JP2739994B2 - 密封容器の製造方法 - Google Patents

密封容器の製造方法

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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、フランジ部を有するプラスチック製カップ
体と蓋材とから構成される容器において、蓋を容易に開
封することのできる密封容器の製造方法に関する。
〔従来の技術〕
食品類の包装容器として、蓋が容易に開けられるイー
ジーオープン式のプラスチック製密封容器が汎用されて
いる。
従来からおこなわれている最も一般的なイージーオー
プン方法は、蓋材のシール層を構成する樹脂の組成を変
えることにより容器とのシール強度を適度に制御し(例
えば600〜1000g/mm)、蓋材と容器の界面をピールして
開封するものである。ところが、シール強度はシール時
の条件、環境温度、内容物の付着等の影響を受け易く、
往々にして強弱のバラツキが発生する。このバラツキが
弱い方に偏るとシール漏れを生じる危険性を招き、逆に
強い方に偏るとピール性が悪くなり開封が困難となる。
しかし、シール漏れは致命的な欠陥となるので、この現
象を避けて安全性の確保を図るためにはイージーオープ
ン性を犠牲にしてもシール温度や圧力を高めに設定する
必要があった。
このような問題点を改善するために、シール層とそれ
と隣接する層とのデラミネーションにより開封する方法
(例えば特公昭50−37598号公報)が試みられている
が、通常のシール方式ではシール層がうまく破断せず、
内容物が取り出しにくいという難点がある。
また、剥離層と隣接層との切り離しを容易にするため
フランジ部に切り込みを設ける構造も提案されている
(特開昭62−251363号公報、同63−78号公報、同63−25
037号公報等)、しかし、これら構造の容器の場合に
は、製造段階において切り込み部分の容器周縁を外側か
らシールしなければならないため、シール時の位置設定
に厳密な管理が必要になるという製造上の問題点があ
る。そのうえ、本体容器シール層とシール層を剥離する
方式においては、フランジ部の周縁端部までシールをお
こなう関係上、剥離を周縁端部から開始する必要があ
り、このため容器形状の面にも制約を受ける欠点があ
る。
この点を解決する方策として、特開昭63−96060号公
報に記載されているようにフランジ部に剥離開始用切り
かきと剥離停止用切りかきを設置した例もあるが、この
場合もシール盤のシール位置精度を厳密に設定しなけれ
ばならないという製造工程上の不都合がある。
特開昭63−307073号公報には、多層剥離強度をヒート
シール強度より小さくし、多層材料のヒートシール部の
内側端に凹状のシール層を他の樹脂材料層を介して押圧
形成する易開封性包装体とその製造方法が提案されてい
る。この構造を採るとシール盤の位置設定を厳密におこ
なう必要性はなくなるが、ヒートシール部と凹状シール
層が同時に形成される関係で熱圧条件を高めるとシール
層構成樹脂が最内層を包み込み状態で融着してしまうた
め、初期ピール性を低下させる因となる。
また、特定性状のフランジ部と非シール部の境界面の
両側にシール層構成樹脂と隣接層構成樹脂による樹脂溜
まりを形成するようにシールする方法が本出願人によっ
て開発されている(特願昭63−216227号)。
〔発明が解決しようとする課題〕
容器本体と蓋材を凸型のシール盤でヒートシールする
方法は従前から知られており、フランジ部分に内容物が
オーバーフローした時にも安定したシールがおこなえる
という有利面が認められているが、容器本体のシール層
と蓋材シール層の界面剥離を伴う開封の場合にはシール
工程で両シール層が複雑な塑性変形を起こすため、耐圧
性は向上するもののイージーオープン性の面では後退す
る難点であった。
上記の先願発明はこのイージーオープン性に関する課
題を大きく改善したが、未だに改良の余地が残されてい
た。
本発明者は、改良点について多面的に研究を重ねた結
果、シール層と隣接層の構成樹脂による樹脂溜まりをシ
ール部と容器側の非シール部の境界部のみに形成すると
一層イージーオープン性を高めるために効果があること
を実証し、この樹脂溜まりを形成する手段として傾斜面
を有するシール盤を適用することが有利である事実を確
認した。
傾斜面を有するシール盤を用いて密封する方法は特公
昭57−7975号公報にも開示されているが、通常、このよ
うな圧力変動を負荷するとシール最内端部におけるシー
ル強度が極端に高くなって寧ろイージーオープン性を後
退させることがある。
本発明は、この欠点を特定性状の容器フランジ部の使
用その他の要素を付加することによって解消し、よって
誘れたイージーオープン性能を備える密封容器の製造方
法を提供するものである。
〔課題を解決するための手段〕
すなわち、本発明による提供される密封容器の製造方
法は、シール層とそれに相対する隣接層とのラミネート
強度が300〜2000g/mm、シール層の厚みが10〜70μであ
る容器のフランジ部と蓋材とを密封化するにあたり、フ
ランジ面に対して内周縁から外周縁に向かって角度
(θ)3〜15゜の傾斜面を有するシール盤を用いてその
内周縁エッジ部がフランジ部分に位置するようにセット
し、形成されるシール強度が前記ラミネート強度以上
で、かつシール部と容器側の非シール部の境界部に容器
のシール層と隣接層の構成樹脂による瘤状の樹脂溜まり
を形成する状態に蓋材上部からヒートシールすることを
構成上の特徴としている。
本発明において使用される容器本体の材料は、シール
層とそれに相対する隣接層を少なくとも有する多層シー
トからなり、例えばシール層にポリエチレン系樹脂、隣
接層にポリプロピレン系樹脂を配した単なる2層シート
でもよく、更にこの隣接層に接着層を介してエチレン酢
酸ビニル共重合体けん化物またはポリ塩化ビニリデン系
樹脂のバリア層、接着層およびポリプロピレンの最外層
を配置した6層のシートであってもよい。場合によって
は、多層プラスチックシートの外側に金属、紙などの他
材料を積層したものでも差支えない。
ただし、多層シートはシート層と隣接層間のラミネー
ト強度が300〜2000g/25mm(剥離角度180゜剥離速度200m
m/min測定時)であり、シール層の厚さは10〜70μの範
囲に設定することが重要である。この理由は、前記ラミ
ネート強度が300g/25mmを下回り、またシート層厚さが1
0μ未満では密封性を十分に確保することができず、他
方、ラミネート強度が2000g/25mmを越え、シート層厚さ
が70μを上廻るとシール強度が極端に高くなるため、開
封する場合のピール強さが大きくなってイージーオープ
ン性が損なわれるからである。
蓋材を形成するフィルムは、容器本体のシール層と密
着し易く強固に結合する材質のシール層を形成すること
が望ましく、最も好適な態様は該蓋材のシール層を容器
本体のシール層と同一材料で構成することである。ま
た、蓋材のフィルムは単層でも良いが、バリア性の良好
なアルミ箔、ポリプロピレン等を含む多層フィルムでも
よい。
以下、本発明の製造工程を図面に基づいて説明する。
第1図はシール工程を示した断面略図で、容器1のフ
ランジ部3に蓋材2を重ね、傾斜面4を有するシール盤
5を用いてヒートシールする。
シール盤5の傾斜面4は、第2図のようにフランジ面
に対し内周縁から外周縁に向かって3〜15゜の角度
(θ)に設定される。この傾斜面角度が3゜を下廻ると
樹脂溜まりの成形が難しくなってピール時におけるシー
ル層の切断開封が円滑に進まなくなり、他方、15゜の角
度を越えるとエッジ部分が鋭角となって蓋材2を切断す
る危険性が生じていずれも本発明の目的を達成すること
ができなくなる。また、シール盤5の幅は、フランジ部
3の幅に対して1/2以上に設計することが望ましい。
シールにあたっては、シール盤5の内周縁エッジ部E
がフランジ部3に位置するようにセット(第2図参照)
し、形成されるシール強度が前記ラミネート強度以上
で、シール部と容器側の非シール部の境界部に容器のシ
ール層と隣接層の構成樹脂による瘤状の樹脂溜まりを形
成する熱圧条件で蓋材2の上部からヒートシールする。
第3図は、上記のようにしてヒートシールされたフラ
ンジ部3の状態を示した断面図である。フランジ面はシ
ール盤5が当接する全面において融着するが、傾斜面4
の作用により内周縁に寄るに従って加圧度合が大きくな
りエッジ部Eの下部で最大となる。このため、容器1の
シール層6と隣接層8を構成する樹脂成分は圧力の最も
強いエッジ部Eの下部から容器側に押し出され、シール
部と非シール部との境界部に盛り上がった瘤状形態の樹
脂溜まり9、10を形成する。この際、蓋材2のシール層
7も付随して樹脂溜まり11を形成する。
シール部では蓋材2と容器1とは完全に融着してお
り、蓋材のシール層7と容器のシール層6の境界面は相
互の樹脂が混在状態を呈している。この状態で、シール
強度は容器のシール層と隣接層のラミネート強度以上の
ものとなる。
〔作 用〕
上記による本発明の方法によって製造された密封容器
は、容器本体と蓋材とが熱圧作用で完全に融着している
ためシール漏れを生じる危険性は全くない。
開封時は、蓋材2に第4図に示すような力Xがかか
り、まず容器1のシール層6と隣接層9の間から円滑に
剥離が開始される。この剥離は樹脂溜まり部位まで続く
が、この段階までの過程では力Xは容器のシール層6と
隣接層8の間を剥離させるために機能する。ついでA点
に至ると、力Xはこれまでの剥離とシール層6の切断の
両面に働くが、瘤状に突出した樹脂溜まりの介在により
力Xの配分はシール層6を引きちぎる方に支配的とな
る。
上記の剥離ならびに切断作用を介して、最終的に第5
図のような状態で容易に開封される。
〔実施例〕
全体の厚さ850μで、シール層の材質が密度0.955、メ
ルトインデックス(MI)5g/10minの高密度ポリエチレン
(HDPE)、隣接層(外層を兼ねる)はメルトインデック
ス(MI)0.5g/10minのポリプロピレン(PP)からなる2
層シールを共押出しにして作成した。ついで、このシー
トを真空成形し、内径70mm、フランジ外径82mm、高さ30
mmの容器本体を得た。この容器本体のフランジ厚さは80
0μ、シール層の厚さは20μ、そしてシール層と隣接層
とのラミネート強度は800g/25mmであった。
上記容器のフランジ部に、2軸延伸6−6,6Ny(ONY)
25μ/HDPE60μからなる蓋材を重ね、シール幅8mmでフラ
ンジ面に対し内周縁から外周縁に向かって傾斜面の異な
るシール盤を用いて温度180℃圧力10kg/cm2の条件でヒ
ートシールした。
このようにして製造された密封容器におけるフランジ
部の状態、蓋の開封性などを用いたシール盤の傾斜角度
(θ)と対比して下表に示した。
〔発明の効果〕 密封容器におけるシールの安全性とイージーオープン
性は相互に背反する性能であるため、従来のシール方式
ではその両立が困難とされてきたが、本発明によればシ
ールをおこなう界面とピールをおこなう界面とが異なる
から、シール強度に支配されることなくピールすること
が可能となる。したがって、シールの安全性を十分にお
こなってもピールの容易性が損なわれることはなく、完
全なシール性とイージーオープン性の兼備が保証され
る。
そのうえ、本発明のシール方法を採ればフランジ外周
部分の圧力は相対的に小さくなるから初期ピールが良好
で、A点におけるシール層の切断も円滑におこなわれる
から、一回のヒートシール工程により常に優れた開封性
能を備える密封容器を製造することができる。
【図面の簡単な説明】 第1図は本発明のヒートシール工程を示す断面略図、第
2図はシール時におけるシール盤とフランジ面との状態
を示した部分拡大断面図、第3図はヒートシール後のフ
ランジ部の状態を示した部分拡大断面図である。第4図
は開封に要する力の方向を示した断面略図、そして第5
図は開封時の状態を示した部分拡大断面図である。 1……容器、2……蓋材、3……フランジ部 4……傾斜面、5……シール盤、6……シール層 7……蓋材のシール層、8……隣接層 9、10、11……樹脂溜まり、A……切断箇所 E……エッジ部、X……力

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シール層とそれに相対する隣接層とのラミ
    ネート強度が300〜2000g/25mm、シール層の厚みが10〜7
    0μである容器のフランジ部と蓋材とを密封化するにあ
    たり、フランジ面に対し内周縁から外周縁に向かって角
    度(θ)3〜15゜の傾斜面を有するシール盤を用いてそ
    の内周縁エッジ部がフランジ部分に位置するようにセッ
    トし、形成されるシール強度が前記ラミネート強度以上
    で、かつシール部と容器側の非シール部の境界部に容器
    のシール層と隣接層の構成樹脂による瘤状の樹脂溜まり
    を形成する状態に蓋材上部からヒートシールすることを
    特徴とする密封容器の製造方法。
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