JPS62235047A - 密封性を改良したプラスチツク缶 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は密封性を改良したプラスチック缶に関するもの
で、よｐ詳細には金属蓋の二重巻締部において、密封剤
による間隙部における密封が良好に行われるようにした
プラスチック缶に関する。

（従来の技術） プラスチック容器胴と金属製蓋とをそれらの係合端部同
志で巻締して成る複合容器は、実公昭３７−２５８９４
号公報にもみられる通り古くから知られておシ、またプ
ラスチック容器胴として、透明性、フレーバー保持性、
機械的特性に優れたポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ　）等のポリエステルを用いた複合容器も特開昭５５
−３９１５号公報によシ既に知られている。また、この
後者の公報には、金Ｍ蓋との巻締部分をテリエステル樹
脂のガラス転移点附近の温度に保持することにより、７
ランジ割れ等の欠点を防止することが記載されている。

最近に至って、特開昭６０−４５１４６号公報には、こ
の種の複合容器において、巻締部における熱可塑性ポリ
エステルを熱結晶化によシ白化させることが記載されて
いる。

（発明が解決しようとする間頃点） しかしながら、グラスチック容器胴の端部と金属蓋とを
二重巻締するためＫは、グラスチック端部がほぼ１８０
度折シ曲けられ、金属蓋端部と機械的に強固に係合する
ことが必要であるが、グラスチックは金属に比して折）
曲げ加工性に乏しく、且つ金属に比して剛性に乏しいと
いう特性を有している。

このため、プラスチ、り容器胴を用いた二重巻締部では
、密封作用に最も重要であると言われるボデーフッタと
カバーフックとのオーパーラ、プ巾を十分に大きくとる
ことが困難であり、巻締部の密封性能において未だ十分
に満足し得るものでない。また、プラスチ、り容器胴の
巻締用端部を二重巻締部内に機械的に強固に係合固定さ
せることが屡々困難となり、容器胴巻締用端部のすり抜
けが生じて、十分な耐圧密封力が得られないという欠点
がある。

また、二重巻締部においては、上記オーバーラツプの下
部に下方間隙部（ローワ−クリアランス）及び上部に上
方間隙部（アッパークリアランス）が存在するが、これ
らの内密対性に重大な影響をもたらすのは下方間隙部で
あり、この部分において、ボディフック部先端と密封剤
との間に気密な密封が行われていなければならないが、
グラスチック容器胴の場合には、この部分における気密
な係合も概して困難である。

従って、本発明は、金Ｆ４蓋とプラスチック容器胴開口
端部との間に二重巻締が行われた金属蓋付プラスチック
缶において、ボデーフックとカバーフックとのオーバー
ラツプ巾を十分に大きくとることができ、しかもグラス
チックのボディフック先端と蓋の密封剤との係合による
気密な密封が前述した下方間隙部で確実に行われる手段
を提供することを課題とする。

（問題点を解決するための手段） 本発明は、グラスチックから形成され且つ開口端部に巻
締用７ランジ部を有するグラスチック缶胴と金属から形
成され且つ周囲に密封剤層を備えた巻締用端部を有する
金属蓋と、グラスチック缶胴と金属蓋との間に形成され
丸巻締部とから成るプラスチ、り缶において、該プラス
チック缶胴として、下面側が平で上面側が傾斜面となっ
た先細りの７ラング部を有するものを用い、該先細りの
７ランノ部を二重巻締部の下方間隙部において密封剤層
に押込むようにしたことを特徴とするものであシ、これ
により上記課題を有効に解決することができる。

（作用） 本発明に用いるグラスチック缶胴の要部を示す第１図に
おいて、この缶胴１は内周面２と外周面３とを有する周
状側壁部４があり、この周状側壁部４の開口端部には付
は根５を介してフランジ部６が設けられている。この７
ラング部６は下面７が略干面で上面８が傾斜面となシ、
先細りの先端９を有することが顕著な特徴である。

プラスチック缶胴ｌと金属蓋との巻締工程を説明するた
めの第２図において、金属蓋１０は、平板状のパネル部
１１を有しておシ、このパネル部１１の外周にはＶ字形
断面のカワンターシンク部１２があシ、更にその外周に
溝部１３及びカール部１４がある。第２図において、溝
部１３はその開口部が下向きに示されておシ、この溝部
１３に対して密封用のシーリングコンパウンド１５がラ
イニングによシ施されている。最外周のカーリング部１
４はその先端が内向きに湾曲されている。

金属蓋１０は、その溝部１３の空間内に胴のイランジ部
６が入るように、プラスチック容器胴１に組合され、容
器胴ｌに対して上向きのす７ト圧Ｐ１を加えると共に、
蓋カール部１４に径方向内向きの巻締変形圧Ｐ２を加え
、蓋カール部１４を変形させることによシニ重巻締を行
う。

形成される二重巻締部２０の構造を示す第３図において
、プラスチック容器胴１は下向きのメディフック２１を
有し、このボディフック２１は、第１図の７ランノ部６
が金Ｒ蓋ｌＯの巻締用カール部と共に下方に強制的に折
曲げられることにより形成される。一方、金属蓋１０は
、巻締状態において上向きのカバーフック２２を有し、
カバー７ツク２２よシも外周側に外周部２３及びカバー
フック２２よ）も内周側にカクンターシンク部２４を有
している。かくして、プラスチック容器胴のボディフッ
ク２１は金属蓋のカバー７ツク２２と外周部２３とに挾
持され、またグラスチック容器胴のストレート頂部２５
は金属蓋の力９ンターシンク部２４と係合され、或いは
更にカウンターシンク部２４とカバー７、り２２とによ
シ挾持されている。更に、メディアツク２１の先端には
下方間隙部２６があシ、カバーフック２２の先端に上方
間隙部２７が存在する。

本発明は、下面側が略平面で上面側が傾斜面となった先
ｍｂのフランジ部６を備えたプラスチック容器胴を用い
ると、ゲディフック部２１とカバーフック部２２とが重
なり合うオーバーラツプ部ＯＬの巾を十分に大きく取る
ことが可能となシ、しかもオーバーラツプ部下方の下方
間隙部において、蓋の密封剤層中に２２４７２２部２１
の先端を十分に食い込ませて、気密な密封係合を形成さ
せ得るとの知見に基づくものである。

即ち、第２図に示す通９、二重巻締に際しては、径方向
内向きの巻締変形圧Ｐ２によシ蓋カール部１４が変形し
、これに伴なってフランジ部６も下向きに折シ曲げられ
るが、本発明のフランジ部６は先ｓｂとなってお９、先
端部９が肉薄となっていることから、この先端部９がカ
ール部１４の変形に追随して容易に変形するという特徴
がある。

そのため、本発明によれば、ゲディフック部２１を十分
な長さに出して、オーバーラツプ巾ＯＬを十分に取υ得
るという利点が得られる。

また、蓋の溝部１２及び／又はカール部１４に施された
密封剤層１５と接触するフランジ部６の上面８が傾斜面
となっていることから、巻締に際しての変形時に、フラ
ンジ先端９によシ密封剤層１５が剥ぎ取られるのを有効
に防止して、下方間隙部２６に十分な密封剤層１５が残
留するのを助ける作用をする。

しかも、この下方間隙部２６に残留する密封剤層１５に
、先細りのフランジ先端部９が十分に押込まれ、その細
として密封剤層１５とフランジ先端部９との間で、気密
な耐圧密封が可能となるのである。

（発明の作用効果） 以上説明した本発明によれば、グラスチック容器胴と金
属蓋との間に、密封信頼性及び耐圧密封力に優れた二重
巻締部を形成することが可能となシ、炭酸飲料やビール
等の自生圧力を有する内容物や、内部が減圧乃至真空と
なる内容物に対しても、漏洩の問題を確実に防止するこ
とが可能となった。

（発明の好適実施態様の説明） 本発明で用いるグラスチック容器胴は、任意のプラスチ
ック、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン
−プロピレン共重合体、アイオノマー等のポリオレフィ
ン；ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル；ナ
イロン６、ナイロン６．６、ナイロン６／ナイロン６．
６共重合ポリアミド等のポリアミド；各種ポリカーボネ
ート；ポリ塩化ビニル樹脂；塩化ビニリデン樹脂；ポリ
スチレン、スチレン−ブタジェン共重合体等の任意の樹
脂から成ることができる。これらの樹脂は単独で容器胴
に用いられてもよく、また２種以上のブレンド物の形で
用いられてもよく、複数の樹脂の積層体或いは被覆構造
体の形で容器胴の形成に用いられてもよい。積層体の適
当な例は、ポリオレフィン或いはポリエステルの内外層
とガスバリヤ−性樹脂１１ＦＩＪ、ｔばエチレン−ビニ
ルアルコール共重合体、ポリアミド、塩化ビニリデン樹
脂等の中間層とから成るものであシ、被覆構造体の適当
な例は、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリカーがネ
ート、スチレン系樹脂の内面側及び／又は外面側に塩化
ビニリデン樹脂の被覆層を設けたものである。

本発明のグラスチック容器胴は、第４図に示す如く、両
端開口の筒状のものであっても、また第５図に示す如く
一端開口で、他端が閉塞して底部３０となっているもの
であってもよい。また、これら何れの場合には、フラン
ジ部６の直下には小径に絞られたネック４フ部３１が存
在していてもよい。

グラスチック容器胴１は、任意の成形法、例えば射出成
形法、押出成形法、中空成形法、延伸ブロー成形法、絞
シ成形法或いは絞シしどき成形法等によシ得られる。

プラスチック容器胴１の周状側壁部４は実質上未配向で
もよいが、機械的強度、剛性、耐衝撃性、がスパリャー
性、透明性等の見地からは少なくとも一軸方向、好適に
は二軸方向に分子配向されていることが好ましい。例え
ば、二軸方向に分子配向された容器胴は、予じめ形成さ
れたパイプ乃至はプリフォーム等を軸方向に引張夛延伸
し、周方向に膨張延伸することによう得られ、軸方向に
分子配向された容器は、シート或いは／４’イブ或いは
その他のプリフォームを、引張シ延伸成形、絞シ成形、
絞シしどき成形等の手段で引張延伸することによ）得ら
れる。

本発明は、前述した種々のプラスチックに適用できるが
、特に熱可塑性ポリエステル、特にエチレンテレフタレ
ート、反復単位を主体とするポリエステル製の容器に有
利に適用できる。ここで、エチレンテレフタレートを主
たる繰返し単位とする熱可塑性ポリエステルとは通常酸
成分の８０モルチ以上、好ましくは９０モルチ以上がテ
レフタル酸であシ、グリコール成分の８０モルチ、好ま
Ｌ＜は９０モルチ以上がエチレングリコールであるポリ
エステルを意味し、残部の他の酸成分としてイソフタル
酸、ジフェニルエーテル４，４′−ジカルボン酸、ナフ
タレン１．４−または２，６−ジカルボン酸、アジピン
酸、セパシン酸、デカン１．１０−ジカルボン酸、ヘキ
サヒＰロチレフタル酸、ま良能のグリコール成分として
プロピレングリコール、１．４−ブタンジオール、ネオ
ペンチルグリコール、ジエチレングリコール、１，６−
ヘキジレングリコール、シクロヘキサンジメタツール、
２．２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）７’ｏパン、
２．２−ビス（４−ヒドロキシエトキシフェニル）グロ
ノぐン、またはオキシ酸としてｐ−オキシ安息香酸、ｐ
−ヒドロエトキシ安息香酸等を含有するポリエステルを
意味する。また成形性を損なわない範囲内で３官能性以
上の多官能成分を共重合してもよい。またポリエチレン
テレフタレートと他の熱可塑性ポリエステルとの混合に
よジエチレンテレフタレートが８０モルチ以上となるよ
うな２８ｉ以上の混合−リエステルであってもよい。

用いる熱可塑性ポリエステルは０．５５以上の固有粘度
を有することが必要であり、好ましくは０．６以上、更
に好ましくは０．７〜１．４の固有粘度を有する。固有
粘度とはフェノール／テトラクロロエタン混合溶媒（６
／４重量比）にぼりエステルを溶解した溶液を３０℃に
おいて測定した極限粘度である。また本発明は、ｊｅ　
リエステルと他の樹脂たとえばメタ中シリレン基含有ポ
リアミド、ポリ塩化ビニリデン、アクリロニトリルスチ
レン共重合体、エチレンビニルアルコール共重合体のよ
うなガスバリヤ−性のよシ優れた樹脂との積層筒体又は
コーティングＩリエステル筒体からなる缶状容器も包含
するものである。このポリエステル容器は、２０℃にお
ける密度が１．３３５７％ｃ以上、特に１．３６０？メ
Ｃとなるように配向結晶化されていることが望ましく、
また内容物を熱間充填する用途には、熱固定が行われて
いることが望ましい。

本発明に用いるプラスチック容器胴において、周状側壁
部４の厚み（Ｔｗ）は、プラスチックの種類によっても
相違するが、一般に０．２乃至！、Ｏａ＋、特に０．２
乃至０．８簡の厚みを有するのが好ましく、一方フラン
ジ付根部６の厚み（ＴＦ）は０．１乃至０．８閣、特に
０，１５乃至０．６ｔｒｍ（Ｄ範囲にあるのがよく、周
状側壁部と７ランジ付根部との厚みは同一でも異なって
いてもよい。

フラン・ゾ部６の断面形状は、前述した制限を満足する
限シ、任意のものであってよく、例えば、第６−Ａ図に
示す通シテー・譬−状形状のもの、第６−８図に示す通
り上面が凸円弧状となったもの、第６−Ｃ図に示す通シ
上面が凹円弧状となったもの、第６−Ｄ図に示す通シ、
テーパー状で先端が丸められたもの等を挙げることがで
きる。

フラン・ゾ部６の先端に向けての厚みの減少の程度は径
方向寸法５箪当シ、厚みの減少の程度が。

０．５乃至３鑓、特に１乃至３諺の範囲内にあるのが望
ましい。また、フランジ部の径方向寸法は、特に制限さ
れないが、一般に２乃至５　ｔｍ　、％に２乃至４鴎の
範囲内にあるのがよい。

プラスチック容器胴に前述した形状及び構造の巻締用端
部を形成するには、任意の手段を採用できる。例えば射
出成形法によシ容器胴を製造する場合には、対応するキ
ャビティ金型及びコア金型の形状及び寸法を前述し九巻
締用フランジ部の形状及び寸法に対応するものとしてお
けばよいことが了解されよう。

第１図に示す傾斜した先細り状のフランジ部を形成する
ための工程を示す第７図及び第８図において、筒状の容
器胴１を支持する支持部材４１とフランソングダイス４
２とを用いることによシ、７ラング部の成形を容易に行
なうことができる。

支持部材４１とフランソングダイス４２とは、同軸上に
且つ軸方向に相対的に移動可能に設けられており、支持
部材４１は容器胴１を軸方向にずれないように緊密に保
持しており、且つ上部には第１図のフランジ部６の下面
に対応する形状及び寸法の成形面４３を備えている。一
方、７ランジングダイス４２は胴部１の内部に挿入され
る先端部４４を有すると共に、その周囲に７ラング部の
上面に対応する形状及び寸法の成形面４５を有している
。これらの成形部材が第８図に示すように互いに係合す
ることにより、本発明に言うフランジ部６の形成が行わ
れる。この成形に際して、用いるプラスチック胴の被加
工部は、グラスチックのガラス転移点（Ｔｇ）以上の温
度に加熱しておくべきである。

缶蓋としては、懇鍍金鋼板、ティン・フリー・スチール
（［解クロム酸処理鋼板）等の各種表面処理鋼板やアル
ミニウム等の軽金属から成シ、表面に、エポキシ−フェ
ノール系塗料、エポキシ−９リア系塗料、エポキシ−ア
クリル系塗料、エポキシ−ビニル系塗料、ビニル−７エ
ノール系塗料等の保穫塗膜を設けたものが使用される。

この缶蓋の周囲には、容器胴の巻締用端部と係合させる
だめの周状°溝部を設け、この溝内に密封用フ９ム組成
物がライニングされる。缶蓋のセンターパネル部には、
それ自体公知の易開封性機構を設けることができる。

缶蓋の厚みは、金属素材の厚みによっても相違するが、
一般に０．１５乃至０．５０ｓａａ、特に０．２０乃至
０．４５Ｍの範囲にあるのがよい。

第９図は缶蓋の好適な一例を示すものであシ、センター
パネル部１１の周囲には、環状リム部１２を介して巻締
用周状溝１３が設けられ、この溝内には密封用ゴム組成
物のライニング層１５が設けられている。センターパネ
ル部１１には開口すべき部分１６を区画するスコア１７
が設けられ、この開口すべき部分１６には開封片１８が
リベットのような固定部１９を介して取付けられる。

ポリエステル容器胴と缶蓋との二重巻締は、従来金属缶
の巻締に使用されているシーマを用いることができる。

本発明によれば、ボディフッタとカバーフックとのオー
バーラツプ巾を０．５■以上、特に０．７　ｔｒｒｍ以
上とすることが容易である。

（実施例） 実施例１ ポリエチレンテレフタレートを常法の押出し成形によっ
て外径６６ｍ、内径６５．２ｍ＋、肉厚０．４■の円筒
状のプラスチック胴を作製した後、該胴部の両端を１２
０Ｍの一定高さに切断した。

次いでこれを第７図に図示したフランソングダイスと容
器胴を支持部材の組合せによってフランジ成形を行なっ
た。この時のフランツ部形状は傾斜した先ｓｂ状のもの
で、加工はすべて熱成形で行なった。この加工によって
得られたグラスチック胴の７ランノ部の緒特性値は以下
の通シであった。

フランジ部長さ　　　　　　３．Ｏｌ フランジ付根部厚み　　　　０．４　　■７ランジ部先
端厚み　　　　０．２５Ｍ断面形状　　　　　　　　　
テーパー状このテーパー状断面を有する７ランノ部を付
加したグラスチック胴の片側にアルミニタム製（板厚０
．３９＋ｏｒ、５０５２材）金属蓋を空巻きした後、充
填機において４．０ガス？リワムの炭酸水を充填し、巻
締速度が毎分５００缶の高速巻締機で約２０００缶のイ
ージーオープンタイプのアルミニウム蓋を二重巻締した
が、巻締作業中何らトラブルが生じなかった。また充填
後の巻締部を切シ出しフランジ部と金属蓋の密封剤との
係合状態について観察したが、フランジ部先端で密封剤
をかきとるような状態は確認されず、更に下方間隙部の
密封剤にフランジ部先端が十分喰い込んでいることが確
認された。併せてオーパーラ、プ（ＯＬ）の巾を測定し
た結果、いずれも０．８■以上の巾が確認され良好な巻
締性が得られた。

この充填したプラスチック缶のうち５００缶を３７℃で
２４時間の保存試験を行なったが、内圧によってアルミ
ニクム蓋が外れたり、漏洩の生じたものはまったく発見
されなかった。

また同一の充填プラスチック缶をカートン詰にして高さ
１ｍからの落下試験を行なったが、アルミニクム蓋が外
れたシ、漏洩を起こしたものは全く発見されず、内圧の
測定でも圧力の低下は確認されなかった。

比較例１ 上記実施例Ｉにおいて、フランジ部形状のうち先端部厚
みを変更しないで付根部厚みと同じにした以外は実施例
１と同様のプラスチック缶を作製した。その結果保存試
験では５００缶中２８５缶がアルミニクム蓋の外れ及び
漏洩が発見された。

この時の充填後の巻締状態、特にフランジ部と、金属蓋
の密封剤との係合状態について観察したが、密封剤が一
部はぎ取られたシ、下方間隙部の密封剤にフランジ部先
端が十分に喰い込んでいない状態が観察され、併せてオ
ー・ぐ−ラップ（ＯＬ）の巾も０〜０．７■と小さくバ
ラツキも非常に大きかつた０

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるプラスチック缶の要部の断面図、
第２図は巻締工程を示す図面、第３図は二重巻締の構造
を示す拡大断面図、第４図、第５図は本発明による好適
な態様を示す缶胴の例を示す断面図、第６−Ａ図、第６
−８図、第６−Ｃ図、第６−Ｄ図は本発明による７ラン
ジ先端の各種形状の断面図、第７図、第８図は本発明の
缶胴７ランノ部を成形する方法の例を示す図面、第９図
は金属蓋の好適な一例を示す図面である。 ｌ・・・缶胴、６・・・フランジ部、７・・・下面、８
・・・上面、９・・・フランジ先端部、１０・・・金属
蓋、１１・・・／４’ネル部、１２・・・カクンターシ
ンク部、１３・・・溝部、１４・・・カール部、１５・
・・密封剤層、２０・・・二重巻締部、２１・・・ゲデ
ィフック、２６・・・下方間隙部、２７・・・上方間隙
部、３０・・・底部、３１・・・ネックイン部、４１・
・・支持部材、４２・・・フランソングダイス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラスチックから形成され且つ開口端部に巻締用
   フランジ部を有するプラスチック缶胴と金属から形成さ
   れ且つ周囲に密封剤層を備えた巻締用端部を有する金属
   蓋と、プラスチック缶胴と金属蓋との間に形成された巻
   締部とから成るプラスチック缶において、 該プラスチック缶胴は、下面側が略平で上面側が傾斜面
   となった先細りのフランジ部を有し、該先細りのフラン
   ジ部が二重巻締部の下方間隙部において密封剤層に押込
   まれていることを特徴とする密封性を改良したプラスチ
   ック缶。