JP2017171375A - カップ状容器のシール方法 - Google Patents

Abstract

【課題】煩雑な開封作業を要さずに開封時の内容物飛散を防止することができる密封容器を製造するためのカップ容器のシール方法を提供する。
【解決手段】カップ容器のシール方法は、形状可変のカップ状容器と蓋材で構成され、内容物を収容する密封容器における方法であって、前記カップ状容器に形成されている開口から前記カップ状容器内に前記内容物を入れる工程と、前記密封容器の内圧が０〜−５ｋＰａとなるように、外力によって容積を減少させるように前記カップ状容器を変形させる工程と、前記内容物を収容した変形した状態の前記カップ状容器の前記開口を前記蓋材でシールする工程と、前記蓋材でシールされている前記カップ状容器に対する前記外力を解放する工程と、を備える。
【選択図】図１

Description

本発明は、カップ状容器のシール方法に関する。

従来、粘着性のある半流動性食品の包装には蓋材でシールされたカップ状容器が採用されている。このカップ状容器の蓋材を開封する際に、内容物が勢いよく飛び出して開封者の衣服等を汚すことがあるという問題があった。

内容物が飛散する現象は、開封前の容器内圧が外部より高圧状態になることによって、蓋材や容器本体に付着していた内容物が容器内部の空気に巻き込まれることが原因と考えられている。

容器内の圧力が高圧化する現象は、半流動性食品の発酵による高圧化、充填シール時と開封時の温度差による容器内高圧化、開封時に容器を固定するために手で容器を掴む等した際に容器内部が高圧化することによって生じる。

このような開封時の半流動性内容物の飛散を防止する発明に関する先行技術としては、例えば特許文献１等が存在している。特許文献１に記載の発明は、容器を密封する第１の蓋材に空気が通る程度の孔を形成すると共に、第１の蓋材上にその孔を覆う第２の蓋材を取り付けるというものである。開封の際はまず第２の蓋材を開封して容器内部圧力と外部圧力を等しくし、その後に蓋本体である第１の蓋材を開封することにより、内容物の飛散を防止するというものである。

特開２００７−１１２５０６号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載の発明では、以下に示すような課題がある。すなわち、容器を密閉する第１の蓋材を外す前に、先ず第２の蓋材を開封する必要があるため、開封作業が煩雑になる。

また、本来蓋材としての機能を果たす第１の蓋材以外に、第２の蓋材が必要となるため、部品点数が増大し製造コストが上がる。

また、第２の蓋材に内容物が付着した場合、第２の蓋材を外した際に付着していた内容物が飛散する可能性がある。
本発明は、上記の従来技術における課題を解消すべく、煩雑な開封作業を要さずに開封時の内容物飛散を防止することができる密封容器におけるカップ容器のシール方法を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、一態様となるカップ状容器のシール方法は、形状可変のカップ状容器と蓋材で構成され、内容物を収容する密封容器におけるカップ状容器のシール方法であって、前記カップ状容器に形成されている開口から前記カップ状容器内に前記内容物を入れる工程と、前記密封容器の内圧が０〜−５ｋＰａとなるように、外力によって容積を減少させるように前記カップ状容器を変形させる工程と、前記内容物を収容した変形した状態の前記カップ状容器の前記開口を前記蓋材でシールする工程と、前記蓋材でシールされている前記カップ状容器に対する前記外力を解放する工程と、を備える。

内容物を収容した後のカップ状容器はその内圧が大気圧以下になるように蓋材でシールされているため、開封時にカップ状容器が外部空気を取り込む。そのため、開封部分の付近に付着していた内容物は空気と共にカップ状容器の内部に流れ込むため、内容物がカップ状容器の外部に飛散することがなくなる。

実施形態に係るカップ状容器のシール方法を説明するための図。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、同様または類似した機能を発揮する構成要素には全ての図面を通じて同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。また、図は種々の実施形態及びその理解を促すための模式図である。図に示す構造体の形状や寸法、比などは実際の構造体と異なることがあるが、適宜、設計変更することができる。

図１は、本実施形態に係る密封容器１におけるシール方法を説明するための図である。図１の（ａ）は、後述する第１工程を説明するための図である。図１の（ｂ）は、後述する第２工程を説明するための図である。図１の（ｃ）は、後述する第３工程及び第４項工程を説明するための図である。図１の（ｃ）に示す密封容器１は、カップ状容器１１と蓋材１２で構成され、内容物２を収容する。

はじめに、図１の（ａ）を参照して本実施形態で用いられるカップ状容器１１を説明する。
カップ状容器１１は、形状可変の材料で構成されている。カップ状容器１１は、例えば、紙もしくはプラスチックなどで構成されているが、これらに限定されるものではない。

カップ状容器１１は、底部１１１、側部１１２及びフランジ部１１３を有している。カップ状容器１１には、底部１１１とは反対側の上部に開口１１４が形成されている。
底部１１１は、カップ状容器１１を水平面に載置可能な形状で構成されている。
側部１１２は、例えば、錐台形状で構成されている。
フランジ部１１３は、開口１１４を囲むように側部１１２の上端部に形成されている。フランジ部１１３は、蓋材１２でカップ状容器１１をシールするために用いられる。

次に、図１の（ａ）を参照して第１工程を説明する。
シール方法は、カップ状容器１１に形成されている開口１１４からカップ状容器１１内に内容物２を入れる第１工程を有している。内容物は、例えば、ヨーグルトなどの半流動性食品である。第１工程は、カップ状容器１１の容積の所定割合までカップ状容器１１に内容物２を充填する。第１工程は、例えば、カップ状容器１１内に内容物２を入れる充填機構によって行われる。

次に、図１の（ｂ）を参照して第２工程を説明する。
シール方法は、密封容器１の内圧が０〜−５ｋＰａとなるように、外力によって容積を減少させるようにカップ状容器１１を変形させる第２工程を有している。

第２工程は、例えば、カップ状容器１１の側部１１２に対して外部から押圧をかける。第２工程は、例えば、カップ状容器１１の側部１１２を把持する把持機構によって行われる。カップ状容器１１の側部１１２は、強制的に圧迫変形するので、カップ状容器１１の容積は減少する。外力は、後述する第４工程で外力が解放された後の密封容器１の内圧が０〜−５ｋＰａの陰圧となるよう調整されている。なお、カップ状容器１１に対する外力は、密封容器１の内圧が０〜−５ｋＰａとなる範囲内において、カップ状容器１１の材質、容積、内容物２の種別及び量によって適宜調整される。

なお、第２工程は、例えば、吸引機構によるカップ状容器１１の内部の吸引によって、カップ状容器１１を変形させるようにしてもよい。

次に、図１の（ｃ）を参照して第３工程を説明する。
シール方法は、内容物２を収容した変形した状態のカップ状容器１１の開口１１４を蓋材１２でシールする第３工程を有している。
第３工程は、例えば、把持機構によって変形させられているカップ状容器１１に対して行われる。第３工程は、蓋材１２をカップ状容器１１のフランジ部１１３に接着することで、カップ状容器１１を密封する。蓋材１２とフランジ部１１３との接着は、例えば、ヒートシールによって行われるが、これ以外の手法で行われてもよい。

蓋材１２は、例えば、プラスチックもしくはアルミなどで構成されているが、これらに限定されるものではない。

次に、図１の（ｃ）を参照して第４工程を説明する。
シール方法は、蓋材１２でシールされているカップ状容器１１に対する外力を解放する第４工程を有している。
第４工程は、例えば、把持機構を蓋材１２でシールされているカップ状容器１１から離す。

上述の第１〜第４工程により、カップ状容器１１と蓋材１２で構成され、内容物２を収容する密封容器１は製造される。

次に、第４工程後のカップ状容器１１の形状及び密封容器１の内圧を説明する。
カップ状容器１１は外圧から解放されるので、カップ状容器１１は、元の形状に回復する。カップ状容器１１の容積も元に戻るので、密封容器１の内圧は、カップ状容器１１外の圧力（大気圧）以下となる。具体的には、外力が解放された後の蓋材１２でシールされているカップ状容器１１の内圧は０〜−５ｋＰａとなる。

次に、本実施形態によって製造される密封容器１の作用を説明する。
密封容器１の内圧は０〜−５ｋＰａとなっているので、蓋材１２を開封すると、カップ状容器１１は、外部空気を取り込む。そのため、開封部分の付近に付着していた内容物２は、空気と共にカップ状容器１１の内部に流れ込む。このように、密封容器１は、温度差要因による容器内の高圧化、開封時の指圧による容器内の高圧化等をキャンセルする。

次に、本実施形態の効果を説明する。
消費者は、煩雑な開封作業を要さずに、開封時の内容物２を飛散させることなく好適に蓋材１２を開封することができる。また、密封容器１の内圧は０〜−５ｋＰａであるので、カップ状容器１１は、元の形状を維持しやすい。なお、密封容器１の内圧の絶対値を−５ｋＰａの絶対値よりも大きくすると、カップ状容器１１は、元の形状を保つことができず、部分的につぶれた形状になる可能性が高い。
なお、密封容器１の内圧は、−１〜−３ｋＰａの範囲内であることが好ましい。この範囲内であれば、密封容器１は、陰圧の効果により、内容物２の飛散防止の懸念だけでなく、カップ状容器１１の変形（凹み）の懸念もより抑えることができる。

本実施形態係るシール方法は、部品点数を増大することなく、製造コストを上げることもなく、上記の効果を得られる密封容器１を製造することができる。

以下に、本実施形態のいくつかの変形例を説明する。
変形例として、第２工程は、側部１１２に代えて、底部１１１に対して外力をかけるようにしてもよい。仮に上述の第４工程後にカップ状容器１１の底部１１１が元の形状に回復しなかったとしても、底部１１１は購買者の目には触れにくい。そのため、密封容器１の見栄えは損なわれない。

別の変形例として、シール方法は、上述の第１工程と第２工程の順序を入れ替えてもよい。具体的には、シール方法は、内容物２が入れられていないカップ状容器１１に対して、外力によって容積を減少させるようにカップ状容器１１を変形させる。その後に、カップ状容器１１に形成されている開口１１４からカップ状容器１１内に内容物２を入れる。

（実施例１）
上述のシール方法により密封容器１を製造した。内容物２はヨーグルトとした。カップ状容器１１の内圧は−５ｋＰａであった。
本実施例で製造した密封容器１の蓋材１２を開封した時にカップ状容器１１からヨーグルトが飛び散ることはなかった。

（実施例２）
実施例１と同様の方法で内圧−１ｋＰａの密封容器を製造した。
本実施例で製造した密封容器１の蓋材１２を開封した時にカップ状容器１１からヨーグルトが飛び散ることはなかった。

（実施例３）
実施例１と同様の方法で内圧−７ｋＰａの密封容器を製造した。
本実施例で製造した密封容器１の蓋材１２を開封した時にカップ状容器１１からヨーグルトが飛び散ることはなかったものの、密封状態において容器は変形（凹み）が確認された。

（実施例４）
市販のヨーグルト密封容器１の蓋材１２を開封した時にカップ状容器１１からヨーグルトが飛び散ることが確認された。密封容器の内圧は２ｋＰａであった。

本発明は、上記各実施の形態に限ることなく、その他、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々の変形を実施し得ることが可能である。さらに、上記実施形態には、種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組合せにより、種々の発明が抽出され得る。
例えば実施の形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が削除されても、発明が解決しようとする課題の欄で述べた課題が解決でき、発明の効果で述べられている効果が得られる場合には、この構成要件が削除された構成が発明として抽出され得る。

１…密封容器、２…内容物、１１…カップ状容器、１２…蓋材、１１１…底部、１１２…側部、１１３…フランジ部、１１４…開口。

Claims (1)

1. 形状可変のカップ状容器と蓋材で構成され、内容物を収容する密封容器におけるカップ状容器のシール方法において、
   前記カップ状容器に形成されている開口から前記カップ状容器内に前記内容物を入れる工程と、
   前記密封容器の内圧が０〜−５ｋＰａとなるように、外力によって容積を減少させるように前記カップ状容器を変形させる工程と、
   前記内容物を収容した変形した状態の前記カップ状容器の前記開口を前記蓋材でシールする工程と、
   前記蓋材でシールされている前記カップ状容器に対する前記外力を解放する工程と、
   を備える、
   ことを特徴とするカップ状容器のシール方法。