JPS63248664A - 易開封性ヒ−トシ−ルキャップ - 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、易開封性ヒートシールキャップに関するもの
で、より詳細には、容器内部側からの開栓に対しては著
しく大きい耐圧密封力を有すると共に、キャップの一端
部からの開栓時には指による力で開栓が容易に行われ、
しかもリシールが困難であることから、内容物に手を加
えられていす、その品質を保証する機能を有するヒート
シールキャップに関する。

（従来の技術） 容器口部をヒートシールにより密封する易開封性蓋とし
ては、従来ピーラブルＭ（易剥離性蓋）と呼ばれるもの
が知られている。このピーラブル蓋は、アルミ箔等の金
属箔の外面に保護樹脂被覆を設け、その内面にヒートシ
ール性樹脂内面材を設けたものであり、内容口部と蓋と
のシール強度を剥離性接着と呼ばれる０、０５乃至２　
ｋｇ／　１５　ｍｍ巾の範囲に調節したものである。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、上述したヒートシール蓋は、その機能上
可撓性であり、蓋材自体の機械的強度が十分でなく、こ
れを外部からの破壊力から保護しようとすると、外蓋を
別個に被せなければならないという煩わしさがある。

また、容器口部と蓋とのシール強度も、ヒートシール温
度によって変化したり、内容物の加熱殺菌を行う場合に
は、この加熱殺菌によってもシール強度が変動する等、
一定のシール強度（開栓力）のものを得がたいという問
題がある。

特にヒートシール包装体の内、内容物をレトルト殺菌し
たものでは、内側から２．３　ｋｇ／　１５　ｃｍ巾以
上のシール強度（剥離強度）を有することが義務づけら
れているが、このような要求を満足するヒートシール蓋
は、ヒートシール部を破壊して開封を行うタイプのもの
では、未だ実用に供せられるに至っていない。

従って、剛性のある外殻を備え、しかもヒートシールに
よる密栓が行われ且つ指による開栓も容易に行われるキ
ャップは当業界において大いに望まれているものである
。

本発明の目的は、剛性のある外殻と、外殻内部に密着さ
れたヒートシール機能とを備え、容器内部側からの開栓
に対しては著しく大きい耐圧密封力を有すると共に、キ
ャップの一端部からは指による力で開栓が容易に行われ
、しかもリシールが困難であることから内容物の品質保
証機能をも有するヒートシールキャップを提供するにあ
る。

（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、剛性を有する材料で一体に形成された
頂板部、周辺部及び周辺部の少なくとも一部に設けられ
た開封用フランジ乃至タブを備えた外殻と外殻の頂板部
内面側に接合された容器側に位置するヒートシール性樹
脂内面材、殻体側に位置する基材、及び両者の間に位置
する、該ヒートシール性樹脂と他の樹脂とのブレンド物
から成る弱化層を備えた内面側積層体とから成り、容器
口部にヒートシールされたとき、全周にわたって一様に
開封する際には１０ｋｇ以上乃至はシール長当り２．３
　ｋｇ７１．５　ｃｍ’以上の開栓力が必要で菖るが、
開封用フランジ乃至タブの一端部から開栓を行うときに
は指による開栓が可能である開栓特性を有すると共にリ
シールが不能な易開封性ヒートシールキャップが提供さ
れる。

（作用） 本発明のヒートシールの一例の断面構造を示す第１図に
おいて、このキャップ１は、剛性のある外殻２を有して
ており、この外殻２は頂板部３、周辺部４及び周辺部の
少なくとも一部に設けられた開封用フランジ乃至タブ５
を有している（第１図はフランジの例である）。外殻２
の頂部３の内面側には、内面積層体６が接合されている
。

内面側積層体６の一例を断面構造を拡大して示す第２図
（容器側が下面として示されている）において、積層体
６は、容器側にヒートシール性樹脂内面材７、及びヒー
トシール性樹脂内面材の下層となる、該ヒートシール性
樹脂と他の樹脂とのブレンド物から成る弱化層８を備え
ている。第２図に示す具体例において、内面側積層体６
は、上述したヒートシール用内面材７及びブレンド物弱
化層８に加えて、基材樹脂フィルム層９、基材金属箔層
１０及び接着用樹脂層１１をも備えている。内面側積層
体６は接着用樹脂層１１を介して外ｗｔ２の頂板部、内
面に接合されている。

本発明のキャップ１を容器に適用した状態を示す第３図
及び第４図（要部拡大図）゛において、この容器１２は
、筒状胴部１３、下端の底部１４、上端の肩部１５及び
首部１６を有している。首部１６の上方開口端は密封用
口部１７となっており、この密封用口部１７と、その上
に被蓋されたキャップ１の内面側積層体６との間にヒー
トシールが行われ、容器の密封がなされる。

このヒートシール部の断面構造を拡大して示す第５図に
おいて、キャップの内面側積層体６と密封用口部１フと
は、これらの保合全面にわたって、ヒートシール用内面
材層７を介してヒートシールされていることから、キャ
ップの全周にわたって一様にこれを引っ張り、これを開
栓しようとするには、１０ｋｇ以上の極めて大きな開封
力を必要とする。かくして、容器内部側からの開栓に対
しては、著しく大きい耐圧密封力が得られることになる
。

これに対して第６図及び第７図（拡大図）に示す如くキ
ャップの開封用フランジ部５に指を当てがい、キャップ
を上方に押上げると、先ず開栓開始側のヒートシール用
内面材層７が容器側から外に殻に向けて破断し、次いで
ブレンド物弱化層８の凝集破壊が生じ、最後に再びヒー
トシール川内面材層フの外殻側から容器側に向けての破
断が生じて、キャップと容器口部との離脱が生じる。こ
のヒートシール部の破壊は、キャップ外殻２が剛性のあ
る材料で形成されているから、容器口部の全周にわたっ
て一挙に生じる。また、上述した順序でヒートシール部
の破壊が生じることから、指により開栓が容易に行われ
るという利点も達成される。

第６図及び第７図は開封後のキャップ内面積層体の状態
を示している。

更に、キャップ殻体２の周辺部４の内径は容器口部１７
の外径よりも大径に製造されているため、このキャップ
１は開栓後にはりシール不能であり、それが開栓された
事実が明らかであることから、内容物に手が付けられて
いるか否かの保証機能が付与されることになる。

本発明において、キャップの外殻２は、剛性のある材料
から形成されている限り、合成樹脂、セラミック、金属
等の任意の材料から成ることができる。ここで、キャッ
プの剛性とは、開栓に際して、キャップが実質上撓むこ
となしに、−挙に持上げられるような性質を言う。ヒー
トシール性の点では、キャップ外殻は、アイツタクチイ
ック・ポリプロピレン、高密度ポリエチレン、プロピレ
ン−エチレン共重合体、ポリ−４−メチルペンテン−１
等゛のオレフィン系樹脂；スチレン−ブタジェン共重合
体、ＡＢＳ樹脂、ポリスチレン等のスチレン系樹脂；ナ
イロン系樹脂；飽和ポリエステル樹脂；ボリアリレート
樹脂；ポリカーボネート樹脂；硬質塩化ビニル樹脂等か
ら成ることが好ましい、キャップ外殻は、射出成形、プ
レス成形により製造できる。頂板部の厚みは、一般に０
．５乃至３．０１１ｍの範囲にあるのがよく、その径は
１０乃至２００ｍｍの範囲にあるのが易開封性の点で望
ましい、また、キャップ外殻の周辺部の高さは、頂板部
の径によフても相違するが、頂板部の径の０゜１乃至０
．３倍の高さを有することが望ましい。

勿論、キャップ外殻を、アルミニウム、ブリキや電解ク
ロム酸処理綱板等で形成しても何等差支えないことが理
解されるべきである。

内面側積層体６のヒートシール性樹脂内面材フは、それ
自体公知のヒートシール材料、例えば、低−１中−又は
高−密度ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレン−
エチレン共重合体、酸変性オレフィン系樹脂、ＥＶＡ等
のオレフィン系樹脂ヒートシーラントや；ポリエステル
又はコポリエステル系ヒートシーラント；ポリアミド又
はコポリアミド系ヒートシーラント；ポリビニルアセタ
ール樹脂から成ることができる。

ヒートシールすべき容器口部が樹脂で構成されている場
合には、ヒートシール内面材をこの樹脂と同種のヒート
シール樹脂を内面材フとして用いることが好ましい、し
かしながら、酸変性オレフィン樹脂やポリアミド系ヒー
トシーラントは金属に対して強度の高いヒートシールを
形成することができ、またポリビニルアセタール樹脂は
ガラスに対して強いヒートシールを形成することができ
る。ヒートシール内面材は、前述した機構による開封が
行われるためは、可及的に薄い厚みを有するべきであり
、一般に２乃至３０μｍ、特に５乃至１０μｍの厚みを
有するのが好ましい。

積層体の基材としては、樹脂フィルム又は金属箔或いは
これらの組合せが使用される。一般には、第２図に示す
通り、基材は樹脂フィルム中間層、金属箔及び接着剤樹
脂層から成っている。樹脂フィルム中間層は、ブレンド
物から成る弱化層を接着し、開封に際して、殻体側から
容器側への内面剤層の破断を容易にするものであり、弱
化層の基材への接着が十分でないと、開封後、容器口部
に内面材層が膜の形で残存することになる。樹脂フィル
ム中間層としては、ヒートシール性樹脂として先に例示
したものを用いることができる。

その厚みは一般に２０乃至８０μｍ１特に３０乃至６０
１．ｔｍの範囲にあることが望ましい。

金属箔は、ヒートシール時に高周波銹導が加熱時に発熱
体として作用すると共に、キャップにガス及び香り等に
対する遮断性を付与するものである。金属箔としては、
アルミ箔や、鋼板、鉄箔、ブリキ箔等が使用され、その
厚みは５乃至５０μｍ１特に１０乃至３０μｍの範囲に
あるのが望ましい。

殻体への接着剤樹脂は、積層体の殻体への接着を行うも
のであり、熱接着の場合には、ヒートシール性樹脂とし
て先に例示したものを使用し得る他、ウレタン系接着剤
、エポキシ系接着剤等を用いることもできる。

尚、ヒートシールを超音波ヒートシールや、スピンウェ
ルディングで行う場合には、基材から金属箔を削除し得
ることは勿論である。この場合、殻体への接着剤樹脂の
使用を省略しうることも有り得る。

本発明に用いる弱化層は、前述したヒートシール内面材
層と基材との間に介在層として設けられ、該内面材層の
ヒートシール性樹脂と他の樹脂とのブレンド物から成る
。このようなブレンド物を用いることにより、単独の樹
脂を用いる場合に比して、樹脂層自体が弱化され、引剥
しに際して凝集破壊が容易に生じるようになる。

ヒートシール性樹脂（Ａ）に対してブレンドする樹脂（
Ｂ）は樹脂フィルム中間層を構成する樹脂であることが
望ましく、両者のブレンド比率はＡ　：　Ｂ＝２０　：
　８０乃至６０　：　４０特に　　　３０　：　７０乃
至４５　：　５５であることが望ましい。また、樹脂（
Ａ）　と樹脂（Ｂ）　とは、同種であるが異なる樹脂で
あることが望ましく、このためプロピレン−エチレン共
重合体とポリプロピレンとの組合せ；低密度ポリエチレ
ンと高密度ポリエチレンとの組合せ、酸変性ポリエチレ
ンと未変性ポリエチレンとの組合せ等が挙げられる。

ブレンド層の厚みは一般に５乃至４０μｍ１特に１０乃
至２０μｍの範囲内にあるのがよい。

また、基材フィルム（Ｃ＋　）：ブレンド物弱化層（Ｃ
２）　　：ヒートシール内面層（Ｃ３）の厚み比は約（
２〜１０）：　（３〜１）：１の比率にあることが最も
望ましい結果を与える。また、各層のシール強度（Ｐ）
は式 ％式％（１） 式中、Ｐ　ｃ、−ｃ、はｃ、とＣ２層間のシール強度を
表わし、以下同様であり、Ｐ　ｃ、−Ｂは０３層と容器
口部（Ｂ）とのシール強度を表す、を満足する範囲にあ
り、また各層の強度（Ｔ）は式７式％（４） 満足することが望ましい。

キャップによる容器の密栓は、積層体を円板（ジスク）
の形に内抜き、これをキャップ外殻に嵌込み、この組立
体を容器口部に被せ、一定の押圧力で容器口部に押圧し
た状態で高周波誘導加熱することにより行われる。押圧
力は、一般に０．５乃至２ｋｇの範囲が適当であり、ヒ
ートシールは樹脂の融点或いは軟化点以上の温度で行わ
れる。

尚、第１図において、キャップ殻体周辺部の内周に設け
られた小突起１８は□積層体の離脱を防止するものであ
る。

また、キャップ周辺部全体に開封用フランジ５を設ける
代りに、第８図に示すように、一端部にのみ開封用タブ
５ａを設けることもできる。

更に、ガラス容器に対しては、第９図に示すようにその
開口端部１７ａに対して、プラスチック製のリング状中
栓１６ａを嵌込み、その密封用口部１９に対して、キャ
ップのヒートシールを行わせるようにしてもよい。

（発明の効果） 本発明によるキャップは、剛性のある外殻と、外殻内部
に密着されたヒートシール機能とを備え、容器内部側か
らの開栓に対しては著しく大きい耐圧密封力を有すると
共に、キャップの一端部からは指による力で開栓が容易
に行われ、しかもリシールが困難であることから内容物
の品質保証機能をも有するという利点が達成される。

このキャップは、清涼飲料用容器、アルコール゛　　　
　飲料用容器、乳飲料用容器、果実充填容器、輸液用容
器等に対する簡便なヒートシールキャップとして有用で
ある。

（実施例） インジェクション法により射出成形した外径３０φ、周
辺部の高さ３ｍｍのポリプロピレン製タブ付ＣＡＰの内
側にホモポリプロピレン（ｄ＝０．９０、ＭＩ＝６）厚
み３５μｍのフィルムに２０μｓのＡＩ箔をラミネート
した積層フィルムに基材フィルム層としてホモポリプロ
ピレン（ｄ＝０．９０、ＭＩ＝４）２０μｍ、中間層と
してホモポリプロピレンとコポリプロピレンを６０　：
　４０の比率でブレンドした厚み１０μｓの弱化層、内
層としてコポリプロピレン（ｄ＝０．９０、Ｍ　Ｉ　＝
２．５）厚み５μｍのヒートシール層の３層共押出しフ
ィルムをラミネートした積層フィルムを２９φ径に打ち
抜き装着した。この積層フィルムを層着したタブ付ＣＡ
Ｐを口径２７φの５００ｍＪＺポリプロピレン製プラス
チックボトルに被せ島田理化工業製トランジスタインバ
ータ（高周波説導加熱機）を用いて電流値４Ａ、加熱時
間１．１秒、冷却時間１．０秒、圧力１．０　ｋｇの条
件でＣＡＰと３５μｍのポリプロピレン層、ボトル口部
とヒートシール層を同時に融着した。

ヒートシールしたＣＡＰの開栓力を見るためテンシロン
にて引っ張り強度を測定した。

ａ）ＣＡＰの全円周に渡って均一に引っ張りあげたとこ
ろ１８．２ｋｇで開栓出来た。

ｂ）タブ部のみを同様に引っ張りあげたところ１．３　
ｋｇであった。

比較例として基材フィルム層のホモポリプロビレンの厚
みを３５μｓとし、中間層及び内層を除いた以外は実施
例と同様に行い、その開栓力を測定したところＣＡＰの
全円周に渡って均一に引っ張りあげた場合、２６ｋｇ、
又タブのみを引っ張り上げる力は１２．５ｋｇの力を要
し、その状態はＡｔ箔と基材フィルムの間で破壊し１、
ボトル口部面に基材フィルムが残り良好な開栓が出来な
かった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のキャップの断面構造、第２図は内面側
積層体の断面構造、第３図及び第４図は本発明のキャッ
プを容器に適用した状態を示す正面図及び要部断面図、
第５図は第４図の要部拡大図、第６図及び第７図はキャ
ップを開封した状態を示す要部断面図、および要部拡大
図、第８図は開封用タブ付キャップを容器に適用した状
態を示す正面図、第９図はキャップをリング状中栓を介
して容器に適用した状態を示す要部断面図である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）剛性を有する材料で一体に形成された頂板部、周
   辺部及び周辺部の少なくとも一部に設けられた開封用フ
   ランジ乃至タブを備えた外殻と；外殻の頂板部内面側に
   接合された容器側に位置するヒートシール性樹脂内面材
   、殻体側に位置する基材、及び両者の間に位置する、該
   ヒートシール性樹脂と他の樹脂とのブレンド物から成る
   弱化層を備えた内面側積層体と；から成り、 容器口部にヒートシールされたとき、全周にわたって一
   様に開封する際には大きな開栓力が必要であるが、開封
   用フランジ乃至タブの一端部から開栓を行うときには指
   による開栓が可能である開栓特性を有すると共にリシー
   ルが不能な易開封性ヒートシールキャップ。
2. （２）内面側積層体が、オレフィン樹脂内面材、ブレン
   ド樹脂弱化層、オレフィン樹脂中間層、金属箔及びオレ
   フィン樹脂層の積層体から成り且つ内面側積層体が基材
   頂板部に高周波誘導加熱により熱融着されている特許請
   求の範囲第１項記載の易開封性ヒートシールキャップ。
3. （３）オレフィン樹脂内面材が破断容易な２乃至３０μ
   ｍの厚みを有する特許請求の範囲第１項記載の易開封性
   ヒートシールキャップ。