JP2014181055A - 容器蓋およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シート材によって封止される開口部を形成することに伴って生じた切り口を確実かつ容易に被覆できる容器蓋を提供する。
【解決手段】容器の開口端に取り付けられるパネル部３にその一部を切り取ることにより開口部４が形成され、かつその開口部４がシール部材５によって封止された容器蓋１において、前記シール部材５が、前記パネル部３の外面に貼着されたシート材６と、前記開口部４となっている前記パネル部３の切り口を被覆するとともに前記シート材６に貼着された樹脂被覆部材８とからなる。
【選択図】図３

Description

この発明は、金属缶や樹脂製容器、ガラス瓶などの各種の容器に取り付けられる蓋およびその蓋の製造方法に関し、特に金属製のパネル部に形成されている開口部をシート状のシール材で密閉し、そのシール材を引き剥がすことにより開口させることのできる蓋およびその製造方法に関するものである。

この種の容器蓋は、構造および製造が簡便であるなどの利点があるが、内容物を取り出すための開口部が形成されるパネル部あるいはいわゆる本体部分を金属製とした場合、内容物による腐食を防止する構造が要求される。すなわち、容器蓋や容器自体を金属製とする場合、通常、樹脂によって被覆するなどの処理を施した金属製薄板が使用されるが、その金属板を打ち抜いて開口部を形成すると、その剪断部分で金属素地が露出する。その金属素地に飲料などの内容物が接触すると、その部分から金属板の腐食が進行する可能性がある。

このような不都合を回避するために、特許文献１に記載されている発明では、パネル部の一部を打ち抜いて形成した開口部の内周縁の部分を、パネル部の上面側（外側）に複数回折り返すことにより、パネル部を打ち抜くことにより生じた切り口を、折り返し部分の最も内側に巻き込んで、容器の内容物に対して隠蔽するように構成している。また、特許文献２に記載された発明では、パネル部の上面（外面）に接着されるテープシール材の最内層を熱接着性のポリプロピレンフィルム（ＰＰフィルム）によって形成し、そのテープシール材をパネル部と共に挟み込んだ状態でテープシール材をその厚さ方向に加圧かつ加熱し、これによりＰＰフィルムを開口部の内周端部からパネル部の下面側（内面側）に回り込ませて、開口部の内周端部を容器の内容物に対してＰＰフィルムによって覆うように構成している。

特開２００８−１３７７１１号公報 特開２０００−１９０９６４号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている構造では、容器蓋の製造工程もしくは加工工程として、開口部の内周端縁を外面側に複数回折り返す工程が必要であるから、製造・加工性に難点がある。また、開口部を形成することに伴って生じる切り口を十分に隠蔽するためには、折り返しの回数をある程度多くする必要があるので、その分、折り返しに供される材料長さ（広さ）を大きくすることになり、容器蓋の材料費が嵩み、あるいはその重量が重くなる可能性がある。

また、特許文献２に記載された構造では、テープシール材の最内層を形成しているＰＰフィルムを圧縮していわゆる絞り出した樹脂を開口部の内周端縁に沿わせるものであるから、ＰＰフィルムは開口部の内周端縁を被覆するために使用されるいわゆる余剰分を予め備えている必要がある。そのため、開口部の開口面積が狭くてその内周端縁の長さが短い場合には、上記のいわゆる余剰分が少なくてよいが、開口部の開口面積が広くてその内周端縁の長さが長い場合には、上記のいわゆる余剰分を予め十分確保しておくことになり、それに伴ってテープシール材の最内層の厚さがかなり厚くなってしまうおそれがある。また、ＰＰフィルムをその厚さ方向に加圧した場合、開口部の全周に亘って均等にＰＰフィルムをいわゆる絞り出すことが困難であり、開口部を形成しているパネル部の切断端面を均一に被覆することができないおそれがある。

この発明は上記の技術的課題に着目してなされたものであり、パネル部に形成した開口部の切り口を確実かつ容易に被覆して、パネル部の腐食を防止することのできる容器蓋およびその容器蓋の製造方法を提供することを目的とするものである。

上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、容器の開口端に取り付けられるパネル部にその一部を切り取ることにより開口部が形成され、かつその開口部がシール部材によって封止された容器蓋において、前記シール部材が、前記パネル部の外面に貼着されたシート材と、前記開口部となっている前記パネル部の切り口を被覆するとともに前記シート材に貼着された樹脂被覆部材とからなることを特徴とするものである。

請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記シート材は、加熱されて軟化する樹脂接着剤によって前記パネル部および前記樹脂被覆部材に接着され、前記樹脂被覆部材は、前記樹脂接着剤より融点が低い樹脂によって形成されていることを特徴とする容器蓋である。

請求項３の発明は、請求項１または２の発明において、前記樹脂被覆部材は、前記パネル部の内面に接着され、かつ前記樹脂被覆部材と前記パネル部の内面との接着力が、前記シート部材と前記樹脂被覆部材との接着力よりも小さく設定されていることを特徴とする容器蓋である。

請求項４の発明は、請求項１ないし３のいずれかの発明において、前記樹脂被覆部材の厚さが前記シート部材の厚さより厚いことを特徴とする容器蓋である。

請求項５の発明は、請求項１ないし４のいずれかの発明において、前記シート部材の周辺部に摘み部が設けられ、前記シート部材と前記パネル部とを接着している接着幅は、前記摘み部が設けられている部分での接着幅よりも、前記摘み部とは前記開口部を挟んだ反対側の部分での接着幅が広いことを特徴とする容器蓋である。

請求項６の発明は、容器の開口端に取り付けられるパネル部にその一部を切り取ることにより開口部が形成され、かつその開口部がシート材によって封止された容器蓋の製造方法において、前記開口部が形成されたパネル部の外面に前記開口部を塞ぐように前記シート材を貼り付ける工程と、前記シート材の内面側でかつ前記開口部内において樹脂部材を圧縮してその樹脂部材が前記開口部となっている前記パネル部の切り口を被覆するように成形する工程とを備えていることを特徴とする方法である。

請求項１の発明によれば、パネル部に形成された開口部を封止しているシール部材が、パネル部の外面に貼着されているシート材だけでなく、そのシート材に貼着されかつ開口部を形成することによりパネル部に生じている切り口を被覆する樹脂被覆部材を備えているので、前記切り口は容器の内部に対して遮蔽された状態となる。したがって、その切り口に容器の内容物が接触することがないため、パネル部を形成している素材の腐食などの不都合を回避することができる。また、その樹脂被覆部材は、開口部を閉じるようにパネル部の外面に貼着されているシート材の内面に押し付けて圧縮成形することにより切り口に沿わせかつ切り口を被覆させることができるので、容易かつ確実にパネル部の腐食を防止することができる。

また、請求項２に記載されている構成であれば、樹脂被覆部材を加熱して成形する際にシート材がパネル部から剥がれたり、あるいはその接着力が低下したりすることを防止することができる。

さらに、請求項３に記載されている構成であれば、開口部を開くべくシート材をパネル部の外面から引き剥がす場合、パネル部の内面に貼着されている上記の樹脂被覆部材をパネル部から確実に剥がすことができ、樹脂被覆部材がパネル部に残ってしまったり、あるいは樹脂被覆部材が破断してその一部がパネル部に残るなどの事態を回避することができる。

またさらに、請求項４の発明によれば、樹脂被覆部材がシート材より厚いことにより、シート材をパネル部から引き剥がす際に樹脂被覆部材が破断してしまうことを抑制もしくは防止することができる。

そして、請求項５の発明によれば、シート材に摘み部が設けられていることによりシート材をパネル部から引き剥がし易くなるとともに、開口部が完全に開口するまでシート材を引き剥がした状態であっても、シート材が上記の摘み部とは反対側の部分でパネル部に接着された状態を維持することができ、開口部の封止の用がなくなったシール部材の始末が容易になる。

一方、請求項６の方法によれば、パネル部の外面に貼着されたシート材と開口部を形成することによりパネル部に生じている切り口を被覆するとともにシート材に貼着された樹脂被覆部材とからなるシール部材によって開口部が封止された容器蓋を容易に製造することができる。

缶胴に取り付けられたこの発明に係る容器蓋を示す斜視図である。 （ａ）はその容器蓋の上面図、（ｂ）は下面図である。 その容器蓋の一部を拡大して示す部分拡大断面図である。 その容器蓋における樹脂被覆部材の成形過程を説明するための工程図である。

この発明に係る容器蓋は、金属缶の缶胴や広口ガラス瓶などのいわゆる容器本体部に取り付けられて容器本体部の開口端を閉じるためのものであり、その主たる構成部分は、開口部が形成されたパネル部と、その開口部を封止するシール部材と、パネル部の外周部に一体に形成されていて容器本体部に対して巻き締められるフランジカール部である。図１は缶蓋として使用されている一例を示しており、ここに示す容器蓋１は缶胴２に巻き締めて固着されており、そのほぼ全体は、表裏両面に樹脂被膜が形成されたスチールやアルミニウムもしくはその合金などの金属薄板によって形成されている。そのパネル部３はほぼ平坦な円形をなしていて、その中心部から半径方向に延びて周縁部近くにまで及ぶ開口部４が形成されている。この開口部４の形状は必要に応じて適宜に決めることができ、図に示す例では、パネル部３の中心側の部分が角丸の矩形で、パネル部３の周辺部側の部分が楕円形状をなす開口部４が形成されている。この開口部４は、パネル部３の外面（容器としては上面）に貼着されたシール部材５によって封止されている。

図２の（ａ）および（ｂ）は、上記の容器蓋１の上面図および下面図であって、これらの図に示すように、シール部材５は開口部４とほぼ相似形の輪郭を有している。開口部４を液密状態に封止しているのは、表裏両面に樹脂被膜が形成されたアルミ箔などの金属箔からなるシート材６であって、このシート材６が前記開口部４とほぼ相似する輪郭形状を有するように形成されており、開口部４を塞ぐようにパネル部３の外面側に配置されて、パネル部３に貼着されている。すなわち、パネル部３を構成している金属薄板における樹脂被膜とシート材６を構成している金属箔の樹脂被膜とは加熱されることにより軟化もしくは溶融する樹脂（熱可塑性樹脂）によって形成され、シート材６はこれらの樹脂被膜が溶着することによりパネル部３の外面に接着されている。その樹脂は、例えばポリエチレン樹脂やポリオレフィン樹脂などのオレフィン系樹脂であり、その樹脂が接着剤となっている。

なお、シート材６には、パネル部３に接着されている部分から突出しかつ外面側（上面側）に折り返された摘み部７が形成されている。シート材６はこの摘み部７がパネル部３の外周側に位置するように配置されており、その接着幅は全周で均一でも良いが、図２に鎖線で示すように、摘み部７とは反対側の部分（シート材６の中心部に対して反対側の部分）における接着幅Ｗ１を、摘み部７側での接着幅Ｗ２より広くすることが好ましい。ここで、接着幅とは、開口部４の内周エッジとシート材６の外周エッジまでの距離（寸法）である。

上記の開口部４はパネル部３を打ち抜くなど、パネル部３の一部を切り取ることにより形成されており、そのためにパネル部３には切り口が生じており、その切り口が樹脂被覆部材８によって密に被覆されている。この樹脂被覆部材８は、上記の切り口を容器の内容物や外気に対して液密状態もしくは気密状態に隠蔽するためのものであって、前述したパネル部３やシート材６を被覆している樹脂と同様のオレフィン系樹脂からなるものである。この樹脂被覆部材８の形状について説明すると、樹脂被覆部材８は、シート材６と開口部４とによって区画された空間を埋めるとともに開口部４を覆うようにシート状に形成され、開口部４よりも大径で開口部４とほぼ相似形の輪郭を有している。シート材６の樹脂被覆と密着する部分を仮に板状部８ａとすると、開口端となっている切り口に沿いかつ密着している部分は、図３に示すように、パネル部３の板厚より幾分厚く形成されている。この板状部８ａから外周側に張り出したいわゆるフランジ状部８ｂが一体に形成され、そのフランジ状部８ｂは、パネル部３の内面（下面もしくは裏面）に沿って延び、パネル部３の内面に密着している。

このフランジ状部８ｂは、上記の切り口をより確実に隠蔽するためのものであり、パネル部３の内面に接着されていてもよく、あるいは積極的には接着せずに単に接触させているだけであってもよい。そして、樹脂被覆部材８は、全体として上記のシート材６より厚く形成され、破断しにくくなっている。また、この樹脂被覆部材８は上記のシート材６の内面（下面もしくは裏面）に接着されている。上記のフランジ状部８ｂをパネル部３の内面に接着する場合、その接着力は、シート材６と樹脂被覆部材８との間の接着力より小さくされる。これは、シート材６をパネル部３から引き剥がす際に樹脂被覆部材８をシート材６と一緒にパネル部３から引き剥がし、樹脂被覆部材８がパネル部３あるいは開口部４に残らないようにするためである。このような接着力の大小の調整は、樹脂の量や組成の調整あるいは樹脂被覆部材８の成形加工条件の調整などによって行うことができる。例えば、パネル部３の内面とシート材６の内面とにそれぞれ樹脂塗料による樹脂被覆を形成する場合、塗料中の樹脂量を、パネル部３の内面の樹脂被覆の方がシート材６の内面の樹脂被覆よりも少なくなるようにすることで、樹脂被覆部材８とパネル部３の内面との接着力を、シート材６と樹脂被覆部材８との接着力よりも小さくすることができる。

ここで、上述した構成の容器蓋１を製造する方法について説明する。上記のパネル部３やこれと一体のフランジカール部９は所定の金属薄板から打ち抜いたブランクをプレス加工することにより製造し、その過程で開口部４を打ち抜いて形成する。そして、そのパネル部３の外面に、先ず、上記のシート材６を貼着する。その貼着は、パネル部３とその開口部４を覆うように配置したシート材６とを一体にして挟み付け、その状態で加熱することにより、それぞれの樹脂被膜を溶融させて溶着させることにより行うことができる。

こうして得られた蓋粗形材１０を図４の（ａ）に示すように、表裏（上下）を反転させて下型１１の上に配置する。ついで、下型１１上の蓋粗形材１０における開口部４の内側に、前述した樹脂被覆部材８のための所定量の樹脂材料１２を配置し、その状態で上型１３を下降させて、樹脂材料１２を圧縮成形する。下型１１および上型１３との少なくともいずれか一方にはヒータが内蔵されており、樹脂材料１２は加圧圧縮される過程で加熱されて軟化もしくは溶融する。上型１３の下面には、成形するべき樹脂被覆部材８の形状（図３に示す断面形状）に合わせた形状の凹部（キャビティ）が形成されており、図４の（ｂ）に示すように、上型１３を下限位置まで下降させてパネル部３を下型１１との間に挟み付けた状態では、樹脂材料１２は開口部４を形成することによりパネル部３に生じている切り口を覆うように成形される。そして、上型１３を上昇させて型を開き、製品としての容器蓋１が取り出される。

上述した方法では、シート材６をパネル部３に貼着する際にこれらが加熱され、また樹脂被覆部材８を圧縮成形する際に加熱される。これら二回の加熱のうち、第１回目の加熱の際の温度を、第２回目の加熱の際の温度より高く設定することが好ましい。言い換えれば、樹脂被覆部材８の材料１２として、シート材６をパネル部３に接着するための温度より低い温度で必要十分に圧縮成形できる材料、すなわちシート材６をパネル部３に接着している樹脂よりも融点が低い材料が選択される。こうすることにより、樹脂被覆部材８を圧縮成形する際に、シート材６がパネル部３から剥がれたり、一時的に接着力が弱くなって位置のずれが生じたりすることを防止もしくは抑制することができる。

この発明に係る上記の容器蓋１は、前述したように、缶胴や広口瓶などの容器本体部に取り付けられ、その容器本体部の開口端を閉じる。その状態では、開口部４を形成している上記の切り口は、容器の内部に対して、樹脂被覆部材８によって液密状態もしくは気密状態に覆われているから、パネル部３を構成している金属に内容物が接触したり、そのために腐食が生じたりすることが防止される。そして、開口部４を開く場合には、シート材６の一部として設けられている上記の摘み部７を引き上げる。こうすることにより、シート材６がその一方の端部側から次第にめくれてパネル部３から引き剥がされる。これと併せて、シート材６の内面に接着されている樹脂被覆部材８が開口部４から引き剥がされる。その場合、樹脂被覆部材８のパネル部３に対する接着力よりも、シート材６に対する接着力を大きくしておくことにより、樹脂被覆部材８をシート材６と共にパネル部３から確実に引き剥がすことができる。また、樹脂被覆部材８を前述したようにシート材６より厚くしてその破断強度を大きくしておくことにより、樹脂被覆部材８が破断して一部が開口部４に付着したまま残るなどの事態を防止もしくは抑制することができる。

なお、この発明は上述した具体例に限定されないのであって、開口部の形状は必要に応じて適宜の形状とすることができる。また、パネル部の形状は必ずしも円形である必要はなく、容器本体部の形状に合わせて適宜の形状とすることができる。さらに、樹脂被覆部材は、開口部を埋めるように全面的に形成されていなくてもよく、開口部の輪郭（開口形状）に倣った環状であってもよい。

１…容器蓋、 ２…缶胴、 ３…パネル部、 ４…開口部、 ５…シール部材、 ６…シート材、 ７…摘み部、 ８…樹脂被覆部材、 ８ａ…板状部、 ８ｂ…フランジ状部、 ９…フランジカール部、 １０…蓋粗形材、 １１…下型、 １２…樹脂材料、 １３…上型。

Claims (6)

1. 容器の開口端に取り付けられるパネル部にその一部を切り取ることにより開口部が形成され、かつその開口部がシール部材によって封止された容器蓋において、
   前記シール部材が、前記パネル部の外面に貼着されたシート材と、前記開口部となっている前記パネル部の切り口を被覆するとともに前記シート材に貼着された樹脂被覆部材とからなることを特徴とする容器蓋。
2. 前記シート材は、加熱されて軟化する樹脂接着剤によって前記パネル部および前記樹脂被覆部材に接着され、
   前記樹脂被覆部材は、前記樹脂接着剤より融点が低い樹脂によって形成されている
   ことを特徴とする請求項１に記載の容器蓋。
3. 前記樹脂被覆部材は、前記パネル部の内面に接着され、かつ
   前記樹脂被覆部材と前記パネル部の内面との接着力が、前記シート部材と前記樹脂被覆部材との接着力よりも小さく設定されている
   ことを特徴とする請求項１または２に記載の容器蓋。
4. 前記樹脂被覆部材の厚さが前記シート部材の厚さより厚いことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の容器蓋。
5. 前記シート部材の周辺部に摘み部が設けられ、
   前記シート部材と前記パネル部とを接着している接着幅は、前記摘み部が設けられている部分での接着幅よりも、前記摘み部とは前記開口部を挟んだ反対側の部分での接着幅が広い
   ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の容器蓋。
6. 容器の開口端に取り付けられるパネル部にその一部を切り取ることにより開口部が形成され、かつその開口部がシート材によって封止された容器蓋の製造方法において、
   前記開口部が形成されたパネル部の外面に前記開口部を塞ぐように前記シート材を貼り付ける工程と、
   前記シート材の内面側でかつ前記開口部内において樹脂部材を圧縮してその樹脂部材が前記開口部となっている前記パネル部の切り口を被覆するように成形する工程と
   を備えていることを特徴とする容器蓋の製造方法。

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