JPH01279057A - 易開封性蓋 - 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、易開封性蓋に関するもので、より詳細にはフ
ルオーブン型の易開封性蓋において、リボン切れを防止
してフルオーブンが確実に行われるようにした易開封性
蓋に関する。

（従来の技術） 従来、金属箔及び、樹脂の積層体を用いた易開封性蓋は
、金属箔、樹脂、紙或いはこれらの積層体を構成素材と
する軽量容器に対する密封用蓋として広く使用されてい
る。この易開封性蓋では、前記積層体に開口すべき部分
を区画する開封用弱化線を設け、且つ開口用部分の開封
開始部に開封片を回者し、弱化線を破断することにより
開封を行っている。

このタイプの易開封性蓋においても、蓋のほぼ全面にわ
たって開口を形成させる所謂フルオーブン蓋に対する要
望もあり、この場合には、例えば特開昭５９−１５２１
４５号公報の第５−１図にみられる通り、外周弱化線で
開口予定部を区画すると共に、外周側導入弱化線と内周
側導入弱化線とを設け、開封開始部から帯状の切裂きが
行われた後、全面の開口が行われるような構成が一般に
採用されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、この種のフルオープン型易開封性蓋では
、開封に際し、屡々リボン切れを生じ、全面開口が困難
となる事態を生じる。ここで、リボン切れとは、外周側
導入弱化線と内周側導入弱化線とで区画される帯状部が
、開封開始初期に開封力の集中を受けて内周側導入弱化
線の開封開始方向に最も突出した部分近傍から切断され
る現象を言う。このリボン切れは、アルミニウムシート
から形成された缶用のイーシイオープン蓋では全くだめ
られなかった現象であり、金属箔及び樹脂の積層体から
成る蓋に特有の問題である。

従って、本発明の目的は、前述したタイプの金属箔−樹
脂積層体の易開封性蓋において、リボン切れを防止し、
蓋全面の開口が失敗なしに確実且つ円滑に行われる蓋を
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、蓋体、蓋体に設けられた外周弱化線、
外周弱化線で区画された開口予定部、開口予定部内に設
けられた外周弱化線に達する外周側導入弱化線と外周弱
化線に達しない内周側導入弱化線、外周側導入弱化線と
内周側導入弱化線とで区画される開封開始部と帯状部、
及び開封開始部に結合された開封片からなり、前記開封
片及び帯状部は、帯状部の中央線が開封片の中心線に対
して直角方向に凸となるように突出した後該中心線を横
切るように配置され且つ内周側導入弱化線の中心線外方
向に最も突出した部分が外周側導入弱化線の中心線直角
方向に最も突出した部分と中心線外方向にみてほぼ同じ
レベルか或いは外方に位置していることを特徴とする易
開封性蓋が提供される。

（作用） 本発明の易開封性蓋は、開封片及び帯状部の配置に関し
て、次の構成上の特徴を有する。

■　内周側導入弱化線の開封開始方向に最も突出した部
分より開封開始部側において、帯状部の中央線全体が、
開封片中心線よりも外周側導入弱化線側に位置する。

■　外周側導入弱化線は開封開始方向と直角方向に開封
片中心線から見て外周側導入弱化線側に凸に膨らむ。

■　内周側導入弱化線の開封開始方向に最も突出した部
分が外周側導入弱化線の開封開始方向と直角方向に最も
突出した部分と開封開始方向に見てほぼ同じレベルか或
いは外方に位置する。

本発明によれば、これらの特徴により、開封に際してリ
ボン切れを防止し、蓋全面の開口を円滑に且つ確実に行
うことが可能となる。以下にこれを説明する。

本発明の易開封性蓋の典型的な例を示す第１図及び第２
図において、この蓋体１は金属箔２及び樹脂フィルム３
の積層体で形成される。この蓋体１には外周弱化線４が
刻設され、この外周弱化線４より内方に開口予定部５及
びそれより外方にヒートシール用周縁部６が設けられる
。開口予定部５には、蓋のほぼ中心部から外周弱化線４
に達する外周側導入弱化線７と外周弱化線４に達しない
内周側導入弱化線８とが設けられ、両導入弱化線７及び
８により帯状部９が区画されている。この具体例では、
内周側導入弱化線８は外周弱化線４よりも小径で且つこ
れと同心状の周状延長部（弱化線）１０を有している。

両導入弱化線７及び８の始端には開封開始部１１が設け
られる。この具体例では、開封開始部１１は「「＜」の
字型に穿孔された小孔から成る。「＜」の字型の小孔を
外側から覆うように開封片１２が設けられ、一方向面側
からやはり「＜」の字型の小孔を覆うように内貼材１３
が設けられ、開封片１２と内貼材１３とが融着すること
により小孔１１の密封」が行われている。開封片１２の
端部には把持部１４が形成されている。

また、帯状部９の端部と開封片１２とは熱接着等の手段
で接着されている。

開封片１２は中心線Ａを有し、この中心線Ａの方向が開
封開始方向となる。一方、帯状部９は中央線Ｂを有し、
この中央線Ｂは、帯状部を横断する方向の線分の中点を
結んで得られる曲線あるいは直線として定義することが
できる。

第１図から、帯状部９の中央線Ｂは開封片１２の中心線
Ａに対して直角方向に凸になるように一旦突出した後、
該中心線Ａを横切るような配置となっていることが理解
されよう。

また、第１図を参照すると、内周側導入弱化線８には、
中心線Ａ外方向に最も突出した部分Ｃがあり、更に外周
側導入弱化線７には、中心線Ａ直角方向に最も突出した
部分りがあるが、本発明においては、これら両者は、中
心線Ａ外方向にみて、ＣがＤと同じレベルか或いはＣが
Ｄよりも外方に位置するような配置関係にある。これに
対して従来の一般的な弱化線の形状は、例えば第９図に
示されるようなものであり、この場合には帯状部の中心
線Ｂが開封片の中心線Ａに対して直角方向に凸となるよ
うに突出することはなく、また中心線Ａを横切ることも
なく、かつ内周側導入弱化線の中心線外方向に最も突出
した部分Ｃが外周側導入弱化線の中心線直角方向に最も
突出した部分りよりも中心線外方向にみて内方に位置す
るような弱化線の形状となっている。

第９図において弱化線の切断される経過を調べると、上
述のようになると考えられる。すなわち、人間の手によ
ってつままれた把持部１４は開封片の中心線Ａに沿って
図の下方向に引張られ、その開封力によって内周側導入
弱化線８及び外周側導入弱化線７が図における同一水平
線の位置で順次切断されてゆく。弱化線の切断が内周側
導入弱化線８の開封開始方向に最も突出した部分Ｃに到
達した時に、開封力の作用する方向が変化せず、開封開
始方向に作用したままであると、０点に開封力が集中し
て帯状部９が０点から切断される“リボン切れ”が発生
する。

従来の弱化線形状ではこのような経過をたどってリボン
切れが発生しやすいのに対して、本発明で弱化線の形状
を前述の如く改善することによって次のような理由で開
封力の作用する方向が変えられて０点への応力集中が回
避され、リボン切れの発生が防止されるものと考えられ
る。

本発明の蓋の開口途中の状態を示す第３図において、開
封力は人間の手によって開封片の中心線Ａ外方向に加え
られているが、この力は弱化線に対しては内周側導入弱
化線８及び外周側導入弱化線７を切断しようとする力と
して作用している。

これらの弱化線に加わる複合力のうち弱化線を切断する
のに有効な力は、厚み方向の剪断力と蓋面内に作用する
弱化線法線方向の引張り力である。

開封力が弱化線の切断点から遠ざかるように作用すると
き、弱化線の切断点が中心線Ａから遠いほど、また中心
線Ａと弱化線の切断点における接線とのなす角度が直角
に近いほど複合力の中の引張り力成分は大きくなる。

第１図において、構成上の特徴■で述べられているよう
に、部分Ｃよりも開封開始部側では帯状部９の中心線Ｂ
全体が開封片の中心線Ａよりも外周側導入弱化線７側に
位置するので、内周側導入弱化線８に比べて外周側導入
弱化線７は常に中心線Ａから遠い位置にある。また構成
上の特徴■■で述べられているように外周側導入弱化線
７の形状が中心線Ａ直角方向に外に凸に膨らんでおり、
かつ部分Ｃが部分りと中心線Ａ外方向にみてほぼ同じレ
ベルか或いは外方に位置する為に、第３図に示すような
部分Ｃに至るまでの開封の初期においては、外周側導入
弱化線７の切断点に作用する複合力の中の引張り力成分
子は内周側導入弱化線８に作用する引張り力成分よりも
常に大きいことになる。

弱化線が切断された時に、開封力を与える人間の手には
その反作用としての慣性力が伝わるが、その方向は外周
側導入弱化線７の中心線Ａ側に向かう法線方向である。

また、弱化線の切断が部分Ｃのレベルに近付くにつれて
、外周側導入弱化線７に作用する複合力の引張り成分が
減少する傾向にある為、その慣性力は打ち消されること
なく、例えば第１図の場合帯状部９を時計回りに切断す
るような回転力が生ずる。一方、部分りのレベルを越え
ると、外周側導入弱化線７の方向は中心線Ａに向かうよ
うに変化し、同時に部分Ｃのレベル近くでは内周側導入
弱化線８は開封片の中心線Ａから遠ざかるように変化す
る為、上述の回転力によって外周側導入弱化線７は内周
側導入弱化線８よりも先行して切断され、時計回りに円
滑に帯状部９が開封される。したがって開封開始方向に
最も突出した０点への開封力の集中が起こらず、リボン
切れが防止されるものと考えられる。”（発明の好適態
様） 五旦璽盪 前述した第１図及び第２図の蓋は、内周側導入弱化線８
の中心線外方向（開封開始方向）に最も突出した部分Ｃ
と、外周側導入弱化線７の中心線直角方向に最も突出し
た部分りとがほぼ同じレベルにある例である。

勿論、本発明の易開封性蓋においては、第４図に示され
る通り、内周側導入弱化線８の中心線Ａ外方向に最も突
出した部分Ｃが、外周側導入弱化線７の中心線直角方向
に最も突出した部分りよりも中心線外方向に位置してい
てもよい。

これ迄説明した易開封蓋では、開封片中心線Ａが蓋体１
のほぼ中心を通るように設けられているが、第５図に示
す通り、開封片中心線Ａは蓋体１の中心からずれていて
もよいことは当然である。

本発明において、外周側導入弱化線７及び内周側導入弱
化線８の配置は、前述した制限する範囲内で種々変更で
きる。例えば、内周側導入弱化線８は、開封片中心線Ａ
に関して、第６図に示す通り全て外周側導入弱化線７と
反対側に設けられていてもよいし、一部外周側導入弱化
線７側にはみ出すように設けられていてもよいしく第４
図）、また外周側導入弱化線７側にはみ出さないが、開
封片中心線Ａと接するように設けられていてもよい（第
１図）。

本発明の易開封性容器蓋において、外周側導入弱化線７
の部分りと開封片中心線Ａとの距ａβは、外周弱化線の
半径をＲとしたとき、１１／Ｆｔの比が　０．３５乃至
Ｏ，ａＯ，特に０．５０乃至０．７０であり、且つ内周
側導入弱化線８の部分Ｃと開封片中心線Ａとの距＠ｍは
、ｍ／Ｒの比が０．０５乃至０．４５、特に０．１０乃
至０．３５で且つｍ　／　ＩＬの比が０．０５乃至０．
７０、特に０．２０乃至０．５５であることが望ましい
。

また、部分りと部分Ｃとの開封片中心線Ａ方向の距＠ｎ
は、ｎ　／　Ｒの比で０乃至４０、特に０乃至３０であ
るようなものがよい。

本発明の易開封性蓋において、開封片は蓋体にリベット
により固定することもできる。この態様を示す第７図及
び第８図において、外周側導入弱化線７及び内周側導入
弱化線８の開始端は互いに連結して大曲率部１５を形成
しており、この大曲率部１５の中心側に小孔１１′が設
けられている。この小孔１１′に開封片１２のリベット
１６が嵌挿され、端部１７が拡げられると共に、蓋体１
の樹脂層３に溶融接着されて、開封片１２の固定と密封
とが行われている。

蓋の構成素材及び製法 本発明において、積層体の金属箔としては、アルミ箔の
如き軽金属箔が好適に使用されるが、鉄箔、鋼箔、ブリ
キ箔等を使用することも勿論可能である。これらの金属
箔は、アルマイト処理、ベーマイト処理、リン酸及び／
又はクロム酸等による化学処理、化成処理等の前処理を
行ったものであることが、耐加熱殺菌性点では望ましい
。

金属箔は、スコアでの引裂きが可能となるように若干の
剛性を有することが必要であり、かかる見地から、３０
μｍ以上、特に５０μｍ以上の厚みを有することが望ま
しい。金属箔の厚さの上限は、経済性と、開封時に指等
の損傷を防止するという見地からは、２００μｍ以下、
特に１５０μｍ以下であることが望ましい。

積層体の樹脂としては、ヒートシール性を有する樹脂、
例えば低−１中−或いは高−密度ポリエチレン、アイツ
タクチイック・ポリプロピレン、プロピレン−エチレン
共重合体、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（ＥＶＡ　）、エチレン−アクリ
ル酸エチル共重合体、アイツマ−等のオレフィン系樹脂
が使用される。これらの樹脂は一般に厚さが５乃至１０
０μ田、特に１０乃至７０μｍの範囲にあるのがよい。

樹脂と金属箔との積層は、例えばウレタン系接着剤、エ
ポキシ系接着剤、酸変性オレフィン樹脂系接着剤を用い
て行うことができる。

積層体は、上述した二層以上の層構成を有することがで
き、例えば金属箔の表面に紙の層や樹脂保護層を設ける
ことができる。樹脂保護層としては、二軸延伸ポリエス
テルフィルム、二軸延伸ポリプロピレンフィルム、二軸
延伸ナイロンフィルム等の高強カブラスチックフィルム
や、エポキシ−フェノール系塗料、エボキシーウリア系
塗料、エポキシ−メラミン系塗料、ビニル系塗料、アク
リル系塗料、エポキシ−アクリル系塗料等の塗膜が用い
られる。

積層体をプレス成形（絞り成形）して、打抜き、周囲カ
ール部の形成及びパネル部の絞り成形等の蓋への成形を
行い、次いで金属箔へスコアの刻設及び穿孔を行う。

“あるいは積層体に穿孔及びスコアの刻設を先ず行ない
、次いで開封片や内貼材の接合を行なった後に、これを
打ち抜いて蓋に成形を行なうことも出来る。” 金属箔に設けるスコアは、ガスバリヤ−性の点でも、ま
た耐圧性や耐落下衝撃性等の見地からも、金属箔の厚み
方向の途中で留まっていることが重要であり、その深さ
は上記特性と、易開封性との見地から金属箔の厚みの３
／１ｏ乃至７／１０、特に２１５乃至３１５の範囲にあ
り且つスコア部ぐ残る金属箔の厚みが１０μｍ以上、特
に２０μｍ以上となるようなものが好ましい。

開封片としては、蓋体について述べたのと同様な層構成
を有する積層体から形成されたタブ形式のものや、蓋体
の内面材と同様なオレフィン系樹脂から成形されたリベ
ット付開封片が使用される。

開封片の固定は、熱融着等の熱接着法によることが有利
であるが、接着剤等で接合、固定を行ない得ることは言
う迄もない。

本発明の蓋は、任意の容器、例えば紙−プラスチック−
アルミ箔複合容器、金属罐、広口ビン、プラスチックカ
ップ容器、金属箔容器、金属箔／プラスチック複合容器
等をヒートシールにより密封するためのヒートシール蓋
として有利に使用される。特に、本発明は二重巻締が適
用可能な易座屈性の容器や、熱間充填、加熱殺菌等の処
理を必要とする包装容器の密封の用途に有利であり、特
に真空成形によるプラスチックカップ、プラグアシスト
成形、圧空成形等による一軸或いは二軸延伸プラスチッ
クカップ、絞り成形による金属箔容器等に対するヒート
シール蓋として好適に利用される。このような用途の最
も代表的な例として、アルミ箔や鋼箔を備え、それらの
内外面にヒートシール性樹脂フィルム層を設けた容器や
紙と金属箔とを備えたコンポジット缶やカップ状容器に
対する蓋を挙げることができる。

（発明の効果） 本発明によれば、蓋体、蓋体に設けられた外周弱化線、
外周弱化線で区画された開口予定部、開口予定部内に設
けられた外周弱化線に達する外周側導入弱化線と外周弱
化線に達しない内周側導入弱化線、外周側導入弱化線と
内周側導入弱化線とで区画される開封開始部と帯状部、
及び開封開始部に結合された開封片から成る易開封性蓋
において、開封片及び帯状部を、帯状部の中央線が開封
片の中心線に対して直角方向に凸となるように突出した
後該中心線を横切るように配置し且つ内周側導入弱化線
の中心線外方向に最も突出した部分を外周側導入弱化線
の中心線直角方向に最も突出した部分と中心線外方向に
みてほぼ同じレベルか或いは外方に位置せしめたことに
より、切断されつつある帯状部に回転力を付与し、内周
側弱化線の最突出部に応力が集中するのを防止して、リ
ボン切れを防止し、蓋全面の開口を失敗なしに確実且つ
円滑に行うことが可能となった。

（実施例） 実施例１ 外面側にヒートシール性を有するエポキシ・フェノール
系塗料を塗装焼付けした厚さ５０μｍの軟質アルミニウ
ム箔を用意し、該アルミニウム箔の内面側に厚さ６５μ
ｍのポリプロピレンフィルムを押し出しラミネートして
蓋材を製作した。

該蓋材を直径８０ｍｍにプレス加工により打抜いて円板
を作成し、該円板の中央部に「＜」の字形の小孔をプレ
ス加工により穿孔した。該「＜」の字形の小孔の先端に
接続する様に該蓋材の塗装焼付は面側にアルミニウム箔
の弱化線の残厚が約２０μｍとなる様にプレス加工によ
り弱化線を刻設して第１図のような形状の蓋体を作成し
た。

弱化線形状は、内周側導入弱化線の開封開始方向に最も
突出した部分が外周側導入弱化線の開封開始方向と直角
方向に最も突出した部分と開封開始方向に見てほぼ同じ
レベルに位置する様になっている。

厚さ９μｍの軟質アルミニウム箔を用意し、接着材を用
いて該アルミニウム箔の一面に厚さ１２μｍの二軸延伸
ポリエステルを貼り合せ、他の一面には厚さ５０μｍの
ポリプロピレンフィルムを押し出しラミネートした後、
これから巾２０ｍｍ。

長さ３５ＩＩｌｆｆｌの開封片を切断した。また、厚さ
５０μ重のポリプロピレンフィルムを用意し、これから
直径１８ｍｌ１１の内貼り材を作成した。該蓋体の「＜
」の字型の小孔を覆う様な形で該開封片を蓋体外面に載
置し、同時に該小孔を覆って該内貼り材を蓋体内面に載
置した後、該内貼り材を厚さ１ｍｍの耐熱性ゴム板で、
また該開封片を温度２００℃に昇温した熱板で対向させ
て挿着し、該蓋体外面と該開封片とをピーラブルシール
となる様なモして該蓋体内面及び該開封片と内貼り材と
をタイトシールとなる様なヒートシールを完了させた。

このヒートシールにより該開封片は開封開始部に結合さ
れ、第１図に示される様な本発明による易開封性容器蓋
を作成した。

厚さ７５μｍのスチール箔の内外面にポリプロピレンを
押し出しラミネートした積層体を深絞り成形した略８０
ｃｃの内容積を持つ円筒カップ状の容器にコーンスーブ
を熱充填した後、該容器に本実施例の易開封性容器蓋を
ヒートシールした。それを１１５℃で５０分間レトルト
殺菌した後、開封片を手で持ち開封片の中心線方向に開
封した時の開封性の評価結果（リボン切れの発生顕度）
を第１表に示す。

実施例２ 実施例１と同様の材料と同様の手順により第４図に示さ
れる様な本発明による易開封性容器蓋を作成した。弱化
線の形状は、内周側導入弱化線の開封開始方向に最も突
出した部分が外周側導入弱化線の開封開始方向と直角方
向に最も突出した部分よりも開封開始方向に見て外方に
位置する様になっている。

実施例１と同様の手順で開封性評価を行い、その結果を
第１表に示す。

実施例３ 実施例１と同様の蓋材から直径８０ｍｍの円板をプレス
加工により打抜き、該円板の中央部に直径４ｆｆＩＩ１
１の円形の小孔をプレス加工により穿孔した。

該円形の小孔近傍の弱化線を除いた他は、実施例１と同
様の弱化線を該円板の外面側に刻設し、第７図に示され
る様な蓋体を作成した。該円形の小孔に嵌着可能な直径
３．９ｍｍ長さ４ｍｍの円筒状のリベット部及び人差し
指が挿入できる様なリング部を有するポリプロピレン族
の開封片を射出成形法により作成し、該蓋体の外面側か
ら該開封片のリベット部を嵌着した後詰蓋体の内面側に
突出した該リベットの頭部を２００℃に昇温された熱板
で押し潰し内面のポリプロピレンに溶着させ、第７図３
に示される様な本発明による易開封性容器蓋を作成した
。

実施例１と同様な手順で開封性評価を行い、その結果を
第１表に示す。

比較例１ 実施例１と同様の材料と同様の手順により、第９図に示
される様な易開封性容器蓋を作成した。

実施例１と同様な手順で開封性評価を行い、その結果を
第１表に示す。

以上の結果から本発明によるものは比較例と比べてリボ
ン切れの改善されていることが判る。

第　　　１　　　表

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の易開封性蓋の一例の上面図であり、 第２図は第１図の蓋の線ＩＩ　−ＩＩ断面図であり、第
３図は第１図の開封途中の状態を示す上面図であり、 第４図、第５図及び第６図は本発明の易開封性蓋におけ
る導入弱化線の配置の数例を示す上面図であり、 第７図は本発明の易開封性蓋における開封開始部の他の
態様を示す上面図であり、 第８図は第７図の蓋の線■−■における断面図であり、 第９図は本発明外の蓋の例を示す上面図である。 １は蓋、２は金属箔、３は樹脂、４は外周弱化線、５は
開口予定部、６はヒートシール用周縁部、７は外周側導
入弱化線、８は内周側導入弱化線、９は帯状部、１０は
内周側導入弱化線の延長部、１１は開封開始部、１２は
開封片、Ａは開封片中心線、Ｂは帯状部中央線、Ｃは内
周側導入弱化線のＡ方向最突出部分、Ｄは外周側導入弱
化線のＡ直角方向最突出部分を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）蓋体、蓋体に設けられた外周弱化線、外周弱化線
   で区画された開口予定部、開口予定部内に設けられた外
   周弱化線に達する外周側導入弱化線と外周弱化線に達し
   ない内周側導入弱化線、外周側導入弱化線と内周側導入
   弱化線とで区画される開封開始部と帯状部、及び開封開
   始部に結合された開封片からなり、前記開封片及び帯状
   部は、帯状部の中央線が開封片の中心線に対して直角方
   向に凸となるように突出した後該中心線を横切るように
   配置され且つ内周側導入弱化線の中心線外方向に最も突
   出した部分が外周側導入弱化線の中心線直角方向に最も
   突出した部分と中心線外方向にみてほぼ同じレベルか或
   いは外方に位置していることを特徴とする易開封性蓋。