DE3783448T2

DE3783448T2 - LOCK FOR A STERILIZABLE PLASTIC CONTAINER.

Info

Publication number: DE3783448T2
Application number: DE8787116572T
Authority: DE
Inventors: S Ochs
Original assignee: Anchor Hocking LLC
Current assignee: Anchor Hocking LLC
Priority date: 1986-12-16
Filing date: 1987-11-10
Publication date: 1993-05-06
Anticipated expiration: 2007-11-11
Also published as: EP0272431A3; DE3783448D1; EP0272431B1; EP0272431A2

Description

Die Erfindung betrifft eine Behältereinrichtung, die die Kombination eines zusammengesetzten Verschlusses und eines Behälters umfaßt, der einen Umschlag mit einer ringförmigen inneren Abdichtungsfläche und einer ringförmigen äußeren Fläche besitzt, wobei der zusammengesetzte Verschluß versehen ist mit einer Scheibe mit einem radial außen liegenden ringförmigen Abschnitt mit einer ersten Fläche, die sich nach oben und nach außen erstreckt und eine ringförmige Abdichtungsfläche bildet, um mit der ringförmigen inneren Abdichtungsfläche des Umschlags des Behälters zusammenzuwirken, und einer zweiten Fläche, die sich nach unten und nach außen erstreckt und eine ringförmige äußere Abdichtungsfläche mit der äußeren Fläche des Umschlags bildet, und diese Scheibe so aufgebaut ist, daß der äußere ringförmige Abschnitt die ringförmige Abdichtungsfläche des Umschlags fest erfaßt; mit einem Abdichtmaterial, das auf dem äußeren ringförmigen Abschnitt der Scheibe zum abdichtenden Eingriff mit dem Behälterumschlag angeordnet ist; und mit einem in Form hergestellten Plastikring, der einen Mantel mit den Behälter erfassenden Mittel und einen Kopfabschnitt umfaßt, der einen nach unten geöffneten C-förmigen Querschnitt in Radialrichtung besitzt, wobei dieser Querschnitt einen sich nach unten erstreckenden inneren ringförmigen Schenkelteil, der im wesentlichen parallel zur Mittelachse des Rings verläuft, und einen äußeren Teil besitzt, der ebenfalls im wesentlichen parallel zu der Mittelachse des Rings verläuft, wobei dieser innere ringförmige Schenkelteil die ringförmige innere Abdichtungsfläche der Scheibe erfaßt und diese mit dem darauf befindlichen Abdichtmaterial im abdichtenden Eingriff mit der ringförmigen inneren Abdichtungsfläche des Umschlags hält.The invention relates to a container device comprising the combination of a composite closure and a container having an envelope with an annular inner sealing surface and an annular outer surface, the composite closure being provided with a disc having a radially outer annular portion with a first surface extending upwardly and outwardly and forming an annular sealing surface for cooperating with the annular inner sealing surface of the envelope of the container, and a second surface extending downwardly and outwardly and forming an annular outer sealing surface with the outer surface of the envelope, and this disc being constructed so that the outer annular portion firmly engages the annular sealing surface of the envelope; with a sealing material disposed on the outer annular portion of the disc for sealing engagement with the container envelope; and a molded plastic ring comprising a shell having container engaging means and a head portion having a downwardly opening C-shaped cross-section in the radial direction, said cross-section having a downwardly extending inner annular leg portion substantially parallel to the central axis of the ring and an outer portion also substantially parallel to the central axis of the ring, said inner annular leg portion engaging the annular inner sealing surface of the disk and holding it, with the sealing material thereon, in sealing engagement with the annular inner sealing surface of the envelope.

Eine Behältereinrichtung dieses Typs ist aus US-A-1921016 bekannt. In dieser Behältereinrichtung hat der Umschlag einen kreisförmigen Querschnitt, so daß keine abdichtende Wirkung vorhanden ist, wenn der Verschluß nach oben verschoben wird. Die Abdichtung der bekannten Behältereinrichtung besitzt keinerlei Klemmkraft, weil nur ein seitlicher Druck erzeugt wird. Wenn eine vertikale Verschiebung des Verschlusses stattfindet, wird die Abdichtung nicht aufrechterhalten.A container device of this type is known from US-A-1921016. In this container device, the envelope has a circular cross-section, so that there is no sealing effect when the closure is moved upwards. The seal of the known container device has no clamping force because only a lateral pressure is generated. If a vertical displacement of the closure takes place, the seal is not maintained.

Demzufolge ist es ein Ziel der vorliegenden Erfindung, einen verbesserten Verschluß für Plastikbehälter bereitzustellen.Accordingly, it is an object of the present invention to provide an improved closure for plastic containers.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten Verschluß insbesondere für Sperrschicht-Plastikbehälter (barrier plastic containers).Another object of the present invention is to provide an improved closure, particularly for barrier plastic containers.

Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen verbesserten, wieder abdichtbaren Verschluß für Sperrschicht- Plastikbehälter bereitzustellen, welcher die Abdichtung während eines Retorten-Verfahrens aufrechterhält.Another object of the present invention is to provide an improved resealable closure for barrier plastic containers which maintains the seal during a retort process.

Andere und weitere Ziele der vorliegenden Erfindung ergeben sich nach Verständnis der dargestellten, noch zu beschreibenden Ausführungsformen, oder werden in den beigefügten Ansprüchen angegeben, und verschiedene Vorteile, auf die hier nicht eingegangen wird, werden einem Fachmann nach Benutzung der Erfindung in der Praxis auffallen.Other and further objects of the present invention will become apparent from an understanding of the illustrated embodiments yet to be described, or will be pointed out in the appended claims, and various advantages not herein discussed will become apparent to one skilled in the art upon practice of the invention.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung ist für Darstellungs- und Beschreibungszwecke ausgewählt worden und ist in den beigefügten Zeichnungen gezeigt, die ein Teil der Anmeldung bilden, und in welchen:A preferred embodiment of the invention has been chosen for illustration and description purposes and is shown in the accompanying drawings which form a part of the application and in which:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht des oberen Abschnitts eines abgedichteten Plastikbehälters ist,Fig. 1 is a perspective view of the upper portion of a sealed plastic container,

Fig. 2 eine perspektivische Explosionsdarstellung der abgedichteten Behältereinrichtung aus Fig. 1 ist,Fig. 2 is an exploded perspective view of the sealed container assembly of Fig. 1,

Fig. 3 eine vertikale Querschnittsansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Verschlusses ist,Fig. 3 is a vertical cross-sectional view of a preferred embodiment of a closure according to the invention,

Figuren 4 und 5 vertikale Querschnittsansichten der bevorzugten Ausführungsform eines Verschlusses sind, der einen Behälter abdichtet und einen gezahnten Abreißstreifen bzw. einen anderen Verschluß-Abreißstreifen besitzt undFigures 4 and 5 are vertical cross-sectional views of the preferred embodiment of a closure sealing a container and having a serrated tear strip and another closure tear strip, respectively, and

Fig. 6 eine vertikale Querschnittsansicht einer anderen und wärmegeformten Ausführungsform der Verschlußkappe ist, die einen Behälter abdichtet und einen gezahnten Abreißstreifen besitzt.Fig. 6 is a vertical cross-sectional view of another and thermoformed embodiment of the closure cap sealing a container and having a serrated tear strip.

DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENT

Das ist ein Verschluß zum Abdichten von Plastikbehältern und insbesondere von solchen, die unter der Bezeichnung Sperrschicht-Plastikbehälter bekannt sind, welche dicht gegen das Eindringen von Sauerstoff sind und dadurch widerstandsfähig gegen Verderben sind. Solche Plastikbehälter sind oft schalenförmig oder besitzen die Form von Flaschen mit großer Öffnung, und ist es ein Bedürfnis für einen kostengünstigen, sperrend abdichtenden Verschluß oder eine kostengünstige, sperrend abdichtende Scheibe vorhanden. Zusätzlich zu den Erfordernissen von niedrigen Kosten und Sperrschichtdichtungen muß der Verschluß auch von dem Typ sein, welcher seine Dichtung während der Schritte des Retorten-Verfahrens oder eines Wärmebehandlungsverfahrens aufrechterhält, die beim Verpacken von Lebensmitteln angewendet werden.This is a closure for sealing plastic containers and in particular those known as barrier plastic containers which are impervious to the ingress of oxygen and thereby resistant to spoilage. Such plastic containers are often bowl-shaped or in the form of large-mouth bottles and there is a need for an inexpensive barrier sealing closure or disc. In addition to the requirements of low cost and barrier sealing, the closure must also be of the type which will maintain its seal during the retort process steps or heat treatment process used in food packaging.

Die Figuren 1 bis 4 zeigen eine bevorzugte Ausführungsform eines zusammengesetzten Verschlusses 1 dieses Typs. Er besteht aus einer Sperrschicht-Abdichtungsscheibe 2, die durch einen Abdichtungsring 4 in abdichtender Stellung auf dem Behälter 3 gehalten wird. Fig. 3 zeigt eine bevorzugte Scheibe 2, die aus einem mehrschichtigen, gespritzten Plastikmaterial besteht, das eine Sperrschicht 5 hat, die in die dargestellte Form geschnitten und gestanzt worden ist, die einen scheibenähnlichen inneren Abschnitt 6 und einen allgemein C-förmigen, äußeren Abdichtungsabschnitt 7 aufweist. Das Material wird durch gleichzeitiges Extrudieren der äußeren und der Sperrschichten und einer zusätzlichen äußeren Schicht oder Grundschicht gefertigt, die eine Abdichtmasse wie eine Plastisol-Schicht 8 enthält.Figures 1 to 4 show a preferred embodiment of a composite closure 1 of this type. It consists of a barrier sealing disc 2 which is held in sealing position on the container 3 by a sealing ring 4. Figure 3 shows a preferred disc 2 which consists of a multi-layer, injected plastic material having a barrier layer 5 which is formed in the illustrated cut and punched into a shape having a disk-like inner portion 6 and a generally C-shaped outer sealing portion 7. The material is manufactured by simultaneously extruding the outer and barrier layers and an additional outer layer or base layer containing a sealing compound such as a plastisol layer 8.

Der Plastikring 4 besitzt einen Mantelabschnitt 9 und einen allgemein C-förmigen Klemmabschnitt 10 zum Erfassen des äußeren C-förmigen Abdichtungsabschnitts 7 der Scheibe 2. Passende, den Behälter erfassende Gewindegänge 11 sind auf der Innenfläche des Mantels 9 vorgesehen, und ein ein Manipulieren anzeigender Streifen 12 ist vorzugsweise am unteren Rand des Ringmantels 9 vorgesehen. Dieser Manipulieranzeigestreifen 12 ist von bekanntem Typ, dessen Zähne 13 in Sperrzähne 14 auf dem Behälter 3 eingreifen. Der Manipulieranzeigestreifen 12 wird von dem verbleibenden Abschnitt des Rings 4 nach Entfernen des Verschlusses durch Verwenden einer Aufreißlasche 15 abgezogen. Eine Schwachstellenlinie 16 ist zwischen dem Manipulierstreifen 12 und dem verbleibenden Abschnitt des Mantels 9 vorgesehen. Der radial äußere Rand der Scheibe 2 hat die oben beschriebene C-Form, wie bei 7 dargestellt. Diese Form des Rands der Scheibe 2 sorgt für längliche und fest angreifende ringförmige Kontaktflächen auf den inneren und äußeren Flächen des Umschlags 17 des Behälters 3, wobei der Umschlag eine vorzugsweise nach oben sich verjüngende Form aufweist. Zusätzlich zu den Klemm- und Abdichtkräften auf dem Verschlußrand 7 hält der relativ dicke Klemmabschnitt 10 des Rings 4 den Abdichtungsdruck auf den Abdichtungsflächen der Scheibe 2, sowohl am Anfang als auch während beliebiger Positions- oder Dimensionsänderungen, welche während Retorten- Verfahren auftreten. Obwohl die Scheibe sich nach oben auf dem Umschlag 17 bewegen kann, bleibt die Abdichtung wirksam. Diese Klemmkraft hält die Abdichtungsdrucke aufrecht, obwohl das Sperrschicht-Plastik bei Retorten-Temperaturen von 220 º bis 260 º F biegsamer wird. Das Plastik wie Polypropylen des äußeren Rings 4 ist so gewählt, daß es bei diesen Temperaturen und bei leicht höheren Temperaturen eine beträchtliche Festigkeit beibehält, wodurch es seinen festen Griff aufrechterhält.The plastic ring 4 has a skirt portion 9 and a generally C-shaped clamping portion 10 for engaging the outer C-shaped sealing portion 7 of the disc 2. Mating container engaging threads 11 are provided on the inner surface of the skirt 9 and a tamper indicating strip 12 is preferably provided on the lower edge of the ring skirt 9. This tamper indicating strip 12 is of known type, the teeth 13 of which engage locking teeth 14 on the container 3. The tamper indicating strip 12 is peeled off the remaining portion of the ring 4 after removal of the closure by using a pull tab 15. A line of weakness 16 is provided between the tamper strip 12 and the remaining portion of the skirt 9. The radially outer edge of the disc 2 has the C-shape described above, as shown at 7. This shape of the rim of the disk 2 provides elongated and tightly engaging annular contact surfaces on the inner and outer surfaces of the envelope 17 of the container 3, the envelope having a preferably upwardly tapered shape. In addition to the clamping and sealing forces on the closure rim 7, the relatively thick clamping portion 10 of the ring 4 maintains the sealing pressure on the sealing surfaces of the disk 2, both initially and during any positional or dimensional changes which occur during retorting operations. Although the disk may move upward on the envelope 17, the seal remains effective. This clamping force maintains the sealing pressures even though the barrier plastic becomes more pliable at retorting temperatures of 220º to 260º F. The plastic, such as polypropylene, of the outer ring 4 is selected to be and retains considerable strength at slightly higher temperatures, thereby maintaining its firm grip.

Um eine Manipulieranzeige für den Verschluß vorzusehen, ist ein Manipulieranzeigestreifen 12 auf dem unteren Abschnitt des Ringmantels 9 vorgesehen. Die Ausführungsform, die bei 23 in Fig. 5 dargestellt ist, ist im allgemeinen jener aus Fig. 4 mit Ausnahme des Manipulieranzeigestreifens 18 ähnlich, und in dieser Ausführungsform hat der Manipulieranzeigestreifen 18 einen den Behälter erfassenden Wulst 19, der sperrend mit einein Wulst 20 auf dem Behälter 21 in Eingriff steht. Der Streifen 18 wird entfernt, indem die Abreißlasche 22 vor dem Entfernen des Verschlusses benutzt wird. Der Verschluß 23 ist ein aufgepreßter Verschluß, der den Behälter 21 an einem Wulst 24 durch seinen Sperrwulst 25 erfaßt. Der Verschluß 23 wird mit dem Daumen durch Verwenden eines Daumenaufreißstreifens 26 abgeworfen.To provide a tamper indicator for the closure, a tamper indicator strip 12 is provided on the lower portion of the annular shell 9. The embodiment shown at 23 in Fig. 5 is generally similar to that of Fig. 4 except for the tamper indicator strip 18 and in this embodiment the tamper indicator strip 18 has a container engaging bead 19 which lockingly engages a bead 20 on the container 21. The strip 18 is removed using the tear tab 22 prior to removing the closure. The closure 23 is a press-fit closure which engages the container 21 at a bead 24 by its locking bead 25. The closure 23 is released with the thumb using a thumb tear strip 26.

Die Fig. 6 zeigt eine weitere Ausführungsform mit einem Verschluß 90, der einen sich nach unten öffnenden Abdichtungskanal 91 hat, der im abdichtenden Eingriff mit dem verjüngten Umschlag 92 des Behälters 93 gehalten ist. Dies ist ein einteiliger Verschluß, der durch einen Wärmeformungsprozeß aus Sperrschicht-Plastik geformt wird. Ein C-förmiger Abdichtungsabschnitt 99 ist an der obersten äußeren Ecke des Verschlusses 90 vorgesehen, und Gewinde 94 sind zum Erfassen der zusammenwirkenden Containergewinde 95 ausgebildet. Der einteilige, wärmegeformte Verschluß 90 umfaßt auch einen Abreißstreifen 96 vom Typ des gezahnten Manipulieranzeigestreifens mit einem klar ersichtlichen Einschnitt, der eine Daumenaufreißslasche 97 zum Entfernen umfaßt. Ein relativ dickes Sperrschicht-Plastik wird verwendet, um am Abdichtungskanal eine zufriedenstellende Klemmwirkung zu sichern. Das Sperrschicht-Plastik wird vorzugsweise durch Extrudieren mit einer extrudierten Plastisol-Abdichtungsmembrane 98 gefertigt. Alternativ kann die Abdichtungsmembrane in den Abdichtungskanal 91 gesprüht werden.Figure 6 shows another embodiment with a closure 90 having a downwardly opening sealing channel 91 held in sealing engagement with the tapered envelope 92 of the container 93. This is a one-piece closure formed from barrier plastic by a thermoforming process. A C-shaped sealing portion 99 is provided at the uppermost outer corner of the closure 90 and threads 94 are formed to engage the cooperating container threads 95. The one-piece thermoformed closure 90 also includes a serrated tamper-evident strip type tear strip 96 with a clearly visible cut which includes a thumb-tear tab 97 for removal. A relatively thick barrier plastic is used to ensure a satisfactory clamping action on the sealing channel. The barrier plastic is preferably made by extrusion with an extruded plastisol sealing membrane 98. Alternatively, the sealing membrane can be sprayed into the sealing channel 91.

Claims

1. Improved container assembly comprising the combination of a composite closure (1; 60; 80; 90; 100) and a container (3; 21; 39; 50; 62; 93; 106) having an envelope (17; 34; 65; 92) with an outwardly and upwardly tapered annular inner sealing surface and an inwardly and upwardly tapered annular outer surface, said composite closure being provided with:

a disk (2; 30; 63) having a radially outer annular portion with a first surface extending upwardly and outwardly and forming a tapered annular sealing surface to cooperate with the outwardly and upwardly tapered annular inner sealing surface of the envelope (17; 34; 65; 92) of the container (3; 21; 39; 50; 62; 93; 106), and a second surface extending downwardly and outwardly and forming a tapered annular outer sealing surface with the outwardly and downwardly tapered outer surface of the envelope, and this disk (2; 30; 63) is constructed so that the outer annular portion firmly seals the tapered annular sealing surface of the envelope (17; 34; 65; 92). recorded;

Sealing material (8; 31; 68; 98; 102) disposed on the outer annular portion of the disc (2; 30; 63) for sealing engagement with the container envelope (17; 34; 65; 92); and

a molded plastic ring (4; 35; 52; 61; 83) comprising a jacket (9) with means (11; 25; 37; 51; 82; 94) engaging the container and a head portion (10) having a downwardly open C-shaped cross-section in the radial direction, said cross-section having a downwardly extending inner annular leg portion which runs substantially parallel to the center axis of the ring (4; 35; 52; 61; 83) and an outer portion which also runs substantially parallel to the center axis of the ring, the inner annular leg portion engaging the tapered annular inner sealing surface of the disk (2; 30; 63) with the sealing compound (8; 31; 68; 98; 102) thereon and being in sealing engagement with the tapered annular inner sealing surface of the envelope (17; 34; 65; 92) and wherein the outer portion engages and holds the tapered annular outer surface of the disk with the sealing compound thereon in sealing engagement with the tapered annular outer sealing surface of the envelope, so that the inner and outer leg portions of the ring (4; 35; 52; 61; 83) exert a clamping force on the tapered annular first and second sealing surfaces of the disk (2; 30; 63) to maintain a continuous seal and cause the seal to be relatively insensitive to vertical movement of the closure.

2. Container device according to claim 1, wherein the disc (2; 30; 63) comprises a plastic barrier layer.