JP2005516863A - 容器クロージャー - Google Patents
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Abstract
スクリューキャップ用の１成分シール及びライナーシステム(1)は、シール(3)を容器の首部に接合するための誘電加熱シール可能な系を形成する下層(4,5)を有するシール(3)、シールの周辺に存在する自由タブ(50)を含むシール基材(6)、ライナー(2)の層、及びタブ(50)を含むシール基材(7)をライナー(2)に接合するための剥離層(11)を含む接合手段(10,11,12)を含む。
Description
本発明は、スクリューキャップ用のシールに関する。
医薬錠剤からインスタントコーヒーに及ぶ様々な材料をビンやジャー等の容器に収納する場合、今日では一般に、容器の首部に接続されたシールの形態のクロージャー及びこのシールを覆いかつ保護するスクリューキャップが提供され、このシールを取り除いた後、再密閉可能なキャップが得られる。そのようなクロージャーを与える従来の方法は、金属ホイルによって覆われた溶融可能なプラスチック層又は感熱性接着剤コーティングを有するシールの下面を提供することである。この金属ホイルはシールの基材を提供し、又はこのシールは紙もしくはプラスチック材料製の別の基材を含んでいてもよい。そのようなシールは容器の首部の上部に対して設けられ、スクリューキャップによって挟まれ、一方クロージャーは金属ホイルを加熱する誘導加熱され、これにより感熱性接着剤層を活性化しもしくはプラスチック層を溶融させ、冷却すると、このシールは容器の首部の上部に接合する。
最終消費者はそのようなシールを除去することが困難であり、消費者がシールを取り除くことを容易にするために掴むことができる、容器の首部から横向きに伸びたタブを設けることが試みられた。誘導加熱の間に主にシールの周囲においてホイル中に渦電流が生ずることが問題である。シールがタブを含むと、容器の首部から離れたタブの端の周囲に渦電流が生じ、シールはタブに隣接する容器の首部の上部に完全に固定することができない。
これを解決する手段の１つは、現在では一般的であるが、いわゆる「トップタブ」（商標）（これはUS-A-4961986に詳しく記載されている）システムである。このシステムは、一部剥離して容器の首部の外周に設けられる持ち上げタブを与える多層基材を含んでいる。通常、この持ち上げタブは、36mmまでの直径のシールについてシール領域の約50％を占め、より大きな直径のシールではタブはこのサイズを維持している。US-A-4961986では、その一部においてのみ接着された多層より基材を形成することによりこれが達成されている。US-A-5702015にはそのようなシールが開示されているが、このシールされた基材は、プラスチック材料の第１の層を押出し、次いで第１の層と一体になる第１の層と同じ組成の押出し材料の第３の層を用いて剥離材料の第２の層を積層することにより形成され、ここで第２の層は存在しない。こうして、第３の層により形成されたタブが、層の間に接着剤を用いることなく第１の層と一体となって形成される。
US-A-4961986に示されているように、スクリューキャップはシール材料に加えてライナーを含んでいてもよい。現在、「トップタブ」システムにおける問題の１つは、それがシール材料と別に設けられたライナーとの２成分系であり２つの別の操作によってスクリューキャップの内部に設置されることである。これは当然に費用を増し、システムの使用を困難にする。従って、現在では、「トップタブ」システムは別のライナーを用いることなく使用されている。
本発明によれば、スクリューキャップ用の１成分シール及びライナーシステムは、容器の首部にシールを接合するための誘導加熱シール可能なシステムを形成する下部層を有するシール、シールの外周全体に配置されたフリータブを含むシール基材、ライナーの層、及びタブを含むシール基材をライナーに接合するための剥離層を含む接合手段を含む。
好ましくは、剥離層におけるこの接合手段の剥離強度は、幅25mmのサンプルストリップにおいて1500mm/minの速度で20〜90gである。より好ましい剥離強度はこの条件において50〜60g/25mmである。剥離強度の測定はストリップに垂直な方向で行う。
このシールは自由タブを含んでいるため、その最上部の層はシールの残りの部分に完全には接合しない。この一部剥離した構造は、１成分ライナー及びシールシステムを形成する試みを困難にすると予想された。しかし、我々は、シールとライナーの間に剥離層を挿入することにより、最終消費者がスクリューキャップを最初にとると１成分システムの半分が、持ち上げ可能なタブもしくはシールに何らダメージを与えることなく剥離層において分離することを見出した。
好ましくは、接合手段は、シール基材の最上層を形成し、ニトロセルロースもしくはシリコーン化合物により形成された剥離層でコートされたポリエチレンテレフタレートの層及び剥離層とライナーの下表面の間の接着剤として作用する低密度ポリエチレンの層により形成されている。ポリエチレンテレフタレート上にコートされるニトロセルロースもしくはシリコーン化合物はこの層に密に結合する。低密度ポリエチレンの層はライナーに密に結合するが、ニトロセルロースもしくはシリコーン層への結合は弱い。シールとライナーに対して垂直な方向に分離力が作用すると、ニトロセルロースもしくはシリコーン化合物とポリエチレンの間の結合力を容易に超え、シールとライナーが互いに分離する。
ライナーは、食品グレードの厚紙の層又は発泡プラスチック材料、例えば発泡ポリエチレンの層により形成することができる。後者の場合、ポリプロピレンの層を発泡層と接合手段の低密度ポリエチレンの層の間に含めてもよい。
又は、接合手段は、接着剤層によりコートされたシール基材の最上層を形成するポリエチレンテレフタレートの上層より形成してもよい。ライナーシステムの底層は剥離層、例えば接合手段の接着剤層にその後接着するセルロースアセテートプロピオネートによりコートされたＰＥＴの層であってよい。シール及びライナーに対して垂直な方向に分離力を受けると、接着剤とコートされたＰＥＴの間の結合力を容易に超え、剥離層と上のＰＥＴ層の間の分離点においてシールとライナーが互いに分離する。
シールは好ましくは、ホットメルト接着剤でその最下面がコートされたアルミニウムホイルの層を含む誘導加熱可能なシステムを含む。容器の内容物からホイルを隔離し、ホイル層の腐食を防止するため、ホットメルト接着剤とアルミニウムホイル層の間にポリエチレンテレフタレートの層を挿入してもよい。またこのシールは、US-A-4961986に記載されているような紙ラミネートを含み、好ましくはホイル層に結合した発泡ポリオレフィン、例えばポリエチレンのような発泡ポリマーの層及びこの発泡層に結合したポリエチレンテレフタレートの層を含む基材をも含む。ポリエチレンテレフタレートの層とフォームの間のそれらが互いに結合していない領域にポリエチレンテレフタレート、ナイロンもしくはポリプロピレンの追加層を挿入してもよい。シール基材は、ポリエチレンフォームの層とポリエチレンテレフタレートの層の間に挿入されたエチレンビニルアセテートフォームのような発泡プラスチックの上層を含んでいてもよい。こうして、持ち上げ可能なタブがフォーム層を含むようになる。
スクリューキャップは従来のものであってよく、マルチターンスクリューねじ山又はマルチスタートパートターンスクリューねじ山を含んでいてよい。好ましくは、キャップを容器に最初に取り付ける間に１成分ライナーとシールを適所に保持し、その後キャップを開け閉めする間にライナー部分を適所に保持する、周辺に延在するリブ及びフィンガーを含む。好ましくは、キャップは、１成分ライナー及びシールがキャップに対して回転できるようキャップの上部とリブもしくはフィンガーの間に十分な間隔が存在するように配置する。これはライナー及びシールに対して垂直な剥離力のもとでシールからのライナーの分離を可能にする。容器はガラスもしくはプラスチック材料、例えばポリエチレン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン、ポリスチレン、又はアクリロニトリルブタジエンスチレンより製造してよい。
本発明に係る１成分ライナー及びシールシステムの２つの実施態様を、添付する図面を参照して説明する。
１成分ライナー及びシール１は互いに接着したライナー部分２及びシール部分３を含む。この１成分ライナー及びシール１は、25〜38g/m2の割合で付着し、ポリエステルコーティング、エチレンビニルアセテート、ポリプロピレン、エチレン酢酸コポリマー、もしくはSurlyn(rtm)を含んでよいホットメルト接着剤のコーティングを含む底層４より出発し、例えば20〜25μｍの厚さのアルミニウムホイルの層５、例えば３〜20g/m2の割合で塗布されたポリマー接着剤の層６、厚さ125〜250μｍのポリエチレンフォームの層７、フォーム７の層の一部のみに延在し、フォームの層７に接着していないポリエチレンテレフタレートの層８、例えば50g/m2の割合で塗布されたポリマー接着剤の層９、フォームの層７及びポリエチレンテレフタレートの層８に両方に接着している厚さ23μｍのポリエチレンテレフタレートの層１０、剥離層として機能する、１〜２g/m2の割合で塗布されたニトロセルロースの層１１、20g/m2の割合で付着された低密度ポリエチレンの層１２、厚さ700〜900μｍの食品グレード厚紙の層１３、の多くの層のラミネートによって形成されている。
接着剤層６及び９は通常エチレンビニルアセテートコポリマー、ポリエチレン又はポリウレタンである。低密度ポリエチレンの層１２は通常溶融状態で塗布され、冷却すると、厚紙に密に結合し、ニトロセルロース層１１に十分に結合する。
ポリエチレンテレフタレート層１０、ニトロセルロース層１１及び低密度ポリエチレン層１２が存在する結果、シール部分３とライナー部分２の間に結合が形成される。しかし、この接合は剥離層１１と低密度ポリエチレン層１２の間に形成される弱い結合によって形成される弱いゾーンを含む。この結合は、その後の加工及び取り扱いの間２つの部分２及び３を保持するのに適するが、図面に示すように上方向に適当な分離力が加わると、ライナー部分２がシール部分３から分離するほど十分に弱い。ポリエチレンテレフタレート部分層８の存在及びそれがフォーム層７に結合していないという事実は、層７に接着していない層８及び１０により形成される別のタブ部分を与え、以下に説明する持ち上げ可能なタブ５０（図４に示す）を形成する。
図２に示す第２の実施態様は層４から層１２までは第１の態様と同じであるが、層１２は厚さ20μｍのポリプロピレンフィルムの層１４に結合している。20g/m2の割合で塗布されたポリプロピレンポリエチレンポリマー接着剤層１５はポリプロピレン層１４を厚さ1.0〜1.6μｍの発泡ポリエチレンフォーム層１６に接着する。20g/m2の割合で塗布されたポリプロピレンポリエチレンポリマー接着剤層１７はこの発泡ポリエチレンフォーム１６を厚さ20μｍのポリプロピレンフィルムの層１８に接着する。この第２の実施態様において、ライナー部分２は、第１の態様において用いた食品グレード厚紙に代えてポリプロピレン層１４及び１８により覆われた発泡ポリエチレンフォーム１６により形成されている。
ラミネートを形成後、ダイカットされ、１成分ライナー及びシール１の個々のディスクを形成する。この１成分ライナー１はスクリューキャップ２０の上部内にプレスによって押し込まれ、周囲のリブ２１により適所に固定される。この１成分ライナー及びシール１は、キャップ２０の上部内で自由に回転することができ、同時にリブ２１により適所に保持されるような大きさである。使用の際、本発明の１成分ライナー及びシール１を備えたスクリューキャップはビン３０の開放首部にねじ込まれ、１成分ライナー及びシール１はビン３０の開放首部とキャップ２０の上部の間に挟まれる。次いでキャップ２０及びビン３０は誘導加熱され、アルミニウムホイル５が渦電流の発生によりその周囲で加熱され、ホットメルト接着剤のコーティング４を溶融させ、シール部分３をビン３０の開放首部に結合させる。次いでシールされた容器が分配される。
使用者がスクリューキャップ２０をビン３０から取り除くと、シール部分３はビン３０の開放首部に接着されたままとなっており、一方ライナー部分１はキャップ２０の上部内のリブ２１に保持されている。シール部分３及びライナー部分２は、ビン３０の首部からキャップ２０を最初に取り除く間にニトロセルロース剥離層１１において分かれる。最終消費者は層８と１０により形成されたタブ部分５０をつかみ、ホットメルトコーティング４とビン３０の首部の間の接着を上回る力をこのタブに加えることによってビン３０の首部からシール部分３を容易に除去し、ビン３０の内容物を手に入れることができる。ライナー部分２はキャップ内に接着したままであり、再密閉するとシールを形成する。
Claims (12)
- スクリューキャップ用の１成分シール及びライナー(1)であって、容器の首部にシール(3)を接合するための誘導加熱シール可能な系を形成する下部層(4、5)を有するシール(3)、このシールの外周内全体に存在する自由タブ(50)を含むシール基材(6)、ライナー(2)の層、及びタブ(50)を含むシール基材(7)をライナー(2)に接合するための剥離層(11)を含む接合手段(10、11、12)を含む１成分シール及びライナー(1)。
- 前記接合手段が、シール基材の最上層を形成するポリエチレンテレフタレートの層(10)、ニトロセルロースもしくはシリコーン化合物により形成されている剥離層(11)、及びライナー(2)の表面下の低密度ポリエチレンの層(12)により形成されている、請求項１記載の１成分シール及びライナー(1)。
- ライナー(2)が食品グレード厚紙(13)又は発泡ポリエチレンのような発泡プラスチックの層(16)により形成されている、請求項１記載の１成分シール及びライナー(1)。
- ライナーが発泡プラスチック材料の層(16)を含む場合、接合手段の低密度ポリエチレンの層(12)とフォーム層(16)の間にポリプロピレンの層(14)が含まれる、請求項３記載の１成分シール及びライナー(1)。
- シールが発泡ポリオレフィンのような発泡ポリマーの層(7)、及び発泡層(7)の一部にタブ(50)を与えるよう結合したポリエチレンテレフタレートの層(10)を有する基材を含む、請求項１〜４のいずれか１項に記載の１成分シール及びライナー(1)。
- ポリエチレンテレフタレート、ナイロンもしくはポリプロピレンのさらなる層(8)が発泡層(7)とポリエチレンテレフタレートの層(10)の間のそれらが結合していない領域に挿入されている、請求項５記載の１成分シール及びライナー(1)。
- シール基材が、タブ(50)も発泡層を含むようにポリエチレンテレフタレートの層(10)と発泡層(7)の間に挿入されたエチルビニルアルコールのような発泡プラスチックの上層を含む、請求項５又は６記載の１成分シール及びライナー(1)。
- 請求項１〜７のいずれか１項に記載の１成分シール及びライナー(1)を含むスクリューキャップ。
- キャップ(20)の上部に対して１成分シール及びライナー(1)を適所に保持する、周辺に延在するリブ(21)をさらに含む、請求項８記載のスクリューキャップ。
- １成分シール及びライナー(1)がキャップ内で自由に回転する、請求項９記載のスクリューキャップ。
- シールが容器の口部に密閉されて液体もしくは固体物質を封入する、請求項８記載のキャップを取り付けた容器。
- 前記液体もしくは固体物質が飲み物又は食べ物である、請求項１１記載の容器。
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