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CN102428010A - 罐盖 - Google Patents

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CN102428010A CN2010800177675A CN201080017767A CN102428010A CN 102428010 A CN102428010 A CN 102428010A CN 2010800177675 A CN2010800177675 A CN 2010800177675A CN 201080017767 A CN201080017767 A CN 201080017767A CN 102428010 A CN102428010 A CN 102428010A
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Abstract

本发明是一种易开罐盖(1)，其提供了改良的消费者的手指进入拉片下方的方式。公开的罐盖具有盖面板(2)，盖面板包括可动部分(7)，拉片安装在可动部分上。手指的进入由可动部分提供，该可动部分从预先确定的第一状态移动到预先确定的第二状态，由此使拉片的柄部位移离开盖面板，并在拉片的柄部和盖面板之间限定适于使用者的手指进入的间隙。

Description

罐盖
技术领域
本发明涉及易开的罐盖(can end)，其具有改良的开罐装置。本发明尤其适用于食品和饮品的金属封装。公开了本发明的变形例，其尤其适用于受到负压或正内压的容器。
背景技术
在制罐领域，易开罐盖已被熟知-例如US 5413241(发明人：YEH HSI-SHOU，1995年5月9日)在图4和图5中公开的易开罐盖。该公开的罐盖设有盖面板，所述盖面板具有限定预先配置的开口区域的划线，以提供"全开"的盖。"全开"意指具有实际上覆盖盖面板的全部区域的预先配置的开口区域。拉片固定在盖面板上，拉片的鼻部靠近划线。为了避免在运输期间相邻罐盖之间的干涉，拉片的柄部紧靠盖面板的外表面。在罐盖附接于罐本体之后，拉片的柄部仍将保持此位置-这几乎对于所有现有易开罐盖是常规做法。然而，在消费者意图开罐时将出现问题，因为他们必须首先撬开拉片的柄部，使其离开盖面板的表面，以便提升拉片从而使划线断开。拉片柄部和盖面板之间缺乏间隙，使得难以完成此任务，尤其对于手力不大的人。
US 7168586 B(皇冠包装技术公司，2007年1月30日)提出一种解决以上进入拉片的问题的方案。US 7168586 B2公开了一种"全开"易开罐盖，其具有限定预先配置的开口区域的划线。该公开的罐盖在拉片的柄部下方具有可塌陷凸起，可塌陷凸起可在两种状态之间变形。起初，可塌陷凸起从罐盖向上凸起，以在拉片的柄部和凸起之间限定最小(或零)间隙。这提供用于存储/运输目的的罐盖彼此间的高效堆叠性，和避免相邻罐盖被卡在拉片的柄部和罐盖之间。凸起可从拉片向下变形进入第二状态，以在拉片的柄部下方限定凹陷的手指槽，其足以让使用者插入手指。
然而，US 7168586 B2中显示和描述的凸起存在以下若干问题：
US 7168586 B2的发明不适用于大直径"全开"罐盖。出于该应用的目的，大直径指大于约4英寸。其原因是，为了维持易堆叠性而无需分别标示各罐盖，凸起必须位于罐盖中央。然而，对于全开罐盖，拉片必须靠近罐盖的周边，以便拉片的鼻部靠近用于打开的划线。对于越大直径的罐盖，该两要求越发彼此抵触。因此，随着罐盖直径增加，要求深得多的凸起，以便使给定量的手指进入拉片的柄部下方。最终，不可能在拉片下方形成足够深的凸起而保证手指进入。
US 7168586 B2的可塌陷凸起必须占据罐盖的大量面积，以限定足够深度的手指槽以允许消费者在拉片下方插入手指。
另外，当利用位于拉片柄部下方的手指槽时，增加拉片进入空间通常要求至少以下一种：i. 利用占据罐盖的较大部分区域的手指槽；或ii. 较大量地拉伸金属以形成可塌陷凸起。
此外，US 7168586 B2的凸起为非平坦表面，难以在表面上印刷标记、图像或说明。
因此，需要一种改良的罐盖，其能够从第一状态变形至第二状态以提供改良的拉片进入方式。
发明内容
因此，提供一种易开罐盖，其设有盖面板、形成在盖面板上以限定预先配置的开口区域的划线和用于使划线断开的拉片，拉片具有鼻部和柄部，其特征在于，盖面板包括可动部分，拉片安装在可动部分上，可动部分适于从预先确定的第一状态移动到预先确定的第二状态，由此使拉片的柄部位移离开盖面板，并在拉片的柄部和盖面板之间形成适于使用者的手指进入的间隙。
本发明的罐盖使用与US7168586 B2不同的机构使手指进入拉片的柄部下方。本发明利用盖面板上安装有拉片的部分的变形在拉片的柄部下方形成手指进入间隙，不需要拉片的柄部本身下方的专门的手指槽。
本发明的结果在于，能够限制可动部分的大部分区域，使得其在拉片本身下方。因此，本发明允许盖面板的其余部分中的大部分保持大致平坦(除了可能的一些加强珠或嵌板)，由此提供容易印刷说明、标记和/或其它文字/图形的表面(与US 7168586 B2不同)。
另外，因为拉片的进入通过拉片的安装位置(即可动部分)的位移实现，因此手指进入的量可被提供为与"全开"罐盖的罐盖直径无关，即罐盖的尺寸不会影响本发明在拉片下方提供手指进入的能力(与US7168586 B2不同)。
第一状态最适用于罐盖的运输，因为此状态下(相对于第二状态)在拉片柄部和盖面板之间具有最小间隙或零间隙。因此，在该两个状态下，将典型地提供最有效的罐盖堆叠。
本发明可通过"单稳态"面板形式的可动部分实现，"单稳态"面板即具有一个限定的稳定(或默认)状态。该稳定(或默认)状态为预先确定的第一状态或第二状态。然而，出于确保罐盖的高效堆叠的目的，优选的是，稳定(或默认)状态为第一状态。单稳态构造需要施加力，使可动部分从稳定(或默认)状态转变到另一状态，移除该力将导致可动部分恢复到稳定(或默认)状态。
然而，优选的是，可动部分包括"双稳态面板"。双稳态面板指具有两个限定的稳定状态的面板，需要施加力，使面板在两个状态之间变化。本发明利用双稳态面板的优点在于，一旦面板移动到其第二状态(即"手指进入"状态)，则需要施加力使其恢复到第一状态。没有施加这种力时，拉片的柄部下方将维持恒定间隙。
优选的是，拉片安装在可动部分上，以便在第一状态下拉片的柄部抵靠盖面板。这可通过包括弹性地形成的舌段的拉片实现，拉片借助舌段安装在可动部分上，以使拉片的柄部在第一状态抵靠盖面板。在将它们附接于容器本体之前，罐盖将通常被运输，其中，罐盖彼此堆叠，且可动部分处于该第一状态。因此，拉片的柄部抵靠盖面板具有这样的优点：阻止外界物质或相邻罐盖卡住或被锁入拉片的柄部下方。
优选的是，罐盖优选地由金属制成，钢、镀锡板或铝是很多适合材料的示例。
本发明的罐盖将被紧固以封闭容器本体的进入开口。罐盖可通过金属包装领域公知的任何传统工艺紧固于容器本体，例如通过双卷边。
在尤其优选的实施例中，可动部分设置在相对于盖面板的其它部分提升的平台上，以便在第一状态，可动部分的最低点不会延伸至低于罐盖的最低平面，由此增强罐盖的堆叠性。
本发明允许通过多种不同机构在拉片的柄部和盖面板之间形成间隙：
机构1
在本发明的一个方面，从第一状态到第二状态的过渡通过可动部分的大致向下的运动实现。这可方便地通过如下形成的可动部分实现：i. 在第一状态下，可动部分从盖面板向上凸起；以及ii. 在第二状态下，可动部分从盖面板向下凸起。
有利的是，可动部分分别在第一状态和第二状态形成为大致向上突出的凸形凸起和大致向下突出的凹陷凸起。优选的是，拉片安装在可动部分的倾斜区域，以便当处于第一"凸形"状态时，拉片的柄部向盖面板倾斜，变形至第二"凹陷"状态时，拉片的柄部向上倾斜而离开盖面板，由此在拉片的柄部和盖面板之间形成适于使用者的手指进入的间隙。所谓倾斜指相对于大致由罐盖限定的水平面测量。本发明的该方面利用了凸形/凹陷凸起具有的自然曲度和当在凸形和凹陷状态之间变化时经历的倾斜的完全的或部分的恢复的优点。将拉片安装在可动部分的倾斜区域，和从第一"凸形"状态到第二"凹陷"状态的变形时发生的倾斜的恢复，提供用于使拉片位移和使手指进入拉片下方的高效的机构。总之，以该方式安装拉片意味着，对于给定长度的拉片，为了在拉片的柄部下方形成相同间隙，本发明所需的可动部分的面积比US7168586 B2的手指槽更小。
向下的运动可通过人的手指下压而启动，例如通过结合有罐盖的填充容器的终端消费者来进行。然而，优选的是，可动部分在其抵达消费者前处于其向下的"手指进入状态"。因此，可在填充容器上使用机械方式向下压可动部分(例如利用冲压或其它机械方式)。备选地，负压(即真空)可用于向下将可动部分吸(或推)到第二状态。考虑到用于食品的容器的例子，可通过将罐盖紧固到填充有加热产品的容器本体，将产品冷却到环境温度，自然地导致密闭容器内的负压，从而实现负压。由于负压将维持直至容器被打开，这将允许单稳态面板用作可动部分。
机构2
根据本发明的备选方面，从第一状态到第二状态的过渡通过可动部分的大致向上的运动实现。这可方便地通过如下形成的可动部分实现：i. 在第一状态下，可动部分从盖面板向下凸起；以及ii. 在第二状态下，可动部分从盖面板向上凸起。
有利的是，可动部分分别在第一状态和第二状态形成大致向下突出的凹陷凸起和大致向上突出的凸形凸起。优选的是，拉片安装在可动部分的倾斜区域，以便当处于第一"凹陷"状态时，拉片的柄部向盖面板倾斜，变形至第二"凸形"状态时，拉片柄部向上倾斜而离开盖面板，由此在拉片的柄部和盖面板之间形成适于使用者的手指进入的间隙。如机构1所述，倾斜指相对于大致由罐盖限定的水平面测量。如同机构1，本发明的该方面利用了凹陷/凸形凸起具有的自然曲度和当在凹陷和凸形状态之间变化时经历的倾斜中完全的或部分的恢复的优点。将拉片安装在可动部分的倾斜区域，和从第一"凹陷"状态到第二"凸形"状态的变形时发生的倾斜的恢复，提供用于使手指进入拉片下方的高效机构。总之，以该方式安装拉片意味着，对于给定长度的拉片，为了在拉片的柄部下方提供相同间隙，本发明所需的可动部分的面积比US 7168586 B2的手指槽更小。这在制造简易方面具有优点，因为需要较少的成形操作。
对于US 7168586 B2的罐盖，如果结合有罐盖的容器内的正压超过一定水平而过高，那么凸起将从其向下(手指进入)的状态恢复到其向上状态，由此不能进入拉片。相反，对于本发明的该备选实施例的罐盖，将可动部分推压到其向上状态的任何方式均可，因为本发明的向上状态使手指进入拉片下方。正压可在填充和蒸馏工艺中产生。备选地，正压可通过使结合有罐盖的容器的底部和/或侧壁变形，以降低容器内包围的体积来产生。进一步备选地，当本发明的罐盖用于碳酸饮料的容器时，来自碳酸饮料的压力可产生足够的正压，使得可动部分变形至其第二(手指进入)状态。由于该正压将维持直至容器打开，这将允许单稳态面板用作可动部分。
机构3
在本发明的进一步备选方面，可动部分可以来回摆动方式在第一状态和第二状态之间变形，由此使拉片的柄部位移离开盖面板，在拉片的柄部和盖面板之间形成适于使用者的手指进入的间隙。
对于机构1或2，上述的可动部分的凸形/凹陷轮廓可以通过挤压或冲压罐盖的盖面板实现，由此使罐盖的材料塑性变形，使可动部分形成凸形/凹陷的轮廓。以该方式，可动部分可形成罐盖的盖面板的一体部分。这种凸形/凹陷轮廓的优点在于提供内在的双稳态性能。提供这种内在的双稳态性能是因为，从一点到另一点沿可动部分的凸形/凹陷表面测量的距离大于在该两点之间的直线距离。因此，可动部分必须被更小间隙"挤压"，以便在第一状态和第二状态之间来回恢复，因此需要力产生该变化。
为消除疑虑，"凸形"和"凹陷"不仅意味着可动部分形成完美凸形或凹陷的曲线轮廓，例如类似于照相机镜头的元件。还包括大致由可动部分的轮廓限定的趋势线为凸形或凹陷。例如，可动部分可包括一个或更多环形珠；然而，如果大致由可动部分限定的趋势线为凸形或凹陷，那么其仍落入用于本发明的目的的凸形和凹陷的范围。
附图说明
以下将参照附图描述本发明的三个优选实施例，附图中：
图1为根据本发明的第一实施例的罐盖的平面图；
图2为图1的通过截面A-A的视图，其显示在位于容器本体的进入开口上方时，罐盖处于其第一"凸形"状态；
图3对应图2，但显示罐盖处于其第二"凹陷"(手指进入)状态；
图4为根据本发明的第二实施例的罐盖的平面图；
图5为图4的通过截面A-A的视图，其显示当相对于罐本体的进入开口定位时，罐盖处于其第一"凹陷"状态；
图6对应图5，但显示罐盖处于其第二"凸形"(手指进入)状态；
图7为根据本发明的第三实施例的罐盖的部分详细横截面视图，其显示罐盖处于第一状态；
图8为对应图7的详细视图，但显示罐盖处于第二(手指进入)状态。
具体实施方式
本发明的第一实施例显示在图1至图3中，并大致对应以上描述的"机构1"。
罐盖1包括盖面板2，盖面板2设有划线3(见图1)。划线3绕盖面板2的周边连续地延伸，以限定预先配置的开口区域(在本例中为"全开")。在图示实施例中，划线内的整个盖面板2可从罐盖1移除。然而，在备选实施例中，划线3可为不连续的，划线3内的部分盖面板2通过罐盖保持；例如许多饮料罐盖上那样。
回到图1至图3的实施例，盖面板2包括沉槽4，沉槽4位于划线3径向向外处(见图2和3)。夹壁5首先从沉槽4向上延伸，然后向外延伸以限定卷边面板6(见图2和3)。卷边面板6使得罐盖1能够通过传统卷边工艺固定于容器本体40的开口端。
盖面板2包括一体的可动部分7，其形式为双稳态面板。在第一状态(显示在图2中)，可动部分7形成大致凸形的凸起，其从盖面板2向上凸起。在第二状态(显示在图3中)，可动部分7形成大致凹陷的凸起，其从盖面板2向下凸起。可动部分7为拉片10提供安装位置。
拉片10包括鼻部11和柄部12(见图1)。柄部12包括适用于接合使用者的手指的环形段13。拉片10进一步包括弹性地形成的舌段14，舌段14位于鼻部11和柄部12之间。拉片10借助舌段14通过铆钉20安装在可动部分7上。拉片10安装成使得鼻部11靠近划线3。从图2可见，拉片10安装在可动部分7的倾斜区域，使得，在第一状态，拉片的柄部12抵靠盖面板2，并向盖面板2倾斜以在柄部和盖面板之间限定零或最小间隙。如总体所述，在固定于容器本体40之前，罐盖1将以图1所示状态运输，彼此堆叠。在该第一状态下，拉片10的柄部12抵靠盖面板，有助于避免相邻罐盖或外界物质被锁入拉片下方。
为了使用者的手指能够进入拉片10的柄部12下方，可动部分7必须从其第一凸形状态移动到图3所示的第二凹陷状态。这需要在可动部分7上施加向下的力，以便促使可动部分的双稳态面板构造从一个稳定状态变化到另一个稳定状态。例如可利用机械冲压(未显示)施加向下的力。备选地，可利用负压将可动部分7抽吸至其第二凹陷状态。负压可通过将罐盖1接合到填充有加热产品的容器本体40上实现，将产品冷却至环境温度自然地导致密闭容器(例如用于食品)中的负压。
可动部分7变形至其第二凹陷状态，具有使可动部分(包括拉片的安装位置)的曲度相对于其第一凸形状态反向的效应。该变形由此使得拉片的柄部12从盖面板倾斜离开，进而在柄部下方限定间隙Δh(见图3)。
显示的罐盖由0.21 mm规格二次冷轧(DR)镀锡板根据材料规格DR550N制成。然而，可采用其它提供足够强度/刚度的材料。
本发明的第二实施例显示在图4至图6中，其对应以上描述的"机构2"。与图1至图3的第一实施例相比，相同特征标示相同标号。
与图1至图3的实施例不同，图4至图6的罐盖1具有第一状态：在该第一状态，可动部分7形成从罐盖向下凸起的大致凹陷的凸起。如同第一实施例，拉片10借助舌段14通过铆钉20安装在可动部分7上。从图5可见，拉片10安装在可动部分7的倾斜区域，使得，在第一状态下，拉片的柄部12抵靠盖面板2，以便在柄部和盖面板之间形成零或最小间隙。罐盖1将以图5所示的彼此堆叠的状态运输。如同第一实施例，拉片10的柄部12抵靠盖面板2，有助于避免相邻罐盖或外界物质被锁入拉片下方。
可动部分7设置在提升的平台8上，使得，在该第一凹陷状态下，可动部分不会延伸至低于罐盖1的最低平面。这具有改良罐盖彼此堆叠性能的优点。
为了使使用者的手指能够进入拉片10的柄部12下方，可动部分7必须从其第一凹陷状态移动到图6所示的第二凸形状态。这需要在可动部分7上施加向上的力。例如可通过向容器内引入正压实现向上的力，如上总体说明书所述。
可动部分7变形至其第二凸形状态，具有使可动部分的曲度与其第一凹陷状态相反的效应。此变形由此导致拉片10的柄部12倾斜离开盖面板，在柄部下方形成间隙Δh(见图6)。
本发明的第三实施例显示在图7和图8中。与第一实施例和第二实施例一样，相同特征标有相同标号。图7和图8为罐盖1的部分详细横截面视图-着重显示可动部分7和拉片10。连续褶皱过渡区域9将可动部分7连接于盖面板2的其它部分。如图7所示，罐盖具有第一状态：在该第一状态，可动部分7以一种方式倾斜，该倾斜造成拉片柄部12偏压在盖面板2上。然而，在可动部分上施加向下的力F时(见图7)，可动部分7以来回摆动的方式翻动，通过褶皱过渡区域9实现，进而进入图8所示的第二状态。可动部分7的摆动和翻动动作使得拉片柄部12从盖面板2位移和倾斜离开，由此在柄部下方形成使用者手指可进入的间隙Δh。

Claims (15)

1.一种易开罐盖(1)，设有盖面板(2)、形成在所述盖面板上以限定预先配置的开口区域的划线(3)和用于使所述划线断开的拉片(10)，所述拉片具有鼻部(11)和柄部(12)，其特征在于，所述盖面板包括可动部分(7)，所述拉片安装在所述可动部分(7)上，所述可动部分适于从预先确定的第一状态移动到预先确定的第二状态，由此使所述拉片的所述柄部位移离开所述盖面板，并在所述拉片的所述柄部和所述盖面板之间形成适于使用者的手指进入的间隙(Δh)。
2.根据权利要求1所述的易开罐盖，其特征在于，所述拉片安装在所述可动部分(7)上，使得在所述第一状态下所述拉片(10)的所述柄部(12)抵靠所述盖面板(2)。
3.根据权利要求2所述的易开罐盖，其特征在于，所述拉片(10)包括弹性地形成的舌段(14)，所述拉片借助所述舌段安装在所述可动部分(7)上，使得在所述第一状态下使所述拉片的所述柄部(12)抵靠所述盖面板(2)。
4.根据前述权利要求任一项所述的易开罐盖，其特征在于，所述可动部分(7)包括双稳态面板。
5.根据前述权利要求任一项所述的易开罐盖，其特征在于，所述可动部分(7)以来回摆动的方式在第一状态和第二状态之间变形，由此使所述拉片(10)的所述柄部(12)位移离开所述盖面板(2)，并在所述拉片的所述柄部和所述盖面板之间形成适于使用者的手指进入的间隙(Δh)。
6.根据权利要求1至4任一项所述的易开罐盖，其特征在于，从第一状态到第二状态的过渡通过所述可动部分(7)的大致向下的运动实现。
7.根据权利要求6所述的易开罐盖，其特征在于，所述可动部分(7)以如下方式形成：i. 在所述第一状态下，所述可动部分从所述盖面板(2)向上凸起；以及ii. 在所述第二状态下，所述可动部分从所述盖面板向下凸起。
8.根据权利要求7所述的易开罐盖，其特征在于，所述可动部分(7) 分别在第一状态和第二状态形成为大致凸形的凸起和大致凹陷的槽。
9.根据权利要求8所述的易开罐盖，其特征在于，所述拉片(10)安装在所述可动部分(7)的倾斜区域，使得当处于所述第一"凸形"状态时，所述拉片柄部(12)向所述盖面板(2)倾斜，变形至所述第二"凹陷"状态时，所述拉片的柄部向上倾斜而离开所述盖面板，由此在所述拉片的所述柄部和所述盖面板之间形成适于使用者的手指进入的间隙(Δh)。
10.根据权利要求1至4所述的易开罐盖，其特征在于，从第一状态到第二状态的过渡通过所述可动部分(7)的大致向上的运动实现。
11.根据权利要求10所述的易开罐盖，其特征在于，所述可动部分(7)以如下方式形成：i. 在所述第一状态下，所述可动部分从所述盖面板(2)向下凸起；以及ii. 在所述第二状态下，所述可动部分从所述盖面板向上凸起。
12.根据权利要求11所述的易开罐盖，其特征在于，所述可动部分(7)分别在第一状态和第二状态形成为大致凹陷的槽和大致凸形的凸起。
13.根据权利要求12所述的易开罐盖，其特征在于，所述拉片(10)安装在所述可动部分(7)的倾斜区域，使得当处于所述第一"凹陷"状态时，所述拉片的柄部(12)向所述盖面板(2)倾斜，变形至所述第二"凸形"状态时，所述拉片的柄部向上倾斜而离开所述盖面板，由此在所述拉片的所述柄部和所述盖面板之间形成适于使用者的手指进入的间隙(Δh)。
14.根据前述权利要求任一项所述的易开罐盖，其特征在于，所述可动部分(7)设置在相对于所述盖面板(2)的其它部分提升的平台(8)上，使得在所述第一状态下，所述可动部分的最低点不会延伸至低于所述罐盖的最低平面，由此增强所述罐盖的堆叠性。
15.一种容器，包括根据前述权利要求任一项所述的罐盖，所述罐盖(1)被紧固以封闭容器本体(40)的进入开口。
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