JP5403394B2 - アルミラミネートチューブ容器 - Google Patents

Description

本発明は、アルミラミネートシートを使用して、高いガスバリア性を発揮するチューブ容器に関するものである。

優れたガスバリア性を発揮するシート材として、アルミ箔の両面を合成樹脂膜で被覆したアルミラミネートシートが知られており、アルミラミネートシートを巻回して胴部を構成したチューブ容器が広く用いられている。

このチューブ容器は、容器の主体部分である胴部のガスバリア性はきわめて優れているのであるが、胴部に連設されるヘッド部が、合成樹脂材料で圧縮成形や射出成形により成形されることから、ガスバリア性が低く、このため容器全体としてのガスバリア性が低くなると云う不都合があった。

この不都合を解消する従来技術として、例えば特開２００２−２２５０５７号公報に示されているように、合成樹脂材料で成形されたヘッド部の肩部にアルミラミネートシートを取り付ける技術が提案されている。

すなわち、合成樹脂材料でヘッド部を成形する際に、ヘッド部成形金型に、アルミラミネートシート製のシート片をインサート材として配置しておき、このシート片をヘッド部に成形される合成樹脂材料で成形型面に押付けながら、一体に溶着させるのである。
特開２００２−２２５０５７号公報

この従来技術は、アルミラミネートシート製の胴部に連設されたヘッド部の肩部にも、アルミラミネートシートの層を設けることができるので、ヘッド部のガスバリア性を高めることができ、これによりガスバリア性の充分に高いチューブ容器を得ることができる。

しかしながら、上記した従来技術にあっては、リング状に成形されたアルミラミネートシート片を、成形型面上に押付けた状態でヘッド部の成形を達成するので、ヘッド部を構成する合成樹脂材料であるヘッド樹脂と、アルミラミネートシート片であるバリアシート片の端面との間の接着強度が充分ではないと云う問題があった。

すなわち、図５に示すように、バリアシート片６ａの端面とヘッド樹脂４ａとは、バリアシート片６ａの端面の面積が小さいので、充分な溶着強度を得ることができないのであるが、特にバリアシート片６ａの外周端面側の接合部ｓでは、ヘッド樹脂４ａの成形動作時における流動圧の作用状態により、必ずしも充分な溶着強度が得られないと云う問題があった。

このように、接合部ｓにおける溶着強度が充分ではないことと、この接合部ｓが位置する部分は、チューブ容器の肩部の周端部分であるため、他の物品との突き当たりにより変形力を受け易いことにより、この接合部ｓが容易に剥離して、バリアシート片６ａのアルミ箔層が容器内に露出し、ガスバリア性が低下する、と云う問題があった。

そこで、本発明は、上記した従来技術における問題点を解消すべく創案されたもので、ヘッド部の肩部内面をバリアシート片で形成したアルミラミネートシート製チューブ容器において、ヘッド部に設けたバリアシート片の周端部、特に外周端部のヘッド樹脂との充分な溶着強度を確保することを技術的課題とし、もってバリアシート片におけるアルミ箔層が露出するのを防止することを目的とする。

本発明の主たる構成は、笠状の肩部の上端開口部から短円筒状の口筒部を立設したヘッド部に、アルミラミネートシート製の胴部の上端を溶着固定したアルミラミネートチューブ容器において、
ヘッド部を、厚みが２０〜１００ミクロンからなる外面樹脂層と内面樹脂層との間に、厚みが２０〜６０ミクロンからなるアルミ箔層と剛性を高めて曲がり変形を規制する補強樹脂層とを加えた４層の積層構造を有して構成され、少なくとも肩部の内面全域を形成するアルミラミネートシート製のリング状をしたバリアシート片と、このバリアシート片を溶着固定するヘッド樹脂とで構成し、
ヘッド樹脂の流動時の押下げ力によってバリアシート片の外周端部に曲がり変形が生じるものであり、
バリアシート片の外周端部をヘッド樹脂の覆い樹脂片で覆い、覆い樹脂片の厚み幅を、覆い樹脂片で覆われた外周端部の端部幅よりも大きい幅寸法に設定すると共に、
バリアシート片の内表面に対する覆い樹脂片の内周端面の角度である端面角度を、バリアシート片の外周端部の予想される曲がり角度よりも充分に大きい角度とした、というものである。

バリアシート片の外周端部は、ヘッド樹脂の本体部分と覆い樹脂片とで覆われているので、ヘッド樹脂との接触面積が充分に大きくなり、これによりヘッド樹脂に対して、覆われた状態で強固に溶着することになる。

また、ヘッド樹脂の覆い樹脂片は、それが覆うバリアシート片の外周端部の端部幅よりも大きい厚み幅を有しているので、バリアシート片の外周端部が曲がり変形したとしても、このバリアシート片の外周端部は、覆い樹脂片内に確実に位置することになる。
またバリアシート片を、アルミ箔層と外面樹脂層と内面樹脂層と補強樹脂層を有するので、バリアシート片の外周端部の曲がり変形を抑制することができ、これによりバリアシート片の外周端部を、確実に覆い樹脂片領域内に位置させることができる。

覆い樹脂片の端面角度を、バリアシート片の外周端部の予想される曲がり角度よりも充分に大きい角度としたので、バリアシート片の外周端部に曲がり変形が発生したとしても、バリアシート片の外周端が、覆い樹脂片の表面に達することがない。

本発明は、上記した構成となっているので、以下に示す効果を奏する。
本発明にあっては、バリアシート片の外周端部と、ヘッド樹脂との接触面積が充分に大きく、これによりバリアシート片の外周端部を、ヘッド樹脂により覆った状態で強固に溶着させ、もってバリアシート片の外周端面の密な被覆を確実に得て、バリアシート片のアルミ箔層の露出を防止して、高い安全性を発揮することができる。

ヘッド樹脂の覆い樹脂片は、その領域内にバリアシート片の外周端部を確実に位置させるので、バリアシート片の外周端部の曲がり変形により、バリアシート片のアルミ箔層が、ヘッド樹脂内から露出するのを、確実に阻止することができる。
またバリアシート片を、アルミ箔層と外面樹脂層と内面樹脂層と補強樹脂層を有するので、バリアシート片の外周端部を、確実に覆い樹脂片領域内に位置させることができ、覆い樹脂片によるバリアシート片の外周端面の被覆を確実に達成することができる。

さらに覆い樹脂片の端面角度を、バリアシート片の外周端部の予想される曲がり角度よりも充分に大きい角度とすることにより、バリアシート片の外周端部に曲がり変形が発生したとしても、バリアシート片の外周端が、覆い樹脂片の表面に達することがないので、覆い樹脂片によるバリアシート片の外周端面の被覆を確実に達成することができる。

以下、本発明の実施形態を、図１〜図４を参照しながら説明する。

図１は、本発明によるチューブ容器のヘッド部１付近の構成を示す、半縦断面図で、アルミラミネートシート１３を巻回して円筒状に成形された胴部１２の上端に、笠状の肩部２の上端開口部に、外周面に螺条を刻設した短円筒状の口筒部３を立設したヘッド部１を、肩部２の外周端で溶着固定して構成されている。

ヘッド部１は、肩部２の主要部と口筒部３を形成するヘッド樹脂４と、肩部２の内面を形成するバリアシート片６とから構成され、バリアシート片６および胴部１２の上端部をインサート材として、ヘッド樹脂４を、周知の圧縮成形や射出成形して成形され、この成形と同時に、肩部２の外周端部が胴部１２の上端部に溶着されると共に、バリアシート片６がヘッド樹脂４に溶着される。

バリアシート片６（以下、図２参照）は、アルミ箔層７の上側に、所望する剛性を付与するためのポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）等による補強樹脂層９が積層され、このアルミ箔層７と補強樹脂層９の積層物の外面と内面に、外面樹脂層８と内面樹脂層１０をそれぞれ積層し積層構造に構成されており、外面樹脂層８および内面樹脂層１０の成形樹脂材料は、ヘッド樹脂４と相溶性のある樹脂が選択され、特にヘッド樹脂４および内面樹脂層１０には、耐内容物性と高い成形性が要求されることから、ポリエチレン樹脂（ＰＥ）が適している。

このバリアシート片６は、アルミラミネートシートから打ち抜き成形されるが、この打ち抜き成形に際して、打ち抜きと同時に笠状への成形も達成するが、笠状への成形が平坦状に戻り変形しないように、アルミ箔層７の厚みを、２０〜６０ミクロンと大きく設定して、塑性加工が可能であるようにするのがよい。なお、外面樹脂層８および内面樹脂層１０は、共にＰＥ製として、その厚みを２０〜１００ミクロン程度とし、ＰＥＴ製の補強樹脂層９の厚みは１２ミクロン程度が適当である。

胴部１２を構成するアルミラミネートシート１３（以下、図３参照）は、外側から、外樹脂層１５、接着樹脂層１７、アルミ箔シート層１４そして内樹脂層１６を順に積層して構成され、外樹脂層１５は、胴部１２の必要とする機械的強度を確保できる厚みを有しており、接着樹脂層１７は、アルミ箔シート層１４と外樹脂層１５を強固に接合しており、そして外樹脂層１５および内樹脂層１６は、強度、耐内容物性、柔軟性そして成形性等の点から、一般にはＰＥが適していると考えられる。

インサート材であるバリアシート材６が、成形金型にセットされた状態では、その外周端部１１の下側に、覆い樹脂片５の成形用空間が形成（図３参照）されるので、この外周端部１１は浮き上がった状態となっている。

この状態から、ヘッド樹脂４でヘッド部１を成形すると、ヘッド樹脂４の一部が、バリアシート片６の上側から外周端部１１の下側に回り込むように流動し、覆い樹脂片５に成形される。

この覆い樹脂片５の成形に際して、ヘッド樹脂４が、バリアシート片６の上側から外周端部１１の下側に回り込む流動動作時に、外周端部１１に押下げ力が作用し、この外周端部１１に曲がり変形を生じさせることがあるが、ヘッド樹脂４の覆い樹脂片５の厚み幅ｘは、この覆い樹脂片５が接触する、バリアシート片６の外周端部１１の端部幅ｚよりも大きくなっているので、バリアシート片６の外周端部１１に曲がり変形が発生しても、バリアシート片６の外周端部１１、特に外周端部１１の外周端面が、確実に覆い樹脂片５内に位置して、ヘッド樹脂４により被覆されることになる。

図４は、ヘッド部１の成形時に、ヘッド樹脂４の流れにより、バリアシート片６の外周端部１１に曲がり変形を発生した場合の構造例を示したもので、外周端部１１の外周端面は、その全域を覆い樹脂片５内に位置させている。

この場合、覆い樹脂片５の内周端面は、バリアシート片６の内表面に対して、端面角度ｙで傾斜しているが、この端面角度ｙは、バリアシート片６の外周端部
１１に発生した曲がり変形角度よりも大きく設定されているので、例え外周端部１１に曲がり変形が発生したとしても、この外周端部１１の端縁が覆い樹脂片５
の表面に達することがなく、これにより外周端部１１の全域を確実に覆い樹脂片５内に埋没位置させることができる。

なお、バリアシート片６の内周端面は、ヘッド部１の成形時におけるヘッド樹脂４の流動動作から、比較的安定してヘッド樹脂４と溶着し、また殆ど変形することのない口筒部３に位置していることがら、溶着を剥がす外力の作用する恐れがないので、そのヘッド樹脂４との溶着は安定して維持される。

以上説明したように、本発明の覆い樹脂片の構造技術は、バリアシート片の外周端部が曲がり変形しても、この外周端部を確実に覆い樹脂片内に埋没位置させることができるものであり、アルミラミネートシートと合成樹脂製構成部分との溶着接合に関する技術として、幅広い利用展開が期待できる。

本発明の一実施形態例を示す、ヘッド部付近半縦断面図である。 図１中、丸印Ａで示した、バリアシート片の積層構造を示す拡大断面図である。 図１中、丸印Ｂで示した部分の拡大断面図である。 図１中、丸印Ｂで示した部分の別の拡大断面図である。 図１中、丸印Ｂで示した部分の、従来例の拡大断面図である。

符号の説明

１ ；ヘッド部
２ ；肩部
３ ；口筒部
４ ；ヘッド樹脂
５ ；覆い樹脂片
６ ；バリアシート片
７ ；アルミ箔層
８ ；外面樹脂層
９ ；補強樹脂層
１０；内面樹脂層
１１；外周端部
１２；胴部
１３；アルミラミネートシート
１４；アルミ箔シート層
１５；外樹脂層
１６；内樹脂層
１７；接着樹脂層
ｘ ；厚み幅
ｙ ；端面角度
ｚ ；端部幅
ｓ ；接合部分

Claims (1)

1. 笠状の肩部の上端開口部から短円筒状の口筒部を立設したヘッド部に、アルミラミネートシート製の胴部の上端を溶着固定したアルミラミネートチューブ容器において、
   前記ヘッド部を、厚みが２０〜１００ミクロンからなる外面樹脂層と内面樹脂層との間に、厚みが２０〜６０ミクロンからなるアルミ箔層と剛性を高めて曲がり変形を規制する補強樹脂層とを加えた４層の積層構造を有して構成され、少なくとも前記肩部の内面全域を形成するアルミラミネートシート製のリング状をしたバリアシート片と、該バリアシート片を溶着固定するヘッド樹脂とで構成し、
   前記ヘッド樹脂の流動時の押下げ力によって前記バリアシート片の外周端部に曲がり変形が生じるものであり、
   前記バリアシート片の外周端部を前記ヘッド樹脂の覆い樹脂片で覆い、該覆い樹脂片の厚み幅を、該覆い樹脂片で覆われた外周端部の端部幅よりも大きい幅寸法に設定すると共に、
   前記バリアシート片の内表面に対する覆い樹脂片の内周端面の角度である端面角度を、前記バリアシート片の外周端部の曲がり変形角度よりも大きい角度としたことを特徴とするアルミラミネートチューブ容器。

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