(57)【要約】  包装容器（７４）のための開口装置、その開口装置に使用するねじ式キャップ、およびその開口装置の形成方法が適される。開口装置は、ネック部分（７６）およびねじ式キャップ（１０，３４）を含む。開口装置は、ねじ式キャップの第１部分の壁（２０，４０）を含み、この壁は、第１部分の円周方向（Ｃ）に延在する弱化部分（２２，４２）および第１部分の長手軸線方向（Ｌ）に延在する凹部（２６，４６）を有する。凹部はネック部分の突起（７８）を受入れるように配置され、その突起は、凹部内に直接に射出モールド成形される。第１部分の、弱化部分と凹部とで定められるいたずら防止フラップ（２８，４８）は、キャップを回転させて行われる包装容器の開封に関連して必然的に変形できるようになされている。
2009541158.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ネック部分（７６）およびねじ式キャップ（１０，３４）を含み、ねじ式キャップは、ネック部分を囲んで係合するように配置されてねじ式キャップを包装容器に取付けるチューブ状の第１部分（１２，３６）と、第１部分を一端で閉じるように配置された第２部分（１４，３８）とを有する包装容器（７４）のための開口装置であって、ねじ式キャップの第１部分の壁（２２，４２）に、第１部分の円周方向（Ｃ）に延在する１つの弱化部分（２２，４２）と、第１部分の長手中心軸線方向（Ｌ）に延在する１つの凹部（２６，４６）とを備え、凹部はネック部分の突起（７８）を受入れるように配置され、該突起は凹部内に直接に射出モールド成形されており、第１部分の、弱化部分と凹部とで定められるいたずら防止フラップ（２８，４８）は、キャップを回転させて行われる包装容器の開封に関連して必然的に変形され、この変形は、凹部の面で定められるいたずら防止フラップの縁が、ネック部分の突起によってキャップの回転方向において最初に邪魔されるからであることを特徴とする開口装置。
【請求項２】
キャップの予め定められた角度にわたる最初の回転時に、いたずら防止フラップ（２８，４８）の縁（３２，５２）がネック部分（７６）の突起（７８）と係合するように配置され、その回転の間、いたずら防止フラップは第１部分（１２，３６）の壁（２０，４０）から突出する次第に大きくなるループを形成するようになされており、また、いたずら防止フラップの縁は、キャップの予め定められた角度にわたる開封回転後、ネック部分の突起との係合から解放されるように配置されている請求項１に記載された開口装置。
【請求項３】
突起（７８）の一部が最初はいたずら防止フラップ（２８，４８）の縁（３２，５２）の少なくとも一部の外側に配置されている請求項１または請求項２に記載された開口装置。
【請求項４】
いたずら防止フラップ（２８，４８）の前記縁（３２，５２）を定める凹部（２６，４６）の面が第１部分の半径方向（Ｒ）に対して予め定められた角度を有して第１部分（１２，３６）の壁（２０，４０）から延在し、ねじ式キャップの内側から見てその面は第１部分の半径方向に延在する凹部中心線からはなれる方向へ傾いている請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載された開口装置。
【請求項５】
溝（２２，４２）が第１部分（１２，３６）の開端部を取囲む縁（２４，４４）から或る寸法を隔てた位置に配置され、また、凹部（２６，４６）は縁と弱化部分との間に配置され、いたずら防止フラップ（２８，４８）はこの弱化部分と凹部と縁とで定められている請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載された開口装置。
【請求項６】
第１部分（１２）は互いに接触線（１６）に沿って接する上方および下方の同心的に配置されたチューブ状部材（１２ａ，１２ｂ）を含み、上方部材はねじ式キャップ（１０）の第２部分（１４）と下方部材との間に配置され、下方部材の内面と第１部分の中心軸線との間の最小寸法は上方部材の内面と第１部分の中心軸線との間の最小寸法に本質的に等しく、また、下方部材の外面と中心軸線との間の最大寸法は上方部材の外面と中心軸線との間の最大寸法よりも大きく、凹部（２６）は下方部材に形成され、弱化部分（２２）は上方部材と下方部材との間の接触線の位置で下方部材の内面に形成された溝を含んでいる請求項１から請求項５までのいずれか一項に記載された開口装置。
【請求項７】
いたずら防止フラップ（４８）が、第１部分（３６）の長手軸線方向（Ｌ）に対して角度を有する少なくとも１つの弱化線（４８ａ、４８ｂ）を備えている請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載された開口装置。
【請求項８】
請求項１から請求項６までのいずれか一項に記載された開口装置に使用されるねじ式キャップ（１０，３４）。
【請求項９】
ネック部分（７６）およびねじ式キャップ（１０，３４）を含み、ねじ式キャップが、包装容器に取付けるためにネック部分を囲み且つ係合するように配置されたチューブ状の第１部分（１２，３６）と、第１部分をその一端で閉じるために配置された第２部分（１４，３８）とを有している包装容器（７４）のための開口装置を形成する方法であり、受入れ空間（５８）を有する雌型（５６）を準備すること、雌型の受入れ空間内に第１部分を外方へ向けてねじ式キャップを配置すること、雌型に挿入可能な、したがって雌型内にねじ式キャップが配置されているときはそのねじ式キャップに挿入可能な雄型を準備すること、および雌型へ雄型を挿入することを含む方法であって、ねじ式キャップの第１部分の壁（２０，４０）に第１部分の円周方向（Ｃ）に延在する弱化部分（２２，４２）を形成すること、およびねじ式キャップの第１部分の壁に第１部分の長手中心軸線方向（Ｌ）に延在する凹部（２６，４６）を形成すること、および、ねじ式キャップと雄型との間に形成されたキャビティに溶融材料を注入して、凹部に溶融材料を充満させ、これによって凹部に受入れられるネック部分の突起（７８）を形成することをさらに含み、この突起は、弱化部分および凹部によって定められる第１部分のいたずら防止フラップ（２８，４８）が、キャップの回転による包装容器の開封に関連して必然的に変形するように配置され、この変形は、突起が、いたずら防止フラップの凹部面で定められた縁（３２，５２）の、キャップ回転方向における最初の妨害となることで生じることを特徴とする方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネック部分およびねじ式キャップを含む開口装置であって、包装容器にねじ式キャップを取付けるためにネック部分を囲み且つ係合するように配置されたチューブ状の第１部分と、第１部分をその一端で閉じるために配置された第２部分とをねじ式キャップが有している包装容器のための開口装置に関するものである。本発明はまた、そのような開口装置に使用されるねじ式キャップ、および開口装置を形成する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
食品包装工業分野では、飲料その他の製品はしばしば紙または板紙で作られたパッケージで包装されている。液体食品用に意図されたパッケージは、紙または板紙のコア層と、少なくともパッケージの内面を形成することになるコア層側の熱可塑性材料で作られた外側液密層とを含む包装積層材からしばしば製造されている。
【０００３】
１つの頻繁に見られるパッケージの種類は、いわゆるカートン・ボトルである。実際に、それらのボトルは上述したような包装積層材で作られたスリーブの形状をした下部と、ねじ式キャップのような開閉手段を備えたネックを有するプラスチックで作られた頂部の形状をした上部とで構成されている。カートン・ボトルはしばしば、ブランクと称される包装積層材シートがチューブに形成され、それらのチューブが各シートの反対両側の２つの縁部を重ね合わせた状態でシール加工されて閉じられる方法で製造されている。第１の代替例によれば、各チューブは、熱可塑性材料製の頂部がチューブの一端に直接に射出モールド成形されることで、その一端を閉じられる。射出モールド成形頂部は膜でシールされたネックを有する。パッケージの最初の開口動作、すなわち開封に関連して、この膜は、パッケージ内製品を消費できるようにするために、射出モールド成形作業で同時に形成される切り取りノッチに沿って切り取られなければならない。射出モールド成形の後、パッケージは充填され、スリーブを完成してパッケージを密閉するためにチューブ開端部をシールされ、そして所望の形状に成形される。最終的に頂部のネックにねじ式キャップが取付けられて、膜が除去された後にパッケージを開閉できるようにする。この種のパッケージはテトラ・トップ（登録商標）の名称のもとに本出願人によって市販されている。
【０００４】
第２の代替例によれば、頂部をチューブに直接に射出モールド成形することに替えて、それぞれ予め形成されているプラスチック製頂部上をチューブが滑動されて、頂部の大部分をチューブから突出させて配置される。この予め形成された頂部は、ねじ式キャップで閉じられるネックを有する。頂部およびチューブを両者間の接触面に沿ってシール加工した後、パッケージは充填され、スリーブを完成してパッケージを密閉するためにチューブの開端部をシールされ、最終的に所望の形状に成形される。上述の段落で説明したパッケージとは逆に、このパッケージは開封のために膜を除去する必要がないので、開口操作は一段階である。この種のパッケージはテトラ・アプティバ（登録商標）の名称のもとに本出願人により市販されている。
【０００５】
パッケージの製造においてチューブへ頂部を直接に射出モールド成形することが多くの状況のもとで望まれる。一方、パッケージの一段階操作による開封もまたしばしば好まれる。その理由は、なかんずく、二段階操作によるパッケージの開封が、例えば膜の形状をした部分を離脱させることになり、その離脱した部分が散らばったり、子どもが触れて咽を詰まらせたりする危険を高めることになるからである。米国特許第４５１８５５４号には、そのような２つの特徴を組合せ可能にした容器をモールド成形する方法および装置が開示されている。その文献によれば、キャップは雌型において開端部を外方へ向けて配置される。雌型に挿入できる、またキャップが雌型内部に配置されているときはキャップ内に挿入できる雄型も備えられる。予め形成された容器本体の頂端部は、雌型およびその内部に配置されたキャップと雄型との間に形成されるキャビティに部分的に挿入される。その後合成樹脂がキャビティに注入されて、容器本体上にネック部分が形成される。
【０００６】
パッケージが既に開封されているか否かを消費者が調べられるようにするために、さまざまな形式の安全手段、いわゆるいたずら防止手段がある。それらは、パッケージの最初の開口操作すなわち開封に関連して消費者により破断される。
【０００７】
上述した第１パッケージは、その頂部がチューブに直接に射出モールド成形されるものであり、膜の形状をして組込まれたいたずら防止手段を有している。このパッケージの開封を可能にするために（適正な方法で）、膜は除去される必要がある。したがって、膜が除去されているならば、消費者はパッケージが既に開封されていることを認識する。
【０００８】
上述した第２パッケージは、チューブがチューブとの組立て前に予め作られているものであり、自体に沿って等間隔に位置した破れ易い薄い連結片によってねじ式キャップの底端部に取付けられたリング形状をした公知のいたずら防止手段を備えることができる。このリングは頂部のネックに固定的に連結されており、このことは、パッケージからキャップを取外せるようにするためには、パッケージの開封に関連してリングとキャップとの間の連結を破断しなければならないことを意味している。したがって、リングがキャップから破断されているならば、消費者はそのパッケージがすでに開封されたことを認識する。リングは、パッケージの注ぎ口から予め定められた寸法だけ離れた位置に配置された環状フランジによってネックに固定されている。フランジはリングの回転は許容するが、パッケージの長手上方向へのリング動きを防止する。パッケージを開封するためにねじ式キャップが回転されると、ねじはキャップを長手上方向へ推し進める。リングの移動はこの方向で阻止されないので、キャップの回転によってリングとキャップとの間の薄い連結片は次々に破断される。このリングはねじ式キャップと一体形成されており、キャップ取付け作業に関連して頂部上に取付けられる。
【０００９】
上述した第３パッケージは、ネック部分がねじ式キャップ内且つ容器本体上に直接に射出モールド成形されているものであり、いたずら防止手段は組込まれていない。さらに、上述したようないたずら防止手段をこのパッケージに関しては使用することができない。何故なら、両型間のキャビティ内に注入された樹脂は空間全てを充満し、また、リングとねじ式キャップとの間の空間も充満するからである。したがって、そのような射出モールド成形後に、破断可能なリング−キャップ連結片の間の空間は樹脂で満たされることになる。これはキャップの回転に関連してリングが回転することを阻止し、このことは、パッケージの開封が可能になると同時にリングとキャップとの間の全ての連結片が本質的に破断されねばならないことを意味する。このような作業には非常に大きな力を必要とし、パッケージはきわめて開封し難いか、不可能にさえなる。この形式のいたずら防止手段は、この応用例に対して適合性が非常に悪いことが明白である。したがって、この形式および類似形式のパッケージに関しては、実効的ないたずら対策の必要性が大いにある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の１つの目的は、開口装置、その開口装置に使用するねじ式キャップ、およびその開口装置を形成する、従来技術の潜在的な制限を少なくとも一部解消した方法を提供することである。本発明の基本的概念は、パッケージの製造に関連して少なくとも一部が直接に射出モールド成形されるネック部分を有する一段階開封式のパッケージまたは包装容器に好適ないたずら防止手段を提供することである。前記少なくとも一部は、ねじ式キャップの回転方向においてねじ式キャップの一部の「邪魔になる」ように配置され、これによってパッケージの開封のためにねじ式キャップが回転されるときにねじ式キャップを変形させるようにする。したがって、ねじ式キャップに或る程度の変形があれば、消費者はパッケージが既に開封されたことを認識する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
目的を達成するための開封装置、ねじ式キャップおよび成形方法は特許請求の範囲に記載されており、以下に説明される。
【００１２】
本発明による包装容器の開口装置は、ネック部分およびねじ式キャップを含む。ねじ式キャップは、ネック部分を囲んで係合するように配置されてねじ式キャップを包装容器に取付けるチューブ状の第１部分と、第１部分を一端で閉じるように配置された第２部分とを有する。この開口装置は、ねじ式キャップの第１部分の壁に、ねじ式キャップの円周方向に延在する１つの弱化部分と、第１部分の長手中心軸線方向に延在する１つの凹部とを備えたことを特徴とする。凹部はネック部分の突起を受入れるように配置され、その突起は凹部内に直接に射出モールド成形される。第１部分の、弱化部分と凹部とで定められるいたずら防止フラップは、キャップを回転させて行われる包装容器の開封に関連して必然的に変形される。これは、凹部の面で定められるいたずら防止フラップの縁が、ネック部分の突起によってキャップの回転方向に最初に邪魔されるからである。
【００１３】
上述したように、弱化部分は第１部分の円周方向に延在する。当然ながら、この弱化部分は第１部分の長手中心軸線方向にも或る程度の伸びを有する。この中心軸線は第１部分の円周方向と直角な方向である。
【００１４】
同様に、凹部は第１部分の長手中心軸線方向に延在する。当然ながら、この凹部は第１部分の円周方向にも或る程度の伸びを有する。
【００１５】
この弱化部分は多くの異なる形式とすることができ、例えばスリットまたはノッチ、連続または断続、ねじ式キャップの第１部分の内面または外面に形成できる。当然ながら、弱化部分は貫通して、すなわち第１部分の壁を内面から外面まで完全に通して延在することもできる。
【００１６】
同様に、凹部は多くの異なる方法で形式することができ、例えば穴またはスロット、連続または断続、ねじ式キャップの第１部分の内面または外面に形成できる。当然ながら、凹部もまた貫通して、すなわち第１部分の壁を内面から外面まで完全に通して延在できる。
【００１７】
弱化部分および凹部は或る点で、例えばそれらのそれぞれ一方の端部で互いに出合う、または互いに隔てられることができる。弱化部分および凹部が隔てられるならば、それらの間の材料部分はいたずら防止フラップを引離すために破断されねばならない。
【００１８】
ネック部分の突起は凹部内に直接に射出モールド成形される。この名称から暗示されるように、直接的な射出モールド成形とは、予め製造されている突起ではなく、ねじ式キャップとの組立てに関連して凹部を型として製造される突起である。このことは、ねじ式キャップの少なくとも一部は型として使用できることを意味する。これにより、突起は凹部全体を充満して凹部と正確に係合し、望まれるいたずら防止機能を達成する。特にこの突起は、パッケージが開封されるとき、ねじ式キャップの回転方向にいたずら防止フラップの縁が移動することを阻止する。この代わりに、いたずら防止フラップを引離すおよび変形させる突起に対して縁は最初は固定されている。凹部と弱化部分とが第１部分の壁を貫通していなければ、この引離しとは、壁が弱化部分および凹部に沿って破断しなければならないことを意味する。
【００１９】
したがって、パッケージが既に開封されたことの立証は、ねじ式キャップのいたずら防止フラップの変形である。本発明の利点は、ねじ式キャップを見るだけでパッケージが未開封であるかを消費者が容易に認識できることである。他の利点は、凹部内に突起を直接に射出モールド成形することによって、開口装置の非常に高い信頼性を達成できることである。さらに、このパッケージは、いたずら防止フラップを引離すために余計な力をほとんど、または全く必要としないので、開封が容易に行えることである。また、本発明は材料が消費されるときに有利となる。いたずら防止機能はねじ式キャップに一体化され、これはリングなどの付加部材を一切必要としないことを意味する。最終的に、本発明は実施するうえで機械的に比較的簡単であることから有利となる。
【００２０】
本発明の開口装置は、キャップの予め定められた角度におよぶ最初すなわち開封のための回転時に、いたずら防止フラップの縁がネックの突起と係合するように配置されて構成されることができる。この開封回転時にいたずら防止フラップは第１部分の壁から突出する次第に大きくなるループを形成する。これにより、いたずら防止フラップの完全な引離しおよび明確な変形が達成されることを保証できる。この実施例により、いたずら防止フラップの縁は、キャップの予め定められた角度にわたる開封回転後、ネック部分の突起との係合から解放される。これにより、パッケージの容易な開口操作を保証できる。ねじ式キャップを構成する材料に応じて、いたずら防止フラップがネックのときとの係合から解放された後も変形は或る程度残される。これにより、ねじ式キャップをパッケージに戻したとしても、既にパッケージが開封されたことは明白となる。
【００２１】
本発明による開口装置は、突起の一部を最初にいたずら防止フラップの縁の少なくとも一部の外側に配置することができる。このことは、突起と協働するようになされた縁の面積部分においていたずら防止フラップを突起の下側に固定できるようにする。この実施例の利点は、キャップの回転方向におけるいたずら防止フラップの縁に対する妨害を容易に行えることである。
【００２２】
本発明の一実施例によれば、いたずら防止フラップの前記縁を定める凹部の面は、第１部分の半径方向に対して予め定められた角度を有して前記第１部分の壁内へ延在する。したがって、この面はねじ式キャップの内側から見て、凹部の中心線から離れる方向へ傾斜するのであり、中心線は第１部分の半径方向に延在する。この実施例の利点は、実施するうえで機械的に比較的簡単なことである。
【００２３】
上述したように、弱化部分および凹部はさまざまな方法で形成できる。一例として、弱化部分はキャップの第１部分の壁の中心に配置された２つの平行な副弱化部分を含むことができ、また、凹部はそれらの間に配置されることができる。明らかなように、そのような設計によれば、いたずら防止フラップは壁の中間部分で形成されることになる。しかしながら、本発明の或る実施例によれば、開口装置は、弱化部分が第１部分の開端部を取囲んでいる縁から或る寸法だけ離れた位置に配置され、また、凹部はその縁と弱化部分との間に配置されるようになされる。ここで、いたずら防止フラップは弱化部分と、凹部と、縁とによって定められる。明らかなように、この設計では、いたずら防止フラップは壁の縁部分で形成されることになる。この実施例の利点は、開口装置の特に機械的に簡単な構造が可能となることである。この実施例によれば、包装容器の開封に関連するねじ式キャップの上方へ向かう移動は、壁の中間部分でいたずら防止フラップが形成される場合に明らかなようなネック部分の突起によって妨害されることはない。
【００２４】
弱化部分および凹部のみに限らず、ねじ式キャップ全体も多くの異なる方法で構成することができる。本発明の一実施例によれば、ねじ式キャップの第１部分は互いに接触線に沿って接する上方および下方の同心的に配置されたチューブ状部材を含む。上方部材はねじ式キャップの第２部分と下方部材との間に配置されている。下方部材の内面と第１部分の中心軸線との間の最小寸法は、上方部材の内面と第１部分の中心軸線との間の最小寸法に本質的に等しい。さらに、下方部材の外面と中心軸線との間の最大寸法は、上方部材の外面と中心軸線との間の最大寸法よりも大きい。この実施例は、下方部材が上方部材から外面上で突出できるようにするが、内面上で両部材は一直線をなす。さらに、凹部は下方部材に形成され、弱化部分は上方部材と下方部材との間の接触線の位置で下方部材の内面に形成された溝を含んでいる。この実施例は、ねじ式キャップの特に巧妙な製造を可能にするので有益である。
【００２５】
本発明によるねじ式キャップは上述による開口装置に使用できるように適合されている。
【００２６】
ネック部分およびねじ式キャップを含む包装容器のための開口装置で、包装容器にねじ式キャップを取付けるためにネック部分を囲み且つ係合するように配置されたチューブ状の第１部分と、第１部分をその一端で閉じるために配置された第２部分とをねじ式キャップが有している開口装置を形成する方法は、受入れ空間を有する雌型を準備することを含む。この方法はさらに、雌型の受入れ空間内に第１部分を外方へ向けてねじ式キャップを配置すること、雌型に挿入可能な、したがって雌型内にねじ式キャップが配置されているときにはそのねじ式キャップに挿入可能な雄型を準備すること、および雌型へ雄型を挿入することを含む。この方法は、ねじ式キャップの第１部分の壁にネック部分の円周方向に延在する弱化部分を形成すること、およびねじ式キャップの第１部分の壁にネック部分の長手中心軸線方向に延在する凹部を形成することをさらに含むことを特徴とする。さらにこの方法は、ねじ式キャップと雄型との間に形成されたキャビティに溶融材料を注入して、凹部に溶融材料を充満させ、これによって凹部に受入れられるネック部分の突起を形成することを含む。この突起は、第１部分における弱化部分および凹部によって定められるいたずら防止フラップが、キャップの回転による包装容器の開封に関連して必然的に変形するように配置される。これは突起が、いたずら防止フラップの凹部面で定められた縁の、キャップ回転方向における最初の妨害となることで達成される。
【００２７】
本発明の開口装置に関連して説明したこれらの特徴は、勿論のことながら、本発明のねじ式キャップおよび方法に適用することができる。さらに、当然ながらこれらの特徴は同じ実施例において組合せることができる。
【００２８】
本発明は、限定する意図はないが現在好ましいとする本発明の実施例を示す添付の概略図面を参照して以下にさらに詳細に説明される。
【実施例１】
【００２９】
図１ａおよび図１ｂには、カートン・ボトルの形状をした包装容器のための開口装置に使用されるねじ式キャップ１０が示されている。カートン・ボトルは冒頭に記載した形式のもので、熱可塑性材料、ここではポリエチレン、で作られた頂部と、包装積層材で作られたスリーブとを含む。ねじ式キャップ１０はチューブ状の第１部分１２と、第１部分の一端を閉じるディスク形の第２部分１４とを含んでいる。第１部分１２および第２部分１４はプラスチック材料、ここではポリプロピレンで一体的にモールド成形される。第１部分１２は、対応する頂部のねじ付きネック部分に適合するねじを形成されてネック部分を囲むように配置され、ネック部分に螺合してねじ式キャップを包装容器に取付ける。さらに、第１部分１２はチューブ状の上方部材１２ａと、チューブ状または環状の下方部材１２ｂとを含んでいる。これらの部材は同心的に配置され、接触線１６に沿って互いに接触する。上方部材および下方部材はねじ式キャップの内面で縁を並べて配置される。ねじ式キャップの外面では、下方部材１２ｂは上方部材１２ａよりも突出している。図１ｂから明白となるように、下方部材１２ｂの縁１８はベベル形状、すなわち斜面とされている。この理由は、以下にさらに説明するように、ねじ式キャップが頂部のネック部分を形成するためのモールド型として使用されるからである。縁１８がベベル形状であることで、ネック部分を形成する溶融材料がねじ式キャップの内面上に分配され、外面上には分配されないことを保証する。
【００３０】
第１部分１２の壁２０は、等間隔に配置されて第１部分の縁２４から或る寸法を隔てた位置でねじ式キャップの円周方向に延在している溝２２の形状をした３つの弱化部分を備えている。この溝は接触線１６の位置で下方部材１２ｂの細長い刻み目として形成されている。各溝の底壁はキャップの第１部分の上方部材１２ａによって形成され、一方、各溝の側壁はキャップの第１部分１２の下方部材１２ｂによって形成されている。ねじ式キャップの半径方向Ｒにおける溝幅は、上方部材１２ａにおける壁２０の厚さに本質的に等しく、このことは溝が壁２０を通して内面から外面へ完全に延在していることを意味する。さらに、第１部分１２の壁２０は３つの等間隔に配置された凹部２６を備えており、それらの凹部は溝と第１部分の縁２４との間をねじ式キャップの長手軸線方向Ｌに延在している。各々の凹部２６は溝２２のそれぞれ１つと組合され、直接に連結されている。それらの凹部は溝２２と同様に壁２０を通して内面から外面へ完全に延在している。各々の対をなす凹部および溝は、第１部分の縁２４とともにそれぞれのいたずら防止フラップ２８を定めており、いたずら防止フラップは基部３０から縁３２へ延在している。後で明らかとなる理由によって、それぞれのいたずら防止フラップ２８の縁３２を定める凹部の面はねじの半径方向Ｒに対して予め定められた角度で壁２０内へ延在して、凹部に楔形状を与えるようにされている。
【００３１】
図１ａおよび図１ｂによるねじ式キャップは、容易に製造できるようにする構造を有している。これは、内型および外型を備え、それらの内型および外型が両者間に適当な熱可塑性の溶融材料を与えられて互いにプレスされたときに凹部ならびに溝が必然的に形成されるようにして、射出モールド成形により作られる。したがって、凹部および溝を得るために、切断作業のような付加作業は全く必要とされない。
【００３２】
図２ａおよび図２ｂは冒頭に記載した形式の、すなわち熱可塑性材料で作られた頂部および制御装置材で作られたスリーブを含むカートン・ボトルの形状をした包装容器に使用する他のねじ式キャップ３４を示している。図１ａおよび図１ｂに示したねじ式キャップに似て、ねじ式キャップ３４は、ポリプロピレンで一体的にモールド成形されたチューブ状のねじを形成された第１部分３６と、ディスク形の第２部分３８とを含んでいる。第１部分３６の壁４０は、等間隔に配置されてスリット４２の形状をした３つの潤滑部分を備えている。このスリットは非常に狭いが、壁４０を貫通し、第１部分３６の縁４４から或る寸法を隔てた位置においてねじ式キャップ３４の円周方向Ｃに延在している。さらに、壁４０は、等間隔に配置された３つの凹部４６を備えており、それらの凹部は壁を貫通し、スリット４２と第１部分の縁４４との間をねじ式キャップの長手軸線方向に延在している。上述と同様に、各々の凹部４６はスリット４２のそれぞれ１つと組合されて直接に連結されている。さらに、いたずら防止フラップ４８は各々対をなす凹部およびスリットが第１部分３６の縁４４とともに定めており、このいたずら防止フラップは基部５０から縁５２へ延在している。また、それぞれのいたずら防止フラップ４８の縁５２を定める凹部の面は、ねじ式キャップの半径方向Ｒに対して予め定められた角度で壁４０内へ延在して、凹部に切欠いた楔形状を与えるようにされている。
【００３３】
溝２２の形状をした３つの弱化部分を備えている。この溝は接触線１６の位置で下方部材１２ｂの細長い刻み目として形成されている。各溝の底壁はキャップの第１部分の上方部材１２ａによって形成され、一方、各溝の側壁はキャップの第１部分１２の下方部材１２ｂによって形成されている。ねじ式キャップの半径方向Ｒにおける溝幅は、上方部材１２ａにおける壁２０の厚さに本質的に等しく、このことは溝が壁２０を通して内面から外面へ完全に延在していることを意味する。さらに、第１部分１２の壁２０は３つの等間隔に配置された凹部２６を備えており、それらの凹部は溝と第１部分の縁２４との間をねじ式キャップの長手軸線方向Ｌに延在している。各々の凹部２６は溝２２のそれぞれ１つと組合され、直接に連結されている。それらの凹部は溝２２と同様に壁２０を通して内面から外面へ完全に延在している。各々の対をなす凹部および溝は、第１部分の縁２４とともにそれぞれのいたずら防止フラップ２８を定めており、いたずら防止フラップは基部３０から縁３２へ延在している。後で明らかとなる理由によって、それぞれのいたずら防止フラップ２８の縁３２を定める凹部の面はねじの半径方向Ｒに対して予め定められた角度で壁２０内へ延在して、凹部に楔形状を与えるようにされている。
【００３４】
図２ａおよび図２ｂによるねじ式キャップは、比較的簡単な構造を有するが、スリットを形成するために余計な切断作業を必要とする。そのような切断作業は非常に複雑である。何故なら、スリットを対応する凹部に対して正しい位置に形成することが極めて困難だからである。
【００３５】
本発明による開口装置は、上述したようなねじ式キャップ１０またはねじ式キャップ３４とカートン・ボトルの頂部のネック部分とを含む。図３ａおよび図３ｂは２つの異なる状態でツール５４を示しており、このツールによって本発明の開口装置、したがってカートン・ボトルは製造できるのである。ツール５４はキャップ受入れ空間５８および溶融材料を注入するための通路（湯道）６０を備えた雌型５６を含む。さらに、ツール５４は、雌型に挿入でき、雌型との間に頂部をモールド成形するためのキャビティ６４を形成する雄型６２を含む。さらに詳しくは、モールド成形キャビティは両型およびキャップで形成される。ツール５４は米国特許第５６６７７４５号に記載された射出圧縮モールド成形技術によって作動するのであり、参照することでその記載内容を本明細書の記載として援用する。
【００３６】
第１製造段階において、ねじ式キャップが雌型５６のキャップ受入れ空間５８内に配置され、包装積層材で作られたスリーブ６８がねじ式キャップは雄型６２上を滑動される。ねじ式キャップは図２ａおよび図２ｂ（および符号３４で示される）に示された形式のものであるが、ここでは単に概略的に示される。上述したように、ねじ式キャップは３つのスリット４２（図示せず）と３つの凹部とを有し、図３ａおよび図３ｂにはただ１つの凹部しか見られない。第２製造段階において、雄型６２、したがってスリーブ６８の一端が雌型５６内に、また図３ａおよび図３ｂから明白となるように、ねじ式キャップ３４内に挿入される。第２製造段階の後、型５６、６２は図３ａに示されるように配置される。図３ａのツール５４の状態は、頂部のためのモールド成形キャビティ６４の容積が、カートン・ボトルの頂部を形成するために必要とされる熱可塑性材料の体積よりも大きくなるような状態である。第３製造段階において、１つの頂部に相当する溶融材料の体積が通路６０を通して頂部のためのモールド成形キャビティ６４に導入される。溶融材料はキャビティ内に拡がるが、図３ａから明らかとなるように、完全には充満しない。何故なら、キャビティの容積のほうが大きいからである。第４製造段階において、雄型がさらに雌型内へ挿入される。この第４製造段階の後、両型は図３ｂに示されるように配置される。図３ｂのツール５４の状態は、頂部のためのモールド成形キャビティ６４の容積がカートン・ボトルの頂部を形成するために必要とされる熱可塑性材料の体積に本質的に等しい状態である。図３ａの状態から図３ｂの状態へとツールの状態を変化させるために必要な圧縮力により、溶融材料はキャビティ全体の奥隅まで充填するように押圧されて、ネック部分７６を含むカートン・ボトル７４（部分的にしか示されていない）の頂部７２を形成する。これにより、ねじ式キャップ３４の凹部４６もまた溶融材料で満たされる。この溶融材料はネック部分７６の突起７８として形成され、したがって対応する凹部４６に受入れられる。スリットは溶融材料で充満されない。何故なら、スリーブが狭すぎるからである。射出冷却時間の経過後、溶融材料は凝固して型５６、６２を開離でき、本発明による開口装置を有するカートン・ボトルの取外しが可能となる。充填および最終成形の後、カートン・ボトルは搬出に備えられるのである。
【００３７】
図４ａ、図４ｂおよび図４ｃは、３つの異なる状態におけるカートン・ボトル７４の上から見たねじ式キャップ３４を示している。図４ａは、カートン・ボトルが未開封のときのねじ式キャップ３４を示す。図４ｂは、カートン・ボトルが開封途中のねじ式キャップ３４を示す。図４ｃは、カートン・ボトルが開封されたが再び閉じられているときのねじ式キャップを示す。カートン・ボトルの開封に関連して、ねじ式キャップはカートン・ボトルに対して開封方向Ｏに回転される。この開封方向は、ねじ式キャップの構造によって定まる。上述したようなねじ式キャップ構造は、開封方向は反時計方向となる。ネック部分７６の突起７８はねじ式キャップ３４の対応する凹部４６に受入れられるので、いたずら防止フラップ４８の縁５２は時の関連する角度を付された面の障害に捉えられる。したがって、開封方向へのいたずら防止フラップの通常の動きは、最初に阻止される。さらに詳しくは、例えば凹部の角度を付された面の角度のような、開口装置の特定の設計によって決まる角度にわたってねじ式キャップが最初に回転する間、いたずら防止フラップの縁はネック部分のそれぞれの突起によって妨害される。図４ｂに示されるように、これはいたずら防止フラップに変形を生じ、これはねじ式キャップの第１部分の壁４０から突出してキャップの回転とともに大きくなるそれぞれのループを形成することになる。所定の角度にわたる最初の回転の後、いたずら防止フラップ４８の縁５２はそれぞれのネック部分の突起との係合から引離される。その後、妨害を受けないねじ式キャップの回転が可能になり、最終的にキャップはカートン・ボトルから取外すことができる。いたずら防止フラップの変形は突起から引離され後も或る程度残る。その結果、図４ｃから明らかとなるように、ねじ式キャップをカートン・ボトルに戻したとしても、そのカートン・ボトルが既に開封されたものであることは明白となる。
【００３８】
図５ａ〜図５ｃには、ねじ式キャップ３４の他の例が示されており、そこではいたずら防止フラップ４８は異なる形状を有している。それらのフラップは少なくとも１つの斜めの弱化線４８ａ、４８ｂを備えており、開封の後にそれらの弱化線が図５ｂに見られるようにねじ式キャップ３４の頂部から下方向へ、ならびに図５ｃに見られるように側方へ、いたずら防止フラップ４８を移動させるようにする。これは、ねじ式キャップが開封された否かの明確な表示を与え、この表示はねじ式キャップ３４の頂部側および側方の両側から見ることができる。第２の弱化線４８ｂは、いたずら防止フラップ４８の端部に接近して備えることができ、これにより開封後はフラップがねじ式キャップから遠くへ延在することはない。フラップが外方へ突出するこの寸法は図面で符号ｄで示されており、フラップが下方へ突出する寸法は符号ｈで示されている。図５ａ〜図５ｃでは、唯一のいたずら防止フラップ４８が示されているが、２つ、３つ、４つ、またはそれ以上のいたずら防止フラップを本発明によるねじ式キャップに備えることができる。
【００３９】
上述は、図２ａおよび図２ｂに示されたねじ式キャップを含む本発明の開口装置を備えたカートン・ボトルの製造に関する。当然、図１ａおよび図１ｂに示されたようなねじ式キャップを含む開口装置を備えたカートン・ボトルも同様にして製造できる。しかしながら、雄型および雌型が互いにプレスされるとき、頂部のためのモールド成形キャビティに導入される溶融材料はキャビティ全体に拡がってあらゆる奥隅を充満するように押圧されるが、凹部２６のみならず溝２２も溶融材料で充満されることになる。この溶融材料は、対応する凹部および溝に受入れられた頂部のネック部分の突起として形成されることになる。当然ながら、溝に受入れられた突起は、開封方向における溝の外側のねじ式キャップの面積部分に対する障害を構成することになる。しかしながら、これはパッケージの開口操作に関連する問題とはならない。何故なら、各々の溝はいたずら防止フラップ２８の基部３０でテーパーを付形されており、また、ねじ式キャップは弾性材料で作られているからである。
【００４０】
上述の実施例は単なる例として見なければならない。当業者は説明した実施例が本発明の概念から逸脱せずに多くの方法で変更および変形できることを認識するに違いない。
【００４１】
一例として、上述のいわゆる射出圧縮技術はカートン・ボトルの製造に使用されている。しかしながら、他のモールド成形技術、例えばモールド成形作業を通じてモールド成形キャビティの容積が一定に保たれる射出モールド成形を使用することもできる。
【００４２】
他の例として、頂部およびスリーブを含み、頂部はスリーブに直接に射出モールド成形される上述のカートン・ボトルが説明された。これに似たカートン・ボトルを製造する代わりに、すなわち、一段階でネック部分を含む頂部全体を射出モールド成形する代わりに、頂部は他の方法で製造することができる。例えば、頂部は二段階で製造できる。第１段階にて別作業としてネック部分をねじ式キャップに直接に射出モールド成形することができる。第２段階で頂部の残りの部分がネック部分とスリーブとの間に射出モールド成形される。勿論のことながら、これらの２つの段階は一方の作業の後に他方の作業を直ぐに実施する必要はなく、このことはそれぞれのキャップを有する事前製造したネック部分を保存しておくことを可能にする。明らかなように、このようにして製造されたカートン・ボトルはスリーブと頂部との間のみならず、頂部のネック部分と頂部の残りの部分との間にも結合部を有することになる。
【００４３】
さらに、上述の説明の全ては右ねじのねじ式キャップに関する。勿論のことながら、本発明は同等に左ねじのねじ式キャップにも適用できる。そのような左ねじのキャップは右ねじ式キャップとは明らかに構造が異なる。例えば、左ねじ式キャップの弱化部分は上述した弱化部分の延在方向と反対方向に延在しなければならない。
【００４４】
上述したねじ式キャップは３つのいたずら防止フラップをそれぞれ有している。勿論のことながら、何れの個数のいたずら防止フラップを有することもでき、それらのいたずら防止フラップはそれぞれのねじ式キャップの周囲に等間隔で配置されねばならないわけではない。
【００４５】
上述のカートン・ボトルを開封するためのねじ式キャップの回転に関連していたずら防止フラップが望ましく変形することを達成するために、凹部は、いたずら防止フラップの縁がねじ式キャップの半径方向に延在する凹部中心線から離れるように傾けて形成される。このようにして、凹部内に直接に射出モールド成形されたネック部分の突起は、縁の面積部分においていたずら防止フラップの外側に配置される。しかしながら、ねじ式キャップがいたずら防止フラップの所望の変形を達成するために構成できる多くの代替方法がある。例えば、図に示された方向Ｌの反対方向から見て、上述のように傾けられることに代えて、縁は時計方向または反時計方向へ向かう矢印、または半円形の凹形または凸形の円弧として形成できる。何れの設計においても、ネック部分の各突起の一部はそれぞれのいたずら防止フラップの縁の外側に配置されて、突起の下側にいたずら防止フラップの縁が最初に捉えられるようにされる。
【００４６】
最後に、ねじ式キャップおよびネック部分はあらゆる適当な材料で作ることができ、上述したものは単なる例に過ぎない。しかしながら、ねじ式キャップおよびネック部分の材料は直接的な射出モールド成形、すなわちオーバー・モールディングとも称されるような一方の材料の上から他方の材料を射出モールド成形するに方法に適したものであることが基本である。この材料は、ネック部分を形成するための溶融材料がねじ式キャップの内面に接触したとき、互いに溶着せず、または互いに付着しないものでなければならない。
【００４７】
本発明に関わりのない詳細な説明は省略されたこと、また、図面は縮尺寸法で描かれていないことに注意しなければならない。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】図１ａおよび図１ｂは本発明の第１実施例によるねじ式キャップの斜視図である。
【図２】図２ａおよび図２ｂは本発明の第２実施例によるねじ式キャップの斜視図である。
【図３】図３ａおよび図３ｂは本発明による方法によって形成された本発明の開口装置を備えた包装容器を製造するツールの横断面図である。
【図４】図４ａ、図４ｂおよび図４ｃは図２ａおよび図２ｂのねじ式キャップの３つの異なる状態を示す上視図である。
【図５】図５ａおよび図５ｂは本発明の第３実施例によるねじ式キャップの側面図、図５ｃはその頂面図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０  ねじ式キャップ
１２  第１部分
１２ａ  上方部材
１２ｂ  下方部材
１４  第２部分
１６  接触線
１８，２４  縁
２０  壁
２２  溝
２６  凹部
２８  いたずら防止フラップ
３０  基部
３２  縁
３４  ねじ式キャップ
３６  第１部分
３８  第２部分
４０  壁
４２  スリット
４４  縁
４６  凹部
４８  いたずら防止フラップ
４８ａ，４８ｂ  弱化線
５０  基部
５２  縁
５４  ツール
５６  雌型
５８  キャップ受入れ空間
６０  通路（湯道）
６２  雄型
６４  キャビティ
６８  スリーブ
７２  頂部
７４  カートン・ボトル
７６  ネック部分
７８  突起
【図１ａ】
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【図１ｂ】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４ａ】
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【図４ｂ】
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【図４ｃ】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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【図５ｃ】
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【国際調査報告】
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