JP2011528646A - 缶用金属蓋 - Google Patents

Abstract

本発明の蓋（２０）は、缶（１０）の開口部（１４）によって画定された座部（Ｓ）の内部に着座し、軸方向に保持される側壁（２２）を組み込む底壁（２１）を備える。底壁（２１）は、周囲環状部分（２３）と、中央部分（２４）と、略逆Ｕ字形態を備え、周囲環状部分（２３）および中央部分（２４）を結合するリブ部分（２５）とを備える。中央部分（２４）は、軸方向の段部分（２４ｃ）によって互いに結合された環状パネル（２４ａ）および中央パネル（２４ｂ）を備え、環状パネル（２４ａ）の外側周囲縁部は、環状リブ部分（２５）に組み込まれ、前記軸方向の段部分（２４ｃ）は、隣接する環状パネル部分（２４ａ）および中央パネル部分（２４ｂ）から塑性的に変形された材料によって構成される。

Description

本発明は、自由上側縁部が設けられ、缶の上側開口部内に画定された座部の内部に摩擦によって着座し、軸方向に保持されるように設計された周囲側壁を有するタイプの金属蓋であって、その中央領域に、全体的に透明なプラスチック材料製の補助蓋を受け入れるための検査用開口部が任意選択で設けられた金属蓋に関する。

上述されたタイプの金属蓋は、よく知られている。これらは、１枚の金属板で形成され、概ねディスク形状の底壁を備え、底壁の周囲縁部は、上向きに突出する側壁を組み込んでおり、缶の上側開口部内に画定された座部の内側に取り外し可能にプレス嵌めされ軸方向に保持されるようになる。前記座部は、円形または多角形の断面を備えた缶の上側壁の中央開口部に上方に組み込まれた垂下管状突出部によって画定され得る。

上述されたタイプの金属蓋は、米国特許第２，０７４，２３１号明細書、米国特許第３，３４７，４０８号明細書、ブラジル特許第８００２６２２−２号明細書、ブラジル特許第８００２６１８−４号明細書、および本発明の特許出願の同じ出願人に関係するブラジル特許第９４０８６４３−５明細書およびブラジル特許第６０１２２１−２号明細書にも説明され図示される。

これらの従来技術の構造では、蓋構造体は、底壁および周囲側壁のみを備え、缶の上側開口部内に画定された座部内で蓋を軸方向に保持することは、たいてい、蓋側壁および開口部の座部の部分の少なくとも一方内に前記部分の他方と共働する目的で設けられた係合手段によって達成される。

米国特許第２，０７４，２３１号明細書 米国特許第３，３４７，４０８号明細書 ブラジル特許第８００２６２２−２号明細書 ブラジル特許第８００２６１８−４号明細書 ブラジル特許第９４０８６４３−５明細書 ブラジル特許第６０１２２１−２号明細書 ブラジル特許第７６０１２２１−２号明細書 米国特許第７９５，１２６号明細書 ブラジル特許出願第ＰＩ０４０５４５８−０号明細書 ブラジル特許第０４０５４５８−０号明細書

上記で引用されたタイプの構造では、ブラジル特許第７６０１２２１−２号明細書および米国特許第３，３４７，４−８号明細書に開示された解決策で教示されるように、蓋の底壁が、引っ込められたまたは持ち上げられた中央部分を有するときでも、蓋構造体は、閉じる力がかけられたときに特定の注意を払うことが必要であり、この力は、前記蓋に修復不可能な損傷を与えて缶の緊密かつ確実な閉鎖を得ることを妨げる恐れがある。

上述された構造的欠点は、前記蓋の構造が、一般的にはほぼ台形の反転形態を備えた断面を有する周囲環状くぼみが設けられた金属蓋に保証された通常の周囲強度を有さないということによるものであり、この周囲環状くぼみは、缶本体の環状上側壁に組み込まれた座部を画定する相補的な断面を備えたくぼみの内部に摩擦によって着座し、これは、数十年間知られかつ１９０４年出願の米国特許第７９５，１２６号明細書に開示および図示された構造内などにおけるようなものである。

底壁および缶の上側開口部内に着座し、軸方向に保持されるように形成された周囲側壁のみを有する、知られている蓋の構造的強度を増大させる点において、同じ出願人のブラジル特許出願ＰＩ０４０５４５８−０号明細書に開示され、特許請求された構造上の解決策が提案されたが、これによれば、蓋の底壁は、略逆Ｕ字形態を有する環状リブ部分によって相互連結された周囲環状部分および中央部分を備える。この従来の構造は、決められた金属板の厚さで構造的強度が増大された状態で形成された蓋を提供して、金属板の厚さを増大させる必要無く、これらの知られている蓋の欠点を克服する。ブラジル特許第０４０５４５８−０号明細書に提案されたように底壁内に環状リブ部分を設けることにより、蓋により高い構造的強度がもたらされる。

しかしながら、蓋の底壁内に環状リブ部分を組み込んでも、蓋の適切かつ確実な動作挙動に必要な構造的強度を得るには、依然として、金属板が特定の最小限の厚さを有することが必要になる。

従来技術に関連して上記で顕在化された機能として、本発明は、底壁内に環状リブ部分が設けられた、上記で解説されたタイプの金属蓋を提供することをその目的の１つとして有し、この金属蓋は、前記蓋を無用にする恐れがある塑性変形を生み出す危険性を有さずに通常の手順による蓋の開閉を可能にするために予想されるまたは望まれる値を下回る値まで構造的強度を低下させることなく、前記蓋を低減された厚さを有する金属板で構築することを可能にする程度まで増大した強度を有している。

本発明のこのおよび他の目的は、蓋の側壁に隣接する周囲環状部分と、中央部分と、略逆Ｕ字形態を備えた断面を有し、底壁の周囲環状部分および中央部分の隣接する縁部に下方にそれぞれ組み込まれた側方の脚部を有する環状リブ部分とを備える底壁を有するタイプの金属蓋を提供することによって達成される。

本発明によれば、底壁の中央部分は、軸方向の段部分によって結合された環状パネルおよび中央パネルを備え、環状のパネルの外側周囲縁部は、環状リブ部分の隣接する側方の脚部に組み込まれており、前記軸方向の段部分は、隣接する環状パネル部分および中央パネル部分から塑性的に変形された材料によって構成される。

上記で全体的に規定された構造では、缶の底壁の中央部分および周囲環状部分が前記環状リブ部分によって互いに結合されるということに加えて、中央部分は、その径方向の中間領域に、底壁に組み込まれ蓋の側壁から離間されたもう１つの構造的要素を画定する軸方向の段を組み込む。

環状リブ部分を設けることに加えて補助的な軸方向の段を設けることで、上述された従来技術の構造で達成されるものよりもはるかに大きい構造的強度を蓋に付与して、適切な構造的強度を有し、より小さい厚さを有する、すなわち材料消費がより少ない金属板で形成された蓋を得ることが可能になる。

さらに、本発明の蓋の構造は、底壁の中央部分の中央パネルが、透明なプラスチック材料製の補助蓋を着座させ、軸方向に保持するための座部を画定する検査用開口部を有するように作製され得る。

本発明は、本発明の蓋に対する可能な構造の例として与えられた、添付された図を参照して以下で説明される。

知られている従来技術の解決策の１つによって構築された蓋に排出端開口部が嵌合された缶の上側領域の直径方向の部分断面図である。 図１に示されたタイプであるが、本発明の第１の実施形態による軸方向の段を組み込んだ蓋の上部平面図である。 図２の線ＩＩＩ−ＩＩＩによって切り取られた、缶の排出端開口部内に装着されたときの蓋の直径方向の部分断面図である。 図２に示されたタイプであるが、本発明の第２の実施形態による中央パネルの径方向の延長部を組み込んだ蓋の上部平面図である。 図４の線Ｖ−Ｖによって切り取られた、缶の排出端開口部内に装着されたときの蓋の直径方向の部分断面図である。 図４の線ＶＩ−ＶＩによって切り取られた、缶の排出端開口部内に装着されたときの蓋の直径方向の部分断面図である。 本発明の蓋の第３の実施形態の上部平面図である。 図７の線ＶＩＩＩ−ＶＩＩＩによって切り取られた、缶の排出端開口部内に装着されたきの蓋の直径方向の部分断面図である。

添付された図に示されたように、本発明の蓋は、側壁１１の上側部分によってのみ図に示された缶１０に適用され、側壁１１の上側縁部は、通常は二重巻締め部１２を用いることによって環状上側壁１３の外側周囲縁部に固着され、環状上側壁１３の中央領域内には、開口部１４が設けられ、開口部１４の縁部は、缶の蓋を着座させるための座部「Ｓ」を画定する垂下管状突出部１５に組み込まれている。

図面の図１に例示され、本特許出願の出願人のブラジル特許第９４０８６４３−５号明細書の目的である従来技術の構造では、垂下管状突出部１５には、開口部１４の内方向に、上方向に、および垂下管状突出部１５に接するように曲げられた下側端部分が設けられ、その結果、前記従来技術の特許で説明されたように、概ね円形状を有する連続的な管状リブ１６を形成するようになる。

しかしながら、缶１０の環状上側壁１３の垂下管状突出部１５の構造は、上述された従来技術の文献で図示され説明されたようにさまざまな構造上の配置を有することができ、前記構造上の改変は、本発明の構造上の目的および機能的目的を変えるものではないことを理解すべきである。

前にすでに述べられたように、本発明の蓋２０は、１枚の金属板で形成され、通常は平坦ディスクの形態である底壁２１を備え、底壁２１は、自由上側縁部２２ａが設けられ、環状上側壁１３内に設けられた開口部１４の垂下管状突出部１５によって画定された座部「Ｓ」の内側に摩擦によって着座し、軸方向に保持されるように設計された側壁２２を上方かつ周囲に組み込む。

図に示された例示的な構造では、蓋２０は、連続周囲くぼみ２２ｂが設けられたその側壁２２を有し、連続周囲くぼみ２２ｂの内側では、垂下管状突出部１５の連続管状リブ１６が封止式に嵌合され、軸方向に保持される。

図示された構造では、垂下管状突出部１５の連続管状リブ１６および蓋２０の側壁２２の連続周囲くぼみ２２ｂの両方は、少なくとも部分的に円形であり、相補的である輪郭を有しており、それにより、前記部分の相互着座が、缶１０の開口部１４内の蓋２０の軸方向の保持だけでなく、この摩擦着座領域における封止効果も促進する。しかしながら、連続管状リブ１６および連続周囲くぼみ２２ｂが、本説明の最初に引用された従来技術文献で見られ得るように、図に示された管状円以外の形状を有することができることを理解すべきである。

依然として図に示された実施形態によれば、蓋２０は、外方向、下方向、および側壁２２に接するように曲げられたその自由上側縁部２２ａを有し、その結果、開口部１４を取り囲む領域内において、缶１０の環状上側壁１３上に着座する管状上側リブ２２ｃを画定する。したがって、蓋２０の側壁２２の自由上側縁部２２ａは、前に引用された従来技術文献に例示されたようにさまざまな構造上の形態を有することができ、蓋２０の側壁２２の上側領域の形態および配置の前記改変は、本明細書に提案された本発明の機能的特徴を変更するものではないことを理解すべきである。

本発明によれば、蓋２０の底壁２１は、側壁２２に隣接する周囲環状部分２３と、中央部分２４と、略逆Ｕ字形態を備えた断面を有する環状リブ部分２５とを備え、環状リブ部分２５の側方の脚部は、底壁２１の周囲環状部分２３および中央部分２４の隣接する縁部に下方にそれぞれ組み込まれる。

環状リブ部分２５は、好ましくは周囲環状部分２３および底壁２１の中央部分２４から上方向に突出するために、蓋２０の残りの部分と一緒に打ち抜かれ、環状リブ部分２５は、適切な距離で前記側壁２２ｂから離間されたままであり、その結果、蓋２０を缶１０の開口部１４内に嵌合させる際、蓋２０の上方にかけられる圧縮力に対抗するのに必要な構造的強度を蓋２０の辺縁部に与える。

依然として好ましい実施形態によれば、底壁２１の中央部分２４は、前記底壁２１の周囲環状部分２３を含有する平面に対してより高い平面内に配設される。この構造上の配置は、底壁２１の中央部分２４が環状リブ部分２５と一緒に作用して、自動式缶閉鎖機械内の蓋供給装置内に前記蓋を積み重ねる際に蓋を重ねて置くための着座手段を画定することを可能にする、または環状上側壁１３が缶１０の側壁１１に二重巻き締めされる前に、蓋２０をそれぞれの環状上側壁１３内に自動的に嵌合させることを可能にする。

環状リブ部分２５は、さらに、蓋２０の側壁２２の自由上側縁部２２ａを含有する平面Ｐｓに下方に配設されるようにして構築および寸法設定され、蓋部のこの相対的寸法設定は、上記で引用され、ブラジル特許第０４０５４５８−０号明細書で説明された積み重ね特性に応じて行われる。

本発明によれば、底壁２１の中央部分２４は、環状リブ部分２５の隣接する側方の脚部に組み込まれた外側周囲縁部と、軸方向の段部分２４ｃによって中央パネル２４ｂの外側周囲縁部に組み込まれた内側周囲縁部とを有する概ね平坦な環状パネル２４ａを備え、中央パネル２４ｂもまた、概ね平坦であり、環状パネル２４ａの平面よりわずかに上方の平面内に配設される。

軸方向の段部分２４ｃを有する蓋２０が、図１において画定され、環状リブ部分２５が設けられた蓋を作り出すために必要な寸法と同じ寸法を有する金属板ブランクから形成され得るために、軸方向の段部分２４ｃは、隣接する環状パネル部分２４ａおよび中央パネル部分２４ｂから塑性的に変形された材料によって構成される。

軸方向の段部分２４ｃを設けることにより、蓋の構造的強度は、蓋の金属板の通常の厚さを、蓋を用いることによって正しく確実に缶の開閉作動を行うには受け入れられない、または害を及ぼす値に達することなく低減することを可能にするのに十分な程度、蓋２０の、特にその底壁２１の構造的強度が増大される。

図２および図３に示された実施形態では、中央パネル２４ｂは、完全に閉じており、環状パネル２４ａの径方向幅ＲＬの約２倍に相当する半径Ｒを有するいかなる開口部も存在しない。

軸方向の段部分２４ｃの高さは、一般的には、蓋２０を形成するために使用される金属板の厚さにほぼ等しい値で蓋２０の構造的強度を増大させる所望の効果を生み出すだけで十分であるべきであり、それにより、蓋を形成するために使用される材料は、蓋の打ち抜き作動中、隣接する環状パネル部分２４ａおよび中央パネル部分２４ｂから塑性的に変形された材料からのみ生じる。

図４、図５および図６に示された第２の実施形態では、蓋２０の中央部分２４の中央パネル部分２４ｂは、前記中央パネル部分２４ｂと同一平面にあり、環状リブ部分２５の隣接する側方の脚部まで延び、環状リブ部分２５に組み込まれた複数の径方向の延長部２４ｄを組み込む。図示された実施形態では、径方向の延長部２４ｄは数にして４つであるが、これらは、この数より多くまたは少なく変更することができる。しかしながら、前記径方向の延長部２４ｄは、互いに均等にかつ角度を付けて離間されることが望ましい。さらに、中央パネル２４ｂの径方向の延長部２４ｄを前記中央パネル２４ｂの平面から軸方向にわずかにずれた平面内に配設することを可能にするように蓋２０を打ち抜くことが可能である。

図７および図８に示された実施形態では、中央パネル２４ｂには、軸方向の段部分２４ｃから径方向に離間され、透明なプラスチック材料製の補助蓋３０の周囲側壁３１を着座させ軸方向に保持するための座部を画定する検査用開口部２６が設けられ、前記検査用開口部２６は、補助蓋３０の周囲側壁３１内に設けられた対応する円周くぼみ３３内に嵌合される内側円周リブ２８を組み込むように形成された垂下スカート２７を備える。検査用開口部２６および補助蓋３０の構造は、蓋２０に適用されるものと同じ手順をたどることができ、関与する部分の寸法を、補助蓋３０の最小直径に対して適切に比例的に維持する。この場合も環状である中央パネル２４ｂの径方向の延長部２４ｄが、図７および図８に示された実施形態に提供されてもよいことを理解すべきである。

図に示された実施形態では、蓋２０の底壁２１の周囲環状部分２３および中央部分２４は、平坦である。

座部構造と一緒に、蓋用の一部の構造上の形態のみが本明細書で示されてきたが、本明細書に付随する特許請求の範囲に定義された構造上の概念から逸脱することなく、構成要素部品の形態において変更が加えられ得ることを理解すべきである。

Claims (10)

1. 座部（Ｓ）を画定する開口部（１４）を有する缶（１０）に適用される金属蓋にして、前記蓋（２０）が、一枚の金属板内に、自由上側縁部（２２ａ）が設けられ、かつ座部（Ｓ）の内部に摩擦によって着座し軸方向に保持される側壁（２２）を上方に周囲に組み込む底壁（２１）を備え、前記底壁（２１）が、側壁（２２）に隣接する周囲環状部分（２３）と、中央部分２４と、略逆Ｕ字形態を備えた断面を有し、底壁（２１）の周囲環状部分（２３）および中央部分（２４）の隣接する縁部に下方にそれぞれ組み込まれた側方の脚部を有する環状リブ部分（２５）とを備える金属蓋であって、中央部分（２４）が、軸方向の段部分（２４ｃ）によって結合された環状パネル（２４ａ）および中央パネル（２４ｂ）を備え、環状パネル（２４ａ）の外側周囲縁部が、環状リブ部分（２５）の隣接する側方の脚部に組み込まれ、前記軸方向の段部分（２４ｃ）が、隣接する環状パネル部分（２４ａ）および中央パネル部分（２４ｂ）から塑性的に変形された材料によって構成されることを特徴とする、金属蓋。
2. 環状パネル（２４ａ）の径方向幅（ＲＬ）が、中央パネル（２４ｂ）の半径（Ｒ）の約半分に相当することを特徴とする、請求項１に記載の金属蓋。
3. 軸方向の段部分（２４ｃ）が、蓋を形成するために使用された金属板の厚さにほぼ等しい高さを有することを特徴とする、請求項１または２に記載の金属蓋。
4. 環状リブ部分（２５）が、周囲環状部分（２３）および底壁（２１）の中央部分（２４）から上方向に突出することを特徴とする、請求項１、２、または３のいずれか一項に記載の金属蓋。
5. 底壁（２１）の中央部分（２４）が、前記底壁（２１）の周囲環状部分（２３）を含有する平面に対して上昇した平面内に配設されることを特徴とする、請求項４に記載の金属蓋。
6. 環状リブ部分（２５）が、蓋（２０）の側壁（２２）の自由上側縁部（２２ａ）を含有する平面（Ｐｓ）に下方に配設されることを特徴とする、請求項４に記載の金属蓋。
7. 環状パネル（２４ａ）および中央パネル（２４ｂ）が、平坦であり、中央パネル（２４ｂ）が、環状パネル（２４ａ）のものよりわずかに上方の平面内に配設されることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の金属蓋。
8. 中央パネル（２４ｂ）には、軸方向の段部分（２４ｃ）から離間され、透明なプラスチック材料製補助蓋（３０）の周囲側壁（３１）を着座させ軸方向に保持するための座部を画定する検査用開口部２６が設けられ、前記検査用開口部（２６）が、補助蓋（３０）の周囲側壁（３１）内に設けられた対応する円周くぼみ（３３）内に嵌合される内側円周リブ（２８）を組み込むように形成された垂下スカート（２７）を備えることを特徴とする、請求項１から７のいずれか一項に記載の金属蓋。
9. 蓋（２０）の中央部分（２４）の中央パネル（２４ｂ）が、互いに角度を付けて離間され、環状リブ部分（２５）の隣接する側方の脚部まで延び、環状リブ部分（２５）に組み込まれた複数の径方向の延長部２４ｄを組み込むことを特徴とする、請求項１から８のいずれか一項に記載の金属蓋。
10. 径方向の延長部（２４ｄ）が、中央パネル（２４ｂ）と同一平面であることを特徴とする、請求項９に記載の金属蓋。

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