JPH0977154A

JPH0977154A - ライニング蓋及びその製法

Info

Publication number: JPH0977154A
Application number: JP7233605A
Authority: JP
Inventors: Akio Takeuchi; 紀生竹内; Masaki Morotomi; 正樹諸冨; Toshinori Moriga; 俊典森賀; Takeshi Takenouchi; 健竹之内; Seishichi Kobayashi; 誠七小林
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1995-09-12
Filing date: 1995-09-12
Publication date: 1997-03-25
Anticipated expiration: 2015-09-12
Also published as: JP3582171B2

Abstract

(57)【要約】【課題】ライナー材が熱可塑性樹脂粉体の溶融成形で
形成され、缶への巻締乃至締結性や密封性、耐腐食性及
び耐ストレスクラッキングに優れたライニング蓋及びこ
のライニング蓋を環境汚染等の問題を生じることなしに
高生産性を以て製造する方法を提供する。【解決手段】周囲に巻締乃至締結用フランジを備えた
金属製蓋体と該フランジ部の溝にライニングされたライ
ナー材とからなるライニング蓋において、前記ライナー
材は熱可塑性樹脂粉体の溶融成形で形成され且つ前記ラ
イナー材はフランジ部の外周側端縁で最も薄く、溝中央
部に向けて厚くなり、しかもフランジ部外周側端縁に対
向するフランジ部内周面の部分を越えて溝の反対側に延
びているライニング蓋。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、エアゾール缶等に使用
するライニング蓋及びその製法に関するもので、より詳
細には、ライナー材が熱可塑性樹脂粉体の溶融成形で形
成され、缶への巻締乃至締結性や密封性、耐腐食性及び
ストレスクラッキングに優れたライニング蓋及びこのラ
イニング蓋を環境汚染等の問題を生じることなしに高生
産性を以て製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】エアゾール缶のノズルは、マウンテイン
グカップと呼ばれるライニング蓋に取り付けて使用され
ている。このマウンテイングカップは金属製蓋体の周囲
に巻締乃至締結用フランジが形成され、このフランジ部
の溝にライナー材がライニングされたものである。

【０００３】ライナー材としては従来ゴムが使用されて
おり、ゴムを芳香族系溶剤に溶解し、この溶液をスピン
コートしてライナー層を形成させる。しかしながら、こ
の方法では、塗布時に溶媒が作業環境に揮散し、環境衛
生の点で好ましくない。また、所定形状のライナー層を
形成させるのにも熟練と人手が必要であり、更にライナ
ー層の乾燥等にも長時間を必要とし、生産性の点でも未
だ不満足のものである。

【０００４】エアゾール缶用マウンテイングカップに、
溶剤を使用することなしにライナー材を施すことも既に
知られており、米国特許第４５４７９４８号明細書に
は、筒状のガスケット材料をマンドレルから引き出し、
これをカッターで切り出して蓋体の巻締乃至締結用フラ
ンジの溝にはめ込むことが記載されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記の方法は、溶剤を
使用せずにライナー材を蓋に施すことができるので、作
業環境を汚染しないという点では優れているものの、施
すライナー材の厚みの分布を形成できないという不都合
がある。即ち、缶胴端部のカール部或いは眼鏡蓋のカー
ル部をマウンテイングカップの溝部に円滑に導入し、固
定するためには、フランジ部の外周側端縁で薄く、溝中
央部で厚くなるような厚みの分布を有することが望まし
いが、上記の従来法では、このような厚みの分布を形成
させることが不可能である。

【０００６】従って、本発明の目的は、ライナー材が熱
可塑性樹脂粉体の溶融成形で形成され、缶への巻締乃至
締結性や密封性、耐腐食性及び耐ストレスクラッキング
に優れたライニング蓋及びこのライニング蓋を環境汚染
等の問題を生じることなしに高生産性を以て製造する方
法を提供するにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、周囲に
巻締乃至締結用フランジを備えた金属製蓋体と該フラン
ジ部の溝にライニングされたライナー材とからなるライ
ニング蓋において、前記ライナー材は熱可塑性樹脂粉体
の溶融成形で形成され且つ前記ライナー材はフランジ部
の外周側端縁で最も薄く、溝中央部に向けて厚くなり、
しかもフランジ部外周側端縁に対向するフランジ部内周
面の部分を越えて溝の反対側に延びていることを特徴と
するライニング蓋が提供される。

【０００８】本発明によればまた、金属製蓋体の周囲の
巻締乃至締結用フランジ部に、熱可塑性樹脂粉体を供給
し、該粉体の充填層を成形治具で加圧しながら該蓋体を
加熱して、該樹脂粉体をライニング形状に仮固着させ、
次いで成形治具での加圧を解除した状態で粉体を溶融固
化させることを特徴とするライニング蓋の製法が提供さ
れる。

【０００９】本発明のライニング蓋において、ライナー
材表面の径方向断面が内周側の辺が外周側の辺に比して
長い非対称Ｖ字型或いはＵ字型形状となっていること
が、巻締乃至締結性、密封性及び耐腐食性の点で好まし
く、このライナー形状は、径方向断面が内周側の辺が外
周側の辺に比して長い非対称Ｖ字型となった作用部先端
を有する成形治具を用いることにより形成できる。Ｖ字
型或いはＵ字型形状の底がフランジ部のほぼ溝中央部の
上方に１００乃至１５００μｍの厚みで設けられている
のがよい。また、フランジ部外周側端縁に対向するフラ
ンジ部内周面の基準部分でのライナー層の厚みが１０乃
至５００μｍ、前記フランジ部内周面基準部分からの延
長部分の長さが０．１乃至４ｍｍの範囲にあるのが上記
目的に好都合である。

【００１０】本発明は、一般のライニング蓋に広く適用
できるが、エアゾール缶用マウンテイングカップに特に
有用であり、また、ライナー材として、熱可塑性樹脂粉
体一般を使用しうるが、低密度ポリエチレンを使用する
のが特に有利である。

【００１１】粉体を仮固着させるための金属製蓋体の加
熱には、高周波誘導加熱を用いるのが短時間の加熱で仮
固着を確実に行える点で有利である。

【００１２】

【作用】本発明では、ライニング蓋のライナー材を熱可
塑性樹脂粉体の溶融成形で形成することが顕著な特徴で
ある。即ち、熱可塑性樹脂を粉体の形で使用することに
より、溶剤を使用する場合の環境汚染の問題を解消し、
溶剤コストの削減及び溶剤処理のためのコストの削減が
可能となり、更にライナー中の残留溶媒の悪影響も回避
できる。

【００１３】また、熱可塑性樹脂を粉体の形で用いるこ
とにより、粉体の流動性と成形性とを利用して、蓋の巻
締乃至締結用フランジ内に、所定の厚みの分布及び形状
のライナー材を形成することが可能となり、これは、従
来のフィルム状ライナー材を使用する場合には認められ
ない顕著な特徴である。

【００１４】本発明のライニング蓋におけるライナー材
は、フランジ部の外周側端縁で最も薄く、溝中央部に向
けて厚くなり、しかもフランジ部外周側端縁に対向する
フランジ部内周面の部分を越えて溝の反対側に延びてい
る形状を有する。一層具体的には、ライナー材表面の径
方向断面が内周側の辺が外周側の辺に比して長い非対称
Ｖ字型或いはＵ字型形状となっている。また、Ｖ字型或
いはＵ字型形状の底がフランジ部の溝中央部の上方に位
置している。

【００１５】上記のライナー材のＶ字型乃至Ｕ字型形状
により、巻締乃至締結（クリンチ）に際して、缶胴カー
ル部或いは眼鏡蓋のカールがライニング蓋の巻締乃至締
結用フランジの溝中央部に確実且つ円滑に案内されて挿
入されることになる。また、このライナー材は、粉体の
充填層の溶融成形で形成されているから、Ｖ字型或いは
Ｕ字型形状の底がフランジ部の溝中央部の上方に１００
乃至１５００μｍの厚みとなるように設けることがで
き、ライナー材を蓋と胴との巻締乃至締結部に充満させ
て確実な密封を行うことができる。更に、エアゾール缶
用マウンテイングカップにおいて特に重要な部分はフラ
ンジ部の内周側の部分であり、この部分が露出している
と、巻締乃至締結（クリンチ）に際して、この部分の塗
膜に傷が入りやすく、密封不良、経時漏洩、金属の腐食
や内容物への金属溶出等が生じるが、本発明では、ライ
ナー材がフランジ部外周側端縁に対向するフランジ部内
周面の部分を越えて溝の反対側に迄延びているので、優
れた密封性、耐経時漏洩性、耐腐食性が得られるもので
ある。また、粉体で成形し、溶融固着を行っているの
で、内部に応力が残留しがたく、水蒸気や溶剤雰囲気下
においてもストレスクラッキングを生じないという利点
があり、これは従来技術として挙げたスリーブガスケッ
トに対する顕著な利点である。

【００１６】ライナー材の溶融成形は、金属製蓋体の周
囲の巻締乃至締結用フランジ部に熱可塑性樹脂粉体を供
給して行うが、本発明では、粉体の充填層を成形治具で
加圧しながら蓋体を加熱して、樹脂粉体をライニング形
状に仮固着させ、次いで成形治具での加圧を解除した状
態で粉体を溶融固化させる。

【００１７】先ず、粉体の充填層を成形治具で加圧する
ことにより、粉体の成形性を利用して、巻締乃至締結用
フランジの溝内で粉体を所定のライナー形状に近い形に
成形することができる。しかしながら、成形治具を取り
去った場合型くずれを生じるので、本発明では蓋体を加
熱して、樹脂粉体をライニング形状に仮固着させる。こ
れにより、この蓋内の仮固着粉体層は、蓋から成形治具
を取り除いても、或いは蓋の移送を行っても型くずれを
することがない。溝内の粉体層を、成形治具で押圧する
ことは、所定の形状への成形のみならず、粉体層のゆる
みを除去して、粉体粒子間の熱伝導率を高め、空隙を排
除して、仮固着状態を良好にするためにも極めて有効で
ある。

【００１８】一般に、粉体の充填層を圧縮することは小
さい圧力では困難なことが多いが、本発明では、径方向
断面が内周側の辺が外周側の辺に比して長い非対称Ｖ字
型となった作用部先端を有する成形治具を用いることに
より、所定形状への成形が容易となるばかりではなく、
粉体充填層の押圧による圧縮が容易となる。

【００１９】蓋体の加熱は任意の手段で行いうるが、金
属製蓋体の加熱を高周波誘導加熱により行うと、加熱を
短時間の内に、また冷却も短時間の内に行われ、しかも
加熱機構も蓋体の外部に設ければよいので、作業性の上
で有利である。

【００２０】次いで成形治具での加圧を解除した状態で
粉体を溶融し、冷却固化させる。これにより、粉体樹脂
粒子は、完全に溶融一体化して、所定形状のライナー材
層となる。溶融処理に際して、熱可塑性樹脂は若干流動
して、粉体成形層の形状がＶ字型である場合にもＵ字型
に近い形状になることが多い。

【００２１】

【実施例】

［ライニング蓋］本発明のライニング蓋（マウンテイン
グカップ）の一例を示す図１において、このライニング
蓋１は、金属製蓋体２とライナー材層３とから成ってい
る。この具体例（マウンテイングカップ）の金属製蓋体
２は、リング状外周凹部４及びリング状内周凸部５を備
え、両者の間には内周側壁６が、リング状外周凹部４の
外周には外周側壁７が形成されている。外周側壁７の上
端は巻締乃至締結用フランジ８に接続されている。リン
グ状内周凸部５及び内周側壁７で規定される部分がバル
ブ収容部９であり、リング状内周凸部５の中央はパイプ
（後述する）用の貫通孔１５となっている。

【００２２】巻締乃至締結用フランジ８は全体として半
長円状の径方向断面形状をしており、下向きに開口した
溝１０の形となっている。この溝１０の中に熱可塑性樹
脂のライナー材層３が形成されている。このライナー材
層３は、フランジの外周側端縁１１において最も薄く、
溝中央１２に向けて厚くなるように形成されており、フ
ランジ部外周側端縁１１に対向するフランジ部内周面の
部分を越えて溝８の反対側に外周側壁７に沿って延びて
いる延長長辺１３を有することが一つの特徴である。即
ち、ライナー材３の表面の径方向断面が、内周側の辺、
即ち延長長辺１３が外周側の辺１４に比して長い非対称
Ｖ字型或いはＵ字型形状となっていることが了解されよ
う。

【００２３】［ライニング蓋の用途−エアゾール缶］本
発明のライニング蓋１は、マウンテイングカップとして
エアゾール缶の製造に使用される。エアゾール缶の一例
の概略構造を分解して示す図２において、この缶体は、
缶胴部材２０、該缶胴部材の底部に巻締乃至締結部を介
して設けられる底蓋（コンケーブ・ボトム）２１、缶胴
部材の頂部に巻締部を介して設けられる目金蓋（ドーム
ド・トップ）２２、及び目金蓋に締結部を介して載架さ
れるバルブ保持マウンティング・カップ１から成ってい
る。

【００２４】缶胴部材２０は、缶胴素材を円筒状に成形
し、その両側端部を接合して側部継目２３を形成し且つ
その両開口端部を外方に折曲げてフランジ２４及び２５
を形成させることにより製造される。側部継目２３は、
例えば溶接、接着剤による接合或いはハンダ付け等の公
知の手段で形成することができる。

【００２５】底蓋２１は、上向きに凸のドーム部２６と
該ドーム部の周囲に設けられた溝２７とから形成され
る。このドーム部２６はエアゾール缶内の圧力によって
底蓋２１が下向きに突出変形するのを防止するためのも
のであり、溝２７の寸法は、缶胴部材のフランジ２５が
嵌合するようなものである。この溝２５の内部には、そ
れ自体公知の密封用ゴム組成物（図示せず）が、それ自
体公知のライニング手段により施されている。缶胴部材
２０と底蓋２１とは、フランジ２５を溝２７内に嵌合さ
せ、それ自体周知の二重巻締を行うことにより締結させ
る。

【００２６】目金蓋２２は、環状壁２８と、該環状壁の
外周部（下端周辺部）に形成された溝２９と、該環状壁
の内周部（上端周辺部）に形成されたビード乃至カール
部３０とから成っている。この環状壁２８は円錐台状或
いはその断面が上に凸な曲線形状を有しており、ビード
３０によって規定される上方部開口の径は一般に25.4mm
である。目金蓋２２の溝２９の寸法は、この溝２９に缶
胴部材の上方フランジ２４が嵌合するようなものであ
り、この溝２９にも密封用ライニングが施されており、
フランジ２４と溝２９とは二重巻締により締結されてい
る。

【００２７】バルブ保持マウンティングカップ１は、図
１において既に説明したとおり、下向きに凸なカップの
形状をしており、その周辺には前述した目金蓋のビード
３０に嵌合する溝状のフランジ部８が設けられ、且つそ
の中央部にはそれ自体公知のバルブ３１が保持されてい
る。バルブ３１の導入側には可撓性ディップ・チューブ
３２がエアゾール缶の底部近傍に達するように延びてお
り、一方バルブ３１の排出側に位置するパイプ３３が上
下動可能に且つマウンティング・カップ１を突き抜けて
設けられている。パイプ３３の先端には吐出孔３４を備
えたアクチュエータ３５が設けられている。マウンティ
ング・カップ１の溝１０に前述したライナー３が設けら
れていて、目金蓋２２のビード３０をこの溝に嵌合さ
せ、クリンチすることにより密封が行われている。

【００２８】サイドシーム缶胴部材及び底蓋の代わり
に、図３に示すとおり、シームレス缶胴２０を使用する
こともでき、このシームレス缶胴は、それ自体公知の方
法、例えば、缶用素材の絞り−深絞り加工、衝撃押し出
し加工、絞り−しごき加工等により製造される。

【００２９】［金属製蓋体］本発明に用いる金属製蓋体
は、耐圧性を有する任意の金属素材から形成されてい
る。適当な金属素材は、表面処理鋼板及びアルミ等の軽
金属板である。耐圧強度の点で、表面処理鋼板が有利で
あり、中でも加工性の点で錫メッキ鋼板が有利に使用さ
れる。他に、電解クロム酸処理鋼板、クロメート処理ニ
ッケルメッキ鋼板、クロメート処理鉄・錫合金メッキ鋼
板、クロメート処理錫・ニッケル合金メッキ鋼板、クロ
メート処理鉄・錫・ニッケル合金メッキ鋼板、クロメー
ト処理アルミニウムメッキ鋼板等を用いることもでき
る。

【００３０】ブリキ素材として、電気スズメッキ鋼板の
うち、リフローブリキ板もノーリフロー（マット）ブリ
キ板の何れも使用できる。スズメッキ量は、特に制限さ
れないが、加工性や耐食性の点で、1.12乃至11.2 ｇ／
ｍ²のものがよい。錫メッキ層の上には、クロメート層
等の表面処理層が設けられていることが望ましい。ま
た、錫メッキ層と鋼基体との間には、錫−鉄合金層が形
成されていることが耐腐食性の点で望ましい。

【００３１】表面処理鋼板の厚みは、エアゾール缶とし
ての用途から、一般に０．１５乃至０．５０ｍｍ、特に
０．１８乃至０．４０ｍｍの範囲にあるべきであり、上
記範囲よりも小さいと耐圧性が不十分であり、上記範囲
よりも厚いと、容器が重くなり、加工も困難となるので
好ましくない。

【００３２】一方、軽金属板としては、所謂純アルミニ
ウム板の他にアルミニウム合金板が使用される。耐腐食
性と加工性との点で優れたアルミニウム合金板は、Ｍ
ｎ：０．２乃至１．５重量％、Ｍｇ：０．８乃至５重量
％、Ｚｎ：０．２５乃至０．３重量％、及びＣｕ：０．
１５乃至０．２５重量％、残部がＡｌの組成を有するも
のである。これらの軽金属板も、金属クロム換算で、ク
ロム量が２０乃至３００ｍｇ／ｍ²となるようなクロム
酸処理或はクロム酸／リン酸処理が行われていることが
望ましい。軽金属板の場合には０．１５乃至０．４０ｍ
ｍの厚みを有するのがよい。

【００３３】上記金属板の表面には、金属の腐食を防止
し、また金属の内容物中への溶出を防止するための樹脂
被覆を設ける。この目的のための保護塗膜としては、従
来缶の内面保護に用いられている公知の熱硬化性樹脂塗
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、或いは
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種以上の組合せでも使用され
る。

【００３４】また、樹脂被覆としては、熱可塑性樹脂フ
ィルムを使用することもでき、これを金属板上にラミネ
ートしたものを蓋体の製造に用いる。フィルムとして
は、例えば、二軸延伸ＰＥＴフィルムを使用することが
でき、エチレンテレフタレート単位のみから成るホモポ
リエステルの他に、改質エステル反復単位の少量を含む
改質ＰＥＴフィルムが使用される。用いるＰＥＴの分子
量は、フィルム形成能を有するような範囲であり、固有
粘度［η］が０．７以上であるのがよい。

【００３５】ライナー材を施す溝部の塗膜は、用いるラ
イナー材に密着性、特に熱接着性を示す塗膜であるのが
よい。この目的のために、金属製蓋体の少なくとも溝部
には、無水マレイン酸変性オレフィン樹脂のような酸変
性オレフィン樹脂や酸化ポリエチレン等の極性基を有す
る変性オレフィン樹脂を塗料中に含有させておくことが
有効である。変性オレフィン樹脂を塗料固形分当たり
０．１乃至１０重量％程度含有させることが望ましい。

【００３６】［ライナー材］本発明では、ライナー材と
して、熱可塑性樹脂の粉体を使用する。ライナー用熱可
塑性樹脂としては、蓋体に粉体として施すことができ、
蓋体上で密封に必要な形状に成形され、必要なクッショ
ン性と柔軟性を有するものが使用され、柔軟性のある比
較的低融点或いは低軟化点の熱可塑性樹脂が適当であ
る。これらのライナー形成用樹脂としては、オレフィン
樹脂、例えば低−、中−、高−密度のポリエチレン、線
状低密度ポリエチレン、アイソタクティックポリプロピ
レン、プロピレン−エチレン共重合体、ポリブテン−
１、エチレン−プロピレン共重合体、ポリブテン−１、
エチレン−ブテン−１共重合体、プロピレン−ブテン−
１共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体、エチレ
ン−プロピレン−ブテン−１共重合体、エチレン−酢酸
ビニル共重合体、イオン架橋オレフィン共重合体（アイ
オノマー）或いはこれらのブレンド物等のオレフィン系
樹脂が適当である。

【００３７】上記オレフィン樹脂は、他のエラストマ
ー、例えば、エチレン−プロピレン共重合ゴム、エチレ
ン−プロピレン−ジエン共重合ゴム、ＳＢＲ，ＮＢＲ、
熱可塑性エラストマーとのブレンド物で使用することも
できる。

【００３８】本発明の目的に特に適したライナー材樹脂
は、低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）であり、密度が
０．９乃至１．０ｇ／ｃｍ³、メルトフローレートが
０．１乃至３０ｇ／１０ｍｉｎのＬＤＰＥが適当であ
る。

【００３９】上記ＬＤＰＥは、柔軟性とクッション性と
に優れているばかりではなく、融点が低く、比較的低温
での仮固着処理及び溶融処理が可能であり、ライナーへ
の成形処理が容易で、しかも塗膜等を熱で損傷しないと
いう点及びエアゾール缶としたとき、室温でのクリープ
が小さく耐漏洩性の点でも優れている。

【００４０】熱可塑性樹脂の粉体としては、一般に粒径
の任意のものを使用できるが、前述した範囲の厚いライ
ニング層を形成させるという見地からは、顕微鏡による
平均粒径が５０乃至３００μｍ、特に１００乃至２００
μｍの比較的粒度の大きいものを使用するのがよい。粉
体の粒子形状は、不定形でも、球状或いはダイス状等の
定形粒子であってもよいが、粉体成形性の点では、不定
形の粒子が好ましい。

【００４１】上記熱可塑性樹脂の粉体には、所望により
公知の配合剤を配合することができる。例えば、充填
剤、補強剤、着色剤、帯電防止剤、酸化防止剤、接着
剤、滑剤等をそれ自体公知の処方に従って配合すること
ができる。

【００４２】［ライニング蓋の製法］本発明によるライ
ニング蓋の製造工程を説明するための図４において、金
属製蓋体２は搬送機構４０により、粉体の供給工程に送
られる。粉体の供給工程Ａには、回転チャック４１、樹
脂粉体を収容するホッパー４２、振動フィダー４３及び
供給ノズル４４が配置されている。金属製蓋体２は回転
チャック４１に保持されて回転し、金属製蓋体の溝内に
ノズル４４を経て粉体４５が振動下に定量供給される。

【００４３】粉体４５が供給された金属製蓋体２は、搬
送機構４６により、成形加熱工程Ｂに送られる。成形加
熱工程Ｂには、非磁性材料から成る支持台４７と、粉体
充填層４５を成形するための成形治具４８と、成形治具
を加圧するための加圧機構４９と、支持台上の金属製蓋
体２を加熱するための高周波誘導加熱コイル５０と、コ
イル５０に高周波電流を供給するための高周波電源５１
とが設けられている。先ず、金属製蓋体内の粉体を成形
治具４８で所定の形状に押圧成形し、次いでこの状態
で、高周波誘導加熱コイル５０に高周波電流を供給し、
金属製蓋体２を加熱し、その中の粉体を所定形状に仮固
着させる。

【００４４】仮固着された粉体５４層を備えた金属製蓋
体を、溶融工程Ｃに供給する。溶融工程Ｃには、粉体層
を加熱するためのオーブン５２とオーブン５２内を通る
搬送機構５３とから成っており、仮固着された粉体層を
溶融一体化して、所定の形状のライニング層を形成さ
せ、溶融処理が終了した蓋体は冷却され、ライナー層の
固化が行われる。

【００４５】粉体の供給に使用するノズルの形状を説明
するための図５において、このノズル４４は、ロート状
の内部形状を有しており、円筒部５６と、倒立円錐体部
分５７と、これに接続されたオリフィス部分５８とから
成っている。熱可塑性樹脂の粉体、特に不定形樹脂の粒
子は供給が困難なものであるが、上記ロート形状のノズ
ルと、振動とを組み合わせることにより円滑な供給が可
能となる。

【００４６】ノズルのオリフィス部分５８の径ｄ及び円
錐体部分５７のテーパ角度αには、用いる熱可塑性樹脂
粉体の粒径及び安息角に対応して、一定の好適範囲があ
り、ＬＤＰＥの粒径５０乃至２００μｍ及び安息角５０
乃至６０度の粒子に対しては、径ｄは２乃至３ｍｍ及び
テーパ角度αは４０乃至６０度が適当である。

【００４７】上記ノズルは、振動機構（振動フィーダ
ー）と組み合わせることにより、粉体の定量供給を行
う。粉体に加える振動数及び振幅に関しても最適範囲が
あり、上記例についていえば、１乃至５００Ｈｚの振動
数及び０．０５乃至２ｍｍ程度の振幅が適当である。

【００４８】熱可塑性樹脂粉体の供給量は、ライニング
蓋の大きさ等によっても変化するが、一例として、径２
４ｍｍのマウンテイングカップの場合、０．２乃至０．
３５ｇ／１個、特に０．２５乃至０．３ｇ／１個程度の
量が適当である。本発明の粉体ライニング法によれば、
蓋当たりの樹脂の供給量を調節することも容易であると
いう利点がある。粉体の供給量の調節は、前記ノズルと
振動フィーダーとの組み合わせでは、一定振動条件下で
の樹脂の流量が一定になるという特徴を利用して、振動
のＯＮ−ＯＦＦ制御により、供給量を一定にすることが
できる。勿論、樹脂供給量の制御は、この方法に限定さ
れず、供給前或いは供給後の粉体の重量或いは容量を計
算して行うことも可能である。

【００４９】金属製蓋体の巻締乃至締結用フランジの溝
への樹脂の供給を一様に行うために、蓋体を回転させな
がら樹脂粉体の供給を行うのがよく、前記マウンテイン
グカップの場合、４０乃至８０ｒｐｍ、特に５０乃至７
０ｒｐｍ程度の回転が適当である。即ち、回転数があま
り少ないと周方向に一様に樹脂粉体を供給することが困
難となり、一方、回転数があまり多いと樹脂粉体の周囲
への飛散が大きくなるが、上記範囲では、円滑な一様供
給が可能となる。また、フランジの溝に沿って円周上に
配置された複数個のノズルから樹脂粉体の供給を行うの
もよい。この場合、ノズルは円周上に均等に配置するの
がよい。前記マウンティングカップの場合、２個から１
８０個、好ましくは４個から９０個のノズルを配置する
のがよい。ノズルの断面形状は、円形、直線状長孔、円
弧状長孔、螺旋状長孔など、任意の形状を用いることが
できる。蓋体を静止させて樹脂粉体を供給してもよく、
回転させて樹脂粉体を供給してもよい。

【００５０】加圧加熱工程に使用する成形治具の詳細な
構造を示す図６（断面図）及び図７（先端部拡大図）に
おいて、この成形治具４８は、円盤状の基部５９と、基
部５９の下方面に設けられたリング部６０とから成って
いる。リング部６０の先端（下端）には、内周側の辺６
１が外周側の辺６２に比して長い非対称Ｖ字型となった
作用部先端６３が形成されている。リング部６０の内径
Ｄｉは金属製蓋体２の外周側壁７（図１）の外径よりも
若干大きい径を有するものであり、一方リング部６０の
外径Ｄｏは金属製蓋体２のフランジ部外周側端縁１１
（図１）の内径よりも若干小さい径を有するものであ
る。かくして、成形治具４８のリング部６０は金属製蓋
体２の巻締乃至締結用フランジの溝内に挿入しうること
が了解されよう。図示する成形治具の具体例では、非対
称Ｖ字型先端６３は、金属製蓋体２の溝中央部１２より
もやや外周側に位置するように形成されており、内周側
長辺６１と外周側短辺６２との傾斜角度が極端に異なる
ことのないようにされている。これらの傾斜角度は、粉
体充填層への賦形性とライニング層の厚みとに密接に関
係する。即ち、傾斜角度があまり大きいと樹脂充填層に
十分に食い込ませることが困難となり、成形性が低下す
る。一方上記角度が小さくなると、樹脂充填層への食い
込みが大きく成りすぎるために溝中央部での厚みが減少
する傾向が認められる。このため、傾斜角度（β、γ）
は、一般に２０乃至４０゜、特に２５乃至３５゜の範囲
にあることが望ましい。

【００５１】一例として、径２４ｍｍのマウンテイング
カップに好適に使用される成形治具の諸寸法は次のとお
りである。リング部内径Ｄｉ２４．５ｍｍリング部外径Ｄｏ３１．６ｍｍ作用部先端径Ｄｃ２８．４ｍｍ内周側長辺の角度（β）２７．８゜外周側短辺の角度（γ）３８．４゜

【００５２】上記形状の成形治具を使用することによ
り、粉体充填層に治具を十分に食い込ませ、所定のライ
ニング形状を形成させることができる。成形治具に印加
する荷重は、樹脂充填層の面積によっても相違するが、
一般に５乃至７０ｋｇｆの範囲がよく、上記具体例のマ
ウンテイングカップの場合、４０乃至５０ｋｇの荷重が
適当である。

【００５３】粉体層を成形治具で加圧した状態で、金属
製蓋体を加熱する。この蓋体の加熱を高周波誘導加熱コ
イルを使用して行うと、極めて短時間の内に所定のライ
ニングすべき部分を選択的に加熱できるので有利であ
る。勿論加熱の程度は、粉体の金属製蓋体への仮固着が
行われ、粉体層の崩壊乃至型くずれが防止でき、粉体と
成形治具との融着が防止される程度のものであればよ
い。一般に、０．１乃至５秒、特に０．１乃至２秒程度
の短時間の加熱で十分であり、高周波としては、１０ｋ
Ｈｚ乃至２００ｋＨｚの高周波が使用され、コイルへの
入力は、蓋１個当たり、１．０乃至１０ｋｗ程度が適当
である。

【００５４】樹脂粉体層の成形及び仮固着を行った蓋体
を、加熱し、樹脂粒子相互を溶融一体化させる。この溶
融処理は、樹脂の融点乃至軟化点以上の温度で行う。樹
脂の融点乃至軟化点とは、樹脂の融点が明確であるとき
には一義的に融点を意味し、樹脂の融点が明確でない場
合には樹脂の軟化点を意味する。樹脂の融点乃至軟化点
（Ｔ）を基準として、Ｔ＋５℃乃至Ｔ＋１００℃の温度
で加熱処理を行うのが好ましい。加熱には、熱風循環
炉、赤外線加熱炉、高周波誘導加熱、誘電加熱等の任意
の手段を使用することができる。最後に、加熱後の蓋を
冷却乃至放冷して、本発明のライニング蓋が得られる。

【００５５】図８に、かくして製造される本発明のライ
ニング蓋の巻締乃至締結用フランジ部の断面構造の拡大
図を示す。図８には、２４ｍｍ径のマウンテイングカッ
プに、密度０．９２５ｇ／ｃｍ₃、メルトフローレート
２２ｇ／１０ｍｉｎ及び平均粒径１５０μｍの不定形粒
子状のＬＤＰＥを、供給量を変化させて、０．２５ｇ
（Ａ）、０．３ｇ（Ｂ）及び０．３５ｇ（Ｃ）とし、図
６及び図７の成形治具で押圧して仮固着を行い、その後
溶融して得られるライニングの断面形状を示している。

【００５６】この図８から、ライナー材表面の径方向断
面形状は、樹脂の若干の溶融流動により、Ｖ字型からや
やＵ字型に移行した形状となっており、また前記Ｖ字型
或いはＵ字型の底は溝中央部に近づいているが、何れ
も、フランジ部の外周側端縁１１で最も薄く、溝中央部
１２に向けて厚くなり、しかもフランジ部外周側端縁１
１に対向するフランジ部内周面の基準部分１６を越えて
溝の反対側に延びている形状を有する。樹脂の充填量が
増大するほど、溝中央部分１２のライナー層の厚みが大
きくなっており、フランジ部内周面基準部分１６でのラ
イナー層の厚みも大きくなり、しかもフランジ部内周面
基準部分１６からの延長部分１７の長さも長くなってい
る。

【００５７】ライナー材のＶ字型或いはＵ字型形状の底
がフランジ部のほぼ溝中央部の上方に１００乃至１５０
０μｍ、特に３００乃至１０００μｍの厚みで設けられ
ているのがよく、またフランジ部内周面基準部分１６で
のライナー層の厚みは１０乃至５００μｍ、特に１００
乃至２００μｍの範囲、更にフランジ部内周面基準部分
１６からの延長部分１７の長さは、０．１乃至４ｍｍ，
特に１乃至４ｍｍの範囲にあることが、巻締乃至締結部
の密封性及び耐腐食性の点で好適である。

【００５８】［実施例１］機械的粉砕法により作製され
た非球形状ポリエチレン粉末（ＬＤＰＥ、平均粒径１５
０μｍ、安息角６０度）を用いて、エアゾール缶用マウ
ンテイングカップのフランジ部に本発明の方法によりラ
イニングを施した。図５に示したようなアルミニウム製
の供給ノズル（オリフィス径２．５ｍｍ、テーパー角度
５０度、円筒部長さ１０ｍｍ）にモーターで回転するカ
ムを介して振動（６Ｈｚ、振幅２ｍｍ）を供給ノズル上
部に振動方向が垂直方向になるように４秒間与えて、粉
末を０．３ｇ供給した。供給ノズルはマウンテイングカ
ップのフランジ部上方に位置し、マウンテイングカップ
は６０ｒｐｍで回転させた。次に図６のような成形治具
により押圧（４８ｋｇｆ）しながら、高周波誘導加熱装
置（出力３．０ｋｗ，２秒間）によりフランジ部を加熱
して粉末を仮固着させ、その後オーブン（１８０℃、１
０分）により溶融固着させてライニングを行った。この
マウンテイングカップをエポキシ樹脂に埋め込み、断面
を観察したところ、好適形状のライニング層が得られ
た。さらに、原液にエタノール、プロペラントにジメチ
ルエーテルとＬＰＧの２種類を用いて常法により充填し
て、該マウンテイングカップを目金とクリンチしてエア
ゾール缶を１００缶製作したところ、すべての缶で所定
の性能が得られ、漏洩はみられなかった。

【００５９】［比較例１］実施例１と同様に、非球形状
のポリエチレン粉末（ＬＤＰＥ，平均粒径１５０μｍ、
安息角６０度）を、マウンテイングカップのフランジ部
に充填し、成形治具を使わずにそのままオーブンにて溶
融固着を行った。これにより作成されたライニング蓋
は、ライナー材が該フランジ部内周面基準部分からの延
長部分の長さがなく、また、フランジ部のほぼ溝中央部
でのライナー材の厚さは円周方向に不均一であり、好適
形状のライニング層が得られなかった。実施例１と同様
に、該マウンティングカップを目金とクリンチしてエア
ゾール缶を１００缶製作したところ、すべての缶で漏洩
が見られ、所定の性能が得られなかった。

【００６０】［比較例２］実施例１と同様に、非球形状
のポリエチレン粉末（ＬＤＰＥ、平均粒径１５０μｍ、
安息角６０度）を、マウンテイングカップのフランジ部
に充填し、成形治具により押圧（４８ｋｇｆ）して、高
周波誘導加熱装置による仮固着をせずに治具による押圧
を解除して、オーブン（１８０℃、１０分）による溶融
固着を行った。これにより作成されたライニング蓋は、
フランジ部の溝中央部や、内壁面でライナー材の厚さが
円周方向に不均一であり、好適形状のライニング層が得
られなかった。実施例１と同様に、該マウンテイングカ
ップを目金とクリンチしてエアゾール缶を１００缶製作
したところ、すべての缶で漏洩が見られ、所定の性能が
得られなかった。

【００６１】

【発明の効果】本発明によれば、ライナー材を熱可塑性
樹脂粉体の溶融成形で形成することにより、缶への巻締
乃至締結性や密封性及び耐腐食性に優れたライニング蓋
を環境汚染等の問題を生じることなしに高生産性を以て
製造することができる。

【００６２】即ち、熱可塑性樹脂を粉体の形で用いるこ
とにより、粉体の流動性と成形性とを利用して、蓋の巻
締乃至締結用フランジ内に、所定の厚みの分布及び形状
のライナー材を形成することが可能となる。特に、本発
明のライニング蓋におけるライナー材は、フランジ部の
外周側端縁で最も薄く、溝中央部に向けて厚くなり、し
かもフランジ部外周側端縁に対向するフランジ部内周面
の部分を越えて溝の反対側に延びている形状、一層具体
的には、ライナー材表面の径方向断面が内周側の辺が外
周側の辺に比して長い非対称Ｖ字型或いはＵ字型形状と
なった形状となっているため、巻締乃至締結（クリン
チ）に際して、缶胴カール部或いは眼鏡蓋のカールがラ
イニング蓋の巻締乃至締結用フランジの溝中央部に確実
且つ円滑に案内されて挿入され、巻締乃至締結性に優れ
ている。更に、エアゾール缶用マウンテイングカップに
おいて特に重要な部分はフランジ部の内周側の部分であ
り、この部分が露出していると、巻締乃至締結（クリン
チ）に際して、この部分の塗膜に傷が入りやすく、密封
不良、経時漏洩、金属の腐食や内容物への金属溶出等が
生じるが、本発明では、ライナー材がフランジ部外周側
端縁に対向するフランジ部内周面の部分を越えて溝の反
対側に迄延びているので、優れた密封性、耐経時漏洩
性、耐腐食性が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のライニング蓋（マウンテイングカッ
プ）の一例を示す断面図である。

【図２】エアゾール缶の一例の概略構造を分解して示す
側面断面図である。

【図３】図２で使用するシームレス缶胴の一例を示す側
面断面図である。

【図４】本発明によるライニング蓋の製造工程を説明す
るための工程図である。

【図５】粉体の供給に使用するノズルの形状を示す断面
図である。

【図６】加圧加熱工程に使用する成形治具の詳細な構造
を示す断面図である。

【図７】図６の成形治具の先端部拡大図である。

【図８】本発明のライニング蓋の実施例の巻締乃至締結
用フランジ部の断面構造の拡大図である。

【符号の説明】

１ライニング蓋２金属製蓋体３ライナー材層４リング状外周凹部５リング状内周凸部６内周側壁７外周側壁８巻締乃至締結用フランジ９バルブ収容部１０溝１１フランジ部外周側端縁１２溝中央部１３内周側の辺１４外周側の辺１５パイプ用貫通孔１６フランジ部内周面の基準部分１７フランジ部内周面基準部分からの延長部分２０缶胴部材２１底蓋（コンケーブ・ボトム）２２目金蓋（ドームド・トップ）２３側部継目２４及び２５フランジ２６ドーム部２７溝２８環状壁２９溝３０ビード乃至カール部３１バルブ３２可撓性ディップ・チューブ３３パイプ３４吐出孔３５アクチュエータ４０搬送機構４１回転チャック４２ホッパー４３振動フィダー４４供給ノズル４５粉体４６搬送機構４７支持台４８成形治具４９加圧機構５０高周波誘導加熱コイル５１高周波電源５２オーブン５３搬送機構５６ノズルの円筒部５７ノズルの倒立円錐体部分５８オリフィス部分５９成形治具の円盤状の基部６０リング部６１作用部の内周側辺６２作用部の外周側辺６３作用部先端

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者小林誠七神奈川県横浜市栄区犬山町52−８

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】周囲に巻締乃至締結用フランジを備えた
金属製蓋体と該フランジ部の溝にライニングされたライ
ナー材とからなるライニング蓋において、前記ライナー
材は熱可塑性樹脂粉体の溶融成形で形成され且つ前記ラ
イナー材はフランジ部の外周側端縁で最も薄く、溝中央
部に向けて厚くなり、しかもフランジ部外周側端縁に対
向するフランジ部内周面の部分を越えて溝の反対側に延
びていることを特徴とするライニング蓋。
【請求項２】ライナー材表面の径方向断面が内周側の
辺が外周側の辺に比して長い非対称Ｖ字型或いはＵ字型
形状となっている請求項１記載のライニング蓋。
【請求項３】Ｖ字型或いはＵ字型形状の底がフランジ
部のほぼ溝中央部の上方に１００乃至１５００μｍの厚
みで設けられている請求項２記載のライニング蓋。
【請求項４】フランジ部外周側端縁に対向するフラン
ジ部内周面の基準部分でのライナー層の厚みが１０乃至
５００μｍ、前記フランジ部内周面基準部分からの延長
部分の長さが０．１乃至４ｍｍの範囲にある請求項１乃
至３のいずれかに記載のライニング蓋。
【請求項５】金属製蓋体がエアゾール缶用マウンテイ
ングカップである請求項１記載のライニング蓋。
【請求項６】熱可塑性樹脂が低密度ポリエチレンまた
は線状低密度ポリエチレンである請求項１記載のライニ
ング蓋。
【請求項７】金属製蓋体の周囲の巻締乃至締結用フラ
ンジ部に、熱可塑性樹脂粉体を供給し、該粉体の充填層
を成形治具で加圧しながら該蓋体を加熱して、該樹脂粉
体をライニング形状に仮固着させ、次いで成形治具での
加圧を解除した状態で粉体を溶融固化させることを特徴
とするライニング蓋の製法。
【請求項８】金属製蓋体の加熱を高周波誘導加熱によ
り行う請求項７記載の製法。
【請求項９】成形治具は径方向断面が内周側の辺が外
周側の辺に比して長い非対称Ｖ字型となった作用部先端
を有するものである請求項７記載の製法。