JP6467686B2 - 金属ラグ閉鎖具のための容器終端 - Google Patents

Description

本開示は容器に関連し、特に金属ラグ閉鎖具を備えるポリマー製容器に関連する。

このセクションでは、必ずしも先行技術ではない、本開示に関連する背景情報が提示される。

環境問題およびその他問題の結果、以前はガラス容器に入っていた様々な商品を包装するために、プラスチック容器（特にポリエステル容器、例えばポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）容器）がますます今では用いられている。製造者、充填者、並びに消費者は、ＰＥＴ容器は軽量、安価、再生利用可能、および大量生産可能であると認識している。

ブロー成形プラスチック容器は多様な商品の包装において、ありふれたものになってきている。ＰＥＴは結晶化可能な（非晶質又は半晶質になり得ることを意味する）アモルファスなポリマーである。材料特性を維持するというＰＥＴ容器の性能は、ＰＥＴ容器の結晶質の百分率（ＰＥＴ容器の「結晶化度」として知られている）に関連する。次式は、体積分率とし結晶化度の百分率を規定する。

ここにおいて、ρはＰＥＴ材料の密度であり、ρ_ａは純非晶質であるＰＥＴ材料の密度（１．３３３ｇ／ｃｃ）であり、ρｃは純結晶質材料の密度（１．４５５ｇ／ｃｃ）である。一旦、容器がブロー成形されると、商品はその容器に充填されることができる。

様々な食品、例えばサルサや果物と野菜のジュースや花蜜等が、金属またはポリマー製閉鎖具を有するガラス容器またはポリマー製容器に、貯蔵期間を延ばすためによく保存される。閉鎖具の費用を軽減し密封を強化するために、例えば、金属閉鎖具に連結することができ華氏５０度〜華氏２５０度の範囲でのパスツール殺菌に適切な冷充填容器、熱充填容器すなわち熱充填可能なＰＥＴ容器、温充填容器、またはレトルト容器が望ましい。

このセクションでは、本開示の一般的な概要が提示されるが、本開示の全範囲または本開示の構成の包括的な開示ではない。

本教示は、華氏５０度〜華氏２５０度で充填される容器と閉鎖具とを備える容器アセンブリを提示する。前記容器は、ポリマー製本体（body）とポリマー製終端（finish）とを備える。前記ポリマー製終端は複数のネジ山を備える。前記閉鎖具は、前記ポリマー製終端に閉鎖具を連結する前記複数のネジ山と協調するように構成された複数の金属製ラグを備える。

本教示はさらに、ポリマー製本体およびポリマー製終端を備える容器を提示する。前記ポリマー製終端は複数のネジ山を備える。ラグロックは、前記複数のネジ山のそれぞれに協調する。金属製閉鎖具は前記ポリマー製終端に当該金属製閉鎖具を連結するように、前記複数のネジ山と協調するように構成された金属製ラグを備える。

本教示は、容器と閉鎖具とを備える容器アセンブリも提示する。容器は、ポリマー製本体およびポリマー製終端を備える。前記ポリマー製終端は複数のネジ山と前記終端の外面から伸びる前記複数のネジ山のそれぞれと協調して前記ポリマー製終端の厚みを増す補強部材とを備える。前記閉鎖具は、前記ポリマー製終端に当該金属製閉鎖具を連結するように、前記複数のネジ山と協調するように構成された複数の金属製ラグを備えて、当該金属製閉鎖具と前記ポリマー製終端との間に気密な密封を設ける。戦記複数の金属製ラグのそれぞれは前端と後端とを備え、前記先端は前記後端よりも、前記閉鎖具の前記中心に向かってさらに伸びている。

適用可能性のさらなる分野は、本明細書に示した記載から明らかである。この概要における記載および特定の実施例は、例証の目的を意図したものであり、本開示内容の範囲を限定することを意図するものではない。

本明細書に記載された図面は、選択された実施形態の例証的な目的のみのためのものであり、可能なすべての態様のためのものではなく、本開示の範囲を限定することを意図していない。

本教示に係る容器と閉鎖具とを備える容器アセンブリの斜視図。

図１の容器の終端の側面図。

図２の３−３矢視断面図。

本教示に係る別の容器終端の側面図。

図４の５−５矢視断面図。

図１の閉鎖具の斜視図。

図１の閉鎖具の下面の平面図。

図７の８−８矢視断面図。

図７の９−９矢視方向で見た閉鎖具の側壁内面の図。

図１の閉鎖具と終端との協調を図示する。

図１の閉鎖具と終端との協調を図示する断面図。

図１０の１２−１２矢視断面図。

図面の中のいくつかの図を通じて、対応する参照番号は対応する部品を示している。

以下に、添付の図面を参照しながら、例示的形態はより全面的に記載される。

最初に図１を参照しながら、本教示に係る容器アセンブリは参照番号１０で図示される。容器アセンブリ１０はおおよそ、容器１２と閉鎖具（closure）１４とを含み、閉鎖具１４は本明細書に記載されているように、容器１２に連結するように構成されている。容器１２は任意の適切な材料から形成でき、例えば、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ＰＥＴ／ＰＥＮの混合物または共重合体、および様々な多層構造を含む適切なポリマーから形成できる。

容器１２は任意の適切な寸法と形状とであってよく、任意の適切な流体または固体（任意の適切な食料または調味料、例えばサルサまたはソースを含む。）を内部に保存するように構成されている。容器１２は熱充填容器、すなわち熱充填される内容物に耐えるように構成されているパスツール殺菌法に適切な熱充填可能な容器であってもよい。容器１２は、任意の適切な冷充填容器、熱充填容器、温充填容器、またはパスツール殺菌法に適切なレトルト容器であってもよい。充填温度の範囲は華氏５０度〜華氏２５０度であってもよく、例えば熱充填のために華氏約２０５度であってもよい。

容器１０に任意の適切な製造方法を用いてもよく、例えば、押出しブロー成形、射出ブロー成形、または一工程射出ストレッチブロー成形を用いてもよい。容器１０に備えられる終端（finish）２６は射出成形、またはブロー成形後にばり取り（trim）(ブロートリム)することにより形成されてもよい。終端２６は任意の適切な方法で形成することができ、例えば、終端の結晶化度を約２５％から約３５％の範囲にする方法であってもよい。本分野の通常の技術を有する者は、採りうるプラスチック容器の製造方法を既に知って理解している。

閉鎖具１４は任意の適切な金属性材料から製造されてもよく、例えば、鋼、錫、又はアルミニウムから製造されてもよい。なぜならば、金属から製造された閉鎖具１４には、多数の利点があるからである。金属閉鎖具１４により、容器終端２６の重量を５〜１０％軽減できる。

容器１２は一般的に、基部１６と基部１６から伸びる側壁１８とを備える。基部１６の反対側の側壁１８の端には、容器１２の肩２０がある。肩２０は縁（rim）２２を備え、縁２２の外径は側壁１８の外径より大きくてもよい。首２４は肩２０から伸び、終端２６は首２４から伸びている。

側壁１８は第１凹部２８を規定し、第１凹部２８は側壁１８の外径の周囲に伸びている。第１凹部２８は縁２２に最も近い。側壁１８はさらに、基部１６に最も近い第２凹部３０と、第１凹部２８と第２凹部３０との間の第３凹部３２および第４凹部３４と、を規定する。第２凹部３０，第３凹部３２および第４凹部３４は略円形で側壁１８の外径の周囲に伸びている。

畝（rib）３６は、側壁１８における容器１２の望ましからざる圧迫から終端２６を隔離するように、肩２０と鍔４２との間の首２４に含まれてもよい。畝３６は、例えば容器１２が圧迫されたとき、容器１２に加えられた力を曲げて吸収して、終端２６が歪んで例えば楕円形にならないように防止する。畝３６は、水平面と垂直面との両平面において運動を吸収する動的蝶番として機能でき、例えば凹んだり膨らんだりすることにより機能できる。畝３６は任意の適切な形状、または水平面と垂直面とにおいて運動を吸収するような構成であってもよい。例えば、畝３６は、図示されているような略Ｖ字形、Ｕ字形、半円形、半円筒形、長方形切込みに似た形状、または任意の適切な不規則形状であってもよい。肩２０は畝３６から任意の適切な角度で傾斜してもよく、例えば、図２に示されている角度Ｘ_１のように、畝３６から伸びる水平線に対して約３０°（±１０°）の角度で傾斜してもよい。

続けて図１に加えて図２および図３を参照しながら、終端２６は上唇４０と鍔４２とを備える。上唇４０は略円形であり、終端２６および容器１２の開口を略規定している。鍔４２は首２４に最も近く、故に上唇４０と鍔４２とは終端２６の反対側の端にある。鍔４２は終端２６を補強して、終端２６の望ましからざる楕円化にならないように防止する助けとなる。鍔４２は、製造中に畝３６と首２４とに材料が吹込まれないようにも防止する。鍔４２は、容器１２の移送，充填，および蓋をするときに、付加的な支持を提供する。

終端２６は外面４４を備える。複数のネジ山４６は、外面の周囲に張り出して伸びている。各ネジ山４６は第１端すなわち先端４８と、第２端すなわち後端５０とを備える。先端４８は鍔４２より上唇４０に近い。後端５０は上唇４０より鍔４２に近い、または上唇４０と鍔４２とから略等距離である。故に各ネジ山４６は、鍔４２に向かって下向きに先端４８から後端５０へ、一様に角度を付けられて傾斜している。さらに各ネジ山４６は、上唇４０に面する上面５２と、鍔４２におおよそ面する下面５４とを備える。

任意の適切な数のネジ山４６が、終端２６に備えられてよい。備えられるネジ山４６の数は、（本明細書中に記載されているように）典型的には閉鎖具１４に備えられるラグ１１０の数に対応する。図示されているように、終端２６は５つのネジ山４６を備える。しかしながら、任意の適切な数のネジ山４６が備えられてもよい。閉鎖具１４に備えられるラグ１１０の数は、終端２６の寸法に依存してもよい。例えば、５８ｍｍの終端２６は３つまたは４つのラグ１１０を備えてもよく、６３ｍｍの終端は４つから６つのラグ１１０を備えてもよく、７０ｍｍの終端２６は５つから７つのラグ１１０を備えてもよく、８２ｍｍの終端は５つから９つのラグ１１０を備えてもよい。

終端２６はさらに、複数の補強部材５６を備えてもよい。補強部材５６はおおよそ、終端２６の囲み部分よりも分厚い終端２６の部分である。補強部材５６は外面４４から張り出して伸びて、すなわち突出して、補強部材５６における終端２６の切断面を補強部材５６のない終端２６の面積より大きくする。任意の適切な数の補強部材５６が備えられてよく、補強部材５６は終端２６の周囲の任意の適切な位置に設けられてよい。例えば図示されているように、補強部材５６は各ネジ山４６に結合されていてもよく、例えば各ネジ山４６の後端５０に結合されていてもよい。補強部材５６は、隣り合うネジ山４６が互いに重なる、例えばネジ山４６の先端４８が隣り合うネジ山４６の後端５０に重なるような終端２６の領域に位置してもよい。補強部材５６は、閉鎖具１４を締めすぎないように防止するネジ山止めとして機能できる。さらに具体的に、閉鎖具１４のラグ１１０は、さらに本明細書に記載されているように、ネジ山４６の上に閉鎖具１４が捩じられたときに補強部材５６に接触し、補強部材５６によってネジ山４６に沿って更に動かないように止めてもよい。その結果、閉鎖具１４がネジ山４６および終端２６の上により堅く捩じられないように防止される。

補強部材５６は、例えば図２に示すように、ネジ山４６と鍔４２との間を伸びていてもよい。例えば補強部材５６は容器１２が圧迫されたときに、終端２６が変形しないように防止する助けになる。例えば、補強部材５６は、容器１２が圧迫され、圧迫が閉鎖具１４と終端２６との間の密封を破るかもしれないようなときに、終端２６の円形を維持する助けになり、終端２６が楕円形になるのを防止できる。

終端２６はさらに、複数のラグロック５８を備えて、閉鎖具１４を終端２６へ保持しやすくできる。ラグロック５８は、終端２６上の任意の適切な位置に設けられてもよく、例えば図示されているように各ネジ山４６の下面５４に設けられてもよい。ラグロック５８は、その上に閉鎖具１４のラグ１１０を保持する任意の適切な構成を有してもよく、例えば複数の畝６０が、各ネジ山４６の先端４８と後端５０との間をその下面５４に沿って伸びている構成であってもよい。畝６０は、２つの隣り合う畝６０の間にラグを保持する助けになり、ラグ１１０がネジ山４６から滑り落ちないように防止するような粗面を設ける。

加えて図４および図５を参照しながら、ネジ山４６はネジ山すなわち溝４６´として構成されてもよい。ネジ山４６´は、ネジ山４６について図１〜図３に示されたように終端２６の外面４４から張り出して伸びてはいない。代わりに、ネジ山４６´は、終端２６の外面４４に形成された溝７０により規定されている。ネジ山４６の特徴と類似または同等であるネジ山４６´の特徴は、プライム（´）符号なしの同一参照番号により、図中に参照される。なぜならば、ネジ山４６´は溝７０により規定され、外面４４は補強部材として機能し、故に上述の補強部材５６は備えられなくてもよいからである。ネジ山４６´の上面５２´において、終端２６は小径部７２を備え、小径部７２の外径は外面４４より小さい。小径部７２は外面４４の一部と見なしてもよい。

以下に、図６および図７を参照しながら、容器アセンブリ１０の閉鎖具１４は記載される。閉鎖具１４は基部８０を備え、基部８０は上面８２と下面８４とを備える。基部８０は略円形であり、その中心を貫いて伸びる軸Ａを有する。中心軸Ａは基部８０の可撓部
８６を貫いて伸び、可撓部８０は密封指標を提示する。基部８０は側壁９０に最も近い密封部８８を備えてもよい。密封部８８は略円形であってもよく、基部８０の中心軸Ａの周囲に伸びてもよい。密封部８８は終端２６の上唇４０と一緒になって、本明細書中に記載されているように閉鎖具１４を終端２６に密封する。

側壁９０は、下面８４において基部８０の外径から伸びる。側壁９０は外面９２と内面９４とを備え、内面９４は外面９２の反対側である。側壁９０は、基部８０の反対側の側壁９０の端に縁９６を備える。縁９６は略円形であり、基部８０の中心軸Ａの周囲に伸びている。

続けて図６および図７に加えて図８を参照しながら、縁９６は、内面９８、外面１００、および側面１０２を備える。外面１００は内面９８の反対側である。縁９６は任意の適切な方法により形成されることができ、例えば側壁９０の一部が側壁９０の内面９８に向かって内側へ曲がる、すなわち巻かれることにより形成されることができる。

縁９６は複数のラグ１１０を備える。ラグ１１０は、縁９６に沿って等間隔に離れている、またはその他の適切な間隔に並んでいる。任意の適切な数のラグ１１０が設けられてよく、例えばちょうど５つでも、５つより少なくても、５より多くてもよく、例えば６つ、７つ、８つ、またはより多くてもよい。５つ以上のラグ１１０を設けることは、多数の利点を齎す、例えば容器が圧迫された結果として終端２６に加えられる力を分配し、分配により終端２６の形は歪まないように防止される。

各ラグ１１０は第１端すなわち先端１１２と、第２端すなわち後端１１４とを備える。中間部１１６は先端１１２と後端１１４との間を伸びている。各ラグ１１０はさらに、後端１１４よりも先端１１２において、側壁９０から中心軸Ａに向かって伸びている。各ラグ１１０は、終端２６の周囲にネジ山４６が伸びる角度および／または湾曲に対応するように、先端１１２と後端１１４との間で角度を付けられおよび／または湾曲されている。故に、ラグ１１０は実質的に全長に沿って、おおよそ連続的にネジ山４６と一緒になる。

終端２６に閉鎖具１４を連結するために、各ネジ山４６の下面５４に沿ってラグ１１０が滑るように、ラグ１１０はネジ山４６に対して位置し、閉鎖具１４は回転する。図１０および図１１に示されているように、ラグ１１０は、先端１１２と後端１１４との間で実質的にラグ１１０の全長に沿って、各ネジ山４６の下面に接触するように並べられている。ラグ１１０は、ネジ山４６´と協調するように同様に構成される。なぜならばネジ山４６´は、ネジ山４６に寸法的に比例してよく、すなわちネジ山４６と同一寸法に設けられてもよいからである。

ラグ１１０は、ラグ１１０の間の縁９６の側面１０２の部分より中心軸Ａに近く、ラグ１１０における側面１０２の部分が設けられるような任意の適切な方法で形成されてよい。例えば、ラグ１１０の先端１１２が後端１１４よりさらに中心軸Ａにむかってのびるような、中心軸Ａに向かって縁９６を引っぱり、おおよそ移動させるための任意の適切な方法が用いられてよい。

以下に、閉鎖具１４と終端２６との間の協調は、さらに詳細に記載される。閉鎖具１４を終端２６に固定するために、閉鎖具１４は、終端２６の外面４４に側壁９０の内面９４が面するように、終端２６の外面４４の周囲に側壁９０が伸びるように、配置される。各ラグ１１０は各ネジ山４６に対して、各ラグ１１０の先端１１２がネジ山４６の各先端４８の下面５４に隣接するように、配置される。その後、閉鎖具１４は回転して、ネジ山４６の下面５４に沿ってラグ１１０が滑り、ネジ山４６の後端５０に向かってラグ１１０が動く。ラグ１１０がネジ山４６の下面５４に沿って滑っているとき、ラグ１１０は畝６０に逆らって超えながら滑ってもいる。先端１１２が２つの畝６０の間にあるとき、先端１１２と畝６０との間の相互作用は、ラグ１１０がネジ山４６から滑り落ちて、閉鎖具１４と終端２６との連結が緩まないように、増えた干渉によって防止する。

閉鎖具１４が回転し、ラグ１１０がネジ山４６の下面に沿って動くとき、閉鎖具１４の基部８０は終端２６の上唇４０に向かって動く。基部８０の下面８４における密封部８８は終端２６の上唇４０に接触して、閉鎖具１４と終端２６との間に気密な密封を設ける。閉鎖具１４は、上唇４０に対してさらに密封部８８が押圧できないまでに、回転したり、例えば各ネジ山４６の上面５２の長さについて、ラグ１１０が各ネジ山４６の略中心に位置するように、ネジ山４６の後端５０における補強部材５６にラグ１１０が接触するまでに回転したり、してもよい。ラグ１１０は長さが増えるように設けられて、ラグ１１０とネジ山４６との間の協調を強化し、より容易にラグ１１０がネジ山４６の中心に位置する。例えば、０．５５´´の概算長さを有する標準ラグは、約３０％増えて０．７´´の新たな長さになってもよい。図４のネジ山４６´の構成について、閉鎖具１４は、ネジ山４６´に協調する溝７０の端にラグ１１０が達するまで、締められてもよい（図４）。

図１１および図１２に示されているように例えば、各ラグ１１０は、少なくとも第１接触区１２０において協調するネジ山４６に接触し、少なくとも第２接触区１２２において終端２６の外面４４（図１１）および畝６０（図１２）の何れか一方に接触する。第１接触区１２０において、接触は、縁９６の内面９８により規定されるラグ１１０の部分と、ネジ山４６の下面５４との間で生じる。第２接触区１２２において、接触は、縁９６の側面１０２により規定されるラグ１１０の部分と、終端２６の外面４４（図１１）または畝６０（図１２）との間で生じる。隙間１２４は、第１接触区１２０と第２接触区１２２との間に規定されてもよい。ラグ１１０は角度を付けられて形づけられて、ラグ１１０とネジ山４６との間を実質的に連続に接触させ、閉鎖具１４と終端２６との固定を強化する。応用において、１つ以上のネジ山４６、例えば図１２に示されているネジ山４６´は、閉鎖具１４の内面９４に接触するのに適切な距離に伸びてもよい。

本例示により終端２６の高さが低減可能になり、例えば、ネジ山４６と上唇４０との間の高さ、およびネジ山４６と鍔４２との間の高さが低減可能になる。その結果、終端２６に必要な材料の量が削減可能になり、これにより費用の節約と容器１２の全重量の軽減とが可能になる。

本実施形態の上記の説明は、例示および説明のために提供されたものであり、網羅または限定を意図するものではない。特定の実施形態の個々の要素または特徴は、通常、適用可能であれば、特定の実施形態に限定されず、交換可能であり、特に指示または説明していなくても、選択された実施形態にて使用され得る。同様に方法もまた、他の方法に変更し得る。このような変形例は、本発明から離れるとみなされるものではなく、全ての変形は本発明の範疇に含まれることを意図している。

Claims (1)

1. ポリマー製本体およびポリマー製終端を備え、前記ポリマー製終端は複数のネジ山を備え、前記複数のネジ山のそれぞれは、第１先端と第１後端とを備える容器と、
   前記複数のネジ山のそれぞれに対応するように、前記ポリマー製終端の各ネジ山の下面に設けられているラグロックと、
   前記ポリマー製終端に金属製閉鎖具を連結するように、前記複数のネジ山と協調するように構成された少なくとも３つの金属製ラグを備える金属製閉鎖具と、を含み、
   前記複数の金属製ラグのそれぞれは、前記複数の金属製ラグが前記複数のネジ山に連結しているときに、前記複数の金属製ラグのそれぞれの全長に沿って協調するネジ山に、前記複数の金属製ラグのそれぞれが接触するように、前記ポリマー製終端に沿って伸びる前記複数のネジ山の第２角度に略一致する第１角度で、前記第１先端と前記第１後端との間に伸び、
   前記少なくとも３つの金属製ラグのそれぞれは、第２先端と第２後端とを備え、
   前記第２先端は前記第２後端よりも、前記閉鎖具の中心に向かってさらに伸びており、
   前記ラグロックは、前記金属製ラグが対応するネジ山から滑り落ちることを防止するように、対応する金属製ラグの前記第２先端と噛合うことを特徴とする容器アセンブリ。

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