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JP2994395B2 - 捩りキャップおよびその形成方法ならびに容器−キャップ組合せ - Google Patents
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JP2994395B2 - 捩りキャップおよびその形成方法ならびに容器−キャップ組合せ - Google Patents

捩りキャップおよびその形成方法ならびに容器−キャップ組合せ

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JP2994395B2 JP63505792A JP50579288A JP2994395B2 JP 2994395 B2 JP2994395 B2 JP 2994395B2 JP 63505792 A JP63505792 A JP 63505792A JP 50579288 A JP50579288 A JP 50579288A JP 2994395 B2 JP2994395 B2 JP 2994395B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の分野 本発明は、容器用の捩りクロージャ、並びに一貫した
レベルの封止性能および使用と脱キャッピングトルクを
確保する手段に関するものである。さらに本発明は、こ
の種のキャップの形成方法および子供保護用クロージャ
に関するものである。
発明の背景 包装工業によれば捩りキャップを用いて一貫したクロ
ージャ封止性能と一貫したレベルのキャッピングトルク
とを達成するための努力に多くの注意が集中している。
クロージャの作成、並びにキャップを容器に施こすため
に使用される方法および装置に関し基本的問題が存在す
る。この問題はこの種のキャップを外すべく消費者によ
り必要とされるトルクの大きい変動をもたらし、したが
って或るものは異常な強度もしくは特殊な用具を要求す
るのに対し、他のものはシールの効果が低下する程、ゆ
るく施こされることがある。
ネジ付クロージャの場合、これらは充分なシールを確
保するのに要する所定のトルクレベルが得られるまでキ
ャップを容器首部に対し回転させるキャッピング装置に
より施こすのが典型的である。所要のトルクレベルは、
ネジが互いに圧縮されてさらに係合するのに抗するレベ
ルまで容器首リムによりライナーもしくは無ライナー封
止面が圧縮される個所にクロージャのネジ係合が達した
際に得られる。典型的には、キャッピング装置を調節し
て、所定のキャッピングトルクレベルを与えることがで
きる。しかしながら、殆んどのキャッピング装置は一貫
したレベルのトルクを検出して脱着する感度が制限され
ている。或る種の装置（たとえば磁力クラッチを有する
もの）は、この点に関し優秀であるが、まだ一貫性が欠
如し、かつ高価である。キャッピング装置における一貫
性の欠如の主たる理由は、製造の際にその品質管理に用
いられる仕様の範囲内でキャップと容器首仕上部との両
者において寸法、表面潤滑性などに一般的変動が生ずる
ことにある。
典型的には、金属ラグ捩りキャップは積極的停止部を
備えた首仕上部に施こされ、キャップを捩りえなくなる
限界を設ける。これを設ける理由は、この種のラグ係合
が短い間隔にあり、かつシール圧縮が生ずるセグメント
においてはピッチが小さいため積極的な停止部なしには
ラグ係合を越えてキャップが係合しなくなるからであ
る。しかしながら、積極的な停止部を設けても、封止力
および脱キャッピングトルクにおける大きい変動がまだ
経験される。この状態は、ラグキャップにつき典型的に
用いられる金属容器およびガラス容器の高い剛性により
一層重大となる。
一般に、ラグ係合を有するプラスチック捩りキャップ
は、高いシール一体性が必要とされる場合は滅多に使用
されない。何故なら、極めて高レベルの局部的応力とそ
の結果としての常温流れもしくはクリープとが生じて、
キャップを丸味から外すと共にその封止力を喪失させる
からである。しかしながら、プラグシールと、容器リム
に対し作用するバネ部分と、積極的停止部とを組込んで
クロージャ係合に極めて小さい応力しか必要とされない
ようにする特殊形状の別のライナーを用いることによ
り、ラグ型プラスチックキャップの或る種の用途が開発
されている。何故なら、プラグシールはその封止係合に
関し積極的な軸方向の応力を必要としないからである。
この種のキャップは乾燥製品を包装するため、主として
処方薬剤のための用途があり、その設計はキャップを外
しうるためにはキャップを下方向に押圧して回転させる
ことを必要とする積極的な締付手段を設けることによ
り、クロージャを子供保護用にすることに向けられる。
一体的ライナーがさらにバネ部として作用するワンピー
ス型クロージャを開発する試み（米国特許第4,091,948
号参照）は、主としてこれらが一体的ライナーにおいて
必要とされるレベルの可撓性および回復可能な変形を達
成しえないという事実により、成功を収めていない。
現存するツーピース型のプッシュ・アンド・ターン式
子供保護用クロージャについては、多くの大人がその指
の強さを欠如しているため、この種のクロージャを開放
しえないという問題が存在する。この事実は同じ包装品
につき別のキャップの使用をもたらし、すなわち一方は
子供保護用でありかつ他方は子供保護用でなく、或いは
各側が異なる特徴とを有する二面型キャップの使用をも
たらす。これら両対策は高価かつ不便である。
このように、公知の捩りクロージャは、幅広い寸法許
容度と表面潤滑性とを有する共同表面を備えながら行な
う必要性と、制限されたキャッピンク装置の感度と、特
殊形状かつ高価なライナーをもたらす非可撓性材料と、
貧弱な封止性能と開放の困難性とに関する問題および欠
点を有する。
発明の要点 本発明によれば、均一レベルのキャッピングおよび脱
キャッピングトルクと封止力とを生ぜしめる手段を備え
た容器と一体的捩りキャップとよりなる新規かつ独特な
クロージャが提供される。キャップは実質的に剛性であ
ってプラスチック材料を包含し、さらに容器開口部を覆
う頂壁部を備える。頂壁部は容器の仕上部に係合してこ
れを閉鎖する懸垂スカートを備え、これは積極的停止手
段を有して容器の首仕上部に対し積極的停止手段と共同
作用する。スカートから内方向に離間しかつキャップの
頂壁部から懸垂して一体的なバネ部分が存在し、これは
容器首部に対し作用すると共にクロージャの積極的停止
手段と同調して使用され、キャップと容器の首仕上部と
を停止させると共に所定レベルの封止力およびキャッピ
ングトルクに整合させる。一体的バネ部分は高レベルの
回復可能な変形もしくは弾力性を有し、これはフープ方
向にその強度を顕著に減少すると共に半径方向にその強
度を維持する手段をその設計に設けた結果である。キャ
ップを容器首部にネジ付けて閉鎖すると、バネ部分が圧
縮されて積極的力を加えることにより、所定レベルの封
止力およびキャッピングトルクにてクロージャ停止手段
の係合を行なう。好ましくは、クロージャ係合手段はネ
ジもしくはラグで構成され、かつクロージャ停止手段は
首仕上部とスカート内壁とにおける適当な共同作用する
突出部および凹部で構成される。
好適具体例において、キャップのバネ部分は環状壁部
であって、蓋から懸垂すると共に外方向にカールされて
少なくともほぼ四半円の半径方向断面を形成する自由端
部を備え、前記断面は容器のリムと軸方向の圧縮係合に
て係合する。このバネ部分は、容器リムおよびその頂壁
部における取付部位に対し係合する領域またはその中間
にほぼ水平な部材を備え、その結果これは高レベルの弾
力性を軸方向に発生する。必要に応じ、バネ部分の半径
方向断面は一層充分カールした「Ｕ」形状もしくは
「Ｏ」形状とすることができる。これは、前記ほぼ水平
な中間部材の領域にて実質的に非円弧状とすることもで
きる。必要に応じ、バネ部分は半径方向スリットを備え
てその使用を容易化させ、或いは同じ理由で周方向の波
状部を有することもできる。必要に応じバネ部分は、さ
らに無ライナーリムシールとして作用することもでき、
或いはこれは頂壁部から懸垂して容器首部の穴に封止係
合する別の無ライナープラグシールと共に使用すること
もできる。代案として懸垂環状壁部は、半径方向スリッ
トを備えかつ外方向に屈曲して一連の周方向の片持バネ
として作用するほぼ水平なフラップを形成する自由端部
を備えることもできる。この具体例のキャップおよびバ
ネ部分を形成する方法において、キャップは好ましくは
先ず最初に、たとえば射出もしくは圧縮成形のような慣
用の成形技術によりバネ部分のための内部プレフォーム
を用いて形成される。プレフォームは、外周スカートか
ら内方向に離間しかつ蓋と一体となって、そこから懸垂
する環状壁部を備える。その後、自由端部を再形成手段
によって外方向に変向させて、そのリップに圧縮係合さ
せる。ほぼ四半円断面を形成するには、縁曲工具を用い
ることができる。「Ｕ」形状を形成するには、縁曲工具
は自由端部のリップをさらに圧縮する際に上方向に変向
させる手段を有する。「Ｏ」形状を形成するには、プレ
フォームをさらに縁曲工具により圧縮し、自由端部のリ
ップを内方向にカールさせ、その可塑性記憶により加え
られる応力の結果として「Ｏ」形状を完成する。必要に
応じ、スリットをカールしたバネ部分にその初期成形に
際し或いは縁曲工具に含まれる切断縁部によりカールさ
せる際に形成することができ、或いはその後の操作で形
成することもできる。ほぼ水平なフラップを形成するに
は、自由端部はその外周にスリットを備え、かつ少なく
ともスリット部分を再形成工具との圧縮係合により外方
向に変向させる。必要に応じ、スリットは再形成の際に
工具自信によって形成することができる。必要に応じ、
周方向の波状部は、成形の際にバネ部分で形成したり或
いは適する成形工具表面を用いて形成することもでき
る。
他の好適具体例において、キャップのバネ部分は、頂
壁部から下方向かつ外方向に懸垂する環状壁部である。
その半径方向断面は直線状もしくは円弧状とすることが
できる。この具体例において、バネ部分のフープ強度を
減少させることによりその軸方向における弾力性レベル
を増大させる手段は、その外周に半径方向スリットを設
けて与えられる。別の無ライナープラグシールを頂壁部
から懸垂させて、封止目的で容器首部の穴に係合させる
こともできる。必要に応じ、バネ部分は周方向波状部を
備えて、その機能を向上させることもできる。この具体
例のキャップを形成する方法において、好ましくはキャ
ップは、成形時に所望のスリットを形成する手段を備え
た金型にて慣用の成形技術により成形される。必要に応
じ、所望のスリットは適当な切断刃を備えた工具を用い
て成形後に形成することもできる。
本発明の他の具体例において、クロージャはさらにキ
ャップをゆるめて取外すために捩るだけでなく他のクロ
ージャ操作をも必要とする積極的な固定手段を備える。
クロージャは、捩りによりキャップを取外す前にその係
合をゆるめるべく容器に対しキャップを軸方向に変位さ
せることを必要とする。好ましくは、キャップの軸方向
変位は、キャップ蓋の制限部分を固定メカニズムにより
押圧して行なわれ、かくしてより低レベルのゆるめ圧力
を用いうると共に最大の封止圧力を可能にする。
他の具体例において、クロージャは１つの係合位置に
固定メカニズムを備え、かつ他の固定されない係合位置
を有することもできる。好ましくは、キャップは単一穴
部を備えると共に頂部および係合手段と固定手段とを備
えた懸垂スカートを有する。必要に応じ、固定手段は容
器首仕上部に位置することもできる。必要ならば、キャ
ップは２個の穴部を有しかつ頂部と上方向に突出するス
カートおよび下方向に懸垂するスカートとを備え、一方
のスカートは固定手段を備えるがその対向スカートはこ
れを備えず、さらにキャップを転倒させて容器との固定
係合から固定されない係合へと切換える。
他の具体例において、容器にはそのリムにＵ形状断面
を有しうるカール部分を設ける。さらに、リムには懸垂
環状リングを設けることもでき、このリングはカール部
分を押し下げることにより顕著な軸方向圧縮を与えて、
容器に対するキャップの係合および脱着を行なう。首部
リップもしくはリムにはさらに水平方向フランジを設け
て、キャップの懸垂壁部により押し下げることもでき
る。
図面の簡単な説明 以下、添付図面を参照して本発明の実施例につき詳細
に説明する。本発明はその思想および範囲内において改
変をなしうることが当業者には理解されよう。
第１図は本発明によるキャップの１実施例の縦断面図
であり、 第２図は第１図のキャップの平面図であり、 第３図は第１図のキャップを施こしうる瓶首のような
容器の側面図であり、 第４図は第３図の４−４線断面図であり、 第５図は第３図の容器に対する第１図のキャップの閉
鎖を示し、 第６図は本発明による方法の１実施例の縦段面図であ
って、本発明のプレフォームキャップと、このキャップ
の懸垂壁部の自由端部をカールさせる工具とを示し、 第７図は第６図とほぼ同じであるが、ただし工具は本
発明によるキャップの懸垂壁部における自由端部に係合
してカールした自由端部を形成しており、 第８図はキャップがカール自由端部を持ったプラグシ
ールをも備える本発明によるキャップの他の実施例の部
分縦面図であり、 第９図は本発明のキャップと組合せて使用しうる他の
瓶首の側面図であり、 第10図は第９図の10−10線断面図であり、 第11図は第９図の容器に対する第８図のキャップの部
分縦断面図であり、 第12図は本発明のキャップと組合せて使用しうる容器
の実施例の側面図であり、 第13図は第12図の容器首部につき使用しうる本発明の
キャップの縦断面図であり、 第14図は本発明の形成工具と係合しつつある他のキャ
ッププレフォームの実施例の１部を示す縦断面図であ
り、 第15図は第14図と同様であるが、ただし成形工具はキ
ャップの懸垂壁部をカールさせかつスリットさせてお
り、 第16図は第15図の16−16線断面図であり、 第17図は容器と係合した第15図の形成キャップの１部
を示す縦断面図であり、 第18図は本発明による子供保護用キャップの縦断面図
であり、 第19図は本発明の子供保護用キャップに関する容器の
１部を示す側面図であり、 第20図は第19図の容器に対する第18図のキャップの縦
断面図であり、 第21図は本発明によるキャップと容器との組合せの縦
断面図であり、 第22図および第23図は第21図のキャップの形成を示す
縦断面図であり、 第24図は本発明によるキャップの他の実施例を示す縦
断面図であり、 第25図は第24図のキャップと容器との係合を示す縦断
面図であり、 第26図は本発明の子供保護用または容易に使用しうる
容器の側面図であり、 第27図は第26図と同様であるが、ただし第26図の容器
と第24図のキャップとの操作を示し、 第28図は本発明による子供保護用かつ容易に使用しう
るキャップの組合せを示す縦断面図であり、 第29図は本発明による他の子供保護用かつ容易に使用
しうるキャップの縦断面図であり、 第30図は外方向にカールした壁部で形成された容器の
リップにおける環状凹部を示す部分断面図であり、 第31図は第30図に示された容器首部に係合したキャッ
プの縦断面図であり、 第32図は容器のリップから延在しかつキャップの壁部
に係合した水平フランジの縦断面図であり、 第33図は容器のリップから延在すると共にキャップの
壁部と係合した湾曲フランジを示す縦断面図であり、 第34図は懸垂スカートと一体的な水平部材を有するキ
ャップの縦断面図である。
発明の詳細な説明 第１〜４図を参照すれば、本発明のキャップ10および
共同作用する容器首部38が示されている。
先ず最初に第１図および第２図を参照すれば、蓋12と
導入部60および凹部36を有するキャップネジ34を備えた
外周懸垂スカート14とカールしたもしくは湾曲した一体
的なバネ部分16とを有するプラスチック製の半硬質キャ
ップ10が示され、これはさらに封止表面32をも有する。
図示したバネ部分16は蓋12と一体的な上端部20と自由端
部22と中間部材44とを備え、この中間部分はほぼ水平で
あって大きい圧縮程度を有する。ネジ34における凹部36
はほぼ垂直または周方向の停止面48を有する。第３図お
よび第４図はトランスファビード58を有する容器首部38
と首ネジ52を有する側壁56とを示し、首ネジ52はその下
に突出部54を有する。
第５図は、第１図および第２図のキャップ10を第３図
および第４図の容器首部38に閉鎖かつ封止係合して示
す。キャップ10および首部38の閉鎖係合を形成するた
め、キャップネジ34の導入部60は首ネジ52と係合しかつ
変向して首ネジ突出部54に達するまで下方向に移動し、
ここではキャップバネ部分16の圧縮が殆んどまたは全く
存在しない。このような圧縮が存在せずかつ首部分62に
はこれが重なる首ネジ52の間に充分なクリアランスが存
在するため、キャップネジ導入部60は、停止面64を有す
る首ネジ突出部54を越えて移動する。この接合におい
て、キャップバネ部分16は顕著な圧縮を発生し始め、か
つキャップネジ34により顕著な圧力を首ネジ突出部54に
加え始める。キャッピング操作を持続すると、この圧縮
および圧力が適当な封止に要求されるより充分高いレベ
ルに達した際、キャップネジ凹部36が首ネジ突出部54に
達し、かつ両ネジが特定の所望の封止力にて連続した外
周係合まで嵌合し、次いでキャップネジ停止面48が首ネ
ジ停止面64に合致するとキャッピング操作が積極的に停
止する。バネ部分16の圧縮程度は、突出した首ネジ停止
面64に対し充分な高さを付与してキャップネジ停止面48
に対し一貫した支持表面を形成すると共にさらに圧縮を
与えて顕著な封止力とシール一体性とを形成するのに充
分大である。回復可能な圧縮性の好適レベルは典型的な
キャップライナーおよび無ライナーリムシールによって
得られるよりもずっと大であり、0.020〜0.100インチも
しくはそれ以上の範囲である。このような高レベルの圧
縮性は、バネ部分16の湾曲断面から生ずると共に、水平
な中間部材44に接近し或いはそれを越えた表面32にて封
止圧力が加えられるという事実から生ずる。このような
バネ部分16の形状は、使用に際し大きい軸方向の変形を
もたらすと共にバネ部分16の有利な操作および有意な封
止力の発生に必要とされるレベルの局部的歪みもしくは
弾力性を可能にする。
第６図および第７図を参照すれば、湾曲バネ部分16の
カール部分24を形成する好適方法が示されている。第６
図において、キャップ10は既にたとえば射出成形のよう
な慣用の成形技術により形成されており、垂直円筒状も
しくはチューブ状壁部18はその上端部20を蓋12に一体化
されると共にその下側自由端部22を図示した縁曲工具26
により既にカールさせている。第６図に示したように、
下側自由端部22にはリム30から延びるテーパーが存在し
て、カールの開始を容易化させるが、壁部18およびカー
ル部分24ではその厚さは急激に変化していない。
バネ部分16のカール部分24は縁曲工具26で形成され、
この工具は第６図においてキャップ10内に位置し、その
リップもしくはリム30にて既にプレフォーム壁部18と係
合している。縁曲工具26は、カール部分24を成形しかつ
寸法決定するのに適した凹状断面の円形もしくは環状溝
部28を備える。
第６図および第７図に示したように、成形操作は工具
26の溝部28を壁部18のリム30に対し押圧することにより
行なわれる。この実施例において、凹部の中心を示す溝
部28の最深部分33は壁部18の円筒平面の外方に位置す
る。さらに溝部28は傾斜部分39を内方向かつその凹部に
対し接線方向に備えて、工具およびキャップのセンタリ
ングを容易化させる。壁部18に対する工具26の運動が傾
斜部分39により溝部28内でセンタリングされ、次いで外
方向および次いで上方向に押圧されて、約90〜360゜好
ましくは約180〜240゜の湾曲断面を有する所望の湾曲形
状となるが、全ての場合、カールバネ部分16のほぼ水平
な中間部材44は測定可能な半径方向間隔を有する。
カール操作を容易化させるため、ポリプロピレンの場
合は工具26をほぼ室温〜約300゜Fの温度としうるが、好
ましくは約0.5〜２秒間の巻付サイクルにつき約150〜約
300゜Fである。溝部28および得られるバネ部分16のカー
ル半径は、約0.005〜0.030インチの厚さの壁部18と共に
使用する場合には、0.040〜0.100インチもしくはそれ以
上の範囲とすることができる。壁部18の厚さを望ましく
は傾斜させて、約0.005〜0.015インチの自由端部22と0.
015〜0.030インチの上端部20とを設ける。
第８図には本出願人による米国特許第809,058号に記
載された別のカールした無ライナープラグシール80を備
える第１図、第２図および第５図のキャップ10が示さ
れ、前記米国特許出願の全開示を参照のためここに引用
する。プラグシール80は外側封止面82を有するカールし
た自由端部84を形成すべく巻付によって形成されると共
に、その取付上端部86により蓋12から懸垂させる。プラ
グシール80を用いて適当な首内側表面46を有する容器に
対しバネ部分16のシールを補足する。
第９〜11図を参照すれば、第３〜５図に示した首部38
と同様な首仕上部37が示され、ただし積極的固定手段70
が首停止用突出手段である突出部54に設けられている。
第1,2および５図のキャップ10を首仕上部37に施こす
際、首停止面64が、キャップ停止面48との係合により首
固定手段70がキャップ固定手段50に対向してネジ移動を
停止するまでネジ付操作を持続する。キャップを脱着さ
せるには、キャップ10を容器首部38に対し軸方向に押圧
し、次いで湾曲バネ部分16を圧縮してキャップ固定手段
50を回転に際し首固定手段70に通さねばならない。
第12図および第13図を参照すれば、停止係合に使用さ
れる別の突出部54aと、キャップ10における同様な凹部
手段36に対し固定係合させるべく使用する突出部54bと
を備えた容器首部38aが示され、キャップ10はキャップ
停止面48と固定面50とを有する。突出部54aおよび54bは
ネジ部分66により首ネジ52に沿って離間する。キャップ
10は、第９図におけると同様に施こされかつ容器首部38
aから外される。しかしながら、この実施例において、
キャップ10は、これを導入部60が突出部54aと54bとの間
で首ネジ部分66に沿って位置するまで再び施こすことに
より、ゆるいが固定の位置に施こすことができる。この
位置において、バネ部分16は充分圧縮されてシールと首
ネジ52に対するキャップネジ34の積極的着座とをもたら
す。しかしながら、対向する固定面は存在せず、かつキ
ャップ10は特殊な操作なしに容易に外すことができる。
かわりに、所望ならばキャップ10を固定される位置に再
度施すようにすることもできる。必要に応じ、キャップ
蓋12は固定面50より上の上表面に表示手段31を備えて、
キャップをゆるめる個所においてのみキャップ蓋12を下
方向に押圧することができる。このようにして、その目
的とする子供保護用途に外れることなくキャップをゆる
めるべくずっと少ない圧力しか必要とされない。
第14〜16図を参照すれば、キャップ10のバネ部分16を
形成する代案方法が示され、ここでは縁曲工具26aは溝
部28に位置する周方向に離間した切断刃72を備える。第
15図に示したように、プレフォーム壁部18のリム30が溝
部28中に入っていくと、これは切断刃72と遭遇して、軸
方向にスリットされ、カール部分24が形成された後に、
そのフープ強度のほぼ全てが周方向に離間したスリット
74により除去される。このようにして、封止用の別の無
ライナープラグシールによるものではあるが、バネ部分
16の弾力性をさらに向上させることができる。
第17図にはバネ部分16に外周スリットを形成するため
の代案方法が記載され、カール部分24は第６図および第
７図に示したように形成されかつ順次の操作で第14〜16
図の工具26aを既に形成されたカール部分24に押圧し、
かくしてスリット74を中間バネ部分76にのみ生ぜしめ
る。
次に第18〜20図を参照すれば、一体的バネ部分16を備
えたキャップ10が示され、バネ部分16は封止表面32を有
するカールした自由端部24を備え、ラグ90を用いてキャ
ップを容器首部38に固定する。首部38におけるリム40の
外周にはラグ92を配置して、これにキャップ10のラグ90
を収容すると共にこれと共働する凹部96を成形する。凹
部96は停止面94と固定面98とを備えて、先ず最初にキャ
ップを下方向に押圧することにより容器ラグ凹部96から
キャップラグ90を外さなければキャップが外れないよう
にする。
第21〜23図は第18〜20図に示したキャップ10に対する
代案のバネ部分16を示し、ここではほぼ水平なフラップ
78を短い環状壁部の上端部20により蓋12に装着して、こ
れを容器首部38のリム40と片持式に共働させる。フラッ
プ78はスリット74により分離され、これらスリットは同
時成形したり或いはその後に形成することができる。第
22図および第23図は、ほぼ円錐状の構造体79を形成する
成形時の位置からフラップ78を工具26bにより外方向か
つ上方向に屈曲することにより、バネ部分16が形成され
る様子を示している。必要に応じ熱を加えて、ヒンジ部
分75にて屈曲することにより生じた歪みを減少させるこ
とができる。さらにフラップ78は、そのリム30をスカー
ト14に当接させることによりほぼ水平位置に保たれるよ
う充分長くすることもできる。好ましくは、バネ部分16
のほぼ水平なフラップは水平から０〜30゜の範囲である
が、この範囲から充分外れてもよい。
第24図および第25図は、第21〜23図の成形時の円錐構
造体79をどのようにしてほぼ水平位置まで再形成するこ
となくバネ部分16として用いうるかを示している。スリ
ット74はフープ強度およびしたがって円錐構造体79の延
伸変形に対する耐性がほぼ全て除去されているので、こ
の構造体は水平からずっと大きい角度でバネ部分16とし
て効果的に作用することができる。その結果、円錐構造
体79は、成形しかつその後の屈曲もしくはカールなしに
金型から引抜くのに適した形状および壁角度にてバネ部
分16として使用するのに適し、これはスリット74を設け
なければ可能でない。これは円錐壁部が一方向で垂直面
に、他方向で水平に一層近づくことを可能にする。スリ
ット74を有する円錐構造体79に対する好適な壁角度は、
成形時のバネ部分16として再形成なしに使用する場合、
好ましくは水平から約０〜70゜とすることができる。同
じく第24図および第25図にはカールしたプラグシール80
が示され、これはバネ部分16により壁部の上端部20を介
して蓋12に取付けられる。プラグシール80を形成するカ
ール操作に際し、フラップ78を上方向に一層水平な位置
まで屈曲させることができ、これはプラグシール80のカ
ール84による、これが形成される際の上方向圧力の結果
である。或いは、縁曲工具26はプラグシールカール84の
形成に際しフラップ78を上方向に直接曲げることもでき
る。
第26図および第27図を参照すれば、第18〜20図に示し
たと同様な容器首部38が示されているが、ラグ92は２個
の凹部96および97を備える。凹部96は第18〜20図に示し
た固定ラグであって、停止面94および固定面98を備え
る。これに対し、凹部97は傾斜した拘束面91および93を
備えて、第18図のキャップ10を容器首部38に固定係合さ
せるが、悦キャッピングする前にこれをゆるめるべく軸
方向の圧力を必要としない。このようにして、クロージ
ャは代案として或いは必要に応じ個々に所望されれば、
固定型もしくはゆるみ型で使用することができる。
第28図は２サイドキャップの１側として第18〜20図に
示したキャップ10を示し、ここで対向側はビード95を備
えるスナップキャップであり、これを用いて第19図に示
した容器首部38のラグ92と係合する。
第29図は２サイドキャップの１側として第18〜20図に
示したキャップ10を示し、ここでは対向側は同様である
が、そのラグ90aは拘束面99を備え、これは傾斜される
が容器首部38における対向固定面98により固定されな
い。
次に第30図および第31図を参照すれば、第９図に示し
た首仕上部37がバネ部分16をリム部に備えるようにした
本発明の実施例が示されている。バネ部分16は「Ｕ」字
形断面を有し、首仕上部の首リム40と一体的な端部20お
よび湾曲中間部分21を介して自由端部22を備えて軸方向
の圧縮に際しバネ作用を与える。第31図は首仕上部37と
蓋12および１個の懸垂環状壁部18を有するキャップ10と
の係合を示し、壁部18は渦巻（curled）バネ部分16の中
間部分21と係合するプラグシールであり、さらに第２懸
垂環状リング41をも備え、このリング41は自由端部22を
バネ係合するまで押し下げてキャップネジ34を首ネジ52
からゆるめる。このようにして、容器の渦巻バネ部分16
は本発明の実施に際し効果的なシールと効果的なバネ作
用との両者を付与する。或いは、渦巻バネ部分16は、第
６図および第７図における渦巻バネ部分16につき説明し
たようなその後のカール操作なしに、適当な吹込、射出
もしくはその他の成形金型を用いて首仕上部37の初期の
成形で形成することもできる。
カール部分は少なくとも約0.030インチ、好ましくは
約0.030〜0.070インチの顕著な軸方向圧縮を与えて、固
定用および停止用の表面に対し顕著な支持領域を付与す
ると共に顕著な軸方向運動をも与えてその係合および脱
着を行なう。
次に第32図を参照すれば、第30図および第31図の首仕
上部37と同様な本発明による他の首仕上部37が示され、
ただしこれは首リム40と一体的な内方向に指向した水平
フランジ43であるバネ部分16を備える。キャップ蓋12
は、バネ部分16と係合してシールを形成する懸垂環状リ
ング41を備え、これによりバネ部分16はキャップおよび
首ネジ34および52を一緒に押圧する。これらネジは、キ
ャップが押し下げられかつバネ部分16が撓んだ際に、分
離してキャップをゆるめる。
第33図を参照すれば、第30図および第31図に示された
と同様な他の首仕上部37が示され、ただしそのバネ部分
16は内方向にカールされる。キャップ10を押し下げる
と、バネ部分16が撓みかつ下方向に移動してキャップ10
を首仕上部37からゆるめる。
次に第34図を参照すれば、キャップ10が第22図に示し
たと同様である他の実施例が示され、ただしバネ部分と
して使用されるほぼ水平なフラップ78はキャップスカー
ト14に対し一体的である。これらフラップはスリット74
により分離されて、フラップ78の列におけるほぼ円錐状
の構造体79のフープ強度を顕著に低下させることにより
片持バネとしてのその作用を容易化される。首リム40を
下方向かつ外方向に傾斜させて、フラップの支持表面71
をさらにスカート14にて取付端部20から外すことにより
バネ作用を容易化させる。
本発明の製造において、キャップの寸法は典型的には
約20〜120mmの範囲とすることができ、瓶および／また
はジャーの寸法は約２〜128オンスの容量の範囲であ
る。たとえばドラムもしくは樽のようなそれより大きい
容量の容器も本発明の実施に適しており、同様に小型瓶
およびその他の容器も適している。
本発明のキャップを形成するために使用しうる有用な
プラスチックはポリプロピレン、ポリエチレン、ポリス
チレン、アクリロニトリル−スチレン−ブタジエン重合
体、並びにその他の半硬質〜硬質プラスチック材料を包
含する。
さらにキャップは諸材料の組合せをも包含し、たとえ
ば金属蓋部分または異なるプラスチックを利用する部分
を有するキャップを包含する。本発明のキャップは、広
範な種類の下記する製品および食品のための広範な種類
の容器を閉鎖しかつ封止する目的で使用することができ
る： 炭酸ソフト飲料および殺菌飲料、たとえばビールを包
含する飲料； 食品、特にたとえばマヨネーズ、ピーナッツバターお
よびサラダ油のような酸素感受性食品およびたとえば食
酢、レモンジュースなどの腐食性食品を包含する容器の
封止性能が重要な食品；並びに 漂白剤および洗剤、薬物、化粧品、並びに最も広範囲
の分配および使用条件の下で最も高い一体的シールおよ
び再シールを必要とする他の製品を包含する家庭用薬
品。
さらに本発明のキャップは、たとえば引張リングのよ
うな他の特徴を有するキャップ、たとえば本出願人によ
る米国特許出願第809,057号に開示された引裂もしくは
分離可能なリングを有するキャップと組合せて使用する
こともでき、上記米国特許出願の開示全体をここに参考
のため引用する。
以上、本発明を特定実施例につき説明したが、広義に
おける本発明は上記特定実施例のみに限定されず、本発
明の範囲内においてその原理から逸脱せずかつ主たる利
点を失なうことなく改変が可能である。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭52−64378（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−96184（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−148462（ＪＰ，Ａ) 実開 昭47−32648（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭47−3580（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭44−23032（ＪＰ，Ｙ１) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) B65D 41/04

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】捩りキャップの閉鎖を調節するための停止
    手段を備えた容器用の捩りキャップを形成するに際し、 頂壁部と、 容器の停止手段に係合するようにした停止手段を有する
    懸垂スカートと、 キャップ内部の、懸垂する実質的に連続した懸垂壁部と を有するキャップを形成し、 前記懸垂壁部はその内部の開放領域を制限すると共にバ
    ネ手段を備えるもので、このバネ手段は頂壁部に位置す
    る上端部と下側自由端部とを有する環状壁部からなり、
    前記下側自由端部を頂壁部から懸垂するとともに外方向
    にカールし、前記環状壁部を少なくともほぼ四半円形状
    の半径方向断面を有するように形成し、 この自由端部が比較的低い押圧により巻き込まれるよう
    に屈曲変形して容器の停止手段とキャップとの間で係合
    した際に前記上端部に対し相対移動し、この変形がもと
    に戻ろうとする弾性力により容器と係合することを特徴
    とする捩りキャップの形成方法。
  2. 【請求項２】捩りキャップの閉鎖を調節する停止手段を
    備えた容器用の捩りキャップにおいて、 頂壁部と、 停止手段を容器に係合させて容器に対するキャップの捩
    りを制限するようにした停止手段を有する懸垂スカート
    と、 キャップ内部の、懸垂する実質的に連続した懸垂壁部
    と、 からなり、 前記懸垂壁部はその内部の開放領域を制限すると共にバ
    ネ手段を備え、 このバネ手段は頂壁部に位置する上端部と、下側自由端
    部とを有する環状壁部からなり、前記下側自由端部は頂
    壁部から懸垂するとともに外方向にカールされ、前記環
    状壁部は少なくともほぼ四半円形状の半径方向断面を有
    しており、 この自由端部が比較的低い押圧により巻き込まれるよう
    に屈曲変形して容器の停止手段とキャップとの間で係合
    した際に前記上端部に対し相対移動し、この変形がもと
    に戻ろうとする弾性力により容器と係合することを特徴
    とする捩りキャップ。
  3. 【請求項３】環状壁部の端部間に実質的に水平な中間部
    材を形成することからなる請求の範囲第１項記載の方
    法。
  4. 【請求項４】自由端部を縁曲工具の溝部と係合させて、
    カールした自由端部を形成することからなる請求の範囲
    第１項記載の方法。
  5. 【請求項５】自由端部には半径方向にスリットを入れる
    ことからなる請求の範囲第１項記載の方法。
  6. 【請求項６】環状壁部がその両端部の中間に実質的に水
    平な中間部材を備える請求の範囲第２項記載のキャッ
    プ。
  7. 【請求項７】前記自由端部がカールし、環状壁部は
    「Ｕ」形状または「Ｏ」形状の半径方向断面を有する請
    求の範囲第２項記載のキャップ。
  8. 【請求項８】自由端部に、半径方向のスリットを設けて
    なる請求の範囲第２項記載のキャップ。
  9. 【請求項９】前記自由端部が容器との係合に際しシール
    を形成する特許請求の範囲第２項記載のキャップ。
  10. 【請求項１０】容器と組合せた請求の範囲第２項記載の
    キャップ。
  11. 【請求項１１】製品を収容するための容器−キャップ組
    合せにおいて、 （ａ）前記製品を受入れまたは放出するための開口部
    と、 係合手段を備えた開口部を包囲すると共にリップを備え
    た首部と、 前記リップと一体的であってリップに加えられた軸方向
    の圧縮荷重に呼応して圧縮される環状の可撓性部材とか
    らなる容器と、 （ｂ）頂壁部と、 係合手段を有する懸垂スカートと、 スカートから離間すると共に頂壁部から自由端部まで延
    在して、容器の環状の可撓性部材に係合すると共に係合
    手段をキャップと容器とに対しそれらの間の係合に際し
    常に押圧する懸垂壁部と からなるキャップとを備えたことを特徴とする容器−キ
    ャップ組合せ。
  12. 【請求項１２】リップにおける環状の可撓性部材が首部
    に一体的な第１端部と自由端部とを備え、さらに前記第
    １端部および自由端部に対し中間的な軸方向に圧縮しう
    る壁部を備えてなる請求の範囲第11項記載の容器−キャ
    ップ組合せ。
  13. 【請求項１３】キャップが懸垂環状壁部をさらに備えて
    容器における環状の可撓性部材の中間部分と係合するこ
    とによりキャップを容器に固定した際にシールを形成す
    る請求の範囲第12項記載の容器−キャップ組合せ。
  14. 【請求項１４】キャップが外側懸垂環状リングをさらに
    備えて、容器における環状の可撓性部材の自由端部を押
    し下げる請求の範囲第13項記載の容器−キャップ組合
    せ。
  15. 【請求項１５】環状の可撓性部材の端部が部分圧縮位置
    から圧縮位置まで移動自在であり、これによりキャップ
    と容器との係合手段を脱着させ、さらに自由端部が部分
    圧縮位置から前記圧縮位置まで移動する距離が0.030〜
    0.070インチである請求の範囲第14項記載の容器−キャ
    ップ組合せ。
  16. 【請求項１６】環状の可撓性部材が水平部材からなり、
    かつキャップの懸垂壁部が前記水平部材に対し下方向の
    圧力を加える請求の範囲第11項記載の容器−キャップ組
    合せ。
  17. 【請求項１７】中間部分が容器の開口部から外方向に湾
    曲してなる請求の範囲第12項記載の容器−キャップ組合
    せ。
  18. 【請求項１８】捩りキャップの閉鎖を調節する停止手段
    を備えた容器用の捩りキャップにおいて、 頂壁部と、 頂壁部の取付上端部から懸垂し、外側封止面とカールし
    た自由端部とを有するプラグシールと、 停止手段を容器に係合させて容器に対するキャップの捩
    りを制限するようにした停止手段を有する懸垂スカート
    と、 キャップ内部の、懸垂する実質的に連続した懸垂壁部
    と、 からなり、 前記プラグシールにより容器の首内内側表面に対してシ
    ールを形成するとともに、 前記懸垂壁部はその内部の開放領域を制限すると共にバ
    ネ手段を備え、 このバネ手段は頂壁部に位置する上端部と、下側自由端
    部とを有する環状壁部からなり、前記下側自由端部は頂
    壁部から懸垂するとともに外方向にカールされ、前記環
    状壁部は少なくともほぼ四半円形状の半径方向断面を有
    しており、 この下側自由端部が比較的低い押圧により巻き込まれる
    ように屈曲変形して容器の停止手段とキャップとの間で
    係合した際に前記上端部に対し相対移動し、この変形が
    もとに戻ろうとする弾性力により容器と係合することを
    特徴とする捩りキャップ。
  19. 【請求項１９】捩りキャップの閉鎖を調節する停止手段
    を備えた容器用の捩りキャップにおいて、 頂壁部と、 頂壁部の取付上端部から懸垂し、外側封止面とカールし
    た自由端部とを有するプラグシールと、 停止手段を容器に係合させて容器に対するキャップの捩
    りを制限するようにした停止手段を有する懸垂スカート
    と、 キャップ内部の、懸垂する実質的に連続した懸垂壁部
    と、 からなり、 前記プラグシールにより容器の首内内側表面に対してシ
    ールを形成するとともに、 前記懸垂壁部はその内部の開放領域を制限すると共にバ
    ネ手段を備え、 このバネ手段は頂壁部に位置する上端部と、下側自由端
    部とを有する環状壁部からなり、前記下側自由端部は頂
    壁部から懸垂するとともに半径方向にスリットを有し外
    方向に屈曲したほぼ水平なフラップを形成し、 この下側自由端部が比較的低い押圧により片持バネとし
    て作用して容器の停止手段とキャップとの間で係合した
    際に前記上端部に対し相対移動し、この変形がもとに戻
    ろうとする弾性力により容器と係合することを特徴とす
    る捩りキャップ。
  20. 【請求項２０】さらに、前記下側自由端部を折り曲げ低
    い押圧で屈曲しうる蝶着自由端部を設けた特許請求の範
    囲第19項記載の捩りキャップ。
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