(57)【要約】【課題】  耐腐食性の向上や傷付き難くすること等を目的とした、サイズコーティングやオーバーバーニッシュが塗装されながらも、レトルト殺菌処理の際や消費者に向けて販売されるに際して、ボトル缶自体の温度が高められる場合に、ボトル缶の開栓閉栓時におけるキャップの回転トルクを増加させず、その回転トルクを適宜なものに保って消費者は快適に開栓閉栓されるボトル缶を提供する。【解決手段】  キャップ３０に設けられた雌ネジ部３１と螺合する雄ネジ部１７を口部１３に設け、キャップ３０を回転させることによって閉栓開栓されるボトル缶１０であって、塗装された雄ネジ部１７の外面の平均膜厚が、５．０〜１０．１μｍであるように形成した。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
キャップに設けられた雌ネジ部と螺合する雄ネジ部を口部に設け、キャップを回転させることによって閉栓開栓されるボトル缶であって、
塗装された雄ネジ部の外面の平均膜厚が、５．０〜１０．１μｍであることを特徴とするボトル缶。
【請求項２】
請求項１に記載のボトル缶において、
缶胴部にシュリンクフィルムを被覆していることを特徴とするボトル缶。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ボトル缶に関し、特にレトルト殺菌処理が必要な内容物が充填されたキャップ付ボトル缶に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、飲料用の缶として広く使われているボトル缶は、アルミニウムやアルミニウム合金製の金属板を絞り加工（Ｄｒａｗｉｎｇ）と、次いで行われるしごき加工（Ｉｒｏｎｉｎｇ）とによって、上部に口部を設けて製造される（特許文献１参照）。その口部には、外側にキャップに設けられる雌ネジ部に螺合する雄ネジ部が設けられる。これによって、飲料が充填された後に、ボトル缶の口部にキャップを螺合して閉栓され、そして消費者に販売される。なお、ボトル缶を開栓させる際は、ボトル缶からキャップを離間させる方向に回転させる。
【０００３】
このようなボトル缶にあっては、上述の金属板の加工前、若しくは加工後に、各種の塗装処理がなされる。具体的には、ボトル缶の缶基体の表面に、まず、サイズコーティングが塗装され、十分に焼付け乾燥された後に、さらにその上に内容物に合わせた情報や絵柄などがインクを用いて印刷され、さらにその上に、ウェットオンウェット形式で、オーバーバーニッシュが塗装される。なお、上述したサイズコーティング及びオーバーバーニッシュを塗装する塗装処理は、ボトル缶全体、すなわちボトル缶の口部にも塗装される。なお、前記サイズコーティングは、概ね、その後に塗装されるインクと金属表面との密着性を良くすることを目的に塗装される。また、オーバーバーニッシュは、塗装面を保護したり、缶表面の滑りを良好にすることを目的に塗装される。
【０００４】
このようにボトル缶の口部が塗装されると、キャップを用いて、ボトル缶を閉栓開栓する際、そのキャップは滑らかに回転することとなる。また、塗装膜によって、ボトル缶の口部をはじめ、ボトル缶の外表面を傷つけ難いものとなって、飲料商品としての安全性が高められる。また同時に、商品価値が維持されたものとなる。なお、上述のボトル缶にあっては、一般に、飲料充填後に１２０℃前後まで熱して殺菌する、いわゆるレトルト殺菌処理がされる。また、市場におかれる場合にあっては、一般に、４０〜７０℃くらいまで温められて販売される。
【０００５】
しかしながら、上述したボトル缶は、塗装膜のガラス転移点が４０〜７０℃近くにあるため、レトルト殺菌処理時において１２０℃前後まで温められたり、また、市場販売等において４０〜７０℃くらいまで温められたりすると、上述したサイズコーティング塗装やオーバーバーニッシュ塗装による塗装膜が軟化してしまい、その軟化によってキャップが滑らかに回転し難くなる。すなわち、キャップを回転させるのに必要な力（開栓トルク）が大きくなり、消費者の開栓し難いボトル缶となってしまっていた。このような開栓し難いボトル缶は、消費者に不快を与えて購買欲を減退させ、ボトル缶の売り上げの減少にも繋がってしまう。
【０００６】
なお、オーバーバーニッシュ等の塗装膜の厚みを薄くすると、上述した開栓トルクを低くさせることができるが、その厚みを薄くし過ぎるとボトル缶が傷つき易くなって、塗装膜を形成した本来の意義が失われてしまうものとなる。
【特許文献１】実用新案登録第２５４５６０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
この発明は、上記の事情に鑑みなされたものであって、耐腐食性の向上や傷付き難くすること等を目的とした、サイズコーティングやオーバーバーニッシュが塗装されながらも、レトルト殺菌処理の際や消費者に向けて販売されるに際して、ボトル缶自体の温度が高められる場合に、ボトル缶の開栓閉栓時におけるキャップの回転トルクを増加させず、その回転トルクを適宜なものに保って消費者は快適に開栓閉栓されるボトル缶を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記目的を達成するために、この発明は、以下の手段のボトル缶を提供する。
すなわち、請求項１に係る発明は、キャップに設けられた雌ネジ部と螺合する雄ネジ部を口部に設け、キャップを回転させることによって閉栓開栓されるボトル缶であって、塗装された雄ネジ部の外面の平均膜厚が、５．０〜１０．１μｍであることを特徴とする。
【０００９】
この発明に係るボトル缶にあっては、口部に設けられた、キャップに設けられた雌ネジ部と螺合する雄ネジ部の外面の平均膜厚が、５．０μｍ以上となるように形成されたため、ボトル缶の口部を形成する金属の露出は防がれる。従って、その口部を形成する金属は、酸化等による腐食から護られたり、傷付き難いものとなって、消費者の衛生面等において好ましいものとなる。また、その塗装膜の平均膜厚は、１０．１μｍ以下となるように形成されたため、雄ネジ部の外面は、無駄に嵩まない。これによって、その嵩みによって生じてしまう、雄ネジ部を雌ネジ部の螺合させる際に、雄ネジ部が、雌ネジ部にめり込んでしまい難いものとなる。従って、雄ネジ部と雌ネジ部の摺動は滑らかなものとなる。
【００１０】
請求項２に係る発明は、請求項１に記載のボトル缶において、缶胴部にシュリンクフィルムを被覆していることを特徴とする。
【００１１】
この発明に係るボトル缶にあっては、ボトル缶輸送時等において、シュリンクフィルムが、ボトル缶全面が塗装されて、薄くなってしまった缶胴部の塗装膜を保護し、その塗装膜が剥離されてしまい難いものとする。また、ボトル缶の開栓するにあたっての開栓トルクが適当なため、シュリンクにフィルムに周方向の力が加わっても、シュリンクフィルムのねじれ量を少なくできる。さらに加えて、レトルト殺菌処理に好適なボトル缶とすることができる。
【発明の効果】
【００１２】
この発明に係るボトル缶によれば、耐腐食性の向上や傷付き難くすること等を目的とした、サイズコーティングやオーバーバーニッシュが塗装されながらも、レトルト殺菌処理の際や消費者に向けて販売されるに際して、ボトル缶自体の温度が高められる場合に、ボトル缶の開栓閉栓時におけるキャップの回転トルクを増加させず、その回転トルクを適宜なものに保って消費者は快適に開栓閉栓できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態に係るボトル缶について説明する。
図１に示すこの実施形態のボトル缶１０は、アルミニウム若しくはアルミニウム合金等からなる。すなわち、缶基体１１は、円状に形成された水平に形成される底面部１２と、該底面部１２からテーパ部１３を介して垂直状に伸びて形成される缶胴部１４と、該缶胴部１４が縮径された缶肩部１５と、充填される飲料の飲み口となる缶口部１６とを備える。前記缶口部１６の外側には雄ネジ部１７が形成され、該雄ネジ部１７と螺合される雌ネジ部３１が、キャップ３０に形成されている。そして、前記雄ネジ部１７を含めた缶口部１６を含めた缶基体１１には、塗装膜２０が形成されている。なお、キャップ３０の裏側にはライナー材３２が配設されており、該ライナー材３２が前記缶口部１６の開口部１８に密着することによって、キャップ３０はボトル缶１０を好ましく閉栓する。また、図示されていないが、キャップ３０は、ボトル缶１０に備えられるブリッジ支持具に、ブリッジを介して一時的に固着されている。そして消費者は、前記キャップ３０を回転させてそのブリッジを切断し、ボトル缶１０を開栓する。
【００１４】
上述した缶口部１６に設けられた雄ネジ部１７の塗装膜２０は、一重若しくは二重に塗装されて形成される。さらに、その塗装膜２０は、空白部分が形成されないように、塗装され始めの部分と塗装され終わりの部分が重なり合う様に、重複して塗装されたものとなっている。そして、その塗装膜２０の平均膜厚は、５．０〜１０．１μｍとなるように塗装されて、塗装膜２０が形成されている。
【００１５】
次に、ボトル缶１０の製造方法を図３の製造工程図を用いて説明する。
アルミニウム板材を所定の大きさの円形状板に打ち抜いて形成されたアルミニウム円板４０に、まずＤＩ加工工程が施されることによってＤＩ缶（有底筒状体）４３が形成される。前記ＤＩ加工工程は、アルミニウム円板４０からカップ４１を形成する絞り加工と、カップ４１を所定の高さの筒状缶体４２に形成する再絞り加工およびしごき加工と、筒状缶体４２の上端４２ａを切り揃えてＤＩ缶４３とするトリミング加工とを備えている。アルミニウム円板４０の板厚とほぼ同じ厚みのカップ４１は、再絞り加工およびしごき加工によって所定の厚みおよび高さの筒状缶体４２に加工されるが、その際に、筒状缶体４２の上端４２ａの高さが一様に変形されずに、山谷状に変形される。この山谷状の部分は通常「耳」と呼ばれ、トリミング加工によって切断される。これにより、ＤＩ缶４３の上端４３ａは一様の高さに形成される。ＤＩ加工工程の後、ウォッシャーで洗浄され、耐腐食性向上のためクロムやジルコニウム等で化成処理が行われる。
【００１６】
ＤＩ加工工程によって形成されたＤＩ缶４３に、後に詳述する複数の塗装作業を有する塗装処理を施すことで、ＤＩ缶４３の表面に塗装による層を有する原型缶基体４４が形成される。そして、前記原型缶基体４４は、ネックイン加工によって、前記缶肩部１５が形成され、次いで缶口部１６も形成された原型ボトル缶４５となる。その後、前記缶口部１６は、公知の成型ローラ等によって雄ネジ部１７が形成され、成型ボトル缶４６（１０）となる。なお、図示しないが、前記ボトル缶１０に飲料が充填された後は、原型キャップが、前記缶口部１６に被せられたまま、公知の成型ローラ等によって雄ネジ部１７に合わせた雌ネジ部３１が形成され、キャップ３０となる。
【００１７】
以下に、上述したＤＩ缶４３の表面に施される塗装処理について説明する。
塗装処理は、塗料の噴き付けによって行われ、前記缶基体１１の全周１０Ａを周回するように塗装される。また、上述した塗装処理においては、ボトル缶１０の全周１０Ａに好適に塗装されるように、塗装の周回開始部分と塗装の周回終了部分とは、重複するように塗装される。この重複して塗装される部分が、塗装膜２０のオーバーラップされている部分として形成される。なお、前記缶基体１１には、１．３周で塗装されており、０．３周分だけオーバーラップが形成されている。
【００１８】
具体的な塗装処理を説明すると、前記缶基体１１の全周１０Ａに周回するように、サイズコーティングが塗装され、その上にインクが塗装され、その上にオーバーバーニッシュが塗装される。そして、その状態で前記缶基体１１の全周１０Ａを加熱して乾燥される。このようにして、この発明における塗装膜２０が形成され、その塗装膜２０の平均膜厚は、５．０〜１０．１μｍとされている。
【００１９】
上述のサイズコーティングの原料としては、例えば樹脂材料（ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、等）を溶剤（シクロヘキサノン、ソルベッソ１００、ソルベッソ１５０、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、等）で溶かして構成される。なお、前記サイズコーティングには、適宜の顔料が添加されてもよい。
【００２０】
また、オーバーバーニッシュの原料としては、樹脂材料（ポリエステル樹脂、アミノ樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、等）を溶剤（ソルベッソ１５０、スワゾール１０００、キシレン、トルエン、１−ブタノール、イソブタノール、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート、等）で溶かし、ワックス（０．９ラノリン、０．３カルナバ、０．６マイクロクロスタリンポリエチレン、０．３ＰＴＦＥ、等）が添加されて構成される。
【００２１】
下に示す表は、上述のサイズコーティング及びオーバーバーニッシュ等によって塗装膜２０を形成し、形成された各種の塗装膜２０の平均膜厚における開栓トルク及び傷つき特性について試験した表である。すなわち、前記缶基体１０に１．３周回、１．５周回、若しくは２．１周回の回数で塗装された場合であって、前記塗装膜２０の平均膜厚が、４．２μｍ、５．０μｍ、７．４μｍ、８．６μｍ、９．２μｍ、１０．１μｍ、１０．８μｍで形成された場合の試験結果を示す。なお、前記缶基体１０に１．３周回，１．５周回の回数で塗装された場合は、試験する塗装膜２０は重複して２周塗装してオーバーラップされている部分となり、前記缶基体１０に２．１周回の回数で塗装された場合は、試験する塗装膜２０は重複して３周塗装してオーバーラップされている部分となる。
【００２２】
なお、開栓トルク試験にあっては、ファーストトルクとセカンドトルクについて試験している。すなわち、前記開栓トルクのうちファーストトルクは、前記キャップ３０を回転させて、前記ブリッジ支持具に一時的に固着するブリッジを切断するのに要する回転トルクを意味し、また、前記開栓トルクのうちセカンドトルクは、通常、前記キャップ３０を回転させるのに要する回転トルクを意味する。なお、その開栓トルクの大きさは、２００Ｎ・ｍ以下である場合が、消費者にとって開栓されやすいものとされる。
【００２３】
また、塗装膜の傷付き性試験あっては、前記キャップ３０の開け閉めを５０回行い、その口部１３に塗装された塗装膜２０の剥がれ（傷つき）があるか否かを判断している。すなわち、塗装膜２０の剥がれが一切無い場合には○、また、塗装膜２０に傷つきが発生した場合には×と表記している。
【００２４】
【表１】
2006044659.tif 000003
【００２５】
上に示した表１からも分かるように、前記塗装膜２０の平均膜厚が、１０．８μｍ以上で形成されると、開栓トルクのうちファーストトルクが２００Ｎ・ｍ超えることとなって、消費者が開栓し難いボトル缶となってしまった。また、前記塗装膜２０の平均膜厚が、４．２μｍ以下で形成されると、消費者は快適に開栓できるボトル缶となるものの、その缶口部１６には微小な傷が発生するものとなった。このような試験結果より、前記塗装膜２０の平均膜厚は、５．０〜１０．１μｍで形成されることが好ましいものといえた。
【００２６】
すなわち、上述のボトル缶１０にあっては、製造後のボトル缶１０の雄ネジ部１４の外面に形成される塗装膜２０の平均膜厚が、５．０μｍ以上となるように形成されたため、ボトル缶口部１６を形成する金属の露出は防がれる。従って、その口部１６を形成する金属は、酸化等による腐食から護られたり、傷付き難いものとなって、消費者の衛生面等において好ましいものとなる。また、その塗装膜２０の平均膜厚は、１０．１μｍ以下となるように形成されたため、雄ネジ部１７の外面は、無駄に嵩まない。これによって、その嵩みによって生じてしまう、雄ネジ部１７を雌ネジ部３１の螺合させる際に、雄ネジ部１７が、雌ネジ部３１にめり込んでしまい難いものとなる。従って、雄ネジ部１７と雌ネジ部３１の摺動は滑らかなものとなる。
【００２７】
従って、耐腐食性の向上や傷付き難くすること等を目的とした、サイズコーティングやオーバーバーニッシュが塗装されながらも、レトルト殺菌処理の際や消費者に向けて販売される際に、ボトル缶１０自体の温度が高められても、ボトル缶１０の開栓閉栓時におけるキャップ３０の回転トルクを増加させずに、その回転トルクを適宜なものに保って、消費者は快適に開栓閉栓できる。
【００２８】
また、前記ボトル缶１０は、缶基体１１の全周１０Ａに、オーバーバーニッシュ２３が塗装されているので、ボトル缶１０の全体に良好な耐腐食性を得ることができる。加えて、オーバーバーニッシュ２３は硬く滑りがよいので、表面の耐磨耗性を向上させ、摩擦を低減させる効果が得られる。
【００２９】
例えば、上述の実施形態にあっては、塗装膜２０を形成する塗装を、塗料の噴き付けによって形成されるものとしたが、これに限定されず、グラビアロールＧの転写によって形成されるものであってもよい。前記グラビアロールＧによる転写によって形成される場合は、図３に示すように、グラビアロールＧに設けられた溝Ｍ１の深さｄ１が、半分の溝Ｍ２の深さｄ２となるように、グラビアロールＧを研磨する。このように溝Ｍ２の深さｄ２とすると、塗装膜２０の膜厚を所望の厚みとするように形成できる。なお、グラビアロールＧの転写によって塗装膜２０を形成する場合、ボトル缶１０の塗装膜２０を所望の膜厚としながら、大量且つ低コストで塗装できる。
【００３０】
また、上述のようにボトル缶１０が製造された後に、該ボトル缶１０の缶胴部１７にシュリンクフィルムを被覆してもよい。前記ボトル缶１０の缶胴部１７にシュリンクフィルムが被覆されて構成される場合にあっては、ボトル缶１０の輸送時等において、シュリンクフィルムが、ボトル缶１０の全面が塗装されて、薄くなってしまった缶胴部１７の塗装膜２０を保護し、その塗装膜２０が剥離されてしまい難いものとする。また、ボトル缶１０の開栓するにあたっての開栓トルクが適当なため、シュリンクにフィルムに周方向の力が加わっても、シュリンクフィルムのねじれ量を少なくできる。さらに加えて、レトルト殺菌処理に好適なボトル缶１０とすることができる。
【００３１】
なお、この発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜の選択が可能である。
また、前記ボトル缶にあっては、塗装膜が形成される構成は、上述したようなサイズコーティング及びオーバーバーニッシュによって塗装膜が形成されるようにしたが、これに限定されず、適宜必要な塗装処理によって形成される塗装膜全てが含まれるものとしてもよい。加えて、前記塗装処理は、上述の実施形態のような工程順によって、行われることに限定されず、適宜の工程箇所で行われるものであってよい。
また、ボトル缶の材料にあっては、アルミニウム若しくはアルミニウム合金によって形成されるものとしたが、これに限定されず、他の金属を用いてボトル缶を形成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】この発明に係るボトル缶の一部切り欠き全体側面図である。
【図２】図１に示すボトル缶の略製造工程図である。
【図３】塗装膜がグラビアロールの転写によって形成される際の、グラビアロールの横断面図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０    ボトル缶
１３    口部
１７    雄ネジ部
２０    塗装膜
３０    キャップ
３１    雌ネジ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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