JP5481482B2 - 金属シート容器のクロージャ装置 - Google Patents

Description

本発明は、密閉ペール等の金属シートで形成される容器、または円筒形もしくは倒立された僅かに円錐切頭の形を有しかつ個々の端壁が取り付けられる上端部分と下端部分とを有する外周側壁を備える他の容器に適用されるべきクロージャ装置に関する。

本明細書において検討されるタイプの容器は、外周側壁の上端部分および下端部分においてその上側の端壁および下側の端壁が個々にかつ周方向に二重巻締めされていて、上側の端壁には外周側壁の輪郭より略小さい輪郭を有する概して偏心的な開口が装備され、かつ容器輪郭の軸方向突起の内側に含まれる、上側の端壁上にのみ取り付けられる握り取っ手によって容器の持ち上げを可能にするための握り取っ手が装備される。上側の端壁上に設けられる開口は、概してプラスチック材料で形成されるリップが取り付けられる座を画定するように構成される。

特有かつ高価な機器の使用を必要とする二重巻締工程の複雑さに起因して、本明細書において検討される容器の製造におけるこれらの二重巻締段階は、これらの容器に貯蔵されて商品化されるべき製品の充填会社（充填業者）の施設ではめったに実行されない。

したがって、容器は製造業者の施設において、外周側壁内で両端壁を二重巻締めすることによって密閉され、次に、商品化されるべき製品の充填を担う企業の施設へと出荷される。容器は外周側壁において両端壁が既に二重巻締めされた状態で出荷されることから、１つの容器内に別の容器は嵌合され得ず、容器の製造業者および充填業者の両方において輸送車両内で、かつ貯蔵場所でも並べて配置されて積み重ねられる必要があって材料の質量の割に望ましくない大きな体積となる物理的スペースを要し、出荷および貯蔵コストは大幅に増大し、かつこれらの容器の輸送には特別な配慮が必要である。

充填業者へ概して二重巻締により両端壁が既に取り付けられて供給されるこれらの容器の別の欠点は、充填が上側の端壁に設けられる低減された大きさの開口を介してのみ実行され得るということから結果的に生じる。したがって、製品の充填に要する時間は、上方が取外し可能な蓋により密閉されかつ吊り取っ手が蓋ではなく外周側壁へ取り付けられて装備された容器を充填する際に発生することから、上側の端壁なしで実行される充填に対応する時間より長い。

上述の不便さに起因して、本発明の目的は、外周側壁と、下側の端壁と、小さい吐出し開口および吊り取っ手が装備された上側の端壁とを有する、かつ上側の端壁は如何なる二重巻締作業も必要とすることなく梱包されるべき製品の充填業者によって容易、迅速、確実かつ気密式に外周側壁へ付着され得る金属シート容器のためのクロージャ装置を提供することにある。本発明のさらなる目的は、その外周側壁を、積み重ねに際して概して第１の容器の下に配置される別の容器の外周側壁の内側へ部分的かつ入れ子式に嵌合されるように構成させた先に定義したような容器のためのクロージャ装置を提供することにある。

上述の目的を達成するために、本発明が提案するクロージャ装置によれば、２つの端壁のうちの少なくとも一方は中央パネルと軸方向の外向きに突き出る外周スカートとを備え、上端部分および下端部分の一方によりかつ隣接する端壁の外周スカートにより画定される部分の一方には、前記部分のもう一方の部分へと曲げられた少なくとも１つの周方向リブが装備され、もう一方の部分には、２つの面部分の間に画定される、かつ外周側壁の上端部分および下端部分の一方の内側に前記端壁が嵌合されると、かつ前記もう一方の部分の面部分が前記部分のうちの最初の部分に当てて着座させられると周方向リブ上に嵌合するように適合化された周方向溝が装備され、前記周方向リブおよび周方向溝は、弾性シールエレメントが内部で圧縮される周方向間隙を間に形成するように半径方向に離隔されて対面する中央部分を有する。

提案するこの構造であれば、一方または両方の端壁は、高価で複雑な二重巻締作業を要することなく外周側壁へ嵌合されかつこれへ気密式かつ確実に付着されることが可能である。したがって、容器は、上側の端壁または、任意選択として下側の端壁がまだ外周側壁から分離されていて充填業者により外周側壁へ付着されるべき状態で製造されかつ充填業者へと送られることが可能である。この場合、下側であれ上側であれもう一方の端壁は、充填業者へ出荷される前に、容器の製造業者によって外周側壁の個々の端部分へ同様に嵌合されて付着される、または二重巻締によって取り付けられることが可能である。

本明細書において提案されるソリューションでは、充填業者は、製品の充填を実行するために概して上側である一方の端部分の断面全体を使用することができ、単純な圧縮動作によって個々の端壁を外周側壁の内側へ嵌合して保持させるまでの作業時間が短縮される。

外周側壁が一方の端部分からもう一方の端部分へ、概して上端部分から下端部分へ連続的または段階的に先細になるように構成されている場合、容器は上側の端壁なしで、かつ積み重ねられている容器の１つが部分的に他の容器の内側に嵌合されたままの状態で貯蔵されかつ出荷されることが可能であり、充填業者の施設における、好ましくは充填作業後に密閉されるまでの貯蔵および輸送量の大幅な節約が可能にされる。

以下、添付の図面を参照して、本発明の可能な実施形態のうちの１つを例示として説明する。

外周側壁が円形の輪郭を有している本容器を表す上面図である。 図１における線ＩＩ−ＩＩに沿った容器の直径方向の部分断面図を表す。 図２の領域の拡大詳細図であり、外周側壁の上端部分の上側における端壁の嵌合を示す。 図２の領域の拡大詳細図であり、外周側壁の下端部分の下側における端壁の嵌合を示す。 上側の端壁が外され、１つの容器がもう１つの容器内へ部分的に嵌められている２つの容器を表す直径方向の部分断面図である。

本クロージャ装置は、通常はブリキである金属シートで形成されかつ任意の多角形断面を有する、但し通常は円形断面を有する管状体を形成する外周側壁１０を備え、かつ内部に上側の端壁２０および下側の端壁３０が個々に嵌合されかつ保持される上端部分１１および下端部分１２を有する容器に適用される。

これらの図によれば、上側の端壁２０および下側の端壁３０は、任意選択として強化用の周方向フランジ３１ａが装備されかつ軸方向の外向きに突き出す、かつ強い締めしろ下で外周側壁１０の各々上端部分１１および下端部分１２の内側に密に嵌るように構成される外周スカート２２、３２が装備される中央パネル２１、３１を備える。

外周側壁１０の内側における端壁２０、３０の確実かつ気密な保持を達成するために、上端部分１１および下端部分１２の各々には半径方向の内向きに曲げられた、すなわち個々の端壁２０、３０の隣接する外周スカート２２、３２へと曲げられた少なくとも１つの周方向リブ１３が装備され、一方で２つの外周スカート２２、３２の各々には、個々の外周スカート２２、３２の２つの面部分２４、３４間に画定される、かつ前記端壁２０、３０の各々が外周側壁１０の個々の上端部分１１および下端部分１２の一方の内側に嵌合されると、かつ各外周スカート２２、３２の面部分２４、３４が外周側壁１０の個々の上端部分１１および下端部分１２の各々の対面する個々の面部分に当てて着座させられると隣接する上端部分１１または下端部分１２の周方向リブ１３上に嵌合されるように適合化された周方向溝２３、３３が装備される。

外周側壁１０の上端部分１１および下端部分１２の各々の周方向リブ１３は、間に周方向間隙Ｆを形成するために個々の周方向溝２３、３３の中央部分と対面しかつこれから半径方向に離隔される中央部分を有し、周方向間隙Ｆの内部では、各端壁２０、３０が外周側壁１０の内側に嵌合される前に周方向溝２３、３３の各々の内側に入れられる、概して例えばプラスチゾルであるエラストマ系材料で製造されるリブによって画定される弾性シールエレメント４０が圧縮される。

図示されているように、シールエレメント４０は、各外周スカート２２、３２の面部分２４、３４が外周側壁１０の対面する上端部分１１または下端部分１２の個々の面部分に当たって着座させられた時点でも、容器から軸方向の内向きまたは外向きに逃げることなく周方向間隙Ｆの内部で圧縮されて留まる。

図に示されているこの好ましい構造においては、上端部分１１および下端部分１２の各々には、軸方向に離隔されかつ間に外周側壁１０の内側の中間面部分１７を形成する２つの周方向リブ１３、１６が装備される。この構造では、外周側壁１０の上端部分１１および下端部分１２の各々の中間面部分１７が各端壁２０、３０の外周スカート２２、３２の対面する面部分２４、３４に当たって着座させられると周方向間隙Ｆが形成されるように、上端部分１１および下端部分１２の各々の軸方向で最も外側の周方向リブ１３は対面する外周スカート２２、３２の周方向溝２３、３３に嵌合される。

一方で軸方向で最も内側の周方向リブ１６は、少なくとも外周側壁１０の内側に端壁２０、３０をより深く貫入させるために、端壁２０、３０の各々の保持部分２８、３８に当たって着座させられるように構成される。

図示されている構造は、外周側壁１０の上端部分１１および下端部分１２の各々における２つの周方向リブ１３、１６と、端壁２０、３０の外周スカート２２、３２における１つの周方向溝２３、３３とを有しているが、少なくとも１つの周方向リブ１３が端壁２０、３０の各々の対面する溝２３、３３と共に周方向間隙Ｆを形成する状態であれば、周方向リブ１３、１６の数はさらに多くても可能であることは理解されるべきである。

さらに、周方向リブ１３、１６は、周方向溝２３、３３が外周側壁１０の上端部分１１および下端部分１２内に設けられた状態で、端壁２０、３０の外周スカート２２、３２内に設けられ得ることも認識されるべきである。また、図示されている実施形態は、外周側壁１０の上端部分１１および下端部分１２の各々に設けられかつ半径方向の同じ向きに突き出す２つの周方向リブ１３、１６を提供しているが、周方向リブおよび周方向溝の両方が外周スカート２２、３２により画定される部分および外周側壁１０の上端部分１１および下端部分１２により画定される部分の両方に設けられ得ることも認識されるべきである。

容器が金属シートで形成される点を考慮すると、周方向リブ１３、１６および周方向溝２３、３３の両方は、好ましくは容器の個々の部分の金属シートを変形することによって達成され、かつ各々凸弧および凹弧に形成される丸められた略Ｖ形の断面を有するように適合化される。

図示されている実施形態では、外周側壁１０の上端部分１１および下端部分１２と各端壁２０、３０の外周スカート２２、３２とは、各々、これらの各部分において管状の仕上げリブ１５、２５、３５を形成する外向きかつ内向きに曲げられた末端縁を有する。

概して、端壁２０、３０の各々の外周スカート２２、３２の末端縁の管状リブ２５、３５は、端壁２０、３０が外周側壁１０内に嵌合された時点で、外周側壁１０の個々の管状リブ１５に当たって着座させられる。

先で既に述べたように、製品の充填は、個々の端壁が外されている容器両端の一方、一般的に上側の端壁を介して実行される場合に容易にされかつ加速されることが可能である。この場合、必要なことはただ充填作業後に密閉されるべき端壁が本発明にしたがって構成されることのみであり、もう一方の端壁は容器の製造中に任意の適切な手段によって、例えば二重巻締を使用して外周側壁へ付着されることが可能である。したがって、この場合の周方向リブまたは周方向リブ１３、１６は、外周側壁１０の上端部分１１および下端部分１２の一方または両方に、または端壁２０、３０の一方もしくは両方の外周スカート２２、３２に設けられることが可能である。

図示されている実施形態では、周方向リブ１３、１６は外周側壁１０の個々の上端部分１１または下端部分１２の半径方向の内側へ突き出し、周方向溝２３、３３は個々の端壁２０、３０の外周スカート２２、３２の外面に設けられる。

さらにこの好ましい、かつ図示されている構造によれば、軸方向で最も内側の面部分２４、３４は、外周側壁１０の個々の端部分１１、１２の中間面部分１７に当たって着座させられるべき外側への凸弧状輪郭を有し、この中間面部分１７は内側への凹弧状輪郭を有する。この構造配置は、周方向間隙Ｆの領域周辺で相互に着座するこれらの面部分が、これらが本発明にしたがって構成されかつ付着されていればシールエレメント４０の過度の軸方向変位に対抗する保持手段として動作するだけでなく、外周側壁１０と端壁２０、３０との間の機械的な軸方向ロックを補助するための保持手段としても動作することを可能にする。しかしながら、これらの相互に着座する面部分が端壁２０、３０と外周側壁１０との間の効果的な軸方向保持手段を画定するために必ず弧状にされる必要はない点は理解されるべきである。

さらに、図示されている実施形態によれば、保持部分２８、３８は端壁２０、３０の中央パネル２１、３１の外周縁領域によって画定され、軸方向で最も内側の周方向リブ１６の下に軸方向に着座させられる。この構造配置では、外周側壁１０の上端部分１１および下端部分１２の少なくとも一方に設けられる軸方向で最も内側の周方向リブ１６は、各端壁の中央パネル２１、３１の前記外周縁領域が当たって軸方向に着座させられる凹形の周方向クレードルを画定する一種の停止装置として動作し、前記端壁２０、３０の容器内側へ向かう軸方向変位が制限される。

本発明にしたがって構成される外周側壁１０と端壁２０、３０の各々との間の機械的な軸方向ロックをさらに増大させることを目的として、軸方向で最も外側の面部分２４、３４は、外周側壁１０の個々の端部分１１、１２の内側への凹弧状輪郭において、端面部分１８に当たって着座させられるべき半径方向の外側に凸状である弧状輪郭を有する。

既に述べたように、本構成ソリューションは、上方に配置される端壁２０の中央パネル２１にこれより小さい直径の略偏心開口２１ａが装備され、かつ前記上側の端壁２０の概して中央領域に位置合わせされる握り取っ手５０も装備される容器への適用に、特に適切であり、握り取っ手５０は、容器が満杯であっても前記握り取っ手５０により持ち上げられ得るように前記端壁２０に一体式に付着される。このタイプの構造では、より小さい直径の開口２１ａは通常、好ましくはプラスチック材料で構成され、かつ本発明の部分を形成しないことから本明細書には示されていない取外し可能な蓋によって密閉される。

先で既に述べたように、かつ添付の図面の図６にも示されているように、容器の外周側壁１０は、２つの容器を部分的に入れ子式に嵌合して積み重ねることができるように構成されることが可能である。図示されている実施形態は、倒立された僅かに円錐切頭の形を有していて、小さい方のベースは下側の端壁３０に一致し、かつ大きい方のベースは好ましくは、外側の周方向突起１９を画定するために外周側壁１０が変形される上側の端壁２０の取付け平面に対して、軸方向に距離をあけて配置された平面に位置を定められる。

この構造の場合、容器は、下方に配置される上側の端壁が外された別の容器の内側に入れ子式に嵌合されることが可能である。図５に示されているこの嵌合は、外側の周方向突起１９が外周側壁１０の上端部分１１の自由縁上に着座させられるまで実行され、こうして積み重ねられる容器が占有する合計体積は、上方と下方が密封された同数の容器が上下に重ねられる場合に占有されるはずの体積に比べてかなり少なくされる。この部分的嵌合配置であれば、容器は体積面、ひいてはコスト面が多大に節約されて、貯蔵されかつ出荷されることが可能である。

本明細書では本発明の一実施形態しか例示されていないが、本クロージャ装置は、本明細書に付随する請求の範囲において規定される構成概念を逸脱することなく、その構成部分の形式および物理的配置を変更できることは理解されるべきである。

Claims (12)

1. 個々の端壁（２０、３０）が取り付けられた上端部分（１１）と下端部分（１２）とを有する外周側壁（１０）を備える金属シート容器のためのクロージャ装置であって、
   ２つの端壁（２０、３０）の少なくとも一方が中央パネル（２１、３１）と軸方向の外向きに突き出す外周スカート（２２、３２）とを備え、上端部分（１１）および下端部分（１２）の一方により、かつ隣接する端壁（２０、３０）の外周スカート（２２、３２）により画定されるこれらの部分の一方には、前記部分のもう一方へ曲げられる少なくとも１つの周方向リブ（１３）が装備され、もう一方の部分には、２つの面部分（２４、３４）間に画定され、かつ外周側壁（１０）の上端部分（１１）および下端部分（１２）の一方の内側に前記端壁（２０、３０）が嵌合されると、かつ前記もう一方の部分の面部分（２４、３４）が前記部分の最初の一方に当たって着座させられると、周方向リブ（１３）上に嵌合するように適合化された周方向溝（２３、３３）が装備され、前記周方向リブ（１３）および周方向溝（２３、３３）が、弾性シールエレメント（４０）が内部で圧縮される周方向間隙（Ｆ）を間に形成するように半径方向に距離を置いて配置される対面する中央部分を有しており、
   外周側壁（１０）の上端部分（１１）および下端部分（１２）の一方により、かつ個々の端壁（２０、３０）の外周スカート（２２、３２）により画定される前記部分の一方には、軸方向に離隔されかつ前記部分における中間面部分（１７）を間に形成する少なくとも２つの周方向リブ（１３、１６）が装備され、軸方向で最も外側の周方向リブ（１３）がもう一方の部分の個々の周方向溝（２３、３３）に嵌合されて、前記部分の中間面部分（１７）がもう一方の部分の対面する面部分（２４、３４）に当たって着座すると周方向間隙（Ｆ）を形成し、かつ前記一方の部分の軸方向で最も内側の周方向リブ（１６）がもう一方の保持部分（２８、３８）に当たって着座するように構成されて、少なくとも外周側壁（１０）の内部へ端壁（２０、３０）をより深く貫入させるために前記部分を互いに軸方向にロックすることを特徴とする、クロージャ装置。
2. 周方向リブ（１３）および周方向溝（２３、３３）が個々の部分の金属シートの変形によって形成され、かつ各々凸弧および凹弧に形成される丸められた略Ｖ形の断面を有することを特徴とする、請求項１に記載の装置。
3. 弾性シールエレメント（４０）は、端壁（２０、３０）が外周側壁（１０）内部へ嵌合される前に周方向溝（２３、３３）の内部へ入れられることを特徴とする、請求項１または２に記載の装置。
4. 外周側壁（１０）の上端部分（１１）および下端部分（１２）の少なくとも一方ならびに隣接する端壁の外周スカート（２２、３２）が、各々、前記部分の各々において、管状リブ（１５、２５、３５）を画定するように外向きかつ内向きに曲げられる末端縁を有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装置。
5. 外周スカート（２２、３２）の末端縁の管状リブ（２５、３５）が、前記壁（２０／３０）が外周側壁（１０）の内部に嵌合すると、外周側壁（１０）の管状リブ（１５）に当たって着座させられることを特徴とする、請求項４に記載の装置。
6. 周方向リブ（１３、１６）が共に半径方向の同じ向きに突き出すことを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の装置。
7. 周方向リブ（１３、１６）が、外周側壁（１０）の上端部分（１１）および下端部分（１２）の少なくとも一方に設けられることを特徴とする、請求項６に記載の装置。
8. 周方向リブ（１３、１６）が、外周側壁（１０）の個々の上端部分（１１）または下端部分（１２）の半径方向の内向きに突き出し、周方向溝（２３、３３）が個々の端壁（２０、３０）の外周スカート（２２、３２）の外面に設けられることを特徴とする、請求項７に記載の装置。
9. 軸方向で最も内側の面部分（２４、３４）が、内側への凹弧状輪郭を有する外周側壁（１０）の個々の端部分の中間面部分（１７）に当たって着座させられるために、外側への凸弧状輪郭を有することを特徴とする、請求項８に記載の装置。
10. 保持部分（２８、３８）が、軸方向で最も内側の周方向リブ（１６）の下で軸方向に着座させられる端壁（２０、３０）の中央パネル（２１、３１）の外周縁領域によって画定されることを特徴とする、請求項９に記載の装置。
11. 軸方向で最も外側の面部分（２４、３４）が、外周側壁（１０）の個々の端部分（１１、１２）の内側への凹弧状輪郭における、端面部分（１８）に当たって着座させられるように外側への凸弧状輪郭を有することを特徴とする、請求項９に記載の装置。
12. 上方に配置される端壁（２０）の中央パネル（２１）には、より小さい直径の略偏心開口（２１ａ）および握り取っ手（５０）が装備されることを特徴とする、請求項１から１１のいずれか一項に記載の装置。

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