JPH0260585B2

JPH0260585B2 -

Info

Publication number: JPH0260585B2
Application number: JP57082312A
Authority: JP
Inventors: Ii Booningu Debitsudo; Teii Kuiberu Rarii; Jee Torauto Saado Hawaado
Original assignee: Sonoco Products Co
Current assignee: Sonoco Products Co
Priority date: 1981-06-17
Filing date: 1982-05-13
Publication date: 1990-12-17
Also published as: JPS581640A

Description

【発明の詳細な説明】この発明は管状体と、その管状体の一端に設け
た射出口付きのキヤツプとを有し、管状体の他端
に設ける縦方向に移動可能なプランジヤにより填
〓剤を射出する形式のカートリツジに関し、さら
に詳しくは管状体とキヤツプとの接合部およびキ
ヤツプ底板部における水蒸気耐浸透性を高めた填
〓カートリツジに関する。

このカートリツジは従来の填〓ガンに取り付け
て使用でき、プランジヤを押せば射出口から填〓
剤を射出できる。

填〓カートリツジを商品化する場合に要求され
ることは、カートリツジ内の填〓剤が長時間にわ
たる保存性を有することである。このためには、
主に空気中の水蒸気がカートリツジ内部に浸透し
ないようにして、内部の填〓剤が硬化しないよう
にすればよい。

使い捨ての填〓カートリツジの市場には、現在
のところはほぼ３種類のカートリツジがある。す
なわち、多層繊維質板材と金属とから成るカート
リツジ、高密度ポリエチレン製のプラスチツクカ
ートリツジおよび押出成形したアルミニウム製カ
ートリツジである。多層繊維質板材を螺旋状に巻
いて管状体を形成した標準的なカートリツジや現
在使用されているプラスチツクカートリツジで
は、現在までに単成分ウレタンの填〓剤について
６ないし９か月の保存期間が達成されている。こ
のように保存期間が比較的短いのは、これらのカ
ートリツジでは、微量の水蒸気がカートリツジ内
へ浸透するのを防ぐことができないことに起因す
る。すなわち、水蒸気が内部に浸透すると、内部
の填〓剤が硬化するからである。

一方、押出成形によるアルミニウムカートリツ
ジは、優れた水分排除性すなわち耐浸透性を有す
る。換言すれば、このカートリツジは水蒸気の浸
透率が非常に低い。しかしながら、このアルミニ
ウムカートリツジは比較的薄くて損壊しやすくか
つ高価であり、成長する市場に合せて十分な量を
供給することができない。

プラスチツクカートリツジの場合、水蒸気がカ
ートリツジ本体をかなりの速度で通過して内部に
浸透し、保存期間を著しく短くする傾向があるこ
とが認められる。このようなプラスチツクカート
リツジにコーテイングを施して、水蒸気耐浸透性
を向上させる方法も試みられているが、この方法
にも問題があつて、最終的に所望の保存期間を達
成できるかどうかの見通しが立つていない。

標準的な多層繊維のカートリツジが、最も低コ
ストで所要の目的を達成できそうである。すなわ
ち、内部に従来の方法を使つてアルミニウム箔の
ライナーを設け、カートリツジ本体に優れた耐水
蒸気浸透性を与えるのである。しかしこの本体に
組み合わせて使用される金属製のキヤツプの中央
にプラスチツク製の射出口を組み付けたエンドキ
ヤツプは、前記のライナー付きの本体管状部ほど
に十分な水蒸気耐浸透性をその周縁および中央の
封着部に保つことはできない。

従来、広く使用されている標準的なカートリツ
ジを第２図に示す。このカートリツジは極く一般
的に市販されているものであり、多層繊維質の管
状体１０を有する。この管状体１０は、通常、厚
紙を螺旋状に巻いて形成され、内側には不浸透性
の金属製のライナー１２が設けてある。このライ
ナーとしては少なくとも0.025mm（１ミル）程度
のアルミニウム箔が用いられる。このカートリツ
ジの射出側端部は、金属製のキヤツプ１４で封着
され、またこのキヤツプ１４の中心部にはプラス
チツク製の射出口１６が突設されている。

キヤツプ１４は通常浅いカツプ状であり、管状
体１０の射出側端部に嵌入される。このキヤツプ
１４の周壁１８の外面はライナー１２と密着係合
する。周壁１８の上端部は当初、外側に延びてい
るが、キヤツプ１４が管状体端部に嵌入される
と、下向きに折り曲げられて周辺フランジ２０を
形成し、周壁１８との間に管状体１０と内側ライ
ナー１２とを狭み、加圧操作によりこれらを圧縮
し、キヤツプ１４によつて管状体前端部は密封さ
れる。

第２図に示すような構造の場合、ライナー１２
と周壁１８とのシーム（継ぎ目）に外部からの水
蒸気を通す浸透路が形成され、図示Ａ点とＢ点が
わずかながら連通する。繊維質の管状体１０自体
には水蒸気耐浸透性はないので、このような「張
付シーム）のカートリツジ内への水分浸透防止能
力は、ライナー１２と周壁１８を圧接させる場合
の圧縮力によつて異なる。しかし、この圧縮力に
も限界があつて、この力が大き過ぎるとかえつて
シーム部が損壊する。従つて、大きな圧縮力をシ
ーム部に加えたとしても、なおこの浸透路にそつ
て水分の浸透が起きるので、単なる「張付シー
ム」は水分によつて変質しやすい填〓剤のカート
リツジに対しては不適当である。また、金属製の
キヤツプ１４の中央にプラスチツクの射出口１６
を充分に封着することも困難であることはいうま
でもない。

シームにそつた耐浸透性すなわち、水蒸気の浸
透率は「二重シーム（double seam）」を使えば
改善することができる。この場合、図示しないが
管状体の上端部は外側に延長され、金属製のキヤ
ツプのフランジ２０と共に内側へ巻込まれるの
で、前記浸透路（Ａ−Ｂ）に達するまでの接合シ
ームの長さが長くなる。しかし、「二重シーム」
にするとカートリツジの端部外径が大きくなるの
で、従来寸法の填〓ガンを使用することができな
いなどの不都合が生ずる。

次に第２図より新しい従来例を第３図に示す。
この例では管状体２４内側の金属箔ライナー２８
の内面に熱可塑性プラスチツク薄膜３０が形成さ
れ、金属製キヤツプ２６の内面には金属箔ライナ
ー３２とプラスチツク薄膜３４が中央のプラスチ
ツク製射出口１６の下方および周壁１８の外周面
を含んで被着されている。両方の薄膜３０，３４
は周壁部に沿う部位で互いに重なつており、第２
図について述べたように周辺フランジ２０に対す
る加圧操作により管状体の端部と共に圧接され、
誘導加熱等によつてシーム部は封着される。この
加熱封着によつて２層の薄膜３０，３４は溶着さ
れるが、プラスチツク薄板は完全な水蒸気耐浸透
材でないので、図示Ｃ−Ｄの範囲に幅約0.051な
いし0.076mm（２ないし３ミル）の浸透路が形成
される。この第３図の従来例は、キヤツプと射出
口の接合部からの水蒸気浸透を防止し得た点です
ぐれているが、上記薄膜３０，３４によるやや厚
い浸透路の存在は填〓剤保管上好ましいものでは
ない。

この発明の目的は、価格の安い多層繊維質の管
状体を使用し、キヤツプを高密度プラスチツク製
とし、特に管状体とキヤツプとの接合部およびキ
ヤツプ底板部における水蒸気耐浸透性を高めた填
〓カートリツジを提供することである。

この目的を達成し、上記の水蒸気耐浸透性を向
上するため、改良すべき点は、第１に管状体とキ
ヤツプとの接合部におけるプラスチツク薄膜によ
るシーム層の厚さを出来るだけ薄くし、なし得れ
ば長くして水蒸気を浸透させないようにすること
であり、第２に金属箔ライナーに比して水蒸気耐
浸透性がかなり劣るプラスチツク製キヤツプに対
する配慮であり、填〓剤に接するキヤツプ内面の
全体にわたつてキヤツプおよび射出口下部を封着
するための金属箔（通常アルミニユーム）を設
け、さらにキヤツプの一部、主として周壁部の厚
さを効果的に厚くすることである。このためにこ
の発明の填〓カートリツジは基本的には、熱可塑
性のプラスチツク薄膜を内側に被着された金属箔
ライナーを内周面に設けた多層繊維質の複合管状
体の一開口端部に、填〓剤の射出口を底板中央に
有するプラスチツク製のキヤツプを密封接合し、
キヤツプと管状体の端部との間に前記プラスチツ
ク薄膜とプラスチツクキヤツプの周壁面との直接
溶着をなしたカートリツジであつて、キヤツプは
その底板部の内側に中央射出口の部分も含みかつ
少なくともキヤツプの底板部外周に達する全範囲
にわたつて、熱可塑性のプラスチツク薄膜を底板
側に有する金属箔ライナーを着設するとともに、
管状体の有する金属箔ライナー内側に被着された
プラスチツク薄膜と直接溶着しているキヤツプ周
壁部の厚さを他より厚く構成されており、さらに
要すれば、前記キヤツプの底板部内側に着設され
た前記金属箔ライナーが、キヤツプの底板部外周
位置から、その熱可塑性プラスチツク薄膜と共に
管状体の内周面に沿つて内方へ延出され、この延
出された薄膜と管状体内周面の薄膜とが互いにそ
の全周にわたつて密着係合しかつこの密着係合し
た継ぎ目部分を前記金属箔ライナーが覆つてカー
トリツジ内への水蒸気耐浸透性を強化している。

次にこの発明の実施例を図面に従つて説明する
と、第１図はこの発明の填〓カートリツジの斜視
図である。このカートリツジは多層繊維質の管状
体４０と、比較的高密度のプラスチツク製のキヤ
ツプ４２とから成り、このキヤツプ４２には一体
成形により射出口４４が設けてある。この発明の
細部については、第４図および第５図によつて説
明する。

第４図において、キヤツプ４２はカツプ状で縦
方向わずかに外に開いた周壁４６を有し、この周
壁４６が管状体４０の開口部端部と係合する。管
状体４０内面には耐浸透性の金属箔ライナー４８
が防湿層として設けてある。このライナー４８と
しては、例えば厚さ0.025mm（１ミル）のアルミ
ニウム箔が使われるが、このアルミニウム箔内側
にはキヤツプと管状体の密着性を向上させるため
に水蒸気浸透率の低い薄膜５０が設けてある。薄
膜５０としては、ポリエチレンやポリプロピレン
等の熱可塑性の合成樹脂が用いられ、その厚さは
0.025mmないし0.038mm（１ミルないし1.5ミル）の
範囲である。前記の薄膜という用語は予め形成し
た膜を金属製の箔に被覆したもの、あるいは粘性
のある流動ポリマー、プリポリマー、プラステイ
ゾル等から箔上に堆積させた固体層を意味する。
キヤツプ４２の周壁４６はほぼ円筒状をなし、管
状体４０にキヤツプ４２を嵌合した場合、周壁４
６の外面５２は熱可塑性薄膜５０と係合する。こ
の位置において、キヤツプ４２の周囲と薄膜５０
は誘導加熱によつて溶着される。この場合、溶着
範囲はキヤツプの周壁４６の外面５２と薄膜５０
とが係合する上下の幅全体にわたつている。この
キヤツプと薄膜の溶着は、ポリマーが物理的に混
合することによつて起る。キヤツプ４２は比較的
耐浸透性が高い材質で形成されているので、シー
ムＥ−Ｆ間にそつて形成される浸透路は0.025mm
ないし0.038mm（１ミルないし1.5ミル）という最
小限度の幅に抑えられる。これによつて4.76mm
（3/16インチ）程度の非常に狭いシーム幅（Ｅ−
Ｆ）で、事実上水蒸気の浸透を防止できる。

射出成形によつて、比較的剛性の高いキヤツプ
４２を形成するための代表的な材料は、フイリツ
プ・ペトロリアム・カンパニー（Phillips
Petroleum Company）社がMARLEX
BMN5565という商品名で市販しているポリエチ
レン樹脂であるが、これは高密度エチレン共重体
より成り、その密度は0.953ｇ／cm³（ASTM
D1505）であり、そのメルトインデツクスは6.5
（ASTM D1238）である。薄膜５０は密度0.922
ｇ／cm³でメルトインデツクス1.5の低密度ポリエ
チレン等が使用できるが、その厚さは0.025mm
（１ミル）程度である。

好ましい実施例において、管状部形成層は外側
より紙−ポリエチレン−アルミニウム箔−ポリエ
チレンより成りその最も内側が薄膜５０であり、
多層繊維質管状体４０のライナー４８内側に形成
される。この形成層は11.3Kg（25ポンド）のパウ
チペーパー22.7Kg（50ポンド）のポリエチレン−
45.3Kg（100ポンド）のアルミニウム箔−45.3Kg
（100ポンド）のアルミニウム箔−45.3Kg（100ポ
ンド）のポリエチレンとから成り、ルドウロウ・
コーポレーシヨン（Ludlow Corporation）のル
ドウロウ・パツキング、デイビジヨン（Ludlow
Packing Division）から市販されているもので
ある。なお、パウチペーパーとアルミニユーム箔
との間の密着性ポリエチレン薄膜は図示を省略し
てある。

キヤツプ４２の耐浸透性を高めるため、この実
施例では、キヤツプ４２の底板部内側に中央の射
出口４４の下方をも含めて、水分を浸透させない
アルミニウム箔のライナー５４を設けてある。こ
のライナー５４をキヤツプ４２に対して確実に密
着させるため、ライナー５４には密着性の薄膜
（図示せず）が設けてあるが、この薄膜は薄膜５
０と同様な熱可塑性の薄膜である。ライナー５４
の外周はキヤツプ４２の底部の外周とほぼ一致し
ており、周壁４６の外面５２と管状体に設けた薄
膜５０とのシーム内には達していない。従つて浸
透路の幅を最小（0.025〜0.038mm）に保ことがで
きる。

比較的高密度のプラスチツク製のキヤツプ耐浸
透性は熱可塑性プラスチツク薄膜の耐浸透性より
も高くできるが、キヤツプの材質はある程度浸透
性のあるものである。従つて、キヤツプの周壁４
６を横切つて形成される浸透路の浸透性を、Ｅ−
Ｆ間に薄膜５０に沿つた浸透性に比べて十分に低
くするために特別な工夫が施されている。つま
り、周壁４６を下端部に向かうにつれて厚くして
ある。このため周壁の内面はテーパー状になつて
いる。このようにすることによつて、図中点線で
示した周壁を横切る浸透路５６の浸透性は、シー
ム（Ｅ−Ｆ）の浸透路の浸透性に比べかなり低く
なる。シーム部の浸透路つまりＥ−Ｆ間の長さを
4.76mm（3/16インチ）と仮定すれば、浸透路５６
の長さは3.18mm（1/8インチ）程度でよい。

また、キヤツプ４２の下部周辺部５８を斜めに
切つて、キヤツプ４２を容易に管状体に嵌めるよ
うにしてもよい。ライナー５４はこの斜めに切つ
た端部にそつても設けられ、キヤツプ周壁の外面
の垂直面下端まで達している。こうすることによ
つて、シーム（Ｅ−Ｆ）に入り込むことなく、ラ
イナー５４は最大範囲を覆うことができる。

キヤツプ４２の周壁４６の上端部には、フラン
ジ６０が一体成形により形成してある。このフラ
ンジ６０は管状体４０の外面より外側に延出して
おり、最終的には加熱成形により、６０ａで示し
たように折り返して封着される。

第４図の実施例は最も実用的でコストの低い構
成と考えられるが、第５図には別の実施例を示し
てある。第５図の実施例においても、カートリツ
ジの一端は多層繊維の管状体６２と射出口を一体
成形によつて設けたプラスチツク製のキヤツプ６
４とから成り、キヤツプ周壁６８の外面６６は、
管状体６２の内面に接合したアルミニウム製のラ
イナー７２内側に設けた熱可塑性の薄膜７０に直
接溶着されている。この構造は第４図の実施例と
同じで、周壁の幅にそつて薄膜７０によつて形成
される浸透路、この場合はＧ−Ｈ間で示される浸
透路の浸透性は同様に低く水蒸気の浸透を防止す
る。

第５図の実施例が第４図の実施例と異なるとこ
ろは、キヤツプ下方に張りつけられたライナー７
４が、そのライナーのキヤツプ６４側に設けられ
た熱可塑性薄膜７６とともに、キヤツプ６４底板
の環状端部の位置から下方へ曲げられて管状体内
部にまで延出し、図中７８で示したように、管状
体内面をさらに金属製ライナーで滑らかに覆うこ
とである。このようにすることによつて、熱可塑
性の薄膜７０および７６は密着係合する。こうし
て係合した薄膜は、好ましくは誘導加熱によつて
溶着され、管状体６２とキヤツプ周壁６８の間に
形成されるシーム（Ｇ−Ｈ）と縦方向に連続して
位置する第二のシームが形成される。すなわち、
内部の填〓剤に接するまでに長い浸透路が形成さ
れたことになり、その結果水蒸気への耐浸透性が
効果的に高められる。

この実施例の図に示されるように、キヤツプ６
４の下方周辺部に耐浸透性を有する別の浸透路を
設けたことにより、キヤツプ周壁６８の厚さを第
４図の実施例ほど厚くしなくても、水蒸気の浸透
率は低く保持される。しかし第二のシームの部分
では厚さ0.025mmないし0.038mm（１ミルないし1.5
ミル）の熱可塑性薄膜が二枚重なつて図中Ｇ−Ｈ
間に形成した薄膜１枚による浸透路に比べると水
蒸気の浸透性がやや大きいので、少なくとも周壁
６８の下部を幾分厚くすることが望ましい。な
お、この第５図の実施例では、アルミニユームラ
イナー７４が図示Ｈ点に近い環状隅部でやや丸味
をもつて折り曲げられているので、ある程度粘度
の高い填〓剤でもその封入時にこの隅部にも十分
行き渡つて充填される。従つて、従来このような
隅部に残留した空気等から充填剤が水分を吸つて
硬化することが無くなり、また硬化した小片によ
る射出口の詰りなども解消する。前記の説明から
理解できるように、この発明は填〓カートリツジ
を提供するものであるが、このカートリツジは多
層繊維質管状体およひに射出口を一体成形により
設けたプラスチツクキヤツプとから成るため価格
が安い。またこの発明のカートリツジはほぼ従来
の製造技術を使つて製造でき、しかもプラスチツ
ク薄膜によるシーム部は厚さが薄く、可及的に長
くされているので、水蒸気耐浸透性が高く、また
プラスチツクキヤツプはその底板部内面に金属箔
ライナーを着設され、周壁部は要部を厚く形成さ
れているので、その水蒸気耐浸透性は著しく向上
されている。なお上記の各実施例においては、薄
膜５０，７０は各管状体の内面ライナーの全面に
わたつて設けられているが、この発明の目的を達
成するためには、これらの薄膜はキヤツプ４２，
６４と接触ないし隣接する部分に設けるだけでよ
い。

管状体とキヤツプを封着する構成について、い
くつかの実施例により説明したが、ここに述べた
発明の概念、構成および手法は、前記キヤツプを
封着した管状体の反対側端部にプランジヤ軸を通
す端面キヤツプを封着する場合にも同様に利用で
きる。

なお、この発明は前記実施例のみに限定される
ものではなく、特許請求の範囲内においては、ど
のように変更してもよいし、また等価な置き換え
を行なつてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の填〓カートリツジの全体斜
視図、第２図は管状体の端部に簡単な狭着シーム
によつてキヤツプを取付けた従来の填〓カートリ
ツジの端部片側の拡大断面図、第３図は管状体と
キヤツプ双方の金属箔ライナーに熱可塑性プラス
チツク薄膜を被着し、両方の薄膜をシーム内で溶
着した従来の填〓カートリツジの接合端部の拡大
断面図、第４図と第５図はこの発明の２つの実施
例を示し、第４図は管状体のライナーに被着した
プラスチツク薄膜をシーム内でプラスチツク製キ
ヤツプの厚くした周壁に溶着した接合端部の拡大
断面図、第５図はキヤツプの底板内側に被着した
プラスチツク薄膜と管状体ライナーに被着した薄
膜とを狭着端部に隣接する内方の部分で溶着した
接合端部の拡大断面図である。４０，６２……繊維質管状体、４２，６４……
キヤツプ、４４……射出口、４６，６８……周
壁、４８，７２……金属箔ライナー（管状体側）、
７４……金属箔ライナー（キヤツプ側）、５０，
７０……プラスチツク薄膜（管状体側）、７６…
…プラスチツク薄膜（キヤツプ側）。

Claims

【特許請求の範囲】１熱可塑性のプラスチツク薄膜を内側に被着さ
れた金属箔ライナーを内周面に設けた多層繊維質
の複合管状体の一開口端部に、填〓剤の射出口を
底板中央に有するプラスチツク製のキヤツプを密
封接合し、キヤツプと管状体の端部との間に前記
プラスチツク薄膜とプラスチツクキヤツプの周壁
面との直接溶着をなしたカートリツジであつて、
キヤツプはその底板部の内側に中央射出口の部分
も含みかつ少なくともキヤツプの底板部外周に達
する全範囲にわたつて、熱可塑性のプラスチツク
薄膜を底板側に有する金属箔ライナーを着設する
とともに、管状体の有する金属箔ライナー内側に
被着されたプラスチツク薄膜と直接溶着している
キヤツプ周壁部の厚さを他より厚くしたことを特
徴とする水蒸気耐浸透性の高い填〓カートリツ
ジ。２前記キヤツプの周壁部の厚さが、キヤツプの
下部から上部に向かうにつれて薄くしてある特許
請求の範囲第１項記載の水蒸気耐浸透性の高い填
〓カートリツジ。３前記キヤツプの底板部内側に着設された前記
金属箔ライナーが、キヤツプの底板部外周位置か
ら、その熱可塑性プラスチツク薄膜と共に管状体
の内周面に沿つて内方へ延出され、この延出され
た薄膜と管状体内周面の薄膜とが互いにその全周
にわたつて密着係合しかつこの密着係合した継ぎ
目部分を前記金属箔ライナーが覆つてカートリツ
ジ内への水蒸気耐浸透性を強化している特許請求
の範囲第１項記載の水蒸気耐浸透性の高い填〓カ
ートリツジ。