JP2004196356A

JP2004196356A - キャップ

Info

Publication number: JP2004196356A
Application number: JP2002367114A
Authority: JP
Inventors: Masashi Yano; 政志矢野; Yoshio Kawazeki; 義雄川関
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 2002-12-18
Filing date: 2002-12-18
Publication date: 2004-07-15

Abstract

【課題】容器の口部周壁に高周波誘導加熱によりシール材を溶着する際に、シール材として用いるデコレーション用フィルムと金属箔積層フィルムが一体になっていても、あるいは別体になっていても、シール材を確実に溶着する。
【解決手段】容器１の口部周壁３に高周波誘導加熱によりシール材（デコレーション用フィルム１１、金属箔積層フィルム２０）を溶着する際に、容器１の口部２にシール材を介して嵌められ、シール材を容器１の口部周壁３の端面３ａに押圧する高周波誘導加熱シール用キャップ３０Ａが、その内天面に環状溝３１と該環状溝３１の外側に形成された環状突起３３を有する。キャップ３０Ａを容器１の口部２に嵌めた状態で、環状溝３１はその溝幅の中心３１a が口部周壁３の端面３ａに対向する領域Ａ内にあり、環状突起３３は口部周壁３の端面を押圧するように形成する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、容器の口部に嵌めるキャップであって、容器の口部周壁の端面に高周波誘導加熱によりシール材を溶着する際に用いる高周波誘導加熱シール用キャップに関する。
【０００２】
【従来の技術】
マヨネーズ、ケチャップ等の粘稠な内容物を充填した合成樹脂製容器の口部をシール材で密封する方法として、図８に示すように、まず、シール材として用いる蓋材１０を、星形などの吐出口１２を刻設したデコレーション用フィルム１１と、金属箔２１の両面に耐熱フィルム２２を貼り合わせた金属箔積層フィルム２０とを剥離可能に接着することにより形成し、これを図９に示すように、容器１のキャップ３０に挿入し、それを容器１の口部２に嵌め、金属箔２１を高周波誘導加熱することによりデコレーション用フィルム１１を容器１の口部周壁３の端面３ａに溶着させる方法が知られている。
【０００３】
こうして容器１に密封した内容物の使用時には、まず、キャップ３０を外し、次いで蓋材１０の金属箔積層フィルム２０を引き上げる。これにより、図１０に示すようにデコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０とが剥離し、容器１の口部２にはデコレーション用フィルム１１が残り、そこに吐出口１２が形成される。
【０００４】
一般に、高周波誘導加熱を用いた密封方法においては、その加熱の条件によってシール性能が変動する。また、容器１の口部周壁３へデコレーション用フィルム１１を確実に溶着させるために、高周波誘導加熱時の加熱条件が高く設定されるので、キャップ３０や蓋材１０に変形や変色が生じたり、蓋材１０とキャップ３０が溶着し、そのために高周波誘導加熱後にキャップ３０を外す際のトルクが高くなるという問題がある。そこで、図９に示すように、キャップ３０の内天面の外周部に環状溝３１と環状突起３２を設け、環状突起３２で蓋材１０を押圧することにより熱伝導遮断効果を生じさせて蓋材１０の外周部の余分な熱を除去すると共に環状溝３１に存在する空気層を冷却媒体として作用させ、蓋材１０とキャップ３０との溶着を防止することが提案されている（特許文献１）。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−１２９６９４号公報、段落００１０、段落００２７
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述の密封方法では、デコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０とを予め剥離可能に接着して蓋材１０を形成しておかなくてはならず、蓋材１０の製造工程が複雑となる。
【０００７】
これに対しては、デコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０とを予め接着することなく、それぞれをキャップ３０内に入れ、それを容器１の口部２に嵌めて高周波誘導加熱を行うことが考えられるが、この場合に、高周波誘導加熱時のキャップ３０の締めトルクを従前通りに調整すると（例えば、８０Ｎ・ｃｍ）、デコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０との溶着が不十分となり、シール不良が生じやすい。
【０００８】
デコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０とのシール不良をなくすためには、容器１の口部周壁３上におけるデコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０の押圧力を高めることが考えられるが、キャップ３０の締めトルクを上げたり（例えば、１２０Ｎ・ｃｍ）、キャップ３０を締めた後に高周波誘導加熱を行うまでの時間を長くすると、図１１に示すように、高周波誘導加熱時に環状溝３１や環状突起３２が潰れ、キャップ３０の内天面の突起や溝部が平坦化し、溝部が無くなる。このため、高周波誘導加熱時に金属箔積層フィルム２０とキャップ３０との接触面積が多くなり、熱が金属箔積層フィルム２０からキャップ３０に逃げ、また、容器１の口部周壁３上でデコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０が突起によって押圧されなくなるので、デコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０とのシール不良がかえって生じ易くなる。
【０００９】
そこで、本発明は、容器の口部周壁の端面に高周波誘導加熱によりシール材を溶着する際に、シール材を構成するデコレーション用フィルムと金属箔積層フィルムが一体になっていても、あるいは別体になっていても、容器の口部周壁にシール材を完全に溶着し、かつ、デコレーション用フィルムと金属箔積層フィルムとを、剥離可能ではあるが、シール漏れのないよう十分に溶着することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、キャップの内天面の環状溝と環状突起を特定の位置に形成することにより、高周波誘導加熱時のキャップの締めトルクを高めても、環状溝や環状突起が潰れにくくなること、これにより、別体になっているデコレーション用フィルムと金属箔積層フィルムをシール材として用いても、これらのシール不良を防止でき、また、容器の口部へのデコレーション用フィルムのシール強度を向上させられることを見出した。
【００１１】
即ち、本発明は、容器の口部周壁に高周波誘導加熱によりシール材を溶着する際に、容器の口部にシール材を介して嵌められ、シール材を容器の口部周壁の端面に押圧する高周波誘導加熱シール用キャップであって、該キャップの内天面が、環状溝と該環状溝の外側に形成された環状突起を有し、キャップを容器の口部に嵌めた状態で、環状溝の溝幅の中心が口部周壁の端面に対向する領域内にあり、環状突起が口部周壁の端面を押圧するキャップを提供する。
【００１２】
また、本発明は、マヨネーズを充填した容器の口部にシール材を介して請求項１又は２記載のキャップを嵌め、高周波誘導加熱することにより容器の口部を密封した容器入りマヨネーズを提供する。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しつつ本発明を詳細に説明する。なお、各図中、同一符号は同一又は同等の構成要素を表している。
【００１４】
図１は、マヨネーズ、ケチャップ、みそ等の粘稠な内容物を充填した合成樹脂製のスクイズ容器１の口部２を、高周波誘導加熱によりデコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０で密封するために、本発明の一実施例のキャップ３０Ａを、容器１の口部２にデコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０を介して嵌めた状態の部分断面図とその部分拡大断面図である。
【００１５】
このキャップ３０Ａは、容器１の口部２に螺合するように形成されている。また、内天面に環状溝３１を有し、その外側に第１の環状突起３３を有し、さらにその外側に環状溝３４を挟んで第２の環状突起３５を有している。
【００１６】
環状溝３１は、キャップ３０Ａを容器１の口部２に嵌めた状態で、その溝幅の中心３１a が口部周壁３の端面３ａに対向する領域Ａ内（即ち、口部周壁３の壁厚の範囲内）の中央部に位置するように形成されている。なお、口部周壁３の壁厚は通常１．０〜３．０ｍｍであり、環状溝３１の溝幅Ｗは、０．３〜１．０ｍｍとすることが好ましい。溝幅Ｗが小さすぎると、高周波誘導加熱時にこの部分を局部的に高温にすることが難しく、反対に大きすぎるとキャップ３０Ａの締めトルクによって環状溝３１が潰れやすくなる。
【００１７】
第１の環状突起３３は、その頂部３３ａが口部周壁３の端面３ａの外周縁部を押圧するように形成されており、したがって、口部周壁３の端面上のデコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０は、この第１の環状突起３３によって押し付けられている。
【００１８】
第２の環状突起３５は、その頂部３５a が、口部周壁３の端面３ａに対向する領域Ａから外側に外れている。また、この頂部３５a は、第１の環状突起３３の頂部３３ａよりも容器本体側に位置するように、第１の環状突起３３に対して段差ｘが付けられている。この段差ｘは、０．１ｍｍ〜１．０ｍｍとすることが好ましい。
【００１９】
また、キャップ３０Ａの内側面には、キャップ３０Ａ内に金属箔積層フィルム２０を挿入した状態において、金属箔積層フィルム２０の一部を突出させた摘み部２０ａに掛かる位置に凸部３６が形成されている。
【００２０】
キャップ３０Ａの形成素材としては、例えば、融点１００〜１５０℃の高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等のポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂等を使用することができる。
【００２１】
また、容器１の形成素材は、ポリエチレン（融点１００〜１５０℃）、ポリプロピレン系樹脂等とすることができる。
【００２２】
デコレーション用フィルム１１としては、例えば、図２に示すように、シーラント層である低密度ポリエチレン層（融点１００〜１５０℃）１３を、高密度ポリエチレン層１４の上下両面に積層したものからなり、その中央部にデコレーション用の星形の吐出口１２を開口したものを使用する。
【００２３】
金属箔積層フィルム２０としては、例えば、図３に示すように、セルロース等からなる弱接着剤層（融点１８０〜２２０℃）２３、厚さ５〜３０μｍの低密度ポリエチレン層（融点１００〜１５０℃）２４、厚さ１０〜６０μｍのＰＥＴからなる合成樹脂フィルム層２５、厚さ１０〜５０μｍのアルミニウム箔からなる金属箔２１、印刷層２６、及び５〜４０μｍのＰＴセロハンからなる剥離層２７を、低密度ポリエチレン層２４と合成樹脂フィルム層２５を接着するアンカーコート層２８、及び合成樹脂フィルム層２５と金属箔２１を接着するドライラミネーション用接着剤層２９を用いて順次積層した積層フィルムを使用する。なお、金属箔積層フィルム２０の層構成としては、少なくとも金属箔２１の片面に合成樹脂フィルム層２５が積層され、その上に最外層として弱接着剤層２３が積層され、金属箔２１の他面に最外層として剥離層２７が積層されたものであればよいが、図３に示した層構成の積層フィルムとすることにより、高周波誘導加熱時に過熱されてもきれいな仕上がりを得ることができる。
【００２４】
キャップ３０Ａを用いた容器１の口部２の好ましい密封方法とその作用は次の通りである。図４に示すように、まず、キャップ３０Ａ内に金属箔積層フィルム２０を挿入し、次いでデコレーション用フィルム１１を挿入し、このキャップ３０Ａを図１に示したように容器１の口部２に嵌める。
【００２５】
キャップ３０Ａ内に金属箔積層フィルム２０及びデコレーション用フィルム１１を挿入すると、キャップ３０Ａの内側面には凸部３６が形成されているので、凸部３６で金属箔積層フィルム２０及びデコレーション用フィルム１１はキャップ３０Ａから脱落せずに位置が固定される。
【００２６】
次に、キャップ３０Ａを所定のトルクで締める。この締めトルクとしては、５０〜１５０Ｎ・ｃｍが好ましい。なお、この締めトルクは、サーボキャッパーによって設定された数値である。
【００２７】
このキャップ３０Ａによれば、環状溝３１の溝幅の中心３１ａが口部周壁３の壁厚の範囲に形成されており、第１の環状突起３３が口部周壁３を押圧する部位も口部周壁３の壁厚の範囲に形成されているので、締めトルクを１５０Ｎ・ｃｍに高めても、環状溝３１や第１の環状突起３３は潰れず、これらの形状は維持される。
【００２８】
次いで、高周波誘導加熱する。高周波の出力は、デコレーション用フィルム１１の低密度ポリエチレン層１３と弱接着剤層２３とが接着強度２〜１２Ｎで擬似接着し、かつデコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０で容器１が確実に密封できるように調整する。より具体的には、高周波誘導加熱後の容器１の密封度を図５に示すリーク試験装置を用いて試験した場合に、１０ｋＰａ以上となるように高周波誘導加熱時の出力を調整する。なお、図５において、符号８０は、Ｏリングで容器１の肩部に密着するバキュームチャンバーであり、符号８１はリークテスター（高千穂精機社、パッケージリークテスタＰＬＴ−３０２１ＦＸ）であり、符号８２はデータ処理用のパーソナルコンピュータである。
【００２９】
高周波誘導加熱によると、金属箔２１の最外端が最もよく加熱され、その熱が順次内部方向に伝熱される。一方、このキャップ３０Ａを用いると、高周波誘導加熱時にも環状溝３１や第１の環状突起３３の形状が維持されているので、環状突起３３が金属箔積層フィルム２０とデコレーション用フィルム１１を容器１の口部周壁３の端面３ａの外周縁部に押圧する。また、金属箔積層フィルム２０とキャップ３０Ａの内天面とが接触している部分では、金属箔積層フィルム２０からキャップ３０Ａに熱が逃げやすいが、環状溝３１の部分では、金属箔積層フィルム２０とキャップ３０Ａの内天面とが接触していないので、この部分は熱が逃げにくいため高温となりやすい。したがって、このキャップ３０Ａを用いると、環状溝３１に対応する口部周壁３の端面３ａ中央部上が局部的に高温となる。したがって、この環状溝３１による口部周壁３の端面中央部の高温と、前述の第１の環状突起３３による口部周壁３の端面３ａの外周縁部の押圧とにより、口部周壁３とデコレーション用フィルム１１とは完全に溶着し、デコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０もシール不良が生じないように十分に溶着する。また、このように口部周壁３の端面３ａ上が局部的に加熱されるので、高周波出力を必要以上に高くする必要が無く、省エネルギー化でき、また、キャップ３０Ａ、金属箔積層フィルム２０及びデコレーション用フィルム１１の全体的な変形や変色も防止できる。
【００３０】
また、このキャップ３０Ａによれば、第２の環状突起３５により段差ｘが形成されているので、金属箔積層フィルム２０及びデコレーション用フィルム１１の周縁部が下方に曲げた状態で保持され、キャップ３０Ａ内側面と、金属箔積層フィルム２０とが接触しないので、高周波誘導加熱時にキャップ３０Ａ内側面と金属箔積層フィルム２０とは溶着しない。また高周波誘導加熱後、キャップ３０Ａを外しても金属箔積層フィルム２０及びデコレーション用フィルム１１の周縁部が下方に曲げた状態が保持されるので、外観上大変奇麗である。
【００３１】
高周波誘導加熱により密封した容器１を開封する際には、まずキャップ３０Ａを外し、摘み部２０ａを摘み、引き上げる。このとき、口部周壁３の端面３ａとデコレーション用フィルム１１とは完全に溶着し、また、デコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０も溶着しているが、金属箔積層フィルム２０のデコレーション用フィルム１１側面は弱接着剤層２３となっているので、摘み部２０ａの引き上げにより、金属箔積層フィルム２０がデコレーション用フィルム１１から引き剥がされ、容器１の口部２にデコレーション用フィルム１１が残り、そこに吐出口１２が形成される。
【００３２】
図６は、本発明の異なる実施例のキャップ３０Ｂの部分拡大断面図である。このキャップ３０Ｂは、上述のキャップ３０Ａに対して、環状溝３１が口部周壁３の内周縁側に位置し、また、第１の環状突起３３が口部周壁３の端面３ａの中央部を押圧するように形成されている。このように環状溝３１と第１の環状突起３３の位置が変わっても、環状溝３１の溝幅の中心３１a が口部周壁３の端面３ａに対向する領域Ａ内にあり、第１の環状突起３３が口部周壁３の端面３ａを押圧するように形成されているので、キャップ３０Ｂを容器の口部に嵌める際の締めトルクを大きくしても、環状溝３１や第１の環状突起３３は潰れにくく、高周波誘導加熱により口部周壁３の端面３ａ上を局部的に十分に加熱できるので、口部周壁３の端面３ａとデコレーション用フィルム１１とを完全に溶着させ、また、デコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０も確実に溶着させることができる。
【００３３】
図７は、さらに異なる実施例のキャップ３０Ｃの部分拡大断面図である。このキャップ３０Ｃは、環状溝３１の外側に一つの環状突起３３を有し、その環状突起３３の頂部３３ａが口部周壁３の外周縁の外側で、かつ口部周壁３の端面３ａよりも下方に位置するように形成されている。このように、頂部３３ａを形成することにより、環状溝３１の外側に二つの環状突起を形成しなくても、環状突起３３の頂部３３ａと、口部周壁３の端面を押圧する部位３３ｂとの間の段差ｙにより、金属箔積層フィルム２０及びデコレーション用フィルム１１の周縁部が下方に曲げた状態で保持され、キャップ内側面と、金属箔積層フィルム２０とが接触しないので、高周波誘導加熱時にキャップ内側面と金属箔積層フィルム２０とは溶着しない。
【００３４】
本発明のキャップは、この他種々の態様をとることができる。例えば、図１のキャップ３０Ａでは、天面の表面３７について、周縁部よりも中央部が凹んでいるが、キャップの天面を肉厚にして、天面の表面３７が周縁部と中央部で平坦になるようにしてもよい。このように天面の肉厚を厚くすることにより、キャップ３０Ａの内天面の突起や溝部を平坦になり難くすることができる。
【００３５】
また、本発明のキャップは、上述のように、別個に形成されたデコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０を用いて容器１の口部２を密封する場合に限らず、デコレーション用フィルム１１と金属箔積層フィルム２０とを予め一体にしたシール材で容器１の口部２を密封する場合にも用いることができる。シール材の層構成も上述の例に限られない。
【００３６】
本発明のキャップで密封する容器とその内容物について、特に制限はないが、好ましい例としては、マヨネーズ、ドレッシング、ケチャップ、みそ等を充填した合成樹脂製のスクイズ容器をあげることができ、中でも好ましい例としては、マヨネーズを充填したスクイズ容器をあげることができる。そこで、本発明は、マヨネーズを充填した容器の口部にシール材を介して本発明のキャップを嵌め、高周波誘導加熱することにより容器の口部を密封した容器入りマヨネーズも包含する。
【００３７】
【発明の効果】
本発明のキャップによれば、容器の口部周壁の端面に高周波誘導加熱によりシール材を溶着する際に、シール材として用いるデコレーション用フィルムと金属箔積層フィルムが一体になっていても、あるいは別体になっていても、容器の口部周壁にデコレーション用フィルムを完全に溶着し、かつ、デコレーション用フィルムと金属箔積層フィルムとを、剥離可能ではあるが、シール漏れのないよう十分に溶着することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のキャップを容器の口部にシール材を介して嵌めた状態の部分断面図と部分拡大断面図である。
【図２】デコレーション用フィルムの平面図（ａ）とその層構成の説明図（ｂ）である。
【図３】金属箔積層フィルムの平面図（ａ）とその層構成の説明図（ｂ）である。
【図４】デコレーション用フィルム、金属箔積層フィルムで容器の口部をシールする方法の説明図である。
【図５】リーク試験装置の説明図である。
【図６】本発明の異なる実施例のキャップの部分拡大断面図である。
【図７】本発明の異なる実施例のキャップの部分拡大断面図である。
【図８】従来の蓋材の層構成を示す断面図である。
【図９】従来の高周波誘導加熱により密封する、キャップを嵌めた容器の部分断面図である。
【図１０】従来の密封容器の開封時の側面図である。
【図１１】内天面の環状溝や環状突起が潰れたキャップの部分拡大断面図である。
【符号の説明】
１容器
２口部
３口部周壁
１１デコレーション用フィルム
１２吐出口
２０金属箔積層フィルム
３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃキャップ
３１環状溝
３１a 環状溝の溝幅の中心
３２環状突起
３３環状突起（第１の環状突起）
３３ａ第１の環状突起の頂部
３４環状溝
３５第２の環状突起
３５ａ第２の環状突起の頂部
３６凸部
ｘ、ｙ段差

Claims

容器の口部周壁に高周波誘導加熱によりシール材を溶着する際に、容器の口部にシール材を介して嵌められ、シール材を容器の口部周壁の端面に押圧する高周波誘導加熱シール用キャップであって、該キャップの内天面が、環状溝と該環状溝の外側に形成された環状突起を有し、キャップを容器の口部に嵌めた状態で、環状溝の溝幅の中心が口部周壁の端面に対向する領域内にあり、環状突起が口部周壁の端面を押圧するキャップ。
内天面が前記環状突起（以下、第１の環状突起という）の外側に第２の環状突起を有し、キャップを容器の口部に嵌めた状態で、第２の環状突起の頂部が、口部周壁の端面の外側にあって、第１の環状突起の頂部よりも容器本体側に位置するように、第１の環状突起と第２の環状突起に段差が付けられている請求項１記載のキャップ。
マヨネーズを充填した容器の口部にシール材を介して請求項１又は２記載のキャップを嵌め、高周波誘導加熱することにより容器の口部を密封した容器入りマヨネーズ。