(57)【要約】  クロージャは、ポリマー製の天壁部（１２）、ポリマー製の環状スカート部（１４）、ポリマー製の連続的なシール栓（１６）、天部シール部材（１８）、および天部止め（２０）を有する。スカート部は、天壁部から垂下する。スカート部は、コンテナ口部と嵌合するための、内ねじ構造を備える。シール栓は、天壁部から垂下しており、スカート部の内面から離間している。天部シール部材は、シール栓とスカート部との間に位置する。天部止めは、天壁部から垂下しており、シール栓とスカート部との間に位置する。シール部材は、クロージャとコンテナとが大気内圧において互いに嵌合するとき、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周もしくは内隅の天部、（ｃ）コンテナ口部の外周もしくは外隅の天部、または（ｄ）これらの任意の組み合わせ、にまで達して接触する。より高い内圧においては、天部シール部材および天部止めは、コンテナ口部の天面から離間して上方に位置する。
2021502314.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリマー製の天壁部と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下するポリマー製の環状スカート部であって、対応付けられるコンテナの口部における外ねじ構造と嵌合するための内ねじ構造を備え、内面および外面を有する、環状スカート部と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下するポリマー製の連続的なシール栓であって、前記ポリマー製の環状スカート部の前記内面から離間している、シール栓と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下する天部シール部材であって、前記連続的なシール栓と前記環状スカート部との間に位置し、連続的である、天部シール部材と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下する天部止めであって、前記連続的なシール栓と前記環状スカート部との間に位置する、天部止めと、
を有するクロージャであって、ここで、
前記天部シール部材は、前記クロージャと前記コンテナとが大気内圧において互いに嵌合するとき、（ａ）前記コンテナの前記口部の天面、（ｂ）前記コンテナの前記口部の内周もしくは内隅の天部、（ｃ）前記コンテナの前記口部の外周もしくは外隅の天部、または（ｄ）これらの任意の組み合わせ、にまで達して接触し、
前記天部シール部材および前記天部止めは、前記クロージャと前記コンテナとが少なくとも約５０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、（ａ）前記コンテナの前記口部の前記天面、（ｂ）前記コンテナの前記口部の前記内周および内隅の前記天部、ならびに（ｃ）前記コンテナの前記口部の前記外周および外隅の前記天部、から離間して上方に位置するように構成された、クロージャ。
【請求項２】
ポリマー製の不正開封明示要素をさらに備える、請求項１に記載のクロージャ。
【請求項３】
前記ポリマー製の不正開封明示要素はバンドであり、前記不正開封明示要素は、壊れやすい接続部により、前記ポリマー製の環状スカート部から垂下して、少なくとも部分的に分離可能に前記ポリマー製の環状スカート部に接続されている、請求項２に記載のクロージャ。
【請求項４】
前記クロージャの前記内ねじ構造は、少なくとも１つの螺旋ねじ山要素を有する、請求項１に記載のクロージャ。
【請求項５】
前記クロージャの形状は概ね円筒形である、請求項１に記載のクロージャ。
【請求項６】
前記クロージャはワンピースのクロージャである、請求項１に記載のクロージャ。
【請求項７】
前記天部シール部材および前記天部止めは、前記クロージャと前記コンテナとが大気内圧のもとで互いに嵌合するとき、前記コンテナの前記口部の天面にまで達して接触する、請求項１に記載のクロージャ。
【請求項８】
前記天部シール部材および前記天部止めは、前記クロージャと前記コンテナとが少なくとも約６０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、（ａ）前記コンテナの前記口部の前記天面、（ｂ）前記コンテナの前記口部の前記内周および内隅の前記天部、ならびに（ｃ）前記コンテナの前記口部の前記外周および外隅の前記天部、から離間して上方に位置するように構成された、請求項１に記載のクロージャ。
【請求項９】
前記天部シール部材および前記天部止めは、前記クロージャと前記コンテナとが少なくとも７０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、（ａ）前記コンテナの前記口部の前記天面、（ｂ）前記コンテナの前記口部の前記内周および内隅の前記天部、ならびに（ｃ）前記コンテナの前記口部の前記外周および外隅の前記天部、から離間して上方に位置するように構成された、請求項１に記載のクロージャ。
【請求項１０】
前記天部シール部材と前記コンテナの前記口部との距離は、７０ｐｓｉにおいては約０．００１から約０．０１５インチである、請求項１に記載のクロージャ。
【請求項１１】
前記天部シール部材は、前記連続的な栓と前記天部止めとの間に位置する、請求項１に記載のクロージャ。
【請求項１２】
前記天部シール部材は、前記天壁部から下方に向けて、かつ、前記ポリマー製の環状スカート部の方へと外側に向かって広がる、請求項１に記載のクロージャ。
【請求項１３】
開口を規定する口部を有するコンテナであって、前記口部における外ねじ構造を備える、コンテナと、
前記開口を閉じるための、前記コンテナの前記口部に対する付属品として構成されるクロージャと、
を有する包装容器であって、前記クロージャは、
ポリマー製の天壁部と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下するポリマー製の環状スカート部であって、前記コンテナの前記口部における前記外ねじ構造と嵌合するための内ねじ構造を備え、内面および外面を有する、環状スカート部と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下するポリマー製の連続的なシール栓であって、前記ポリマー製の環状スカート部の前記内面から離間している、シール栓と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下する天部シール部材であって、前記連続的なシール栓と前記環状スカート部との間に位置し、連続的である、天部シール部材と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下する天部止めであって、前記連続的なシール栓と前記環状スカート部との間に位置する、天部止めと、
を有しており、ここで、
前記天部シール部材は、前記クロージャと前記コンテナとが大気内圧において互いに嵌合するとき、（ａ）前記コンテナの前記口部の天面、（ｂ）前記コンテナの前記口部の内周もしくは内隅の天部、（ｃ）前記コンテナの前記口部の外周もしくは外隅の天部、または（ｄ）これらの任意の組み合わせ、にまで達して接触し、
前記天部シール部材および前記天部止めは、前記クロージャと前記コンテナとが少なくとも約５０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、（ａ）前記コンテナの前記口部の前記天面、（ｂ）前記コンテナの前記口部の前記内周および内隅の前記天部、ならびに（ｃ）前記コンテナの前記口部の前記外周および外隅の前記天部、から離間して上方に位置するように構成された、包装容器。
【請求項１４】
前記クロージャは、ポリマー製の不正開封明示要素をさらに備える、請求項１３に記載の包装容器。
【請求項１５】
前記クロージャはワンピースのクロージャである、請求項１３に記載の包装容器。
【請求項１６】
前記天部シール部材および前記天部止めは、前記クロージャと前記コンテナとが大気内圧のもとで互いに嵌合するとき、前記コンテナの前記口部の天面にまで達して接触する、請求項１３に記載の包装容器。
【請求項１７】
前記天部シール部材および前記天部止めは、前記クロージャと前記コンテナとが少なくとも約６０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、（ａ）前記コンテナの前記口部の前記天面、（ｂ）前記コンテナの前記口部の前記内周および内隅の前記天部、ならびに（ｃ）前記コンテナの前記口部の前記外周および外隅の前記天部、から離間して上方に位置するように構成された、請求項１３に記載の包装容器。
【請求項１８】
前記天部シール部材は、前記連続的な栓と前記天部止めとの間に位置する、請求項１３に記載の包装容器。
【請求項１９】
前記天部シール部材は、前記天壁部から下方に向けて、かつ、前記ポリマー製の環状スカート部の方へと外側に向かって広がる、請求項１３に記載の包装容器。
【請求項２０】
ポリマー製の天壁部と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下するポリマー製の環状スカート部であって、対応付けられるコンテナの口部における外ねじ構造と嵌合するための内ねじ構造を備え、内面および外面を有する、環状スカート部と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下するポリマー製の連続的なシール栓であって、前記ポリマー製の環状スカート部の前記内面から離間している、シール栓と、
バンドであるポリマー製の不正開封明示要素であって、壊れやすい接続部により、前記ポリマー製の環状スカート部から垂下して、少なくとも部分的に分離可能に前記ポリマー製の環状スカート部に接続されている、不正開封明示要素と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下する天部シール部材であって、前記連続的なシール栓と前記環状スカート部との間に位置し、連続的であり、前記天壁部から下方に向けて、かつ、前記ポリマー製の環状スカート部の方へと外側に向かって広がる、天部シール部材と、
前記ポリマー製の天壁部から垂下する天部止めであって、前記連続的なシール栓と前記環状スカート部との間に位置し、前記天部シール部材と前記ポリマー製の環状スカート部との間に位置する、天部止めと、
を有するクロージャであって、ここで、
前記天部シール部材は、前記クロージャと前記コンテナとが大気内圧において互いに嵌合するとき、（ａ）前記コンテナの前記口部の天面、（ｂ）前記コンテナの前記口部の内周もしくは内隅の天部、（ｃ）前記コンテナの前記口部の外周もしくは外隅の天部、または（ｄ）これらの任意の組み合わせ、にまで達して接触し、
前記天部シール部材および前記天部止めは、前記クロージャと前記コンテナとが少なくとも約６０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、（ａ）前記コンテナの前記口部の前記天面、（ｂ）前記コンテナの前記口部の前記内周および内隅の前記天部、ならびに（ｃ）前記コンテナの前記口部の前記外周および外隅の前記天部、から離間して上方に位置するように構成された、クロージャ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
関連出願への相互参照
本願は、２０１７年１１月７日付け出願の米国特許出願第１５／８０５，９８７号に基づく優先権を主張するものであり、この出願の開示内容を全て本願に援用する。
【０００２】
発明の分野
本発明は、広く、包装容器（package）のポリマー製のクロージャ（closure）に関する。より詳細には、本発明は、高圧下においてベントする（vent）ポリマー製のクロージャまたは包装容器に関する。
【背景技術】
【０００３】
発明の背景
ワンピースのポリマー製のクロージャにおいて、主要または最強のシールは、コンテナの口部（finish）の外周（outer radius）の、外側（外面）かつ／または下方の部分と接触することにより行われる。この位置においてシールを行うことは、内圧を保持し、コンテナ中の製品を保存するうえで、非常に効果的である。このようなシールの１つの難点は、包装容器中の内圧が増大するにつれ、クロージャがドーム状に変形し始めることである。このドーム状変形により、シールの配置は径方向に内側へと（口部開口の中心線のほうに）引っ張られるため、口部の当該領域とクロージャとの接触圧がさらに増大する。
【０００４】
包装容器中の内圧が高まれば、このことは、潜在的に望ましくない状況を招き得る。例えば、包装容器が汚染されており、包装容器の内容物が発酵し始めると、既存のクロージャは、蓄積したガスを安全に放出することを可能にするのではなく、むしろ、より強力になり圧力を高めさせる。圧力が閾値レベルにまで高まれば、コンテナは破裂するか、または口部から飛ぶ（release from）かも知れない。いずれも、望ましくない状況である。包装容器は、たとえ静的状態において機能していても、動的状態においては機能しなくなることがある。例えば包装容器が動的状態へ移される際（例えば開封）、クロージャはなお、高い内圧のせいで口部から飛び得る。これは望ましくないであろう。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
潜在的に望ましくない状況を招き得る圧力が包装容器中で高まりゆくことを防止または抑制するうえで役立ちながらも、その一方でなお、ワンピースのクロージャにおいて強力な所望のシールを与えるクロージャを、提供することが望ましいであろう。
【０００６】
概要
一実施形態において、クロージャは、ポリマー製の天壁部（top wall portion）、ポリマー製の環状スカート部（annular skirt portion）、ポリマー製の連続的なシール栓（plug seal）、天部シール部材（top sealing member）、および天部止め（top stop）を有する。ポリマー製の環状スカート部は、ポリマー製の天壁部から垂下する。環状スカート部は、対応付けられるコンテナの口部における外ねじ構造と嵌合（mating engagement）するための、内ねじ構造を備える。ポリマー製の環状スカート部は、内面と外面を有する。ポリマー製の連続的なシール栓は、ポリマー製の天壁部から垂下する。連続的なシール栓は、ポリマー製の環状スカート部の内面から離間している。天部シール部材は、ポリマー製の天壁部から垂下する。天部シール部材は、連続的なシール栓と環状スカート部との間に位置する。天部シール部材は連続的である。天部止めは、ポリマー製の天壁部から垂下する。天部止めは、連続的なシール栓と環状スカート部との間に位置する。天部シール部材は、クロージャとコンテナとが大気内圧において互いに嵌合するとき、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周（inner radius）もしくは内隅（inner corner）の天部、（ｃ）コンテナ口部の外周（outer radius）もしくは外隅（outer corner）の天部、または（ｄ）これらの任意の組み合わせ、にまで達して接触する。天部シール部材および天部止めは、クロージャとコンテナとが少なくとも約５０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周および内隅の天部、ならびに（ｃ）コンテナ口部の外周および外隅の天部、から離間して上方に位置するように適応される。
【０００７】
一実施形態において、包装容器はコンテナとクロージャを有する。コンテナは、開口を規定する口部を有する。コンテナは、口部における外ねじ構造を備える。クロージャは、開口を閉じるための、コンテナの口部に対する付属品として構成される。クロージャは、ポリマー製の天壁部、ポリマー製の環状スカート部、ポリマー製の連続的なシール栓、天部シール部材、および天部止めを有する。ポリマー製の環状スカート部は、ポリマー製の天壁部から垂下する。環状スカート部は、コンテナの口部における外ねじ構造と嵌合するための、内ねじ構造を備える。ポリマー製の環状スカート部は、内面と外面を有する。ポリマー製の連続的なシール栓は、ポリマー製の天壁部から垂下する。連続的なシール栓は、ポリマー製の環状スカート部の内面から離間している。天部シール部材は、ポリマー製の天壁部から垂下する。天部シール部材は、連続的なシール栓と環状スカート部との間に位置する。天部シール部材は連続的である。天部止めは、ポリマー製の天壁部から垂下する。天部止めは、連続的なシール栓と環状スカート部との間に位置する。天部シール部材は、クロージャとコンテナとが大気内圧において互いに嵌合するとき、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周もしくは内隅の天部、（ｃ）コンテナ口部の外周もしくは外隅の天部、または（ｄ）これらの任意の組み合わせ、にまで達して接触する。天部シール部材および天部止めは、クロージャとコンテナとが少なくとも約５０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周および内隅の天部、ならびに（ｃ）コンテナ口部の外周および外隅の天部、から離間して上方に位置するように適応される。
【０００８】
ある別の実施形態において、クロージャは、ポリマー製の天壁部、ポリマー製の環状スカート部、ポリマー製の連続的なシール栓、ポリマー製の不正開封明示要素（tamper-evident feature）、天部シール部材、および天部止めを有する。ポリマー製の環状スカート部は、ポリマー製の天壁部から垂下する。環状スカート部は、対応付けられるコンテナの口部における外ねじ構造と嵌合するための、内ねじ構造を備える。ポリマー製の環状スカート部は、内面と外面を有する。ポリマー製の連続的なシール栓は、ポリマー製の天壁部から垂下する。連続的なシール栓は、ポリマー製の環状スカート部の内面から離間している。ポリマー製の不正開封明示要素は、バンドである。不正開封明示要素は、壊れやすい接続部により、ポリマー製の環状スカート部から垂下しており、少なくとも部分的に分離可能に環状スカート部に接続されている。天部シール部材は、ポリマー製の天壁部から垂下する。天部シール部材は、連続的なシール栓と環状スカート部との間に位置する。天部シール部材は連続的である。天部シール部材は、天壁部から下方に向けて、かつ、ポリマー製の環状スカート部の方へと外側に向かって広がる。天部止めは、ポリマー製の天壁部から垂下する。天部止めは、連続的なシール栓と環状スカート部との間に位置する。天部止めは、天部シール部材とポリマー製の環状スカート部との間に位置する。天部シール部材は、クロージャとコンテナとが大気内圧において互いに嵌合するとき、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周もしくは内隅の天部、（ｃ）コンテナ口部の外周もしくは外隅の天部、または（ｄ）これらの任意の組み合わせ、にまで達して接触する。天部シール部材および天部止めは、クロージャとコンテナとが少なくとも約６０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周および内隅の天部、ならびに（ｃ）コンテナ口部の外周および外隅の天部、から離間して上方に位置するように適応される。
【０００９】
以上の概要は、本発明の各実施形態や、あらゆる態様を表すように意図されたものではない。本発明のさらなる特徴と利点は、以下に示す詳細な説明と図面から明らかである。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
図面の簡単な説明
本発明の他の利点は、以下に続く詳細な説明を読み、以下の各図面を参照することにより、明らかになる。
【００１１】
【図１Ａ】図１Ａは、先行技術による、より低い内圧における包装容器の部分的な断面図である。
【図１Ｂ】図１Ｂは、先行技術による、より高い内圧における包装容器の部分的な断面図である。
【図２Ａ】図２Ａは、本発明の一実施形態による、クロージャの斜視上面図である。
【図２Ｂ】図２Ｂは、概ね直線２Ｂ−２Ｂに沿って取られた、図２Ａのクロージャの断面図である。
【図２Ｃ】図２Ｃは、図２Ａのクロージャの底面断面図である。
【図２Ｄ】図２Ｄは、図２Ｂに示した領域２Ｄの、拡大図である。
【図３Ａ】図３Ａは、発明の一実施形態による、コンテナに螺合された図２Ｂのクロージャの断面図である。
【図３Ｂ】図３Ｂは、図３Ａに示した領域３Ｂの、拡大図である。
【図３Ｃ】図３Ｃは、図３Ａに示した領域３Ｃの、拡大図である。
【図３Ｄ】図３Ｄは、図３Ａに示した領域３Ｄの、拡大図である。
【図３Ｅ】図３Ｅは、図３Ａに示した領域３Ｅの、拡大図である。
【図４Ａ】図４Ａは、大気内圧における、図３Ａによる包装容器の部分的な断面図である。
【図４Ｂ】図４Ｂは、より高い内圧における、図３Ａによる包装容器の部分的な断面図である。
【図４Ｃ】図４Ｃは、図４Ｂに示した領域４Ｃの、拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
発明は様々な変更形態や代替形態による影響を被り得るが、その具体的な実施形態を、以上の図面に例示し、本明細書において詳細に説明する。但し、開示される特定の形態に発明を限定するつもりはなく、反対に、その趣旨は、添付の請求項により規定されるような発明の意図と範囲に当てはまる全ての変更物、均等物、および代替物を網羅することにあると、理解されたい。
【００１３】
詳細な説明
図２Ａ〜図２Ｃは、本発明の一実施形態による、ポリマー製のクロージャ１０を例示している。クロージャは、製品を収容するコンテナまたはボトルに取り付けるように構成される。製品は、典型的には液体製品だが、また固体製品であってもよいし、液体製品と固体製品の組み合わせであってもよい。図２Ａ〜図２Ｃにおけるポリマー製のクロージャ１０は、ワンピースのクロージャアセンブリであり、概ね円筒形である。
【００１４】
図２Ａ〜図２Ｃをなお参照しつつ、ポリマー製のクロージャ１０は、ポリマー製の天壁部１２、ポリマー製の天壁部１２から垂下するポリマー製の環状スカート部１４、ポリマー製の連続的なシール栓１６、天部シール部材１８、および天部止め２０を有する。図２Ａ〜図２Ｃにおける天壁部１２は、本実施形態において一切の開口を有せず、クロージャの天部全体に亘って広がる。
【００１５】
図２Ａ〜図２Ｃおよび図３Ａにおけるポリマー製の環状スカート部１４は、内ねじ構造３０を備える。ポリマー製の環状スカート部１４は、外面１４ａおよび内面１４ｂを有する。内ねじ構造３０は、コンテナ首部の、対応する外ねじ構造と嵌合するように構成される。クロージャの内ねじ構造は、連続的または非連続的なねじ山のセグメントを有することができ、単一または複数のリードまたはねじ山を有し得る。従って、異なるねじ構造をクロージャに使用し得ることが考えられる。内ねじ構造の非限定的な一例は、螺旋ねじ構造である。
【００１６】
ポリマー製の連続的なシール栓１６は、図２Ｂおよび図３Ａに示すように、ポリマー製の天壁部１２から垂下する。連続的なシール栓１６は、コンテナの口部と協働して、以下に図３Ａとともに説明されるシールを形成する。連続的なシール栓１６は、より低い内圧において、コンテナ口部と物理的な気密シールを形成するように適応される。これは、高温充填（hot-fill）処理が実施される際の軽微な真空を含み得る。これはまた、大気内圧（１バールまたは１４．７ｐｓｉ）をも含み得る。図２Ｂにおける連続的なシール栓１６は、ポリマー製の環状スカート部１４から離間しており、環状スカート部１４と直接には接続していない。環状スカート部１４から分離されることにより、ポリマー製の環状スカート部１４の外面１４ａに対するどのような衝撃も、コンテナの口部に伝達されるリスクが少なくなるであろう。伝達されれば、連続的なシール栓１６と口部とのシールが潜在的に阻害されるかも知れず、このような阻害により、製品の保全性（product integrity）が損なわれ得る。
【００１７】
図２Ｂ〜図２Ｃを再び参照しつつ、天部シール部材１８は、図２Ｃにおいて連続的なものとして示されており、概ね円環の形態を取る。天部シール部材１８は、連続的なシール栓１６およびポリマー製の環状スカート部１４から離間しており、その間に位置する。従って、天部シール部材１８は、ポリマー製の環状スカート部１４に接触するようには径方向に広がっていない。環状スカート部１４から分離された天部シール部材１８を有することにより、環状スカート部１４の外面１４ａに衝撃が加わった場合に、天部シール部材１８により形成されるシールを阻害するリスクが減少する。このことは、製品の保全性の損失を招き得る潜在的なシール上の問題を、低減または排除するうえで役立つ。
【００１８】
天部シール部材１８は、ポリマー製の天壁部１２から垂下する。天部シール部材１８は、クロージャとコンテナとが大気内圧（１バールまたは１４．７ｐｓｉ）のもとで互いに嵌合するとき、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周もしくは内隅の天部、（ｃ）コンテナ口部の外周もしくは外隅の天部、または（ｄ）これらの任意の組み合わせ、にまで達して接触する。
【００１９】
コンテナ口部の天面に接触中の天部シール部材は、例えば図３Ｅに示される。具体的には、図３Ｅは、コンテナ１０８の口部の天面１２０ａに接触中の天部シール部材１８を表している。コンテナ１０８の口部は、内周１２０ｂおよび外周１２０ｃを有する。図３Ｅに示した内周１２０ｂと外周１２０ｃの代わりに、コンテナ口部は内隅と外隅を有してもよい。天面および側面は、内隅および外隅を形成するにあたり、互いに概ね垂直であり得る。ある別の実施形態において、内隅および外隅は面取り（chamfered）されていてもよい。天部シール部材は、コンテナ口部の、内周／内隅の天面および／または外周／外隅の天面に接触し得ることが考えられる。しかし、天部シール部材は決して、コンテナ口部の外面１１８ａまたは内面１１８ｂと接触することにより、外横シール（outer side seal）や内横シール（inner side seal）を形成したりはしない。
【００２０】
天部シール部材１８は、ある特定の圧力が生じるまでは、コンテナ口部と物理的な気密シールを形成し得る。ゆえに天部シール部材１８は、包装容器の内容物を保全するうえで十分に強力であるが、より重要なことには、包装容器中の内圧が高まるにつれて、より強力になりはしない。より低い内圧において、天部シール部材１８は、包装容器がユーザーによって開封された後で再び閉じられる際のシールとして、特に良好に機能する。
【００２１】
天部シール部材１８は一般に、４０ｐｓｉよりも低い包装容器内圧において、約２，５００ｐｓｉよりも高いコンテナ口部とのシール接触圧を有する。天部シール部材１８は、より典型的には、２５ｐｓｉよりも低い包装容器内圧において、約３，０００ｐｓｉよりも高いコンテナ口部とのシール接触圧を有する。天部シール部材とコンテナとの適切なシールを維持するためには、シール接触圧は、クロージャの設計および材料に依存するある特定の閾値を上回ることが必要である。
【００２２】
クロージャとコンテナとが、一実施形態において少なくとも約５０ｐｓｉの内圧のもとで、またはある別の実施形態において少なくとも約６０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、天部シール部材１８は、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周または内隅の天部、および（ｃ）コンテナ口部の外周または外隅の天部、から離間して上方に位置する。
【００２３】
クロージャとコンテナとが、一実施形態において少なくとも約７０ｐｓｉの内圧のもとで、またはさらに別のある実施形態において少なくとも約８０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、天部シール部材１８は、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周または内隅の天部、および（ｃ）コンテナ口部の外周または外隅の天部、から離間して上方に位置する。
【００２４】
ある別の実施形態において、クロージャとコンテナとが少なくとも約９０ｐｓｉの内圧のもとで互いに嵌合するとき、天部シール部材１８は、（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周または内隅の天部、および（ｃ）コンテナ口部の外周または外隅の天部、から離間して上方に位置する。
【００２５】
図４Ａは、軽微な真空または大気内圧などの、より低い内圧における包装容器１００の部分的な断面図を表す。図４Ｂは、７０ｐｓｉなどの、より高い内圧における包装容器１００の部分的な断面図を表す。
【００２６】
天部シール部材１８と、コンテナ口部の天面１２０ａとの距離は、図４Ｃに距離Ｄ１として示されている。距離Ｄ１は、さらに高い内圧が包装容器中に醸成されてゆくことのないような、十分な距離である必要がある。距離Ｄ１は一般に、５０ｐｓｉにおいては約０．０００５から約０．００１インチである。距離Ｄ１は一般に、７０ｐｓｉにおいては約０．００１から約０．００１５インチである。
【００２７】
天部シール部材１８は、図２Ｂにおいて、ポリマー製の天壁部１２から下方に向けて、かつポリマー製の環状スカート部１４の方へと外側に向かって広がるように示されている。天部シール部材は、変形の無い状態において（すなわち天部シール部材が圧力のもとでコンテナ口部に接触してはいないとき）、ポリマー製の天壁部から下方に向けて、かつポリマー製の環状スカート部から遠ざかるように内側に向かって広がってもよいことが考えられる。このような実施形態において、天部シール部材は典型的には、下向きかつ外向きに広がる天部シール部材よりも長く圧力を保持するであろう。天部シール部材はまた、ポリマー製の天壁部１２から概ね垂直に下向きに広がってもよいことが考えられる。これらの設計は、特定の所望のリリース圧（release pressures）を有する特定のアプリケーションに合わせて調整される（tailored）ことが可能である。
【００２８】
一実施形態において図２Ｄに示すように、コンテナ口部に接触していないとき（変形の無い状態）、天部シール部材は、ポリマー製の天壁部１２から下方に向けて、かつ約４０度から約７５度の角度βで外側に向かって広がる。より具体的には、コンテナ口部に接触していないとき、天部シール部材は、ポリマー製の天壁部１２から下方に向けて、かつ約５０度から約６０度の角度βで外側に向かって広がる。変形した（すなわちコンテナ口部に接触している）状態においては、角度βは一般に、約１５度乃至約３０度に低減される。
【００２９】
圧力が包装容器の内部で高まりゆくとき、連続的なシール栓１６がコンテナとシールしないので、天部シール部材１８は有利である。このような圧力において、クロージャとコンテナとが互いに嵌合するとき、天部シール部材１８は、最初のうちは（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周もしくは内隅の天部、（ｃ）コンテナ口部の外周もしくは外隅の天部、または（ｄ）これらの任意の組み合わせにおいてコンテナとシールする。内圧が増大するにつれて、ドーム状変形は、天部シール部材１８が（ａ）コンテナ口部の天面、（ｂ）コンテナ口部の内周または内隅の天部、および（ｃ）コンテナ口部の外周または外隅の天部と接触し続けられる能力を上回るであろう。この時点で、天部シール部材１８はコンテナの口部から離間して上方に位置し、もはやシールを形成しない。
【００３０】
ゆえに天部シール部材１８は、包装容器の内容物を保全するうえで十分に強力であるが、より重要なことには、一般に、包装容器中の内圧が高まるにつれて、より強力になりはしない。包装容器のある特定の内圧が達成されるやいなや、天部シール部材１８は接触を失い、ベントする。これにより、ユーザーにとって安全な製品体験が創出される。
【００３１】
天部シール部材１８の柔軟性により、天部シール部材１８はある範囲の適応角度に亘って機能することが可能となり、望ましくは、ドーム状変形が最初に起きるとき、天部シール部材１８が当初はコンテナ口部と接触し続けることが、可能とされる。
【００３２】
変形の無い状態における、図３Ｃの天部シール部材１８の厚さＷ１は、一般に約２０から約６０ミリインチ（mils）であり、より具体的には、約３０から約５０ミリインチである。変形の無い状態における、図３Ｃの天部シール部材１８の長さＬ１は、一般に約１５から約４５ミリインチであり、より具体的には、約２０から約３５ミリインチである。
【００３３】
天部止め２０は、コンテナ口部とクロージャが互いに螺合されつつあるときに、明確な停止（positive stop）を与えるために役立つ。ゆえに天部止めは、クロージャが口部へと螺合されつつあるときに、コンテナ口部を位置決めするために役立つ。これは、コンテナ口部を適切に位置決めすることにより、高い取り外しトルク（removal torque）およびその他の潜在的な蓋締めの不具合（capping defects）を回避するために役立つ。従って天部止めは、望ましい取り外しトルクを得るために役立つ。天部止め２０はまた、天部シール部材１８が変形することを防止または抑制するためにも役立つ。変形を抑制することにより、天部シール部材１８は、より迅速に元の形状に回復することができる。このことは、より高い内圧が生じた場合に、より迅速にベントすることにつながるだろう。天部止め２０は、図２Ｃに示すように、典型的には連続的である。ある別の実施形態において、天部止めは非連続的であってもよいことが考えられる。
【００３４】
図３Ｂにおける天部止め２０の厚さＷ２は、一般に約１５から約６０ミリインチであり、より具体的には、約２５から約５０ミリインチである。図３Ｂにおける天部止め２０の長さＬ２は、一般に約１０から約３０ミリインチであり、より具体的には、約１０から約２５ミリインチである。
【００３５】
図２Ａに示すクロージャ１０は、環状スカート部１４上に形成された、複数のナーリング（knurls）３６を有する。複数のナーリング３６は、コンテナからクロージャを開閉する際に、ユーザーがクロージャを掴むことを支援する。複数のナーリング３６はまた、クロージャ自体に対してさらなる強度とサポートを与える。使用される場合、ナーリングの数量と形状は、図２Ａに描かれたものとは異なっていてもよいことが考えられる。
【００３６】
一実施形態における本発明のクロージャは、一般に、図２Ｂに示すような約０．４から約１インチの全高Ｈを有する。クロージャの全高Ｈは、典型的には約０．４から約０．６インチであり、より具体的には、約０．５インチから約０．５５インチである。
【００３７】
クロージャはまた、ポリマー製の不正開封明示要素をも備え得る。例えばクロージャ１０は、その底部（すなわちポリマー製の天壁部１２の反対側の終端）に位置するポリマー製の不正開封明示バンド５０（図２Ｂおよび図３Ａ）を備える。不正開封明示バンド５０は、壊れやすい接続部５２により、ポリマー製の環状スカート部１４から垂下しており、少なくとも部分的に分離可能に環状スカート部１４に接続されている。不正開封明示バンド５０は、コンテナと協働して、コンテナの内容物がアクセスされたかも知れないことをユーザーに示す。より具体的には、不正開封明示バンド５０は、ユーザーがコンテナへのアクセスを得るために包装容器を開封し始めると、ポリマー製の環状スカート部１４から分離するように設計されている。
【００３８】
ポリマー製の不正開封明示バンドは、一実施形態において、橋状成形（molded-in-bridges）によって形成され得る。橋状成形は、典型的には、鋳型中の特徴部を用いて形成される。ある別の実施形態において、ポリマー製の不正開封明示バンドは、刻み線（scoring or scored lines）、切り欠き（notches）、破線（leaders）、またはその他の脆弱な線を用いて形成されてもよい。
【００３９】
不正開封明示バンド５０は、図２Ｂにおいて逆さまの向きになっている。これは、クロージャが鋳型から取り除かれるときの通常の向きであり、クロージャ成形設備（closure-forming tooling）からクロージャをより簡単に取り出すことを可能にする。不正開封明示バンドは、後程、逆さまの向きから機能可能な向きへと折り込まれる。このことを、以下に図３Ａに関して示し、説明する。
【００４０】
天壁部１２と、環状スカート部１４と、連続的なシール栓１６と、天部シール部材１８と、天部止め２０とを含むクロージャ１０は、ポリマー材料製である。クロージャ１０は典型的には、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、またはこれらのブレンドを含む。クロージャは他のポリマー材料製であってもよいことが考えられる。不正開封明示バンド５０は、存在すれば、典型的にはクロージャの他の部分と同じ材料製である。
【００４１】
クロージャは、典型的には、射出成形または圧縮成形などのプロセスにより形成される。クロージャを形成する際、他のプロセスを使用してもよいことが考えられる。
【００４２】
クロージャ１０を含む本発明のクロージャは、コンテナ１０８とともに使用されて、図３Ａの包装容器１００を形成し得る。コンテナ１０８の一部が図３Ａに示されており、開口を規定する首部または口部１０２を有する。コンテナ１０８の首部１０２は、外ねじ構造１０４を備える。コンテナ１０８の外ねじ構造１０４は、クロージャ１０の対応する内ねじ構造３０と係合することにより、包装容器１００をシールする。コンテナの外ねじ構造は、連続的または非連続的なねじ山のセグメントを有することができ、単一または複数のねじ山を有し得る。従って、異なるねじ構造をコンテナに使用し得ることが考えられる。コンテナの外ねじ構造の非限定的な一例は、螺旋ねじ構造である。
【００４３】
コンテナ１０８は、典型的にはポリマー材料製である。ポリマー製のコンテナを形成するにあたって用いられる材料の非限定的な一例は、ポリエチレンテレフタラート（ＰＥＴ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、またはこれらのブレンドである。コンテナは、他のポリマー材料製であってもよいことが考えられる。コンテナはまた、ガラス製でもよいことが考えられる。コンテナ１０８は、カプセル化された酸素バリアレイヤまたは酸素バリア材料を内蔵してもよい。
【００４４】
コンテナ１０８を開封して内部の製品にアクセスするためには、クロージャ１０をコンテナ１０８に対して回転させることにより、クロージャ１０を緩める（unthreaded）。図３Ａにおいて、不正開封明示バンド５０は機能可能な向きにある。クロージャを緩めるにつれて、コンテナ表面はクロージャから自然に分離する。クロージャを緩めた後、クロージャ１０をコンテナから取り除くことにより、ユーザーはコンテナへのアクセスを得ることができる。本プロセスの間に、不正開封明示バンド５０は、クロージャ１０の他の部分から分離される。不正開封明示バンド５０は定位置に保持され、壊れやすい接続部５２によって不正開封明示バンドがクロージャの他の部分から分離されることを可能にする。不正開封明示バンド５０は、望ましくはコンテナとともに残る。しかし、不正開封明示バンドは、別個のステップにおいてコンテナから取り除かれてもよいことが考えられる。
【００４５】
本発明におけるポリマー製のクロージャは、低温および高温アプリケーションの両方において望ましい。本発明におけるポリマー製のクロージャは、周囲温度充填（ambient fill）または低温充填（cold fill）などの、低温アプリケーションにおいて使用され得る。これらのアプリケーションは、水、スポーツドリンク、乳製品などの無菌アプリケーション、および炭酸入り清涼飲料などの被加圧製品（pressurized products）を含む。他の低温アプリケーションを、本発明のプロセスにより形成されるポリマー製のクロージャとともに使用してもよいことが考えられる。
【００４６】
本発明におけるポリマー製のクロージャは、高温充填および低温殺菌（pasteurizations）などの、高温アプリケーションに晒されてもよい。高温充填アプリケーションは、一般に約１８５°Ｆの温度で行われる。低温殺菌を伴う高温充填は、一般に約２０５°Ｆの温度で行われる。本発明におけるポリマー製のクロージャは、他の高温アプリケーションにおいても使用され得ることが考えられる。
【００４７】
実施例
発明のクロージャおよび対照用のクロージャを作成し、テストを行った。発明のクロージャ１は、図２Ａ〜図２Ｃに示すクロージャ１０と実質的に同様なものであった。発明のクロージャ１は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）製の３３ｍｍワンピース構成であった。
【００４８】
対照用のクロージャ１を、先行技術の図１Ａ、図１Ｂにおいて、クロージャ３００として示す。対照用のクロージャ１は、高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）製の３３ｍｍワンピース構成であった。図１Ａ、図１Ｂのクロージャ３００は、ポリマー製の天壁部３１２、ポリマー製の天壁部３１２から垂下するポリマー製の環状スカート部３１４、ポリマー製の連続的なシール栓３１６、天部止め３２０、および側部シール部材（side sealing member）３２４を有する。
【００４９】
各構成（発明のクロージャ１および対照用のクロージャ１）につき、計１２サンプルずつをテストした。発明のクロージャ１および対照用のクロージャ１のサンプルの各々を、コンテナまたはボトルと組み合わせてテストした。各コンテナは同一のものであり、ＰＥＴ製で、約３２液量オンスの水を有していた。コンテナは、３３ｍｍの、二条ねじ（double lead）高温充填の口部を有していた。クロージャの各々を、それぞれのコンテナの口部へと螺合し、閉止位置にした。包装容器を、周囲温度で約２４時間に亘り調整した。その後、口部およびクロージャを、包装容器の他の部分から切り離した。切り離された口部およびクロージャを、異なる圧力のもとで、水没させた固定器具／テスト装置に配置した。具体的には、それぞれのクロージャを閉止位置にてコンテナに螺合した後に、１２サンプルずつの各クロージャを２つの圧力条件、すなわち１．５バールおよび６．９バール（１バールは１４．５ｐｓｉに相等）のもとでテストした。テスト条件および結果を、以下の表１に示す。
【００５０】
【表１】
2021502314.tif 000003
【００５１】
上記の表１に示すように、発明のクロージャ１および対照用のクロージャ１の両方が、包装容器の内圧１．５バール（２２ｐｓｉ）のもとでは漏れを生じなかった。包装容器の内圧が６．９バール（１００ｐｓｉ）に増大されると、発明のクロージャ１は、全てのテストにおいて漏出した。発明のクロージャ１のサンプルにおける漏出は、表１に示すように、３．１から４．５バール（４５ｐｓｉから６５ｐｓｉ）までの様々な圧力において始まった。対照用のクロージャ１のサンプルは、包装容器の内圧が６．９バール（１００ｐｓｉ）に至るまで増大されても、漏れを生じなかった。
【図１Ａ】
2021502314.tif 000004
【図１Ｂ】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
2021502314.tif 000009
【図３Ａ】
2021502314.tif 000010
【図３Ｂ】
2021502314.tif 000011
【図３Ｃ】
2021502314.tif 000012
【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
2021502314.tif 000014
【図４Ａ】
2021502314.tif 000015
【図４Ｂ】
2021502314.tif 000016
【図４Ｃ】
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【国際調査報告】
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