JP6307430B2 - 改良された性能を有するクロージャー - Google Patents

Description

技術分野
本出願は一般に、ボトル等の容器に使用するためにポリマー材料から成形されたクロージャーに関し、そしてより詳細にはポリマー材料の効率的使用のために形成される、強化された性能および製造の容易さを併せ持つクロージャーに関する。

発明の背景
ポリマー材料から成形されたクロージャーは、市場で広く受け入れられるようになった。圧縮成形または射出成形法により効率よく形成できるこの性質のクロージャーは、炭酸および非炭酸の内容物を有するものを含めボトル等の容器に使用するために特に適している。

このような種類の成形クロージャーの効率的でしかも費用効果がある使用に関連して、幾つかの重要な設計基準が考察されなければならない。材料の節約はそのようなクロージャーの費用効果がある使用を促進するので常に望ましい。それと同時にクロージャーは、例えば詰め込まれた容器群の輸送および貯蔵中にクロージャーの頂上荷重（ｔｏｐ ｌｏａｄｉｎｇ）に伴う変形に対して必要な耐性を含め、必要な強度および耐衝撃性を現わすように形成されなければならない。

必要な性能の基準を満たすことに加えて、プラスチッククロージャーは圧縮成形による形成に伴うような効率的製造用に形成されることが重要である。この形成工程中に、内部にねじ山があるプラスチッククロージャーは一般に、関連する「緩める」回転無しに関連するオスの成形用プランジャーから外れる（ｓｔｒｉｐｐｅｄ）。クロージャーは関連する成形用装置からの取り出しをこの様式で可能とするために必要な柔軟性を現わすと同時に、成形されたクロージャーの望ましくない変形を回避することが重要である。

本プラスチッククロージャーの特徴により強化された費用効果がある性能が与えられると同時に、高速製造が促進される。

発明の要約
本発明に従い形成されるプラスチッククロージャーは、強化された性能を与えると同時に、クロージャーを成形するポリマー材料の使用を最少とする。本発明の特定の局面では、成形されるクロージャーの高速製造を促進し、同時にそれでも所望する性能特性を提供する。

具体的に説明する本発明の一態様に従い、本クロージャーは、上壁部分、および上壁部分から垂れ下がる環状のスカート部分を有するクロージャーキャップを含み、このスカート部分は少なくとも１つの雌ねじ形成部を有する。本発明のこの局面では、環状のスカート部分は、スカート部分の外面に複数の周囲方向に間隔を空けた垂直に延びる把握用のナール（ｋｎｕｒｌｓ）を規定する。この把握用のナールの隣接する各対の間に谷が規定される。

本発明のこの局面には、クロージャーキャップの環状のスカート部分が複数の周囲方向に間隔を空けた軸方向の柱を規定することを意図している。これら各軸の柱には、隣接するナール間に相対的に浅い谷を有する一群の把握用ナール（４から６個の把握用ナールの
ような）が提供されることに注目されたい。この配置により、把握用ナール群は交互に相対的に浅い、および相対的に深い谷を隣接する各ナール群間に有する。

本発明は、クロージャーキャップのスカート部分が約１２から約２４個の間の周囲方向に間隔を空けた軸方向の柱を含むことを意図する。浅い谷を有するナール群により提供されるこの軸方向の柱は、クロージャーの周囲について等間隔に間隔を空けるか、またはクロージャーのスカート部分の１もしくは複数の選択した領域を強化し、そして堅くするために非対称的に配置することができる。炭酸を含む内容物を有する容器に本クロージャーを使用することは、スカート部分の内面に沿って軸方向に延びる複数の周囲方向に間隔を空けたガス通気溝を規定するために、クロージャーキャップのスカート部分を形成することにより促進される。

このように本発明のこの局面は、クロージャーの側壁に半径方向に厚みを付けた区分を持つ複数の軸方向の柱を提供する。これらの相対的に厚い柱は、クロージャーが成形工程で排出される時にその点で上昇した芯の温度を維持する。望ましくはこの上昇した芯の温度は、排出工程を強化するクロージャー側壁に柔軟性を提供する。厚くなった柱の間に位置するクロージャー側壁の残りの薄い区分も、典型的な一定厚の側壁に比べて、上昇したレベルの柔軟性を提供する。これはまた、クロージャーの側壁に追加の柔軟性を提供し、ここでもまた排出工程を強化する。

本クロージャーを関連する容器に適用すると、クロージャーの側壁の厚くなった柱は、容器の落下中に遭遇するいかなる衝撃荷重の衝撃を支えるエネルギー吸収特性を提供し、そしてこれによりパッケージの強化された衝撃性能を提供する。

一つの具体的に説明する態様に従い、本クロージャーは上壁部分（時にトップパネルと呼ぶこともある）、および上壁部分から垂れ下がる環状スカート部分（時に側壁と呼ぶこともある）を有するクロージャーキャップを含む。環状のスカート部分は、クロージャーが適用される関連する容器上の雄ねじ形成部と係合するために、少なくとも１つの雌ねじ形成部を有する。

クロージャーキャップの上壁部分は、中央部、および中央部を囲む環状の外側部分を含む。上壁部分の外面は、中央部および環状部を繋ぐ階段状の外側領域を規定する。

本クロージャーに所望する性能特性を提供するために、クロージャーキャップは上壁部分の環状の外側部分からその中央部へ、上壁部分の階段状の外部領域を渡って延びる複数の周囲方向に間隔を空けた強化用のナールを含むことができる。この配置により、強化用のナールは、クロージャーの剛性および衝撃耐性を望ましく強化する。

この具体的に説明する態様では、各強化用のナールが一般的に楔形の形状を有し、これは上壁部分の中央部に向かう方向で内側に先細る。別の態様では、上壁部分の内面が上壁部分の中央部および環状部を繋ぐ階段状の内側領域を規定する。

消費者による本クロージャーの便利な操作は、複数の周囲方向に間隔を空けた垂直に延びる把握用のナールを、スカート部分の外面に規定するようにクロージャーキャップの環状スカート部分を形成することにより容易になる。この具体的に説明する態様では、強化用のナールが把握用のナールから一般に上方かつ内側に延びる。

本発明に従い、クロージャーキャップの上壁部分に強化用の外側階段状領域を提供することにより、クロージャーは一般に内部ガス圧および熱負荷の影響下で経時的に生じる上壁部分の「ドーム形成“ｄｏｍｉｎｇ”」に対する耐性の上昇を表すことが望ましい。

強化用のナールの提供は、上壁部分の重量に対する剛性の比率を最大にするように望ましく作用し、最少重量で頂上荷重下の、関連する容器との密閉を保護するために必要な上昇した剛性を提供する。所望により、本発明によるクロージャーには関連する階段状の上壁部分無しで強化用のナールが提供され得る。

本発明の別の特徴は、クロージャーの外部上隅半径（ｅｘｔｅｒｎａｌ ｔｏｐ ｃｏｒｎｅｒ ｒａｄｉｕｓ）の「周囲に配置し（ｗｒａｐ ａｒｏｕｎｄ）」、そして上壁部分の階段領域を横断する（ｉｎｔｅｒｓｅｃｔ）強化用のナールの利用である。これら強化用のナールのリブ様（ｒｉｂ−ｌｉｋｅ）形状は、頂上荷重で改善された性能をもたらす追加の剛性を上壁部分に提供する。この強化用のナールはまた、望ましくは関連する容器上のクロージャーに改善された衝撃性能も提供する。強化用のナールはまた、消費者がクロージャーを掴むことができるグリップを強化することにより、望ましくは所定の開封トルクのために消費者の手にかかる力を最少にするように、クロージャーの人間工学の質も高める。

本発明の原理を具現化するクロージャーの斜視図である。 図１に示すクロージャーの概略的な断面図である。 図１内の円により示される、図１に示すクロージャー部分の拡大した断片的な斜視図である。 図２内の円により示される、図２に示すクロージャーの拡大した断片的な図である。 本発明のさらなる特徴を有するクロージャーの斜視図である。 図５に示すクロージャーの上部平面図である。 図６の線７−７による概略的な断面図である。 図７の円により示される拡大した断片的な図である。 図６の線９−９による概略的な断面図である。

詳細な説明
本発明は、様々な形態の態様が可能であり、本発明の現在好適な態様を図面で示し、そしてこれから記載するが、本開示は本発明の例と考えられ、そして本発明を説明する特別な態様に限定しないことを意図していると理解される。

ここで今、図１〜４を参照にして、本発明の一観点の原理を具現しているクロージャー１０を具体的に説明する。クロージャー１０はポリマー材料から圧縮成形または射出成形により適切に形成されることができ、この種類のクロージャーは炭酸および非炭酸の内容物を有するものを含め、ボトル等の容器の使用に対して特に適していることが分かった。

図のようにクロージャー１０は、上壁部分１２および上壁部分１２から垂れ下がる環状スカート部分１４を有するクロージャーキャップを含んでなる。典型的に、該スカート部分１４は、クロージャーが適用される関連の容器上の雄ねじ形成部様のものとの協働係合のために、少なくとも１つの雌ねじ形成部が提供される。この説明の態様では、クロージャーは不正開封防止バンド（ｔａｍｐｅｒ−ｅｖｉｄｅｎｔ ｂａｎｄ）１６を含み、これはスカート部分１６に少なくとも部分的に脱着可能に結合している。不正開封防止バンドは関連する容器との協働係合のために形成されて、クロージャーが関連する容器から一部または完全に取りはずされた時、視覚的に識別可能な証拠を提供する。

消費者がクロージャーを操し易くするために、環状スカート部分１６の外面が複数の周
囲方向に間隔を空けた垂直に延びる把握用のナール２０を規定する。谷が把握用のナール群２０の各隣接する対の間に規定される。

本発明のこの局面は、クロージャーキャップの環状スカート部分１６が、それぞれ２４（図２参照）で示される複数の周囲方向に間隔を空けた軸方向の柱を規定することを意図していることに注目されたい。各軸方向の柱２４は、隣接するナール２０の間の谷の相対的に浅い谷２６を有する一群の把握用のナール２０（４から６個の把握用ナールのような）により提供される。この配置により、把握用ナール２０の交互の群は、各群のナール２０の隣接するものとの間に、相対的に浅い谷２６および相対的に深い谷２８を有する。クロージャーキャップのスカート部分１６は、約１２から約２４個の間の周囲方向に間隔を空けた軸方向の柱２４を含むことを意図しているものである。浅い谷２６を有するナール２０の群により提供される軸方向の柱は、クロージャー１０の周囲について均一に間隔を空けるか、またはクロージャーのスカート部分１６の１もしくは複数の領域を強化し、そして堅くするために非対称的に配置することができる。炭酸を含む内容物を有する容器に本クロージャーを使用することは、スカート部分１６の内面に沿って軸方向に延びる複数の周囲方向に間隔を空けたガス通気溝を規定するようにクロージャーキャップのスカート部分１６を形成することにより促進される。

本発明のこの局面は、クロージャーの側壁に半径方向に、厚くなった区分を持つ複数の軸方向の柱を提供することに注目されたい。これらの相対的に厚い柱は、クロージャーが関連する成形装置から排出される時、その点で上昇した芯の温度を維持する。この上昇した芯の温度は、射出工程を強化するクロージャーの側壁に柔軟性を望ましく提供する。また厚くなった柱の間に配置されるクロージャーの側壁中で相対的に薄い残りの区分は、一般的な相対的に一定厚の側壁に比べて上昇した柔軟性レベルを提供する。これはまたクロージャーの側壁に追加の柔軟性を望ましく提供し、そしてここでもまた射出工程を強化する。

本クロージャーを関連する容器に適用すると、クロージャーの側壁中で厚くなった柱が、容器の落下中に遭遇するいかなる衝撃荷重の衝撃を支えるエネルギー吸収特性を提供し、そしてこれによりクロージャーおよび容器パッケージの強化された衝撃性能を提供する。

ここで今図５〜９を参照すると、すでに記載したクロージャー１０に従い一般的に形成されるクロージャー１１０により例示されるような本発明のさらなる局面を具体的に説明する。すなわちクロージャー１１０は、上壁部分またはトップパネル１２、および上壁部分から垂れ下がる環状の垂れ下がりスカート部分または側壁１６を含む。スカート部分１６の外面で複数の周囲方向に間隔を空けた垂直に延びる把握用のナール２０は、消費者によるクロージャーの操作を容易にする。

本発明のこの局面は、３２で示すように、それぞれが上壁部分１２の環状の外側部分からその中央部へ、上壁部分の階段状の外部領域を渡って延びる複数の周囲方向に間隔を空けた強化用のナール３０を提供する。具体的に説明する態様に従い、各強化用のナール３０は一般の楔形の形状を有し、これは上壁部分１２の中央部に向かう方向で内側に先細る。この具体的に説明する態様では、上壁部分１２の階段状部分３２は、上壁部分とスカート部分の外部連結部で規定されるが、そうではなく側壁の階段部分を上壁の中央部と環状部とを互いに連結する階段状の内部領域により規定することもできる。

述べたように、消費者による本クロージャーの便利な操作は、スカート部分の外部に複数の周囲方向に間隔を空けた垂直に延びる把握用のナール２０を規定するように、クロージャーの環状のスカート部分１６を形成することにより促進される。具体的に説明する態
様では、強化用のナール３０が把握用のナール２０から一般に上向きかつ内側に延びている。

本発明に従い、クロージャーキャップの上壁部分に、外側に階段状の領域の強化を提供することにより、クロージャーは一般に内部ガス圧および熱負荷の影響下で、経時的に生じる上壁部分の「ドーム形成」に対して上昇した耐性を望ましく現わす。

強化用のナール３０の提供は、上壁部分１２の剛性−対―重量比を最大にするように望ましく作用し、最少重量で頂上荷重下の関連する容器との密閉を保護するために必要な上昇した剛性を提供する。所望により、本発明によるクロージャーには関連する階段状の上壁部分無しで強化用のナールが提供され得る。

本発明の別の特徴は、クロージャーの外部上隅半径の「周囲に配置し」、そして上壁部分１２の階段領域を横断する強化用のナール３０の利用である。これら強化用のナール３０のリブ様形状は、望ましくは頂上荷重下で改善された性能を望ましくもたらす追加の剛性を上壁部分１２に提供する。この強化用のナール３０はまた、望ましくは関連する容器上のクロージャーに改善された衝撃性能も提供する。強化用のナール３０はまた、消費者がクロージャーを掴むことができるグリップを強化することにより、望ましくは所定の開封トルクのために消費者の手にかかる力を最少にすることにより、クロージャーの人間工学の質も高める。

前記から、多くの修飾および変更が本発明の新規概念の真の精神および範囲から逸脱することなく行えることが考察される。本明細書に具体的に説明する特別な態様に関する限定は無いことを意図し、またはそのように考えると理解すべきである。本開示は添付する請求の範囲により、すべてのそのような修飾が請求の範囲内に含まれることを意図している。

Claims (7)

1. 上壁部分、および該上壁部分から垂れ下がる環状スカート部分を備えた容器用のプラスチッククロージャーであって、
   該環状スカート部分が、その内面に、関連する容器の雄ねじ形成部に係合するための少なくとも１つの雌ねじ形成部を有し、
   該環状スカート部分が、その外面に、周囲方向に間隔を空けて垂直に延びる複数の把持用ナールを有し、該複数の把持用ナールの各隣接する対の間にはそれぞれ谷があり、それらのうち、該環状スカート部分の選ばれた個所にある連続する複数の谷のそれぞれは他の個所にある谷よりも浅く、従って、該環状スカート部分の浅い谷を有する個所は半径方向に厚くなっていて、複数の周囲方向に間隔を空けて垂直に延びる柱として機能する、
   該プラスチッククロージャー。
2. 前記クロージャーキャップの前記スカート部分が、１２から２４個の間の前記周囲方向に間隔を空けた軸方向の柱を含む、請求項１に記載のクロージャー。
3. 前記のクロージャーキャップが、クロージャーの剛性および耐衝撃性を強化するために、前記上壁部分の環状外側部分からそれらの中央部へ延びる複数の周囲方向に間隔を空けた強化用のナールを含む、請求項１に記載のクロージャー。
4. 前記の各強化用のナールが、前記上壁部分の該中央部に向かう方向で内側に先細る楔型形状を有する、請求項３に記載のクロージャー。
5. 前記の強化用のナールが、前記把握用のナールから上側に、そして内側に延びる請求項３に記載のクロージャー。
6. 前記クロージャーキャップの前記上壁部分が中央部、および該中央部を囲む環状外側部分を含み、該上壁部分の外面が該中央部および該環状部を連結する階段状の外部領域を規定する請求項１に記載のクロージャー。
7. 前記各把持用のナールは２つの谷の間のピークによって規定され、該ピークは把持用のナールの最外面であり、該把持用のナールの最外面の各々は、該環状スカート部分の内表
   面から半径方向に等距離にある、請求項１に記載のクロージャー。

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