JPH09267835A - 環境調和型イージーオープンエンド - Google Patents

環境調和型イージーオープンエンド

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JPH09267835A
JPH09267835A JP9950096A JP9950096A JPH09267835A JP H09267835 A JPH09267835 A JP H09267835A JP 9950096 A JP9950096 A JP 9950096A JP 9950096 A JP9950096 A JP 9950096A JP H09267835 A JPH09267835 A JP H09267835A
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JP
Japan
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steel
resin
steel plate
eoe
opening
Prior art date
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Withdrawn
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JP9950096A
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English (en)
Inventor
Hitoshi Donomae
等 堂野前
Keiichiro Wada
恵一郎 和田
Masao Sakashita
雅雄 坂下
Makoto Yamazaki
真 山崎
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Steel Corp
Original Assignee
Nippon Steel Corp
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/80Packaging reuse or recycling, e.g. of multilayer packaging

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  • Containers Opened By Tearing Frangible Portions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 環境に対する負荷の小さなスチール缶用のイ
ージーオープンエンドを得る。 【解決手段】 表面処理鋼板を母材とし、開口部の密閉
および開封のための樹脂製の部材を接着して形成する。 【効果】 開缶性、耐衝撃性、耐圧性においては従来の
アルミニウム製およびスチール製イージーオープンエン
ドと同等で、かつエネルギー消費が少なく、リサイクル
性に優れたイージーオープンエンドを提供する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、飲料缶、食缶等の
容器に用いるスチール缶用のイージーオープンエンド
(EOE)に関するものである。
【0002】
【従来の技術】金属缶の蓋として用いられているEOE
には、スチール製とアルミニウム製の2種類がある。そ
れらは従来、価格、耐衝撃性、耐圧性、開け易さ(開缶
性)といった基準によって選定されてきた。
【0003】特に開缶性が良いということは、力の弱い
者でも容易に缶蓋を開けられるということであり、EO
Eの材料選定における最も重要なポイントになってい
る。
【0004】開缶性を左右する金属素材の物性は、主に
降伏応力と成形性の2点である。まずアルミニウムは降
伏応力が低く、エンドに切れ目を入れるときの剪断応力
が小さく出来るので開缶性が良い。
【0005】またアルミニウムは成形性に優れるため、
エンドに剛性を付与したり、エンドタブを接合したりす
る段階での成形加工が容易である。
【0006】従来、スチール製の胴体部分を持つ飲料
缶、食缶においても、アルミニウム製のEOEが多く用
いられて来たが、従来型のスチール製EOEでは、上記
の2つの物性を両立させることが困難であったためであ
る。
【0007】一方、昨今の環境問題に対する関心の高ま
りやゴミの最終処分場の逼迫によって、従来にはあまり
検討されてこなかった環境に対する負荷が小さい(環境
調和性が高い)という商品特性が工業製品に強く求めら
れるようになった。
【0008】環境調和性は、エネルギー消費、リサイク
ル性、資源消費、廃棄物排出といった環境に対する具体
的な負荷を、自然科学に基づき定量的に評価される。
【0009】また製品のライフサイクル(資源の採取か
ら材料製造、加工、組立、製品の使用、廃棄に至るま
で)のあらゆる負荷を漏らさず取り込んで評価される。
【0010】本発明の対象である飲料缶は、工業製品の
中でも特にフロー性が高い工業製品であり、短寿命でゴ
ミになりやすい包装容器のひとつである。
【0011】包装廃棄物(包装用素材がゴミになったも
の)は、家庭から出される一般ゴミの1/3もの大きな
割合を占めており、社会問題化している。
【0012】以上の動向から、ゴミ排出量の効果的な削
減を目的とした「包装容器リサイクル法」が平成7年に
成立した。今後EOEの商品特性として、環境に対する
負荷が小さい(環境調和性)ということがますます求め
られる様になる。
【0013】スチール製の胴体部分を持つ飲料缶、食缶
と組み合わせてアルミニウム製のEOEが用いられる場
合、環境調和性の観点からは低特性である。
【0014】環境調和性は様々な負荷項目で決められる
が、本発明ではエネルギー消費量およびリサイクル性の
観点で考える。
【0015】同一の大きさ、価格、耐衝撃性、耐圧性、
開缶性を有する、アルミニウム製EOEとスチール製E
OEを比較すると以下のような問題点が得られた。
【0016】(1)製造段階(資源の採取から材料製
造、加工、EOEの組立まで)のエネルギー消費では、
アルミニウムはボーキサイトから金属を精錬する段階で
大きなエネルギーを消費するため、アルミニウム製EO
Eはスチール製EOEの3倍ものエネルギーを消費す
る。
【0017】(2)リサイクル段階における資源回収量
については、スチール缶を鉄源としてリサイクルする場
合、通常胴体部分のスチールと蓋部分のアルミニウムは
未分離のまま電気炉ないし、転炉において溶解される。
溶湯中で、アルミニウムはアルミナとしてスラグ中に溶
出し、再びアルミニウム金属として利用されることはな
い。また現在の電気炉の操業では、蓋部分のアルミニウ
ム金属に脱酸材としての機能は求められない。
【0018】(3)一般に金属は、鉱石よりスクラップ
を原料とした方が、より小さなエネルギー消費で地金を
製造できるので、リサイクルはエネルギーを回収する効
果がある。しかしスチール缶のリサイクル過程では、
(2)と同様の考え方から、アルミニウム製EOEはエ
ネルギー回収に寄与できない。
【0019】スチール製のEOEについては、アルミニ
ウム製のEOEに対し開缶性が劣ると市場から評価され
てきたが、近年技術開発が進捗し、アルミニウム製のE
OE並の特性を持つスチール製EOEが開発されてい
る。しかしながら、タブリング部分についてはアルミニ
ウムに変わる素材はないとされている。
【0020】上記(1)から(3)と同様の原理によっ
て、アルミニウム製タブリングはエネルギーおよび資源
の浪費を招いている。
【0021】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来のアル
ミニウム製EOE、スチール製EOEを上回る開缶性、
耐衝撃性、耐圧性を有し、かつエネルギー消費、リサイ
クル性という環境調和性において特性の高い、飲料缶、
食缶等の容器用スチール缶用のEOEを提供することを
目的とするものである。
【0022】
【課題を解決するための手段】スチール製の胴体部を持
つ缶には、オールスチール製のEOEを用いることが出
来れば、エネルギー消費を低減でき、かつスチール缶の
リサイクル過程でEOE部分も金属資源として再利用で
きる。
【0023】本発明は、オールスチール製ではないが、
大部分スチールから成り、かつスチールと組み合わせて
も環境調和性の高い樹脂製の開封部材を持つ構造によっ
て、開缶性と環境調和性を両立させたものである。
【0024】また既開発のスチール製EOEのタブリン
グの素材にはアルミニウムが用いられているが、スチー
ルとの組み合わせ素材には樹脂を用いる本発明の方が、
環境調和性において特性が高い。
【0025】樹脂としては、PET、ポリエチレン、ポ
リプロピレンなどを用いる。スチールと複合化する素材
として前記の樹脂が優れている理由を以下に示す。
【0026】・単位重量の材料製造段階(資源の採取か
ら材料製造、加工、EOEの組立まで)のエネルギー消
費を比較すると、樹脂はスチールより大きいが、アルミ
ニウムより小さい。よって、本発明のように大部分がス
チール製の部材に組み合わせて用いる分にはアルミニウ
ムより樹脂の特性の方が高い。
【0027】・リサイクル性という点からは、ハロゲン
化合物を含んだ樹脂(PVC、臭素系難燃剤など)、窒
素を含んだ樹脂(ナイロンなど)を選定樹脂から除外す
れば、樹脂起因で発生するガスは、人体に対する毒性の
ないCO2やH2Oのみである。また樹脂の場合、リサイ
クルプロセスで樹脂として回収することは不可能だが、
電気炉におけるスチールの溶解プロセスで燃焼助剤とし
てのエネルギー回収が可能である。
【0028】・複合化するときの形状付与の容易性や鋼
板との密着性という点でも樹脂はアルミニウムより優れ
ている。剪断部の厚みや引き手の形状寸法の作り込みの
制御性に優れており、開缶容易な開缶部を作り込むこと
が容易である。
【0029】・樹脂は耐食性において優れており、加工
後の防錆処理の必要もなくコストメリットがある。
【0030】本発明は、母材となる鋼板に、PETやポ
リプロピレンのフィルムをラミネートした鋼板を用いる
ことで、樹脂部分と鋼板部分の接着性を向上した。
【0031】さらに樹脂部分と鋼板部分の接着面積を拡
大する構造を考案し、耐圧、耐衝撃性と開缶性という相
反する特性を同時に向上させることを可能にした。
【0032】
【発明の実施の形態】図1、2は本発明のコンセプトに
基づき作成したEOEの見取り図である。製造プロセス
においては、原板の打ち抜き加工、カーリング、シーリ
ング剤の塗布等の工程、および缶の密封のための2重巻
き締め工程は従来のEOEと同様である。
【0033】一方、打ち抜き時に開口部分も打ち抜いて
形成する。開口部分の密閉はPET製もしくはポリエチ
レン製のフィルムを用い、接着によって鋼板に密着させ
る。
【0034】また鋼板には、PETやポリエチレンと密
着性の高いPETもしくはポリプロピレンの樹脂フィル
ムをラミネートした鋼板を用いている。
【0035】開口部の耐圧強度および耐衝撃性は、もし
開口部および張り付けフィルムの形状が円形かつ開口部
と張り付けフィルムが同心円上に形成されている場合
(図3)には、張り付け代の面積(a)、開口面積
(b)、接着強度(c)とすると、 a×c/b に比例する。一方、張り付け代の最大幅をdとすると、
開缶性は、 d/c に比例する。開缶性を損なわない程度の接着強度におい
て、接着面積を大きく、開口部を小さくすることで耐圧
性を上げることが出来る。
【0036】試作したEOE(図1、2)では、開口部
の個数を2個にすることで、トータルの開口面積が小さ
くても飲みやすい設計になっている。
【0037】また開缶性は持ち手部分の寸法形状によっ
て大きく変わってくるが、図1、2のような持ち手部分
の寸法形状によって、高い開缶性を実現している。
【0038】
【実施例】
【0039】
【実施例1】図1、2のコンセプトを実施したEOEを
作成し、特性を評価した。206径の例である。母材の
鋼板には、PETをラミネートしたTFSの鋼板を用い
た。
【0040】板厚は0.4mmである。容器の密閉は
0.6mm厚のPET製のフィルムを用い、エポキシ系
の樹脂によって鋼板に接着した。開缶時に必要な力は最
大で1.6kgであり、高い開缶性を実現している。
【0041】今回、試作したEOEの耐圧性能を評価し
た。内圧缶の耐圧規格3.0kgf/cm2でも十分耐
えられる性能が得られた。
【0042】一方材料の製造エネルギーを、従来の20
6径のステイオンタブ型アルミニウム製EOE、プルタ
ブ型スチール製EOE、図1、2の試作例について比較
した。
【0043】アルミニウム製がEOE1個あたり1.1
4MJと圧倒的に高く、スチール製0.33MJおよび
試作例0.31MJの約3倍である。試作例はスチール
製に対し約5%減である上、開缶性においてスチール製
よりも優れている。
【0044】
【実施例2】図4は本発明のコンセプトに基づき作成し
たEOEの見取り図である。実施例1との違いは、開口
部分の密閉を射出成形して形成した開口部、持ち手部
分、鋼板への圧着部分一体型のポリエチレン製部材によ
って行う点のみである。
【0045】図4の形状の場合、耐圧強度は、ポリエチ
レン製部材と鋼板の接着部分および開口部の切り裂き部
分の2カ所によっている。
【0046】ポリエチレン製部材と鋼板の接着部分に関
しては、射出成型時に樹脂を鋼板の両側に回り込ませる
ことで耐圧強度接着強度を高めている。
【0047】
【発明の効果】以上説明したように、本発明は、従来の
アルミニウム製EOE、スチール製EOEを上回る開缶
性、耐衝撃性、耐圧性を有し、かつエネルギー消費、リ
サイクル性という環境調和性において特性の高い、飲料
缶、食缶等の容器用スチール缶用のEOEを提供する効
果を持つ。
【図面の簡単な説明】
【図1】樹脂フィルム張り付け型EOEを示す説明図。
【図2】樹脂フィルム張り付け型EOEを示す説明図。
【図3】耐圧および開缶性設計のための概念図。
【図4】樹脂部材装着型EOEを示す説明図。
【符号の説明】
1 プルタブ 2 開口部1 3 開口部2 4 貼り付け代 5 樹脂フィルム 6 表面処理鋼板 7 開口部 8 樹脂 9 スチール
フロントページの続き (72)発明者 山崎 真 川崎市中原区井田1618番地 新日本製鐵株 式会社技術開発本部内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 表面処理鋼板に開口部を有し、該開口部
    が該鋼板と密着した樹脂製の開封部材よりなることを特
    徴とするスチール缶用イージーオープンエンド。
  2. 【請求項2】 請求項1において、少なくとも該鋼板と
    該樹脂の密着部に、両部材間の密着性を向上させる樹脂
    フィルムを有することを特徴とするスチール缶用イージ
    ーオープンエンド。
JP9950096A 1996-03-29 1996-03-29 環境調和型イージーオープンエンド Withdrawn JPH09267835A (ja)

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JP9950096A JPH09267835A (ja) 1996-03-29 1996-03-29 環境調和型イージーオープンエンド

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JP9950096A JPH09267835A (ja) 1996-03-29 1996-03-29 環境調和型イージーオープンエンド

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005200066A (ja) * 2004-01-16 2005-07-28 Toyo Seikan Kaisha Ltd 易開封性容器蓋

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2005200066A (ja) * 2004-01-16 2005-07-28 Toyo Seikan Kaisha Ltd 易開封性容器蓋
JP4543683B2 (ja) * 2004-01-16 2010-09-15 東洋製罐株式会社 易開封性容器蓋

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