JP4041084B2 - 容器用シール及び容器とシールの組合せ - Google Patents

Description

本発明は広義には、食料の保存のために台所環境で通常利用されるタイプの容器に関する。本発明は特に、かかる容器のシールに関する。

従来型シールは、大抵の場合、容器リングにスナップ留めされるようになっており、特定のシールの性状に応じて、特定の利点をもたらし、かかる利点としては、効果的な密封性が得られること、取付け及び（又は）取外しが容易なこと、過剰な詰め込みを行った容器にそれ自体対応できること等が挙げられる。

公知の従来技術に関して興味があるのは、２００１年７月１７日にミッチェル等に付与された米国再審査特許第６，２６０，７２９号明細書であり、この特許明細書は、一体の弾性の高い密封カバーを開示しており、かかる密封カバーでは、波形中央パネルと周囲一体ビードが種々の寸法形状の容器に順応すると共に容器の最上部リムの上方に突き出た食料に対応するために側方に拡張するよう外方に弾性的に引き伸ばし可能である。これに類似した製品が、或る会社によりＥＭＳＡと呼ばれて市販されており、このＥＭＳＡは、入浴用キャップ又はシャワー用キャップと非常によく似て、一体の周囲ビードを備える弛緩した又はたるんだシートであり、これを容器形状のばらつきとは無関係に容器の頂部を覆って引き伸ばすことができる。

シールの取付けを助けるよう僅かに撓む中央パネルを備えた一体シールが、１９７２年７月２５日にスレッド等に付与された米国特許第３，６７９，０８８号明細書及び１９７２年９月１９日にクロイル等に付与された米国特許第３，６９２，２０８号明細書に見られる。

優れたシールを得るため、本発明は、特にユーザフレンドリーであると共に容器のヘッドスペース（充填空積）の効果的な変化により充填過剰状態と充填不足状態の両方に対応するよう特徴的に調節可能なシールを提案する。換言すると、もし容器内の食料が容器のリムの上に突き出ている場合、シール、特にその可撓性中央パネルは、充填過剰分を収納するよう上方に弾性的に撓み又は変形することになる。もし容器内製品の占める量が容器の容量限界未満であれば、可撓性中央パネルを容器内に単に手で内方に押し下げてヘッドスペースを減少させて空気をヘッドスペースから強制的に追い出すだけでよい。パネルを下向きに押しているのをやめると、可撓性パネルがその休息位置に弾性的に戻る傾向は、追い出された空気により生じる部分真空又は大気圧未満の圧力による抵抗を受けることになる。基本的に、部分真空を生じさせることにより、周囲圧力又は容器外部の圧力は、容器内の圧力よりも高い。かくして、シールの中央パネルは、内方に撓んでその押し下げ位置のままであり、それによりヘッドスペースを減少させると共に利点を達成することになり、かかる利点としては、容器中身の安定化及び生じた部分真空又は大気圧以下の圧力により達成できる保存上のあらゆる利点が挙げられる。

本発明の優れたシールは、可撓性中央パネルに加え、別個に形成された中央パネルが好ましくは溶融結合法により固定的に結合される剛性の又は実質的に剛性の周囲取付けリングを特に提供する。

取付けリングは、一定の所定形状を維持する形態のものであり、これに合致する形態及び寸法の容器リムに従来型容器シールと非常に類似した仕方でこれにスナップ留めされることにより取り付けられる。剛性又は実質的に剛性と称する取付けリングの性状は、容器リングへのスナップ留めを可能にするよう最小限度の側方弾性曲げ性を備えた一定形態のものであるような性状である。これは又、シールを充填不足状態の容器に取り付ける際に「げっぷ（burping）」動作と呼ばれることが多い動作を見込んでいる。ぎこちない引き伸ばし又は他の操作は不要であり、従来型容器シールに馴染みのあるユーザはこれと同様に、本発明の改良型シールの着脱の際に問題に直面しないであろう。

可撓性中央パネルは、充填過剰に対応するよう自動的に撓むにせよ充填不足に対応するよう手動で撓ませられるにせよ何れにせよ、剛性取付けリングに対しこれとは別個に撓む。

シールに適すると考えられる材料の例として、シリコーン中央パネルをポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）リングに用いることができる。これら材料は、成形の見地から適している。他の材料としては、ポリプロピレン（ＰＰ）リングに対しては熱可塑性ウレタン（ＴＰＵ）又は熱可塑性エラストマー（ＰＰＥ）中央パネルが挙げられる。本発明のシールの所要の特徴を具体化する他の適当な材料も当然のことながら使用できる。
本発明の他の特徴、目的及び利点は、以下の詳細な説明から明らかになろう。

今具体的に図面を参照すると、シール１０は、図１に示すように、通常は適当な剛性の合成樹脂材料で作られた従来型容器１２に取り付けられており、この容器は、その開いた口を構成する上リム部分１４を備えている。容器１２の形状、具体的にはリム１４の寸法形状は、以下に説明するようにこれにスナップ留めされるシールの形状を定めることになる。

シール１０は基本的に、２つの構成要素、即ち実質的に剛性の周囲取付けリング１６及び可撓性エラストマー中央パネル１８で作られている。「リング」という用語は、シール１０の実質的に剛性の縁部又は周囲リップ構成要素１６を意味するために用いられているが、この「リング」は、環状の形態には限定されず、それどころか、容器のリム１４の形状に応じて、楕円形、矩形等を含む任意他の適当な形状のものであってよいことは理解されるべきである。

特に図４の断面詳細図に着目すると、取付けリング１６は、垂直の壁２０、この壁から内方に延びる一体の上フランジ２２及び壁２０の下端部から外方に曲げられた一体の外方下フランジ２４を有している。縁構成要素としての壁２０の内面２６は、その上端部に向かって僅かにアンダーカットされており、全体として容器リム１４の少なくとも外面の僅かに外向きの傾斜に一致している。取付けリング１６は、リング１６の僅かな撓み及び（又は）これに対応した従来型の容器とシールの組合せの場合のような容器リムの僅かな撓みにより容器リム１４にスナップ留めされるような寸法形状のものである。このように取り付けられると、壁２０の内面２６は、容器リム１４の外面に密着する。容器リム１４の上縁部２８は、このように位置決めされると、追加の密封を行うために、内側上フランジの下面３０を当接状態で受け入れる。シールの取外しは、下リングフランジ２４の延長部として形成された一体の掴みタブ２５によって容易に行うことができる。

内方フランジ２２は、下方に開いたポケット３２を構成するようリング壁２０の内方で上方にオフセットしており、内方フランジのリム係合下面３０は、このポケット内に構成されている。上方に差し向けられた受座３４は、内方フランジ２２の内端部３６まで延びている。受座３４は、その内端部のところに、当接部３８を備え、この当接部３８は、保護ビード４０内へ上方に延びている。リング１６の周方向における上フランジ２２の全内方突出部は、内方フランジ２２の内周縁部３６をリング壁２０の内面２６と容器リム１４の両方に対し内方に間隔を置いた状態に位置決めするのに十分であるが、図示のように、取付けリング１６の直径方向広がりのほんの僅かな部分にわたり半径方向内方に延びている。

可撓性中央パネル１８は、休息状態では、その周縁部４２がリング受座３４上に支持され、その半径方向幅全体に係合し、保護ビード４０の僅かに下のところで受座に形成された当接部３８に当接するように構成されている。この周縁部４２は、垂下した環状ビード又はビード付き部分４６を更に有し、このビード４６は、フランジ受座３４内に完全に嵌まると、上フランジ２２の内縁部３６に係合する。特に図４に示すように、フランジ内縁部３６及びビード４６は、広く且つ効果的な接触面をもたらすよう相補形状の平らな斜切縁部４８を有するのがよい。これは、以下に説明するように、可撓性中央パネルがこの領域で取付けリングに対しこれとは無関係に撓む点において、この時点では特に重要である。

上述したように位置決めされると、上下に重なり合ったフランジ受座３４と係合状態の斜切面４８を含む中央パネル周縁部は、溶融結合法又は任意他の適当な結合法により互いに緊密に結合される。シール１０は、このように形成されると、構成要素の特徴的な関係及びこれから付随して得られる利点にもかかわらず、従来型容器シールのように取り付けられ、周囲取付けリングに手で圧力を加えると、定位置にスナップ留めされることになる。

中央パネル１８は、取付けリング１６及び取付けリングの内方フランジ２２の内周縁部３６により構成される全体として中央の平面に対し容器１２の充填過剰状態と充填不足状態の両方に対応するようそれぞれ上方及び下方に側方に撓むことができる適当な成形可撓性弾性材料で作られている。この撓みは、取付けリングに対しフランジ内縁部３６の内方で生じ、しかもこれに対応した取付けリングの破壊的な運動を生じさせないで達成される。これは、場合によっては手で撓ませている間にシールの取付け又は取外しを容易にするようシールの密封周囲のこれに対応した撓みを特別に生じさせるようになった従来技術のうちの幾つかの実質的に剛性の中央パネルとは明らかに対照的である。

可撓性中央パネルは、取付けリングを容器リムにスナップ係合させると、上方に撓んで充填過剰分の高さ及び形状にそれ自体適合するようになる。充填不足状況では、シールを取り付けた後、下向きの圧力を手で中央パネルに加えると、取付けリング及び容器リムの通常は密封された密封面を越えてヘッドスペースから空気が強制的に又は加圧下で追い出される（即ち、「げっぷ」動作が生じることなる）。手で下向きの力を中央パネルに加えるのをやめると、下方に撓んだ中央パネルは、ヘッドスペースからの空気の追出し及び取付けリングの再密封により生じる部分真空又は大気圧以下の圧力により定位置に保持される。かくして、ヘッドスペースの減少により得られる利点の全てが簡単で効果的な手法で得られ、かかる利点としては、中身の安定化、貯蔵寿命の延長、部分真空環境の達成等が挙げられる。

充填不足に対応するための別の考えられるシールの取付け方法として、中央パネルを下方に押してリングが容器リムにスナップ留めされると、この位置に手で保持してもよい。取付け後、中央パネルは、構成材料の弾性記憶に照らして外方に動く傾向があり、かくして周囲大気圧に対し所望の部分真空又は減圧状態を生じさせる。これにより、中央パネルは、押下げ状態に維持されることになる。

特に図１及び図２を参照すると、中央パネル１８の可撓性及びその運動又は側方撓みの程度は、中央パネル１８の中央領域から外方に次第に直径が増大する波形部又は小さな起伏部５０に似た一連の同心の波しわをこれに形成することにより高められている。これら波しわ又は起伏部５０は、理解されるように、中央パネルの垂直方向位置が容器の過剰充填された中身又は手動による圧力により中央パネルに加えられる圧力に応じて変化すると、可撓的且つ弾性的に拡張することになる。中央パネルの垂直方向撓みはシールの直径の約１／３であることが意図されている。

充填不足状況において均等化且つ一様分布状態の手動圧力の印加を容易にするため、中央パネル１８の中央領域５２は、図１〜図３及び図５で分かるように、好ましくは説明文入りのメダリオン（medallion ）５４の形態をした剛性の円盤を備えるのがよい。この円盤は、任意適当な方法で、例えば溶融結合法により中央領域に固定される。

変形例として、図６及び図７を参照すると、平らな中央領域５２のパネル材料を、上に位置するメダリオン本体に設けた横方向穴５６を通ってメダリオンの上面に設けられた文字形成凹部５８内に上方に流すことにより、円盤又はメダリオン５５に説明文を入れることができる。このように、メダリオン５５は、例えば溶融結合法等により中央パネルに固定され、中央パネル１８の材料は、これがメダリオン５４の上面上に現れると説明文を構成する。説明文が別個独立のつながってない文字から成るようにする場合、成形中、貫通穴又はランナ５６が、流動性材料を通過させることができるよう各文字と連通可能に設けられる。

図５、図６及び図７に示すように、メダリオンの底面は好ましくは、垂下した連続の係止且つ安定化リブ６０を有し、このリブは、メダリオンと中央パネルの中央領域との間の結合の度合いを高める。

次の特に図８、図９及び図１０を参照すると、シールの第２の実施形態が示されている。この実施形態では、波形部又は起伏部６４は、山部と谷部が均等に交互に配置された規則正しい波形部に似た上述の起伏部よりも平らであって且つ幅が広い。更に、起伏部６４は、一定断面のものではなく、その互いに反対側の縁部６６のところの幅が狭くなっており、ここで、起伏部は、隣の起伏部に出会って比較的薄い谷部６８を構成している。このように形成されると、可撓性中央パネルは、比較的低い又は平らなプロフィールを有するが、容器及び取付けリング７０に対して相当な撓みが可能である。特に取付けリング７０に関し、リング１６と類似したリングは、内向き上フランジ７２、全体として直立した又は垂直の壁７４及び横方向外方に差し向けられた下フランジ部分７６を有することに注目されよう。内方に延びる上フランジ７２は、その内方に位置決めされた端部７８から直立壁７４の僅かにアンダーカットされた内面まで延びる平らな下面を有している。中央パネル６２の周縁部８２は、取付けリング７０と重なり合った状態で内方フランジ７２の下面、壁７４の内壁面８０及び外方下フランジ７６の下面の広がり全体に沿って取付けリング７０に緊密に結合されており、周縁部の末端部８４は、縁部８４の保護仕上がり部を提供するよう外方フランジ７６から垂下した下向きのリップ８６に当接している。これと同様に、上フランジの端部７８は、中央パネルの周縁部８２が起伏部６４の最初のものに合体しているので、中央パネルの上向き部分に当接する。このように形成されると、容器の互いに結合された取付けリング７０とリム部分８８との間に係合可能な中央パネルの周縁部８２の弾性的に撓むことができる材料は、容器へのシールの密封性を高める。

最初に説明した実施形態の場合と同様、中央パネルの撓みは、取付けリングの密封性又は位置決めに影響を及ぼさないよう取付けリングに対し且つ取付けリングとは別個独立に上フランジ７２の内縁部の内方で生じる。所望に応じて、中央パネル６２の中央領域は、第１の実施形態のメダリオン５４と類似した剛性の又は実質的に剛性の円盤又はメダリオンを備えるのがよい。

上述のことから理解されるように、本発明は、シールが従来シールのように容器に着脱できるという点で特にユーザフレンドリーであり、それと同時に容器の充填過剰と充填不足の両方に対応する際に顕著な利点をもたらす。充填不足の容器に対応する状況では、シールを単に従来のやり方で取り付け、次に可撓性中央パネルを押し下げればよく、この動作により、ヘッドスペースが減少すると共に内部部分真空又は大気圧以下の圧力状態が生じ、それに伴って製品の安定化及び製品保存の向上という利点が得られる。

上述のことは、本発明の原理の例示である。特定の実施形態を開示したが、当業者であれば、特許請求の範囲に記載された本発明の範囲に含まれる他の実施形態を想到できよう。

本発明のシールが取り付けられた容器の斜視図である。 図１の２−２線矢視断面詳細図である。 容器ヘッドスペースを減少させるよう中央パネルがリングの側方内方に変形した状態の断面詳細図である。 図２に図４として示した領域の拡大詳細図である。 中央メダリオンに関する図１の５−５線矢視拡大断面詳細図である。 メダリオンの変形形態を示す図５と類似した断面図である。 取付け前におけるメダリオンの下から見た斜視図である。 容器リムに取り付けられたシールの変形形態の側面図である。 図８の構造の横断面図である。 中央パネルと取付けリングとの間における図９に図１０と表示された結合領域を示す拡大断面詳細図である。

Claims (17)

1. 容器のリムに取外し自在に取付け可能なシールであって、
   実質的に剛性の周囲取付けリングと、
   可撓性中央パネルとを有し、
   前記取付けリングは、前記中央パネルを包囲する所定形状を維持する形態のものであり、前記可撓性中央パネルは、前記リングに結合された周縁部を有し、前記中央パネルは、前記取付けリングの上方と下方の両方向における中央パネルの有効高さの変化を構成するように、前記リングに対して、及び、下に位置する容器に対して側方に、及び、互いに反対方向に可撓的に変形でき、
   前記中央パネルは、前記取付けリングとは独立して且つ前記取付けリングが前記所定の形態に維持された状態で可撓的に変形でき、
   前記取付けリングは、容器リムを包囲した状態でこれに係合するようになった直立の壁と、前記壁と一体であってこれに対し内方に延び、下方に位置する容器リムと重なり合った状態でこれに対し内方に延びるようになったリングフランジとを有し、
   前記フランジは内周縁部を構成し、
   前記中央パネルの前記周縁部は、前記フランジと周方向にオーバーラップし、これに結合され、前記中央パネルは、前記フランジの内周縁部の内方に前記フランジに対し撓むことができ、
   前記可撓性中央パネルに下向きの力が加えられると空気がヘッドスペースから前記取付けリングと前記容器のリムの密封面を超えて追い出され、前記下向きの力が解放されると前記可撓性中央パネルは実質的にその位置に保持されて前記取付けリングを前記容器のリムに再密封させる、
   シール。
2. 前記中央パネルは、前記フランジのところに、前記フランジの内周縁部に係合してこれに結合された当接部を有する、請求項１記載のシール。
3. 前記中央パネルは、可撓性及び撓み変形の度合いを向上させるよう互いに間隔を置いた同心状の起伏部を有する、請求項１記載のシール。
4. 前記中央パネルは、前記中央パネルに対する下向きの変形圧力の印加位置を定める中央領域と、前記中央領域の上に重なった状態でこれに結合されていて、前記中央パネルに対する印加圧力を均等化させる剛性円盤を有する、請求項３記載のシール。
5. 前記起伏部は、実質的に等しい高さの隆起部と谷部を備えた波形部から成る、請求項３記載のシール。
6. 前記起伏部は、低プロフィール隆起部を有し、低プロフィール隆起部は各々、その互いに反対側の縁部に向かって断面厚さが小さくなっており、前記低プロフィール隆起部相互間には谷部が構成されている、請求項３記載のシール。
7. 前記隆起部相互間に形成された前記谷部は各々、隆起部の各端部の断面厚さよりも小さな断面厚さのものである、請求項６記載のシール。
8. 前記中央パネルの前記周縁部は、前記フランジの下に重なった状態で前記壁までこれに沿って延びており、前記周縁部は、前記フランジと前記壁の両方に結合され、前記取付けリングと前記取付けリングが取り付けられている容器のリムとの間に位置すると共にこれら相互の密封性を高めるようになっている、請求項１記載のシール。
9. 前記中央パネルは、前記中央パネルに対する下向きの変形圧力の印加位置を定める中央領域と、前記中央領域の上に重なった状態でこれに結合されていて、前記中央パネルに対する印加圧力を均等化させる剛性円盤を有する、請求項１記載のシール。
10. 容器のリムに取り付けられるようになった、前記容器内の内部ヘッドスペースを変化させるためのシールであって、
    可撓性中央パネルと、
    前記中央パネルを包囲した実質的に剛性の周囲取付けリングとを有し、
    前記中央パネルは、前記リングの周囲に結合された周縁部を有し、前記中央パネルは、下方に位置する容器内のヘッドスペースを変化させるように側方に撓むことができると共に前記リングに対して前記リングの上方と下方の両方向に、下方に位置する容器に対して位置決め可能である、
    前記可撓性中央パネルに下向きの力が加えられると空気がヘッドスペースから前記取付けリングと前記容器のリムの密封面を超えて追い出され、前記下向きの力が解放されると前記可撓性中央パネルは実質的にその位置に保持されて前記取付けリングを前記容器のリムに再密封させる、
    シール。
11. 前記実質的に剛性の取付けリングは、半径方向に内方に突き出た上フランジを有し、前記上フランジは、該上フランジが容器リムの内方に延びた状態で前記シールを受け入れる容器リムの上に重なるようになっており、前記中央パネルの前記周縁部は、前記フランジ及び取付けリングとは独立してこれらの歪みを生じさせないで前記フランジの内方に撓むことができる、請求項１０記載のシール。
12. 前記可撓性中央パネルに設けられていて、前記中央パネルの可撓性を高めると共にその運動範囲を広げる一連の全体として同心状の起伏部を更に有する、請求項１１記載のシール。
13. 前記中央パネルは、前記中央パネルに対する下向きの変形圧力の印加位置を定める中央領域と、前記中央領域の上に重なった状態でこれに結合されていて、前記中央パネルに対する印加圧力を均等化させる剛性円盤を有する、請求項１２記載のシール。
14. 前記取付けリングは、前記シールを容器リムに対し周囲方向に且つその周りに密封する手段を有する、請求項１０記載のシール。
15. 実質的に剛性の口の開いた容器とシールの組合せであって、
    前記容器は、前記口を構成する周囲リムを有し、前記シールは、前記容器リムに解除自在に密封可能な実質的に剛性の外側周囲取付けリングと、容器の口の上に重なるよう前記リングの周囲に結合された可撓性中央パネルとを有し、前記中央パネルは、前記実質的に剛性の取付けリングに対しこれとは独立して撓むことができ、前記パネルは、容器のヘッドスペースを拡大させて前記容器内の充填過剰条件に対応するよう前記容器に対し外方に撓み、前記パネルは、充填不足容器の容器ヘッドスペースを減少させるよう前記容器に対し内方に撓む、
    前記可撓性中央パネルに下向きの力が加えられると空気がヘッドスペースから前記取付けリングと前記容器のリムの密封面を超えて追い出され、前記下向きの力が解放されると前記可撓性中央パネルは実質的にその位置に保持されて前記取付けリングを前記容器のリムに再密封させる、
    組合せ。
16. 前記中央パネルは、可撓的に弾性であり、内方に撓ませられると、前記容器内に部分真空を生じさせ、前記中央パネルは、前記部分真空により内方に撓んだ状態に保持されて減少したヘッドスペースを維持するする、請求項１５記載のシールと容器の組合せ。
17. 前記可撓性中央パネルに設けられていて、前記中央パネルの可撓性を高めると共にその運動範囲を広げる一連の全体として同心状の起伏部を更に有する、請求項１６記載のシールと容器の組合せ。

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