(57)【要約】【課題】長期間に亘り荷重が負荷されても内容物が漏れることがなく、簡単に短時間で製造可能なペール缶用リングパッキン及びペール缶用リングパッキンの製造方法を提供する。【解決手段】ペール缶の天蓋３の縁に沿って装着されて内容物を封止するリング状のペール缶用リングパッキン１において、熱可塑性樹脂からなる樹脂カプセル内に発泡剤の液体が封入された多数の熱膨張性マイクロカプセル１２と、これらの多数の熱膨張性マイクロカプセル１２間を埋めて繋ぎ合わせて被覆する熱可塑性樹脂からなる繋ぎ樹脂層１３と、その繋ぎ樹脂層１３を被覆する非発泡の熱可塑性樹脂からなるスキン層１１と、を備える三重被覆構造とする。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペール缶の天蓋の縁に沿って装着されて内容物を封止するリング状のペール缶用リングパッキンであって、
熱可塑性樹脂からなる樹脂カプセル内に発泡剤の液体が封入された多数の熱膨張性マイクロカプセルと、これらの多数の熱膨張性マイクロカプセル間を埋めて繋ぎ合わせて被覆する熱可塑性樹脂からなる繋ぎ樹脂層と、その繋ぎ樹脂層を被覆する非発泡の熱可塑性樹脂からなるスキン層と、を備える三重被覆構造となっていること
を特徴とするペール缶用リングパッキン。
【請求項２】
前記繋ぎ樹脂層と前記スキン層とは、同一の熱可塑性樹脂からなること
特徴とする請求項１に記載のペール缶用リングパッキン。
【請求項３】
前記スキン層は、断面円形となっていること
特徴とする請求項１又は２に記載のペール缶用リングパッキン。
【請求項４】
少なくとも前記スキン層が熱溶着されてリング状に成形されていること
特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のペール缶用リングパッキン。
【請求項５】
前記スキン層の厚さは、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以内であること
を特徴とする請求項４に記載のペール缶用リングパッキン。
【請求項６】
前記スキン層を形成する前記熱可塑性樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、又はこれらの混合物であること
を特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載のペール缶用リングパッキン。
【請求項７】
ペール缶の天蓋の縁に沿って装着されて内容物を封止するリング状のペール缶用リングパッキンの製造方法であって、
熱可塑性樹脂からなる樹脂カプセル内に発泡剤の液体が封入された熱膨張性マイクロカプセルを混練した熱可塑性樹脂を所定温度に熱して押し出し、前記熱膨張性マイクロカプセル内の発泡剤を気化させてバルーン状に膨らませ、前記熱可塑性樹脂で繋ぎ合わせて前記熱膨張性マイクロカプセルを被覆した二重被覆構造の発泡樹脂層を形成する発泡樹脂層形成工程と、
前記繋ぎ樹脂層の周りに非発泡の熱可塑性樹脂を熱して軟化させた上、押し出してスキン層を形成するスキン層形成工程と、を有し、三重被覆構造のリングパッキンを製造すること
を特徴とするペール缶用リングパッキンの製造方法。
【請求項８】
前記三重被覆構造の直線状のリングパッキンを所定の長さに切断する切断工程と、
切断したリングパッキンの端部同士を、所定温度に熱せられた平板に接触させた直後に当接させて熱溶着してリング状に成形する端部熱溶着工程を有すること
を特徴とする請求項７に記載のペール缶用リングパッキンの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ペール缶用リングパッキン及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、潤滑油、塗料、溶剤、化学品、薬品などの液体又は流動体を貯蔵したり運搬したりするための容器として金属製のペール缶が知られている。
【０００３】
このようなペール缶は、円形リング状のゴムや樹脂などの弾性体からなるリングパッキンを介して天蓋が装着されて密封されている。また、ペール缶は、貯蔵する目的でも使用されるため、３列×３列の２段積みのパレットを４段重ねで計８積みにして保管されることも多々あり、最下段のペール缶には、一缶あたり１４７ｋｇ程度の荷重が負荷される。このため、ペール缶のリングパッキンには、内容物に対する耐薬品性、耐溶液性に加え、１４７ｋｇ／缶の荷重に１年間等の長期間に耐え得る耐久性（耐荷重性）が要求されている。
【０００４】
例えば、特許文献１には、溝内に投入し加熱することで発泡体のパッキンを成形するパッキン用樹脂組成物であり、オレフィン系樹脂に少なくとも発泡剤、架橋剤を含み、可塑剤を含有しない粒径０．１〜３ｍｍのミニペレットであり、上記架橋剤として発泡剤の分解温度より高いものと低いものを併用したパッキン用樹脂組成物が開示されている（特許文献１の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［００１７］〜［００３４］、図面の図１，図２等参照）。
【０００５】
また、特許文献２には、低密度ポリオレフィン又は之にポリオレフィン系エラストマーを添加したものに少なくとも架橋剤とセミカルバジド等の毒性物質を生じない発泡剤を加え、押出成型機を用いて発泡剤の発泡温度より低い温度で混練、口金より押出して得た未発泡混練物ストランド及び之を所定長に切断し両端を溶融後つきつけて輪状にした缶蓋用パッキング素材が開示されている（特許文献２の特許請求の範囲の請求項１、明細書の段落［０００６］〜［０００９］、図面の図１〜図４等参照）。
【０００６】
しかし、特許文献１のパッキン用樹脂組成物や特許文献２の缶蓋用パッキング素材は、いずれも発泡樹脂であり、長期間に亘って一方向に荷重が負荷された場合、耐荷重性が足りずクリープ現象により、ヘタってしまい、内容物が漏れるおそれがあるという問題があった。それに加え、特許文献１や特許文献２に記載の発泡樹脂は、図８に示すように、空洞部分が多いため、リング状に溶着させる際に、熱を加えた上、両側から押し付けないとしっかり溶着せず、図９に示すように、バリが発生してしまうという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００１−３３５７７３号公報
【特許文献２】特開２００６−１６８７８７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は、前述した問題に鑑みて案出されたものであり、その目的とするところは、長期間に亘り荷重が負荷されても内容物が漏れることがなく、簡単に短時間で製造可能なペール缶用リングパッキン及びペール缶用リングパッキンの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
第１発明に係るペール缶用リングパッキンは、ペール缶の天蓋の縁に沿って装着されて内容物を封止するリング状のペール缶用リングパッキンであって、熱可塑性樹脂からなる樹脂カプセル内に発泡剤の液体が封入された多数の熱膨張性マイクロカプセルと、これらの多数の熱膨張性マイクロカプセル間を埋めて繋ぎ合わせて被覆する熱可塑性樹脂からなる繋ぎ樹脂層と、その繋ぎ樹脂層を被覆する非発泡の熱可塑性樹脂からなるスキン層と、を備える三重被覆構造となっていることを特徴とする。
【００１０】
第２発明に係るペール缶用リングパッキンは、第１発明において、前記繋ぎ樹脂層と前記スキン層とは、同一の熱可塑性樹脂からなることを特徴とする。
【００１１】
第３発明に係るペール缶用リングパッキンは、第１発明又は第２発明において、前記スキン層は、断面円形となっていることを特徴とする。
【００１２】
第４発明に係るペール缶用リングパッキンは、第１発明ないし第３発明のいずれかの発明において、少なくとも前記スキン層が熱溶着されてリング状に成形されていることを特徴とする。
【００１３】
第５発明に係るペール缶用リングパッキンは、第４発明において、前記スキン層の厚さは、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以内であることを特徴とする。
【００１４】
第６発明に係るペール缶用リングパッキンは、第１発明ないし第５発明のいずれかの発明において、前記スキン層を形成する前記熱可塑性樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、又はこれらの混合物であることを特徴とする。
【００１５】
第７発明に係るペール缶用リングパッキンの製造方法は、ペール缶の天蓋の縁に沿って装着されて内容物を封止するリング状のペール缶用リングパッキンの製造方法であって、熱可塑性樹脂からなる樹脂カプセル内に発泡剤の液体が封入された熱膨張性マイクロカプセルを混練した熱可塑性樹脂を所定温度に熱して押し出し、前記熱膨張性マイクロカプセル内の発泡剤を気化させてバルーン状に膨らませ、前記熱可塑性樹脂で繋ぎ合わせて前記熱膨張性マイクロカプセルを被覆した二重被覆構造の発泡樹脂層を形成する発泡樹脂層形成工程と、前記繋ぎ樹脂層の周りに非発泡の熱可塑性樹脂を熱して軟化させた上、押し出してスキン層を形成するスキン層形成工程と、を有し、三重被覆構造のリングパッキンを製造することを特徴とする。
【００１６】
第８発明に係るペール缶用リングパッキンの製造方法は、第７発明において、前記三重被覆構造の直線状のリングパッキンを所定の長さに切断する切断工程と、切断したリングパッキンの端部同士を、所定温度に熱せられた平板に接触させた直後に当接させて熱溶着してリング状に成形する端部熱溶着工程を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
第１発明〜第８発明によれば、パッキンが、発泡剤の気体を被覆する三重被覆構造となっているので、弾力性が乏しいが内容物と反応しにくく、且つ、安価な素材を選択してもペール缶のパッキンとして必要な弾力性及び耐荷重性を確保し、長期間に亘り確実に内容物の漏出を防ぐことができる。また、第１発明〜第８発明によれば、熱可塑性樹脂からなるパッキンが装着されているので、天然ゴムや合成ゴムと相違して、内容物と反応するか否かの検証がし易く、検証の手間を大幅に省くことができる。それに加え、第１発明〜第８発明によれば、表層部に非発泡のスキン層が形成されているので、発泡樹脂だけからなる従来のパッキンと比べて、パッキンの径の調整を精度よく行うことができ、その点でも内容物の漏出を防ぐことができる。
【００１８】
特に、第２発明によれば、繋ぎ樹脂層とスキン層とは、同一の熱可塑性樹脂からなるので、軟化点等が同じであり、パッキンの製造工程において温度管理が行い易く、パッキンの径の成形を精密に精度よく行うことができる。このため、この点においても、長期間に亘り確実に内容物の漏出を防ぐことができる。
【００１９】
特に、第３発明によれば、スキン層は、断面円形となっているので、ペール缶の天蓋の縁に沿って装着された際に、縁の下端を僅かに狭めるだけで、リングパッキンの脱落を防止することができる。このため、接着剤を使用せずにリングパッキンを天蓋に取り付けることができる。よって、製造手間や製造時間を削減して製造コストを低減することができる。
【００２０】
特に、第４発明によれば、スキン層が熱溶着されてリング状に成形されているので、直線状のパッキンをリング状に形成するのが極めて容易であるとともに、バリの発生がなく、バリ取りの作業を省略して製造時間を短縮し、安価に製造することができる。
【００２１】
特に、第５発明によれば、スキン層の厚さは、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以内であるので、強固に熱溶着することができ、リングパッキンの溶着部での破損のおそれを払拭することができる。
【００２２】
特に、第６発明によれば、汎用樹脂で安価であり、多くの内容物と反応しない素材であるポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、又はこれらの混合物をパッキンに用いるので、長期間に亘って密封性を保持するというペール缶の必要機能を発揮しつつ、コストダウンを達成することができる。
【００２３】
第７発明によれば、発泡樹脂層形成工程とスキン層形成工程とを有し、三重被覆構造のリングパッキンを製造するので、長期間に亘り荷重が負荷されても内容物が漏れることがないペール缶用リングパッキンを、簡単に短時間で安価に製造することができる。
【００２４】
特に、第８発明によれば、端部熱溶着工程を有するので、短時間で安価にリング状に成形することができる。また、第８発明によれば、従来の発泡樹脂の熱圧着と比べて、バリの発生をなくすことができ、その点でも製造時間を短縮して安価に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキン１を一部切断して断面を示す斜視図である。
【図２】同上のペール缶用リングパッキンが装着されたペール缶を、天蓋を外した状態で示す分解斜視図である。
【図３】同上のペール缶用リングパッキン部分を拡大して示す図２のＡ部拡大図である。
【図４】同上のペール缶用リングパッキンの断面を示す拡大写真である。
【図５】同上のペール缶用リングパッキンの断面の一部を模式的に拡大して示す部分拡大図である。
【図６】同上のペール缶用リングパッキンの溶着部分を示す拡大写真である。
【図７】本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキンの製造方法の各工程を示すフローチャートである。
【図８】同上ペール缶用リングパッキンの押出成形機の一例を模式的に示す模式図である。
【図９】従来のポリエチレンの発泡樹脂からなるペール缶用リングパッキンの断面を示す拡大写真である。
【図１０】従来の発泡樹脂からなるペール缶用リングパッキンの溶着部分を示す拡大写真である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明に係るペール缶用リングパッキン及びその製造方法を実施するための一実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
【００２７】
［ペール缶用リングパッキン］
先ず、図１〜図６を用いて、本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキンについて説明する。図１は、本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキン１を一部切断して断面を示す斜視図である。図２は、本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキン１が装着されたペール缶を、天蓋を外した状態で示す分解斜視図であり、図３は、図２のＡ部拡大図である。
【００２８】
＜ペール缶＞
本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキン１は、ペール缶Ｐの天蓋３の縁に沿って装着されて内容物を封止する機能を有している。本実施形態に係るペール缶用リングパッキン１が装着されるペール缶Ｐは、図２に示すように、バケツ状に形成された缶本体２と、この缶本体２の上端の開口部を塞ぐ天蓋３など、から構成されている。このペール缶Ｐは、缶本体２内に液体や流動体などの内容物が充填され、内容物を保管、搬送するための容器として用いられる。なお、図２は、天蓋３を一部鉛直面で切断して鉛直断面が分かるように表示している。
【００２９】
このペール缶Ｐは、図２に示すように、缶胴体２０と地板２１とが巻締られて一体化されて缶本体２が形成されており、この缶胴体２０には、手でもって提げるための取手４も取り付けられている。
【００３０】
なお、このペール缶Ｐは、図２に示すように、内容物を充填する前にペール缶Ｐを積み重ねて集積可能とするため、上方に行くに従って徐々に拡径するように成形されたテーパペール缶である。勿論、本発明に係るペール缶Ｐは、テーパペール缶に限られず、完全な円筒状のストレートペール缶にも本発明を適用することができる。
【００３１】
また、図２に示すように、この缶胴体２０の上端の縁部には、鋼板の切断した鋭利な端部が露出しないように、且つ、上端の曲げ強度を向上させるために、スピンカール等でロール成形されて丸められたカール部２２が形成されている。そして、この缶胴体２０には、缶本体２内に内容物を充填して搬送する際などにおいて、容器の変形を防止するために強度を上げことを目的として、缶胴体２０の外側へコルゲート（波形）状に湾曲して突出する凸状ビード２３も形成されている。
【００３２】
（天蓋）
図２，図３に示すように、天蓋３は、缶本体２の開口部を覆う円板状の金属板からなる天板３０から主に構成されている。この天蓋３は、天板３０の外周の縁に沿って曲げ加工されて天板３０の板面に対して垂直に立ち上げられた周縁立上部３１と、その周縁立上部３１から外側及び下方へ向けカール加工されて断面円弧状の周縁溝部３２が形成されている。また、この周縁溝部３２の外周端には、鋼板が折り返された折返し部３３も形成されている。
【００３３】
（取手）
取手４は、図２に示すように、鋼線（鋼棒）からなる取手本体４０と、この取手本体４０に外嵌された樹脂材からなる筒状の握手４１などからなり、カップ状の鋼製金具であるイヤー部４２で缶胴体２０に揺動自在に止め付けられている。
【００３４】
＜リングパッキン＞
次に、図１，図３〜図６を用いて、本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキンについてさらに詳細に説明する。図４は、本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキン１の断面を示す拡大写真であり、図５は、同上のペール缶用リングパッキンの断面の一部を模式的に拡大して示す部分拡大図である。また、図６は、本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキン１の溶着部分を示す拡大写真である。
【００３５】
図３に示すように、前述の周縁溝部３２には、缶本体２と天蓋３との間を封止するリング状のリングパッキン１が装着されている。このリングパッキン１は、図３〜図６等に示すように、後述の二重被覆構造の発泡樹脂層１０と、その発泡樹脂層１０を被覆する非発泡の熱可塑性樹脂からなるスキン層１１と、を備える三重被覆構造となった断面円形のパッキンである。
【００３６】
（（発泡樹脂層））
この発泡樹脂層１０は、熱可塑性樹脂からなる樹脂カプセル内に発泡剤の液体が封入された多数の熱膨張性マイクロカプセル１２と、これらの多数の熱膨張性マイクロカプセル１２間を埋めて繋ぎ合わせて被覆する熱可塑性樹脂からなる繋ぎ樹脂層１３と、から構成されている。この発泡樹脂層１０は、膨張前（未膨張）の熱膨張性マイクロカプセル１２を熱可塑性樹脂に混入して押出成形機のシリンダー内で練り合わせた上、熱を加えてシリンダーから射出されることで膨張を抑え込む圧力が無くなり発泡する。即ち、発泡樹脂層１０は、シリンダーから射出されると同時に熱膨張性マイクロカプセル１２がバルーン状に膨張するとともに、溶融した状態の熱可塑性樹脂がバルーン状に膨張した多数の熱膨張性マイクロカプセル１２を被覆して繋ぎ合わせて固定して繋ぎ樹脂層１３が形成され、二重被覆構造の発泡樹脂層１０が形成される。
【００３７】
（熱膨張性マイクロカプセル）
熱膨張性マイクロカプセル１２は、熱可塑性樹脂を外殻として発泡剤である液状ガスを内包する未膨張時の平均粒径が約１０〜１７μｍで、真密度１０００〜１３００ｋｇ／ｍ3の樹脂カプセルである。この熱膨張性マイクロカプセル１２は、所定温度（一般的には、８０〜２００℃）に加熱されると熱膨張して体積が５０倍以上に膨らんでマイクロバルーンとなることで周囲の熱可塑性樹脂を発泡させて発泡樹脂層１０を形成する（図３，図４参照）。
【００３８】
ここで、外殻に用いられる熱可塑性樹脂としては、（メタ）アクリロニトリル、（メタ）アクリレート系モノマー、スチレン系モノマー、ハロゲン化ビニル、ハロゲン化ビニリデン、酢酸ビニル、ブタジエン、ビニルピリジン、クロロプレンなどのモノマーを（共）重合させて得られる重合体が挙げられる。さらに、外殻に用いられる熱可塑性樹脂は、他のコモノマーや架橋剤（ジビニルベンゼン、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、１，３−ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、アリル（メタ）アクリレート、トリアクリルホルマール、トリアリルイソシアヌレート等）を含んでいてもよい。これらの中では、メチルメタクリレート、アクリロニトリル、塩化ビニリデンのうちの少なくとも一つを主成分とする１元、２元または３元の共重合体が特に重要である。
【００３９】
樹脂カプセルに熱膨張性を付与するための発泡剤（膨張剤）としては、イソオクタン、ｎ−ペンタン、イソペンタン、ネオペンタン、ブタン、イソブタンが好適であり、そのほか、ヘキサン、石油エーテルの如き炭化水素類、塩化メチル、塩化メチレン、ジクロロエタン、ジクロロエチレン、トリクロロエタン、トリクロルエチレンの如き塩素化炭化水素類なども使用可能である。
【００４０】
但し、発泡剤は、繋ぎ樹脂層１３を形成する熱可塑性樹脂の軟化点より高い沸点を有することが好ましい。発泡させる際に熱可塑性樹脂が柔らかくなり、繋ぎ樹脂層１３の成形がスムーズで精度良く行うことができるからである。例えば、本実施形態に係るリングパッキン１では、後述のように、繋ぎ樹脂層１３を形成する熱可塑性樹脂として軟化点が８０〜９０℃程度のポリエチレンを採用するため、発泡剤は、沸点が９９℃のイソオクタンが好ましい。しかし、沸点がそれより低い２７．７℃のイソペンタンを使用することも可能である。８０〜９０℃程度の所定の温度にすれば、ポリエチレンが軟化した状態で発泡剤を気化させて樹脂カプセルを膨張させることが可能であるからである。
【００４１】
（熱可塑性樹脂）
繋ぎ樹脂層１３を形成する熱可塑性樹脂には、低密度ポリエチレンが採用されている。但し、繋ぎ樹脂層１３を形成する熱可塑性樹脂には、低密度ポリエチレンなどのポリエチレン樹脂に限られず、ポリプロピレン樹脂やエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ樹脂：Ethylene-Vinyl Acetate）、又はこれらの混合物であっても構わない。これらの樹脂であれば、汎用樹脂であり、安価で安定的に大量に入手することができ、溶剤等と反応しにくいからである。勿論、繋ぎ樹脂層１３を形成する熱可塑性樹脂は、前述の汎用樹脂に限られず、熱可塑性樹脂であれば適用できることは云うまでもない。
【００４２】
（（スキン層））
スキン層１１は、非発泡の熱可塑性樹脂からなる二重被覆構造の発泡樹脂層１０を被覆する所定厚さのチューブ状の層である。スキン層１１の厚さは、一般的には、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍとなっており、薄くかつしっかり溶着するためには、０．３ｍｍ程度が好ましい。後述のように、空洞部分のない非発泡の樹脂部分を一定厚（０．３ｍｍ程度）確保することにより、強固に熱溶着することができ、リングパッキン１の溶着部での破損のおそれを払拭することができるからである。
【００４３】
（熱可塑性樹脂）
スキン層１１を形成する熱可塑性樹脂には、繋ぎ樹脂層１３と同一の低密度ポリエチレンが採用されている。勿論、スキン層１１を形成する熱可塑性樹脂には、低密度ポリエチレンなどのポリエチレン樹脂に限られず、ポリプロピレン樹脂やエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（ＥＶＡ樹脂：Ethylene-Vinyl Acetate）、又はこれらの混合物であっても構わない。これらの樹脂であれば、汎用樹脂であり、安価で安定的に大量に入手することができ、溶剤等と反応しにくいからである。また、天然ゴムや合成ゴムなどと相違して、加硫のために添加する硫黄等と内容物が反応してしまうという問題を解消することができるからである。それに加え、天然ゴムや合成ゴムなどと相違して、リングパッキン１の表層を非発泡の単一の熱可塑性樹脂から構成することで、内容物と反応するか否かの検証が極めて容易となるからである。
【００４４】
図６に示すように、リングパッキン１の溶着部分は、前述のスキン層１１が熱溶着されてリング状に成形されている。これに対して、従来のリングパッキンは、図８に示すように、空洞部分が多い発泡樹脂から形成されていた。このため、従来のリングパッキンは、互いに溶着する切断端面同士に、必ずしも樹脂部分が存在するとは限らず、溶着する際には、両側から圧着した上に熱を加える必要があった。そのため、従来のリングパッキンは、図１０に示すように、樹脂の溶融部分がはみ出したバリが発生してしまうという問題があった。また、バリがあることは、パッキンの平滑化が失われ、その凸部分よりペール缶の内容物が漏出するおそれが極めて高くなる。そのため、リングパッキン１には、平滑な溶着部分が求められている。
【００４５】
しかし、本実施形態に係るリングパッキン１では、図３〜図５に示すように、表層のスキン層１１において一定厚の非発泡の樹脂部分が存在し、互いに端面同士を押し付けなくても強固に固着することが可能である。つまり、表層のスキン層１１の部分が熱溶着されれば、発泡樹脂層１０の繋ぎ樹脂層１３が溶着されていなくても構わない。このため、図６に示すように、バリが発生することなく、綺麗に溶着されている。また、後述のように、直線状のパッキンをリング状のリングパッキンに成形することが極めて簡単に短時間で行うことができる。
【００４６】
［ペール缶用リングパッキンの製造方法］
次に、図７，図８を用いて、ペール缶用リングパッキンの製造方法について説明する。図７は、本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキンの製造方法の各工程を示すフローチャートであり、図８は、パッキンの押出成形機の一例を模式的に示す模式図である。
【００４７】
（発泡樹脂層形成工程）
本実施形態に係るペール缶用リングパッキンの製造方法では、先ず、前述の発泡樹脂層１０を形成する発泡樹脂層形成工程を行う。具体的には、本工程では、低密度ポリエチレンなどの熱可塑性樹脂に前述の未膨張の熱膨張性マイクロカプセル１２を練り込んで（混練して）、熱可塑性樹脂の融点より高い所定温度に熱した上、図８に示す押出成形機５で押し出して二重被覆構造の発泡樹脂層１０を形成する。
【００４８】
本工程では、ペレットの状態の低密度ポリエチレン（熱可塑性樹脂）と粉末状の熱膨張性マイクロカプセル１２が押出成形機５の投入部５０に投入され、シリンダー５１の内部で加熱溶融されてスクリュー５２により吐出口５３から押し出される。このとき、シリンダー５１内では、圧力等により、熱膨張性マイクロカプセル１２が膨張しないように制御されており、シリンダー５１から吐出された瞬間に膨張する。このとき、シリンダー５１から射出されると同時に熱膨張性マイクロカプセル１２がバルーン状に膨張するとともに、溶融した状態の熱可塑性樹脂がバルーン状に膨張した多数の熱膨張性マイクロカプセル１２を被覆して繋ぎ樹脂層１３が形成され、二重被覆構造の発泡樹脂層１０となる。
【００４９】
（スキン層形成工程）
本実施形態に係るペール缶用リングパッキンの製造方法では、前述の発泡樹脂層形成工程と同時並行して、発泡樹脂層１０の周囲にスキン層１１を形成するスキン層形成工程を行う。具体的には、本工程では、前述の図８に示す押出成形機５と同等の別の押出成形機５で発泡樹脂層１０の周りに非発泡の熱可塑性樹脂を熱して軟化させた上、押し出して所定厚のスキン層１１を形成する。スキン層１１の厚さは、前述のように０．１ｍｍ〜１．０ｍｍが好ましく、０．３ｍｍ程度がさらに好ましい。
【００５０】
本工程では、ペレットの状態の低密度ポリエチレン（熱可塑性樹脂）が押出成形機５の投入部５０に投入され、シリンダー５１の内部で加熱溶融されてスクリュー５２により吐出口５３から押し出される。
【００５１】
（冷却工程）
次に、本実施形態に係るペール缶用リングパッキンの製造方法では、前工程で発泡樹脂層１０を被覆したスキン層１１が形成された三重被覆構造のパッキンを冷却する冷却工程を行う。具体的には、本工程では、発泡樹脂層１０を被覆したスキン層１１が押出成形機５から図示しない水槽に押し出されて、パッキンを巻き取るボビンが回転することにより、引っ張られて所定長さの水槽を通過することにより、その間に冷却されて所定径の直線状のパッキンが形成される。
【００５２】
このとき、発泡樹脂層１０とスキン層１１の三重被覆構造の直線状のパッキンは、パッキンを巻き取るボビンの回転速度を調整することにより、パッキンの径の微調整をすることができる。これは、発泡樹脂層１０を非発泡の樹脂からなるスキン層１１で覆っているため、発泡樹脂層１０がスキン層１１を超えて膨張することがないからである。このため、本実施形態に係るペール缶用リングパッキンの製造方法では、従来の発泡樹脂からなるパッキン径の微調整よりも極めて容易となり、製造速度が速く、パッキンの製造単価を低減することができる。
【００５３】
その上、繋ぎ樹脂層１３とスキン層１１とは、同一の熱可塑性樹脂からなるので、軟化点等が同じであり、本工程において温度管理が行い易く、パッキンの径の微調整を精密に精度よく行うことができる。このため、パッキンの径の品質管理が向上し、この点でも、内容物の漏出を防止することができる。
【００５４】
（切断工程）
次に、本実施形態に係るペール缶用リングパッキンの製造方法では、三重被覆構造の直線状のパッキンを所定の長さに切断する切断工程を行う。具体的には、本工程では、上下に駆動自在な切断刃が設けられた切断機に搬送して、直線状のパッキンを切断刃で挟み込んで所定間隔で切断する。勿論、パッキンの切断方法は、切断刃による機械的なものに限られず、レーザー光線等で熱により切断してもよいことは云うまでもない。
【００５５】
（端部熱溶着工程）
次に、本実施形態に係るペール缶用リングパッキンの製造方法では、切断したリングパッキンの端部同士を、熱溶着してリング状に成形する端部熱溶着工程を行う。具体的には、本工程では、切断した直線状のパッキンの両端面を所定温度に熱した平板に接触させた直後に突き合わせて当接して熱溶着する。
【００５６】
このとき、三重被覆構造のパッキンは、図４、図５に示したように、表層部分に空洞部分のない非発泡の樹脂部分を一定厚（０．３ｍｍ程度）確保している。このため、図６に示したように、突き合わせて当接するだけで強固に熱溶着することができ、リングパッキン１の溶着部での破損のおそれを払拭することができる。一方、図９に示すように、従来の発泡樹脂のように空洞部分が多い場合は、端面同士を突き合せただけでは、必ずしも樹脂部分が当接するとは限らず、溶着することができない。そのため、両側から端面同士を押し付けて圧着した状態で熱溶着する必要があり、図１０に示すように、どうしてもバリが発生してしまう。
【００５７】
以上説明した本実施形態に係るペール缶用リングパッキン１及びその製造方法によれば、リングパッキン１は、気化した発泡剤の気体を被覆する二重被覆構造の発泡樹脂層１０と、その発泡樹脂層１０をさらに被覆するスキン層１１の三重被覆構造となっている。このため、弾力性が乏しいが内容物と反応しにくく、且つ、安価な素材を選択してもペール缶のパッキンとして必要な弾力性及び耐荷重性を確保し、長期間に亘り確実に内容物の漏出を防ぐことができる。特に、発泡剤である炭化水素などの気体を樹脂カプセルと、繋ぎ樹脂層１３と、スキン層１１の三重に被覆して包み込んでいるので、気体が長期に亘って消散しにくく、従来のガスを樹脂に注入して発泡させる場合と比べて、耐荷重性（耐久性）が極めて良好である。
【００５８】
また、ペール缶用リングパッキン１によれば、表層を非発泡の単一樹脂からなるスキン層１１としているので、従来の合成ゴムや発泡樹脂と相違して、内容物と反応するか否かの検証がし易く、検証の手間を大幅に省くことができる。
【００５９】
その上、ペール缶用リングパッキン１によれば、リングパッキン１が断面円形となっているので、ペール缶Ｐの天蓋３の縁に沿った周縁溝部３２に装着された際に、周縁溝部３２の下端を僅かに狭めるだけで、リングパッキン１の脱落を防止することができる。このため、接着剤を使用せずにリングパッキン１を天蓋に取り付けることができる。よって、製造手間や製造時間を削減して製造コストを低減することができるだけでなく、揮発性有機溶化合物（ＶＯＣ）の健康被害のおそれも払拭することができる。
【００６０】
それに加え、ペール缶用リングパッキン１によれば、表層部に非発泡のスキン層１１が形成されているので、発泡樹脂だけからなる従来のパッキンと比べて、パッキンの径の調整を精度よく行うことができ、その点でも内容物の漏出を防ぐことができる。
【００６１】
また、スキン層１１が熱溶着されてリング状に成形されているので、直線状のパッキンをリング状に形成するのが極めて容易であるとともに、バリの発生がなく、バリ取りの作業を省略して製造時間を短縮し、安価に製造することができる。また、表層部が漏れなく円形に所定厚（０．１ｍｍ〜１．０ｍｍ）溶着されているので、引っ張った際に剥がれ出す部分がなく、強固に溶着されており、溶着部分の強度が極めて高い。
【００６２】
以上、本発明の実施形態に係るペール缶用リングパッキン及その製造方法について詳細に説明したが、前述した又は図示した実施形態は、いずれも本発明を実施するにあたって具体化した一実施形態を示したものに過ぎない。よって、本発明に係るペール缶用リングパッキン及びペール缶の製造方法は、これらによって本発明の技術的範囲が限定的に解釈されてはならないものである。
【符号の説明】
【００６３】
１：ペール缶用リングパッキン
１０：発泡樹脂層
１１：スキン層
１２：マイクロカプセル（発泡樹脂層）
１３：繋ぎ樹脂層（発泡樹脂層）
Ｐ：ペール缶
２：缶本体
２０：缶胴体
２１：地板
２２：カール部
２３：凸状ビード
３：天蓋
３０：天板
３１：周縁立上部
３２：周縁溝部
３３：折返し部
４：取手
４０：取手本体
４１：握手
４２：イヤー部
５：押出成形機
５０：投入部
５１：シリンダー
５２：スクリュー
５３：吐出口
【図１】
2020189655.tif 000003
【図２】
2020189655.tif 000004
【図３】
2020189655.tif 000005
【図４】
2020189655.tif 000006
【図５】
2020189655.tif 000007
【図６】
2020189655.tif 000008
【図７】
2020189655.tif 000009
【図８】
2020189655.tif 000010
【図９】
2020189655.tif 000011
【図１０】
2020189655.tif 000012
【手続補正書】
【提出日】令和1年9月26日(2019.9.26)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ペール缶の天蓋の縁に沿って装着されて内容物を封止するリング状のペール缶用リングパッキンであって、
熱可塑性樹脂からなる樹脂カプセル内に発泡剤の液体が封入された多数の熱膨張性マイクロカプセルと、これらの多数の熱膨張性マイクロカプセル間を埋めて繋ぎ合わせて被覆する熱可塑性樹脂からなる繋ぎ樹脂層と、その繋ぎ樹脂層を被覆する非発泡の熱可塑性樹脂からなるスキン層と、を備える三重被覆構造となっており、
前記スキン層の厚さは、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以内となっているとともに、
前記スキン層の端面同士が熱溶着されてリング状に成形されていること
を特徴とするペール缶用リングパッキン。
【請求項２】
前記繋ぎ樹脂層と前記スキン層とは、同一の熱可塑性樹脂からなること
特徴とする請求項１に記載のペール缶用リングパッキン。
【請求項３】
前記スキン層は、断面円形となっていること
特徴とする請求項１又は２に記載のペール缶用リングパッキン。
【請求項４】
前記スキン層の端面同士が熱溶着されて、前記繋ぎ樹脂層の端面同士は、熱溶着されていないこと
特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載のペール缶用リングパッキン。
【請求項５】
前記スキン層を形成する前記熱可塑性樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、又はこれらの混合物であること
を特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載のペール缶用リングパッキン。
【請求項６】
ペール缶の天蓋の縁に沿って装着されて内容物を封止するリング状のペール缶用リングパッキンの製造方法であって、
熱可塑性樹脂からなる樹脂カプセル内に発泡剤の液体が封入された熱膨張性マイクロカプセルを混練した熱可塑性樹脂を所定温度に熱して押し出し、前記熱膨張性マイクロカプセル内の発泡剤を気化させてバルーン状に膨らませ、前記熱可塑性樹脂で繋ぎ合わせて前記熱膨張性マイクロカプセルを被覆した二重被覆構造の発泡樹脂層を形成する発泡樹脂層形成工程と、
前記発泡樹脂層の周りに非発泡の熱可塑性樹脂を熱して軟化させた上、押し出してスキン層を形成するスキン層形成工程と、を有し、三重被覆構造のリングパッキンを製造すること
を特徴とするペール缶用リングパッキンの製造方法。
【請求項７】
前記三重被覆構造の直線状のリングパッキンを所定の長さに切断する切断工程と、
切断したリングパッキンの端部同士を、所定温度に熱せられた平板に接触させた直後に当接させて熱溶着してリング状に成形する端部熱溶着工程を有すること
を特徴とする請求項６に記載のペール缶用リングパッキンの製造方法。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
第１発明に係るペール缶用リングパッキンは、ペール缶の天蓋の縁に沿って装着されて内容物を封止するリング状のペール缶用リングパッキンであって、熱可塑性樹脂からなる樹脂カプセル内に発泡剤の液体が封入された多数の熱膨張性マイクロカプセルと、これらの多数の熱膨張性マイクロカプセル間を埋めて繋ぎ合わせて被覆する熱可塑性樹脂からなる繋ぎ樹脂層と、その繋ぎ樹脂層を被覆する非発泡の熱可塑性樹脂からなるスキン層と、を備える三重被覆構造となっており、前記スキン層の厚さは、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以内となっているとともに、前記スキン層の端面同士が熱溶着されてリング状に成形されていることを特徴とする。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
第４発明に係るペール缶用リングパッキンは、第１発明ないし第３発明のいずれかの発明において、前記スキン層の端面同士が熱溶着されて、前記繋ぎ樹脂層の端面同士は、熱溶着されていないことを特徴とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１３
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１４】
第５発明に係るペール缶用リングパッキンは、第１発明ないし第４発明のいずれかの発明において、前記スキン層を形成する前記熱可塑性樹脂は、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、又はこれらの混合物であることを特徴とする。
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１５
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１５】
第６発明に係るペール缶用リングパッキンの製造方法は、ペール缶の天蓋の縁に沿って装着されて内容物を封止するリング状のペール缶用リングパッキンの製造方法であって、熱可塑性樹脂からなる樹脂カプセル内に発泡剤の液体が封入された熱膨張性マイクロカプセルを混練した熱可塑性樹脂を所定温度に熱して押し出し、前記熱膨張性マイクロカプセル内の発泡剤を気化させてバルーン状に膨らませ、前記熱可塑性樹脂で繋ぎ合わせて前記熱膨張性マイクロカプセルを被覆した二重被覆構造の発泡樹脂層を形成する発泡樹脂層形成工程と、前記発泡樹脂層の周りに非発泡の熱可塑性樹脂を熱して軟化させた上、押し出してスキン層を形成するスキン層形成工程と、を有し、三重被覆構造のリングパッキンを製造することを特徴とする。
【手続補正７】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１６】
第７発明に係るペール缶用リングパッキンの製造方法は、第６発明において、前記三重被覆構造の直線状のリングパッキンを所定の長さに切断する切断工程と、切断したリングパッキンの端部同士を、所定温度に熱せられた平板に接触させた直後に当接させて熱溶着してリング状に成形する端部熱溶着工程を有することを特徴とする。
【手続補正８】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１７
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１７】
第１発明〜第７発明によれば、パッキンが、発泡剤の気体を被覆する三重被覆構造となっているので、弾力性が乏しいが内容物と反応しにくく、且つ、安価な素材を選択してもペール缶のパッキンとして必要な弾力性及び耐荷重性を確保し、長期間に亘り確実に内容物の漏出を防ぐことができる。また、第１発明〜第７発明によれば、熱可塑性樹脂からなるパッキンが装着されているので、天然ゴムや合成ゴムと相違して、内容物と反応するか否かの検証がし易く、検証の手間を大幅に省くことができる。それに加え、第１発明〜第７発明によれば、表層部に非発泡のスキン層が形成されているので、発泡樹脂だけからなる従来のパッキンと比べて、パッキンの径の調整を精度よく行うことができ、その点でも内容物の漏出を防ぐことができる。
その上、第１発明〜第７発明によれば、スキン層の端面同士が熱溶着されてリング状に成形されているので、直線状のパッキンをリング状に形成するのが極めて容易であるとともに、バリの発生がなく、バリ取りの作業を省略して製造時間を短縮し、安価に製造することができる。
さらに、第１発明〜第７発明によれば、スキン層の厚さは、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以内であるので、強固に熱溶着することができ、リングパッキンの溶着部での破損のおそれを払拭することができる。
【手続補正９】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２０
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１０】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正１１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２２】
特に、第５発明によれば、汎用樹脂で安価であり、多くの内容物と反応しない素材であるポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂、又はこれらの混合物をパッキンに用いるので、長期間に亘って密封性を保持するというペール缶の必要機能を発揮しつつ、コストダウンを達成することができる。
【手続補正１２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２３】
第６発明によれば、発泡樹脂層形成工程とスキン層形成工程とを有し、三重被覆構造のリングパッキンを製造するので、長期間に亘り荷重が負荷されても内容物が漏れることがないペール缶用リングパッキンを、簡単に短時間で安価に製造することができる。
【手続補正１３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２４
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２４】
特に、第７発明によれば、端部熱溶着工程を有するので、短時間で安価にリング状に成形することができる。また、第７発明によれば、従来の発泡樹脂の熱圧着と比べて、バリの発生をなくすことができ、その点でも製造時間を短縮して安価に製造することができる。