(57)【要約】容器ネック（２４）の内ねじ（５８）と係合される外ねじ（３４）を有する容器ネック（２４）を含む蓋構造。外ねじ（３４）は底部ねじ回旋部分（３６）にパッド（４４）を含む。蓋本体（３０）のシール部材（６４）は容器ネック（２４）のシール面（７０）に対して下方へ引き寄せられる。
2004514610.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の蓋部材を第２の蓋部材に係合させるねじ構造であって、
第１のシール面を有する第１の蓋部材と、
第２のシール面を有する第２の蓋部材と、
第１の蓋部材の外面に形成され、複数のねじ回旋部を含む第１のねじ構造と、
第２の蓋部材の内面に形成され、複数のねじ回旋部を含む第２のねじ構造とを含み、
前記第１のねじ構造および前記第２のねじ構造の一方は、そのねじ構造における前記複数のねじ回旋部分のうちの１つの回旋部分から軸線方向に延在しているパッドを含み、前記一方のねじ構造の前記１つの回旋部分は、前記第２の蓋部材を前記第１の蓋部材に螺合させる方向において前記第１および第２のねじ構造の他方と係合する最終のねじ回旋部分であり、前記パッドは前記第１および第２のねじ構造の前記他方のねじ構造が超えて螺合できるようになっており、また前記第１のシール面を前記第２のシール面に弾性的に押圧させるために前記第２の蓋部材を前記第１の蓋部材上で軸線方向に引き寄せる十分な高さを前記パッドが有して構成されているねじ構造。
【請求項２】
前記第１のねじ構造が第１の底部ねじ回旋部分を含み、前記第２のねじ構造が第２の底部ねじ回旋部分を含み、前記パッドは前記第１のねじ構造の前記第１の底部ねじ回旋部分に形成されており、前記第２のねじ構造の前記第２の底部ねじ回旋部分が前記パッドを超えて螺合して前記第２のシール面を前記第１のシール面に向けて引き寄せるようにするために、前記パッドは螺合の接線方向において傾斜した前端面を含んでいる請求項１に記載されたねじ構造。
【請求項３】
前記第１の蓋部材は蓋本体を含み、前記第２の蓋部材は容器ネックを含んでいる請求項１に記載されたねじ構造。
【請求項４】
前記第２の蓋部材は注出開口を含んでいる請求項３に記載されたねじ構造。
【請求項５】
前記１つのねじ回旋部分は前記第１のねじ構造の前記複数のねじ回旋部分のうちの第１の底部ねじ回旋部分であり、前記第２のねじ構造は前記複数のねじ回旋部分のうちの第２の底部ねじ回旋部分を含んでおり、また前記第２の蓋部材の前記第２の底部ねじ回旋部分が前記パッドを超えるまでは前記第１のねじ構造は前記第２のねじ構造と緩く螺合するように構成されている請求項１に記載されたねじ構造。
【請求項６】
前記一方のねじ構造は前記第１のねじ構造であり、前記第２の蓋部材は弾性シール部材を含み、前記第２のシール面は前記弾性シール部材に担持されていると共に、前記第２の蓋部材が前記第１の蓋部材に引き寄せられたときに前記第１の蓋部材の前記第１のシール面と接触するように配置されており、前記第２の蓋部材の前記第２のねじ構造が前記パッドを超えたときに前記シール部材を弾性的に圧縮する十分な高さを前記パッドが有している請求項１に記載された容器蓋構造。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（技術分野）
本発明は蓋構造のための、例えばマルチピース蓋における２つの部材間、または容器ネックと蓋との間に使用されるねじ構造のようなねじ構造に関する。特に本発明は、蓋部材の間、または蓋と容器ネックとの間を気密シールするようになされたねじ構造に関する。
【０００２】
（発明の背景および従来技術で示された技術的問題点）
一般的な形式の容器は、ねじの形成された蓋（ねじ蓋）と係合するようになされたねじ付きネックを有している。典型的には、ねじ蓋は容器のねじ付きネックと係合するねじを有する蓋本体で形成されている。この蓋本体は注出開口の形成された端壁のような注出部を含む。蓋本体に対して閉止状態にあるときに開口を塞ぐための閉栓を備えることができる。典型的には、このような蓋は自動蓋装着機によって容器ネックに取付けられる。
【０００３】
容器または蓋、またはそれらの両方が弾性プラスチック材料で形成される場合のねじ蓋を使用する容器においては、ある環境のもとで容器ネックに蓋をシール状態に保持することが困難となる。蓋は容器ネック上で緩みを生じたり軸線方向に僅かながら移動を生じ得る。これは「チャッキング（ｃｈｕｃｋｉｎｇ）」として知られている。弾性熱可塑材は圧力下でコールドフロー（樹脂のクリープ現象）を生じ、この結果として容器ネック上で蓋が徐々に緩むことになる。蓋のねじとネックのねじとの間の摩擦係数が小さいことも蓋が徐々に緩む傾向を増大し、すなわちねじが僅かに緩められることになる。従来のねじ蓋は、出荷および（または）手荒な取り扱いを受けたときに、ねじ付き容器ネックからある程度のねじ戻り、すなわち緩みを生じ得る。
【０００４】
既知の蓋保持構造は、米国特許第３６８２３４５号に開示された構造を含んでおり、それにおいて容器ねじは、蓋を容器ネックに対してシール状態に保持するために容器ネックねじに蓋ねじを摩擦係合させるための突起を各ねじ回旋部分に含んでいる。
【０００５】
各ねじ回旋部分に突起を有する容器ねじ構造は容器ネックから蓋を弛めるために必要な回転力を増大させるが、同じ理由により、自動蓋装着機で最初にねじ付きネックに蓋を螺合させるために必要な回転力もかなり増大させる。この増大した回転力はねじ付きネックに対する蓋の回転係合の全体を通じて存在し、また蓋装着機のエネルギー消費を増大させる。
【０００６】
本願発明者は、蓋を螺着させるために必要な回転力を広い範囲で最小限にすることができる一方、容器ネックに対して蓋を気密シール状態に保持することができる蓋および容器の構造を提供することが有利であろうと認識した。本願発明者は、蓋と容器ネックとの間の過大な間隙のため、または容器ネックから蓋が部分的に外れるようなねじの緩みにより、チャッキング、または容器ネックに対する意図しない望ましくない軸線方向の蓋の動きが生じることを防止する蓋および容器の構造を提供することが有利であろうと認識した。
【０００７】
互いに螺合される第１および第２の蓋部材を有しており、それらの部材間の予め選ばれた螺合が第２の部材のシール面に対して第１の部材のシール面を密着させるようになされた蓋構造も知られている。例えば、第１の部材は蓋本体、第２の部材は蓋本体に螺合される蓋注出閉栓とされる。蓋本体は容器に対してシールされ、貫通する注出通路および直立バルブ部材を有している。閉栓は注出開口を有し、この注出開口は、閉栓が蓋本体上にて相対的に回転（螺合）されてシール位置とされたとき、バルブ部材により閉じられる。このような蓋構造は、部材間の予め選ばれた相対回転位置をシール位置として使用できる。この予め選ばれた相対回転位置は、例えば一方または両方の部材に配置した１つ以上の回転ストップによって定めることができる。この予め選ばれた相対回転位置では、同時に、十分なシール作用を保証するように両部材が予め選ばれた螺合位置とならねばならない。この関係が実際に実行されていたか疑わしかった。
【０００８】
本願発明者は、２つの蓋部材の間のシール作用はねじ公差や、ねじの軸線方向間隙などによること、および蓋部材間の予め選ばれた相対回転位置での有効シール作用をさらに高い信頼性で保証されるねじ構造を提供することが望ましいことであると認識した。
【０００９】
本願発明者は、出荷、保管および取り扱い時の蓋の緩み易さを減少した蓋構造のための改良されたねじ構造を提供することが有利であろうと認識した。
【００１０】
（発明の簡単な概要）
本発明は、２つの蓋部材の間に配置される蓋構造のためのねじ構造であって、一旦完全に係合されたならば２つの部材の間に有効な軸線方向のシール力を作用させ、また外部力、内容製品の内部圧力、または材料の緩和、および（または）部材の一方または両方の弾性プラスチック材料のコールドフローによって引き起こされる部材のその後の緩みを防止するねじ構造を提供する。２つの蓋「部材」は容器に取付けられるマルチピース蓋組立体の２つの協働する部品とされるか、または２つの部材は容器ネックおよび蓋部材とされることができる。
【００１１】
本発明の１つの概念によれば、２つの螺合された蓋部材は予め選ばれた相対回転位置にて開口のまわりで互いにシールされるようになされており、１つまたは複数のパッドが一方の部材のねじにおける１つのねじ回旋部分に備えられ、予め選ばれた相対回転位置に達したときに他方の部材の１つのねじ回旋部分がそのパッドを超えるようになされる。予め選ばれた相対回転位置に達するときの両部材の最後の数度（角度）の螺合の間に他方の部材のねじ回旋部分が１つまたは複数のパッドを超えて、そのパッドの高さに等しい距離だけ蓋部材が互いに引き寄せられて両部材間に適当な軸線方向のシール力を作用させる。弾性シール部材が両部材間に配置されるならば、そのシール部材は軸線方向のシール力により圧縮されて部材を互いにシールする。
【００１２】
本発明の他の概念は、容器のねじ付きネックに対して蓋本体を係合させるための協働するねじ構造を提供する。本発明のねじ構造は、容器ネックの外面に形成された第１の螺旋ねじと、蓋本体の内面に形成されて第１の螺旋ねじと協働する第２の螺旋ねじとを含む。第１および第２の螺旋ねじは連続ねじまたは断続ねじとすることができる。第１の螺旋ねじは、螺旋ねじの１つのねじ回旋部分に配置された１以上のパッドを含む。第２の螺旋ねじは、最初のパッドに達するまでは容器ネックの第１の螺旋外ねじと比較的緩く係合するように構成される。容器ネックの第１の螺旋ねじに形成されたこれらのパッドは下方へ突出する厚さを有しており、この厚さはねじ構造における両螺旋ねじのねじ回旋部分の間の軸線方向の遊びすなわち間隙の実質量を埋めるように選ばれる。従って、本発明は蓋のねじと容器のねじとの間の垂直方向の間隙すなわち遊びを減少させる一方、容器ネックに対して蓋本体を取付けるために必要な回転力を最小限にする。
【００１３】
これらのパッドは容器ネック上で蓋本体を下方向に引き寄せて容器ネックに対してシールさせる。これらのパッドは、容器ネックに接触されて蓋本体内に保持される弾性シール部材を予め選ばれた量だけ圧縮するための予め選ばれた高さとされることができる。
【００１４】
本発明の１実施例によれば、これらのパッドは角度を付けた端面を有する実質的に長方形の形状とされる。パッドは容器ネックの第１の螺旋ねじと一体に形成されてその最下のねじ回旋部分の下方へ突出される。
【００１５】
容器ネックがボトルまたは他の容器の一部として形成されるならば、本発明はボトル工具の調整によって安価に実現できる。ねじに１以上のパッドを有する押出しブロー・モールド成形ボトルを形成するために追加材料は必要なく、ねじに１以上のパッドを有する射出ブロー・モールド成形ボトルを形成するには最小量の材料が必要とされる。
【００１６】
徐々の実施例は容器ネックに１以上のパッドを含むが、本発明はそれに代えて蓋本体に１以上のパッドを形成することを包含する。そのような実施例では、容器のねじがそれらのパッドに達するまでは最小限の回転力で蓋本体を容器ネック上にほぼ完全に螺合できるように、それらのパッドは蓋本体のねじの最上のねじ回旋部分から上方へ向かって突出するように配置される。
【００１７】
本発明の多くの他の利点および特徴は本発明およびその実施例の以下の詳細な説明、特許請求の範囲、および添付図面から容易に明白となるであろう。
【００１８】
添付図面は本明細書の一部を構成し、図面全体を通じて同じ符号は同じ部品を示すために使用されている。
【００１９】
（好ましい実施例の詳細な説明）
本発明は多くの異なる形態にて成し得るのであり、その幾つかの特別な例が図面に示されて本明細書に詳細に説明されるが、本明細書の開示は本発明の基本の説明と見なされねばならず、本発明を図示したその特別な実施例に限定することを意図していない。
【００２０】
図１は２つの蓋部材、すなわち容器ネック２４と、蓋本体３０とを含む蓋構造２０を示している。容器ネック２４はガラスまたはプラスチックのような適当な材料で形成できる。蓋本体３０はプラスチック製であることが有利である。容器ネック２４は最下ねじ回旋部分３６と最上ねじ回旋部分３８とを含む複数のねじ回旋部分を有しており、これらのねじ回旋部分はねじ構造の輪郭を観察することで認識することができる。この螺旋ねじ構造３４は連続ねじまたは断続ねじとすることができる。ねじ構造３４は最下ねじ回旋部分３６から下方へ突出する１以上のパッド４４（１つのみ図示）を含む。複数のパッドが使用されるならば、パッドはねじ構造の遠心まわりに間隔を隔てられることができる。各パッド４４は角度の付いた、すなわち傾斜した前端面４４ａと、傾斜した底面４４ｂと、角度の付いた後端面４４ｃとを含む。
【００２１】
蓋本体３０はデッキ４６および垂下スカート４８とを含む。デッキ４６は注出ノズル５０含む。垂下スカート４８は内側螺旋ねじ構造５８を含み、容器ネック２４のねじ構造３４と回転螺合できる。ねじ構造５８は最上ねじ回旋部分６０と、中間ねじ回旋部分６２と、底部ねじ回旋部分６３とを含む複数のねじ回旋部分を含み、これらのねじ回旋部分は蓋本体を断面にて観察することで認識できる。「蟹の爪」シール６４または他の支柱の圧縮シールがデッキ４６の内面に備えられる。シール６４は蓋本体３０が容器ネック２４上に螺合されるときに容器ネック２４の上シール面７０により圧縮されてシールを形成する。
【００２２】
図２は締め込みの最後の数度（角度）前のねじ構造３４，５８を示している。上シール面７０によりシール６４は未だ完全に変形または圧縮されてはいない。蓋本体３０の底部ねじ回旋部分６３は未だパッド４４（図２の平面外に位置し、従って図２に見ることができない）に出合っていない。蓋本体の中間ねじ回旋部分６２と容器ネック２４の最下および最上ねじ回旋部分３６，３８の間に垂直方向の間隙、すなわち遊びａが存在する。垂直方向の間隙ａはまた容器ネック２４の最上ねじ回旋部分３８と蓋本体３０の最上および中間ねじ回旋部分６０，６２の間にも存在する。
【００２３】
蓋本体の底部ねじ回旋部分６３がパッド４４（図３）に達するまで、蓋本体のねじ回旋部分６０，６２，６３および容器ネックのねじ回旋部分３６，３８の間の間隙ａ（図２）は比較的緩い螺合を行わせるために十分であり、回転力を減少させ、容器ネック２４に対する蓋本体３０の素早く問題のない装着または取外しのための螺合を可能にする。
【００２４】
図３は容器ネック２４上に完全に締め付けた蓋本体３０を示しており、これによりシール６４は容器ネック２４の上シール面７０に対して弾性的に圧縮されている。この状態では、底部ねじ回旋部分６３はパッド４４の下側で下方へ引き寄せられる。パッド４４は軸線方向の長さすなわち高さｂを有している。底部ねじ回旋部分６３が距離ｂだけ下方へ引き寄せられると、ねじ構造３４，５８の間の軸線方向の遊びａ（図２）も長さｂだけ減少される。この減少が重要であり、容器ネック２４が蓋本体３０からチャッキングを生じることを防止する。１つの現在好ましいとされる実施例では、この距離ｂは約０．５０８ｍｍ（０．０２０インチ）である。いずれの場合も、パッド４４と蓋スカートのねじとの間の係合は取付けのための螺合のほぼ最後に達するまでは起きないことが好ましい。従ってパッドと係合させて最終的なねじ込み位置に蓋を移動させるために必要な増大した回転力はほとんどすべてのねじ込み段階にて必要とされない。
【００２５】
パッド４４の位置は圧力容器のガス抜きまたは抽気のためにも使用できる。蓋がまず最初に外れる方向へねじ回されると、蓋のねじはパッドから速やかに解放され、この結果としてねじに沿う嵌合状態の緩みが圧力ガス（例えば、炭酸飲料ボトルからの二酸化炭素）の抽気のための通路として作用することになる。
【００２６】
パッド４４は一般的に長方形として示されているが、半円形、三角形、テーパー形などを含む他の形状も可能である。また、容器のねじ、および蓋本体におけるねじ回旋部分の回旋数は本発明から逸脱することなく図示例よりも少なくまたは多くすることができる。
【００２７】
前述から、本発明の精神および範囲から逸脱することなく多数の変形例および変更例を実現できることが認識される。本明細書に示された特別な装置に対する限定を意図していないこと、または意図すべきでないことを理解しなければならない。勿論、そのような請求項に記載の範囲に含まれる変更例の全てを従属請求項でカバーすることを意図する。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明の容器ネックと蓋本体の分割した立面破断図である。
【図２】
蓋本体が容器ネックに部分的に螺合された相対位置における本発明の容器ネックと蓋本体との拡大した破断断面図である。
【図３】
図２に似た断面図であるが、本発明の容器ネックに蓋本体が完全に螺着された相対位置における容器ネックと蓋本体とを示す断面図である。
【国際公開パンフレット】
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【国際公開パンフレット（コレクトバージョン）】
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【国際調査報告】
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