(57)【要約】【課題】水蒸気バリア性を高め、密封性を向上させた缶蓋及びこれを備えた缶を提供する。【解決手段】開口部を有した蓋本体と、開口部を覆って蓋本体の表面に接着されている被覆シール部材と、蓋本体の裏面及び被覆シール部材の裏面に接着されて開口部を裏面側で覆っている裏面側被覆体とを備え、裏面側被覆体が複数の層の積層体からなり、その少なくとも１層が水蒸気バリア層であり、その水蒸気バリア層はアルミニウム箔層であり、接着層を介して蓋本体に接着されている。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部を有した蓋本体と、前記開口部を覆って前記蓋本体の表面に接着されている被覆シール部材と、前記蓋本体の裏面及び前記被覆シール部材の裏面に接着されて前記開口部を裏面側で覆っている裏面側被覆体とを備え、前記裏面側被覆体が複数の層の積層体からなり、その少なくとも１層が水蒸気バリア層であることを特徴とする缶蓋。
【請求項２】
前記水蒸気バリア層がアルミニウム箔層であり、接着層を介して前記蓋本体に接着されていることを特徴とする請求項１記載の缶蓋。
【請求項３】
前記アルミニウム箔層の厚さが１０μｍ以上４０μｍ以下であることを特徴とする請求項２記載の缶蓋。
【請求項４】
缶胴部と、前記缶胴部の開口端を閉塞して装着された請求項１から３のいずれか一項に記載の缶蓋とを備えることを特徴とする缶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品、飲料などが充填される缶を密封する缶蓋及びこれを備えた缶に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、飲料等が充填される缶は、缶胴と、該缶胴の開口端を閉塞する缶蓋とで構成されており、金属のタブにより、缶蓋に飲み口である開口部を開けるイージーオープン缶が知られている。この金属製タブを使用したイージーオープン缶では、缶蓋の天板やタブの複雑な加工が必要である。また、飲み口となる部分を押し込んで開封するため、飲み口の形状が制限される。一方、缶蓋の開口部を覆うようにシール材を接着した缶蓋を用いた缶も知られている。このシール材を用いた缶蓋では、複雑な金属加工が不要であり、シール材を剥がすことで容易に開封が可能である。
【０００３】
例えば、特許文献１には、缶胴と、該缶胴に巻き締めにより装着された缶蓋とから構成され、缶蓋の天板に飲み口が形成されていると共に、飲み口を覆うための基材及びシーラントを備えた蓋材がヒートシールにより接着されている缶が提案されている。
また、特許文献２では、開口部が形成された蓋枠体と、開口部を覆って開封自在に閉塞するフィルム状の天面シール材とを備える缶蓋が提案されている。
さらに、特許文献３では、パネル部の開口部がシール部材によって封止された容器蓋であって、シール部材が、パネル部の外面に貼着されたシート材と、開口部の切り口を被覆すると共にシート材に貼着された樹脂被覆部材とからなる容器蓋が提案されている。この場合、シート材はアルミニウム箔などの金属箔の両面に樹脂被覆が形成されており、このシート材がパネル部の外面側に配置され、樹脂被覆材はパネル部の開口部の切り口を隠蔽した状態でシート材の内面に接着されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平９−２３９４７３号公報
【特許文献２】特開２００８−１３７７１１号公報
【特許文献３】特開２０１４−１８１０５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、いずれの特許文献に示される技術においても、水蒸気バリア性が不十分で、ジュース等の液体を充填した場合、水蒸気が裏面側からシール部分に浸透して密着性が低下し、長期保存の場合は内容物の漏えいが生じるおそれがある。特に、炭酸飲料などの内圧が作用する飲料ではシール部分からの漏えいが早くなる。
【０００６】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたもので、水蒸気バリア性を高め、密封性を向上させた缶蓋及びこれを備えた缶を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の缶蓋は、開口部を有した蓋本体と、前記開口部を覆って前記蓋本体の表面に接着されている被覆シール部材と、前記蓋本体の裏面及び前記被覆シール部材の裏面に接着されて前記開口部を裏面側で覆っている裏面側被覆体とを備え、前記裏面側被覆体が複数の層の積層体からなり、その少なくとも１層が水蒸気バリア層である。
【０００８】
この缶蓋では、蓋本体の裏面に接着される裏面側被覆体に水蒸気バリア層が設けられているので、内容物からの水蒸気（水分）がシール部分に浸透することを水蒸気バリア層が防ぐことができ、被覆シール部材の密着性が向上し、長期保存に際しても漏えいの発生を防止することができる。
【０００９】
缶蓋の一つの実施態様は、前記水蒸気バリア層がアルミニウム箔層であり、接着層を介して前記蓋本体に接着されているとよい。
アルミニウム箔層により容易に水蒸気バリア層を構成できるとともに、バリア性を確実に発揮することができる。アルミニウム箔層と接着層との組み合わせにより、適切な開封性を得ることができる。
【００１０】
この缶蓋において、前記アルミニウム箔層の厚さが１０μｍ以上４０μｍ以下であるとよい。
アルミニウム箔層の厚さが１０μｍ未満では製造時に破れや孔が生じるおそれがあり、厚さが４０μｍを超えると、開封時にアルミニウム箔層が切れずに開口部に残る現象が生じるおそれがある。
【００１１】
本発明の缶は、缶胴部と、前記缶胴部の開口端を閉塞して装着された前記缶蓋とを備えている。
この缶では、缶胴部の開口端を閉塞して装着された缶蓋を備えているので、内容物が開口部から漏れることを防止できると共に容易に開封することも可能である。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、内容物からの水蒸気（水分）がシール部分に浸透することを水蒸気バリア層が防ぐことができ、被覆シール部材の密着性が向上し、長期保存に際しても漏えいの発生を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の第１実施形態の缶蓋を示す縦断面図である。
【図２】図１の上面図である。
【図３】図１の要部の拡大断面図である。
【図４】図１の缶蓋を缶胴に巻き締めた状態を示す缶胴の下部を省略した縦断面図である。
【図５】本発明の第２実施形態の缶蓋を示す上面図である。
【図６】本発明の第３実施形態の缶蓋を示す上面図である。
【図７】本発明の第４実施形態の缶蓋を示す上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明に係る缶蓋及びこれを備えた缶の実施形態を図面を参照しながら説明する。
【００１５】
第１実施形態の缶蓋１は、飲料用缶等の開口端を閉塞する缶蓋であって、図１〜図３に示すように、開口部２ａを有した蓋本体２と、開口部２ａを覆って蓋本体２の表面に接着されている被覆シール部材３と、蓋本体２の裏面及び被覆シール部材３の裏面に接着されて開口部２ａを裏面側で覆っている裏面側被覆体４とを備えている。
【００１６】
蓋本体２は、アルミニウム又はアルミニウム合金等からなる金属板部５と、金属板部５の表面（外面）にエポキシ系、アクリル系、塩ビ系、ＰＰ化合物、ＰＥ化合物等で形成された外面塗膜５ａと、金属板部５の裏面（内面）にエポキシ系、アクリル系、塩ビ系、ＰＰ化合物、ＰＥ化合物等で形成された内面塗膜５ｂとで構成され、プレス加工により飲み口となる開口部２ａや、缶胴部１１に巻締られる外周部２ｂ、外周部２ｂの内側に配置されるカウンターシンク部２ｃ、カウンターシンク部２ｃの内側のパネル部２ｄ等が成形されている。
開口部２ａは、図２に示す例では、パネル部２ｄに、中心部付近から外周部に向けて半径方向に沿って形成され、パネル部２ｄの中央部側より外周部側が幅広とされた略三角形状に形成されている。
【００１７】
被覆シール部材３は、バリア性を保つためのアルミニウム箔層３ａと、アルミニウム箔層３ａの一方の面に形成された保護層３ｂと、アルミニウム箔層３ａの他方の面に形成された接着層３ｃとで構成されたラミネート材が用いられる。
アルミニウム箔層３ａは、純アルミニウム又はアルミニウム合金からなり、例えばＪＩＳの８０２１材、１Ｎ３０材が用いられ、厚さが２０μｍ以上１００μｍ以下である。
保護層３ｂは、アルミニウム箔層３ａを保護する機能を有し、ポリプロピレン、ポリエステル等の樹脂からなるフィルムが用いられる。ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）が好適である。
接着層３ｃは、蓋本体２の外面塗膜５ａとのヒートシール性を有するホットメルト樹脂により構成され、例えばポリプロピレンやポリエチレン、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）樹脂等のフィルムが用いられる。アルミニウム箔層３ａと接着層３ｃとの間にポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）やシーラントからなる中間層が形成される場合もある。
なお、被覆シール部材３は、缶蓋２の開口部２ａを覆ったときに、パネル部２ｄから缶蓋２の外周側に半径方向外方に突出する摘まみ部３ｄを有している。この摘まみ部３ｄは缶蓋２の中央部側に配置されるように設けてもよい。
【００１８】
裏面側被覆体４は、アルミニウム箔層４ａと、アルミニウム箔層４ａの一方の面に形成された接着層４ｂとで構成されたラミネート材が用いられる。
アルミニウム箔層４ａは、純アルミニウム又はアルミニウム合金からなり、例えばＪＩＳの８０２１材、１Ｎ３０材が用いられ、厚さが１０μｍ以上４０μｍ以下である。
接着層４ｂは、蓋本体２の内面塗膜５ｂとのヒートシール性を有するホットメルト樹脂により構成され、例えばポリプロピレンやポリエチレン、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）樹脂等のフィルムが用いられる。
なお、被覆シール部材３と裏面側被覆体４との両接着層３ｃ，４ｂは、これら同士の接着力の方が、裏面側被覆体４のせん断力より大きくなる材質の組み合わせのものが選択される。
【００１９】
また、本実施形態の缶１０は、図４に示すように、缶胴１１と、缶胴１１の開口端を閉塞して装着された上記缶蓋１とを備えている。
缶胴１１は、例えばアルミニウム製である。この缶胴１１の開口端には、缶蓋１の外周部２ｂが巻き締められて巻き締め部１０ａが形成される。なお、缶蓋１の表面は、缶１０に装着した状態で外面となり、裏面は内面となる。
【００２０】
次に、本実施形態の缶蓋１の製造方法について説明する。
蓋本体２については、アルミニウムのコイル材に外面塗膜５ａ、内面塗膜５ｂを形成した後、プレス加工することで、所定部位に内容物を出すための開口部２ａと、缶胴部１１に巻締られる外周部２ｂとを有する形状に形成される。
【００２１】
被覆シール部材３は、アルミニウム箔層３ａ、保護層３ｂ、接着層３ｃが積層されたラミネート材を所定形状に打抜くことにより形成される。
裏面側被覆体４は、アルミニウム箔層４ａに接着層４ｂが積層されたラミネート材を所定形状に打抜くことにより形成される。
被覆シール部材３を接着層３ｃが蓋本体２の外面に重ねられるように配置し、開口部２ａを塞いだ状態にヒートシールすることにより接着する。このヒートシール工程は、高周波や超音波シールによる方法も含まれる。
裏面側被覆体４も、接着層４ｂが蓋本体２の内面に重ねられるように配置し、開口部２ａを塞いだ状態にヒートシールすることにより接着する。この際、裏面側被覆体４を、開口部２ａの周辺であって蓋本体２の裏面及び開口部２ａに露出している被覆シール部材３の裏面の両方に接着させる。このヒートシール工程は、高周波や超音波シールによる方法も含まれる。
これら被覆シール部材３及び裏面側被覆体４は、蓋本体２を挟むように配置して同時にヒートシールすることも可能である。
【００２２】
このように構成した缶蓋１は、開口部２ａの表面側に被覆シール部材３、裏面側に裏面側被覆体４が配置され、これら被覆シール部材３と裏面側被覆体５とで開口部２ａを挟むようにシールしている。これら被覆シール部材３及び裏面側被覆体５はアルミニウム箔層３ａ，４ａを有しているため、水蒸気バリア性に優れており、特に、裏面側被覆体５のアルミニウム箔層４ａが裏面側から開口部２ａの内周縁を覆っているので、内容物からの水蒸気（水分）がシール部分に浸透することを確実に防ぐことができ、被覆シール部材３の密着性が維持され、長期保存に際しても漏えいの発生を防止することができる。この場合、裏面被覆体４のアルミニウム箔４ａが１０μｍ以上の厚さに形成されているので、十分な水蒸気バリア性を有している、その厚さが１０μｍ未満では製造時に破れや孔が生じるおそれがある。
【００２３】
また、被覆シール部材３と裏面側被覆体４とで開口部２ａを閉塞しているので、缶１０に適用した場合、被覆シール部材３の接着面積を広く設定しなくても十分な接着力が得られ、殺菌処理などの高温、高圧状態になった際も内容物の漏れを防ぐことができる。
なお、開口前の状態では、開口部２ａにおける金属板部５の内周縁が被覆シール部材３及び裏面側被覆体４の両接着層３ｃ，４ｂで覆われており、金属板部５が露出しておらず、腐食が防止されている。
すなわち、未開封時には金属板部５の内周縁部を接液から保護することができる。  しかも、被覆シール部材３と裏面側被覆体４との両方により開口部２ａの内周縁部が強固に保護されており、確実に腐食を防止することができる。
【００２４】
一方、開封するときは、被覆シール部材３の摘まみ部３ｄを持って引っ張ることにより、被覆シール部材３と開口部２ａ内の裏面側被覆体４とを蓋本体２から引き離して開口部２ａを開放することができる。この場合、被覆シール部材３は、その接着層３ｃと蓋本体２との間が剥離される。一方、被覆シール部材３の裏面に接着されていた裏面側被覆体４は、被覆シール部材３と裏面側被覆体４との両接着層３ｃ，４ｂ同士の接着力の方が、裏面側被覆体４のせん断力より大きいので、蓋本体２の開口部２ａの内側部分が被覆シール部材３に引っ張られて、開口部２ａの内周縁で裏面側被覆体４がせん断されることにより、被覆シール部材３の裏面に開口部２ａの内側部分が接着したまま分断され、被覆シール部材３と一緒に引きはがされ、開口部２ａを開放状態とすることができる。裏面側被覆体４において開口部２ａの外周部に接着されていた部分は、蓋本体２に接着されたまま残存する。
この場合、裏面側被覆体のアルミニウム層が４０μｍ以下の厚さに形成されているので、開封時に確実にせん断される。その厚さが４０μｍを超えていると、開封時にアルミニウム箔４ａが切れずに開口部２ａの内側に残るおそれがある。
【００２５】
このように、本実施形態の缶蓋１を備えた缶１０では、内容物が開口部２ａから漏れることを防止できると共に容易に開封することが可能である。したがって、本実施形態の缶１０は、炭酸飲料を充填した場合や、レトルト処理される場合にも耐えうる耐圧性を有しており、いわゆる陽圧缶に好適である。
【００２６】
なお、本発明は上記各実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
開封時の裏面側被覆体の破断を損なわない限り、裏面側被覆体のアルミニウム箔層の表面に薄く保護層を形成してもよい。この保護層を設ける場合、保護層からアルミニウム箔層の厚さの途中まで切り込む（いわゆるハーフカットの）切込み溝を開口部２ａの内周縁に沿う形状で形成してもよい。
【００２７】
開口部２ａの形状も、図５に示す第２実施形態の缶蓋２１のように多数の孔からなるもの、図６に示す第３実施形態の缶蓋３１のように形の異なる複数の孔からなるものとしてもよく、また、円形の孔だけでなく、図４に示す第４実施形態の缶蓋４１のように角形の孔からなるものなど、種々設定可能であり、被覆シール部材３の外形状も開口部２ａの形状に応じて適宜変更可能である。これらの図において、第１実施形態と共通する構成要素について同一符号を付して説明を省略する。
また、被覆シール部材３に印刷を行っても良い。その印刷は蓋本体２に接着する前、接着した後のいずれも可能である。
【実施例】
【００２８】
蓋本体として、アルミニウム製の金属板部の両面にエポキシ系塗膜を形成して、中央部に直径１０．５ｍｍの円形の開口部を形成したものを作製した。
【００２９】
被覆シール部材として、以下の（１）〜（３）の３種類のものを作製した。それぞれ、接着層、中間層、アルミニウム箔層、保護層の順に積層構造を示しており、各層の後に厚さを記載した。「ＰＥＴ」はポリエチレンテレフタレート、「ＡＬ」はアルミニウム箔を示す。中間層は、ポリエチレンテレフタレートの単層、ポリエチレンテレフタレートとシーラントとの二層構造のものを用いた。接着層には、ヤスハラケミカル株式会社製ヒロダイン７０００シリーズの中から、ヒロダイン７５８９を用いた。
【００３０】
（被覆シール部材の層構成）
（１）：接着層２０μｍ／ＰＥＴ層１２μｍ／ＡＬ層２０μｍ／ＰＥＴ層１２μｍ
（２）：接着層２０μｍ／シーラント層５０μｍ／ＰＥＴ層１２μｍ／ＡＬ層２０μｍ／ＰＥＴ層１２μｍ
（３）：接着層２０μｍ／シーラント層５０μｍ／ＰＥＴ層１２μｍ／ＡＬ層５７μｍ／ＰＥＴ層１２μｍ
【００３１】
裏面側被覆体としては、接着層とアルミニウム箔層との二層構造としたもの、接着層とポリエチレンテレフタレートとの二層構造としたもの、接着層のみの３種類の積層構造とし、接着層にはヤスハラケミカル株式会社製ヒロダイン７０００シリーズの中から、以下のＸ〜Ｚの３種類を用いた。
Ｘ：ヒロダイン７５８９
Ｙ：ヒロダイン７５７４
Ｚ：ヒロダイン７５６０
裏面側被覆体の層構成は表１に示す通りとした。表中、／を付したものは、接着層とアルミニウム箔（ＡＬ）層又はポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）層の２層構造である。また、各層ごとに厚みを示した。
【００３２】
蓋本体の開口部の両面側に被覆シール部材及び裏面側被覆体を配置し、被覆シール部材側から加圧してヒートシールした。その際の金型温度は２３０℃、ヒートシール時間は１．６秒、ヒートシール圧は３．０ｋｇ／ｃｍ２とした。
炭酸飲料を充填した缶胴に缶蓋を巻締めた後、常温（２５℃）に放置して、漏れが発生するまでの日数を調査した。充填直後の内圧は平均６００ｋＰａであった。漏れの発生は、被覆シール部材の膨らみの程度を目視により確認した。被覆シール部材の膨らみがなくなったものを漏れが発生したと判断した。漏れが発生するまでの日数が３０日以上であったものをＡ、３０日未満であったものをＢとした。
また、炭酸飲料を充填した缶胴に缶蓋を巻締めた後、被覆シール部材を引っ張って開口部を開放する際のピール（引きはがし）強度を測定した。炭酸飲料を充填した缶を温度１２０℃、湿度１００％の高温高湿環境下に３０分間保持した後のピール強度も測定し、初期のピール強度に対する変化率を算出した。ピール強度の測定は、万能試験機を用いて、剥離角度９０°、剥離速度２００ｍｍ／分の条件により行った。高温高湿環境下に保持した後のピール強度が初期のピール強度に対して７５％以上であったものをＡ、７５％未満であったものをＢとした。
これらの結果を表１に示す。
【００３３】
【表１】
2020132262.tif 000003
【００３４】
この表１に示すように、アルミニウム箔による水蒸気バリア層を設けている構成では、漏れ、ピール強度ともに評価Ａ、水蒸気バリア層を設けていない構成では漏れ、ピール強度のいずれもが評価Ｂとなった。
【符号の説明】
【００３５】
１、２１、３１、４１  缶蓋
２  蓋本体
２ａ  開口部
３  被覆シール部材
３ａ  アルミニウム箔層
３ｂ  保護層
３ｃ  接着層
４  裏面側被覆体
４ａ  アルミニウム箔層
４ｂ  接着層
１０  缶
１１  缶胴
【図１】
2020132262.tif 000004
【図２】
2020132262.tif 000005
【図３】
2020132262.tif 000006
【図４】
2020132262.tif 000007
【図５】
2020132262.tif 000008
【図６】
2020132262.tif 000009
【図７】
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