JPS5882852A - 閉鎖密封装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は閉鎖密封装置の分野に関し、特にびんなどのよ
うな開口容器のための閉鎖密封装置に関する。

びん詰め飲用水生産業界は、密封装置、例えばＳガロン
びんのキャップの大手使用者である。これらキャップは
びんにはめたりとり外したりが容易であ°ると同時に当
然製造費が安くなければならない。本発明が特に係わっ
ているびんのキャップの望ましい特徴は、びんの内側と
大気との間で気体および液体の移動を防ぐことである。

もし貯蔵中にびんから水が出てしまうと、消費者として
は不満をいだくことになるであろう。逆に云えば、びん
詰め飲用水を買うという主な理由は、それが純粋である
ということであるから、最も重要なことは、びんのキャ
ップが大気汚染と閉め出すようにびんを密封するという
ことである。びん詰めの水を純粋にかつ完全に維持する
ことは特に困難になる。なぜならば水が最終的に消費さ
れるまでには、びんはほとんど船積みされたり貯蔵され
たりしてそれに見合った温度や圧力条件の変化があるか
らである。

適切な密封特性を設けるように、今まで多くのびんのキ
ャップが使われてきた。びんは通常、突出した環状リッ
プでと９囲まれた口部と、このリップの下側の首部の外
部表面における補授環状突出部とを持つ首部を有する。

元来は、゛コルクとワックス（−ツヤ−が口部内に挿入
・され余分のワックスペーノヤーが口部のリップを包み
ゴムバンドで、リップと突出部Ｅの間の首部のまわりを
しっかりととめていた。密封体やキャップにより技巧を
凝らしたものになったけれども、水入りびんは、コルク
や紙製の密封体を使用していたものと同じように環状突
出口部を形成しているリップや補助環状首部突市部をも
つ首部の形のままである傾向がある。

プラスチックの出現によ、“つて、いろいろなプラスチ
ックキャップのデザインのものが水入りびんなどの密封
に用いられた。このよう々デザインのものでは、フォー
ルステイツヒ氏の米国特許第３．０６４．ざ２０号に記
載されているように・プラスチックのキャップは突出リ
ップの周囲で適合しさらに口部よりわずかに小さい中心
円筒付属物が口部内に挿入されてびんの首部の内表面に
対し密封するのである。

別のプラスチックキャップのものは通常カップ型であっ
て突出リップや環状突出部の一部分を覆ってびんの首部
に適合するものである。このようなキャップはフォール
ステイツ四氏の米国特許第３．３９２．１６２号に示さ
れている。

これらのデザインのものの欠点は、びんからとり外すの
が困難であることおよび密封の質は期待されるよりも効
果的ではなかったということの２つである。いくつかの
商業上有利なキャップにみられる第１の欠点に対する・
１つの解決策は、キャップの内面にみぞ、をモールドし
、そしてキャップの下方端部および前記みぞに隣接した
ところ力為らタブを垂れ下げて設けることであった。そ
れでキャップはタブを持ち上げキャップを裂いてとり除
かれることができたのである。このデザインは、７つの
欠点を改善しているが、もう７つの欠点を悪化している
。なぜならば、キャップの内面にみぞを形成することは
、キャップとびんの首部との間の密封体の形成には障害
となったのである。フォールステイツヒの米国特許第３
，３９２，１６２号には、びんの首部の環状突出部近く
の区域においてはキャップの外表面にモールドした長さ
部分を有するがその他の長さ部分はギャップの内側表面
にモールドして、部分的に欠点を補っているみぞが示さ
れている。

全てりヤツプに影響があった第２番目の欠点は、いかに
、効果的に中身をロスしないでまたは汚染しないでびん
を密封するかということである。

１つの商業上手に入るキャップでは、首部リップの頂部
面と適合するようにデザインされているキャップの内部
にモールドしたユ個の小さな環状玉縁を有する。これら
の玉縁はかなり小さい。すなわち、それらはキャップの
内部表面からコ、５ｑｗＩ１１（０、０／σ′）ぐらい
突出している。これらの玉縁の大きさと形にキャップと
容器の首部の表面との間に形成した密封体は主に点同志
のものであって、玉縁はびんのリップと面と面の接触を
形成するのに充分な長さのもので汀ない。そのため熱膨
張や収縮および製造中の変化のためにある程度キャップ
や首部が変形する時でも密封接触が維持され得るように
なっている。これらの玉縁は、がくして、特にキャップ
またはびんの首部が不完全にモールドされた時やまたは
、プラスチックキャップが例えば、キャップと首部との
密封を横切る温度変化や圧力こう配によって変形される
時などに効果のない密封体を形成することになる。上記
した条件のいずれかのもとではキャップ玉縁はある点に
おいてリップ面と接触することができず、従って密封体
をこわしてしまうのである。

本発明によって提供され−る閉鎖密封装置は、製作費が
安価で今までに在るキャップ製造機を使うことができる
。そして容器の凸部形成リップの上につけやすいもので
あり、少くとも／っのそして好適には一対の細長い密封
装置によって中身の汚染や損失のないように容器を閉鎖
密封し、この密面密封接触を表面につくり出すために横
方向の変形をすることができまたびんの内部と外部との
圧力差に応じてリップの表面との密封係合をつくり出す
ようにバイアスされている。

さらに本発明の目的は、第１の突出容器リップの下側の
軸方向に容器の首部の外部周囲に配置した第二の突出容
器首部リップに対しカバーし密封する懸垂スカート部分
をもったキャップまたに閉鎖装置を提供することである
。スカート部分は、望ましくは、底部端から垂れている
開口タブと閉鎖密封装置の外部表面に形成されタブの縁
部を横切っている開口みぞとをもつ。閉鎖密封装置はこ
のタブを引張シ上げてみそに沿って閉鎖密封装置を裂く
ことによって容器から容易にとり除くことができる。

またさら経本発明の目的は、リップの表面を押圧し密封
する密封端に向かい互いに分岐するように角度をもって
配置された一対の偏心環状の細長い密封装置をもったカ
バ一部分を有する口部から放射状にそして軸方向に突出
しているリングによって形成された口部を閉鎖密封する
装置を提供することにある。

本発明の他の目的は、従来のびんの首部において四点で
密封接触するようにした閉鎖密封装置を提供することに
ある。第１の密封装置はキャップのカバ一部分から垂れ
ている円筒形スカート部分であり、このスカート部分の
内部表面は、装置が口部上に置かれて補助密封を形成す
る時に第二の突出リップを押圧する。第二の密封装置は
前記スカート部分のかなり多量の部分でありこれは第１
のリップの下方面を押圧し密封する。一対の環状の細長
い密封装置は、それらが密封端に向かって互いに分岐す
るように角度をもって配置されており、第１の口部形成
リップに対する一対の密封体を形成する。この対になっ
た細長い密封装置は、外気とびんの内部との間に圧力差
がある時でもおよびまたは、熱的または製造中の変化の
故にキャップやびんの首部の表面にゆがみがある時でも
。

そのままの状態でいられる傾向のある第１のリップ表面
との２つの密封体を形成するようになっている。

以下本発明の目的特長および利点を添付図面にもとづき
詳細に説明する。

第１図において、本発明の好適な実施例による閉鎖装置
ｌは容器すなわちびん８の開口部を閉鎖密封するびんの
キャップとして示されている。この閉鎖装置ｌは好適に
はとり付ける際充分に変形するような成形性および屈曲
性の材質のものである。ポリエチ゛レンが適した材質で
あることがわかっている。

第３図に示、したような容器３ｉｌ−１、円くなった第
１のリップ１９によって形どられた口部２１に終端して
いる軸方向に突出している首部１５を有する。１首部１
５はまた第１のリップ１９の下側軸方向にある点におい
て壬れかも放射状に外方に突出している第二のリップ１
７を有する。（本文で使用されている用語「軸方向」は
首部材の長手方向軸に平行な方向または平面または線の
ことであり。

また用語「放射状」はその軸に垂直な方向または平面ま
たは線のことをいう。） 閉鎖装置１は、首部２の上方の場所にある時（第２図）
、容器３の内側からさらに圧力を加えまたは外部すなわ
ち周囲の大気からさらに圧力を加えて第、／のリップ１
９と密封係合するように構成され配置されている。閉鎖
装置１はまたこの装置１または容器′３が製造において
不完全であってもあるいは、例えば前記装置に物理的な
強打または温度の変化によって生じた変形があっても密
封係合を維持するように構成されている。

閉鎖装置またはキャラｆ１は（第２図に示すようＫ　）
　、第１のリップ１９と形相された口部２１とに補形的
な形をもち、第３図に示すように第１のリップ１９を包
囲し口部２１をカバーするように設けた放射状に延びて
いるカバ一部分２２を伴った通常カップ型本体４を傭、
えている。カップ型体４はさらに力・ぐ一部分２２から
一方向に垂れているスカート部分９を有して、閉鎖装置
が容器の首部１５上に置かれ石と第２のリップ１７をカ
バーし密封するのである。開口タブ５（第コ図〕はスカ
ート部分９の下方部分から垂れている。開口タブの７つ
の縁部１１は、好適にはスカート部分９の外表面に全体
に形成された開口みぞ７によって形どられる。みぞ７は
また直角をなす７字型を有するのが好適として示されて
おり、このみその一部分７′はカバ一部分２２に平行で
ありまた部分７“はカバ一部分の区域から軸方向に下降
してタブ端部１１と衝合している。多数のみそが使用さ
れることができまたみその形は本発明の範囲内で変えら
れることは明白なことである。

みそ７ＩＩ′ｉ好適な例としてスカート部分９の外部に
示されている。というのはもしそれがスカートの内部に
あるとすれば、気体または成体は第３図に示すスカート
部分９と第２の突出首部のりツブ１７との間により簡単
に入りこんでしまうからである。さらに内部にモールド
したみそでは装置１と第１のリップ１９との間での密封
接触はなくなる。直角をなした７字型のみぞ７を示して
いるのは、それによってタブ５をカバ一部分２２の方向
に持ち上けてみぞ７の軸方向部分に沿ってスカート部分
９を裂き、そしてそれからさらにカバ一部分２２の区域
でスカート部分９を充分に裂いて閉鎖装置ｌをとり除く
ことができるのである。

第３図および第４図に示すように、閉鎖装置１はさらに
少くとも７つの細長い密封部材、および図示のように好
適には２つの細長い密封部材２５と２７を備えている細
長い密封装置を有し、これら密封部材２５．２７はカッ
プ型体４から内方に延びま次第１のリップ１９のものに
補形的な形状をしており、閉鎖装置１がロ部形成すツ７
’１９上に置かれると第１のリップ１９と密封係合する
ように構成され配置されている。細長い密封部材２５と
２７は好ましくは補助リップ表面３１に関して角度をな
すように配置され、この補助リップ表面３１に対して密
封体を形成するように取付けられてそのために容器内部
と大気との間の圧力差によってさらに前記リップ１９と
密封係合されるようになっている。断面で試してみると
、細長いということは密封部材が七の巾に対して充分な
、長さをもって圧力差に応じである変形が可能となりリ
ップ面３１との面と面との密封接触の型をつくり出すと
いうことである。

好適な実施例においては、細長い密封装置は、カップ型
本体４から内に回かつて延びている、内部の、すなわち
第１の細長い密封部材２７と外部のすなわち第２の細長
い密封部材２５とから成っている。これら密封部材２５
と２７は望ましくは互いに角をなして配置されていて容
器の内側の圧力が周囲、すなわち大気圧よりも大である
ときは第１の密封部材２７が第１のリップ１９とさらに
密封係合するよ５に付勢され、また、周囲圧力が容器の
内側の圧力よりも大である時は第２の密封。

部材２５が第１のリップとさらｖｃ＠封保合するように
付勢される。

第３図および第９図に示すように、第１および第２の細
長い密封部材２７および２５は好ましくは閉鎖装置１の
カバ一部分２２の接合部に隣接している。第１の密封部
材２７は、第１のりツブ１９の表面、３１の上部分であ
る通常放射状に延びている面に対して密封するよう構成
され配置されており、第２の密封部材２５は第１のリッ
プの表面３１の下部分である通常放射状に延びている面
に対して密封するよう構成され配置されている。

第１および第２の密封部材２５および２７は、本体部分
４から、例えば共通基盤部分６から内方に延びるにつれ
て、それらは互いの部分から密封端部２７′および２５
′に向かって分岐し、それらは、前記第１のリツｆ１９
の表面と接するよう罠なっている細長い密封部材２・５
および２７は好ましくはそれら部材が本体４から延びる
につれて先細りになっており、より細い密封端部部分２
７′および２ダとなって前記リップ表面３１に対して堅
固な接触を行ないＶ字型ワイパー密封−体を形成しまた
前記密封部材間の区域から離れて点になるようになって
いる。好適な実施例において、前記密封部材の先細りに
なった細長い断面の両側は好ましくは曲線を描いており
、また異々つた長さのものであってそれらの形はいくら
か切欠いた三日月また′はサーベル型のようになってい
る。

閉鎖装置１はさらに好ましくは密封増強装置２８を有し
、これは細長い密封部材２５および２７より、また密封
部材を密封増強装置２８との間に放射状に位置した閉鎖
装置部分より質的に大きいものである。密封増強装置２
３はスカート部分９の密封部材２５および２７から下方
に放射状に位置している。密封・増強部材２３は好適な
実施例においてはスカート部分９から内方に放射状に突
出しそして第１のリップ１９の下方外側表面を押しつけ
ているまるい張出し部分として示されている。密封増強
装置ｚ８と細長い密封部材２５および２７は好適な実施
例ではびんの首部の対応する表面に補侃的な環状リング
として示される。

第３図および第７図に示した構造は、本発明の密封面が
容器８を閉じ密封する２つの態様を示す。

先ず、密封増強装置２３と細長い苫封部材２５および２
７は、好ましくはまるい形状をした前記第１のリップ１
９の上方および下方表面それぞれに角度をなして面して
いる。閉鎖装置ｌは好ましくは弾性材でつくられている
ので、構造上密封増強装置２３と第７のリップ上でぴっ
ちり締めつけられる。閉鎖装置の材質の弾性力は従って
、第１の容器リップ１９の下方表面の内方および下方に
、リップがそれら方向においてはより小さい外周をもつ
ことになるので〜伸びた密封増強装置２３を押すことに
なる。密封増強装置２３のこの動きのため細長い密封部
材２５および２７はカバ一部分に向かってリップの頂部
と接触するようになり、従ってガスケット型の密封体を
つくり出すことになり、一方間時に密封増強装置２３と
リップの下方部分との間に密封連関を形成することにな
る。

細長い密封部材２５および２７はまた容器の内部と麺外
部との間の圧力差に応答して密封効果を増すように構成
され配置されている。容器の内部圧力Ｐ２　　が大気す
なわち周囲圧力Ｐ、より大きいときは１、その大きい方
の内部圧力Ｐ２　　は内部の密封部材２７を押圧するよ
うになりそれを付勢して横方向に変形しそして従って平
たくしてリップ面３１と声封保合するのである。このこ
とにより容器を密封することができそして大気圧が内部
圧力より小さ１時容器の中身、が損朱するのを防ぐこと
＝ができるのである。逆に、大気圧Ｐ、が内部圧力Ｐ２
　　より大きいときは、大気圧が外部密封部材２５を押
すようになり横方向に変形しよって平たくしてリップ面
３１と密封連関する。従って本発明は、大気と容器の内
部との間のある圧力差により、さらに堅固な密封係合す
るように押されること罠なる細長い密封部材を提供する
。

以上述べた密封部材の構造によればまた、温度、製造中
または取扱い中の問題にかかわらず良好な密封体を維持
することができる。細長い密封部材２５および２７は限
定内でリップ面３１の方に延びていくかあるいはさらに
圧縮されるかであるから、それらにより第１の容器リッ
プ１９かキャップトかの生産Ｋｈ、ける欠陥にかかわら
ず密封体と維持することができるのである。さらに加え
れば、製造ミス、取扱い中の物理的強打または温度によ
って生じた装置の変形は部材２５および２７の押圧によ
って補償される。密封部材をびんの首部の軸に向かって
放射状に内方に引張るようにする傾向をもつ力は部材２
５をリップ面３１に対して平たくする傾向をもつことに
なり、従って密封効果を増大することＫなる。同様に、
密封部材を前記軸から放射状罠外方に動かす傾向をもつ
力は部材２７の密封効果を増大することになる。前記軸
において放射状に外方に向かう前記キャラｆ１の力もま
た密封部材２７の密封効果を増大する。最後に前記軸に
沿つ九上向きの力は密封増強装置２３によって抵抗を受
ける。

以上本発明の好適な実施例を記載し次が、本発明の精神
を逸脱することなく当業者により変化変形を行なうこと
ができることはもちろんである。

【図面の簡単な説明】

第１図は開口容器またはびんの口部上に設置した本発明
の好適な実施例によるびんのキャップの形をした閉鎖密
封装置の側部立面図、 第２図は第１図に示したキャップの拡大側部立面図、 第３図は第２図の３−３線に沿った閉鎖密封装置の断面
図、 第９図は、第３図の上部左側の角部に示した容器口部密
封機構の詳細を示す本発明の好適な実施例の密封装置の
拡大断面図である。 １・・・閉鎖装置、２・・・びんの首部、３・・・容器
すなわちびん、４・・・カップ型本体、５・・・タブ、
７・・・開口みぞ、１７・・・第２のリップ、１９・・
・第１のリップ、９・・・スカート部分、２１・・・口
部、２２・・・カバ一部分、２３・・・密封増強装置、
２５．２７・・・細長い密封部材、Ｐ、・・・大気圧、
Ｐ２・・・容器内部の圧力。 第１頁の続き ■出　願　人　エリツク・レロイ・ラーソンアメリカ合
衆国カリフォルニア 什し・カナダ・デル・テンプ・ ロード４９１６ ＠出願人　　ジョン・マーチン・スコーア・マツコーリ
イ アメリカ合衆国カリフォルニ矢 州９０５０１　）−ランス・ウェスト ・ツーハンドレッドアンドトウ エンテイセブンス・ストリート ４１２

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （１）　　口部をカバーするために設けた放射状に延び
   るカバ一部分と、リップによって形成された口部を包囲
   し閉鎖するために設けたカバ一部分から放射状に延びる
   懸吊スカート部分とを有するほぼカップ型の本体と； カップ型本体部分から内方に延びリップの形状に補形的
   な形状を持っておシ、また閉鎖゛装置がリップを形成す
   る口部上に置かれる口部のリップと密封係合に押される
   ように構成され配置されている少くとも１つの細長い密
   封部材と；よりなることを特徴とする口部から放射状お
   よび軸方向に突出している容器リップによって形成され
   た容器の口部を閉鎖し密封する閉鎖装置。 （２）細長い密封部材は補形的リップ面に関して角度を
   なして配置されこれは該リップ面に対して密封を形成し
   て容器内部と大気との間の圧力差によりさらに密封係合
   するように押されるよう設けられている特許請求の範囲
   第１１１項記載の閉鎖装置。 （３１口部形成リップ上に置かれるとリップと密封係合
   するように押されるよう構成され配置された本体部分の
   内部から延びる第１および第二の細長い密封部材をさら
   に備え、これら密封部材は、互いに角度をなして配置さ
   れて容器内部の圧力が周囲圧力より大である時は第１の
   密封部材がリップと密封係合するように押され、また周
   囲圧力が容器内部め圧力より大である時は第二の密封部
   材がリップと密封係合するように押される特許請求の範
   囲第（２）項記載の閉鎖装置。 （４）２つの細長い密封部材は閉鎖装置のカバ一部分と
   スカート部分の接合部に隣接しており、第１の密封部材
   はリップのほぼ放射状に延びる面に対して密封するよう
   構成され配置され、第二の密封部材はリップの通常軸方
   向に延びる簡に対して密封するよう構成され配置されて
   いる特許請求の範囲第（３）項記載の閉鎖装置。 （５：　　第１の密封部材および第二の密封部材は本体
   部分から内方に延び互込の部分から分岐して口部形成リ
   ップに対し密封する特許請求の範囲第（３）項記載の閉
   鎖装置。 （６１密封部材から軸方向にスカート部分上に位置し閉
   鎖装置が口部形成リップ上に置かれると密封部材をリッ
   プとの密封接触に押すように構成され配置された密封増
   強装置をさらに備える特許請求の範囲第（３）項記載の
   閉鎖装置。 （７）　　口部形成リップはまる固形状をしていること
   と、第１および第２の密封部材、スカート部分および密
   封増強装置は、閉鎖装置が口部形成リップ上に置かれる
   と密封部材をカバ一部分に向かってリップの頂部と接触
   するように押されるよう形成されておシまた密封増強装
   置をカバ一部分から離れたリップの下方部分と密封係合
   するように押すように形成されている特許請求の範囲第
   （６）項記載の閉鎖装置。 （８）　　スカート部分はさらに閉鎖装置を容器からと
   り除くためスカートの外部に形成した開口タブと開口み
   ぞとを備えている、特許請求の範囲第（３１項記載の閉
   鎖装置。 （９）　　容器の首部は口部形成リップから軸方向に離
   れた点においてそれから放射状に外方に突出する第二の
   リップを有し、スカート部分は力／９一部分から軸方向
   に延びて、閉鎖装置が容器首部上に置かれると、第二の
   りツノに対してカッ９−し密封する特許請求の範囲第（
   ３）項記載の閉鎖装置。 ａＧ　口部から放射状および軸方向に突出するリップに
   よって形成された容器口部を閉じ密封するため、びんの
   内部と外部との間の圧力差に応答して容器首部表面との
   密封係合をつくり出す方向に押される第１および第二の
   密封部材を有する閉鎖装置において、 前記口部をカバーすべく設けられた力・ぐ一部分と前記
   口部形成リップを包囲するべく設けられた前記カバ一部
   分から軸方向に下方に延びる懸吊ヘリ部分とを有するほ
   ぼカップ型本体と、密封端部を有し、密封部材がこの密
   封端部に向かって本体の内部か１ら延びるにつれ互いの
   部分から分岐するよう角度をなして配置されている第１
   および第２の細長い密封部材と、閉鎖装置がリップ上に
   置かれるとき前記密封装置を前記リップと密封接触に押
   すように構成され配置された前記密封装置から前記スカ
   ート部分において下方に軸方向に位置した密封増強装置
   を包含する前記スカート部分と、を備えていることを特
   徴とする閉鎖装置。 ａ＋１　　密封部材はそれらが本体から離れて延びるに
   つれて先細りになり前記リップの表面に接するよう設け
   た密封部材のより細い端部分となっている特許請求の範
   囲第ｆｉ（１項記載の閉鎖装置。 ａ３　　密封部材と密封増強装置とは環状リングである
   特許請求の範囲第ｆｉ（１項記載の閉鎖装置。 ａ３　　密封増強装置の下側軸方向に配置したヘリ部分
   の一部分は、前記密封増強装置近辺のスカート部分から
   下方軸方向に延びる少くとも１つの外部開口みぞを有し
   またさらに前記スカート部分の一部分から下方軸方向に
   延びる懸吊開口タブとを有しこの開口タブの一端部は前
   記開口みぞと接しており、前記密封増強部材に向かって
   前記タブを充分に持ち上げるとスカート部分が前記外部
   みぞのまわりで裂は前記リップから前記閉鎖装置をとり
   除くことができるようになっている特許請求の範囲第０
   ０１項記載の閉鎖装置。 Ｉ　口部形成リップから下方軸方向に位置した第二の突
   出リップを有するびんの首部に対して密封するようにさ
   らに設けられており、スカート部分は密封増強装置をこ
   えて延び閉鎖装置がびんの首部に置かれると第二のリッ
   プに対して密封するよう設けられているようになってい
   る特許請求の範囲第ａｎ項記載の間知装置。