该实施例中具有一个可以完全开启的可再封闭易开端盖的。
首先翻开图9A和9B，在此示出了一个罐体40和一个带有悬挂着的环形凸缘42的易开端盖41，其中环形凸缘42上具有一个从其上向外延伸的细小凸起或锁紧环43。罐体40顶盖的向内卷曲被向外卷曲所代替从而形成卷边部分44，卷边部分44成形以形成一个平的封接表面45。易开端盖41可以有助于通过真空成形或通过注塑模制成形而制取一个整体的拉环46。但是，在这种情况下，由于拉环46不进入罐体40，所以拉环46无须在端盖41的圆周内部形成，并因此无须豁口。正如将要理解的，为代替整体的拉环46，还可以使用一个分体端盖(未示出)。正如在其他实施例中的情况，封接粘结剂(未示出)可以应用于易开端盖41的下侧和外卷卷边的封接表面45。为了去除端盖41，拉环46被向上拉起，正如图10A和10B中所示那样，从而使得锁紧环43越过环形约束边缘47，其中环形约束边缘47是由卷边部分44形成并从其上向内延伸。为了再次封闭，可以将端盖41简单地向回卡入即可。
在这里及所附的权利要求中所使用的词语“罐体”的意思是指任何需要使用一个可再封闭易开端盖的容器，比如金属罐体，塑料容器，玻璃容器或类似的物体。
虽然本发明已经相对于其具体实施例进行了描述，但是许多其他的变化和改动以及其他用途对于本技术领域熟练技术人员来说将是显而易见的。因此，本发明最好不要被此处所具体公开的内容所限制，而仅由所附的权利要求加以限定。
权利要求
1．一个罐体与一个用于所述罐体的易开可再封闭端盖的组合体，所述罐体包括一个第一端部封闭的中空体和内部环形约束边缘，所述内部环形约束边缘毗邻于由所述封闭件封闭的对置第二端部；所述封闭件包括一个构造并设置成配合于所述约束边缘之下的锁紧部分，所述封闭件具有足够的柔性以使其可从约束边缘下方拉脱出，并由此从罐体上去除，然后向回卡接与约束边缘再次配合以再次将封闭件封闭到罐体上；并且在所述封闭件上具有一个用于拉扯封闭件的拉环。
2．根据权利要求1所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述罐体包括一个成形在第二端部内的卷边部分，所述卷边部分带有一个限定所述内部环形约束边缘的环形凹槽。
3．根据权利要求2所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述封闭件和所述罐体具有共同的纵轴线，并且所述拉环与所述封闭件纵轴线之间的距离小于所述卷边部分相对所述罐体纵轴线最近点与所述罐体纵轴线之间的距离。
4．根据权利要求3所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述拉环和所述封闭件包括一整体构件，所述拉环具有一个从所述封闭件上延伸的支承部分，所述封闭件具有从所述封闭件圆周上邻接所述支承部分处向内延伸的豁口，以便于所述支承部分可以折叠在所述封闭件上，并且所述支承部分位于所述封闭件圆周内部。
5．根据权利要求1所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述环形凹槽具有一个与所述环形约束边缘间隔并对置于的环形封接边缘，所述封闭件的锁紧部分被构造设置成可进入所述环形约束边缘与所述环形封接边缘之间的凹槽中。
6．根据权利要求5所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于还包括至少在面对所述封接边缘的封闭件的一部分和所述封接边缘之一上设置的封接装置。
7．根据权利要求5所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于还包括在面对所述封接边缘的封闭件的一部分上和所述封接边缘上设置的封接装置。
8．根据权利要求6所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述封接装置是一种密封粘结剂。
9．根据权利要求1所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于罐体具有一个从第二端部向外延伸的平整外部边缘，封闭件具有一个设计成能够与所述外部边缘配合的圆周部分。
10．根据权利要求9所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述封闭件包括一个悬挂的环形凸缘，该环形凸缘位于所述外部边缘的内部，而所述锁紧部分设置在所述凸缘上。
11．根据权利要求10所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于还包括至少在所述圆周部分和所述外部边缘之一上设置的封接装置。
12．根据权利要求10所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于还包括在所述圆周部分和所述外部边缘上设置的封接装置。
13．根据权利要求12所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述封接装置为一种密封粘结剂。
14．根据权利要求13所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述拉环和所述封闭件包括通过真空成形或注塑模制的整体构件。
15．根据权利要求1所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述封闭件包括一个附加到所述第二端部上的固定端部，所述固定端部上具有一个开口，而所述环形约束边缘沿所述开口的圆周被附加到所述固定端部上。
16．根据权利要求15所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述约束边缘位于所述固定端部表面之上。
17．根据权利要求15所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述约束边缘位于所述固定端部表面之下。
18．根据权利要求17所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述固定端部包括一个沿所述卷边部分的圆周向内形成的卷边部分，所述卷边部分具有一个限定所述内部环形约束边缘的环形凹槽。
19．根据权利要求18所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述环形凹槽带有一个环形封接边缘，该环形封接边缘与所述内部环形约束边缘间隔并对置，所述封闭件的锁紧部分被构造设置成可进入所述环形约束边缘与所述环形封接边缘之间的所述环形凹槽中。
20．根据权利要求19所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于还包括至少在面对所述封接边缘的封闭件的一部分和所述封接边缘之一上设置的封接装置。
21．根据权利要求19所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于还包括在正对所述封接边缘的所述封闭件的一部分和所述封接边缘上设置的封接装置。
22．根据权利要求19所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述封接装置是一种密封粘结剂。
23．一个罐体与一个用于所述罐体的易开可再封闭端盖的组合体，所述罐体包括一个一端封闭的中空体；一个位于相对端上的凸缘；一个形成在所述凸缘上的卷边元件，所述卷边元件具有一个面对凸缘内部的凸曲面并被设置在其顶盖表面之下，所述曲面上具有一个限定一边缘的环形凹槽；而所述可再封闭封闭件包括一端部元件，其圆周边缘成形以能够进入凹槽并被保持，该端部元件被封接在容器的边缘上，从而使得所述端部元件可以通过在第一方向上移动而从其上脱出，并且能够通过在相反方向上的移动再次配合其内，该端部元件具有足够的柔性以致于(Ⅰ)随着端部元件离开凸缘，端部元件挠曲以减小其有效直径，从而使得圆周部分移出凹槽并与卷边元件脱开，进而开启容器并使得与其内部相通，(Ⅱ)随着端部元件向着凸缘往回运动来再次封闭容器，端部元件的圆周边界通过凸缘中凸表面的挠曲来减小其有效直径，使得圆周边界能够越过卷边元件的凸表面进入其凹槽来再次封闭容器；以及一个用于在第一方向上移动封闭件的拉环。
24．根据权利要求23所述的罐体与易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述端部元件和所述罐体具有共同的纵轴线，并且所述拉环与所述端部元件纵轴线之间的距离小于所述卷边部分的凸表面上距所述罐体纵轴线最近处与所述罐体纵轴线之间的距离。
25．根据权利要求24所述的罐体和易开可再封闭端盖的组合体，其特征在于所述拉环和封闭件包括一整体构件，所述拉环具有从所述封闭件上延伸的一支承部，所述封闭件具有从所述封闭件一圆周上毗邻于所述支撑部处向内延伸的豁口，以便于所述支承部可以折叠到所述封闭件上，并且所述支承部位于所述封闭件的圆周内。
全文摘要
一罐(11)被加工成在其顶部与一个可再封闭易开封闭件(10)配合使用,以便于封闭件(10)能够被剥离而开启罐(11),并且易开封闭件(10)可以向回卡接来封闭罐(11)。封闭件(10)具有一个便于开启的拉环(12)和一个锁紧部分。罐具有一个带有凹槽(17)的卷曲凸缘部分(16),其中由凹槽(17)形成约束边缘(18)和封接边缘(19),用于与封闭件(10)的锁紧部分相配合。
文档编号B65D43/02GK1297413SQ9980483
公开日2001年5月30日 申请日期1999年1月7日 优先权日1998年1月7日
发明者乔治·B·戴蒙德, R·赫姆里希 申请人:乔治·B·戴蒙德