JP2008525288A - クロージャ・オリフィス・シール・ベントを使用する包装方法 - Google Patents

Abstract

冷却水のシャワーでスプレーされる製品パッケージ内の水分蓄積を最小に抑えるための方法を提供する。製品は容器３２内に配置され、クロージャ３６Ａがパッケージを完成させるために容器３２上に設置される。製品は、容器３２内に配置される前に、又は容器３２内に配置する間に、又は容器３２内に配置された後に、又はクロージャ３６Ａが容器３２上に設置される間に、又はクロージャ３６Ａが容器３２上に設置された後で、加熱される。閉じたクロージャ３６Ａ内部の内部雰囲気を、熱によって膨張させ、通気チャネル８１Ａを通って通気させることを可能にする。パッケージは、冷却水のシャワーで冷却され、通気チャネル８１Ａは、クロージャ３６Ａへ濾過する水の量を最小に抑えるために、過渡時の差圧を最小に抑える。

Description

本発明は、容器用の通気式クロージャ（閉鎖具）・システムを使用する包装方法に関する。

従来のパッケージ（包装品）３０の上部を図１に示し、パッケージは流動性製品（見ることができない）で満した容器３２を含む。容器３２は、上部開口３３（図２及び５）を有し、容器３２の頂部は、クロージャ・システム又は容器３２の頂部に取り付けたクロージャ３６（図１）で覆われ、又は閉じられる。

任意選択の「ライナ（裏当て）」シール部材３８（図２及び５）をクロージャ・システムの一部として使用することができる。一般に、そのような任意選択のライナ３８は、容器開口３３の周りの容器３２の頂部の縁にそれをヒート・シールすることができる熱可塑性樹脂材料の少なくとも１つの層を含む膜である。図５では、そのようなヒート・シールを、小さい三角形４０によって概略的に示している。そのような任意選択のヒート・シールを使用する場合、パッケージ３０（図１）の使用者は、最初にクロージャ３６を容器３２の頂部から除去し、ライナ３８を切り取り、又は剥ぎ取らねばならない。それから、使用者は、容器３２の頂部にクロージャ３６を再び設置することができる。

図示した形態の従来のクロージャ３６は、ねじ式係合システムによって容器３２上に取り付けられる。この目的のために、通常、容器３２は、クロージャ３６をねじ式に係合するための従来のねじ４４（図２及び５）を含む。

図４に示すように、クロージャ３６は、デッキ５０から下に垂れ下がる周辺スカート４８を備えたクロージャ本体又はベース４６を含む。デッキ５０の中心は、計量分配オリフィス５４を画定する上向きに突出した注ぎ口５２に組み合わされる。

図５からわかるように、クロージャ本体４６のスカート４８は、容器のねじ４４にねじ込み式で係合するねじ５８をその上に形成した内部面を有する。クロージャ本体４６を、クロージャ本体４６と容器３２とを一緒にシールした関係で保持するために、協働する解除可能なビード、又はビードと溝などの他の取付けシステムによって、容器３２上に取り付けることができる。他の設計では、クロージャ本体４６を、容器３２とは別に製造するが、容器及びクロージャ本体４６用に使用する材料に応じて、誘導加熱接着、超音波接着、接着剤接着などによって、容器３２の頂部に引き続いて恒久的に取り付けることもできる。いくつかの応用例では、クロージャ本体４６を、容器３２の頂部の一体部品、又は延長部として成形することができる。

図２及び５に示すタイプの従来のクロージャ３６では、クロージャ本体４６は、圧力で作動可能な、柔軟な、スリット型の弁６０を含み、この弁は、注ぎ口５２の中にスナップ嵌めされる環状の止め輪６２によって、注ぎ口５２の内部に保持される。弁６０は、Ｌｉｑｕｉｄ Ｍｏｌｄｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍｓ，Ｉｎｃ．，２２０２ Ｒｉｄｇｅｗｏｏｄ Ｄｒ．，Ｍｉｄｌａｎｄ，Ｍｉｃｈｉｇａｎ ４８６４２，Ｕ．Ｓ．Ａ．によって米国で販売されているよく知られた型でよい。

説明した特定の形態の弁６０は、柔軟で、曲げやすく、伸張性があり、弾性がある材料から一体構造として成形される。これには、Ｄｏｗ Ｃｏｒｎｉｎｇ Ｃｏｒｐ．によってＤ．Ｃ．９９−５９５−ＨＣの商品名で米国で販売されているもののようなシリコーンゴムを含む合成の熱硬化性重合体などのエラストマを含むことができる。別の適切なシリコーンゴム材料は、Ｗａｃｋｅｒ Ｓｉｌｉｃｏｎｅ ＣｏｍｐａｎｙによってＷａｃｋｅｒ ３００３−４０の商品名で米国で販売されている。これらの材料は両方とも、ショア硬さで４０ Ｓｈｏｒｅ Ａの硬さ定格を有する。弁６０を、他の熱硬化性材料から、又は他のエラストマ材料から、又は熱可塑性重合体から、又はそれらのハロゲン化物を含む熱可塑性ポリプロピレン、エチレン、ウレタン及びスチレンなどの材料をベースにしたものを含む熱可塑性エラストマからも成形することができる。

弁６０の設計構成及びその動作特性は、米国特許第５４０９１４４号に参照番号３ｄで示された弁の設計構成及び動作特性に実質的に類似している。その特許の説明は、関連する範囲において、且つ本明細書に矛盾しない範囲において、本明細書に参照として援用する。

弁６０は、柔軟で且つ外向きに凹面の構成（弁６０を注ぎ口５２内に取り付けたとき、弁６０の外部から見る場合）を有する引っ込んだ中心ヘッドを含む。ヘッドは、通常、自己シールする閉じたオリフィス（開口）を画定するために、ヘッドを通って延びる、２つの互いに直交する同じ長さの交差するスリットを画定する。交差するスリットは、一般にセクター形状の４つのフラップ又はペタルをヘッド内に画定する。フラップは、上述の米国特許第５４０９１４４号で説明されるよく知られた方法で、十分な大きさの増加する差圧に応じてスリットの交差する点から外向きに開く。

弁６０は、注ぎ口５２方向にほぼ面するための内部側を有し、注ぎ口５２から外向き方向にほぼ面する外部側を有する。弁６０の内部側は、容器３２内の流体製品に接触するように構成され、弁６０の外部側は、蓋７０が開けられたとき、周囲の外部雰囲気にさらされる。

弁６０は、軸方向に、又中心の凹んだ弁ヘッドから径方向外向きに延びる薄いスカートを含む。スカートの外側端部は、全体としてあり形の横断面を有し、且つ弁６０をクロージャ内に保持するために、止め輪６２でクランプする拡大された、より厚い周辺フランジで終わる。

弁６０が、弁ヘッドが閉じた状態で、注ぎ口５２内に適切に配置されたとき、弁ヘッドは、注ぎ口５２（図５）の端部に対して引っ込められる。しかし、弁ヘッドが、引っ込んだ位置から、弁の両端の十分に大きな差圧によって、外向きに押し出されるとき、弁６０が開く。より具体的には、クロージャの蓋７０（後で詳細に説明する）が開けられた後で、且つ弁６０の内部側の圧力が外部周辺圧力を所定の量だけ越えるとき、弁ヘッドは引っ込んだ又は収縮された位置から、拡大された、開いた位置（図示せず）に外向きに押し出される。

弁が開く工程の間、弁ヘッドは、ほぼ凹面の閉じた構成を維持ながら、最初、外向きに動かされる。凹面のヘッドの最初の外向きの移動は、比較的薄い、柔軟なスカートによって、対応される。スカートは、引っ込んだ、休止位置から、スカートが注ぎ口５２の開口端に向かって外向きに延びる、加圧された位置に移動する。しかし、弁ヘッドが完全に延びた位置まで、実質的に最後まで移動するまで、弁６０は開かない（すなわち、スリットは開かない）。実際、弁ヘッドが外向きに移動するとき、弁ヘッドは、スリットを開くのに抵抗する傾向がある径方向内向き方向の圧縮力を受ける。さらに、弁ヘッドは、それが前に移動して、スリーブが完全に延びた位置に到達した後でも、一般に外向きに凹面の構成を維持する。しかし、内部圧力が、外部圧力に比べて十分に大きくなったとき、延びた弁ヘッド内のスリットが、製品を分配するために迅速に開く。

図４でわかるように、クロージャ３６は、従来の典型的な配置では、スナップ作動型の蝶番７２によってクロージャ本体４６に蝶番連結した蓋７０を含む。そのようなスナップ作動型の蝶番７２の１つの形は、米国特許第６３２１９２３号に説明されている。他の形の蝶番も使用できる。いくつかの応用例では、蝶番を省略することができ、蓋を本体に全く連結する必要がない。

図４からわかるように、蓋はトップ壁７６から垂れ下がる周辺スカート７４を含む。径方向内向きに突出する環状のシール・ビード８０を有するシール・カラー７８は、トップ壁７６の内部から突出する。シール・ビード８０は、注ぎ口５２の外部に係合するように構成した中断のない凸面の構造であり、注ぎ口５２の外部を、第１係合面８２（図４）を画定するように特徴付けることができる。蓋シール・カラー７８を、注ぎ口５２を閉じるための噛み合わせ部材として、且つ注ぎ口第１係合面８２に係合するための蓋シール・カラー７８の第２係合面を有するように特徴付けることができる。図示した実施例では、第２係合面は、環状のシール・ビード８０である。

従来のクロージャ３６の蓋７６は、下向きに突出する部材８６（図４及び５）も含む。蓋７６が閉められたとき、部材８６は、弁６０の中心ヘッドのすぐ上に間隔を置いて配置される。蓋が閉じたとき、（ライナ３８を取り除いた後で、容器３２に衝撃が与えられ、又は圧縮された場合など）パッケージが、超過圧力状態にさらされた場合、そのような内部の超過圧力状態によってもたらされた弁６０のヘッドの上向き、外向きの移動は、弁６０が閉じた蓋７０の内部を開けるのを防止するような蓋部材８６との係合によって、制限される。

上述のパッケージ３０を、様々な製品を包装するために使用することができる。しかし、そのようなパッケージ３０は、ある種の処理を受ける製品のいくつかの形ではあまり望ましくないことがわかった。特に、いくつかの製品は、熱い状態で包装される。すなわち、クロージャ３６が開いた容器３２に設置される前に、開いた容器３２は、製品製造業者によって、熱い製品で充填され、それから、引き続いて、ライナ３８が容器上に設置され、そして、閉じたクロージャ３６が、容器３２に取り付けられる。いくつかの形の食品のための他の包装方法では、製品は、それが容器に導入される前に加熱されず、むしろクロージャは、充填された容器の上に設置された後に、全体のパッケージが低温殺菌ステーションに移動され、食品の低温殺菌を行うのに十分な時間、パッケージ内部の製品の温度を十分の大きさにまで上げるために、パッケージが外部源からの熱にさらされる。

いずれにしても、製品が、引き続きクロージャで閉じられる容器に熱い状態で充填されても、或いは引き続きクロージャで閉じられ、それから低温殺菌の一部として加熱されるパッケージ内に冷たい状態で充填されても、熱は、パッケージ内の内部雰囲気を膨張させる。図５に示すようにシール・ライナ３８及び弁６０を使用しても、蓋シール・カラー７８と弁６０との間のクロージャ内の内部雰囲気は、加熱され、したがって圧力が上がり、内部雰囲気は膨張しようとする。従来の安価な、使い捨て可能な熱可塑性クロージャでは、クロージャ蓋とクロージャ注ぎ口との間の従来のシール係合は、そのような超過圧力状態の間、気密でないことがわかった。シール・ビード８０（図５）などの環状のシール・ビードでさえも、シール・カラー７８内部の閉じた領域で、熱に誘導された過渡的な圧力上昇の結果として、シール領域に差圧があるとき、クロージャ蓋とクロージャ本体注ぎ口との間に気密シールを提供しない。シール・カラー７８の外部の蓋７０の下の圧力は、（図３で参照番号９０で示した）蝶番の端部における蝶番７２の領域に存在する相当のギャップのために、クロージャ３６の外部付近の、周辺雰囲気の圧力と実質的に同じである。蓋カラー７８内部の、加熱された、膨張する内部雰囲気は、蓋の環状シール８０と、注ぎ口外部面８２（図５）との間で外に漏れる。蓋７０の下で蓋カラー７８付近の圧力は、蝶番７２（図３）の各エッジ９０における相当の開口のために、クロージャ３６の外側の外部周辺気圧にほぼ等しいままである。

加熱されたパッケージ（製品の最初のホット・フィリングからの加熱又はコールド・フィルド製品の引き続いた低温殺菌）は、一般に、方法の次の段階で速やかに冷却される。ラベルを各パッケージに貼り、且つ／又はさらに取り扱う又は出荷するためにパッケージを積み重ねるなどの次の工程を容易にするために、速やかにパッケージを冷却することは望ましい。包装容器３２が熱可塑性材料製の場合、加熱された容器材料は、熱いとき、その強度の多くを失い、容器の壁は、ラベルを貼る工程又は積み重ねる工程の間、簡単に曲がり、或いは壊れる。したがって、代表的な高速、包装工程ラインでは、加熱されたパッケージは迅速にステーションに移動させられてステーションを通り、これによって、ラベルを貼る工程及び／又は積み重ねる工程の前にパッケージを迅速に冷却する。

そのようなパッケージを冷却するために使用する代表的なステーションは、冷却水シャワーがパッケージにスプレーされる冷却トンネルを組み込む。冷却水シャワーはパッケージの温度を下げる。しかし、パッケージの温度が下がるとき、閉じた注ぎ口の内部の内部雰囲気は冷却し、内部圧力が下がる。図５に示すパッケージ３０などの従来のパッケージが冷却されるとき、弁の下の領域及び弁６０とクロージャ蓋シール・カラー７８との間の領域における注ぎ口内部雰囲気の温度を含めてパッケージの内部の温度の低下がある。この温度低下は、閉じた注ぎ口の内部雰囲気の圧力の低下をもたらす。これは、外部周辺雰囲気に対して部分真空（すなわち、より低い圧力）を、クロージャ蓋シール・カラー７８内に作り出す。しかし、外部周辺雰囲気のより高い圧力と内部雰囲気のより低い圧力との間の差圧は、蓋カラー７８と注ぎ口５２との間のシール面を過ぎていくらかの外部周辺雰囲気を引き込む。冷却トンネル内の外部周辺雰囲気は水又は水蒸気の形の水分を含むので、そのような水及び／又は水蒸気を、蓋７０の下で蓋シール・カラー７８の内部の内部空間の中に引き込むことができる。さらに、いくらかの水を、蝶番の開いたエッジ９０を通して、蓋７０の中に、且つ蓋カラー７８の外側の注ぎ口５２の外側に直接スプレーしておくことができる。パッケージ３０が冷却トンネル出た後でさえも、冷却水シャワーからの水は、パッケージクロージャ外部面の上又は周辺に、特にクロージャの蝶番の開いたエッジ９０（図３）に残っている。蓋カラー７８の内部の内部雰囲気が冷却し収縮するとき、蓋カラー７８の外側のより大きい雰囲気圧力と蓋カラー７８の内側の内部雰囲気のより小さい雰囲気圧力の間の差圧は水分又は水蒸気を、環状シール・ビード８０を過ぎて、蓋シール・カラー７８内部の内部体積に、引き込む傾向がある。外部周辺雰囲気から引き込まれた水分又は水蒸気のいくらかは、水として、蓋７０の下のデッキ５０のトップ面上に集まり、いくらかは、蓋カラー７８を過ぎて、最後まで引き込まれる。シール・カラー７８を過ぎて引き込まれた水分又は水蒸気のいくらかは、液体の水として、注ぎ口開口５４内又はその付近に、並びに弁６０の外向きに面する面上に、最終的に蓄積される。パッケージが、弁６０をもたない形態の場合、そのような浸入水及び水蒸気は、直接、ライナ３８の上方又はその上の領域に達するであろう。ライナ３８が使用されない場合には、水及び水蒸気は容器３２の内部の製品に接触するであろう。

クロージャ蓋７０を通して引き込まれ、（デッキ５０及び／又は蓋シール・カラー７８の包装の内部の他の領域の上に蓄積された）冷却スプレー水は、望ましくないパッケージ状態を提示する。冷却トンネル・シャワー水は、一般に、カビ、バクテリア等の成長を防止するように処理されている。しかし、蓋７０の下のデッキ５０上に、並びに蓋注ぎ口シール領域の内部に、水又は水蒸気が存在することは、消費者が後で、蓋７０を上げてパッケージを開けるとき、消費者の認知の観点から望ましくない。計量分配オリフィス領域のクロージャ蓋の下の水を、消費者は、製品品質又は衛生状態の問題であると考えるかもしれない。製品製造者が、冷却スプレー水を、カビ、バクテリア等の成長を防止するように、適切に処理しなかった場合には、クロージャ内部に水が存在することは、カビ、バクテリア等の成長につながり得る。

本発明の発明者及び他の人達は、蓋７０の下のデッキ５０の面上への並びにクロージャ蓋シールを越えてクロージャの内部への冷却トンネル・シャワー水の浸入を最小化し又はなくす方法を調査した。熱可塑性材料で成形した、代表的低価格で使い捨ての計量分配クロージャに対して、発明者らは、消費者によって簡単に開けることができ、パッケージのクール・ダウンの間、パッケージ内部の部分真空に応じて、冷却水の浸入を防止するために実質的に１００％漏れのないシール、容易に製造できるクロージャを設計することができなかった。

改良されたシール技術に関する従来の知識に反して、本発明の発明者は、従来の蓋／注ぎ口シールを、包装工程の間、特定の方法の機能が組み込まれた通気システムで破ることによって、冷却水の浸入を、なくすことはできないとしても、大幅に最小化することができることを見つけた。驚くべきことに、包装工程の間、クロージャ・システムを通気することは、最初の予測に反して、冷却水の浸入をなくすことはできないとしても、大いに最小化することがわかった。

本発明の方法は、熱間充填によって容器内に包装され、且つ／又はパッケージ内で加熱低温殺菌された食品の使用に特に適している。

本発明の方法は、様々な形状を有し、且つ様々な材料から構成される容器に対応させることができる。

本発明の方法は、低減された製品不良率を備える効率的、高品質、高速、大量の製造技術に対応させることができる。

本発明は、製品パッケージ内の水分蓄積を最小に抑えるための方法を提供する。
この方法は、
（Ａ）ある量の製品を、開口を有する容器に配置する段階と、
（Ｂ）計量分配クロージャを、パッケージを形成するために容器上の開口の上に設置する段階であって、クロージャが、
（１）（ａ）計量分配オリフィスを画定し、（ｂ）外部及び内部を有する注ぎ口を有する本体と、
（２）注ぎ口を閉じるための咬合部材を有する閉じた蓋と、
（３）注ぎ口の外部又は内部上の第１係合面と、
（４）注ぎ口第１係合面に係合するための咬合部材上の第２係合面と、
（５）前記第１及び第２係合面の１つ又は両方によって画定される通気チャネルとを含む段階と、
（Ｃ）段階Ａの前、及び／又は段階Ａの間、及び／又は段階Ａの後、及び／又は段階Ｂの間、及び／又は段階Ｂの後に、製品を加熱する段階と、
（Ｄ）閉じた注ぎ口内部の内部雰囲気のいくらかを、熱によって膨張させ、且つ通気チャネルを通って外部周囲雰囲気に通気させることを可能にする段階と、
（Ｅ）冷却水のシャワーでパッケージを冷却する段階と、
（Ｆ）パッケージが冷却し、閉じた注ぎ口内部の内部雰囲気の圧力が減少し始め、それによって、入る外部周囲雰囲気が、閉じた注ぎ口内部の内部雰囲気と、外部周囲雰囲気との間の過渡的な差圧を最小限に抑え、したがって、水の量及び／又は閉じた蓋を過ぎて入り、且つ第１及び第２係合面を過ぎ、及び／又は通気チャネルを通って閉じた注ぎ口に入る水蒸気が、最小限に抑えられ、それによって、内部雰囲気の気圧と外部周辺雰囲気の気圧との間の均一化の後で、閉じた注ぎ口内部の内部雰囲気内の水蒸気が、外部周辺雰囲気の湿度が内部雰囲気の湿度より低いときに、確立された水蒸気勾配に応じて、閉じた注ぎ口から通気チャネルを通って流れることができるとき、外部周囲雰囲気が通気チャネルを通って、閉じた注ぎ口の内部雰囲気へ閉じた注ぎ口に入ることを可能にする段階とを含む。

本発明の様々な他の利点及び特徴が、本発明の以下の詳細な説明から、特許請求の範囲から、並びに添付の図面から容易に明らかになるであろう。

明細書の部分を形成する添付の図面において、同じ参照番号を、図面全体を通して同じ部品を示すために使用する。

この明細書及び添付の図面は、１つの特定の形の本発明の方法のみを開示する。しかし、本発明を、説明した実施例に限ることを意図するものではない。本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲の中に示す。

本発明の方法は、様々な設計を有する様々な従来の、又は特別の容器の使用に適しており、それらの容器の詳細は、図示せず又は説明していないが、当分野の技術をもち、且つそのような容器を理解している人たちには明白であろう。したがって、本明細書に図示し説明する特定の容器が、本発明の最大に広範囲な態様を限ることを意図するものではない。

本発明の方法によれば、製品を、パッケージを冷却するために使用する冷却水トンネルのような冷却水シャワーを通ってパッケージが処理されるとき、パッケージの内部の水分の蓄積を驚くほど最小化するように機能する通気システムを備えたクロージャを使用できるパッケージで提供し、処理することができる。図９は、図１、２、３、４及び５に示したクロージャ３６に類似したクロージャ３６Ａを示す。クロージャ３６Ａは、計量分配開口又はオリフィス５４Ａを画定する上向きに突出した注ぎ口５２Ａを備えるスカート４８Ａ及びデッキ５０Ａを有するクロージャ本体４６Ａを含む。注ぎ口５２Ａは、シール可能な面、又はシール面又は後で説明する第１係合面として機能する面８２Ａ（図６）を有する。用語「シール可能な面」、「シール面」及び「係合面」は同じ意味をもち、ここでは交換可能に使用する。この明細書及び特許請求の範囲の中で使用するように、用語「注ぎ口」は、計量分配オリフィスを画定する任意のシール可能な構造を含み、そのような構造は、必ずしもデッキ５０Ａ又はクロージャの他の部分から上方に突出する必要はない。

クロージャ本体４６Ａは、注ぎ口５２Ａの内部面にスナップ嵌めで係合される環状の止め輪６２Ａによってクロージャ本体注ぎ口５２Ａの内部に保持される、柔軟な、圧力作動式、スリット形弁６０Ａを含む。弁６０は、弁に十分な差圧が加わったとき（例えば、一方の側の圧力を増加させ、且つ／又は他方の側の圧力を減少させることによって）に開く「圧力で開く」弁である。

クロージャ本体４６Ａは、蝶番７２Ａによって、スカート７４Ａとトップ壁７６Ａとを有する蓋７０Ａに連結される。部材８６Ａは、蓋のトップ壁７６Ａの内部から突出している。

今まで説明したように、クロージャ３６Ａは、図１から５に関して前段に説明したクロージャ３６と同一でよい。クロージャ３６と同一のクロージャ３６Ａの要素は、大文字の「Ａ」の添え字を従えた同じ参照番号で示される。クロージャ３６と同一のクロージャ３６Ａの要素は、同じ構造及び図１から５に関して前に説明したクロージャ３６の対応する要素と同様の機能を有する。

クロージャ３６Ａとクロージャ３６の間の違いは蓋シール・カラーにある。クロージャ３６Ａは、径方向内向きの突出したビード８０Ａ’を含む蓋シール・カラー７８Ａ’を有するが、ビード８０Ａ’は完全な円周の輪又はカラー７８Ａ’の内部の周りに環状の軌跡で延びていない。そうではなく、図９からわかるように、ビード８０Ａ’は、１つ又は複数の位置で通気チャネル８１Ａ’によって中断される。図１０からわかるように、好ましい実施例では、シール・カラー７８Ａ’によって画定された内部円の軌跡の周りに等間隔で配置した３つの通気チャネル８１Ａ’がある。図１１からわかるように、各通気チャネル８１Ａ’は、シール・カラー７８Ａ’の内部面又は壁の中の比較的浅いチャネル（溝）であり、各チャネル８１Ａ’はビード８０Ａ’を通って延び、したがって各々が円形の弧上にある３つのセグメントを画定する。図６及び７は、ライナ３８でシールされた容器３２上に設置されたクロージャ３６Ａを示す。容器３２及びライナ３８はそれぞれ、図１から５で示すパッケージ３０に関して前段に述べた容器３２及びライナ３８と同一である。

図６に示すように、クロージャ３６Ａが容器３２上に適切に設置されたとき、クロージャ蓋７０Ａは最初、閉じており、蓋カラー７８Ａ’は注ぎ口５２Ａの周りに係合している。蓋カラー７８Ａ’が係合する注ぎ口外部面８２Ａを、注ぎ口５２Ａの外部にある第１係合面として特徴付けることができる。蓋カラー７８Ａ’を、咬合部材として広く特徴付けることができ、３つのセグメントのビード８０Ａ’を、注ぎ口第１係合面８２Ａと係合するための蓋カラー又は咬合部材７８Ａ’上の第２係合面として特徴付けることができる。通気チャネル８１Ａ’を、各々第２係合面又はビード・セグメント８０Ａ’によって画定されるものとして特徴付けることができる。

本発明の方法で使用することができる他のクロージャ実施例では、蓋カラー７８Ａ’をより小さい直径の部材又はクロージャ本体注ぎ口開口５４Ａの内部表面に係合させるための栓に置き換えることができる。そのような別の実施例では、より小さい直径の蓋栓の外向きに面する外部円筒形表面は、上述の通気チャネル８１Ａ’に類似した通気チャネルで遮られたビード・セグメントを備えてもよい。

さらに別の実施例では、ビード・セグメント８０Ａ’を蓋から除去することができ、その代わり、類似したビード・セグメントを、カラー−又は栓が、それぞれ注ぎ口の外部表面又は内部表面に係合するために蓋の上に備えられるのに応じて、注ぎ口の上に、すなわち、注ぎ口の外側表面８２Ａ上に又は内側開口表面５４Ａ上に備えてもよい。

さらに別の実施例では、シール・ビード・セグメントを、蓋の咬合部材（カラー又は栓）及び注ぎ口から全く除去することができる。そのような別の構造では、クロージャ本体注ぎ口及び蓋の咬合部材の隣接、接合表面は、それぞれ第１係合面及び第２係合面を画定するであろう。そのような係合面の１つ又は両方は、ほぼ円筒形（又は少しテーパを付けられた）であるが、これらの面の１つ又は両方は、１つ又は複数の、上述の通気チャネル８１Ａ’に類似の通気チャネルを備えている。

次に、上述の通気チャネル構造を使用する方法を、図６から１１に示した特定の実施例に関して詳細に説明する。最初に、クロージャ３６Ａが、容器３２上に取り付けられる別の構成要素として提供される。クロージャ３６Ａは製品製造者又は包装者に、弁６０Ａを設置して注ぎ口５２Ａの内部に保持器６２Ａによって保持されて閉じた状態で提供される。いくつかの応用例では、弁６０Ａをなくすことができ、そのような応用例では、注ぎ口の内部構成を、デッキ５０Ａの下側に沿って滑らかな内部面を提供するために変えることができる。いずれにしても、閉じたクロージャ３６Ａが蓋７０Ａを閉じた構成で包装者に提供され、したがって、閉じたクロージャを引き続いて容器３２上に設置することができる。

包装者はある量の製品を容器３２内に配置する。これは、容器３２内に配置される前に、製品が加熱された熱間充填工程でよい。それから、任意選択のライナ又はシール３８を、容器の頂部上に配置し、容器３２の頂部にヒート・シールする。

引き続いて、閉じたクロージャ３６Ａが、容器３２上に設置される。一般に、閉じたクロージャ３６Ａは、よく知られた技術を使用する自動蓋締機によって設置されるが、それら技術の詳細は本発明の部分を形成しない。

容器３２上へのクロージャ３６Ａの設置が、パッケージの作成を完成させる。容器３２内に配置した製品が前に加熱されていない場合、次に、製品を完成したパッケージの中で加熱することができる。完成したパッケージのそのような加熱を、典型的な、従来の低温殺菌工程において使用することができるが、それら工程の詳細は本発明の部分を形成しない。

いずれにしても、容器内の製品からの熱、及び／又は閉じたパッケージに外部から加えられた熱は、クロージャの下で、クロージャの蓋カラー７８Ａ’の内部に、内部雰囲気の加熱をもたらすことができる。例えば、弁６０の上と下の両方で内部雰囲気は、加熱により温度が上がり、温度が上がった結果として、圧力が少し上がるので、膨張する。しかし、通気チャネル８１Ａ’のために、膨張する内部雰囲気は、注ぎ口５２Ａを過ぎて外に容易に通気される。

引き続いて、パッケージのさらなる処理に対応するために、パッケージは、冷却水のシャワーを使用する冷却トンネルの中で冷やされる。例えば、容器が熱可塑性材料からできている場合、より冷たい容器の壁は、ラベルを貼る工程の間で、加えられた力によって、より曲がりにくく、より変形しにくいので、そのような冷却は、ラベルを容器により容易に貼り付けることを可能にする。さらに、包装容器が熱可塑性材料からできている場合、垂直の負荷又は他の負荷がパッケージに加えられる、引き続いて起こる取り扱い及び積み重ねの間で、より冷たい容器は、熱い容器と比べて、より強く、より曲がりにくい。

冷却トンネル内でパッケージに対してスプレーされた冷却水が、蝶番７２Ａの領域の開口などの開口を通してクロージャに入ることがある。しかし、通気されたクロージャ包装がこの工程を受けるとき、デッキ５０Ａ上の蓋７０Ａ、且つ／又は包装の内部注ぎ口領域の内部に、導入され、留まる水の量は、除去され、又は少なくとも実質的に最小化される。したがって、消費者が初めてパッケージ上のクロージャを開くとき、消費者は、蓋で覆われていた注ぎ口領域の外側付近にも、クロージャ蓋カラー７８Ａ’に囲まれていた注ぎ口の内部領域にも、任意の実質的な水に気が付かない。

これは驚くべき結果である。発明者は、通気チャネルを備えたパッケージを処理することが、蓋７０Ａの下、及び／又は蓋カラー７８Ａ’の内部への水の浸入を回避し又は最小限に抑えることを最初考えなかった。反対に、発明者は、通気されたクロージャを備える熱いパッケージを、冷却水のスプレーを通して処理することは、より少なくではなく、より多くの水の浸入につながるであろうと考えていた。

いかなる理論又は説明に拘束されるつもりなしで、発明者は有益な結果のために以下の説明を提供する。閉じた注ぎ口内部の内部雰囲気が冷えるとき、クロージャ内部の圧力は、低くなる傾向があり、外部周辺雰囲気以下に落ちる。差圧は、通気チャネル８１Ａ’を通して、外部周辺雰囲気を引き込む。しかし、通気チャネル８１Ａ’は、閉じたクロージャ内部の内部雰囲気と外部周辺雰囲気との間の過渡的な差圧を実質的に最小化するのに十分な流れ領域を提供し、これが、水の量及び／又はそうでない場合には、デッキ５０Ａ上の蓋７０Ａの下の閉じたクロージャ内に吸い込まれ、及び／又は蓋カラー７８Ａ’と注ぎ口５２Ａの係合面を過ぎる水蒸気を実質的に最小化し、除去する。蓋カラー７８Ａ’の内部の圧力は、通気チャネル８１Ａ’によって提供された相当の流れ領域のために、外部周辺雰囲気の圧力以下に大幅に下がることはできない。したがって、注ぎ口５２Ａの内部と注ぎ口５２Ａの外部との間の差圧が最小化される。したがって、蓋７０Ａへの及び蓋カラー７８Ａ’を過ぎて注ぎ口５２Ａへの水又は水蒸気の流れをもたらす実質的な差圧はほとんどない、又は全くない。実質的な差圧の欠如は、クロージャ蓋の外部から、デッキ５０Ａへの水又は水蒸気の同伴を最小化し、又はそれをなくし、これは又、クロージャ蓋カラー７８Ａ’を過ぎて、注ぎ口領域への水又は水蒸気の同伴をなくし、又は少なくとも相当に最小化する。

通気チャネル８１Ａ’を採用した結果、蓋カラー７８Ａ’内部の内部雰囲気の圧力は、外部周辺雰囲気の圧力にほぼ等しいままであり、又は少なくとも内部雰囲気の圧力は、外部周辺雰囲気の圧力より大幅に低くはないので、蓋カラー７８Ａ’の内部雰囲気の圧力は、非常に速く外部周辺雰囲気の圧力に等しくなる。蓋カラー７８Ａ’内部の内部雰囲気の圧力が外部周辺雰囲気の圧力に等しい、又はそれにすぐに等しくなるので、蓋カラー７８Ａ’を過ぎて注ぎ口領域に浸入することができる任意の少量の水蒸気は、外部周辺雰囲気の湿度が、内部雰囲気の湿度より低いときに確立される水蒸気勾配に応じて、通気チャネルを通って流れ出ることができる。

本発明の方法を使用する現在の好ましいクロージャ設計では、３つの通気チャネル８１Ａ’を使用する。各通気チャネル８１Ａ’は、約１．５２４ｍｍの幅を有する。蓋カラー・シール・ビード８０Ａ’のセグメントは、蓋カラー７８Ａ’の円筒形内部面から突出する約０．５１ｍｍの径方向の厚さを有し、円筒形内部面の直径は約１４．４３ｍｍである。蓋カラー７８Ａ’の円筒形内部面に対する各通気チャネル８１Ａ’の深さは、約０．１２７ｍｍである。

この明細書及び特許請求の範囲では、用語「内部雰囲気」は、協働する注ぎ口と蓋咬合部材（例えば、図６に示された注ぎ口５２Ａと蓋カラー７８Ａ’）の係合面（例えば、シール面）の内側の雰囲気を指す。蓋カラー７８Ａ’が、注ぎ口５２Ａの内側面に係合するための前に説明した内部蓋栓で置き換えられた別の実施例（図示せず）では、「内部雰囲気」は、協働する蓋栓周辺係合面と、注ぎ口内部係合面の内側である。

本発明の前述の詳細な記載から、或いは、本当の趣旨及び新規の概念の範囲又は本発明の原理を逸脱することなく多くの変形及び修正を行うことができるそれらの説明から、容易に明らかになるであろう。

従来の構成要素から組み立てることができ、且つ従来のように製品で満たすことができるパッケージの上部の部分側面図である。 図１に示したパッケージの部分的な、分解された等角投影図である。 図１に示したパッケージの上面図である。 図１に示したパッケージのクロージャの等角投影図であり、クロージャが図１に示したパッケージ内の容器上に組み立てる前に示され、クロージャが開いた実質的に成形された状態で示される。 図３の実質的に面５−５に沿った拡大断面図である。 図５に似た図であるが、本発明の方法により処理されたパッケージ内の使用のために修正したクロージャ構造を示す図である。 図６の実質的に面７−７に沿った縮小断面図である。 「図８」と示した円で囲まれた図７に示された部分の大きく拡大した部分断面図である。 図４に似た図であるが、図６から８に示した修正されたクロージャを示す図である。 図９に示したクロージャの上面図である。 図１０の実質的に面１１−１１に沿った大きく拡大された部分断面図である。

Claims (4)

1. 製品パッケージ内の水分蓄積を最小に抑えるための方法であって、
   （Ａ）ある量の前記製品を、開口を有する容器に配置する段階と、
   （Ｂ）計量分配クロージャを、パッケージを形成するために前記容器の前記開口の上に設置する段階であって、前記クロージャが、
   （１）（ａ）計量分配オリフィスを画定し、（ｂ）外部表面及び内部表面を有する注ぎ口を有する本体と、
   （２）前記注ぎ口を閉じるための咬合部材を有する閉じた蓋と、
   （３）前記注ぎ口の前記外部又は内部上の第１係合面と、
   （４）前記注ぎ口第１係合面に係合するための前記咬合部材上の第２係合面と、
   （５）前記第１及び第２係合面の１つによって画定される通気チャネルと
   を含む段階と、
   （Ｃ）段階Ａの前、及び／又は段階Ａの間、及び／又は段階Ａの後、及び／又は段階Ｂの間、及び／又は段階Ｂの後に、前記製品を加熱する段階と、
   （Ｄ）前記閉じた注ぎ口内部の内部雰囲気のいくらかを、熱によって膨張させ、且つ前記通気チャネルを通して外部周囲雰囲気に通気させることを可能にする段階と、
   （Ｅ）冷却水のシャワーで前記パッケージを冷却する段階と、
   （Ｆ）前記パッケージが冷却し、前記閉じた注ぎ口内部の内部雰囲気の圧力が減少し始め、それによって、前記入る外部周囲雰囲気が、前記閉じた注ぎ口内部の内部雰囲気と、前記外部周囲雰囲気との間の過渡的な差圧を最小限に抑え、したがって、水の量及び／又は前記閉じた蓋を過ぎて入り、且つ前記第１及び第２係合面を過ぎ、及び／又は前記通気チャネルを通って前記閉じた注ぎ口に入る水蒸気が、最小限に抑えられ、それによって、前記内部雰囲気の気圧と前記外部周辺雰囲気の気圧との間の均一化の後で、前記閉じた注ぎ口内部の内部雰囲気内の水蒸気が、前記外部周辺雰囲気の湿度が前記内部雰囲気の湿度より低いときに、確立された水蒸気勾配に応じて、前記閉じた注ぎ口から前記通気チャネルを通って流れることができるとき、前記外部周囲雰囲気が前記通気チャネルを通って、前記閉じた注ぎ口の内部雰囲気へと前記閉じた注ぎ口に入ることを可能にする段階とを含む方法。
2. 前記段階（Ｃ）が、段階（Ｂ）の前に行われる請求項１に記載の方法。
3. 前記段階（Ｃ）が、段階（Ｂ）の後に行われる請求項１に記載の方法。
4. 前記パッケージが冷却水のスプレーにさらされる冷却トンネル内で、前記段階（Ｅ）が、前記パッケージを移動させる段階を含む請求項１に記載の方法。
   

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