JP6177791B2 - 膜および膜を備える首部 - Google Patents

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Description

本発明は、概して、容器技術の分野に関する。より詳細には、本発明は、食品容器の首部用の膜、および、その膜を備える首部に関する。
食品容器には、封入された食品の排出を容易にするために、開口器具が一般的に設けられている。開口器具は、元に戻せない開口、つまり、容器が一度開けられると閉じることができないか、または、再び閉じることができる開口器具のいずれかであり得る。食品の保存可能期間および品質を延ばすために、再び閉じることができる開口器具が望まれることが多い。再び閉じることができる開口器具を提供する一般的な方法は、注ぎ口を含むねじ付き首部を容器の上部に配置することである。ねじ付き首部は、内部ねじを備える蓋部を受け入れることができ、蓋部を首部から捩って外すことができるように設計される。蓋部が首部の開口した注ぎ口を覆うため、封入された食品は、外部環境から保護され、そのため、食品の品質をある時間の間は保つことができる。
上記の解決策は、常に開いたままの元に戻せない開口に対して改善をもたらすが、汚染媒体が、例えばねじといった首部/蓋部の接合部分を介して、容器の内部に入る可能性がなおもある。そのため、容器が保管されるときに首部の開口した注ぎ口を封止するために、さらなる改善が提案されてきた。
国際公開第96/40568号には、蓋部が首部にしっかりと捩じ込まれたときに可撓性シートが開口した注ぎ口を覆うように蓋部の内部に連結されている蓋部と首部との組立体が、記載されている。
食品容器の首部はプラスチック部品としてしばしば成型されるため、成型接合部が首部の外部面に常に存在する。これは、このような不均一な接合部に対して適切な封止を提供することが難しいため、記載されたシートの能力を低下させてしまう。さらに、首部および蓋部の公差も、封止の質に影響を与えることになる。
米国特許第4405054号には、首部の開口した注ぎ口を追加的に封止するために蓋部と首部との間に配置された別体の部材が記載されている。このような解決策は、所望の封止を実現するために追加的で別体の部材が使用されなければならないため、利用者にとってあまり使いやすいものではない。
先行技術の解決策に鑑みて、食品容器内に封入された食品の質を保つと共に食品の保存可能期間を延ばすために、首部の開口した注ぎ口の必要な封止を提供する膜が必要とされている。
国際公開第96/40568号 米国特許第4405054号明細書
そのため、本発明の目的は、上記の問題を克服または緩和することである。
基本的な考えは、食品容器の首部の開口した注ぎ口を覆う膜を提供することであり、その際、注ぎ口の封止は首部の内部側で実現される。
さらなる考えは、首部と共に一体の部品として成型される膜を提供することである。
さらなる別の考えは、食品容器が最初に開けられたときに切断され得るが、後の首部の注ぎ口の再封止のために蓋部内に保持され得る膜を、提供することである。
第1の態様によれば、食品容器の開口した注ぎ口を封止するための膜が提供される。その膜は、中央円板部材と、その中央円板部材の周辺部に沿って中央円板部材の平面に対してある連結角度で中央円板部材に連結された外側環状円板部材と、第1の開口した端部と外側環状円板部材に連結されている第2の開口した端部との間に延在する、弾性の管状部とを備え、連結角度は９０〜１８０°の間であり、外側環状円板部材は、中央円板部材に対して回動可能であり、連結角度を大きくすることによって、管状部が注ぎ口の内部壁に接触して注ぎ口を封止する。
第2の態様によれば、食品容器用の首部が提供される。その首部は、開口した端部から開口した注ぎ口へと長手軸線に沿って延在する管状壁と、中央円板部材の平面が長手軸線に直交するように配置された第1の態様による膜とを備え、膜の外側環状円板部材が開口した注ぎ口を封止するために注ぎ口に連結される。
第3の態様によれば、食品容器の蓋部/首部組立体を形成するために、第2の態様による首部と相互作用するように構成された蓋部が提供される。その蓋部は、開口した下端部と閉じた上端部との間に延在する管状側壁部分と、管状側壁部分の内部側に設けられ、蓋部が首部から捩って外されるときに首部の膜を切断するように構成された少なくとも1つの弾性の切断要素とを備える。
第4の態様によれば、第2の態様による首部と第3の態様による蓋部とを備える食品容器が提供される。
第5の態様によれば、第3の態様による蓋部を、第2の態様による首部に付けるための方法が提供され、その方法は、少なくとも1つの弾性切断要素が膜の上に引っ張られるように、蓋部を首部に付けるステップを含む。
本発明の上記および追加の目的、特徴、および利点は、添付の図面を参照すると共に、本発明の好ましい実施形態の以下の例示的で非限定的な詳細な説明を通じてよりよく理解されるだろう。
プラスチックから作られた上部分と、厚紙に基づいた積層体から作られた本体部とを有する厚紙に基づいたボトルの図である。 実施形態による膜の側面図である。 図2に示す膜を含む容器の首部の断面図である。 あらかじめ封止した条件における図3の蓋部および首部の側面図である。 蓋部と首部との組立体の再封止の流れを示す図である。 蓋部と首部との組立体の再封止の流れを示す図である。 蓋部と首部との組立体の再封止の流れを示す図である。
図1を参照すると、食品容器100の例が示されている。食品容器100は、厚紙に基づいた積層体から作られ得る本体部102と、プラスチックから作られ得る上部104と、悪戯防止リング(tamper ring)108が設けられた蓋部106とから形成されたボトルの形状を有している。
このような種類の容器は、厚紙に基づいた積層体のスリーブ、つまり、2つの開口した端部の間に延在する管状体を最初に形成することによって、提供することができる。第2のステップでは、スリーブの形成の前もしくは後、または、その形成と平行して実施され、プラスチックの上部104が成型によって提供される。プラスチックの上部104は、肩部分および首部分を備えてもよい。したがって、肩部分は、本体部102の基礎を形成するスリーブを、首部分に連結するように配置される。首部分には、好ましくは、悪戯防止リング108を含む蓋部106の対応するねじ部と係合するためのねじ部が設けられている。首部分および肩部分は一体の部品として提供されてもよいし、または、一緒に成型された2つの別々の部品として提供されてもよい。
蓋部が上部104に捩じ込まれた後、スリーブは食品内容物で満たされる。好ましくは、これは、スリーブの残った開口した端部が上方を向くように、スリーブと上部との組立体を上下逆さまにひっくり返して行われる。満たした後、スリーブの開口した端部は、図1による容器が形成されるように、封止されて平らな底部に折り畳まれ得る。他の実施形態では、蓋部は、容器が満たされた後に上部に捩じ込まれる。これは、以下でより詳細に記載するように、首部に首部の開口した端部を封止する膜が設けられる場合であってもよい。
図2は、容器の首部の開口した注ぎ口を封止するための膜の図である。容器は、好ましくは、上記の記載による食品容器であってもよいが、任意の種類の容器が、この具体的な膜の利益を享受できる。
膜200は、中央円板部材202と、その中央円板部材202の内側周辺部206に沿って中央円板部材202に連結された外側環状円板部材204とを有している。したがって、外側環状円板部材204の内側周辺部は、中央円板部材202の周辺部に連結されている。外側環状円板部材204は、中央円板部材の平面に対してある連結角度αで、中央円板部材202から延在している。好ましくは、連結角度は90〜180°の間であり、さらにより好ましくは、120〜150°の間である。
中央円板部材202は、凹形状を有し、また、中央に配置された隆起部203を備えてもよい。凹形状は、このような蓋部が膜の上に配置されたときに蓋部から離れて延びている。凹形状は、再封止する操作において膜の動作を可能にし得る半球体を形成している。
外側環状円板部材204は、好ましくは90〜180°の範囲、より好ましくは120〜160°の範囲の角度βで互いに連結された2つの部分によって、好ましくは形成される。さらに、外側環状円板部材204は、その下側、つまり、封入される製品に結果的に向かい合う側において、第1の開口した端部210と第2の開口した端部212との間に延在する弾性の管状部208に連結されている。第2の端部212の直径は、弾性の管状部208が外側環状円板部分204に内側周辺部と外側周辺部との間のいずれかにおいて連結されるように、環状円板部材204の外径より小さい。
さらに、環状円板部材204は、連結角度αを大きな値に変化させることによって管状部208の第2の端部212の直径を増大させるために、中央円板部材202に対して回動することができる。
環状円板部材204の回動する能力は、中央円板部材202と外側環状円板部材204との間で中央円板部材202の周辺部に形成された連結境界面によって、もたらされる。連結境界面は、中央円板部材202の厚さおよび外側環状円板部材204の厚さよりも薄い厚さを有している。換言すれば、回動は、薄くされた材料の厚さによって実現されている。
好ましくは、管状部208および外側環状円板部材204は、プラスチック部品として、中央円板部材202と一体的に形成される。好ましくは、膜全体は高密度ポリエチレンによって作られる。
管状部208は、開口した端部210が、円板部材202によって閉じられている第2の端部212の直径より大きい直径を有するように、先細りとされた壁輪郭を有している。
外側環状円板部材204は、管状部208の第2の端部212が外側環状円板部材204に連結される箇所の外部に配置された円形の窪み214を、さらに備えている。
膜200は、好ましくは、容器の首部300に連結されており、これは図3においてさらに示されている。膜200および首部300は、好ましくは、HDPE(高密度ポリエチレン)などのプラスチック材料で一体の部品として成型される。容器のスリーブに付着されるように設計されている下端部302から上方の注ぎ口304に延在する首部300は、注ぎ口304において、膜200によって封止されている。したがって、膜200は、その外側環状円板部分204によって、注ぎ口304に連結されている。
その連結は、好ましくは、窪み214のすぐ外側に位置される。
首部300は、蓋部の対応する内部ねじと係合させられる外部ねじ310を含む第1の部位308と、第1の部位308から上方に延在して注ぎ口304で途切れる第2の部位312とを有する管状壁306を備えている。第2の部位312の直径は、蓋が捩じ込まれるようにするために、第1の部位308の直径より小さい。典型的には、第2の部位の直径は、0.1〜2リットルの容積で液体食品を封入する食品容器に取り付けるために、50mm未満である。
ここで図4を参照すると、首部300および膜200が、蓋部400と共に示されている。蓋部400は、円筒壁402と、閉じた上端部404と、首部300が挿入される開口した端部406とを備えている。さらに、内部ねじ408が、首部300のねじ部と係合するために、蓋部400の内部面に設けられている。
蓋部400は、膜200が首部300に連結される位置より少し下の位置で、内部円筒壁402に配置された弾性切断要素410をさらに備えている。
好ましくは、3つの弾性切断要素410が、互いから等しい周辺方向の距離で配置され、第1の周辺位置から第2の周辺位置へと延在し、その間において、蓋部400の径方向において測定したときの各弾性切断要素の長さは連続的に増大している。
各切断要素410は、その蓋部400との接合部において、膜200が首部300と連結される領域と係合するように上方に折り畳まれ得るように、回動可能とされている。これは、図4における右側の切断要素410によって示されており、それによって、左側の切断要素410は、切断要素410の第1の周辺位置を示している。
図4によって理解できるように、蓋部400が首部から捩って外されるとき、切断要素410は下方に曲がることになり、それによって、切断要素410は、内方へと押しやられることで膜200を首部300から切断することになる。
好ましくは、切断要素410は、それらが膜200の環状円板部材204の一部の上に突出する待機位置、より具体的には、切断要素の自由端が膜200の環状円板部材204の周囲の端を過ぎて延在する待機位置に置かれる。したがって、切断要素410は、蓋部400が首部300から捩って完全に取り外された後、膜200を蓋部400内に保持することになる。
ここで図5a〜図5cを参照すると、蓋部と首部との組立体の閉めるときの流れが示されている。このような流れに先立ち、膜200が首部300から分離されるように、蓋部400が首部300から一度捩って取り外されたと仮定する。
図5aから始めると、蓋部400が首部300に捩じ込まれている。切断要素410は膜200を最初に保持しているが、膜200が首部300の注ぎ口304に達してくるとき、切断要素410は膜200から係合解除されることになる。したがって、図5aに示すように、ねじ部が設けられていることで回転移動を鉛直方向の移動に変換するため、蓋部が首部を下方に移動する間、膜200は注ぎ口304に支えられることになる。
図5aにおいて、膜200は、その上側において蓋部400の閉じた端部と接触しているが、下側において首部300の注ぎ口304に支えられている。
蓋部400がさらに下方に捩じ込まれると、図5bに示すように、蓋部400の閉じた端部は、内側の円板部材202を外側環状円板部薄い材204と連結する接合部と相互作用することになる。したがって、連結角度αは大きくなり、その結果、環状円板部材204の外径も大きくなり、注ぎ口304の内部側に向かって動くことになる。
この順序は、蓋部400が首部300をさらに下方へと回転させられていくにつれて、続けられていく。図5cでは、蓋部400が首部300にしっかりと捩じ込まれており、その結果、連結角度αはさらに大きくされている。したがって、管状壁部208は、首部300の注ぎ口304の内部壁に接触するまで、径方向外方に押しやられる。同時に、注ぎ口304の上端部は、膜200が所望の封止位置で固定するように、円形の窪み214と係合する。したがって、膜200は、首部300と膜200と蓋部400とを備えた容器内に封入された食品に外部環境が影響を与えることができないように、首部の注ぎ口304を封止する。
本記載を通じて説明されたように、膜200は、非常に効率的な方法で、首部の注ぎ口の封止を提供する。封止が首部の内部側に提供されるため、外側の凸凹や公差の不具合は封止の性能に影響を与えない。さらに、再封止可能な膜を提供することで、蓋部の機能および構造が注ぎ口の再封止性にとって極めて重要とはならないこともあるため、蓋部の製造者は蓋部を自由に設計することができる。したがって、蓋部が膜をその封止位置に導くことができる限り、形状、構造などの異なる設計が適用可能である。
膜を備える首部には、好ましくは、悪戯防止リングの蓋部からの分離を容易にするための案内要素が設けられており、その案内要素は、本出願と同日に同じ出願者によって出願された「首部、蓋部、および、それら首部と蓋部とを備えた食品容器」という名称の同時係属出願に記載されている。
上記の説明は、食品容器を参照して行われたが、首部および蓋部の一般的原理は、開口器具が設けられたすべての種類の容器に適用可能であることは、容易に理解されるべきである。
さらに、本発明は、少数の実施形態を参照して主に説明した。しかしながら、当業者には、上記の実施形態以外の他の実施形態が、添付の特許請求の範囲によって定められるような本発明の範囲内で同等に可能であることは、容易に理解される。
「上(upper)」、「下(lower)」、「上方(upwards)」、「下方(downwards)」などへの言及は、容器が真っ直ぐに立っていることに関して行われている。
100 食品容器
102 本体部
104 上部
106 蓋部
108 悪戯防止リング
200 膜
202 中央円板部材
203 隆起部
204 外側環状円板部材
206 内側の周辺部
208 弾性の管状部
210 第1の開口した端部
212 第2の開口した端部
214 窪み
300 首部
302 下端部
304 注ぎ口
306 管状壁
308 第1の部位
310 外部ねじ
312 第2の部位
400 蓋部
402 円筒壁
404 上端部
406 開口した端部
408 内部ねじ
410 弾性切断要素
α 連結角度
β 角度

Claims (18)

  1. 食品容器の開口した注ぎ口を封止するための膜であって、
    中央円板部材(202)と、
    前記中央円板部材(202)の周辺部に沿って前記中央円板部材(202)にある連結角度(α)で連結された外側環状円板部材(204)と、
    開口した第1の端部(210)と前記外側環状円板部材(204)に連結されている第2の端部(212)との間に延在する弾性の管状部(208)とを備え、
    前記連結角度（α）は９０〜１８０°の間であり、
    前記外側環状円板部材(204)は、前記中央円板部材(202)に対して回動可能であり、前記連結角度(α)を大きくすることによって、前記管状部(208)が前記注ぎ口の内部壁に接触して前記注ぎ口を封止する、膜。
  2. 前記管状部(208)および前記外側環状円板部材(204)は、前記中央円板部材(202)と一体的に形成される、請求項1に記載の膜。
  3. 前記中央円板部材(202)の前記周辺部に形成された、前記中央円板部材(202)と前記外側環状円板部材(204)との連結境界面が、前記外側環状円板部材と、連結された前記管状部(208)とが前記中央円板部材(202)に対して回動できるようにするために、前記中央円板部材(202)の厚さおよび前記外側環状円板部材の厚さよりも薄い厚さを有している、請求項1または2に記載の膜。
  4. 前記管状部(208)は、前記開口した第1の端部(210)が前記第2の端部(212)の直径より大きい直径を有するように、先細りとされた壁輪郭を有する、請求項1から3のいずれか一項に記載の膜。
  5. 前記外側環状円板部材(204)は、前記管状部(208)の前記第2の端部(212)が前記外側環状円板部材(204)に連結される箇所の外部に配置された円形の窪み(214)を備える、請求項1から4のいずれか一項に記載の膜。
  6. 前記膜(200)全体は高密度ポリエチレンによって形成される、請求項1から5のいずれか一項に記載の膜。
  7. 前記中央円板部材(202)は、前記中央円板部材(202)の頂部に配置された蓋部から離れて膨らむように構成された凹形状を有する、請求項1から6のいずれか一項に記載の膜。
  8. 開口した端部(302)から開口した注ぎ口(304)へと長手軸線に沿って延在する管状壁(306)と、
    前記中央円板部材(202)の平面が前記長手軸線に直交するように配置された、請求項1から6のいずれか一項に記載の膜(200)と
    を備え、
    前記膜(200)の前記外側環状円板部材(204)が前記開口した注ぎ口(304)を封止するために前記注ぎ口(304)に連結される、食品容器用の首部。
  9. 前記開口した注ぎ口(304)は、前記外側環状円板部材(204)の外径より小さいが前記弾性の管状部(208)の前記第2の端部(212)の直径より大きい直径を有する管状壁部(312)を備える、請求項8に記載の首部。
  10. 前記膜(200)は、前記首部(300)の全周に亘って延在する切欠き領域によって前記首部(300)に連結される、請求項8または9に記載の首部。
  11. 前記膜を前記首部(300)から分離させることができるように蓋部が捩って外されるときに、膜突出部が前記蓋部の少なくとも1つの弾性切断要素を径方向内方へと向かせるように形成および配置されるように、前記外側環状円板部材(204)は、前記首部(300)の前記管状壁(306)の径方向外側に延在する、請求項8から10のいずれか一項に記載の首部。
  12. 蓋部の対応するねじ部と係合するために、前記管状壁(306)の外側の周辺部に配置されたねじ部(310)をさらに備える、請求項8から11のいずれか一項に記載の首部。
  13. 食品容器の蓋部/首部組立体を形成するために、請求項8から12のいずれか一項に記載の首部と相互作用するように構成された蓋部であって、
    開口する下端部(406)と閉じた上端部(404)との間に延在する管状側壁部分(402)と、
    前記管状側壁部分(402)の内部側に設けられ、前記蓋部(400)が前記首部(300)から捩って外されるときに前記首部(300)の膜を切断するように構成された少なくとも1つの弾性の切断要素(410)と
    を備える蓋部。
  14. 前記少なくとも1つの切断要素(410)が前記管状側壁部分(402)の内部側から径方向かつ上方に延在している、請求項13に記載の蓋部。
  15. 前記少なくとも1つの切断要素(410)が、前記膜の周囲の縁を過ぎて延在するように配置されることで、前記閉じた上端部(404)に隣接する前記首部の切断された膜を保持するように配置される、請求項13または14に記載の蓋部。
  16. 請求項7から11のいずれか一項に記載の首部と、請求項13から15のいずれか一項に記載の蓋部とを備える食品容器。
  17. 厚紙に基づいた積層体から作られた本体部分(102)と、
    プラスチックから作られ、前記首部(300)を備える上部分(104)と
    をさらに備える、請求項16に記載の食品容器。
  18. 請求項13から15のいずれか一項に記載の蓋部(400)を、請求項7から11のいずれか一項に記載の首部(300)に付けるための方法であって、
    前記少なくとも1つの弾性切断要素(410)が前記膜(200)の上に引っ張られるように、前記蓋部(400)を前記首部(300)に付けるステップを含む方法。
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