JP4098555B2

JP4098555B2 - ネジ付き缶容器

Info

Publication number: JP4098555B2
Application number: JP2002127130A
Authority: JP
Inventors: 晃司福田; 政美増田; 英司荒木
Original assignee: Daiwa Can Co Ltd
Current assignee: Daiwa Can Co Ltd
Priority date: 2002-04-26
Filing date: 2002-04-26
Publication date: 2008-06-11
Anticipated expiration: 2022-04-26
Also published as: JP2003321039A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、キャップとされる金属製のシェルの天板部の内面側に樹脂製の密封用のライナーが付設されていて、容器口部にキャップを装着する際のロールオン成形により、容器口部の雄ネジに合わせてキャップのスカート部に雌ネジを成形するようにしたネジ付き缶容器、特に容器口部の大きさが容器の缶胴の外径に近い広口タイプの金属製リシール缶に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、金属製容器の開口部付近を小径化してネジ部を設けたアルミニウム合金製のボトル型缶が販売され、人気を集めている。
【０００３】
その一例を図８に示す。このボトル型缶１は、円筒形の胴部２と、胴部２に続く肩部３と、肩部３に続く略円筒状でネジ部７とカール部６とが形成されている口頸部４とがあり、胴部２の下端のいわゆる容器底部には、底蓋５が巻き締められている。
【０００４】
なお、胴部と底部とを一体成形したシームレス缶胴の開口端側を縮径（ネックイン成形）して肩部と口頸部となる部分を形成することにより、容器底部が胴部及び口頸部と一体に成形されたボトル型缶も販売されている。
【０００５】
そして、口頸部４の上端部には外巻きのカール部６が設けられて、開口部が形成されており、ネジ部７の下方には、口頸部４に冠着されるピルファープルーフキャップ１０のピルファープルーフバンド１１を固着するための環状凸部８及び環状凹部９が設けられている。
【０００６】
そこで金属製の再封鎖可能なピルファープルーフキャップ１０について見ると、一般的に円板状の天板部１３の周縁からスカート部を略円筒状に垂下させた金属製のシェル１２と、該シェル１２の天板部１３の内面側に付設される樹脂製の密封用ライナー１４とからなっていて、容器口部にキャップ１０を装着するに際し、容器口部に被せたシェル１２を上方から押さえ付けながら、容器口部の周壁に形成されたネジ部７に対してキャップ（シェル）１２のスカート部の円筒部分をロール（図示せず）で側方から押し付けて変形させることにより、スカート部にネジ溝と裾部カール部とを成形しながらキャップ１０を容器口部に装着するようにした、いわゆるロールオンキャップが従来から広く使用されており、その具体的な構造について、従来から様々なものが提案されている（例えば、特開２００１−１３９０５３号公報参照）。
【０００７】
これの金属製のシェル内に付設される密封用ライナー１４は、合成樹脂、例えば、オレフィン樹脂等を、金属製の内側に溶融状態で押出しもしくは射出し、次ぎに、冷却された押圧部材で型押すると共に、このライナー１４を金属シェル１２の内面側に全面接着あるいは部分的に熱接着させて所定のライナー形状に形成するモールドライニング法や、シェル１２の内側を金型で覆って、シェル１２と金型との間に合成樹脂を射出成形して所定のライナー形状に形成する方法を用いてシェル１２内に設置されている。
【０００８】
一方、ガラス瓶やプラスチック容器や金属缶等であって、内容物の取出口を大きく開口させた広口（開口部の内径３０ｍｍ以上）の容器が、従来から食品等の容器として広く使用されており、特にコーンスープ、果肉入り果実酒、スパゲティーソース等が収納される容器にあっては、内容物を容器から器などに移し替えやすく、また、コーヒー、紅茶、緑茶等の香りを楽しめるようにするために、広口容器が使われている。
【０００９】
しかしながら、ボトル型缶のような金属製容器の口頸部にキャップをロールオン成形により装着することによって口部を密封する場合には、ガラス瓶やプラスチック容器（ペットボトル容器）に比べて容器口頸部の板厚が薄いため、先端をカール状に成形加工してライナー材との密封面を構成させなければならならない。また、ロールオン成形時、キャップ天板部への上方からの押付け力により、口頸部が座屈変形する等の問題がある。このため、容器口部へのライナーの押し付けを効果的に行うことができて、容器口部の上端縁側での密封性を充分に確保できるように、ロールオン成形時にシェルのコーナー部分を整形加工して、ライナーが容器口部に押し付けられるように構成した密封用ライナー付きのロールオンキャップが提案されている（本出願人による特願２０００−２６２８８９号参照）。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
このような金属製のロールオンキャップの密封性、スタックの安定性を更に確実なものにするためには未だ解決しなければならない問題がある。特に、内容物の取出口を大きく開口させた広口（開口部の内径３０ｍｍ以上）の金属製リシール缶に適用しようとすると、キャップの外径が缶胴の外径に近づくことになり、次のような問題があることが分かった。
【００１１】
（１）落下衝撃による漏洩
広口ネジ付き缶、いわゆる広口リシール缶容器を缶商品として流通させる場合、輸送中の荷扱いで商品同士がぶつかったり、自動販売機等で販売しようとする際に、販売時、スタックコラムから商品取出口に落下する時の落下衝撃で、キャップのコーナー部分やキャップ天面あるいは側面等が、局部的にデントし易くその箇所の内面側に付設されている密封用ライナー部材がカール外面との間で押し潰されて変形し、それに伴い容器の口頸部とライナー部材との間の密封性が損なわれ、特に、レトルト処理したものはライナーの弾力性が低下していることもあり漏洩につながり易い問題がある。
【００１２】
つまり単に取出口を大きく開口させるだけでは、缶胴の口頸部に装着されたキャップの外径が缶胴の外径にほぼ等しくなったり、あるいは缶胴よりも外側にやや出っ張る恰好となり、前述のように落下の際に衝撃を受けるとキャップの側面が潰れて密封性が損なわれ易い。
【００１３】
さらに、広口リシール缶の作り方は、缶胴の一方の開口端部分を縮径した後、トリミング工程を経ることなくその縮径された口頸部の上端部にカール部が形成されるのが一般的であり、この縮径により口頸部の先端部にバラツキが生じ易く、そのためカール成形したときにカール足が不揃いとなったりカール部の天面の平滑度に影響を及ぼしやすく、密封性を充分に確保でき難いものとなっている。
【００１４】
（２）スタック性
一方、店頭で商品を上下方向に積み重ねて販売されることは多く、既存缶商品と同様にリシール缶商品についても上下方向に積み重ねて販売できるようにすることも提案がされている。例えば、特開２０００−７２１２５号公報には、リシール缶を店頭で販売するときに上下方向に積み重ねられるようにするために、上下で積み重ね面積を缶胴部の５０％以上にすることが記載されている。しかしながら、ここに記載されている金属容器は缶胴の上端に、別部材からなるネジ付き缶蓋を巻締め固着して口頸部を設ける必要があるために、コスト高につながるという問題があり、また、底部を下向きにして積み重ねることが一応可能と考えられるが、内容物を充填する際に上下方向を逆向きにして搬送させるには未だ安定性に欠け、キャップ装着側からの内容物充填しかできず、充填メーカーでは、充填後底蓋を巻き締めて密封する従来のシーミング装置をキャッピング装置に変更しなければならず、ライン設備をあまり変更しないで済むリシール缶が求められていた。
【００１５】
（３）密封性の低下
キャップ内側に付設されたライナーは、一般的に熱可塑性のオレフィン樹脂で構成されている場合が多いが、シェル内に樹脂を注入し、その樹脂を押圧成形することによって、その成形時に歪みが生じて、いわゆるストレスクラッキングが生じたり、あるいは内容物が充填された後、水蒸気や熱の影響を受けて、ライナー樹脂の弾力性が低下したりし、その結果、密封性の低下を招く虞がある。
【００１６】
その上、開口部の内径が小さなリシール缶（縮径された口頸部の先端をトリミングしてカール部が成形されるのが一般的）に比べて、前述のとおり、広口リシール缶ではカール成形した口頸部の天面における平滑性が低下し易く、また口頸部に座屈変形が起こりやすいために、ロールオンキャッピング時にプレッシャーブロックを強く押し当てられず、キャッピング後のレトルト殺菌処理する時に、密封性を損ない易いという問題がある。
【００１７】
さらに、このような密封性低下の問題は、レトルト処理するときや容器の内圧を受けた場合、キャップの外径が缶胴の外径に近い広口リシール缶は、キャップ天板の面積が大きい分だけキャップの天板が内圧を受けて外方に膨張し、それに伴いキャップ内面側に付設されているライナーの密着面がカール部頂面から浮き上がる度合いが大きく、したがって広口容器の方が、開口部の小さな容器に比べて密封性が失われ易い。
【００１８】
（４）容器口頸部の座屈
このような密封性の低下を防ぐため、プレッシャーブロックの押圧力を強くすることも考えられるが、ボトル型缶のような金属製容器の口頸部にキャップをロールオン成形により装着することによって密封する場合には、上述の通り、容器口頸部は、先端をカール状に成形加工してライナー材との密封面を構成させなければならならず、缶軸方向の力に対して口頸部の弱い部分、特に、カール部の下方からネジ溝にかけてのテーパー部分に応力が集中し易く、ガラス瓶やペットボトル容器に比べて、特に、ネジ溝の始端部分の上方で座屈が起こりやすい問題がある。
【００１９】
本発明の課題は、缶胴の外径に比較的近いキャップ外径を有する広口リシール缶などの缶容器の場合であっても、スタック性を維持しつつ、また充填方式に自由性を備え、既存設備と同じ設備で充填できる、充填効率の向上に有効な金属製ネジ付き容器を提供することにある。また他の目的は、リシール缶容器等において落下密封性に優れ、またレトルト処理に対応可能な缶胴口頸部と金属製キャップとの密封構造を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１の発明は、天板部の周縁からスカート部を垂下させた金属製のシェルと、その天板部の内面側に付設される密封用ライナーとからなるキャップを、口部となる開口端部分にカール部を有する金属製容器の口頸部に装着してロールオン成形により、容器口部の雄ネジに合わせて前記スカート部に雌ネジを成形するようにしたネジ付き缶容器において、ロールオン成形前の状態における前記シェルの天板部とスカート部とを接続するコーナー部分の全周に環状段部が形成され、前記キャップにおけるスカート部の外径が、容器の缶胴外径に対して５％以上小さい外径とされているとともに、ロールオン成形の際に、前記環状段部の下段部が傾斜状に整形加工され、ロールオン成形後の状態で、前記傾斜部より下側に環状のコブ状凹凸部が設けられ、前記整形加工された部分と係合されるへこみ部が容器底部に設けられ、前記コブ状凹凸部の形成される前記天板部からの高さが、そのへこみ部の深さより大きく形成されていることを特徴とするものである。
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記容器が、熱可塑性樹脂フィルムが被覆されている樹脂被覆金属板からつくられた溶接缶体の容器底部側に相当する開口端部分に皿状の底蓋が巻締固着されていることを特徴とするネジ付き缶容器である。
【００２１】
したがって、本発明によれば、キャップが容器の缶胴外径に対して５％以上小さい外径のスカート部を有する、つまりキャップ側面が缶胴の側面より少し小さめに形成されるため、店頭で缶商品を上下方向に積み重ねて販売するようなときに、安定した積み重ねができ、しかも天板部の径が小さくて挿入しやすく、容器底部に挿入された状態では、キャップの滑り止め用のコブ状凹凸部による底蓋の傷付きを防ぐことができる。また、リシール缶に内容物を充填する場合、開口部の広い方が充填しやすく効率が上がることを考慮すれば、キャップの天板部を下方にして底蓋側から充填する方が有利であり、底蓋を缶胴に巻締固着する前に、容器口頸部にキャップを装着して内容物を充填した後に底蓋を巻締固着することになる。その場合、容器口頸部に装着したキャップを下にして逆置搬送しなければならず、キャップの外径が缶胴の径に近いそのような場合でも安定した搬送が行えて、キャップ側からの充填と、底蓋側からの充填のいずれでも対応ができるので内容物の充填システムの自由度が高くなり、従来のシーミング装置を備えた充填ラインへの適用も可能となる。
【００３０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態について説明する。本実施形態の金属製の広口リシール缶（キャップを除く缶本体）２０は、溶接缶胴２１の下端に別体の底蓋２２を巻締固着した３ピース缶用の缶体であって、図１及び図２に示すように、円筒状の胴部の上方に口頸部２３が形成され、且つ、缶胴２１の下端に形成された一段ネック部２４の開口端部には、皿状の底蓋２２が二重巻き締めにより固着されていると共に、口頸部２３には、樹脂製のライナー２５を有する金属製のピルファープルーフキャップ２６が、キャッパー（キャップ装着装置：図示せず）によるロールオン成形により、キャップ２６のスカート部２７におけるネジ形成部分（ネジ部）にネジを形成しながら装着されることとなる。
【００３１】
このようなロールオンキャップ２６は、図３に示すように、缶胴２１と底蓋２２の巻締部分の内側、すなわち容器底部と上下方向で積み重ねができるように、底蓋のチャック壁内周および深さ寸法が適宜設定される。具体的に説明すると、図４に示すように、ライナー付きロールオンキャップ２６のコーナー部分２８の下段部２９を整形させた部分が、その容器底部３０内に収容できるように構成され、缶本体２０の缶胴外径に対して５％以上小さい外径のスカート部２７を有するロールオンキャップ２６とされている。つまり、ロールオン成形の際に、環状段部３１の下段部２９は傾斜状に整形加工され、ロールオン成形後の状態で、整形加工された傾斜部２９’の下端より下側に環状のコブ状凹凸部（開栓し易くするための滑り止め用の凹凸）３２が設けられており、そのコブ状凹凸部３２が形成される天板部３３からの高さが、皿状の底蓋２２の深さより大きく、底蓋２２のチャック壁３４との係合を、整形加工された傾斜部２９’の下端とは係合するが、コブ状凹凸部３２とは係合しないようにされている。よって、キャップ２６のコブ状凹凸部３２による底蓋２２の傷付きを防止し、その上で積み重ねの際には、天板部３３の径が小さく挿入しやすく、容器底部３０に挿入された状態では、チャック壁３４と整形加工された傾斜部２９’の下端部とが係合されるので、横ズレがなく安定した積み重ねがでるきようにされている。また、キャップ２６の外径を缶本体２０の缶胴外径に対して５％以上小さく、好ましくは、缶胴外径に対して、６％〜１５％小さめにすることにより、キャップ２６の天板部３３を下方にして逆置搬送する場合でも安定した搬送が行え、開口部の広い底蓋２２側から内容物を充填することができるように構成されている。
【００３２】
キャップ２６が装着される缶本体２０は、本実施形態では、金属製で広口（口部の内径３０ｍｍ以上）の缶容器であって、そのような缶本体２０の口頸部２３には、その上端開口縁に沿ってリング状に外巻きのカール部３５が形成され、カール部３５の下方に連続した凸条からなる雄ネジによるネジ部３６が形成されている。なお、口頸部２３のネジ部３６に形成されるネジの形状については、特に限定されるものではなく、ネジ部３６の円筒状の基部を巻回する連続した凹溝からなるネジや、不連続に形成された凸条や凹溝からなるネジであっても良く、また、一条ネジあるいは二条ネジのいずれでも良い。なお、カール部３５は実質的に断面湾曲状に形成され、カール部３５の先端をカール部３５の基部（口頸部２３の先端側の外面）に当接させれば、押し付け力をかけた場合のカール部３５のクッション性を抑制することができ、またカール部３５の天面の平滑性を向上させる上で好ましい。
【００３３】
また、口頸部２３のネジ部３６の下方には、環状のビード部（凹溝）３７が形成されている。この環状のビード部３７は、キャッパーにより金属製のキャップ２６を口頸部２３に装着する際に、キャッパーのローラーが入り込み、キャップ２６の下端壁（キャップ２６のスカート部２７の下端に形成されるピルファープルーフバンド３８の下端部分）をビード部３７である凹溝の上段部に押し付けて成形させることで、口頸部２３に対してキャップ２６をピルファープルーフの状態で係止させるためのものである。
【００３４】
上記のような３ピース缶用の缶体において、口頸部２３と胴部と一段ネック部２４を有する缶胴２１は、円筒体の溶接缶胴から成形されるものであって、円筒体の溶接缶胴については、従来から一般的に知られているように、少なくとも一方の面（缶内面側）に樹脂被膜を施すと共に、他方の面（缶外面側）に印刷模様を施した表面処理鋼板の長方形のブランクを材料として、印刷模様が外側になるようにブランクを丸めてその両端部の重ね合わせ部を従来の電気抵抗溶接方法によりシーム溶接してから、溶接した継ぎ目を補正する。その補正方法として、液状塗料や合成樹脂粉で塗装したり、或いは、ポリオレフィン樹脂、ポリエステル系樹脂等からなる透明なテープ状樹脂フィルムで被覆したりすることによって製造されるものである。
【００３５】
また、缶胴の下端（下端ネック部の開口端部）に巻締め固着される底蓋２２は、従来から一般的に知られているように、アルミニウム合金板や表面処理鋼板の両面に樹脂被膜を施した金属薄板として、外周縁にフランジ部が形成されるようにプレス加工で皿状に一体成形されるものであり、缶胴との巻締め部分となるフランジ部には、合成樹脂とゴムとからなるシーリングコンパウンドを密封のため塗布している。なお、そのようなシーリングコンパウンドをフランジ部に塗布しなくても、缶胴２１と底蓋２２の缶内面側に施す樹脂被膜を厚いものにすれば、缶胴２１と底蓋２２の巻締部分での密封には差し支えない。
【００３６】
上記のような３ピース缶用の缶体に装着されるライナー付きロールオンキャップ２６について、図１は、キャップ（ロールオン成形前）２６と容器口部の全体構造を示し、図４はロールオン成形によりキャップ２６のコーナー部分の下段部２９を整形させた状態でのキャップ２６と容器底蓋（へこみ部）との係合部分を拡大して示し、図５はロールオン成形前のライナー付きキャップ２６を拡大して示し、図６はキャップ２６を容器口部に被せた時のキャップ２６と容器口部の接触部分を拡大して示すものである。
【００３７】
図１に示すように、本実施形態のロールオンキャップ２６は、金属製のシェルと樹脂製の密封用ライナー２５とからなるもので、天板部３３の周縁からスカート部２７を略円筒形に垂下させたシェルに対して、その天板部３３の内面側（下面側）にライナー２５が付設されていて、容器本体２０の口部にロールオン成形で装着される前の状態におけるキャップ（シェル）２６のスカート部２７の下端部、すなわちネジが成形される予定の円筒部分よりも下方の裾部に、ピルファープルーフバンド３８が切り離し可能に形成されている。
【００３８】
なお、シェル２６とライナー２５とのそれぞれの材質は、特に限定されるものではないが、シェルについては、例えば、内面側にオレフィン系樹脂粉を分散させたエポキシーフェノール樹脂が塗布されているアルミニウム合金板等の従来から知られたキャップ用の金属材を使用しており、また、ライナーについては、例えば、低密度ポリエチレンとエチレンープロピレン共重合体合成ゴムのブレンド材やポリプロピレンとスチレン系エラストマーのブレンド材、ポリエステル系エラストマー等の従来から知られたライナー用の樹脂材を使用していて、天板部３３の内面側に溶融状態で押出して型押しする周知の型押成形法等によって成形されている。
【００３９】
そのような容器本体２０の口部に対してキャップ２６をロールオン成形により装着する場合、容器口部にキャップ２６を上から被せた状態から、周知の金属製キャップ用の巻締装置（ロールオンキャッパー：図示せず）を使用することで、キャップ２６の天板部３３に押圧力を加えながら、該装置のそれぞれの成形ロール（図示せず）により、容器口部の雄ネジに合わせるように、キャップ２６のスカート部２７の円筒部分を変形させて雌ネジを形成すると共に、スカート部２７の裾部に形成されたプルファープルーフバンド３８の下端部を、容器口部のビード部３７の上段部に係合させるように巻付けることで、容器口部に対してキャップ２６が螺着された状態となるように装着される。
【００４０】
ところで、上記のように容器口部にロールオン成形で装着されるキャップ２６は、ロールオン成形される前の状態で、シェルの天板部３３とスカート部２７とを接続するコーナー部分２８が、環状の凹状部３９を境とした上下２段の環状段部に形成されており、シェルの天板部３３の内面側に付設されるライナー２５は、天板部３３からコーナー部分２８の凹状部３９付近までシェルと密着していて、ライナー２５の周辺部分に形成された２つの環状のリブのうち外側環状リブ４０は、コーナー部分２８の下端付近の高さまで垂下して、コーナー部分２８の下段部２９の内面と外側環状リブ４０の外周壁４１との間には間隔があけられている。
【００４１】
なお、ライナー２５とシェルとを天板部３３だけ密着させて、コーナー部分２８ではシェルと密着させないようにしておくようにして、缶本体２０におけるカール部３５に対するライナー２５の周辺部の適合性を向上させるようにしても良い。また、ロールオン成形時、コーナー部分２８の環状の凹状部３９における下段部２９を整形加工し、そして外側環状リブ４０の先端形状は、内方に向かってテーパ状に形成され、カール部３５に嵌まり込み易く形成されている。
【００４２】
また、図５に示すように、ライナー２５は、その中央部分が円盤状の平坦部に形成され、その周辺部分に同心的に配置された２つの環状リブ４０，４２に形成されていて、これらの環状リブ４０，４２はいずれも半径方向で適度な厚みを有しており、内側環状リブ４２の先端は容器口部のカール部頂面と対峙しており、外側環状リブ４０は、その厚みの半分程度がカール部３５の外径と重複するような内周壁（垂直壁）４３を有していて、内側環状リブ４２と外側環状リブ４０とは薄肉な平坦部とほぼ同じくらいの厚さの薄肉部４４で接続されている。
【００４３】
そして、ロールオン成形前の状態、つまり、図６に示すように、キャップ２６を容器口部に被せただけで、ライナー２５が弾性変形していない状態では、外側環状リブ４０の内周壁の先端は容器口部のカール部３５の外周面に接触し、内側環状リブ４２の先端はカール部３５の頂面の上方に離れて隔置された状態となっている。そのような状態からキャップ２６を容器口部の上方から押し付けると、図７に示すように、内側環状リブ４２の先端が押し潰されカール部３５の頂面と密着し、外側環状リブ４０は外側に開くように弾性変形して外側環状リブ４０の内周壁４３とカール部３５の外周面が密着するが、カール部３５との密着面積が少なく完全な密封性は確保できない。
【００４４】
これに対して、キャッピング装置を使用し、容器口部に被せたキャップ２６を上方から押し付けながら、該装置のそれぞれの成形ロールにより、容器口部の雄ネジに合わせてキャップ２６のスカート部２７に雌ネジを形成すると共に、スカート部２７の裾部のピルファープルーフバンド３８を容器口部のビード部３７に係合させるように巻締めるロールオン成形の際に、図７に点線で示されるように、プレッシャーパッド４５によりキャップ２６の天板部３３を上方から押し付けると同時に、プレッシャーブロック４６によりコーナー部分２８の下段部２９を図４で示すように底蓋２２のチャック壁３４の傾斜角度αよりも若干大きめの角度βを持つ傾斜部２９’に整形加工することにより、外側環状リブ４０のカール部３５への密着性を確保した上で上下方向に容器を積み重ねる際にキャップ２６を底蓋２２内へ容易に挿入させることが可能になる。
【００４５】
ロールオンキャッピング後、内側環状リブ４２の密着部と外側環状リブ４０の密着部とが空隙部４７を間に挟んだ状態でキャップ２６が装着され、自動販売機などで、リシール缶容器が、水平状態あるいは垂直状態およびそれら複合された状態で落下したりしてキャップコーナー部分（キャップの天板側または側面側）２８にデントが発生した場合でも、キャップ２６の密封性が損なわれることを防止することができる。これは、ロールオン成形後、外側環状リブ４０と内側環状リブ４２側との間の薄肉部４４が、カール部３５の外面と非接触の状態、つまり薄肉部４４とカール部３５の外面との間に空隙部４７が形成された状態でロールオンキャッピングされ、それに伴って薄肉部４４によって外側環状リブ４０と内側環状リブ４２とが隔置された状態でカール部３５の周面に密着されるためである。その結果、カール部３５の外面に連続して密着している従来の構造に比べて、この空隙部４７が、緩衝部として作用するので、プレッシャーブロックの押圧力を必要以上に強くすることなく密封性を維持することができる。
【００４６】
このことを更に述べると、キャップ２６の天板部３３側に変形（デント）が生じた場合、デント箇所の密封面が潰れて、その変形に伴うライナー２５の塑性流動を空隙部４７で吸収して側面側の密着面まで及ぶのを防ぐ、いわゆる緩衝帯域となっており、一方、側面側にデントが生じた場合には、ライナー２５のカール部３５の側面側から起こる塑性流動は、上記と同様に、空隙部４７によりカール部３５の頂面側まで及ぶのを防ぐことができる。更にまた、両者の中間部分のコーナー部分２８でデントが生じた場合、空隙部４７がライナー２５の吸収スペースとして働くため、頂面側や側面側にライナー部材が塑性流動することを防ぎ、その結果、密封性を維持することが可能と推測できる。
【００４７】
また、カール部３５に対してライナーが連続して一様な密着面となる密封面の構造では、縦方向あるいは側面方向から衝撃を受けてデントした場合、ライナーの潰れによる樹脂の行き場を失い円周方向に塑性流動してカール面に対して半径方向に実質的にシワ状となって現れて密着性を損なったり、或いはレトルト処理時等に容器内圧が大きく作用して、キャップ天板部が膨らみ、ライナーの変形が助長されて密着性を損なう虞があったりするが、本実施形態のライナー形状では、同心状に配置された各環状リブ４０，４２が薄肉部４４で接続され、カール部３５との密着部を半径方向で２箇所以上に分離させて構成させることにより、上記のような漏れにつながる塑性変形を防止することができる。
【００４８】
更にまた、ライナー２５とカール部３５との密着面をカール部３５の内側から外側に向かって分断し、間をあけて構成することにより密着面積が少なくて済むので、その分、開栓トルクを低減させることができる。
【００４９】
ロールオン成形後、内側環状リブ４２と外側環状リブ４０とがカール部３５に圧着されるが、薄肉部４４は、カール部３５の外面との間に空隙部４７が形成されるようにすることが重要である。
【００５０】
この空隙部４７は、内容物が充填され、キャップ２６が装着された缶商品として輸送中等の荷扱い中、キャップコーナー部分２８に不慮の外力がかかったとき、ライナー２５の変形に伴う密着面の変形破壊を最小限に抑えるためのもので、複数の密封箇所のいずれかで密封性を維持させるようにしている。
【００５１】
したがって、空隙部４７は、カール部３５の外周面側のいずれかに形成されていれば良く、カール部３５の頂面の内側環状リブ４２の密着部から、カール部３５を中心として外側に３０度〜５０度の角度範囲内に設けることが好ましい。５０度を超える位置まで空隙部４７を形成した場合には、キャップ２６の整形加工の時に外側環状リブ４０の密封性を維持させるため、カール部３５の９０度範囲を超えたカール部３５の下側まで回り込んで密着部を設ける必要があり、そうすると、開栓トルクが大きくなり開けずらさが生じてくる。このような観点から、５０度の範囲内に形成されるのが好ましい。要するに、落下衝撃の際に、内側環状リブ４２に発生した変形を外側環状リブ４０の密封部へ波及させず、また、逆に外側環状リブ４０に発生した変形を内側環状リブ４２の密封部へ波及させないようにする。更に薄肉部４４で発生した変形は、空隙部４７で吸収できる程度の大きさに設定される。
【００５２】
（実験例）
容器本体については、ローティンスチールＴ２材（０．１８ｍｍ）で、内外面ＰＥＴフィルムで被覆された熱可塑性樹脂フィルムが積層された樹脂被覆金属板から、呼称２０２径の溶接缶（缶胴外径；５２．４ｍｍ）が製造され、口頸部のカール部内径が、３８ｍｍ、４２ｍｍ、４５ｍｍとした３種類の缶胴をつくり、一方の開口端部は１段ネックのフランジ加工され、２００径のティンフリースチール板（０．１９ｍｍ）から成形加工され、パネル部が実質的に平坦状の底蓋が巻締め固着される。
【００５３】
キャップは、３１０５Ｈ−３４アルミニウム合金板（０．２３ｍｍ）を使用し、ライナーは、ポリプロピレンとスチレン系エラストマーとのブレンド材を使用し、外側環状リブの内周壁の内径が、カール部外径に対して０．５ｍｍ小さく形成されている。
【００５４】
缶胴の外径に対して、キャップの外径（ネジ部の外径）を、口頸部のカール部内径に対応して４５ｍｍ、４９ｍｍ、５２ｍｍとした３種類のキャップをつくり、ホットパック仕様（９０℃熱水を１７５ｇ充填、放冷したもの）と、レトルト仕様（９０℃熱水を１７５ｇ充填、１２５℃、３０分間レトルト処理したもの）について、下記の落下試験を１０缶行った。比較例としてカール部とライナーとの密着面をカール部内面側から外面側にかけて連続した構成のものと比較した結果、本実施形態のものは３種類とも落下衝撃による漏洩缶は見られなかったが、比較例のものには、キャップ外径が４５ｍｍ、４９ｍｍ、５２ｍｍのいずれの缶においても、レトルト仕様では数缶の漏洩が見られた。
【００５５】
なお、落下試験は、キャップの天板部を下方に向け、水平面から１０度傾斜させた鉄板の上に３０ｃｍ上方から直落下させる縦落下試験と、容器を横向きにして、水平な鉄板の上に３０ｃｍ上方から直落下させる横落下試験とについて漏洩の有無を調査した。
【００５６】
以上の試験結果からロールオン成形の際に、環状段部の下段部が整形加工され、ロールオン成形後、環状をなす外側環状リブと内側環状リブとを繋ぐ薄肉部が、カール外面に対して非接触の状態、つまり薄肉部とカール外面との間に空隙部が形成されているため、ライナーがカール部外面に連続して密着している従来の構造に比べて、この空隙部が、落下衝撃を受けた場合の緩衝部として作用し、密閉性が維持されていることが分かった。
【００５７】
以上、本発明の密封用ライナー付きロールオンキャップの一実施形態について説明したが、本発明は、上記のような実施形態に限られるものではなく、例えば、スカート部の裾部にピルファ一プルーフバンドを形成していないピルファープルーフ機能のないキャップであっても良く、滑り止めの凹凸部をローレット加工部に変更したり、そのコブ状の凹凸部にベントスリットを形成したりすることができる。また、缶体として、３ピース缶用の缶体だけでなく胴部と底部とを一体成形したアルミやスチールのシームレス缶胴であっても良く、店頭において広口リシール缶商品を上下方向に積み重ねて展示・販売できるように、図４に示したように、広口リシール缶容器のキャップの外径を、缶胴の外径５２．４ｍｍよりも少し小さめの４５ｍｍ、４９ｍｍとすれば、上下方向に積み重ねた状態で、傾斜部の下端より下方に設けられているコブ状凹凸部の天板部からの高さを、上方に積み重ねられる底部のへこみ深さよりも大きくし底部のへこみ部とは傾斜部の下端だけが係合し、コブ状凹凸部や傾斜部全面とは係合しないようにして横方向や周方向にずれた時でも、傷付きを防ぐとともに、安定したスタック性が維持できるようにする。また、天板部３３の中央側を容器内方にへこませば、陰圧缶だけでなく陽圧缶にも適用でき、積み重ね部における接触部分が少なくなり傷付き防止の効果を更に向上させたり、キャップ天板部を下に向けた場合でも安定したスタック性が得られる。したがって、上下方向に安定して積み重ねられる機能と、内容物の取出口を大きくさせ内容物を容器から器等に移し替えやすいようにする広口機能との両方の機能を持たせることができる。なお、缶胴外径とほぼ同じ５２ｍｍのものは、通常の底蓋巻き締めではスタック性を確保することができなかった。
【００５８】
また、広口リシール缶容器のキャップの外径を容器の缶胴外径５２．４ｍｍに対して５％以上でかつ１５％以内の範囲で小さめに設定、例えば、缶胴の外径に近い４９ｍｍ（７％小さめ）、４５ｍｍ（１４％小さめ）とすれば、上記の効果に加えて、キャップの天板部を下方にして逆置搬送する場合でも安定した搬送が行え、開口部の広い底蓋側から内容物を充填できる自由度が得られるとともに充填効率を向上させることが可能となる。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ロールオン成形後のキャップ天板部とスカート部とを接続するコーナー部分の環状段部を整形加工して、ライナー部材のカール外周面に対する密着力を増大させて、密封性を確保することができ、しかも積み重ねの際の傷付き防止効果を向上させ、又、既存缶の充填ラインへの適用を可能とする。
【００６０】
また、リシール缶容器が傾いた状態あるいはキャップ面側を下方にした状態で落下した場合のキャップの変形に対して優れた密封性を有し、自動販売機等での販売を可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の密封用ライナー付きロールオンキャップと容器本体とを示す広口リシール缶の左半分を切断端面として示した正面図である。
【図２】広口リシール缶容器の左半分を切断端面として示した正面図である。
【図３】広口リシール缶を積み重ねた状態を示す説明図である。
【図４】広口リシール缶容器を直列的に積み重ね状態を示す部分拡大断面図である。
【図５】キャップのスカート部に施されるスリット等の一部形状を省略したロールオン成形前の状態を示す部分拡大切断端面図である。
【図６】キャップのスカート部に施されるスリット等の一部形状を省略した容器口部に装着するときの状態を示す部分拡大切断端面図である。
【図７】キャップのロールオン成形後の状態を示す説明図である。
【図８】ボトル型のリシール缶を示す一部を破断した側面図である。
【符号の説明】
２０…缶本体、２３…口頸部、２５…ライナー、２６…キャップ、２７…スカート部、２８…コーナー部分、２９…下段部、３０…容器底部、３２…コブ状凹凸部、３３…天板部、３４…チャック壁、３５…カール部、３６…ネジ部、４０…外側環状リブ、４１…外周壁、４２…内側環状リブ、４３…内周壁、４４…薄肉部、４７…空隙部。

Claims

天板部の周縁からスカート部を垂下させた金属製のシェルと、その天板部の内面側に付設される密封用ライナーとからなるキャップを、口部となる開口端部分にカール部を有する金属製容器の口頸部に装着してロールオン成形により、容器口部の雄ネジに合わせて前記スカート部に雌ネジを成形するようにしたネジ付き缶容器において、
ロールオン成形前の状態における前記シェルの天板部とスカート部とを接続するコーナー部分の全周に環状段部が形成され、
前記キャップにおけるスカート部の外径が、容器の缶胴外径に対して５％以上小さい外径とされているとともに、ロールオン成形の際に、前記環状段部の下段部が傾斜状に整形加工され、
ロールオン成形後の状態で、前記傾斜部より下側に環状のコブ状凹凸部が設けられ、
前記整形加工された部分と係合されるへこみ部が容器底部に設けられ、
前記コブ状凹凸部の形成される前記天板部からの高さが、そのへこみ部の深さより大きく形成されていることを特徴とするネジ付き缶容器。
前記容器が、熱可塑性樹脂フィルムが被覆されている樹脂被覆金属板からつくられた溶接缶体の容器底部側に相当する開口端部分に皿状の底蓋が巻締固着されていることを特徴とする請求項１に記載のネジ付き缶容器。