JP3153055B2

JP3153055B2 - フェザー性に優れた樹脂ラミネート金属製易開缶性蓋材の製造方法

Info

Publication number: JP3153055B2
Application number: JP19961493A
Authority: JP
Inventors: 浩西田; 八七大八木; 清徳中村
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1993-08-11
Filing date: 1993-08-11
Publication date: 2001-04-03
Anticipated expiration: 2016-04-03
Also published as: JPH0751779A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は鋼板やアルミニウム板な
どの金属板、あるいはこれらの金属板に錫メッキやクロ
メート皮膜や塗装などの表面処理皮膜と樹脂ラミネート
を施した表面処理金属板に、開缶を容易にする切断案内
溝を設けた易開缶性蓋材の製造方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術及びその課題】飲料用缶、一般食料用缶な
どに使用される易開缶（イージーオープン缶）には、容
器蓋の一部または全部の開口片を把手で引きちぎり、缶
体と分離するテアーオフ式と缶体に付着させて残すステ
イオンタブ式がある。その易開缶は塗装されたアルミニ
ウム板あるいは鋼板を開缶用素材とし、基本蓋形状に打
抜き後金型の平らな下型に載せ、先尖断面のスコアー加
工刃を開口輪郭形状に突設した上型を押圧して、該素材
に開口形状の切断案内溝を形成していた。開缶性を容易
にするためには切断案内溝を加工前板厚の１／２〜２／
３程度の達するスコアー加工刃の押圧が必要であった
が、切断案内溝の深さが浅過ぎる場合は開缶性不良とな
り、また深過ぎる場合は強度不足を呈し外部からの小さ
な衝撃で開缶する運搬上の問題があった。

【０００３】開缶用素材は開缶性などの要求から極薄手
化の中で、スコアー加工具も相当の精度が要求される事
から工具を著しく短命化する問題から特開昭５５−７０
４３４号公報や特開昭５７−１７５０３４号公報のよう
に「開口片の周辺部と缶体との間に、薄肉の上向きの連
片を形成し、ついで開口片を押下げることにより、連片
をその中間部から腰折れさせて切断案内溝を形成する缶
の引きちぎり式開口片の形成方法」の如き、工具寿命延
長の加工対策が講じられている。また、切断案内溝の加
工によって表面処理皮膜層が切断され金属面を露出した
部分の錆の発生を防止するために補修塗装を施して製品
化に供されているが、その補修塗装も本塗装作業と同様
に煩雑な焼付け工程を長時間を行なわねばならず、しか
も焼付け時に塗料に混合された溶剤から排出される二酸
化炭素によって地球環境を汚染する問題があった。

【０００４】今日の易開缶性蓋には加工性、耐食性、内
容物風味の保持性と価格の利点から、アルミニウムや鋼
板に塩化ビニル系塗料の塩化ビニルオルガノゾルを塗装
した素材が幅広く使用されている。しかし、その反面で
は資源のリサイクル技術において、使用済の缶体を回収
し焼却あるいは再溶解する際に塩化ビニル系塗料から、
有毒なダイオキシンを発生する問題があった。この問題
から塩化ビニル系塗料に代わる新しい塗料の研究開発も
進められている。

【０００５】最近、上記の問題を解決すべく、切断案内
溝部に補修塗装しないことを目的にして、ポリエステル
樹脂ラミネート金属板を上下金型の肩半径にて押圧加工
し、切断案内溝部を形成する易開缶性蓋の製造技術が開
発されている。しかしながら、易開缶性蓋には、フェザ
ーが多く発生する問題があった。フェザー性とは易開缶
性蓋を開缶した時に缶本体側の切り口端部に残る有機皮
膜の事で、これが外観上不衛性なイメージを与えること
から嫌われている。従来の易開缶性蓋すなわち塗装金属
板に先尖断面のスコア加工刃で切断案内溝を形成して
も、開缶時に問題となる場合があった。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は上記のように今
日まで多く使用されている易開缶性蓋塗装材がもたらす
スコアー加工具の使用寿命問題や塗装材製造工程時の環
境問題さらにフェザー性の問題等の諸問題を解決する事
を目的にした易開缶性蓋材を提供するものであって、そ
の要旨は、金属板または表面処理金属板の片面もしくは
両面に厚さ：１０〜１００μ、伸び：３００％以上、結
晶化度：１０％以下で結晶融解熱：１０ジュール／ｇ以
上の結晶性飽和ポリエステル系樹脂をラミネートした開
缶用素材を、肩丸み半径が０．１〜１．０ｍｍの上下金
型を用いて素材厚みの１／２以下の残厚の切断案内溝を
押圧加工により成形した後、該切断案内溝周辺部の結晶
性飽和ポリエステル系樹脂層を該樹脂の冷結晶化開始温
度〜融点未満の温度で加熱処理するフェザー性に優れた
樹脂ラミネート金属製易開缶性蓋材の製造方法である。

【０００７】以下、本発明について詳細に説明をする。
本発明において使用する素材は一般に使用される金属板
または鋼板の片面もしくは両面にＳｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ａ
Ｌ，Ｚｎなどの耐食性金属の１種または２種以上のめっ
き層さらにはクロメート処理皮膜を施した表面処理金属
板を使用する。具体的には鋼板やアルミニウム板の他
に、付着量０．５〜３．０ｇ／ｍ^２のＳｎめっき層に化
成処理を施した錫めっき鋼板、付着量０．３〜２．０ｇ
／ｍ^２のＮｉめっきを施して化成処理を施したニッケル
めっき鋼板、付着量０．０１〜０．５ｇ／ｍ ^２のＮｉめ
っき層を施し、さらに付着量０．５〜２．０ｇ／ｍ ^２の
Ｓｎめっきを施して化成処理を施したＳｎ／Ｎｉめっき
鋼板、金属Ｃｒ層５０〜２００ｍｇ／ｍ^２に酸化Ｃｒ層
５〜３０ｍｇ／ｍ^２を施した通常ＴＦＳ（ＴｉｎＦｒ
ｅｅＳｔｅｅＬ）と呼ばれるクロムクロメート処理鋼
板などがある。

【０００８】当然の事ながら、アルミニウム板に電解ク
ロム酸処理や浸漬クロム酸処理を施してクロム付着量の
酸化Ｃｒ層を３〜５０ｍｇ／ｍ^２と金属Ｃｒ層を１０〜
２００ｍｇ／ｍ^２施した表面処理金属板も使用すること
ができる。また、これらの素材の板厚などの諸条件につ
いては特に限定するものでないが、蓋材としての適応性
から板厚は０．１５０〜０．３００ｍｍ，伸びは１０〜
４０％が好ましい。

【０００９】上記のような金属板または表面処理金属板
の片面もしくは両面に厚さ：１０〜１００μ、伸び：３
００以上、結晶化度：１０％以下で結晶融解熱：１０ジ
ュール／ｇ以上の結晶性飽和ポリエステル系樹脂皮膜を
ラミネートする。この樹脂皮膜は、所定の肩半径を有す
る上下金型での押圧成形による開口案内溝の加工時に、
密着性よく素地に追随し皮膜自体も優れた加工性を有す
ることにより、加工後も素地を完全に被覆しており、従
来から必要であった補修塗装を不要とする。また、開口
案内溝を成形した後に所定の熱処理を行うことにより、
開缶時のフェザー問題を引き起こすことのない易開缶性
蓋を製造できる。

【００１０】本発明において使用する結晶性飽和ポリエ
ステル系樹脂層とは、ジカルボン酸とジオールの縮重合
で得られる線状熱可塑性ポリエステルであり、ポリエチ
レンテレフタレートで代表されるものである。ジカルボ
ン酸成分としてはテレフタル酸、イソフタル酸、フタル
酸、アジピン酸、セバチン酸、アゼライン酸、２，６−
ナフタレンジカルボン酸、デカンジカルボン酸、ドデカ
ンカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸などの単独
または混合物であり、ジオール成分としてはエチレング
リコール、ブタンジオール、デカンジオール、ヘキサン
ジオール、シクロヘキサンジオール、ネオペンチルグリ
コールなどの単独または混合物である。２種以上のジカ
ルボン酸成分やジオール成分による共重合体や、ジエチ
レングリコール、トリエチレングリコールなどの他にモ
ノマーやポリマーとの共重合体であってもよい。さらに
これらの樹脂には、必要に応じて可塑剤、酸化防止剤、
熱安定剤、無機粒子、顔料、有機滑剤などの添加剤を配
合してもよい。

【００１１】しかしながら、本発明において使用する結
晶性飽和ポリエステル系樹脂層には、本発明の目的か
ら、次のような制約がある。樹脂皮膜の厚みを１０〜１
００μに限定した理由は、１０μ未満の薄い皮膜では樹
脂皮膜層のバリアー性（耐食性、耐錆性）が確保されな
いため厚くする必要があるが、その反面、１００μを越
える過剰な厚みではバリアー性効果が飽和域に達し経済
的に問題がある。従って、性能と経済性から考慮して、
樹脂層の厚みは１６〜６０μの範囲のものが望ましい。
また過酷な加工条件から破断伸びが３００％以上で伸び
易い程好まれ、結晶化度も１０％以下であることが重要
である。破断伸びが３００％未満で結晶化度が１０％を
越えると後述する押圧加工時の薄肉部成形に対し伸び不
足により、樹脂皮膜に多数の欠陥を生じることになる。
伸びについては４５０％以上が好ましい。なお、本発明
において積層樹脂皮膜の伸びは、素地より樹脂皮膜を剥
離し、ＪＩＳＣ２３１８に準じた方法で測定される。

【００１２】また、本発明の結晶化度については次の手
順で測定した値である。（１）樹脂層についてのＸ線回折強度を２θ＝５〜４０
の範囲で測定する。（２）２θ＝１０，２θ＝３５におけるＸ線回折強度曲
線を直線で結び、ベースラインとする。（３）樹脂層と同一樹脂を溶融後液体窒素中に投入する
などの手段により、ほぼ完全非晶質と考えられる試料と
し、これについて（１）と同一条件でＸ線回折強度を測
定する。（４）（１）で得た回折強度線の結晶回折ピークのすそ
をなめらかな曲線で結ぶ。なお、その曲線の形状は
（３）で測定した非晶質試料の回折強度曲線と相似形に
なるようにする。（５）（２）のベースラインと（４）の曲線に囲まれた
部分の面積をＩａ、（１）の回折強度曲線に囲まれた部
分の面積をＩｃとする。（６）｛Ｉｃ／Ｉａ＋Ｉｃ｝×１００を結晶化皮とす
る。

【００１３】さらに、本発明に用いる積層樹脂皮膜の結
晶融解熱が１０ジュール／ｇ以上であることが重要であ
る。これまでの発明者の知見から、後述する押圧加工に
よって得られる易開缶性蓋においては、少なくとも切断
案内溝周辺の缶内外面の樹脂皮膜を、結晶化度２０％以
上、伸び１００％以下にしなければ、開缶時のフェザー
リング問題が発生する。即ち、開口片を引きちぎり或い
は押し込んで開缶した場合、切断案内溝周辺の樹脂皮膜
を、結晶化度２０％未満或いは伸び１００％超では、切
り口部に膜の破断片が目立ち、外観的な不快感を与え
る。

【００１４】押圧加工における加工性については、樹脂
皮膜は低結晶化度と高い伸び性が必要である。一方、フ
ェザーリングに関しては、高結晶化度と低い伸び性とが
必要であり、双方に矛盾を生じる。そこで、本発明では
押圧加工前では、低結晶化度と高い伸び性とを有する皮
膜を、押圧加工後に、少なくとも切断案内溝周辺の缶内
外面の樹脂皮膜物性を加熱、冷結晶化させることによ
り、高結晶化度と低い伸び性へと変えることにより、こ
の矛盾を解決した。

【００１５】すなわち、本発明者らは種々検討を行った
結果、破断伸びが３００％以上かつ結晶化度１０％以下
の物性を有するポリエステル樹脂系皮膜を加熱によって
効率よく結晶化度２０％以上、伸び１００％以下にする
には、樹脂皮膜物性として、結晶融解熱が１０ジュール
／ｇ以上必要であることを見いだした。

【００１６】本発明における樹脂の結晶融解熱とは、樹
脂を予め樹脂の融点＋３０℃まで加熱し、５分間保持溶
融した後、１０℃／分の降温速度で３０℃以下に冷却し
たものを試料として、示差走査熱量計（ＤＳＣ）で１０
℃／分の昇温速度で測定し、結晶の融解を示すピークの
大きさ（面積）が結晶融解熱（ΔＨｆ）である。この結
晶融解熱はジュール／ｇで表され、これが大きいことは
結晶性の強い樹脂であることを示している。なお、ここ
での融点とは、示差走査熱量計（ＤＳＣ）で１０℃／分
の昇温速度で測定して得られる結晶融解を示す吸熱ピー
クの吸熱量が最大値をとなる温度を言う。

【００１７】上記のように樹脂皮膜をラミネートした開
缶用素材を、次のように加工する。開口案内溝の成形加
工において、樹脂皮膜を破断させることなく易開缶性を
保障する開口案内溝は、開口片形状を構成する切断案内
溝形成用上下金型の肩半径が０．１〜１．０ｍｍである
金型を用いて、樹脂ラミネート材を押圧加工成形し、加
工最薄部の金属厚みを加工前の金属厚みの１／２以下に
薄く形成する。

【００１８】切断案内溝形成用上下金型ダイスの肩丸み
半径が０．１ｍｍより小さい場合は、肩半径の部分が鋭
いために加工時に被加工素材のラミネート樹脂皮膜を疵
付けたりあるいは破断する。また、１．０ｍｍを超える
肩半径で押圧加工を行うと、素材は必要以上に幅広い部
分で押圧加工され、金属と樹脂との密着性を劣化する。
必要以上に密着不良部分が形成される事は、フェザーを
招く原因となる。また、塗膜の密着不良部は耐食性の面
からも好ましくない。開口片周縁部は、望みの厚みに到
達するように上下金型ダイスの間にて押圧加工し最薄部
金属厚みが、開缶性の面より加工前の金属厚みの１／２
以下、更に望ましくは１／３以下にする必要がある。

【００１９】さらに、本発明においては、切断案内溝を
形成させたのち、蓋工程あるいは製缶工程中において切
断案内溝周辺部の樹脂皮膜温度を樹脂皮膜の冷結晶化開
始温度〜融点未満の温度で加熱熱処理をする。上述した
ように、押圧加工でラミネート材の樹脂皮膜を追随させ
るためには、低結晶化度でかつ高い伸び性即ち結晶化度
１０％以下かつ伸び３００％以上の皮膜特性が必要され
る。一方、開缶時のフェザー性を良好とするためには、
皮膜特性を結晶化度２０％以上かつ伸び１００％以下と
する必要がある。

【００２０】そこで、本発明ではこれらの性質を確保す
るために、熱処理をする。熱処理温度は、効率的に皮膜
を結晶化させるために樹脂皮膜の冷結晶化開始温度を下
限とし、樹脂皮膜の溶融流動による外観不良や樹脂皮膜
の熱劣化を防ぐことから融点温度を上限とした。この熱
処理条件は、使用する熱可塑性樹脂によって冷結晶開始
温度及び融点が異なるため、使用する熱可塑性樹脂毎に
選定しなければならない。これらは、示差走査熱量計
（ＤＳＣ）にて、昇温速度１０℃／分で、熱可塑性樹脂
皮膜について昇温測定をおこない、冷結晶化開始温度は
冷結晶化のピークの立ち上がりとして、求めることが可
能であり、融点は結晶融解のピーク温度である。

【００２１】また、加熱方法については、特に限定しな
いが、一例として、加熱炉中での加熱、熱風吹き付けに
よる加熱、バーナーの直下火加熱、赤外線加熱、誘導加
熱による基板の金属板からの加熱、加熱された固体接触
させる方法等が挙げられる。また、特に製蓋工程の途中
での熱処理の場合には、その後の樹脂皮膜の加工性を考
慮すると、切断案内溝周辺部のみを加熱する事が望まし
い。

【００２２】これらの一連の加工工程において、前記特
性を有する樹脂皮膜は素地と共に均一に伸ばされ、全く
加工欠陥が発生しないため、加工後の補修塗装の必要は
なく、良好な耐食性を保障することができる。また、本
発明の方法によれば、互いに凸の滑らかな曲面を有する
肩半径部分による押出しあるいは押戻し等のプレス加工
を基本とした加工であるため、尖鋭刃の押圧方式に見ら
れる工具寿命の問題は皆無であり、優れた生産性が保障
される。さらに、切断案内溝を成形した後、熱処理を行
うことにより、フェザー性の優れたの易開缶性蓋の製造
が可能となる。

【００２３】さらに本発明は開口片の周縁部に存在する
切断案内溝の最適化を主な特徴とするものであり、取っ
手と開口片を引きちぎり缶本体と分離されるテアーオフ
方式と、取っ手および開口片共に開缶後も缶本体に固着
されたまま残るステイオンタブ方式の両方式に適用する
ことが可能である。以下、本発明の実施例を示す。

【００２４】

【実施例】

実施例１板厚０．２５０ｍｍ、硬度６２（Ｈ_R30-T）の薄鋼板の
表面に、付着量２．８ｇ／ｍ²の電気錫めっきを施し
た。錫を加熱・溶融し、鏡面光沢を有する表面とした
後、クロム酸を主体とする処理浴中にて電解後処理を行
い、金属クロム１２ｍｇ／ｍ²およびその上層に水和酸
化クロム１２ｍｇ／ｍ²（Ｃｒとして）を有するクロメ
ート皮膜を形成させた。水洗・乾燥後、この鋼板を加熱
し、異なった融点を有する２層構造ポリエステル樹脂
で、上層が厚み３５μで下層が厚み５μであり、下層樹
脂は上層樹脂より低融点でアイオノマーを含有する全厚
み４０μの樹脂フィルムを該鋼板の両面に積層した。積
層された皮膜の結晶化度は４％であった。また、積層後
に剥離して測定した皮膜の伸びは４５０％であった。さ
らに、樹脂皮膜の結晶融解熱量は２８ジュール／ｇであ
り、冷結晶化開始温度は１１０℃で、融点は２３０℃で
あった。

【００２５】この両面にポリエステル樹脂皮膜を有する
鋼板を、図１に示すような易開缶蓋（３）を作成するに
当たり、図２に示すように、開口片の形状寸法と対応
し、肩半径が０．５ｍｍの上下金型Ａ（５）（６）をも
って蓋本体の要所をプレスによって押圧加工することに
より、開口片（２）に相当する部分を上方に押出し成形
した。この際、開口片（２）と蓋本体（１）とを結ぶ連
片（７）は、押圧によりなだらかな板厚変化を有する薄
肉部を形成するように加工した。

【００２６】次いで図３に示すように、連片（７）の中
央部に対応する凸部（１３）を有する下金型Ｂ（１１）
上へ、蓋本体（１）を載せ、凸部（１３）に対応する凹
溝（１２）を有する上金型Ｂ（１０）で押圧した。この
操作により、なだらかな板厚変化を有する連片（７）
は、概ね中間部からＶ字状に下向きに折られて、凹溝
（８）内へ突入する。かくして、蓋本体（１）の下面に
おける開口片（２）の周縁には、断面Ｖ字状をなす薄肉
の切断案内線（４）が形成される。

【００２７】このようにして成形加工された易開缶蓋
は、加熱炉において、樹脂皮膜温度１３０℃で２分間熱
処理した。なお、本実施例における最薄部の鋼板厚みは
４８μであった。樹脂皮膜も鋼板同様に成形され、最薄
肉部表面に残留した膜厚は両面とも約８μであった。熱
処理後の樹脂皮膜の結晶化度は２６％、伸びは８７％で
あった。この熱処理後の易開缶蓋は、開口片の引きちぎ
り力の測定による開缶性の評価と、缶内外面の樹脂皮膜
の破壊程度を調べる通電試験に供された。開缶性（取っ
手を引起こす力および開口片を引きちぎる力）は１．７
ｋｇ以下と優れ、樹脂皮膜の通電値は内面側０．２ｍ
Ａ、外面側０．４ｍＡで実用的に十分満足出来るもので
あった。又、破断された切断案内溝の切り口周辺には肉
眼的に目立ったフェザーは認められなかった。

【００２８】実施例２板厚０．２８０ｍｍ、５１８２合金系Ｈ３９のアルミニ
ウム板の表面に、クロム酸を主体とする処理浴中にて電
解後処理を行い、金属クロム１２ｍｇ／ｍ²およびその
上層に水和酸化クロム１２ｍｇ／ｍ²（Ｃｒとして）を
有するクロメート皮膜を形成させた。水洗・乾燥後、こ
のアルミニウム板を加熱し、異なった融点を有する２層
構造ポリエステル樹脂で、上層が厚み１０μのアイオノ
マーを含有し、下層が厚み３μの上層樹脂より低融点
で、全厚み１３μの樹脂フィルムを該アルミニウム板の
両面に積層した。積層された皮膜の結晶化度は８％、結
晶融解熱量は１３ジュール／ｇであった。また、積層後
に剥離して測定した皮膜の伸びは３２０％で、冷結晶化
開始温度は１１５℃で、融点は２２５℃であった。

【００２９】この両面に樹脂皮膜を有するアルミニウム
板を、肩半径が０．２ｍｍである上下金型Ａ（５）
（６）を用いて、実施例１と同様の加工を行った。本実
施例では、最薄肉部のアルミニウム板厚みは９５μにな
るように調整した。樹脂皮膜もアルミニウム板同様に成
形され、最薄肉部表面に残留した膜厚は約７μであっ
た。上記製蓋加工で作られた易開缶性蓋は、缶胴に巻締
められた後に、赤外線加熱により、皮膜温度２０５℃で
２０秒間熱処理された。熱処理後の樹脂皮膜の結晶化度
は３２％、伸びは５５％であった。開缶性は１．７ｋｇ
以下で問題なく開缶され、樹脂皮膜の通電値は内面側
０．３ｍＡ、外面側０．２ｍＡで実用的に十分満足出来
るものであった。又、破断された切断案内溝の切り口周
辺には肉眼的に目立ったフェザーは認められなかった。

【００３０】実施例３実施例１と同一のめっき鋼板上に、厚み３７μのポリエ
ステル樹脂フィルムを、熱硬化性ポリエステル接着剤を
介して該鋼板の両面に積層した。樹脂皮膜の全厚みは４
０μであった。積層された皮膜の結晶化度は５％、結晶
融解熱量は１１ジュール／ｇであった。また、積層後に
剥離して測定した皮膜の伸びは３７０％で、冷結晶化開
始温度は１０５℃で、融点は２３５℃であった。この両
面に樹脂皮膜を有する鋼板を、肩半径が０．８ｍｍであ
る上下金型Ａ（５）（６）を用いて、図２に示すよう
に、押圧加工することにより、開口片（２）に相当する
部分を上方に押出し成形した。この際、開口片（２）の
周縁部と蓋本体（１）と連片（７）は、押圧によりなだ
らかな板厚変化を有する薄肉部を形成するように加工し
た。

【００３１】次いで図５に示すように、連片（７）の内
側と外側に相当する部分に凸部（１３）を有する下金型
Ｃ（１５）上へ、蓋本体（１）を下向拡開傾斜の状態の
まま載せ、下金型Ｃ（１５）の凸部（１３）に対応する
凹部（１７）を有する上金型Ｃ（１４）で押圧した。こ
の操作により、切断案内溝の内側と外側にビードを形成
し、このビード部を除いて蓋本体（１）と開口片（２）
が同一高さとなった。本体（１）の上面における開口片
（２）の周縁には、薄肉の切断案内線（４）が形成され
る。この後、切断案内線の近傍は、赤外線によって、樹
脂皮膜温度１７０℃で１分間熱処理され、リベット成形
された。

【００３２】なお、本実施例では、最薄肉部の鋼板厚み
は５５μになるように調整した。樹脂皮膜も鋼板同様に
形成され、最薄肉部表面に残留した膜厚は両面とも約６
μであった。熱処理後の樹脂皮膜の結晶化度は２６％、
伸びは７０％であった。この熱処理後の易開缶蓋は、開
口片の引きちがり力の測定による開缶性の評価と、缶内
外面の樹脂皮膜の破壊程度を調べる通電試験に供され
た。開缶性は１．８ｋｇ以下で問題なく開缶され、樹脂
皮膜の通電値は内面側０．３ｍＡ、外面側０．３ｍＡで
実用的に十分満足出来るものであった。又、破断された
切断案内溝の切り口周辺には肉眼的に目立ったフェザー
は認められなかった。

【００３３】比較例１実施例１と同一のめっき鋼板上に、異なった融点を有す
る２層構造ポリエステル樹脂で、上層が厚み２０μ、下
層が厚み２０μで、下層樹脂は上層樹脂より低融点でア
イオノマーを含有する全厚み４０μの樹脂フィルムを該
鋼板の両面に積層した。積層された皮膜の結晶化度は４
％、結晶融解熱量は２８ジュール／ｇであった。また、
積層後に剥離して測定した皮膜の伸びは４５０％で、冷
結晶化開始温度は１１０℃で、融点は２３０℃であっ
た。この両面に樹脂皮膜を有する鋼板を、肩半径が０．
０８ｍｍである上下金型Ａ（５）（６）を用いて、実施
例１と同様の加工、熱処理を行った。本実施例では、最
薄肉部の鋼板厚みは４８μになるように調整した。熱処
理後の樹脂皮膜の結晶化度は２６％、伸びは８７％であ
った。開缶性は１．７ｋｇ以下で問題なく開缶された
が、樹脂皮膜の通電値は内面側１０５ｍＡ、外面側９５
ｍＡと非常に大きな値を示し、切断案内部の樹脂皮膜に
多くの欠陥発生が認められ、肩半径が小さ過ぎても実用
的に使用できるものができなかった。

【００３４】比較例２実施例１と同一のめっき鋼板上に、異なった融点を有す
る２層構造ポリエステル樹脂で、上層が厚み２０μ、下
層が厚み２０μで、下層樹脂は上層樹脂より低融点でア
イオノマーを含有する全厚み４０μの樹脂フィルムを該
鋼板の両面に積層した。積層された皮膜の結晶化度は４
％であった。また、積層後に剥離して測定した皮膜の伸
びは４５０％、冷結晶化開始温度は１１０℃で、融点は
２３０℃、結晶融解熱量は２８ジュール／ｇであった。
この両面に樹脂皮膜を有する鋼板を、肩半径が１．２ｍ
ｍである上下金型Ａ（５）（６）を用いて、実施例１と
同様の加工、熱処理を行った。本実施例では、最薄肉部
の鋼板厚みは４８μになるように調整した。樹脂皮膜も
鋼板同様に成形され、最薄肉部表面に残留した膜厚は約
８μであった。熱処理後の樹脂皮膜の結晶化度は２６
％、伸びは８７５％であった。開缶性は１．８ｋｇ以下
と優れ、樹脂皮膜の通電値は内面側１．２ｍＡ、外面側
１．４ｍＡで実用可能と判断されたが、開口時に破断さ
れた切断案内溝の切り口周辺には膜残りが激しく、外観
的な不快感を与え、肩半径が大き過ぎても実用性に問題
が残った。

【００３５】比較例３実施例１と同一のめっき鋼板上に、厚み８μｍのポリエ
ステル樹脂フィルムを該鋼板の両面に積層した。積層さ
れた皮膜の結晶化度は４％であった。また、積層後に剥
離して測定した皮膜の伸びは３１０％、冷結晶化開始温
度は１１０℃、融点は２３０℃、結晶融解熱量は２８ジ
ュール／ｇであった。この両面に樹脂皮膜を有する鋼板
を、実施例１と同じ金型を用い、実施例１と同様の加
工、熱処理を行った。本実施例では、最薄肉部の鋼板厚
みは４８μになるように調整した。熱処理後の樹脂皮膜
の結晶化度は２６％、伸びは６０％であった。開缶性は
１．８ｋｇ以下で問題なく開缶され、樹脂皮膜の通電値
は内面側１０２．８ｍＡ、外面側１１２．９ｍＡで非常
に大きな値を示し、切断案内部の樹脂皮膜に多くの欠陥
発生が認められ、実用的に使用できるものでなかった。

【００３６】比較例４実施例１と同一のめっき鋼板上に、異なった融点を有す
る２層構造ポリエステル樹脂で、上層が厚み２０μで、
下層が厚み２０μの上層樹脂より低融点で、全厚み４０
μの樹脂フィルムを該鋼板の両面に積層した。積層され
た皮膜の結晶化度は４％であった。また、積層後に剥離
して測定した皮膜の伸びは２８０％で、冷結晶化開始温
度は１１０℃、融点は２３０℃、結晶融解熱量は２８ジ
ュール／ｇであった。この両面に樹脂皮膜を有する鋼板
を、実施例１と同じ金型を用い、実施例１と同様の加工
及び熱処理を行った。本比較例では、最薄肉部の鋼板厚
みは５０μになるように調整した。樹脂皮膜も鋼板同様
に成形され、最薄肉部表面に残留した膜厚は約８μであ
った。熱処理後の樹脂皮膜の結晶化度は２６％、伸びは
６０％であった。開缶性は１．８ｋｇ以下で問題なく開
缶されたが、皮膜の通電値は内面側５４ｍＡ、外面側６
８ｍＡを示し、皮膜にかなりの欠陥が存在し、実用性に
かけるものと切断された。

【００３７】比較例５実施例１と同一のめっき鋼板上に、異なった融点を有す
る２層構造ポリエステル樹脂で、上層が厚み２０μで、
下層が厚み２０μの上層樹脂より低融点で、全厚み４０
μの樹脂フィルムを該鋼板の両面に積層した。積層され
た皮膜の結晶化度は１２％であった。また、積層後に剥
離して測定した皮膜の伸びは３１０％、冷結晶化開始温
度は１１５℃、融点は２３０℃、結晶融解熱量は２８ジ
ュール／ｇであった。この両面に樹脂皮膜を有する鋼板
を、実施例１と同じ金型を用い、実施例１と同様の加工
を行った。本実施例では、最薄肉部の鋼板厚みは５０μ
になるように調整した。熱処理後の樹脂皮膜の結晶化度
は２８％、伸びは７５％であった。開缶性は１．７ｋｇ
以下で問題なく開缶され、樹脂皮膜の通電値は内面側１
０４．８ｍＡ、外面側９８．９ｍＡで非常に大きな値を
示し、切断案内部の樹脂皮膜に多くの欠陥発生が認めら
れ、実用的に使用できるものでなかった。

【００３８】比較例６実施例１と同一のめっき鋼板上に、異なった融点を有す
る２層構造ポリエステル樹脂で、上層が厚み２０μで、
下層が厚み２０μの上層樹脂より低融点で、全厚み４０
μの樹脂フィルムを該鋼板の両面に積層した。積層され
た皮膜の結晶化度は４％であった。また、積層後に剥離
して測定した皮膜の伸びは３２０％であった。さらに、
冷結晶化開始温度は１１０℃、融点は２３０℃、樹脂皮
膜の結晶融解熱量は８ジュール／ｇであった。この両面
に樹脂皮膜を有する鋼板を、実施例１と同じ金型を用
い、実施例１と同様の加工及び熱処理を行った。本比較
例では、最薄肉部の鋼板厚みは４８μになるように調整
した。樹脂皮膜も鋼板同様に成形され、最薄肉部表面に
残留した膜厚は約７μであった。熱処理後の樹脂皮膜の
結晶化度は１５％、伸びは１４０％であった。開缶性は
１．８ｋｇ以下で問題なく開缶され、皮膜の通電値は内
外面とも０．２ｍＡで実用上問題のないレベルだった
が、開口時に破断された切断案内溝の切り口周辺には膜
残りが激しく、外観的な不快感を与え、実用性に問題が
残った。

【００３９】比較例７実施例１と同一のラミネート鋼板上を、実施例１と同じ
金型を用い、実施例１と同様の加工を行い、加熱炉中で
皮膜温度が９０℃となるように１０分間熱処理を行っ
た。本比較例では、最薄肉部の鋼板厚みは４８μになる
ように調整した。樹脂皮膜も鋼板同様に成形され、最薄
肉部表面に残留した膜厚は約８μであった。熱処理後の
樹脂皮膜の結晶化度は８％、伸びは３１０％であった。
開缶性は１．８ｋｇ以下で問題なく開缶され、皮膜の通
電値は内外面とも０．３ｍＡで実用上問題のないレベル
だったが、開口時に破断された切断案内溝の切り口周辺
には膜残りが激しく、外観的な不快感を与え、実用性に
問題が残った。

【００４０】比較例８実施例１と同一のラミネート鋼板上を、実施例１と同じ
金型を用い、実施例１と同様の加工を行い、熱風加熱に
より、皮膜温度が２５０℃となるように１０秒間熱処理
を行った。本比較例では、最薄肉部の鋼板厚みは４８μ
になるように調整した。樹脂皮膜も鋼板同様に成形さ
れ、最薄肉部表面に残留した膜厚は約１２μであった。
熱処理後の樹脂皮膜の結晶化度は３５％、伸びは５０％
であった。開缶性は１．８ｋｇ以下で問題なく開缶され
たが、熱風により加熱された皮膜部分が黄色を帯び、実
用性に問題が残った。

【００４１】

【発明の効果】以上述べたごとく、本発明による易開缶
性蓋の製造方法は、樹脂フィルムを鋼板あるいはアルミ
ニウムにラミネートして得られる素材を使用して、尖鋭
刃を使用しない押圧による薄肉部形成法により切断案内
溝を形成する方法を採用することによって、製造工程に
おいて、一切塗装を行うこと無くして、従来技術の大き
な問題であった加工用工具寿命の問題、耐食性面での不
安等を全く皆無にすることが出来る。さらに、切断案内
溝の成形加工後に熱処理を行うことによりフェザー性の
良好な易開缶性蓋を製造することが可能となる。特に、
スチール製易開缶蓋が実用化されれば、“モノメタル
缶”化が可能になることにより、近年の地球環境問題に
対応するリサイクルに適した商品を市場に提供すること
が可能である。もとより、鋼板そのものは経済性に優れ
た存在であり、缶胴と缶蓋共に鋼板製とすることによ
り、経済性により優れ、資源としての再利用を行いやす
い商品となることが期待される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明により形成された引きちぎり式開口片を
有する缶蓋の斜視図、

【図２】本発明実施要領を工程順に示す縦断面図、

【図３】同、本発明実施要領を工程順に示す縦断面図、

【図４】同、本発明実施要領を工程順に示す縦断面図、

【図５】切断案内溝の両側にビードを形成する状態を示
す縦断面図、

【図６】従来の尖鋭刃の押圧方式による断面Ｖ字型の切
断案内溝の断面図である。

【符号の説明】

１蓋本体２開口片３易開缶性蓋４切断案内線５上金型Ａ６下金型Ａ７連片８上金型Ｒ部９下金型Ｒ部１０上金型Ｂ１１下金型Ｂ１２凹溝１３凸部１４上金型Ｃ１５下金型Ｃ１６ビード１７凹部

フロントページの続き (56)参考文献特開昭61−279324（ＪＰ，Ａ) 特開平２−86433（ＪＰ，Ａ) 特開平６−122438（ＪＰ，Ａ) 特開昭57−175034（ＪＰ，Ａ) 特公平３−60735（ＪＰ，Ｂ２) 特公平３−67454（ＪＰ，Ｂ２) 特公昭56−5606（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B21D 51/44

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】金属板または表面処理金属板の片面もし
くは両面に厚さ：１０〜１００μ、伸び：３００％以
上、結晶化度：１０％以下で結晶融解熱：１０ジュール
／ｇ以上の結晶性飽和ポリエステル系樹脂をラミネート
した開缶用素材を、肩丸み半径が０．１〜１．０ｍｍの
上下金型を用いて素材厚みの１／２以下の残厚の切断案
内溝を押圧加工により成形した後、該切断案内溝周辺部
の結晶性飽和ポリエステル系樹脂層を該樹脂の冷結晶化
開始温度以上融点未満の温度で加熱処理する事を特徴と
するフェザー性に優れた樹脂ラミネート金属製易開缶性
蓋材の製造方法。