JP2007514612A - 容器用ねじキャップ - Google Patents

Abstract

本発明は、容器のねじキャップ３１に関する。本発明のキャップは、拘束フラップ３３と、第１のリブ及び第２のリブ１６を備えるロッキング機構とを含む。本発明によれば、拘束フラップ３３は、キャップ３１が最初にねじ込まれるときに、第１のリブと第２のリブ１６との間を通過できるように偏位し、その最終位置に来たとき、拘束フラップ３３は、第２のフランジ１６の接触面に安全に確実に衝接する。

Description

本発明は、容器を閉じるためのねじ込み蓋又はキャップに関する。

より詳細には、本発明は、容器の内部に保存された内容物への不都合な異物混入（tampering）を防止する目的で、容器が有する外側ねじにねじ込み又はねじり外しができる、少なくとも１つの取り外し可能な拘束フラップを備えるねじ込みキャップに関する。

容器を閉じるための様々な密封システムが、現在、公知である。前記密封システムは、容器又は入れ物中に保存された内容物への異物混入防止（tamper-resistance）を保証する機能を有する。

密封システムは、通常、ねじ込みキャップ又は蓋に結合される異物混入防止バンドを有する。前記バンドは、それが合体されるキャップと全く同じように円筒形で、やはり円筒形のキャップ又は蓋の本体の下部に垂直に結合され、様々なストッパ輪郭部が内側に設けられている。入れ物のねじ付き首部にキャップを最初にねじ込んだ後、異物混入防止バンドに配置された前記ストッパ輪郭部を、容器のねじ付き首部のねじ山領域部の後ろに設けられた、ストッパ輪郭部より大きな直径の円周リングの下に嵌め込むことによって、入れ物及びその内容物への異物混入防止が保証される。円周リング部は、前記バンドとキャップ本体との間にその目的で配置した連結部を前もって壊されることなく、ねじ山領域部がねじり外されるのを防止する。

ねじ込みキャップ又は蓋に組み込まれた既存の様々な異物混入防止バンドの効果は、容器を最初に開ける際又は時に評価される。その時に、異物混入防止バンドは、それをキャップ又は蓋に連結している対応する連結部を予め壊して分離しない限り、キャップ又は蓋をねじり外すことができないような十分な抵抗力を持たねばならない。これが、その結果によって、キャップ又は蓋が、製造者及び末端消費者に与える、所定のタイプのキャップ又は蓋を信頼できるか否かの効果の評価を決定する。キャップ又は蓋の異物混入防止性は、可能な限り明白でなければならない。

しかし、このタイプの密封システムには、例えば容器の首部の１つ又は複数のねじの下に円周リングが存在することから生じるようなある種の欠点を有する。即ち、ねじ込み操作を実施するとき、ストッパ輪郭部は、入れ物の首部のねじ山の直径を越える必要があり、次いでねじ込み操作の最後にはストッパ輪郭部がその下に配置されなければならない円周リングの直径を越える必要がある。その結果、充填ラインで前記ねじ込みを実施するとき、確実に効果的なねじ込みを行うために、大きなねじ込みトルクを掛ける必要があり、多くの場合、そのトルクを特定することができず、また別の場合には、トルクの超過によりねじ込みキャップの外観を変形させる。

別の問題は、既存の異物混入防止システムの働きが絶対的に信頼できる訳でもないことである。即ち、キャップに組み込まれた異物混入防止バンドの破損又は剥がれによって、また、バンドが破損し又は剥がれていなくても、キャップ又は蓋を完全にねじ戻す前に少しでも部分的に回転させると密封性が損なわれ、従って、入れ物に液体が漏れ込む又は注入される実際の可能性を生じさせるので、異物混入防止システムは入れ物の密封性を１００％は保証しない。

これは、例えば炭酸飲料を入れている入れ物に普通に容易に見られる。キャップをねじ戻し始めると、入れ物の内部から出てくる炭酸ガスによって生じる音が聴こえる。その瞬間にはキャップと異物混入防止バンドはまだ連結されていることに留意が必要である。

キャップをねじ戻す動作を、異物混入防止バンドとキャップが連結されているその瞬間で止めた場合、ちょうどガスが入れ物から出るように、液体も抜き取ることができ、よって、液体を入れ物に注入することができる。従って、入れ物の最初の内容物が変わる場合があり、その結果、最終消費者の内容物に対する信頼が失われる場合があり、そのことが、製造者の売り上げを減らす結果を生む。

従って、容器の口と協働して容器の中に保存された内容物に異物混入される可能性を完全に防ぎ、更に、容器に組み込まれた異物混入防止システムに対する製造者及び最終消費者両方の信頼を向上させるねじ込みキャップを開発する必要がある。

本発明の異物混入防止システムは、拘束フラップを有するねじ込み蓋又はキャップを備え、容器の首部上に設けられた、第１のリブ及び第２のリブを含むロッキング機構と協働し、それにより、ねじ込み蓋の最初のねじ込みで、拘束フラップが容器の軸に向かって偏位して、第１のリブと第２のリブとの間を通過し、拘束フラップの最終位置で、確実に、信頼できる態様で第２のリブに衝接する。

本発明の異物混入防止システムが有利なのは、製造に関する、また、充填ラインへのその適用に関する前述の欠点を解消し、また特に、最初に使用されるまでの入れ物の内容物への異物混入防止を確実に行うからである。

本発明の目的は、製造コストが安く、充填ラインへの適用が容易な、簡略な異物混入防止システムを開発することであり、それにより、前記異物混入防止システムを組み込んだ容器に保存された内容物への全体的、又は部分的な異物混入を防止することである。

本発明の別の目的は、入れ物の内容物に異物混入しようと試みた場合に、製造者及び末端消費者が共に容易に識別できる証拠を異物混入防止システムに確実に残すことである。

本発明の別の目的は、リサイクル業界における入れ物再生ラインを簡略化するために、他のシステムの異物混入防止バンドを取り除くことである。なぜなら、リサイクルされる入れ物の首部に異物混入防止バンドがなければ、容器の首部から前記バンドを取り外すのに用いるツールを省くことができるからである。入れ物と異物混入防止バンドとは異なる材料で製作されており、従って、再生するためにはそれらを分離しなければならないことに留意しなければならない。

本発明の更に別の目的は、ねじ込みキャップの製造、及び充填ラインでのその適用工程を簡略化することにある。

単に、既存の異物混入防止バンドに組み込まれているストッパ輪郭部の抵抗を取り除くだけで、ツール又は金型の製造を簡略化し、経済的にすることができ、また、製造効率を改善することができることに留意すべきである。この全ては、入れ物の製造工程及びそのツールを損なうことなく行われ、望むなら、入れ物を、その結果強度低下することなしに軽量化することができる。

入れ物の首部から既存のストッパ輪郭部を取り除くと、ねじの抵抗が最大限に減少し、ねじトルクが精密に且つ低くなり、その結果、蓋締め機を効果的に適用できるようになり、その性能及び作動寿命が向上する。

本発明の別の目的は、ねじ込みキャップ製造工程の効率、作動寿命、及び品質を改善することである。その結果、製造及び充填システムも低コストになる。

次いで、本発明を具体化する機構が、単なる例示として、添付概略図面に関して記述される。

図１は、入れ物又は容器１１の首部１２に設けられた１つ又は複数の外側ねじ山１３の下に配置された拘束又はロッキング機構１５、１６を表す。容器１１は、素材が射出成形金型で射出成形できるように、プラスチック材料製であることが望ましい。容器１１は、液体、炭酸飲料などの物質を入れておくのに適している。

拘束機構は、入れ物１１を構成する２つの部分又は半割り部それぞれの接触縁部１４の近くにある第１の突起１５及び第２の突起１６、又は複数のリブを備える。

図２に見られるように、容器の半割り部はそれぞれ、１つの第１のリブ１５及び１つの第２のリブ１６を備え、そのそれぞれは、容器１１の２分の１に対応する両接触縁部の１つに配置されている。例えば、第１のリブ１５は、首部１２に接触、即ち容器１１の首部の円筒の外面に接触しており、且つ、ねじ山１３の下に配置された水平ベース・リング１７上に在る。

入れ物の前記半割り部は、反対側の縁部に、首部１２の円筒に接触せずに外側に離れてベース・リング１７上に配置された第２のリブ１６を備える。従って、入れ物の両半割り部の接触縁部が結合されたとき、２組のロッキング機構１５、１６が形成され、ロッキング機構のそれぞれが、入れ物１１の一方の半割り部からの第１のリブ１５と、他方の半割り部からの第２のリブ１６とを備える。

図１及び３を参照すると、両リブ１５、１６は、入れ物１１の首部１２の基底部上及びベース・リング１７上で、半径方向に互いにずれて、同じ高さで対向していることに留意しなければならない。それは、ねじ込みキャップ又は蓋３１が最初にねじ戻されたとき、前記キャップ３１に属する拘束フラップ３３が、入れ物１１の軸へ向かって半径方向に変位するのを防止するためである。

キャップ３１がねじ込まれるとき、拘束フラップは、第２のリブ１６によって入れ物の軸に向かって半径方向内側に押され、前記第２のリブ１６を越えれば、ねじ込みキャップ３１は、ねじ込みキャップ３１の最終閉鎖位置に達している。

前述のように、この位置では、拘束フラップ３３は、入れ物１１の軸に向かって半径方向に変位することができない。前記変位は、入れ物１１の首部１２に接触している第１のリブ１５によって防止されている。

図１に戻ると、以下のことに留意しなければならない。即ち、第１のリブ１５は、キャップ３１の最初のねじ込みでねじ込みキャップ３１がねじ込まれたとき、拘束フラップ３３を入れ物１１の軸から外へ向かう向きで半径方向に偏位させ、拘束フラップ３３を、首部の外面と第２のリブ１６の凹状内面との間を通過させることができるように、ねじ込み方向で働く偏位斜面を案内側、即ち接触縁部１７に最も近い側に備えている。

再び図１及び３に関し、第１のリブ１５の目的は、ねじ込みキャップ３１が最初にねじ込まれて一旦最終的な閉鎖位置に位置すると、拘束フラップ３３が入れ物１１の軸に向かって半径方向に動くのを制限することであり、従って、異物混入されるか、又は、例えば拘束フラップをキャップ３１の裾部又はスリーブに結合している切断可能な橋渡し部又は開封帯３４及び／又は薄膜ヒンジ３５を切断することによって、前記フラップ３３を予め取り外さない限り、キャップ３１がねじ戻されないようにする。開封帯３４は、ヒンジ３５とは反対側に配置されていることに留意しなければならない。

第１のリブ１５は、入れ物１１の首部１２の外形の一部に沿って、即ち、入れ物の首部の外側に接触して、水平ベース・リング１７上に、円弧状アーチ形駒のように延在する。

更に、第２のリブ１６は、ベース・リング１７の外形の一部に沿ったピラミッド状の準三角楔形で、ベース・リング１７上に型成形されており、その凹状内面は、入れ物１１の首部１２の外面に対して所定の間隔を開けて配置されている。

ねじ込みキャップ３１をねじ込むとき、拘束フラップ３３を入れ物の軸に向かって半径方向に偏位させ、首部１２の外面と前記第２のリブ１６の内面との間を通過させるように、キャップ３１を最初にねじ込むとき、第２のリブ１６の内面はねじ込み方向で働く。

図３は、首部３１に最初にねじ込んだ後の蓋３１の位置を示す。ねじ込みキャップは、容器１１内に保存された内容物への不都合な異物混入を防止する異物混入防止システムのロッキング機構１５、１６と協働して用いるのに適するように、熱可塑性プラスチックで、単一体として型成形される。

ねじ込みキャップ３１は、キャップ底部と、内側にねじ（図示せず）を有するキャップ・スリーブ又は裾部３２とを備え、それにより、キャップ３１は、容器１１の首部１２に在る１つ又は複数の外側ねじ山１３にねじ込み、外すことができる。

拘束フラップ３３は、キャップ・スリーブ３２の下方端領域に型成形されており、図３〜６に見られるように、外へ向かって突き出し、キャップ・スリーブ３２のほぼ接線方向に向いている。拘束フラップ３３は、キャップ・スリーブ３２からねじ込み方向とは逆に突き出ている。

拘束フラップは分離することもでき、また、ねじ込みキャップの裾部３２に容易に型成形することもできる。その結果、拘束フラップ３３を有するキャップ３１を、プラスチックのような低価格材料から単一部片として一体に製造することが容易に行える。プラスチックは、最初のねじ込みの後、フラップ３３を首部１２と第２のリブ１６との間を通らせる適切な柔軟性を有する。

拘束フラップは、その前面が、ほぼ半径方向に向いたストッパ面として終端し、他方、ねじり戻す方向に位置する第２のリブ１６の端部が、同様にほぼ半径方向に向いた接触面を形成し、それによって、キャップ３１を最初にねじ込んだ後、キャップ３１がねじ戻るのを防ぐために、両方の面が互いに接触する。キャップが最初にねじ戻されるとき、第２のリブ１６が、拘束フラップ３３が半径方向内側に動くのを妨げるので、拘束フラップ３３は半径方向外側に動かなければならず、従って、フラップ３３は完全に、又は部分的に取り外され、開封帯３４及びヒンジ３５は切断されていることになる。従って、それらによって、末端消費者及び／又は製造者は、入れ物が既に開けられていることが確認できる。別の場合には、以前にキャップがいじられている証拠を示し、従って、末端消費者は、入れ物１１の内容物が変えられている疑いを持つことができる。

拘束フラップ３３は、ねじ戻し方向で作用する偏位斜面をストッパ面の内側の面に備え、それによって、ねじ込みキャップ３１のねじ戻し動作を容易にすることができることに留意しなければならない。最初のねじり戻しで、拘束フラップ３３は、入れ物１１の半径方向外側に偏位させられて開封帯３４を切断し、更に、拘束フラップ３３は、拘束フラップ３３の薄膜ヒンジ３５を完全又は部分的に切断し、拘束フラップ３３は、キャップ３１の最初のねじり戻し後、第２のリブ１６の外側凸面を通り越すことが可能になる。

拘束フラップ３３は、拘束位置においてそのストッパ面で第２のリブ１６の接触面を部分的に確実に覆うようにキャップ３１のスリーブ３２から突き出し、それにより、ねじ込みキャップ３１の最初のねじり戻しの方向にのみ作用する確実な拘束結合を維持する。

図３及び４を参照すると、ブレーキ手段３６を、拘束フラップ３３のストッパ面からねじ込み方向の所定の距離位置に、キャップ３１のスリーブ３２の下方の縁部からキャップ３１の軸から外側に向かう方向に不等辺四辺形で突き出すように型成形し、それによって、最初のねじ込みが終わった後でキャップ３１を適切に止めることができる。即ち、フラップ３３のストッパ面と第２のリブ１６の接触面との接触が確実になる。

図５及び６を参照すると、拘束フラップ３３の数は、入れ物１１の首部１２のねじ山の数によって変化し得、例えば、単一のねじ山はキャップ３１に単一の拘束フラップ３３を有し、解除可能で弾性のある１個のフラップを有し、既存のもののような異物混入防止円形バンド５２に固定された拘束フラップ５１の場合は１個又は２個を有することに留意しなければならない。同様に、ねじ山が２つの首部は、２個又は４個の固定式拘束フラップ５１を有し、ねじ山が３つの首部は、２個、４個、又は６個の固定式拘束フラップを有する。図６に示すように、全ての場合について、ベース・リング１７上の拘束機構１５、１６は、互いに１８０度離れて２個ずつあれば十分であり、その結果、固定式拘束フラップは２個一組で働く。

従って、キャップをねじり戻すことによって入れ物を開けるためには、固定式剛体拘束フラップ５１の場合は、異物混入防止バンド５２とキャップ３１のスリーブ３２との間の複数の連結部を直ちに切断する必要がある。

纏めると、拘束フラップ３３とロッキング機構１５、１６とが協働して、拘束フラップがねじ込み方向に必ず容易に通過でき、キャップ３１の取り付けが容易になるように働く。入れ物１１の首部１２上及び首部端位置でのねじ山の経路を制御することによって、拘束フラップ３３が、ロッキング機構１５、１６の平らな面でそれらと対向するように、予め決定されている１つの点に来るようにされ、それにより、ねじ戻しの動きが始まろうとすると拘束フラップ３３がねじ戻るのを防止し、その結果、入れ物の内容物が不当に異物混入されていないことを完全に保証し、拘束フラップは更に、キャップが不当にいじられたときの、容易に検知できる外的証拠をもたらす。

本発明による容器の首部の斜視図である。 本発明による容器の首部の平面図である。 本発明による容器の首部に装着されたねじ込み蓋の斜視図である。 本発明に従って、最初のねじ込み後、ねじ込み蓋の状態を示す平面図である。 本発明によるねじ込み蓋の別の実施例の斜視図である。 本発明に従って、最初のねじ込み後、前図のねじ込み蓋の状態を示す平面図である。

従って、容器の口と協働して容器の中に保存された内容物に異物混入される可能性を完全に防ぎ、更に、容器に組み込まれた異物混入防止システムに対する製造者及び最終消費者両方の信頼を向上させるねじ込みキャップを開発する必要がある。
文書Ｄ１ ＵＳ ３８０５９８７は、一旦装着されると、入れ物及びキャップをその後使用する全ての者が視認でき、はっきりと分かるような損傷を外側縁部に与えない限り、ねじキャップ蓋を取り外すことができないような入れ物及びキャップを開示している。しかし、異物混入防止機構を損傷することなしに、キャップを両方向に僅かに動かすことは可能である。
文書 Ｄ２ ＷＯ９５／２８３３４は、内側にねじを切った環状の裾（２）部を有する蓋であって、ねじを切られた部分より下の１つ又は複数の裾部分が、垂直なヒンジ（１２）の周りに裾部に対して半径方向外側に折り曲げることができるフラップ（７）として構成されている熱可塑性の蓋（１）を開示している。この文書は、上記文書Ｄ１と同じ問題を有している。

Claims (20)

1. ねじ込み蓋（３１）をねじ込むことができる外側ねじ山（１３）を有する首部（１２）を備える容器（１１）に適したロッキング機構であって、容器（１１）を形成する２つの半割り部それぞれの接触縁部（１４）に配置された第１のリブ（１５）及び第２のリブ（１６）を有することを特徴とするロッキング機構。
2. 両リブ（１５、１６）が、前記容器（１１）の前記首部（１２）の前記外側ねじ山（１３）の下に配置されるように構成される、請求項１に記載のロッキング機構。
3. 両リブ（１５、１６）が、前記容器（１１）の前記首部（１２）の前記外側ねじ山（１３）の下、且つ前記容器（１１）のベース・リング（１７）の上に配置されるように構成される、請求項２に記載のロッキング機構。
4. 前記第１のリブ（１５）が、前記容器（１１）の前記首部（１２）及びベース・リング（１７）に接触するように配置される、請求項２又は３のいずれかに記載のロッキング機構。
5. 前記第１のリブ（１５）が、前記容器（１１）の前記首部（１２）の外側に沿って円弧状アーチ形駒のように延在する、請求項４に記載のロッキング機構。
6. 準円弧状アーチ形の前記第２のリブ（１６）が、その内面が前記容器（１１）の前記首部（１２）の外面に対して所定の距離に配置されるように、ベース・リング（１７）の外形の一部に沿って延在する、請求項２又は３のいずれかに記載のロッキング機構。
7. 前記第２のリブ（１６）が楔形を有する、請求項６に記載のロッキング機構。
8. 前記第１のリブ（１５）は、ねじ込み方向で作用する偏位斜面を案内側に設けることができる、請求項５に記載のロッキング機構。
9. 両リブ（１５、１６）は、前記容器（１１）の対応する半割り部上に、外側に突き出す、又は盛り上がるように型成形される、請求項２に記載のロッキング機構。
10. 容器（１１）の首部（１２）の外側ねじ山（１３）にねじ込むのに適したねじ込み蓋（３１）であって、ねじ込み蓋（３１）のスリーブ（３２）の下方部分に配置された拘束フラップ（３３）を備えるように構成されていることを特徴とする、ねじ込み蓋。
11. 前記拘束フラップ（３３）が、少なくとも１つの異物混入防止帯（３４）によって前記スリーブ（３２）に結合される、請求項１０に記載のねじ込み蓋。
12. 前記拘束フラップ（３３）が、更に、薄膜ヒンジ（３５）によって前記スリーブ（３２）に結合される、請求項１１に記載のねじ込み蓋。
13. 前記異物混入防止帯（３４）が、前記スリーブ（３２）の下方縁部上で、前記薄膜ヒンジ（３５）とは反対側に配置される、請求項１１に記載のねじ込み蓋。
14. 前記拘束フラップ（３３）が、外側に突き出し、ねじ込み方向とは逆の接線方向に向くように、前記ねじ込み蓋（３１）の前記スリーブ（３２）上に型成形される、請求項１０から１３までのいずれかに記載のねじ込み蓋。
15. 前記ねじ込み蓋（３１）が、単一部材としてプラスチック材料で型成形される、請求項１０から１４までのいずれかに記載のねじ込み蓋。
16. 少なくとも１つの外側に固定された拘束ストッパ（５１）を備え、拘束ストッパ（５１）の数は前記容器（１１）の前記首部（１２）に配置された前記ねじ山（１３）による円形異物混入防止バンド（５２）を有する、請求項１０に記載のねじ込み蓋。
17. 前記キャップ（３１）の軸から外へ向かう方向へ突き出すように、前記拘束フラップ（３３）のストッパ面からねじ込み方向に所定の距離位置で、前記キャップ（３１）の前記スリーブ（３２）の下方縁部に型成形されたブレーキ手段（３６）を有する、請求項１０から１５までのいずれかに記載のねじ込み蓋。
18. 請求項１０から１７までのいずれかに記載のねじ込み蓋（３１）と、請求項１から９までのいずれかに記載のロッキング機構（１５、１６）との組合せ物。
19. 前記蓋（３１）の最初のねじ込みにおいて、前記拘束フラップ（３３）が、前記第１のリブ（１５）と前記第２のリブ（１６）との間を通過できるように偏位する、請求項１８に記載の組合せ物。
20. 固定された拘束フラップ（５１）が、ねじ山（１３）の数による幾つかの対になって作用する、請求項１６及び１９に記載の組合せ物。

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