JPH01317747A - 金属−プラスチック複合蓋の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、金属−プラスチック複合蓋の製造′方法に関
し、特に注射用薬液や点滴用薬液等の薬液を収納する容
器用の密封蓋として適した、金属とプラスチックからな
る複合蓋を１、高生産性をもって製造する方法に関する
。　　　　　　　　゛（従来の技術） 従来より注射用薬液や点滴用薬液等の薬液を収納するた
めの容器の密封用外装蓋が各種提案されている。

例えば、特開昭５９−１４２９４９号公報には、孔部を
形成された天板と、該天板の周縁部から垂下するスカー
ト部とを有する金属シェルと、該孔部を閉じるプラスチ
ック板状体よりなるキャップであって、該プラスチック
板状体は、該孔部の内側に開封のための可除部を画定す
る薄肉部が形成され、且つ該可除部には外方に突出した
摘み部が一体に形成されており、該プラスチック板状体
は、その周辺部が該天板の孔部辺縁部の外面及び内面を
挟むようにして押型成形によって形成されていて、該周
辺部は該天板の孔部辺縁部に密接していることを特徴と
するキャップが記載されている。

ここに開示されているキャップも、薬液用容器の密封蓋
を意図したものであって、金属シェルの天板に形成され
た孔部を閉じる状態でプラスチック板状体が配置されて
おり、該プラスチック板状体は、その周辺部が、該天板
の孔部辺縁部の外面及び内面を挟むようにして形成され
ているため、金属シェルとプラスチック板状体は孔部辺
縁部で密接され、それらの間にガタッキや隙間がなく、
蒸気滅菌処理や冷却時、または保管時に埃や雑菌が入り
にくい構造を有している点で、薬液用容器の密封蓋とし
て評価されるものである。

しかしながら、上記キャップは、プラスチック板状体が
金属シェルの孔部辺縁部においてのみその外面及び内面
を挟むように密接係合しているだけであって、金属シェ
ルとプラスチック板状体が接着している訳でもないので
、通常の蒸気滅菌処理や保管に際しては密封蓋として一
応の機能を有するものであるが、過酷な各種処理や、運
搬等に際しては、密封性の点で必ずしも十分に満足し得
るものとは言い難い。

また、実開昭５４−１２８８５９号公報には、密閉ゴム
栓１と金属製口金２とプラスチック製蓋体３とから成り
゛、蓋体３を指先で開封して金属製口金２の頂面中央部
に穴を開ける薬用瓶蓋において、プラスチック蓋体３の
裏面の突出部３Ａを口金２の穴２Ａに差し込んで突出部
３Ａの下端周３Ｂを口金２の裏面に溶着し、穴２Ａと同
心の環状剥切用筋条２Ｂを穴２Ａの外方において口金２
に設け、蓋体３の裾部３Ｃの内面に口金２の裾部２Ｃに
圧着する空気流通遮断用の環状リップ３Ｄを備えた薬用
瓶蓋が記載されている。

上記薬用瓶蓋においては、予め成形されたプラスチック
製蓋体の裏面に設けられた突出部を、金属製口金の穴に
差し込んで、突出部の下端周を口金の裏面に溶着し、金
属製口金とプラスチック製蓋体とはその部分においての
み密接係合し、更に口金裾部に圧着するように形成した
環状リップで補助的に空気の流通を遮断する構造を有し
ている。

しかしながら、この薬用瓶蓋も前記特開昭５９−１４２
９４９号公報記載の発明と同様に、過酷な各種処理や運
搬等に際しては密封性に問題があり、薬液収納容器の密
封用外装蓋としては信頼性に欠けるものである。

このように、この種の容器の外蓋は、殆どがオレフィン
系樹脂で形成されており、この樹脂は、金属とは殆ど接
着性を示さないため、従来の複合蓋は、プラスチック外
蓋の中央下面に、金属製内蓋の開口部に係合するための
突起部を形成しておき、両者を成形型内にセットし、加
熱されたポンチによってプラスチック外蓋の突起部を溶
融と同時に金属製内蓋の開口部周縁に溶着させることに
よって係合部を形成し、両者を密接させていたものであ
る。オレフィン系樹脂と金属との接着性が悪いという技
術的認識が前提にある以上、複合蓋におけるこのような
係合は、使用時の開封作業の容易さとも相俟って、むし
ろ当然ということができる。

しかるに、従来提起されている密封用外装蓋は、いずれ
も金属蓋とプラスチック蓋が物理的に密接係合している
だけで、接着されているものではないため蓋周方向に回
転したり、少しの外力が加わると係合部に隙間ができて
しまい雑菌の侵入を許す結果を招き、密封用外装蓋とし
ての機能を失うに至る。

（発明が解決しようとする問題点） 本発明は、従来の密封用外装蓋における不十分な密封信
頼性を高め、過酷な各種処理や運搬等に際しても十分な
密封信頼性を保持するとともに、開封に際しては易剥離
性を示す程度の密着構造を有する金属−プラスチック複
合蓋を提供しようとするものであり、特にプラスチック
外蓋と金属内蓋とが隙間や潜在的な隙間なしに接着され
、その結果として衛生的特性に優れている複合蓋を、高
生産性と高度の信頼性とをもって製造し得る方法を提供
するものである。

（問題点を解決するための手段） 未発明によれば、プラスチック外蓋と金属内蓋とから成
り且つ両者が剥離可能に接着されている複合蓋の製造方
法において、金属内蓋の外面を型面の一部としてプラス
チックを外蓋に成形し、プラスチック外蓋と金属内蓋と
を仮接着して両者を一体化する工程と、一体上された金
属内蓋及びプラスチック外蓋を加圧下に高周波誘導加熱
して両者の界面で本接着を行う工程とから成ることを特
徴とする金属−プラスチック複合蓋の製造方法が提供さ
れる。

（作用） 本発明が対象とする金属−プラスチック複合蓋では、金
属内蓋の外面とプラスチック外蓋の内面とが剥離可能に
接着された構造を有するが、本発明ではこの複合蓋を、 （ｉ）金属内蓋の外面を型面の一部としてプラスチック
を外蓋に成形し、プラスチック外蓋と金属内蓋とを仮接
着して両者を一体化する工程、及び （１ｉ）一体上された金属内蓋及びプラスチック外蓋を
高周波誘導加熱して両者の界面で本接着を行う工程 の結合で製造する。

本発明の工程（１）は、プラスチック外蓋の成形工程で
あるが、金属内蓋の外面を型面の一部として成形を行う
・こと及び成形工程内でプラスチック外蓋と金属内蓋と
の一体化が行われることが一つの特徴である。プラスチ
ック外蓋を金属内蓋と独立に製造する場合には、・プラ
スチック外蓋を金属内蓋に嵌合させ、両者を一体化のた
めに固定するという煩られしい操作が必要となるが、金
属内蓋の外面を型面の一部としてプラスチック外蓋の成
形を行うことで、このような煩られしい操作が不必要と
なるばかりでなく、金属内蓋とプラスチック外蓋との接
触面にわずかな隙間もなく十分な密着が得られるので、
一体上に際し極めて有利となる。この成形工程でプラス
チック外蓋と金属内蓋とを一体化させるが、この一体上
を、プラスチック外蓋と金属内蓋とが仮接着される範囲
内に留めることも重要である。プラスチック外蓋の成形
においても、通常のプラスチックの成形と同様に、プラ
スチックの溶融物を型内で所定の形状に成形するや否や
、プラスチック溶融物を急冷却固化することにより行な
う、このため、金属−プラスチックの界面は、金属の高
熱伝導性によりあまり高温にはならず、接着不良の状態
になりやすい。金属−プラスチックの接着を良好にする
ためには、金属を予じめ高温に予備加熱したり、プラス
チック溶融物の冷却を遅延させたりする必要を生じ、こ
れは型内の占有時間が長くなり、生産性を低下させるこ
とになる。本発明モは、金属−プラスチックの接着を仮
接着に留めることにより、型内の占有時間を短かくし、
生産性を向上させるものである。

本発明の工程（１１）は、工程（ｉ）で形成されるプラ
スチック外蓋−金属内蓋の一体化物を本接着させる工程
であり、この本接着に際して高周波誘導加熱を用いるこ
とが重要である。高周波誘導加熱はもとより周知慣用の
加熱手段であるが、本発明では工程（１）との関連で予
想外の利点をもたらす。即ち、高周波誘導加熱では、コ
イルと金属内蓋とが電磁結合されることにより、金属内
蓋のみが選択的に加熱されるため、極めて短時間の内に
しかも周囲への熱拡散が実質上ない状態で金属内蓋が高
温に加熱され、その結果としてプラスチックと金属どの
界面における熱接着が短時間の内に確実に行われる。し
かも、高周波誘導加熱コイルそのものはそれ自体低い温
度に保持されていることから、該コイルへの通電を遮断
すれば、熱接着部の冷却固定が直ちに行われることにな
る。

かくして、本発明によれば、プラスチック外蓋と金属内
蓋とが隙間や潜在的な隙間なしに確実に接着され、その
結果として衛生的特性に優れている複合蓋を、高生産性
と高度の信頼性とをもって製造し得ることになる。

（発明の好適態様） 監皇五 本発明による複合蓋の断面図の一例を示す第１図におい
て、本発明の複合蓋Ａは、金属製内蓋１とプラスチック
外Ｍ１０から成っている。金属製内Ｍ１は、アルミニウ
ム薄板のような金属板から形成され、頂板部２と、その
周囲には薬瓶顎部に固定するためのスカート部３と、頂
板部中央には開口部４が形成されており、外蓋１０は該
内蓋頂板部の上面を覆う大径の頂板部１１と、内蓋スカ
ート部３の上部外周に位置する短いスカート部１２と、
内蓋開口部４端縁を覆うように密着された顎部１３を有
する。

内蓋１の頂板部２の上面には、凝集破壊性密着剤含有塗
膜５が設けられ、この塗膜５を介してプラスチック外蓋
１０が内蓋に密着している。この塗膜５は頂板部２の上
面にのみ設けてもよいし、更にスカート部３の側面にも
設けてもよい。又、６図に示すように頂板部２の上面に
６．７の如く一重あるいは多重のリング状にしてもよい
。このリングは花びら状であってもよい。

プラスチック外蓋１０は、好適には一定範囲の成形収縮
率と曲げ剛性率とを有するプラスチックで製造される。

この外Ｍｔｏの成形及び接着は、後に詳述する方法で行
われる。

内蓋開口部４と外蓋１０とは、前述した形状で外蓋内面
の一部が金属製内蓋の開口部端縁を覆い、且つ、両者の
接触部分が前記変性オレフィン樹脂乃至樹脂組成物で軽
接着されることによって密着構造を形成するのが最も一
般的であるが、内蓋間口端縁を越゛えて開口内面に係合
部１４を形成するように外蓋を溶融成形させることもで
きる（第２図）。

外蓋は、種々のプラスチック、例えば、ポリエチレン、
ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、プロ
ピレン−ブテン１共重合体等のオレフィン系樹脂；アク
リロニトリル−スチレン−ブタジェン（ＡＢＳ）樹脂；
耐衝撃性スチレン樹脂；アクリル樹脂：ナイロン系樹脂
；ポリエステル樹脂：ポリカーボネート樹脂等の任意の
樹脂から形成される。

外蓋は、一般に５％未満、特に３％未満の成形収縮率と
、６０００乃至１３０００　Ｋｇ／ｃｍ’、特に７００
０乃至１１０００　Ｋｇ／ｃｍ２の曲げ合成率とを有す
るプラスチックから成ることが好ましい。

これらの特性は、蓋の易開口性と密接に関連する。外蓋
プラスチックの成形収縮率が上記範囲よりも大きいと、
内蓋スカート部と外蓋スカート部との間にタガ締力が作
用し、開口力が異常に大きくなり、易開封性が低下する
傾向がある。また外蓋の曲げ剛性率が前記範囲を越えて
大きくなると、内蓋頂板部上面と外蓋内面との接着剥離
が全面同時剥離となるため開口力が異常に大きくなり、
またこの曲げ剛性率が前記範囲よりも小さくなると、外
蓋押上げ力が外蓋頂板部に十分に伝達されなく、いずれ
も易開封性が低下する傾向がある。成形収縮率が上記の
小さい範囲にあるプラスチックで構成することにより、
タガ締力を低減させて、外蓋の上方へのズラシを有効に
行うことが可能となると共に、開口時に外蓋頂板部に押
上げ力を十分に伝達させながら、外蓋頂板部に適度な反
りを与えて、一端部からの剥離を進行させて易開封性を
達成することができる。

外蓋を構成するプラスチックの成形収縮率及び曲げ剛性
率は、樹脂の種類と充填剤の配合量とに関係する。樹脂
の種類により成形収縮率はまちまちであり、例えば低密
度ポリエチレンは大きく、ポリプロピレンはこれより低
く、ポリカーボネートは著しく小さい。したがって、樹
脂単味で成形収縮率及び曲げ剛性率が上記範囲内にあれ
ばこれを用いることができる。また、樹脂中に充填剤を
含有させると、その配合量の増大に伴って、成形収縮率
は減少し且つ曲げ剛性率は増大するようになる。かくし
て、樹脂の種類を選び、或は更に充填剤の配合量を選ぶ
ことにより、所期の成形収縮率と曲げ剛性率とを得るこ
とができる０価格及び成形性の点で好適な樹脂は高密度
ポリエチレン及びポリプロピレンである。

無機充填剤としては、ルチル型またはアナターゼ型の二
酸化チタン、亜鉛華、グロスホワイト、等の無機白色顔
料；パライト、沈降性硫酸パライト、炭酸カルシウム、
石膏、沈降性シリカ、エアロジル、タルク、焼成或は未
焼成りレイ、炭酸バリウム、アルミナホワイト、合成乃
至天然のマイカ、合成ケイ酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム、炭酸バリウム等の白色体質顔料；カーボンブラッ
ク、マグネタイト等の黒色顔料；ベンガラ等の赤色顔料
；シエナ等の黄色顔料；群青、コバルト青等の青色顔料
を挙げることができるが。本発明に使用し得る無機フィ
ラーは上に例示したものに限定されない。

これらの無機フィラーは、樹脂中への分散が容易に且つ
一様に行われるように、その平均粒径が０．０５乃至２
０ｕｍの範囲にあるのが良く、また絞り成形性の点では
、比重が２．０乃至９．０の範囲にあるのが望ましい。

更に、隠蔽性やバリヤー性の点では、ＪＩＳ　　Ｋ−５
１０１による隠蔽力が５０　ｃｍ”７３以上のものであ
る。好適な無機フィラーはタルク、炭酸カルシウムであ
る。

無機フィラーの充填量は、樹脂基準で３乃至３０重量％
、特に５乃至２０重量％の範囲にあることが望ましい。

内蓋を構成する金属板としては、純アルミニウム或はア
ルミニウム合金から形成された軟質金属板や、ブリキ、
ティンフリースチール、ニッケルメッキ板等の表面処理
鋼板が使用され、その厚みは一般に０．１５乃至０．３
　ｍｍ、特に０．２乃至０．２５ｍｍの範囲内にあるの
が良い。

必ずしも必要ではないが、金属とプラスチックとの間に
剥離性接着が得られない場合、金属内蓋の外面に剥離性
゛接着塗料を設けるのがよい。この塗料としては凝集破
壊性密着剤含有塗料が好適に使用される。金属製内蓋頂
板部上面に凝集破壊性密着剤含有塗料を設けることは、
外蓋と内蓋との間に雑菌や水分の侵入を防止し、且つ両
者の偶発的な離脱を防止しながら、しかも開口力を低減
させて易開封性能を向上させるのに役立つ。凝集破壊性
密着剤とは、文言から明白な通り、塗膜とプラスチック
の密着性（接着性）を高めるのには役立つが、それ自体
の凝集力が比較的小さく、剥離に際して、それ自体容易
に凝集破壊を生じる材料を言う。

凝集破壊性密着剤としてはこれに限定されないが、次の
ものが使用される。

１、脂肪族炭化水素系 合成パラフィン 石油系ワックス ペトロラタム ２、脂肪酸、脂肪族アルコール 高級脂肪酸 動物または植物油脂から得られた脂肪酸及びそれらの脂
肪酸を水素添加したもので、炭素数が８〜２２のもの ヒドロキシステアリン酸 直鎖脂肪族−価アルコール 動物または植物油脂またはそれらの脂肪酸エステルを還
元または天然ロウを分解蒸留して得られる炭素数４以上
のもの トリデシルアルコール ３、ポリグリコール ポリエチレングリコール 分子量２００〜９５００のもの ポリプロピレングリコール 分子量１０００以上のもの ポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレン−ブロック
重合体 分子量１９００〜９０００のもの ４、アマイド、アミン 高級脂肪酸アマイド オレイルパルミトアマイド ステア゛リルエルカミド ２ステアロミドエチルステアレート エチレンビス脂肪酸アマイド ＮＮ’　オレオイルステアリルエチレンジアミン ＮＮ’　ビス（２ヒドロキシエチル）アルキル（Ｃ１２
〜Ｃ宜♂）アマイド ＮＮ’　ビス（ヒドロキシエチル）ラウロアマイド Ｎアルキル（Ｃ８，〜Ｃ＋ａ）トリメチレンジアミンと
反応したオレイン酸 脂肪酸ジェタノールアミン ジ（ヒドロキシエチル）ジエチレントリアミンモノアセ
テートのジステアリン酸エステル ５、−価、多価アルコールの脂肪酸エステルステアリン
酸ｎ−ブチル 水添ロジンメチルエステル セパチン酸ジブチルくｎ−ブチル〉 セパチン酸ジオクチル く２エチルヘキシル、ｎ−オキチル共〉グリセリン脂肪
酸エステル グリセリンラクトステアリル ペンタエリスリトールのステアリン酸エステル ペンタエリスリトールテトラステアレートソルビタン脂
肪酸エステル ポリエチレングリコール脂肪酸エステルポリエチレング
リコールモノステアレート ポリエチレングリコールジラウレート ポリエチレングリコールモノオレエートポリエチレング
リコールジオレエート ポリエチレングリコールヤシ脂肪酸エステル ポリエチレングリコールトール油脂肪酸エステル エタンジオールモンタン酸エステル １．３ブタンジオールモンタン酸エステル ジエ゛チレングリコールステアリン酸エステル プロピレングリコール脂肪酸エステル ６、トリグリセライド、ワックス 水添食用油脂 １２−ヒドロオキシステアリン酸のグリセリンエステル 水添魚油 牛　　　脂 スバームアセチワックス モンタンワックス カルナバワックス　　　　　　　　　　　　　ｊ密　　
　蝋 木　　　蝋 ｍ個脂肪族アルコールと脂肪族飽和酸エステル く例：硬化鯨油ラウリルステアレート、ステアリルステ
アレート〉 ７、高級脂肪酸のアルカリ金属、アルカリ土類金属、亜
鉛及びアルミニウムの塩（金属石鹸） ８、低分子量オレフィン樹脂 低分子量ポリエチレン 低分子量ポリプロピレン 酸化ポリエチレン 低分子量酸変性オレフィン樹脂 ９、その他 プロピレングリコールアルギネート ジアルキルケトンアクリルコポリマー （例えばモノサント社製モダフロー等）。

凝集破壊性密着剤を配合する塗料は、金属との房着性と
耐腐食性とに優れたものが好ましい。このような塗料は
、熱硬化性樹脂塗料、例えば、フェノール−ホルムアル
デヒド樹脂、フラン−ホルムアルデヒド樹脂、キシレン
−ホルムアルデヒド樹脂、ケトン−ホルムアルデヒド樹
脂、尿素ホルムアルデヒド樹脂、メラミン−ホルムアル
デヒド樹脂、アルキド樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、
エポキシ樹脂、ビスマレイミド樹脂、トリアリルシアヌ
レート樹脂、熱硬化性アクリル樹脂、シリコーン樹脂、
油゛性樹脂、或は熱可塑性樹脂塗料、例えば、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−マレイン酸共重
合体、塩化ビニル−マレイン酸−酢酸ビニル共重合体、
アクリル重合体、飽和ポリエステル樹脂等を挙げること
ができる。

これらの樹脂塗料は単独でも２種以上の組合わせでも使
用される。

好適な塗料は、エポキシ−フェノール系塗料のように、
エポキシ樹脂成分とこれに対する硬化剤樹脂成分とから
成る塗料である。

凝集破壊性密着剤は塗料樹脂固形分当たり０．５乃至１
５重量％、特に１．０乃至１０重量％の範囲で用いるの
がよい。また塗膜の厚みは、一般に１．０乃至１５ｐｍ
、特に１．５乃至１０μｍの範囲にあるのがよい。塗料
中に配合された凝集破壊性密着剤は、塗料の焼付乃至乾
燥時に塗膜表面に浮上し、塗膜とプラスチックとを凝集
破壊可能に密着させる作用を行う。

尚、プラスチックがオレフィン系樹脂から成る場合には
、上記塗料中に変性オレフィン樹脂を配合して、密着性
の程度を調節することができる。

この目的に使用する変性オレフィン樹脂乃至樹脂組成物
としては、式 式中、Ｒは水素原子または炭素数４以下のアルキル基で
ある。

のオレフィンの重合体または共重合体、例えば、低密度
、中密度、或は高密度のポリエチレン、ポリプロピレン
、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１、ポ
リペンテン−１等を幹ポリマーとし、これにアクリル酸
、メタクリル酸、クロトン酸、マレイン酸、フマル酸、
イタコン酸等のカルボン酸、上記カルボン酸の無水物、
塩、エステル及びアミドをグラフト変性したもの、或は
、変性オレフィン樹脂を未変性のオレフィン系樹脂とブ
レンドしたものを挙げることができる。

この変性樹脂の内、低分子量のものは、凝集破壊性密着
剤となるが、高分子量ものでも、凝集破壊性密着剤と該
変性オレフィン樹脂とを１＝２乃至１：１００．特に１
：４乃至１：８０の重量比で用いることができる。

設遣工５ 本発明においては、上記複合蓋を、金属内蓋の外面を型
面の一部としてプラスチックを外蓋に成形し、プラスチ
ック外蓋と金属内蓋とを仮接着して両者を一体化する工
程と、一体上された金属内蓋及びプラスチック外蓋を加
圧下に高周波誘導加熱して両者の界面で本接着を行う工
程とで製造する。

第一工程におけるプラスチック外蓋の成形はコンプレッ
ション・モールディング（圧縮成形）ヤインサート射出
成形等の任意の手段で行い得るが、成形速度や成形の容
易さの点で前者のコンプレッション・モールディングが
特に優れている。

第二工程における高周波誘導加熱は、強制冷却された高
周波誘導加熱コイルをプラスチック外蓋に押圧させ、該
コイルに通電することにより行なうのがよく、特に金属
製内蓋を界面温度が１７０〜２３０℃の温度となるよう
に加熱し、加熱後直ちに冷却するのがよい。

図面を参照して、本発明の詳細な説明する。

本発明方法の実施に用いる装置の全体の配置を示す第３
図において、この装置は大まかに言って、成形ステーシ
ョン２０と高周波接着ステーション２１とから成る。成
形ステーション２０には、多数のコンブレッジコン・モ
ールディング用金型２２を備えたコンプレッション・モ
ールディングターレット２３が回転可能に設けられてい
る。　このコンプレッション・モールディング・ターレ
ット２３の最上流位置には、金属製内蓋１を各金型２２
に供給するたやの入口ターレット２４が設けられており
、金属内蓋フィーダー２５から入口シュート２６を通し
て送られる金属内蓋を各金型２２に供給する。この入口
ターレット２４よりも若干下流側に、外蓋形成用プラス
チックを各金型２２に供給するための押出機２フが配置
され、押出機２７のダイヘッド２８から押出されるプラ
スチック溶融物は、ロータリカッター２９で所定量に切
断され、各金型２２に供給される。

コンプレッション・モールディング金型（圧縮成形装置
）２２の詳細な構造及び成形操作を説明するための第４
−Ａ、４−Ｂ及び４−Ｃ図において、図示の圧縮成形装
置は、全体として３０で示す雄型と、全体として３１で
示す雌型を具備している。

雄型３０は、開閉可能な外側部材３２を含んでいる。外
側部材３２の中央部には、金属製内蓋１を予めインサー
トする把持部３３が設けられてお。

す、更に周方向に適宜の間隔を置いて配置され実質上鉛
直方向に延びる把持部上端面に達する複数個の貫通孔３
４が設けられ、該貫通孔には、それぞれ直立ビン３５が
挿入され、ビンの上端は、前記把持部３３の上端面に合
致しており、成形後、可動部材３６によって実買上鉛直
方向へ押上げられることによって、成形された複合蓋を
金型から外すエジェクタービンとしての作用をする。

雌型３１は、略円箇形状の可動外側部材３７と外側部材
３７の中央部に形成された円形貫通間口３９内を昇降す
る可動内側部材３８を含んでいる。外側部材３７の下部
外側内周面４０は雄型３０における開閉部材３２の凸部
周面４１と対応せしめられている。

雌型３１の下部内周面４２は、把持部３３にインサート
された金属製内Ｍ１の側壁面を、プラスチック外蓋の肉
厚に相当する間隔をもって取巻き、その下ｔ４４３はプ
ラスチック外蓋のスカート部の長さを規定する。

内側部材３８の下端面（雄型キャビティ）４４は、プラ
スチック外蓋の形状に応じて環状凹部（或いは凸部）な
どの模様４５が刻設される。

圧縮成形開始前においては、雌型３０及び雄型３１は、
第４−Ａ図に示される状態に位置付けられている。

雄型３０の把持部３３面に、例えばアル゛ミニウムのよ
うな軟質金属から成形された内蓋１をインサートし、開
閉可能な外側部材３２を閉じて内蓋を固定する。この上
に、所要量のプラスチック５０を溶融状態で供給する。

−次いで、雄型３０と雌型３１を第４−Ｂ図に示すよう
な前型閉工程に付す。即ち、雌型３１における外側部材
３７を第４−Ｂ図に示す下限位置まで下降せしめる。か
かる下限位置においては、外側部材３７の下部内周面下
端４３が開閉部材３２の凸部上面４フに当接し、外側部
材３７は停止する。この前型閉工程を遂行することによ
り、雌型３１の外側部材３７の下部内周面４２と、雄型
３０における開閉部材３２の凸部上面４７とでプラスチ
ック外蓋のスカート部を規定する空間が形成される。

前記型閉工程において、雌型３１における内側部材３８
も下降せしめられるが、内側部材３８は、前記溶融状態
のプラスチック５０に実質的な圧縮作用を加える位置ま
では下降されないようにする。

次いで、圧縮工程を遂行する。即ち、第４−Ｃ図に示す
ように、雌型３１の内側部材３８を所要の圧縮力で下降
せしめて、プラスチック５０を圧縮成形する。かくして
、雄型における開閉部材３２、金属内蓋１及び把持部材
３３と、雌型３１の内側部材３８との間に規定される型
空間部分によって複合蓋におけるプラスチック外蓋の天
面壁１１及びスカート部１２が、金属製内蓋１に仮接着
した状態で形成される。得られた一体化物は、金型を開
放した後、雄型３０の開閉外側部材３２を開き、可動部
材３６を作動させることにより、ビン３５を鉛直方向に
押上げ、金型から外される。

再び第３図に戻って、コンプレッション・モールディン
グ・ターレット２３の最下流側には、成形ステーヨンで
形成された金属内蓋−プラスチック外蓋一体上物を、高
周波接着ステーション２１に穆送するための乗替ターレ
ット５１が設けられている。

高周波接着ステーション２１にも、多数の高周波加熱ヘ
ッド５２を備えた高周波接着ターレット５３が回転可能
に設けられている。

高周波加熱ヘッド５２の詳細な構造を示す第５図におい
て、ターレット５３の周囲には高周波加熱ヘッド５２と
昇降動可能な蓋支持体５４とが軸方向に対となって設け
られている。高周波加熱ヘッド５２は、押圧用ブロック
５５と、このブロックの押圧面５６側に埋込まれた高周
波コイル５７及び効率を高めるためのフェライト中敷き
５８から成っており、高周波コイル５７内には、これを
強制冷却するための冷媒通路５９も設けられている。

一方、蓋支持体５４は、金属内蓋１内に挿入できる先端
部６０を有し、この先端部は、電気絶縁性の耐熱性材料
、例えばセラミックで形成されており、蓋支持体５４に
もこれを強制冷却するための冷媒通路６１が設けられて
いる。

蓋体Ａの供給位置（乗替ターレット５１との接続位置）
においては、蓋支持体５４は、第５図の状態に比して下
降位置にあり、蓋体Ａは蓋支持体５４により、プラスチ
ック外Ｍ１ｏが高周波加熱ヘッド５２と対面するような
位置間係で保持される。次いで蓋支持体５４が上昇して
、プラスチック外蓋１０を金属内Ｍ１に押圧する。これ
と同時にコイル５７に通電され、金属内Ｍ１に渦電流が
誘導され、金属内Ｍ１が選択的且つ急速に前述した温度
に加熱される。これにより、金属内蓋！と接触するプラ
スチック外Ｍ１０のごく表面部分が溶融されて、本接着
が行われる。必要な通電時間は、電気的入力やプラスチ
ックの種類によっても相違するが、一般に０．０３乃至
１．０秒、特に０．０５乃至０．６秒の極く短時間であ
る。通電を遮断すると、加熱へラド５２及び蓋支持体５
４が常に強制冷却されていることから、接合部の冷却に
よる固定が迅速に行われ、十分に固定されたあと、蓋支
持体５４が下降し加圧がとかれる。

形成される複合蓋は、第３図に示す出口ターレッド６２
の位置で蓋支持体５４からノックアウトリング６５によ
りノックアウトされた後出ロタ−レッド６２に穆され、
出口シュート６３を通して、製品ホッパー６４へと排出
される。

（発明の効果） 本発明によれば、金属内蓋の外面を型面の一部としてプ
ラスチックを外蓋に成形し、プラスチック外蓋と金属内
蓋とを仮接着して両者を一体化する工程と、一体′化さ
れた金属内蓋及びプラスチック外蓋を加圧下に高周波誘
導加熱して両者の界面で本接着を行う工程とを結合する
ことにより、成形操作も接着操作も共に著しく短かい滞
留時間で高速の処理を行うことができ、プラスチック外
蓋と金属内蓋とが隙間や潜在的な隙間なしに確実辷接着
され、その結果として衛生的特性に優れている複合蓋を
、高生産性と高度の信頼性とをもって製造し得るという
利点が達成される。

（実施例） 実施例　１ 請集破壊性密着剤としてマレイン酸変性ポリプロピレン
を１．０ＰＨＲ，ジアクリルケトン−アクリルコポリマ
ー（モンサンド社製モダフロー）を０．２Ｐ）（Ｒ（マ
レイン酸変性ポリプロピレン／モダフロー−５／１）を
添加したエポキシフェノール塗料を塗布した板厚０．２
３ｍｍのアルミ板を打抜いて直径２０　ｍｍ、開口部の
穴径８ｍｍの内蓋を作成した。

次に第４図に示す装置を用いてタルク１０％を含み、曲
げ剛性率１００００　Ｋｇ／ｃｍ”、成形収縮率１．３
％のポリプロピレン樹脂と前記内蓋との複合蓋を圧縮成
形、仮接着した。成形条件は以下の通りである。

雄難温度　４０℃ 雌型温度　３０℃ 成形サイクル　　１．８秒 次に第５図に示す装置を用いて、ポリプロピレン外蓋と
アルミ内蓋とを加圧下で高周波誘導加熱して両者の界面
で本接着した。

こうして得られた複合蓋をレトルト殺菌後、浸透液によ
り内蓋と外蓋境界面の密封性評価を行ったところ、液の
浸透は全くなく密封性は完全であった。

次にこの複合蓋の開封性を評価するため内蓋と外蓋の引
剥力を測定したところ、０．８〜１．０にｇの値を示し
、良好な易開封性を有していた。

比較例　１ 実施例１において、圧縮成形、仮接着しただけの複合蓋
を実施例１と同様の浸透液テストをしたところ、内蓋と
外蓋の境界面に液の浸透が見られ、密封性が不十分であ
った。　　　　　゛比較例　２ 実施例１におけるタルク１０％含有ポリブロピレン樹脂
外蓋をそれ単独で射出成形により作成し、実施例１にお
けるアルミ内蓋と組合わせ仮接着なしに、高周波誘導加
熱により接着した。こうして得られた複合蓋について、
実施例１と同様の浸透液テストを実施したところ、内蓋
と外蓋の境界面に液の浸透が見られ、密封性が不十分で
あった。

実施例　２ 第６図に示すエポキシフェノール塗料８を全面塗布した
実施例１と同様のアルミ蓋１の頂板部中央の開口部４の
囲りに巾１．５　ｍｍのリング状に凝集破壊性密着剤と
してマレイン酸変性ポリプロピレンを３．０ＰＨＲ，ジ
アクリルケトン−アクリルコポリマー（モンサンド社製
モダフロー）を０．０５　ＰＨＲ（マレイン酸変性ポリ
プロピレン／モダフロー＝　６０／１　）を添加したエ
ポキシフェノール塗料を部分塗布した塗料６と、頂板部
外周面に巾１．５　ｍｍのリング状に凝集破壊性密着剤
としてマレイン酸変性ポリプロピレンを１．０ＰＨＲ，
ジアクリルケトン−アクリルコポリマー（モンサンド社
製モダフロー）を０．２ＰＨＲ（マレイン酸変性ポリプ
ロピレン／モダフロー＝５７１）を添加したエポキシフ
ェノール塗料を部分塗布した塗膜７と、即ち頂板部に二
重リング状に凝集破壊性密着剤を塗布し、その内側リン
グ部の密着力を外側リングより強くしたアルミ内蓋を作
成した。次に、実施例１と同じタルク１０％含有ポリプ
ロピレン樹脂とで実施例１と同条件にて圧縮成形、仮接
着し、得られた複合蓋を実施例１と同条件にて高周波誘
導加熱、本接着した。

こうして得られた複合蓋をレトルト殺菌後、実施例１と
同様の浸透液により内蓋と外蓋境界面の密封性評価を行
ったところ、液の浸透は全くなく密封性は完全であった
。

次にこの複合蓋の開封性を評価するため内蓋と外蓋の引
剥力を測定したところ、１．０〜１．２Ｋｇの値を示し
、良好な易開封性を有していた。

比較例　３ 実施例２において、圧縮成形、仮接着しただけの複合蓋
を実施例１と同様の浸透液テストをしたところ、内蓋と
外蓋の境界面に液の浸透が見られ、密封性が不十分であ
った。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の複合蓋の好適な一例を示す縦断面図。 第２図は本発明の複合蓋の他の好適な例を示す縦断面図
。 第３図は本発明の製造装置全体の配置図。 第４−Ａ図、第４−Ｂ図及び第４−Ｃ図は本発明の複合
蓋の圧縮成形方法を実施するための圧縮成形型装置の要
部とその作動手順を示す。 第５図は高周波誘導加熱装置の要部を示す。 第６−１図は、凝集破壊性密着剤を２重リング状に部分
塗布したアルミ内蓋の平面図であり、第６−２図はその
縦断面図を示す。 １・・・軟質金属製内蓋、２・・・内蓋頂板部、３・・
・内蓋スカート部、４・・・内蓋中央開口部、５・・・
凝集破壊性密着剤含有塗膜、６・・・凝集破壊性密着剤
含有内側部分塗膜、７・・・凝集破壊性密着剤含有外側
部分塗膜、８・・・エポキシフェノール樹脂塗膜、１０
・・・プラスチック外蓋、１１・・・プラスチック外蓋
頂板部、１２・・・外蓋スカート部、１３・・・内蓋間
口端縁を覆う外蓋の顎部、１４・・・内蓋と外蓋との係
合部、２０・・・圧縮成形ステーション、２１・・・高
周波接着ステーション、２２・・・コンプレッション・
モールディング用金型、２３・・・コンプレッション・
モールディング・ターレット、２４・・・人口ターレッ
ト、２５・・・金属内蓋フィーダー、２６・・・入口シ
ュート、２７・・・押出機、２８・・・ダイヘッド、２
９・・・ロータリーカッター、３０・・・雄型、３１・
・・雌型、３２・・・開閉可能な外側部材、３３・・・
把持部、３４・・・貫通孔、３５・・・直立ピン、３６
・・・ピン可動部材、３７・・・雌型可動外側部材、３
８・・・雌型可動内側部材、３９・・・円形貫通開孔、
４０・・・外側部材の下部外側内周面、４１・・・開閉
部材の凸部周面、４２・・・外側部材の下部内周面、４
３・・・外側部材の下部内周面の下端、４４・・・雌型
キャビティ、４５・・・雌型キャビティの刻設部、４６
・・・把持部の上表面、４７・・・開閉部材の凸部上面
、５０・・・溶融状態で供給された合成樹脂材料、５１
・・・乗替ターレット、５２・・・高周波加熱ヘッド、
５３・・・高周波接着ターレット、５４・・・蓋支持体
、５５・・・押圧用ブロック、５６・・・ブロックの押
圧面、５７・・・高周波コイル、５８・・・フェライト
、５９・・・冷媒通路、６０・・・蓋支持体先端部、６
１・・・冷媒通路、６２・・・出口ターレット、６３・
・・出口シュート、６４・・・製品ホッパー、６５・・
・ノックアウトリング。 特許出願人　　東洋製罐株式会社 第１図 Δ 第２図 Δ 第３図 ＷＪ４−Ａ図 第４−８図 第４−Ｃ図 第５図 第６−１図 第６−２図

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラスチック外蓋と金属内蓋とから成り且つ両者
   が剥離可能に接着されている複合蓋の製造方法において
   、 金属内蓋の外面を型面の一部としてプラスチックを外蓋
   に成形し、プラスチック外蓋と金属内蓋とを仮接着して
   両者を一体化する工程と、一体化された金属内蓋及びプ
   ラスチック外蓋を加圧下に高周波誘導加熱して両者の界
   面で本接着を行う工程 とから成ることを特徴とする金属−プラスチック複合蓋
   の製造方法。
2. （２）金属内蓋が、頂板部と、その周囲の固定用スカー
   ト部と、頂板部中央の開口部とから成り且つ外面の一部
   又は全体にプラスチックに対し接着性の塗料を備えたも
   のである請求項１記載の方法。
3. （３）高周波誘導加熱を、強制冷却された高周波誘導加
   熱コイルをプラスチック外蓋に押圧させ、該コイルに通
   電することにより行なう請求項１記載の方法。
4. （４）金属製内蓋を界面温度が１７０〜２３０℃となる
   ように加熱し、加熱後直ちに冷却する請求項１記載の方
   法。
5. （５）プラスチックの外蓋への成形をコンプレッション
   モールディングで行う請求項１記載の方法。