JP2019112076A - Cap with liner and metal bottle with the cap - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、飲料用等のボトル缶の開口部に装着されて内部を密封するライナー付きキャップ及びキャップ付きボトル缶に関する。 The present invention relates to a cap with a liner and a cap with a cap attached to the opening of a bottle can for beverages and the like and sealing the inside.
飲料等の内容物が充填される容器として、スチールやアルミニウム合金等からなるボトル形状の缶(ボトル缶)の開口部に金属製キャップを装着し、キャップ内面のライナーによって内部を密封する構造のものが知られている。
例えば、特許文献1に開示のボトル缶(ボトル型缶)では、開口部の切断端部を外側に二重以上に折り畳みながら巻き込むようにして外巻きのカール部が形成されており、そのカール部にキャップが装着されている。この場合、カール部の頂部がライナー(シール部)に食い込むように密接している。
A container in which a metal cap is attached to the opening of a bottle-shaped can (bottle can) made of steel, aluminum alloy or the like as a container filled with contents such as beverages, and the inside is sealed by a liner on the inner surface of the cap It has been known.
For example, in the bottle can (bottle type can) disclosed in
一方、特許文献2に開示のボトル缶(缶本体)では、開口部の切断端部を上端で折り返してなるカール状部分の外周面に、半径方向外方から潰し加工が施されて缶軸方向に沿う円筒面状の平面部を有するカール部が形成されており、キャップ装着時に、キャップ上端の側面部をカシメて、キャップ天面部の外周部から側面部にかけて段部を形成することにより、ライナー(パッキン)をカール部の天頂部から平面部にかけて密接させることが開示されている。
また、特許文献3に開示のボトル缶でも、カール部は、外周面に缶軸方向に沿う円筒面状の平面部が形成されており、ライナーの密封層がカール部の天頂部から平面部にかけて圧接されている。また、この特許文献3では、キャップのライナーが摺動層と密封層との二層構造とされており、ボトル缶のカール部にキャップが装着されると、ライナーの密封層がカール部に圧接されるようになっている。
これら特許文献2及び特許文献3記載のボトル缶では、ライナーがカール部の天頂部から外周面の平面部にかけた広い範囲で密接するとともに、カール部の天頂部と外周面の平面部との間の屈曲部がライナーに食い込むため、高い密封性を確保することができる。
On the other hand, in the case of the bottle can (can body) disclosed in
Further, in the bottle can disclosed in
In the bottle cans described in
ところで、この種のボトル缶において、コーヒー等の飲料を充填する場合に、100℃を超える高温で高圧のレトルト殺菌がなされる場合がある。このレトルト殺菌が施されるボトル缶においては、ライナーが変性しやすい為、密封性や落下強度、低開栓トルクを実現することが難しい。また、特に口径が大きい(例えばネジ外径が32mm〜40mm)のボトル缶では、炭酸飲料を充填する場合、缶を落下させた時に、缶内圧が急上昇するので、高い落下強度特性が必要である。
特許文献1や2に記載のボトル缶では、レトルト殺菌された場合に、十分な落下強度を得られにくい。また、開栓トルクも大きくなる傾向にある。
特許文献3に開示のボトル缶では、レトルト殺菌された場合でも、十分な落下強度と低い開栓トルクとを達成しているが、炭酸飲料用には不十分である。
炭酸飲料が充填される場合、自動販売機で缶が落下した際に内圧が急上昇するため、さらなる落下強度の向上が求められている。
By the way, when filling a beverage such as coffee in this kind of bottle can, retort sterilization may be performed at high temperature exceeding 100 ° C. and high pressure. In the bottle can subjected to retort sterilization, the liner is easily denatured, so it is difficult to realize sealing performance, drop strength, and low opening torque. In addition, in the case of a bottle can with a particularly large diameter (for example, screw
In the bottle can described in
Although the bottle can disclosed in
When a carbonated beverage is filled, the internal pressure rapidly rises when the can falls by the vending machine, so that further improvement in the drop strength is required.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、レトルト殺菌される場合だけでなく、炭酸飲料用としても優れた密封性を維持し、かつ低い開栓トルクとすることができるライナー付きキャップ及びキャップ付きボトル缶を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and it is a liner that can maintain excellent sealing performance even for carbonated beverages and can achieve low opening torque as well as retort sterilization. It is an object of the present invention to provide a cap with a cap and a bottle can with a cap.
本発明のライナー付きキャップは、開口端部にカール部を有するボトル缶の前記カール部に装着されるライナー付きキャップであって、天面部と該天面部の周縁から略垂下されてなる円筒部とを備えるキャップ本体と、前記天面部の内面に設けられ、前記天面部の内面に接触する摺動層と、前記カール部に接触する密封層とが積層されてなるライナーとを有し、前記ライナーの前記密封層の外周縁部に、前記カール部に装着されて前記ライナーの前記密封層が前記カール部の天頂部に圧接されたときに、前記カール部の外周側下部に密接可能な突条部が周方向に沿って設けられている。 The linered cap of the present invention is a linered cap mounted on the curled portion of a bottle can having a curled portion at the open end, the top surface portion and a cylindrical portion substantially hanging from the periphery of the top surface portion A liner formed by laminating a cap body provided with the above, a sliding layer provided on the inner surface of the upper surface portion and in contact with the inner surface of the upper surface portion, and a sealing layer contacting the curled portion; A ridge attached to the outer periphery of the sealing layer, the ridge being capable of being in close contact with the outer peripheral side lower portion of the curling portion when the sealing layer of the liner is pressed against the top of the curling portion; The parts are provided along the circumferential direction.
このライナー付きキャップにおいては、ボトル缶のカール部に装着されたときに、カール部の天頂部のみならず、カール部の外周側下部にも突条部が密接するので、キャップに内圧が作用する際には、キャップの突条部がカール部の外周側下部表面に、より強く密接することになり、高い密封性を維持することができる。
密封性が高いキャップは一般に開栓のためのトルクが大きくなって開けづらくなるが、キャップ本体の天面部に接する面が摺動層によって形成され、開栓時にキャップ本体とライナーとが摺動するので、密封性が高いにもかかわらず開栓も容易である。
また、レトルト殺菌時に密封層は、軟化するのでボトル缶のカール部を食い込ませ得る柔軟性を有する。一方、内容物が炭酸飲料の場合、熱殺菌工程がないので、カール部を強固に密封層に食い込ませるのが難しい。そこで本発明では、密封層に突条部を形成しており、キャップ天面の外周端を絞り成形することにより、突条部がカール部の外周側下部まで到達するので、高い面圧が得られ、落下強度特性が飛躍的に向上する。
In this linered cap, when mounted on the curled portion of a bottle can, the projecting portion closely contacts not only the top of the curled portion but also the outer peripheral side lower portion of the curled portion, so that the internal pressure acts on the cap In this case, the ridges of the cap come in closer contact with the outer peripheral lower surface of the curled part, and high sealing performance can be maintained.
Caps with high sealing performance generally have a large torque for opening and become difficult to open, but the surface in contact with the top surface of the cap body is formed by the sliding layer, and the cap body and the liner slide when opening. Therefore, it is easy to open even though the sealability is high.
In addition, the sealing layer is softened at the time of retort sterilization, and thus has flexibility to allow the curled portion of the bottle can to bite. On the other hand, when the content is a carbonated beverage, it is difficult to firmly squeeze the curled portion into the sealing layer because there is no heat sterilization process. Therefore, in the present invention, the ridge portion is formed in the sealing layer, and by drawing the outer peripheral end of the cap top surface, the ridge portion reaches the lower portion on the outer peripheral side of the curled portion, so high surface pressure is obtained. And the drop strength characteristics are dramatically improved.
本発明のキャップ付きボトル缶は、開口端部にカール部を有するボトル缶の前記カール部に前記キャップが装着されてなり、前記カール部の外周側下部に前記キャップの突条部が密接している。 In the bottled can of the present invention, the cap is attached to the curled portion of the bottle can having a curled portion at the opening end, and the ridge portion of the cap is in close contact with the outer peripheral side lower portion of the curled portion. There is.
本発明のキャップ付きボトル缶の好適な実施態様として、前記ライナーは、前記カール部の天頂部から前記カール部の高さの3/4までの範囲にわたって当接してもよい。
カール部の天頂部からカール部の外周側の広い範囲にライナーが密接することにより、密封性をより高めることができる。
As a preferred embodiment of the capped bottle can of the present invention, the liner may abut over the range from the top of the curled portion to 3/4 of the height of the curled portion.
The tightness of the liner can be further enhanced by bringing the liner into close contact with a wide range from the top of the curled portion to the outer peripheral side of the curled portion.
本発明のキャップ付きボトル缶の好適な実施態様として、前記ライナーは、前記カール部の天頂部と前記カール部の外周側下部との密接部位の間に前記カール部の外周面から離間して隙間を形成していてもよい。
カール部の天頂部からカール部の外周側下部までの広い範囲の全面にライナーが密接する場合に比べて、カール部の外周側下部への接触面積が小さくなる分、キャップの絞り量を増やして突条部の押圧力を高めることができる。
また、本発明のキャップ付きボトル缶は陽圧缶に好適に用いることができる。
As a preferred embodiment of the capped bottle can of the present invention, the liner is separated from the outer peripheral surface of the curled portion between the close contact portion between the top of the curled portion and the outer peripheral side lower portion of the curled portion. May be formed.
Compared with the case where the liner is in close contact with the entire surface of a wide range from the top of the curled part to the lower part of the outer peripheral side of the curled part, the contact area to the outer peripheral side lower part of the curled part becomes smaller The pressing force of the protruding portion can be increased.
In addition, the capped bottle can of the present invention can be suitably used for a positive pressure can.
本発明によれば、キャップの天面部が内圧で持ち上がるように膨出する場合でも、突条部がカール部の外周側下部に強く密接して優れた密封性を維持することができ、また、摺動層を有するので、開栓トルクも低くすることができる。 According to the present invention, even when the top surface of the cap bulges due to the internal pressure, the protrusion can be in close contact with the lower portion on the outer peripheral side of the curled portion, and excellent sealing performance can be maintained. Since the sliding layer is provided, the opening torque can also be lowered.
以下、本発明に係るライナー付きキャップ及びキャップ付きボトル缶の実施形態を、図面を参照しながら説明する。
第1実施形態のライナー付きキャップ1は、図1に示すように、例えば直径38mm口径(ボトル側ねじ部35の外径が36mm〜38mm)のアルミニウム又はアルミニウム合金製(金属製)のボトル缶3の口金部33に装着されて密栓するピルファープルーフキャップとなるものである。
このライナー付きキャップ1は、アルミニウム又はアルミニウム合金板材をカップ状に成形することにより、天面部4とその天面部4の周縁から略垂下する円筒部5とを形成してなるキャップ本体6と、そのキャップ本体6の内面に設けたライナー2とを有する。
Hereinafter, embodiments of a liner cap and a cap can with a cap according to the present invention will be described with reference to the drawings.
The
The
キャップ本体6の円筒部5は、その下端部に周方向に断続的に形成されたスリット7を介して上下に分割された筒上部8と筒下部9とを有し、隣接するスリット7間に形成される複数のブリッジ7aによって筒上部8と筒下部9とを連結した形状とされている。
このキャップ本体6に挿入されるライナー2は、キャップ本体6の天面部4の内面と摺動する摺動層21と、この摺動層21に積層された密封層22との二層構造とされている。摺動層21は、密封層22よりも高い硬度を有し、ポリプロピレン樹脂等によりほぼ均一厚さの円板状に形成されている。密封層22は、柔軟なエラストマー樹脂等で形成され、ボトル缶3の口金部33に装着されたときに後述のカール部37に当接してボトル缶3内部を密封するシール機能を有している。
The
The
また、この密封層22は、実施形態では摺動層21よりも外径がわずかに小さく形成されており、比較的薄肉の中央部23に対して、外周部に厚肉のシール部24が周方向に沿う環状に形成されている。例えば、摺動層21は厚み0.2mm〜0.6mmに形成され、密封層22のシール部24は厚み0.6mm〜0.9mmに形成される。摺動層21より密封層22を厚く形成することが好ましい。また、シール部24の外周縁部に、シール部24の表面からさらに立ち上がるように突条部25が周方向に沿って形成されている。
この突条部25は、突出方向の先端に向かうにしたがってわずかに拡径するように、缶軸方向に対して傾斜して設けられている。その内周の傾斜面25aとシール部24の表面とのなす角度θは55°〜85°が好適である。また、突条部25の突出高さH1は、後述するようにボトル缶3のカール部37にキャップ1を装着したときに、カール部37の外周側下部に密接し得る寸法とされ、例えば1.3mm〜2.5mmに形成される。
Further, in the embodiment, the
The protruding
なお、キャップ1の円筒部5の天面部4近傍には、図1に示すように、複数のナール凹部11と、周方向にスリット状に開口形成され開栓時に内圧を開放する複数のベントホール12とが円筒部5の周方向に沿って例えば交互に並んで設けられている。ベントホール12は、上側開口端部12aと下側開口端部12bとの間に形成されており、これら上側開口端部12aと下側開口端部12bとは円筒部5の半径方向内方に向けて屈曲形成されている。
In addition, as shown in FIG. 1, a plurality of knurled recesses 11 and a plurality of slit holes are formed in the circumferential direction in the form of slits in the vicinity of the
ナール凹部11、ベントホール12の上側開口端部12a及び下側開口端部12bは、円筒部5の外周面において凹形状をなしており、これらが間隔をあけて配置されることにより、円筒部5の外周面に凹凸表面が形成され、開栓時にライナー付きキャップ1を保持する指との間の摩擦抵抗を増大させることができる。これにより、手を滑らせることなくライナー付きキャップ1を把持することが可能となり、開栓を容易にしている。
また、ベントホール12の上側開口端部12aの先端は、図2及び図3に示すように、挿入された際のライナー2の外周縁よりも半径方向内方に位置されているとともに、下側開口端部12bの先端と半径方向で同位置又はその先端よりもわずかに半径方向内方に位置している。
The
Further, as shown in FIGS. 2 and 3, the tip of the upper
なお、キャップ本体6へのライナー2の取り付けは、キャップ本体6を開口端部が上向きとなるように載置した状態で、別に作製したライナー2を上方からキャップ本体6内に挿入し、円筒部5の半径方向内方に突出しているベントホール12の下側開口端部12b及び上側開口端部12aを乗り越えて、天面部4と上側開口端部12aとの間にライナー2を配置することにより行われる。あるいは、開口端部が上向きとなるように載置した状態のキャップ本体6内に溶融状態の合成樹脂球を落とし込み、キャップ本体6内でモールド成形することにより、ライナー2を形成することも可能である。キャップ本体6内でモールド成形する場合、摺動層21は別にシートから形成して、キャップ本体6内に挿入し、その摺動層21の上に密封層22をモールド成形する、あるいは、摺動層21もキャップ本体6内でモールド成形し、その上に重ねて密封層22をモールド成形する、等の方法を採用することができる。
The
このうち、摺動層21をモールド成形によって形成する場合、ライナー付きキャップ1をボトル缶3に装着した後の開栓時に、摺動層21がキャップ本体6との間で摺動し得るように、キャップ本体6の内面塗料としては、摺動層21を構成するポリプロピレン樹脂等がモールド時に接着しないエポキシフェノール系樹脂を用いたものが好ましく、これにオリーブ油等のグリセリン・脂肪酸エステルを含むものを用いることができる。ポリオレフィン系樹脂を含む塗料の場合は、摺動層21が強固に固着しない程度に配合を調整するとよい。また、キャップ本体6の内面にシリコーンオイルを塗布することにより、摺動層21が天面に接着することが防止され、ライナー2のガスバリア性も向上する。この場合、キャップ本体6の内面塗料にポリオレフィンワックスを添加することができ、ボトル側ねじ部35との摩擦を減らしてトルクを下げることができる。
Among them, when the sliding
一方、ライナー付きキャップ1が装着されるボトル缶3は、ストレートの円筒状の胴部31の上に縮径部32が形成され、その縮径部32の上方に口金部33が形成されている。その口金部33には、その下端部に半径方向外方に突出する膨出部34が形成され、その上方にボトル側ねじ部35が形成され、ボトル側ねじ部35の上方に、上方に向かうにしたがって漸次縮径するテーパ部36が形成され、そのテーパ部36の上端に、切断端部を缶軸方向に折り返してなるカール部37が形成されている。
On the other hand, in the bottle can 3 to which the
このボトル缶3を製造するには、まず、アルミニウム板材を打ち抜いて絞り加工することにより、図6(a)に示すように比較的大径で浅いカップ51を成形した後、このカップ51に再度の絞り加工及びしごき加工(DI加工)を加えて、図6(b)に示すように所定高さの筒体52を成形し、その上端をトリミングにより切り揃える。このDI加工により、筒体52の底部は最終のボトル缶3としての底部3aの形状に成形される。
In order to manufacture this bottle can 3, first, an aluminum plate material is punched out and drawn to form a
次いで、筒体52の開口端部を縮径加工(ネックイン加工)することにより、胴部31及び縮径部32を形成するとともに、縮径部32の上方で缶軸方向に延びる円筒部54を形成した後、その円筒部54を再度拡径及び縮径することにより、ねじ加工する前の筒状部55を形成し、この筒状部55にねじ加工を施してボトル側ねじ部35を形成する。このボトル側ねじ部35の上方には、テーパ部36を介して開口筒部57が形成されており、この開口筒部57を加工してカール部37を形成する。
Next, the opening end of the
この実施形態のカール部37は、図4に示すように、缶軸方向に沿う縦断面において、テーパ部36の上端から半径方向外方に向けて折り返されながら半径方向内方に向けて凸となるように屈曲する内周側屈曲部41と、内周側屈曲部41の上端から缶軸方向の下方に向けて折り返されながら缶軸方向の先端方向に向けて凸となるように屈曲する天頂屈曲部42と、天頂屈曲部42の外周端(折り返し端)から缶軸方向下方に延びるほぼ円筒状の外周筒部43と、外周筒部43の下端から屈曲しながら半径方向内方に向けて延びるカール端部44とを備えている。
As shown in FIG. 4, the curled
このカール部37は、開口筒部57(図7(b)参照)の切断端部を折り返すように丸めた後、その外周部を半径方向内方に向けて押し潰すように加工して形成されており、このため、外周側に円筒状の外周筒部43が形成されている。この外周筒部43と天頂屈曲部42との間にはわずかな曲率半径の円弧接続部45が形成される。この場合、外周筒部43は、缶軸方向にほぼ平坦な円筒面を形成する場合だけでなく、曲率半径が8mm程度の、ほぼ平坦とみなしてよい程度の大きな曲率半径の湾曲面に形成されていてもよい。また、カール端部44は、その外面の曲率半径は0.2mm〜1.2mm程度である。この場合、カール端部44は全体に屈曲した円弧面状に形成されているが、缶軸方向の下方に向かうにしたがって漸次半径方向内方に傾斜するストレートの傾斜面状に形成されたものでもよく、カール端部44と外周筒部43との間にわずかな曲率半径の円弧接続部が形成される形状としてもよい。
The curled
このボトル缶3の口金部33にライナー付きキャップ1を装着する場合、例えば、図8に示すようなキャッピングヘッド70を複数備えるキャッピング装置が用いられる。
このキャッピングヘッド70は、キャップ押さえ61を備えたプレッシャーブロック62と、ねじ部成形ロールとしての第1ロール63と、ピルファープルーフロールとしての第2ロール64とを備えている。プレッシャーブロック62は下端部が筒状に形成されており、その内側に配置されるキャップ押さえ61との間で缶軸方向に相対移動可能であり、キャップ押さえ61との間にばね65が設けられている。また、第1ロール63及び第2ロール64はプレッシャーブロック62の周囲を旋回可能かつ缶軸方向に移動可能に支持されている。
When attaching the
The capping
そして、図5に示すように、ボトル缶3の口金部33にキャップ1を被せた状態でキャップ押さえ61がキャップ1の天面部4を押さえ、その状態でプレッシャーブロック62が天面部4の外周部を絞り成形する。このようにキャップ装着時にプレッシャーブロック62でキャップ1が絞り加工されることにより、キャップ1の天面部4の外周部から円筒部5の上端部にかけた部分が縮径され、その部分のキャップ1の外面に絞り部4aが環状に形成される。そして、キャップ1の内側においては、ライナー2の密封層22におけるシール部24がカール部37の天頂屈曲部42に押し付けられるとともに、天頂屈曲部42よりも半径方向外側の部分が円弧接続部45から外周筒部43の外面形状に沿って下方に折り曲げられ、その折り曲げられた部分が半径方向内方に押し付けられる。これにより、シール部24は、カール部37の天頂屈曲部42から外周筒部43の上端部の表面にかけて密着する。また、シール部24の外周部に設けられていた突条部25の先端も、絞り部4aにおいてキャップ1が縮径することによって半径方向内方に押圧され、カール部37のカール端部44の外周面に圧接する。また、この図5に示すように、ライナー2は、カール部37の円弧接続部45とキャップ本体6との間で最も圧縮させられ、その厚みtが小さくなる。
Then, as shown in FIG. 5, the
このプレッシャーブロック62による絞り加工が施された後、第1ロール63によりキャップ1の筒上部8にボトル側ねじ部35に沿ってキャップ側ねじ部38を成形するとともに、第2ロール64により筒下部9を膨出部15に巻き込んで固定する。これにより、ライナー2がカール部37に圧接し、キャップ1が口金部33に装着され、ボトル缶3を密封状態としてキャップ付きボトル缶10となる。キャップ1天面の絞り深さSは1.5mm〜2.0mmが好ましい。
After the drawing process by the
このようにして密封されたキャップ付きボトル缶10はレトルト殺菌が施されるコーヒー等の飲料を内容物とする場合は、液体窒素が充填され陽圧缶となる。また、炭酸飲料を内容物とする陽圧缶として用いる場合にも好適である。すなわち、陽圧缶としてボトル缶3に作用する内圧は、キャップ1の天面部4に対しては缶軸方向の上方に持ち上げるように作用し、それに伴い、シール部24の内周部分においてはカール部37の内周側屈曲部41への押圧力が小さくなる方向に作用するが、シール部24の突条部25においては、最も圧縮されている付近を中心とするモーメントにより、逆にカール端部44への押圧力を大きくする方向に作用する。このため、カール部37の天頂屈曲部42から外周筒部43の上部にかけた部分とカール端部44においてライナー2のシール部24がカール部37に圧接し、高い密封性を維持することができる。
When the
また、レトルト殺菌の場合は100℃を超える温度で熱処理されることにより、密封層22が軟化し、カール部37により大きく食い込んで密接するので、密封性が高く、落下強度も優れる。内容物が炭酸飲料の場合は、熱殺菌されないため、カール部37による密封層22のシール部24への食い込みが不十分である。そこで、カール部37に密接する範囲をカール部37の天頂屈曲部42から外周筒部43の上部までの範囲に加えて、カール端部44においてもシール部24の突条部25を圧接させることにより、広い範囲でカール部37に圧接して密封性を高めている。
一方、カール部37とキャップ1の密封層22とが広い範囲で密接していると、開栓トルクが高くなるおそれがあるが、本実施形態のキャップ1は、キャップ本体6に摺動層21が接しているので、開栓時にキャップ本体6と摺動層21とが摺動することにより、開栓トルクの増大を抑制することができる。
In the case of retort sterilization, the
On the other hand, if the curled
前述の実施形態では、ライナー2のシール部24の外周縁部に設けた突条部25をカール部37のカール端部44に密接するようにし、カール部37の天頂屈曲部42から外周筒部43の上部までの密接部分と、突条部25による密接部分との間が離間し、両密接部位の間では、カール部37とシール部24との間に隙間gが形成されている(図5参照)。このため、突条部25とカール部37との接触面積が小さくなっており、突条部25によるカール部37への押圧力を高めることができる。
In the embodiment described above, the
以上の第1実施形態に対して、図9及び図10に示す第2実施形態、図11及び図12に示す第3実施形態、図13に示す第4実施形態としてもよい。
第2実施形態では、キャップ100のライナー2における密封層22に、シール部24の外周縁から缶軸を通る縦断面で三角形状をなす突条部27が設けられている。この突条部27は、第1実施形態の突条部25に比べて突出高さH2が高く、また、傾斜面27aのシール部24表面に対する角度θも大きく形成されている。この角度θは、60°〜90°が好適である。また、突条部27の先端から摺動層21表面までの外周面も、わずかではあるが、突出方向の先端に向かうにしたがって漸次拡径するように傾斜している。突条部27の突出高さH2は1.5mm〜2.7mmが好ましい。
The above-described first embodiment may be the second embodiment shown in FIGS. 9 and 10, the third embodiment shown in FIGS. 11 and 12, and the fourth embodiment shown in FIG.
In the second embodiment, the
そして、このキャップ100をボトル缶3のカール部37に装着したキャップ付きボトル缶110においては、シール部24の外周部から突条部27の傾斜面27aの全体がカール部37に圧接するようになっている。この場合、カール部37に密接するシール部24の範囲は、カール部37の天頂屈曲部42から外周筒部43を経由してカール端部44の下部屈曲部45付近にまで到達し、その範囲で隙間なく密接する。この実施形態では、ライナー2のカール部37への密接範囲は、缶軸方向に沿う長さLで捉えると、カール部37の高さH(図4参照)の3/4以上の範囲に及んでいる。また、本実施形態では、突条部27はカール端部44の先端までには到達しないが、カール端部44の基端をわずかに超えた位置までの範囲に当接している。
この実施形態のキャップ付きボトル缶110では、ライナー2のシール部24がカール部37に広い範囲で密接して、優れた密封性を発揮することができ、また、摺動層21が設けられていることにより、開栓トルクも低くすることができる。
Then, in the capped bottle can 110 in which the
In the capped bottle can 110 of this embodiment, the
図11及び図12に示す第3実施形態のキャップ120では、図9及び図10に示す第2実施形態のキャップ100のように、キャップ120のライナー2における密封層22に、シール部24の外周縁から缶軸を通る縦断面で三角形状をなす突条部28が設けられているが、この突条部28は、シール部24の外周縁の直径が第2実施形態のものより大きく、かつ、突条部28の突出高さH3も大きく形成されている。この場合、突条部28の内周側の傾斜面28aの角度θ2は第2実施形態のものと同じである。突出高さH3としては1.7mm〜2.9mmが好ましい。突条部28の先端は、凸円弧面状に形成される。
In the
そして、このキャップ120をボトル缶3のカール部37に装着したキャップ付きボトル缶130においては、シール部24の外周部から突条部28の傾斜面28aの全体がカール端部44の先端まで含めたカール部37の外周面の全面に圧接している。
これにより、密封性をより向上させることができる。
Then, in the capped bottle can 130 in which the
Thereby, the sealing performance can be further improved.
また、図13に示す第4実施形態のキャップ付きボトル缶150では、キャップ140の突条部29を第3実施形態のものより若干大きくして、ボトル缶3のカール部37に装着したときに、シール部24の外周部から突条部29の傾斜面29aの全体がカール端部44の先端まで含めたカール部37の外周面の全面に圧接するとともに、突条部29の先端がボトル缶3のテーパ部36の外面に当接するようにしている。この場合、突条部29の先端は凸円弧面状でなくても、鋭利な先端としてもよい。
Further, in the cap can 150 of the fourth embodiment shown in FIG. 13, when the projecting
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
カール部37として、カール端部44が缶軸方向の下方に向けて設けられているものを例示したが、本発明のキャップが装着されるボトル缶のカール部としては、特許文献1記載のように開口部の切断端部を二重以上に折り畳んで巻き込むようにした外巻きのカール部、開口部の切断端部を上端で丸く折り返して縦断面を円筒状に形成したカール部、などにも適用することができる。
その場合、カール部の外周側下部は、缶軸方向に対して斜め下向きに凸となる屈曲部(特許文献1記載のカール部における外周下部の屈曲部)を介してほぼ傾斜面状のカール端部が連続するもの、あるいは、上端で折り返されて下向きとなった切断端部により形成され、この屈曲部又は切断端部もしくは切断端部の近傍にライナーの突条部が密接する。カール部に下部屈曲部が形成されている場合は、ライナーの突条部は、少なくとも下部屈曲部の上端(外周筒部との接続端)を超える位置までは密接しているとよい。
また、カール部の外周筒部は、実施形態では、ほぼ缶軸方向に沿う円筒状に形成されているが、必ずしもストレートの筒状でなくてもよく、半径方向に緩やかに膨出する凸面に形成されていてもよい。また、缶軸方向の先端からから缶底方向に向かうにしたがって漸次縮径する、あるいは、漸次拡径するように、缶軸方向に対してわずかに傾斜していてもよい。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
As the curled
In that case, the outer peripheral side lower portion of the curled portion has a substantially inclined surface curled end through a bent portion (bent portion of the outer peripheral lower portion in the curled portion described in Patent Document 1) which is convex downward and obliquely with respect to the can axis direction. The part is formed by a continuous part or a cut end which is folded back at the upper end and turned downward, and the ridge of the liner is in close proximity to the bent part or the cut end or the vicinity of the cut end. When the lower bent portion is formed in the curled portion, the ridges of the liner may be in close contact with at least a position beyond the upper end of the lower bent portion (the connection end with the outer peripheral cylindrical portion).
Further, in the embodiment, the outer peripheral cylindrical portion of the curled portion is formed in a cylindrical shape substantially along the can axis direction, but may not necessarily be a straight cylindrical shape, and has a convex surface which gently expands in the radial direction. It may be formed. In addition, the diameter may be slightly inclined with respect to the can axial direction so as to gradually decrease in diameter from the tip end in the can axial direction toward the can bottom direction.
直径38mm口径(公称径)のアルミニウム又はアルミニウム合金製(金属製)のボトル缶に、缶内圧が室温で0.9KPaとなるようにガス水を充填し、その口金部に、図2に示す第1実施形態のライナー付きキャップ(実施例1)、及び図9及び図10に示す第2実施形態のライナー付きキャップ(実施例2)を装着した。
また、比較例として、図14(a)(b)(c)で示す各キャップ101,102,103を装着したボトル缶も作製した。ボトル缶のカール部104,106は図14(a)(c)では、前述した実施形態と同様の形状であるが、図14(b)では、特許文献1記載のように二重に折り畳んだカール部105とした。これら比較例のキャップ101〜103において、ライナー107,108,109はいずれもキャップ本体内にモールド成形することによって形成されている。また、図14(a)、(b)のキャップ101,103は、カール部104,106の内側に配置される突条110,112と、カール部104,106の外側に配置される突条111,113とが形成されている。図14(c)のキャップ103は、カール部106の内側に配置される突条114のみが形成されているが、カール部106には接触していない。
An aluminum or aluminum alloy (metal) bottle can with a diameter of 38 mm (nominal diameter) is filled with gas water so that the internal pressure can be 0.9 KPa at room temperature, and the cap shown in FIG. The linered cap of one embodiment (Example 1) and the linered cap of the second embodiment shown in FIGS. 9 and 10 (Example 2) were mounted.
Moreover, the bottle can which equipped with each cap 101,102,103 shown by FIG. 14 (a) (b) (c) was also produced as a comparative example. The curled
ボトル缶の概略的寸法は以下の通りであった。
・ボトル缶のねじ山外径:36mm〜38mm
・カール部外径:33.0mm〜33.8mm
・スカート部(膨出部34)外径:37mm〜39mm
・缶高さ:128mm〜132mm
・絞り部(4a)の深さ:1.4mm〜1.8mm
・ねじ山高さ:0.65mm(10缶を周方向の3箇所で測定した平均値)
・首部(膨出部34の下方部分)肉厚:0.300mm〜0.34mm
・壁部(胴部31の最薄部)肉厚:0.120mm〜0.130mm
・缶重量:19.5g〜20.5g
The schematic dimensions of the bottle can were as follows.
-Thread outer diameter of bottle can: 36 mm to 38 mm
・ Curl part outside diameter: 33.0 mm-33.8 mm
・ Skirt part (expansion part 34) outside diameter: 37 mm-39 mm
・ Can height: 128mm-132mm
-Depth of drawn part (4a): 1.4 mm to 1.8 mm
· Thread height: 0.65 mm (average value of 10 cans measured at 3 locations in the circumferential direction)
-Neck (lower part of the bulging part 34) thickness: 0.300 mm to 0.34 mm
・ Wall (thinnest part of body 31) Thickness: 0.120 mm to 0.130 mm
-Can weight: 19.5 g to 20.5 g
キャップの仕様は以下の通りであった。
・キャップ外径38mm
・内外面塗装した厚さ0.25mmのアルミニウム合金製のキャップ本体
・摺動層は、厚さ0.5mmのポリプロピレン製のシート樹脂をキャップ本体に挿入し、密封層はシール部24の厚さ0.8mm、突条部25の突出高さH1の寸法は、2.4mmとした。
The specifications of the cap were as follows.
・ Cap outer diameter 38mm
· A cap body made of aluminum alloy with a thickness of 0.25 mm coated on the inner and outer surfaces · A sliding sheet made of polypropylene with a thickness of 0.5 mm is inserted into the cap body, and the sealing layer has a thickness of the sealing
これらキャップ付きボトル缶について、充填後、1日放置してから、開栓トルクの測定及び傾斜落下試験を実施した。
開栓トルクは、開栓時にキャップが回り始める際のトルク(第1トルク)と、その後にブリッジが破断される際のトルク(第2トルク)を室温で10缶測定し、平均値を求めた。
傾斜落下試験は、水平面から10°傾けた鋼板の上に、各種の高さからキャップを下向きにしてボトル缶を10缶落下させ、漏れの有無を確認した。漏れの有無は、落下試験の前後の重量を測定し、その差が20mg以上となった場合を漏れ缶とし、その数を表に記載した。
これらの結果を表1に示す。表中、「−」は実施しなかったことを示す。
About these bottled cans, after filling, they were left for 1 day, and then the measurement of opening torque and the inclined drop test were carried out.
The opening torque was determined by measuring the torque at which the cap starts rotating at the time of opening (first torque) and the torque at which the bridge is broken (second torque) at room temperature for 10 cans at room temperature. .
In the inclined drop test, 10 cans of a bottle can were dropped with the caps downward from various heights on steel plates inclined 10 ° from the horizontal surface, and the presence or absence of leakage was confirmed. The presence or absence of a leak measured the weight before and behind a drop test, made the case where the difference became 20 mg or more as a leak can, and described the number in the table.
The results are shown in Table 1. In the table, "-" indicates that the test was not performed.
表1から明らかなように、実施例のキャップ付きボトル缶は、開栓トルクが低く、かつ、80cmの高さの傾斜落下試験でも漏れはなかった。 As is clear from Table 1, the capped bottle can of the example had a low opening torque, and no leak in the 80 cm high inclined drop test.
1,100,120,140 ライナー付きキャップ
2 ライナー
3 ボトル缶
4 天面部
4a 絞り部
5 円筒部
6 キャップ本体
7 スリット
7a ブリッジ
8 筒上部
9 筒下部
11 ナール凹部
12 ベントホール
12a 上側開口端部
12b 下側開口端部
21 摺動層
22 密封層
24 シール部
25,27 突条部
27a 傾斜面
31 胴部
33 口金部
34 膨出部
35 ボトル側ねじ部
36 テーパ部
37 カール部
38 キャップ側ねじ部
41 内周側屈曲部
42 天頂屈曲部
43 外周筒部
44 カール端部
44a 先端角部
45 円弧接続部
62 プレッシャーブロック
10,110,130,150 キャップ付きボトル缶
1, 100, 120, 140 Lined
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