JPH0220502B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は容器蓋に関し、さらに詳しくは金属シ
エルと、合成樹脂よりなるライナー層を備えた、
容器口部を密封するための容器蓋に関する。 従来種々の断面形状の（例えば断面台形の凹部
を有する）密封用環状突部を有する合成樹脂（例
えばポリエチレン）よりなる、シエル内部で型押
成形により形成されたライナー層が、金属シエル
の天板内面に熱接着されてなる容器蓋が提案され
ている。しかしこれらの容器蓋は、容器口部に打
栓した後、特に密封性を向上させるため、リフオ
ーミングタイプの打栓ヘツドを用いて打栓した
後、輸送中や取扱い中等に、天板周縁部近傍のコ
ーナ部に偶々加わる衝撃によつて、密封用環状突
部にクラツク等が生じて密封性が損われ易いとい
う問題があつた。また密封性を高めようとしてラ
イナー層を厚くする等すると、開栓トルクが大き
くなつて、開封が困難になる場合が多いという問
題があつた。 本発明は以上に述べた従来の容器蓋の問題の解
消を図ることを目的とする。 上記目的を達成するため、本発明は、天板と該
天板の周縁部から垂下するスカート部を有する金
属シエルと、該天板の内面に接着された合成樹脂
よりなるライナー層を備えた、容器口部を密封す
るための容器蓋において、該ライナー層は薄肉の
中央部と厚肉の外周部を有し、該外周部は位置付
け用内側環状突条と、該内側環状突条の外周端に
接続する下面が外側上方に傾斜する密封用外側環
状突部を備えることを特徴とする容器蓋を提供す
るものである。 以下実施例である図面を参照しながら本発明に
ついて説明する。 第１図に示す容器蓋１は、所謂ピルフアープル
ーフ・キヤツプであつて、天板２ａ、天板の周縁
部より垂下する円筒状のスカート部２ｂよりなる
金属シエル２（例えばアルミニウム合金薄板より
なる）、および合成樹脂よりなるライナー層３を
備えており、スカート部２ｂの下端にはピルフア
ープルーフ・バンド２b₁が設けられている。 金属シエル２の全内面には、ライナー層３を形
成する合成樹脂と熱接着性を有する接着性プライ
マー層４が形成されており、必要に応じプライマ
ー層４と金属シエル２の内面の間には、図示され
ない防食用塗膜（例えばエポキシ樹脂系塗料より
なる）が形成されている。 ライナー層３は比較的薄肉の中央部３ａと、比
較的厚肉の外周部３ｂよりなつている。外周部３
ｂは、密封すべき容器口部５に対する位置付け用
内側環状突条６と、密封用外側環状突部７を備え
ている。密封用外側環状突部７は、内側環状突条
６の外周端６b₁（第２図参照）から、天板２の面、
すなわち軸線に対し垂直な平面に対し、角度θ
（好ましくは３〜15度）の勾配をもつて外側上方
に傾斜する下面７ａを有しており、すなわち外方
に向つて次第に僅かに薄肉となつており、下面７
ａは、密封されるべき容器口部５の外側コーナ５
ｃを越えて、外方に延びている。 内側環状突条６は、中央部３ａの外周端３a₁か
ら垂下する内周壁６ａと、内周壁６ａの下端６a₁
から比較的急な勾配で外側上方に延び、外周端６
b₁で終るテーパ面６ｂを有している。そして容器
蓋１を容器口部５上に載置した状態において、第
２図に示すように、外周端６b₁が容器口部５の内
側コーナ５ａにほぼ対接し、下面７ａの内側部が
容器口部５の上端面５ｂにほぼ対接する。 密封用外側環状突部７にほぼ対応する天板内面
部分の接着性プライマー層４の上には、ライナー
層３を形成する合成樹脂と非接着性の塗料からな
るマスキング層８が円環状に形成されている。 ライナー層３は、以上のような接着性プライマ
ー層４およびマスキング層８を形成された、金属
シエル２の天板２ａを下側にした状態において、
天板２ａを所定温度に加熱し、天板２ａ内面に溶
融樹脂塊を押出機等により落下した後、上記形状
に型押しすることに形成される。この型押し工程
において、接着性プライマー層４と直接接する中
央部３ａおよび内側環状突条６は、天板２ａの内
面と強固に熱接着されるが、マスキング層８と直
接接する外側環状突部７は、天板２ａと非接着と
なる。 ライナー層３を形成する合成樹脂としては、ポ
リオレフイン、例えば低密度ポリエチレン、中密
度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロ
ピレン、エチレン−プロピレン共重合体、ポリエ
チレンを主とするブレンド等が低コストおよび型
押成形性等の点で優れているので好ましく用いら
れる。中でもクツシヨン性および柔軟性の優れた
低密度ポリエチレン、もしくは低密度ポリエチレ
ンを主とするブレンドが好適に用いられる。 接着性プライマー層４を形成する塗料として
は、ポリオレフインに対して熱接着性を有する、
エポキシ−フエノール樹脂系塗料、エポキシ−ア
ミノ樹脂系塗料、エポキシ−ビニル樹脂系塗料、
エポキシ−アクリル樹脂系塗料、ビニル−フエノ
ール樹脂系塗料等のベース塗料に、酸化ポリエチ
レンや、無水マレイン酸、アクリル酸等のエチレ
ン系不飽和カルボン酸乃至はその無水物でグラフ
ト変性された酸変性オレフイン樹脂を接着促進成
分として分散させて成る塗料が好適に用いられ
る。 マスキング層８を形成する塗料としては、乾性
油変性アルキド樹脂系塗料、ロジン系塗料、ロジ
ン変性アルキド樹脂系塗料、ロジン変性フエノー
ル樹脂系塗料、石油樹脂系塗料等が好適に使用さ
れる。 第３図は容器蓋１を容器口部５に打栓した後の
状態を示したものであつて、この場合の打栓は、
密封性を高めるため、特公昭42−23471号公報に
開示されているタイプの所謂リフオーミングヘツ
ド（図示されない）を用いて、金属シエル２の天
板２ａの周縁部近傍のコーナ部２ｃを半径方向内
方に押潰するようにして行なつた。このさい同時
にスカート部２ｂにねじ部２b₂が形成される。そ
して密封用外側状突部７は圧縮され、その下面７
ａは湾曲して、容器口部の上端面５ｂのほぼ全域
にわたつて密接して、密封性が確保される。ここ
に密封性とは容器内圧（正圧又は負圧）が、打栓
後長期間にわたり変化しない、すなわち下面７ａ
および上端面５ｂの間を通つて、外気、又は容器
内部の気体又は液体が、侵入又は逃失しない性能
をいう。 そして密封用外側環状突部７の大部分は天板２
ａと接着されていないので、打栓のさいの圧縮の
さい、拘束されることなく比較的自由に変形しう
る。その上その下面７ａは、外側上方に傾斜して
いるので、傾斜角度θを、リフオーミングの大き
さ（つまりコーナ部２ｃの押潰し量）および容器
口部の上端面５ｂの形状等に合せて、経験もしく
は実験にもとづいて適当に定めることによつて、
密封用外側環状突部７の上端面５ｂに対向する外
側環状突部７の部分内に生ずる応力を、円周方向
は勿論半径方向に沿い比較的均一にすることがで
きる。 従つて局部的な応力集中が防止され、応力が比
較的均等に分散することに起因すると推測される
が、ポリオレフインに起り易い環境ストレスクラ
ツキング（これは特に熱間充填を行なう場合、水
蒸気と熱の作用を受けて起り易い）が外周部３ｂ
には発生し難く、そのためこのクラツキングにも
とづく密封性の低下が防止される。また上記のよ
うに応力が比較的均等に分散しているためと推測
されるが、逆さになつて落下して、コーナ部２ｃ
が床面に当つた場合等にコーナ部２ｃに作用する
衝撃力によつても、外周部３ｂ特に密封用外側環
状突部７にクラツクは発生し難く、従つてクラツ
クにもとづく密封性の低下が防止される。 以上のように密封用環状突部７が、打栓のさい
比較的自由に変形しうるためには、マスキング層
８すなわち非接着領域の内径D₁が、容器口部５
の内径D₂（第２図）と実質的に等しいか、それよ
り僅かに小さく（内径D₁の最小値がD₂／２程度
に）、かつ非接着領域が密封用環状突部７の外端
まで延びていることが望ましい。 また上記角度θは、通常用いられるリフオーミ
ングヘツド、および通常の容器口部の上端部５ｂ
の形状等の場合、３〜15度に範囲内にある場合
に、前記のような半径方向に沿い比較的均一な応
力分布が得られる。すなわち３度より小さい場合
は、上端面５ｂの外側コーナ５ｃ近傍に大きな応
力が発生し易く、１方15度より大きい場合は内側
コーナ５ａ近傍に大きな応力が発生し易い。また
上記角度θが大きくなると共に、開栓トルクが低
下して開封性が向上する。 本発明は以上の実施例によつて制約されるもの
でなく、例えば密封用外側環状突部の下面は半径
方向に僅かに、湾曲した曲面であつてもよい。ま
たライナー層を形成する合成樹脂も、ポリオレフ
イン以外の樹脂、例えばポリ塩化ビニルであつて
もよい。さらに金属シエルも錫めつき鋼板やアル
ミニウムめつき鋼板、もしくはテインフリースチ
ール等の通常容器蓋に用いられる金属よりなるも
のであつてもよく、かつスクリユーキヤツプ、リ
フトオフ・キヤツプ、ラグキヤツプ、王冠等の任
意の形態をとりうるものである。 本発明の容器蓋は、密封性を低下させることな
く耐衝撃性と開封性に優れているという効果を有
する。 以下具体例について説明する。 具体例 片面にエポキシ樹脂系塗膜、その上に酸化ポリ
エチレン粒子を分散させたエポキシ・フエノール
系樹脂塗膜、さらにその上に多数の内径21mm、外
径30mmのリング状のアルキツド系インキ膜を形成
された、厚さ0.23mmのアルミニウム合金薄板
（JIS3105、H19）より、外径28.3mmの、第１図に
示すタイプの金属シエル２を形成した。 この金属シエル２の天板２ａを下側にして、高
周波誘導加熱により天板２ａを約180℃に加熱し
た後、直ちに天板２ａ上に押出機より溶融低密度
ポリエチレン（密度0.920、メルトインデツクス
４ｇ〜５ｇ／10分）を落下させ、第１図に示すタ
イプのライナー層３を形成した。 ライナー層３の中央部３ａの厚さは0.18mm、直
径は18mm、内側環状突条６の内周壁６ａの高さは
1.5mm、内周壁６ａとテーパ面６ｂ間の角度は45
度、テーパ面６ｂの外周端６b₁の天板内面よりの
高さは0.95mm、外周端６b₁より密封用外側環状突
部７の下面７ａの外周端７a₁までの半径方向距離
は3.5mmで、下面７ａの傾斜角度θが、第１表に
示すように、０度、４度、８度、12度、および−
４度、−20度（−は下面7aが外側下方に傾斜して
いることを示す）と異なる、種々の容器蓋を製造
した。 これらの容器蓋を内径が19.3mm、外径が24.1
mm、上端面５ｂが第２図に示す形状の硝子容器の
口部５に、リフオーミングタイプの打栓ヘツドを
用いて、220Kgの打栓荷重で打栓し、同時にロー
ルオン方式でねじ部を形成して密封を行なつた。 密封後の、密封性、開栓トルク、および耐衝撃
性の試験結果を第１表に示す。 【表】

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例である容器蓋の１部
切断正面図、第２図は第１図のＡ部の拡大縦断面
図、第３図は第１図の容器蓋を打栓した後の状態
を示す要部縦断面図である。 １……容器蓋、２……金属シエル、２ａ……天
板、２ｂ……スカート部、３……ライナー層、３
ａ……中央部、３ｂ……外周部、４……接着性プ
ライマー層、５……容器口部、６……内側環状突
条、６b₁……外周端、７……密封用外側環状突
部、７ａ……下面。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 天板と該天板と周縁部から垂下するスカート
   部を有する金属シエルと、該天板の内面に接着さ
   れた合成樹脂よりなるライナー層を備えた、容器
   口部を密封するための容器蓋において、該ライナ
   ー層は薄肉の中央部と厚肉の外周部を有し、該外
   周部は位置付け用内側環状突条と、該内側環状突
   条の外周端に接続する下面が外側上方に傾斜する
   密封用外側環状突部を備えることを特徴とする容
   器蓋。