JPH0455940B2

JPH0455940B2 -

Info

Publication number: JPH0455940B2
Application number: JP63105444A
Authority: JP
Inventors: Toshiaki Iioka; Yasuo Kaga; Hideo Kurashima; Kazuo Taira; Yasushi Hatano
Original assignee: Toyo Seikan Kaisha Ltd
Current assignee: Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Priority date: 1988-04-30
Filing date: 1988-04-30
Publication date: 1992-09-04
Also published as: JPH01279056A; AU2795589A; WO1989010310A1; DE3884405D1; US5131556A; ZA893138B; CA1325189C; AU623107B2; EP0397861A4; DE3884405T2; EP0397861B1; KR900700354A; EP0397861A1

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、金属箔及び樹脂の積層体と該積層体
に設けられた開封用弱化線とから成る易開封性蓋
において、開封に際してのリボン切れを防止する
ための改良に関する。（従来の技術）従来、金属箔及び樹脂の積層体を用いた易開封
性蓋は、金属箔、樹脂、紙或いはこれらの積層体
を構成素材とする軽量容器に対する密封用蓋とし
て広く使用されている。この易開封性蓋では、前
記積層体に開口すべき部分を区画する開封用弱化
線を設け、且つ開口用部分の開封開始部に開封片
を固着し、弱化線を破断することにより開封を行
つている。このタイプの易開封性蓋においても蓋のほぼ全
面にわたつて開口を形成させる所謂フルオープン
蓋に対する要望もあり、この場合には、例えば特
開昭59−152145号公報の第５−図にみられる通
り、外周弱化線で開口予定部を区画すると共に、
外周側導入弱化線と内周側導入弱化線とを設け、
開封開示部から帯状の切裂きが行われた後、全面
の開口が行われるような構成が一般に採用されて
いる。（発明が解決しようとする問題点）しかしながら、この種のフルオープン型易開封
性蓋では、開封に際し、屡々リボン切れを生じ、
全面開口が困難となる事態を生じる。ここで、リ
ボン切れとは、外周側導入弱化線と内周側導入弱
化線とで区画される帯状部が、開封開始初期に開
封力の集中を受けて内周側導入弱化線の開封開始
方向に最も突出した部分近傍から切断される現象
を言う。このリボン切れは、アルミニウムシート
から形成された罐用のイージイオープン蓋では全
く認められなかつた現象であり、金属箔及び樹脂
の積層体から成る蓋に特有の問題である。従つて、本発明の目的は、前述したタイプの金
属箔−樹脂積層体の易開封性蓋において、リボン
切れを防止し、蓋全面の開口が失敗なしに確実且
つ円滑に行われる蓋を提供するにある。（問題点を解決するための手段）本発明によれば、金属箔及び樹脂の積層体から
成る蓋体、蓋体に設けられた外周弱化線、外周弱
化線で区画された開口予定部、開口予定部内に設
けられた外周弱化線に達する外周側導入弱化線と
外周弱化線に達しない内周側導入弱化線、外周側
導入弱化線と内周側導入弱化線とで区画される開
封開始部と帯状部、及び開封開始部に結合された
開封片からなり、内周側導入弱化線の開封開始方
向に最も突出した部分の少なくとも外周側に該弱
化線を跨いでこれを覆う熱可塑性樹脂の補強層を
上記樹脂とは別個に設けて成ることを特徴とする
易開封性容器蓋が提供される。（作用）本発明の易開封性容器蓋は、内周側導入弱化線
の開封開始方向に最も突出した部分の開封開始方
向に見て外方に、該弱化線を跨いでこれを覆う熱
可塑性樹脂を補強層として積層体の樹脂とは別個
に設けることが特徴である。既に指摘した通り、開封時におけるリンボ切れ
は、内周側導入弱化線の開封開始方向に最も突出
した部分乃至その近傍に、開封開始初期の開封力
が集中し、この応力集中により外周側導入弱化線
と内周側弱化線とで区画される帯状部に切目が入
ることにより生ずるが、本発明では、熱可塑性樹
脂の補強層を、前述した特定の位置関係でしかも
積層体樹脂とは別個のものとして設けることによ
り、このリボン切れを有効に防止し得るものであ
る。本発明において、内周側導入弱化線の開封開始
方向に最も突出した部分（以下単に最突出部分と
呼ぶことがある）の少なくとも外周側に該弱化線
を跨いでこれを覆う熱可塑性樹脂の補強層を設け
ることにより、リボン切れが有効に防止されて、
弱化線に沿つた蓋体の剪断による開封が行われる
ことは、あくまで現象として見出されたものであ
り、明確な理論的裏付けは未だ行われるに至つて
いない。弱化線を跨いで樹脂の補強層を設ける
と、弱化線の周囲のみならず、弱化線の部分も剪
断しにくくなることが予想される。この予想に反
して弱化線に沿つた剪断が可能となるのは次の理
由によるものと思われる。添付図面第１図は積層体蓋体に設けられた弱化
線部及び近傍の部分の引裂強度の分布を示す概念
図であり、線Ａは積層体単独のもの、線Ｂは積層
体の弱化線を跨ぐように樹脂補強層を貼付したも
のの夫々引裂強度分布を示す。第１図から弱化線
の部分での引裂強度T_S0、T_S1と弱化線の部分か
ら若干離れた位置での引裂強度T₀、T₁との間に
は式 T_S1−T_S0＜T₁＜T₀ の関係が成立つことが解る。この関係について説
明すると、弱化線部分では樹脂補強層を設けて
も、弱化線が剪断のきつかけとなるために、弱化
線方向の引裂強度T_S1は補強層を設けていないも
のの値T_S0に比してそれ程大きくならない。これ
に対して、弱化線以外の部分の引裂強度T₁は補
強層を設けていないものの値（T₀）に比して厚
みの増大分だけ大きくなる。また、積層体に弱化
線（スコア）を設けると、弱化線近傍の部分もこ
の加工時に薄肉化され、引裂強度の分布が曲線Ａ
に示すようになだらかになる。これに対して補強
層を設けると、弱化線の部分から離れると引裂強
度の分布が急激に立上るようになる。これらの要
因が組合されて、弱化線に沿つた剪断は確実且つ
容易に行われるようになり、リボン切れは有効に
抑制されることになるものと思われる。本発明において、弱化線を跨ぐように熱可塑性
樹脂の補強層を設けることはいくつかの付加的利
点をもたらす。第一に補強層を施こす際に厳密な
位置決めを必要とせずに、リボン切れを生じ易い
内周側導入弱化線の最突出部分の外周側に確実に
補強層を設けることを可能にする。第二に弱化線
の刻設に際して積層体にピンポールやクラツク等
の欠陥部が発生しても、この部分が熱可塑性樹脂
の補強層で被覆されるため、保護が万全なものと
なる利点がある。（発明の好適態様）蓋の構造本発明の易開封性蓋の一例を示す第２図、第３
図及び第４図において、この蓋体１は金属箔２及
び樹脂フイルム３の積層体で形成される。この蓋
体１には外周弱化線４が刻設され、この外周弱化
線４より内方に開口予定部５及びそれより外方に
ヒートシール用周縁部６が設けられる。開口予定
部５には、蓋のほぼ中央部から外周弱化線４に達
する外周側導入弱化線７と外周弱化線４に達しな
い内周側導入弱化線８とが設けられ、両導入弱化
線７及び８により帯状部９が区画されている。こ
の具体例では、内周側導入弱化線８は外周弱化線
４よりも小径で且つこれと同心状の周状延長部
（弱化線）１０を有している。両導入弱化線７及び８の始端には開封開始部１
１が設けられる。この具体例では、開封開始部１
１は「く」の字型にされた孔小から成る。「く」
の字型の小孔を外側から覆うように開封片１２が
設けられ、一方内面側からやはり「く」の字型の
小孔を覆うように内貼材１３が設けられ、開封片
１２と内貼材１３とが融着することにより小孔１
１の密封が行われている。開封片１２の端部には
把持部１４が形成されている。開封片１２の中心
線と帯状部９の中央線とは通常一致するように設
け、この方向、即ち第２図において矢印Ａの方向
が開封開始方向となる。第２図において、内周側導入弱化線８の開封開
始方向に最も突出した部分はＢで示す位置であ
り、開封に際してこの位置Ｂから帯状部９に切目
が入つてリボン切れを生ずるのである。本発明に
おいてはこの位置Ｂ及びその近傍において、この
弱化線８を跨ぎその外周側を覆うように熱可塑性
樹脂の補強層１５を覆こす。第２乃至４図に示す
具体例では、内貼材１３と樹脂補強層１５とは一
体化した一枚のフイルムであり、第２図によく示
されるように、両部分を覆う長円形の一片のフイ
ルムとして蓋内面に施されている。勿論、内貼材
１３と樹脂補強層１５とは別個のフイルムであつ
てもよいことが了解されよう。本発明の蓋の開封に際しては、開封片１２の把
持部１４を把持して上方に引張ると、穿孔１１の
部分で内貼材１３が開封片１２に密着した状態で
持上げられて開封が開始され、次いで両導入弱化
線７及び８が剪断されて、帯状部９が上方に持上
げられる。この場合、内周側導入弱化線８の最外
方突出部Ｂにおいても前述した理由によりリボン
切れが防止される。開封片１２の引張り開封力は
旋回力に転換されて、外周弱化線４及び内周側延
長弱化線１０の剪断が進行してフルオープンが可
能となる。本発明において、樹脂補強層１５は本発明の精
神に反しない限度内で、任意の位置に任意形状で
設けることができる。例えば、第５図及び第６図
に示す通り、樹脂補強層１５は内周側導入弱化線
８及びその延長部１０の全体を覆うように設ける
ことができ、また第７図に示す通り、樹脂補強層
１５は全ての弱化線４，７，８及び１０を覆うよ
うに設けることもできる。本発明の易開封性蓋において、開封片は蓋体に
リベツトにより固定することもできる。この態様
を示す第８図、第９図及び第１０図において、外
周側導入弱化線７及び内周側導入弱化線８の開始
端は互いに連結して大曲率部１６を形成してお
り、この大曲率部１６の中心側に小孔１１′が設
けられている。この小孔１１′に開封片１２のリ
ベツト１７が嵌挿され、端部１８が拡げられると
共に、蓋体１の樹脂層３に溶融接着されて、開封
片１２の固定と密封とが行われている。また、内
周側導入弱化線８の最外方突出部Ｂ及びその近辺
を被覆するように蓋体１の外面側に樹脂補強層１
５が施されている。蓋の構成素材及び製法本発明において、積層体の金属箔としては、ア
ルミ箔の如き軽金属箔が好適に使用されるが、鉄
箔、鋼箔、ブリキ箔等を使用することも勿論可能
である。これらの金属箔は、アルマイト処理、ベ
ーマイト処理、リン酸及び／又はクロム酸等によ
る化学処理、化成処理等の前処理を行つたもので
あることが、耐加熱殺菌性の点では望ましい。金属箔は、スコアでの引裂きが可能となるよう
に若干の剛性を有することが必要であり、かかる
見地から、30μｍ以上、特に50μｍ以上の厚みを
有することが望ましい。金属箔の厚さの上限は、
経済性と、開封時に指等の損傷を防止するという
見地からは、200μｍ以下、特に150μｍ以下であ
ることが望ましい。積層体の樹脂としては、ヒートシール性を有す
る樹脂、例えば低−、中−或いは高−密度ポリエ
チレン、アイソタクテイツク・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
デン−１共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体（EVA）、エチレン−アクリル酸エチル共重合
体、アイオノマー等のオレフイン系樹脂が使用さ
れる。これらの樹脂は一般に厚さが５乃至100μ
ｍ、特に10乃至70μｍの範囲にあるのがよい。樹
脂の金属箔との積層は、例えばウレタン系接着
剤、エポキシ系接着剤、酸変性オレフイン樹脂系
接着剤を用いて行うことができる。積層体は、上述た二荷層以上の層構成を有する
ことができ、例えば金属箔の表面に紙の層や樹脂
保護層を設けることができる。樹脂保護層として
は、二軸延伸ポリエステルフイルム、二軸延伸ポ
リプロピレンフイルム、二軸延伸ナイロンフイル
ム等の高強力プラスチツクフイルムや、エポキシ
−フエノール系塗料、エポキシ−ウリア系塗料、
エポキシ−メラミン系塗料、ビニル系塗料、アク
リル系塗料、エポキシ−アクリル系塗料等の塗膜
が用いられる。積層体をプレス成形（絞り成形）して、打抜
き、周囲カール部の形成及びパネル部の絞り成形
等の蓋への成形を行い、次いで金属箔へスコアの
刻設及び穿孔を行う。あるいは積層体に穿孔及びスコアの刻設を先ず
行い、次いで開封片や補強層の接合を行なつた後
に、これを打ち抜いて蓋に成形を行なうことも出
来る。金属箔に設けるスコアは、ガスバリヤー性の点
でも、また耐圧性や耐落下衝撃性等の見地から
も、金属箔の厚み方向の途中で留まつていること
が重要であり、その深さは上記特性と、易開封性
との見地から金属箔の厚みの3/10乃至7/10、特に
２／５乃至3/5の範囲にあり且つスコア部に残る金属
箔の厚みが10μｍ以上、特に20μｍ以上となるよ
うなものが好ましい。開封片としては、蓋耐について述べたのと同様
な層構成を有する積層体から形成されたタブ形式
のものや、蓋体の内面材と同様なオレフイン系樹
脂から成形されたリベツト付開封片が使用され
る。また、熱可塑性樹脂から成る補強層としては
種々の樹脂フイルムが使用されるが、積層材内面
材と同様なオレフイン系樹脂フイルムが特に有利
である。補強層の厚みは、一般に20乃至150μｍ、
特に40乃至100μｍの範囲にあるのがよく、その
引張り弾性率は20乃至150Kg／mm²の範囲にあるの
がよい。開封片の固定や補強層の蓋への接合は、熱融着
等の熱接着法によることが有利であるが、接着剤
等で接合、固定を行い得ることは言う迄もない。本発明の蓋は、任意の容器、例えば紙−プラス
チツク−アルミ箔複合容器、金属罐、広口ビン、
プラスチツクカツプ容器、金属箔容器、金属箔／
プラスチツク複合容器等をヒートシールにより密
封するためのヒートシール蓋として有利に使用さ
れる。特に、本発明は二重巻締が適用可能な易座
屈性の容器や、熱間充填、加熱殺菌等の処理を必
要とする包装容器の密封の用途に有利であり、特
に真空成形によるプラスチツクカツプ、プラグア
シスト成形、圧空成形等による一軸或いは二軸延
伸プラスチツクカツプ、絞り成形による金属箔容
器等に対するヒートシール蓋として好適に利用さ
れる。このような用途の最も代表的な例として、
アルミ箔や鋼箔を備え、それらの内外面にヒート
シール性樹脂フイルム層を設けた容器や、紙と金
属箔とを備えたコンポジツト罐やカツプ状容器に
対する蓋を挙げることができる。（発明の効果）本発明によれば、内周側導入弱化線の開封開始
方向に最も突出した部分の少なくとも外周側に該
弱化線を跨いでこれを覆う熱可塑性樹脂の補強層
を設けることにより、リボン切れが有効に防止さ
れて、弱化線に沿つた蓋体の剪断による開封が確
実且つ円滑に行われることになつた。また、弱化
線を跨ぐように熱可塑性樹脂の補強層を設けるこ
とにより、補強層を施こす際に厳密な位置決めを
必要とせずに、リボン切れを生じ易い内周側導入
弱化線の最突出部分の外周側に確実に補強層を設
けることが可能となりまた弱化線の刻設の際して
積層体にピンホールやクラツク等の欠陥部が発生
しても、この部分が熱可塑性樹脂の補強層で被覆
されるため、保護が万全なものとなる利点があ
る。（実施例）実施例１外面側にヒートシール性を有するエポキシ・フ
エノール系塗料を塗装焼付けした厚さ50μｍの軟
質アルミニウム箔を用意し、該アルミニウム箔の
内面側に厚さ65μｍのポリプロピレンフイルムを
押し出しラミネートして蓋材を製作した。該蓋材を直径80mmにプレス加工により打抜いて
円板を作成し、該円板の中央部に「く」の字型の
小孔をプレス加工により穿孔した。該「く」の字
型の小孔の先端に接続する様に該蓋材の塗装焼付
け面側にアルミニウム箔の弱化線の残厚が約25μ
ｍとなる様にプレス加工により弱化線を刻設して
第２図、第３図及び第４図に示す形状の蓋体を作
成した。厚さ9μｍの軟質アルミニウム箔を用意し、接
着材を用いて該アルミニウム箔の一面に厚さ12μ
ｍの二軸延伸ポリエステルを貼り合せ、他の一面
には厚さ50μｍのポリプロピレンフイルムを押し
出しラミネートした後、これから巾20mm長さ35mm
の開封片を切断した。また、厚さ50μｍのポリプ
ロピレンフイルムを用意し、これから巾20mm長さ
33mmの補強材を作成した。該蓋体の「く」の字型
の小孔を覆う様な形で該開封片を蓋体外面に載置
し、同時に該小孔及び内周側導入弱化線の開封開
始方向に最も突出した部分近傍を覆つて該補強材
を蓋体内面に載置した後、該補強材を厚さ１mmの
耐熱性ゴム板で、また該開封片及び蓋体を温度
200℃に昇温した熱板で対向させて押着し、該蓋
体外面と該開封片とをピーラブルシールとなる様
なそして該蓋体内面及び該開封片と、補強材とを
タイトシールとなる様なヒートシールを完了させ
た。このヒートシールにより該開封片は開封開始
部に結合され、第２乃至４図に示される様な本発
明による易開封性容器蓋を作成した。厚さ75μｍにスチール箔の内外面にポリプロピ
レンを押し出しラミネートした積層体を深絞り成
形した略80c.c.の内容積を持つ円筒カツプ状の容器
にコーンスープを熱充填した後、該容器に本実施
例の易開封性容器蓋をヒートシールした。それを
115℃で50分間レトルト殺菌した後、開封片を手
で持ち開封開始方向に開封した時の開封性の評価
結果（リボン切れの発生頻度）を第１表に示す。実施例２実施例１と同様の材料と同様の手順により第５
及び６図に示される様な本発明により易開封性容
器蓋を作成した。ポリプロピレン製の補強材は、
蓋体の小孔及び内周側導入弱化線及びその延長部
を全体を覆う様に蓋体の内面に設置されている。
実施例１と同様の手順で開封性評価を行い、その
結果を第１表に示す。実施例３実施例１と同様の蓋材から直径80mmの円板をプ
レス加工により打抜き、該円板の中央部に直径４
mmの円形の小孔をプレス加工により穿孔した。該
円形の小孔近傍の弱化線を除いた他は、実施例１
と同様の弱化線を該円板の外面側に刻設し、第８
図に示される様な蓋体を作成した。厚さ50μｍの
ポリプロピレンフイルムを用意し、これから直径
20mmの補強材を作成した。内周側導入弱化線の開
封開始方向に最も突出した部分近傍を覆う様に蓋
体の外面に載置した後、該蓋体の内面を厚さ１mm
耐熱性ゴム板で、また該補強材を温度200℃に昇
温した熱板で対向させて押着しヒートシールを完
了させた。次に、該円形の小孔に嵌着可能な直径
3.9mm長さ４mmの円筒状のリベツト部及び人差し
指が挿入できる様なリング部を有するポリプロピ
レン製の開封片を射出成形法により作成し、該蓋
体の外面側からの該開封片のリベツト部を嵌着し
た後該蓋体の内面側に突出した該リベツトの頭部
を200℃に昇温された熱板で押し潰し内面のポリ
プロピレンに溶着させ、第８図に示される様な本
発明による易開封性容器蓋を作成した。実施例１と同様な手順で開封性評価を行い、そ
の結果を第１表に示す。比較例１実施例１と同様の材料と同様の手順により、第
１１図に示される様な易開封性容器蓋を作成し
た。内貼材は小孔を覆つて設置されているが、内
周側導入弱化線の開封開始方向に最も突出した部
分を覆つていない。実施例１と同様の手順で開封性評価を行い、そ
の結果を第１表に示す。比較例２実施例１と同様の蓋材から直径80mmの円板をプ
レス加工により打抜き、該円板の中央部に直径４
mmの円形の小孔をプレス加工により穿孔した。該
円形の小孔近傍の弱化線を除いた他は、実施例１
と同様の弱化線を該円板の外面側に刻設し、第１
２図に示される様な蓋体を作成した。該円板の小
孔に嵌着可能な直径3.9mm長さ４mmの円筒状のリ
ベツト部及び人差し指が挿入できる様なリング部
を有するポリプロピレン製の開封片を射出成形法
により作成し、該蓋体の外面側から該開封片のリ
ベツト部を嵌着した後、該蓋体の内面側に突出し
た該リベツトの頭部を200℃に昇温された熱板で
押し潰し内面のポリプロピレンに溶着させ、第１
２図に示される様な易開封性容器蓋を作成した。
補強材は貼着されていない実施例１と同様な手順
で開封性評価を行い、その結果を第１表に示す。以上の結果から本発明によるものは比較例と比
べてリボン切れが改善されていることが分る。【表】

【図面の簡単な説明】

第１図は弱化線を設けた積層体Ａ及びこの積層
体の弱化線を跨ぐように樹脂補強層を設けたもの
Ｂについて引裂強度の分布を示す線図であり、第
２図は本発明の易開封性蓋の一例の上面図であ
り、第３図は第２図の蓋の線−断面図であ
り、第４図は第２図の蓋の線−断面図であ
り、第５図は内周側弱化線及びその延長部全体を
樹脂補強層が覆うように設けた蓋の上面図であ
り、第６図は第５図の蓋の線−断面図であ
り、第７図は全ての弱化線を樹脂補強層が覆うよ
うに設けた蓋の上面図であり、第８図は本発明の
易開封性蓋の他の例を示す上面図であり、第９図
は第８図の蓋の線−断面図であり、第１０図
は第８図の蓋の線−断面図であり、第１１図
は樹脂補強層を設けていない点を除けば第２図と
同様の蓋の上面図であり、第１２図は樹脂補強層
を設けていない点を除けば第８図と同様の蓋の上
面図である。１は蓋、２は金属箔、３は樹脂、４は外周弱化
線、５は開口予定部、６はヒートシール用周縁
部、７は外周側導入弱化線、８は内周側導入弱化
線、９は帯状部、１０は内周側導入弱化線の延長
部、１１は開封開始部、１２は開封片、Ａは開封
開始方向、Ｂは内周側導入弱化線の最外方突出部
を示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１金属箔及び樹脂の積層体から成る蓋体、蓋体
に設けられた外周弱化線、外周弱化線で区画され
た開口予定部、開口予定部内に設けられた外周弱
化線に達する外周側導入弱化線と外周弱化線に達
しない内周側導入弱化線、外周側導入弱化線と内
周側導入弱化線とで区画される開封開始部と帯状
部、及び開封開始部に結合された開封片からな
り、内周側導入弱化線の開封開始方向に最も突出
した部分の少なくとも外周側に該弱化線を跨いで
これを覆う熱可塑性樹脂の補強層を上記樹脂とは
別個に設けて成ることを特徴とする易開封性容器
蓋。