JPH09216315A - 複合合成樹脂製蓋体 - Google Patents
複合合成樹脂製蓋体Info
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Abstract
内側合成樹脂層(20、120、220)を含む蓋体
(2、102、202)のガスバリアー性を向上せしめ
る。 【解決手段】 蓋体(2、102、202)には、端壁
(4、104、204)から筒状に延びてその外周面又
は内周面が容器の筒状部(52、152、252)の内
周面又は外周面に密接せしめられるシール壁(16、1
16、216)が配設されている。シール壁(16、1
16、216)内にもガスバリアー性に優れた内側合成
樹脂層(20、120、220)が存在する。
Description
は農薬等の容器に適用される複合合成樹脂製蓋体、更に
詳しくは外側合成樹脂層とこの外側合成樹脂層に実質上
包み込まれた内側合成樹脂層とを含み、内側合成樹脂層
はガスバリヤー性に優れた合成樹脂から成る複合合成樹
脂製蓋体に関する。
て、ガラス、合成樹脂或いは金属薄板から形成された、
瓶、缶又はカップ等を称される種々の形態の容器が実用
に供されている。かような種々の容器には、通常、端面
が開口せしめられた筒状部が形成されており、かかる筒
状部を通して容器内に内容物が充填される。次いで、キ
ャップ、中栓又は底蓋等と称される種々の形態の蓋体が
容器の筒状部に装着される。蓋体は筒状部の端面を覆う
端壁を具備し、筒状部の端面が蓋体によって密封され
る。
平2−98415号公報には、上記蓋体を複合合成樹脂
素材から圧縮成形することが開示されている。複合合成
樹脂素材は外側合成樹脂素材とこの外側合成樹脂素材に
実質上包み込まれた内側合成樹脂素材とを有し、かかる
複合合成樹脂素材から圧縮成形された蓋体は外側合成樹
脂層とこの外側合成樹脂層に実質上包み込まれた内側合
成樹脂層とを含んでいる。外側合成樹脂層は機械的特性
及び衛生性に優れた合成樹脂から成り、内側合成樹脂層
はガスバリヤー性(ガス遮断性)に優れた合成樹脂から
成る。
合成樹脂製蓋体においては、ガスが端壁をその厚さ方向
に透過することが、ガスバリヤー性に優れた内側合成樹
脂層の存在によって充分に防止される。しかしながら、
本発明者等の経験によれば、上述したとおりの複合合成
樹脂製蓋体もガスバリヤー性の点において充分に満足し
得るものではなく、相当なガスが蓋体を透過してしまう
ことが判明している。かかるガスの透過は、内側合成樹
脂層の片面側即ち内面側において容器の筒状部の上端部
に沿って外側合成樹脂層内を通って相当量のガスが透過
することに起因する。
あり、その技術的課題は、複合合成樹脂製蓋体を透過す
るガス量を大幅に低減せしめて、ガスバリアー性を向上
せしめることである。
技術的課題を達成するために、端壁から筒状に延びてそ
の外周面又は内周面が容器の筒状部の内周面又は外周面
に密接せしめられるシール壁を付設し、かかるシール壁
にも外側合成樹脂層に実質上包み込まれた内側合成樹脂
層を存在せしめる。
達成するための複合合成樹脂製蓋体として、端面が開口
せしめられた筒状部を有する容器に適用される、複合合
成樹脂製蓋体にして、該容器の該筒状部の該端面を覆う
端壁と、該端壁から筒状に延び、外周面又は内周面が該
容器の該筒状部の内周面又は外周面に密接せしめられる
シール壁とを具備し、該端壁及び該シール壁は外側合成
樹脂層と該外側合成樹脂層に実質上包み込まれた内側合
成樹脂層とを含み、該内側合成樹脂層はガスバリヤー性
に優れた合成樹脂から成る、ことを特徴とする複合合成
樹脂製蓋体が提供される。
にせしめられた形態の内側合成樹脂層が存在するのが好
ましい。好適には、該端壁は中央部、該中央部の周縁か
ら半径方向外方に向かって中心軸線方向外方に傾斜して
延びる傾斜環状部、及び該傾斜環状部の周縁から半径方
向外方に延びる外側環状部を有し、該シール壁は該中央
部の周縁から中心軸線方向内方に延びる。そして、外側
合成樹脂素材と該外側合成樹脂素材に実質上包み込まれ
た内側合成樹脂素材とを含む複合合成樹脂素材を圧縮成
形することによって成形されている。
蓋体においては、シール壁の存在に起因して、内側合成
樹脂層の片面側即ち内面側において容器の筒状部の上端
部に沿って外側合成樹脂層内を通って透過するガスの流
路長さが延長せしめられ、そしてまたガスの流路断面籍
が充分に小さくせしめられ、これによってガスの透過量
が(酸素ガス、炭酸ガス、窒素ガス等の通常ガスの透過
量のみならず水蒸気、溶剤蒸気、香気成分等の透過量も
含めて)大幅に低減せしめられる。
複合合成樹脂製蓋体の好適実施形態について、添付図面
を参照して詳細に説明する。
で示す複合合成樹脂製蓋体は端壁4を具備している。こ
の端壁4は水平に延在する円板形状である中央円形部
6、この円形中央部6から半径方向外方に向かって中心
軸線方向(図1において上下方向)外方即ち上方に傾斜
して延びる傾斜環状部8、及び傾斜環状部の周縁から半
径方向外方に実質上水平に延びる外側環状部10を有す
る。蓋体2は、端壁4の周縁、従ってその外側環状部1
0の周縁から下方に垂下する円筒状スカート壁12も具
備している。このスカート壁12の内周面には雌螺条1
4が形成されている。蓋体2には、更に、端壁4の円形
中央部6の周縁から中心軸線方向内方に実質上鉛直に延
びる円筒形状のシール壁16が配設されている。
蓋体2は外側合成樹脂層18と内側合成樹脂層20とを
含んでいる。図1から明確に理解される如く、内側合成
樹脂層20は外側合成樹脂層18に包み込まれている。
従って、蓋体2の外郭は全て外側合成樹脂層18によっ
て規定されている。内側合成樹脂層20は、端壁4の円
形中央部6を延在する円形薄板形状の円形部22、かか
る円形部22の周縁からシール壁16内を下方に延び、
次いで折り返してシール壁16内を上方に延びる二層の
略円筒形状である二層部24、二層部24に続いて端壁
4の傾斜環状部8及び外側環状部10内を延びる環状部
26、並びに環状部26の周縁からスカート壁12内を
下方に延びる円筒形状の外側円筒部28を有する。内側
合成樹脂層20の二層部24の外側層部とシール壁16
の外周面との間に存在する外側合成樹脂層18の厚さt
1、及び内側合成樹脂層20の環状部26と端壁4の外
側環状部10の下面との間に存在する外側合成樹脂層1
8の厚さt2は、可及的に小さいのが望ましい。
及び衛生性に優れた合成樹脂、例えばオレフィン系樹
脂、スチレン系樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、
ポリエステル系樹脂或いはポリカーボネート樹脂、特に
オレフィン系樹脂から成るのが好ましい。蓋体2の内側
合成樹脂層20はガスバリアー性に優れた合成樹脂、例
えばオレフィン−ビニルアルコール共重合体樹脂、ポリ
アミド樹脂、ハイバリアーポリエステル系樹脂、ニトリ
ル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂、
或いはオレフィンと環状オレフィンとの非晶質乃至低結
晶性共重合体樹脂、特にオレフィン−ビニルアルコール
共重合体樹脂から成るのが重要である。必要に応じて、
外側合成樹脂層18と内側合成樹脂層20との間に接着
剤層を介在せしめることもできる。かかる接着剤層は、
例えば酸変性されたポリプロピレン、高密度ポリエチレ
ン、低密度ポリエチレン或いはエチレン−酢酸ビニル共
重合体から成るのが好都合である。
圧縮成形する成形様式を図示している。図2を参照して
説明すると、圧縮成形型装置は下側型手段30と上側型
手段32とを含んでいる。下側型手段30に対して上側
型手段32は上下方向に相対的に昇降動せしめられる。
下側型手段30は円柱状中央部材34、円筒状中間部材
36及び円筒状外側部材38を含んでいる。外側部材3
8の上面には環状凹部40が形成されている。上側型手
段32は下面に環状凸部44が形成されている型部材4
2を含んでいる。図7を参照することによって明確に理
解される如く、上側型部材42における環状凸部44の
内側領域の下面が蓋体2の端壁4の上面即ち外面を規定
し、下側型手段30の中央部材34の上面が蓋体2の端
壁4における円形中央部6の下面即ち内面を規定し、下
側型手段30の中央部材34の外周面、中間部材36の
上面及び外側部材38の内周面によって蓋体2のシール
壁16が規定され、下側型手段30の外側部材38の上
面内周縁部(環状凹部40よりも内側の領域)が蓋体2
の端壁4における外側環状部10の下面即ち内面を規定
し、型部材42に形成されている環状凸部44の内周面
と外側部材38に形成されている環状凹部40の内周面
との間に蓋体2のスカート壁12が規定される。
する如く、下側型手段30の中央部材34の上面上に複
合合成樹脂素材46が供給される。かかる複合合成樹脂
素材46は外側合成樹脂素材48とこの外側合成樹脂素
材48に実質上包み込まれた内側合成樹脂素材50とを
含み、そして更に必要に応じて外側合成樹脂素材48と
内側合成樹脂素材50との間に介在せしめられる接着剤
層を含んでいる。成形される蓋体2における外側合成樹
脂層18の上述した特定部分の厚さtを可及的に小さく
するために、内側合成樹脂素材50は外側合成樹脂素材
48の中央部ではなくて図1に図示する状態において下
部に位置せしめられているのが好都合である。かような
複合合成樹脂素材46は、特開平6−15715号公報
に開示されている複合合成樹脂素材形成装置によって好
都合に形成することができる。
2乃至図7に図示する如く、下側型手段30に対して上
側型手段32が相対的に下降せしめられて、複合合成樹
脂素材46が蓋体2(図7)に圧縮成形される。図2乃
至図7に図示する圧縮成形工程に関しては、次の事実が
注目されるべきである。図1及び図4を参照することに
よって理解される如く、蓋体2の端壁4が半径方向外方
に向かって上方に傾斜して延びる傾斜環状部10を有し
ており、下側型手段30の外側部材38は中央部材34
の上面を越えて上方に突出せしめられている。従って、
上側型手段32の下降に応じて半径方向外方に流動せし
められる複合合成樹脂素材46は外側部材38の内周面
上端部に当接して幾分上方に偏向せしめられる。そし
て、複合合成樹脂素材46は、特に図4乃至図7を比較
参照することによって理解される如く、成形空間におけ
るシール壁16を規定する環状空間、即ち下側型手段3
0の中央部材34の外周面、中間部材36の上面及び外
側部材38の内周面によって規定される空間内に充分に
流入せしめられる前に、上側型部材42の環状凸部44
の内周面まで流動し(図5)、しかる後にシール壁16
を規定する空間内に流下せしめられる。従って、シール
壁16を規定する空間内へは、かかる空間の上端部の半
径方向内側から複合合成樹脂素材46が流下することに
加えて、かかる空間の上端部の半径方向外側からも複合
合成樹脂素材46が流下する。そして、かような複合合
成樹脂素材46の流下に起因して、シール壁16を規定
する空間においては、内側合成樹脂素材50が下端に比
較的鋭い折り畳み縁を有する楔状二層形態にせしめら
れ、かかる二層形態が漸次下方に延長される。かくし
て、最終的に圧縮成形された蓋体2においては、図1に
明確に図示する如く、シール壁16における内側合成樹
脂層18は下端に折り畳み縁を有する二層の略円筒形状
にせしめられる。そして、シール壁16において内側合
成樹脂層18が二層形態にせしめられることによって、
内側合成樹脂層20の二層部24の外側層とシール壁1
6の外周面との間に存在する外側合成樹脂層18の上記
厚さtが充分に小さくなる。
程によって蓋体2を成形することに代えて、例えば、下
側型手段と上側型手段との閉動の際に、各種型部材の移
動を所要手順で遂行する所謂多段圧縮成形工程、共射出
成形と称される射出成形工程、即ち成形空間内に外側合
成樹脂素材と内側合成樹脂素材とを所要手順で射出する
射出成形工程、或いは共射出前に型手段を若干開いてお
き共射出後に型手段を閉じる所謂射出圧縮成形工程、等
の他の適宜の成形工程によって蓋体2を成形することも
できる。
とおりの蓋体2はガラス又は適宜の合成樹脂から形成す
ることができる容器に適用される。かかる容器には筒状
部即ち円筒状の口頸部52が形成されており、口頸部5
2の上端面は開口せしめられている。口頸部52の外周
面には雄螺条54が形成されている。口頸部52に蓋体
2を装着して口頸部52を密封する際には、口頸部52
に蓋体2を被嵌して閉方向、即ち図1において上方から
見て時計方向に蓋体2を回転せしめ、かくして蓋体2の
スカート壁12の内周面に形成されている雌螺条14を
口頸部52の外周面に形成されている雄螺条54に螺合
せしめて図1に図示する状態にせしめる。図1に図示す
る状態においては、蓋体2の端壁4が口頸部52の端面
を覆う。そして、蓋体2の端壁52における外側環状部
10の下面即ち内面が口頸部52の上端面に密接せしめ
られ、そしてまた蓋体2のシール壁16が口頸部52内
を下方に延在し、シール壁16の外周面が口頸部52の
内周面に密接せしめられ、かくして口頸部52が密封さ
れる。所望ならば、口頸部52の上端面に密接せしめら
れる外側環状部10の下面及び口頸部52の内周面に密
接せしめられるシール壁16の外周面に、比較的柔軟な
合成樹脂から形成することができるライナー(図示して
いない)を配設し、これによって口頸部52の密封を一
層確実なものにせしめることもできる。
端壁4における円形中央部6をその厚み方向(図1にお
いて上下方向)にガスが透過することは、ガスバリアー
性に優れた内側合成樹脂層20が円形中央部6を延在せ
しめられていることによって充分に防止乃至抑制され
る。しかしながら、内側合成樹脂層20の内面側におい
て、矢印56で示す如く、口頸部52の上端部に沿って
外側合成樹脂層18内をガスが透過する。しかしなが
ら、本発明に従って構成された蓋体2においては、外周
面が口頸部52の内周面に密接せしめられるシール壁1
6が配設されており、かかるシール壁16内にも内側合
成樹脂層20が延在せしめられている故に、かようなシ
ール壁16が配設されていない蓋体に比べて、矢印56
で示すとおりのガス流路の長さが著しく長く、そしてま
たガス流路の断面籍が相当小さくせしめられている。従
って、矢印56で示すとおりのガスの透過は完全には阻
止されないにしても充分に小さい量に抑制され、かくし
て良好なガスバリアー性が実現される。
成樹脂製蓋体の変形実施形態を図示している。図8に図
示する蓋体102においては、端壁104はその全体が
実質上水平に延在せしめられている。シール壁116は
端壁104の下面から実質上鉛直に下方に延びている。
かかるシール壁116は、その外周面ではなくてその内
周面が容器の口頸部152の内周面ではなくて外周面に
密接せしめられる。従って、図1に図示する蓋体2のシ
ール壁16と比べて図8に図示する蓋体102のシール
壁116は幾分半径方向外方に配置され、図8に図示す
る容器の口頸部152においては口頸部152の上端部
が雄螺条154が形成されている部分よりも幾分小径に
せしめられている。図8に図示する蓋体102のその他
の構成は図1に図示する蓋体2と実質上同一でよい。
周面が口頸部152の外周面に密接せしめられるシール
壁116が配設されており、かかるシール壁116内に
も内側合成樹脂層120が延在せしめられている故に、
矢印156で示すとおりのガス流路の長さが著しく長
く、そしてまたガス流路の断面積が相当小さくせしめら
れており、従って矢印156で示すとおりのガスの透過
は完全には阻止されないにしても充分に小さい量に抑制
され、かくして良好なガスバリアー性が実現される。
明に従って構成された複合合成樹脂製蓋体202は所謂
中栓として使用されている。蓋体202は端壁204を
具備しており、この端壁204は水平に延在する円板形
状である円形中央部206、この円形中央部206の周
縁から実質上鉛直に中心軸線方向外方即ち上方に延びる
直立部208、及び直立部208の上端から半径方向外
方に実質上水平に延びる外側環状部210を有する。蓋
体202には、更に、端壁204の外側環状部210の
周縁から下方に垂下する円筒状スカート壁214と共
に、端壁204の円形中央部206の周縁から実質上鉛
直に下方に延びる円筒状シール壁216が配設されてい
る。かような蓋体202も外側合成樹脂層218と内側
合成樹脂層220とを含んでいる。内側合成樹脂層22
0は外側合成樹脂層218に包み込まれている。内側合
成樹脂層218は、端壁204の円形中央部206を延
在する円形薄板形状の円形部222、かかる円形部22
の周縁からシール壁216内を下方に延び、次いで折り
返してシール壁216内を上方に延びる二層の略円筒形
状である二層部224、二層部24に続いて端壁4の中
間環状部208を延びる略円筒状部225、及び端壁2
04の外側環状部210内を延びる環状部226を有す
る。
に図示する口頸部52と実質上同一形態でよい口頸部2
52に、そのスカート壁214の内周面を口頸部252
の外周面に密接せしめ、その端壁204の外側環状部2
10の下面を口頸部252の上端面に密接せしめ、その
シール壁216の外周面を口頸部252の内周面に密接
せしめて装着される。かような蓋体202においても、
外周面が口頸部252の内周面に密接せしめられるシー
ル壁216が配設されており、かかるシール壁216内
にも内側合成樹脂層220が延在せしめられている故
に、矢印256で示すとおりのガス流路の長さが著しく
長く、そしてまたガス流路の断面積が相当小さくせしめ
られている。従って、矢印256で示すとおりのガスの
透過は完全には阻止されないにしても充分に小さい量に
抑制され、かくして良好なガスバリアー性が実現され
る。図9に図示する実施形態においては、口頸部252
には蓋体202に加えて外蓋258も装着されている。
かかる外蓋258は円形天面壁260、及びこの天面壁
260の周縁から垂下する円筒状スカート壁262を含
んでいる。スカート壁262の内周面には雌螺条264
が形成されている。かような外蓋258は中栓としての
蓋体202が装着された口頸部252に被嵌し、閉方向
に回転せしめてその雌螺条264を口頸部252の外周
面に形成されている雄螺条254に螺合せしめることに
よって口頸部252に装着される。
ものではなく、例えば中栓とこれにヒンジ連結された外
蓋とから構成された複合蓋の中栓、筒状容器本体の上面
に形成されている開口を密封するために容器本体の上端
部に溶着又はその他の方式によって固着される密封体、
或いは筒状容器本体の下面に形成されている開口を密封
するために容器本体の底面に固着される底蓋等の種々の
形態の蓋体にも適用することができる。また、図示の蓋
体は平面形状において円形であるが、平面形状において
四角形、六角形、八角形等の多角形或いはその他の適宜
の形状の蓋体にも本発明を適用することができることは
多言するまでもない。
形様式によって図1に図示するとおりの形態の複合合成
樹脂製蓋体を成形した。外側合成樹脂層はポリプロピレ
ンから成り、内側合成樹脂層はエチレンビニルアルコー
ル共重合体から成り、外側合成樹脂層と内側合成樹脂層
との間には酸変性ポリプロピレンから成る接着剤層を介
在せしめた。蓋体の主要部寸法は次のとおりであった。 スカート壁外径・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・85mm シール壁外径・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・70mm シール壁垂下長さ・・・・・・・・・・・・・・・・・
・20mm 端壁中央部厚さ・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・2mm 内側合成樹脂層厚さ・・・・・・・・・・・・・・・略
100μm シール壁における内側合成樹脂層垂下長さ・・・・・・
略18mm シール壁の外側合成樹脂部厚さt1(図1)・・・・略
300μm 端壁環状部の外側合成樹脂部厚さt2(図1)・・・略
300μm
よって、図1に図示するとおりの口頸部を有する容器を
作成した。かかる容器の壁を通ってガスが透過すること
は実質上皆無である。窒素ガス雰囲気中で上記容器の口
頸部に上記蓋体を装着して、蓋体の端壁の下面を容器の
口頸部の上端面に密接せしめると共に、蓋体のシール壁
の外周面を容器の口頸部の内周面に密接せしめた。そし
て、蓋体装着直後に容器内の酸素濃度をガスクロメータ
で測定した、次いで、蓋体を装着した容器を温度25
℃、湿度40%の空気中に10日間放置した後に、再び
容器内の酸素濃度をガスクロメータで測定した。10日
間放置後の酸素濃度から蓋体装着直後の酸素濃度を減算
して10日間の透過酸素量を算出し、この算出量を10
で除して1日あたりの平均酸素透過量を求めた。その結
果は下記表1のとおりであった。
の全体に渡って平坦な円板形状であること、シール壁に
は内側合成樹脂層が実質上存在しないこと、を除いて実
施例と実質上同一の蓋体を成形し、実施例と実質上同一
の方式によって透過酸素量を測定した。結果は下記表1
に示すとおりであった。
がその全体に渡って平坦な円板形状であること、シール
壁のみならず端壁及びスカート壁にも内側合成樹脂層が
全く存在しないこと、を除いて実施例と実質上同一の蓋
体を成形し、実施例と実質上同一の方式によって透過酸
素量を測定した。結果は下記表1に示すとおりであっ
た。
は、従来の蓋体と比べて、ガスの透過量が大幅に低減せ
しめられ、ガスバリアー性が相当向上せしめられる。
を、一部を断面図で一部を側面図で示す図。
す断面図。
す断面図。
す断面図。
す断面図。
す断面図。
す断面図。
を示す部分断面図。
形態を示す部分断面図。
Claims (4)
- 【請求項1】 端面が開口せしめられた筒状部を有する
容器に適用される、複合合成樹脂製蓋体にして、 該容器の該筒状部の該端面を覆う端壁と、該端壁から筒
状に延び、外周面又は内周面が該容器の該筒状部の内周
面又は外周面に密接せしめられるシール壁とを具備し、 該端壁及び該シール壁は外側合成樹脂層と該外側合成樹
脂層に実質上包み込まれた内側合成樹脂層とを含み、該
内側合成樹脂層はガスバリヤー性に優れた合成樹脂から
成る、 ことを特徴とする複合合成樹脂製蓋体。 - 【請求項2】 該シール壁には先端にて折り返されて二
層にせしめられた形態の内側合成樹脂層が存在する、請
求項1記載の複合合成樹脂製蓋体。 - 【請求項3】 該端壁は中央部、該中央部の周縁から半
径方向外方に向かって中心軸線方向外方に傾斜して延び
る傾斜環状部、及び該傾斜環状部の周縁から半径方向外
方に延びる外側環状部を有し、該シール壁は該中央部の
周縁から中心軸線方向内方に延びる、請求項1又は2記
載の複合合成樹脂製蓋体。 - 【請求項4】 外側合成樹脂素材と該外側合成樹脂素材
に実質上包み込まれた内側合成樹脂素材とを含む複合合
成樹脂素材を圧縮成形することによって成形されてい
る、請求項1から3までのいずれかに記載の複合合成樹
脂製蓋体。
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1996
- 1996-02-15 JP JP02771796A patent/JP3555299B2/ja not_active Expired - Fee Related
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