JP4277475B2 - 密封容器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はレトルト殺菌処理が施される容器であって、酸素バリア性に優れる密封容器に関するものである。
【０００２】
【発明が解決しようとする課題】
密封容器の形態の一つとして、上面を開口した収納凹部を有する合成樹脂製の容器本体とこの容器本体の上面開口を覆う蓋材とからなり、前記蓋材をその容器本体の上面開口を覆うようにして重ね、容器本体の上面開口の周辺に設けられているフランジとこのフランジに対応する蓋材の周辺とをヒートシールして収納凹部を封止した構造のものがあり、開封に際しては蓋体を捲り上げるようにしてフランジから剥離すればよく、複雑な開封機構を備えることなく収容物の取り出しが容易な形態の密封容器として多く流通している。
【０００３】
ところで、上記収容物が食品などであるとき、外部から蓋材や容器本体を透過した酸素による収容物の変質を抑えて安定的に収容する必要がある。そのため前記蓋材や容器本体それぞれはバリア性を備えるものが採用され、図７，８に示されているように、密封容器１において合成樹脂製とした容器本体２では、例えば収納凹部３の周壁部４と底部５との外表面に、バリア性のあるフィルムを用いてなるバリア層６が配されている。
しかしながら、この容器本体２の成形方法や成形コストなどの関係から、フランジ７の部分や周壁部４と底部５との繋ぎ部分には、前記バリア層６を設けることができない。そのため、バリア性を備える蓋材８をヒートシールして密封を行なっても、特にフランジ上面９のヒートシール被着部１０と周壁部４におけるバリア層６の上端位置との間における肉厚の小さいフランジ７の部分から外部酸素が透過する可能性が残り、密封容器全体として高い酸素バリア性を確保し難いという状況にある（酸素の透過を図９のｓとして示した）。
【０００４】
さらに食品などを収容して上記酸素バリア性を備える密封容器には密封性と易開封性とを満足させる要求がある。
密封性の要求について説明すると、食品を収容する密封容器にはレトルト殺菌処理を施して収容物を殺菌する場合が多く、この殺菌処理時の環境下で収納部の内圧が上昇してもヒートシール界面で包装材料が剥離せずに収容物が保護されるようにする必要があり、ヒートシール部分でのシール強度が２．３ｋｇ／１５ｍｍ幅以上であることが義務付けられている。また、易開封性の要求としては、この密封容器を用いた製品を購買する一般消費者への便宜を図るものであって、蓋材を所定の開封部分から捲り上げて開封するときに大きな抵抗を生じさせないようにする必要がある。
このように密封容器では密封性と易開封性とを満足させることが要求されている。このシール強度を確保しながら易開封性を図るものとして、特開昭６３−２９４３６８号に示されているようにシール面の間に一層の中間材を設けるようにしたり、多層シート成型品の容器本体を用いることが行われている。また、易開封性を犠牲にして蓋材のシーラントに無延伸ポリプロピレン樹脂を用い、シール線幅を細くするなどの手法を採用している容器もある。
【０００５】
しかしながら、上記食品などを収容して酸素バリア性を備える密封容器に対して、レトルト殺菌処理にも適正に耐え得る密封性と上記易開封性とを満足させる試みはなされておらず、高い酸素バリア性を備え、かつ密封性と易開封性とを備える密封容器は未だ存在していないのが現状であった。
そこで、本発明は上記事情に鑑み、密封容器に対して高い酸素バリア性を付与しながら、所要の条件を満足する密封性と消費者の開封操作に対する便宜を図った易開封性も備えるようにすることを課題とし、簡易な構成で高酸素バリア性と密封性と易開封性を備える密封容器が得られるようにすることを目的とするものである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を考慮してなされたもので、上面を開口し底面部と周壁部とにバリア層を備えた容器本体と、バリア性を有して容器本体の上面開口を覆う蓋材とからなり、前記容器本体の上面開口の周辺にフランジを設け、該フランジに前記蓋材をヒートシールし、前記蓋材を捲り上げてフランジから剥離させて開封する構成とした容器において、容器本体のフランジ上面から上方に向けて凸となるヒートシール被着部を設け、蓋材を捲り上げる開封部での前記ヒートシール被着部を、フランジ張り出し方向に向けて凸となる山形の円弧形状にし、容器本体の周壁部の外表面にはバリア層が配されていて、前記バリア層の上端位置での周壁部の平断面に相対するフランジ上面の対応領域と前記ヒートシール被着部とのフランジ横断方向の位置関係で前記対応領域にヒートシール被着部の少なくとも一部分が位置し、前記開封部以外におけるヒートシール被着部を、フランジ内縁に沿って設けるとともに、前記開封部におけるヒートシール被着部を、開封部以外のヒートシール被着部とのヒートシール幅と同じにして、フランジ外方側に偏倚させて、前記開封部でのフランジ内方部にヒートシール被着部としない部位を併存して設けていることを特徴とする密封容器を提供して、上記課題を解消するものである。
【０００７】
また、本発明において、上記開封部でのヒートシール被着部における尖端外縁と尖端内縁とのそれぞれの曲率半径を３ｍｍ以下とすることが可能である。
さらに、上記容器本体のバリア層は、合成樹脂製フィルムにアルミナ蒸着加工を施したバリア性フィルムを、インサートインジェクション成形方法による容器本体成形時に容器本体と一体としてなるものとすることが可能である。
さらにまた、上記蓋材の容器本体側に、シール温度１５０℃〜１８０℃、シール時間１秒のヒートシール条件で、対向面間のシール強度が１．８〜２．８ｋｇ／１５ｍｍ幅となるシーラントを設けて、蓋材とヒートシール被着部とが貼り合わされているものとすることが可能である。
そして、本発明において、上記蓋材は、アルミ箔または合成樹脂製フィルムにアルミナ蒸着加工を施したバリア性フィルムをバリア層として備えているものとすることが可能である。
【０００８】
【発明の実施の形態】
つぎに本発明を図１から図６に示す実施の形態に基づいて詳細に説明する。なお、図７から図９に示す従来例と構成が重複する部分は同符号を付してその説明を省略する。
密封容器１は、酸素バリア性を有した容器本体２と酸素バリア性を有して容器本体２に重ねられている蓋材８とからなるものであり、前記容器本体２にあっては、図１に示されているように収納凹部３の上面視形状を略四角形状にしてコーナー部分を曲面とし、フランジ７も容器本体２の上面開口１１の形状に対応して四方のコーナー部分が湾曲した形状に設けられており、さらに蓋材８もフランジ７の外縁形状に対応した形状として容器本体２に重ね合わせ、その蓋材８の周辺とフランジ７とがヒートシールされている。そして、蓋材８の一つのコーナーが位置する箇所を開封部１２としていて、後述するようにこの開封部１２から蓋材８を捲り上げてフランジ７から剥離させることで開封を行なうようにしているものである。
【０００９】
容器本体２においては、図２（図１のＸ−Ｘ線方向の断面を表している）に示されているように収納凹部３の周壁部４の外表面と底部５の内表面とに配されたバリア層６によって上記酸素バリア性を有するようにしている。そして、前記バリア層６自体は、ポリエチレンテレフタレートフィルムにアルミナ蒸着加工を施したバリア性フィルムを、インサートインジェクション成形方法による容器本体成形時に容器本体と一体としてなるものである。図３においては、底部５の外表面にバリア層６を配した例を示していて、このように底部５におけるバリア層６の配置は特に限定されない。
また、蓋材８は、アルミ箔または合成樹脂製フィルムにアルミナ蒸着加工を施したバリア性フィルムをバリア層として備えているものであり、これによって酸素バリア性を有するように設けられているものである。
【００１０】
上記酸素バリア性を有する容器本体２のフランジ７と同じく酸素バリア性を備えた蓋材８とが適正にヒートシールされるようにこの密封容器１では、上面開口１１を囲むヒートシール被着部１０がフランジ上面９から上方に向けて凸となる形状にして上面開口１１の周りに亘って設けられており、その突出高さｈ１を０．２〜０．８ｍｍとし、突出端面の幅ｄ１を１．０〜３．０ｍｍとしている（図２参照）。そして、このヒートシール被着部１０に重なるようにして上記蓋材８の周辺が重ね合わされ、所要のシール強度、例えば上述した２．３ｋｇ／１５ｍｍ幅以上のシール強度が得られるようにしてヒートシールされている。
【００１１】
さらに、容器本体１のフランジ７では上記バリア層６が貼り合わせられた状態とはなっていないことから、本発明では上記ヒートシール被着部１０のフランジ上面９上での位置を選択して、酸素がこのフランジ７を透過して収納凹部３側に入り込む度合いを極力抑えるようにしている。即ち、従来例ではフランジ７の部分を酸素が透過する度合いが高いことから、バリア層６の上端位置６ａでの周壁部４の平断面部分１３に相対するフランジ上面９の対応領域１４に、図示の如くフランジ横断方向での位置関係においてヒートシール被着部１０の少なくとも一部分が位置するようにしている。この位置関係はヒートシール被着部１０の全周において成立していて、図４（イ）に示すように開封部１２以外のヒートシール被着部１０の一般部分にあっては上面開口１１の内縁に沿って位置し、図４（ロ）に示すように開封部１２のヒートシール被着部１０にあっても前述の位置関係が保たれており、後述するように易開封性を考慮してフランジ張り出し方向に向けて凸となる山形の円弧形状としているが、上端位置６ａの上方にヒートシール被着部１０の尖端外縁１５と尖端内縁１６との間が位置するようにしている。
【００１２】
密封容器１では、上述したように容器本体２と蓋材８とが酸素バリア性を有し、かつフランジ上面９上での上記対応領域１４に対してヒートシール被着部１０の少なくとも一部分を位置させて蓋材８をヒートシールしているため、容器本体２と蓋材８とで酸素バリア性が連続するようになってフランジ７での酸素の透過が抑えられ、密封容器１全体の酸素バリア性が向上する。
【００１３】
密封容器１では開封部１２でのヒートシール被着部１０をその平面視形状がフランジ張り出し方向に向けて凸となる山形の円弧形状にし、図示のように開封部１２以外のヒートシール被着部１０のヒートシール幅と同じにして、この開封部１２でのヒートシール被着部１０をフランジ外方側に偏倚させて、開封部１２でのフランジ内方部にヒートシール被着部としない部位を併存して設けている。これによってこの開封部１２から蓋材８を捲り上げる際、蓋材８をヒートシール被着部１０から剥離させようとする力が尖頭部分のヒートシール界面に集中するようになり、所要のシール強度でヒートシールされていても尖頭部分で蓋材８がヒートシール被着部１０から剥離し始めるようになる。
そして前記尖頭部分でのヒートシール界面で蓋材８とヒートシール被着部１０との間が離れた状態で蓋材８を捲り上げる力を加え続ければ、その尖頭部分のヒートシール界面が剥離始端となって蓋材８を剥ぎ取ることができ、それほど大きな力を要することなく開封部１２から開封操作が行なえるものとなっている。
このように密封容器１では開封部１２のヒートシール被着部１０をフランジ張り出し方向に向けて凸となる山形の円弧形状にしているために蓋材８を剥離させる始端が形成され易くなっており、よって密封容器１の所要のシール強度による密封性を確保しながら易開封性も有するものとなる。
【００１４】
開封部１２のヒートシール被着部１０では、尖頭外縁１５の曲率半径ｒ１と尖頭内縁１６の曲率半径ｒ２とをそれぞれ３ｍｍ以下にすることが好ましい。このように曲率半径ｒ１、ｒ２を３ｍｍ以下にすれば、開封部１２での蓋材８の捲り上げによって容易にその蓋材８がヒートシール被着部１０の尖頭部分から剥離して開封操作が頗る向上するようになる。勿論、シール強度を低下させる必要はなく適正な密封性も確保できる。
さらに、開封操作をより一層向上させるため、蓋材８側に工夫を施すことが可能である。
図５はその例を示していて、蓋材８の容器本体側に、シール温度１５０℃〜１８０℃、シール時間１秒のヒートシール条件で、対向面間のシール強度が１．８〜２．８ｋｇ／１５ｍｍ幅となるシーラント１７を設けるようにしてもよい。そして、この場合、蓋材８はアルミ箔または合成樹脂製フィルムにアルミナ蒸着加工を施したバリア性フィルムをバリア層６として備えていることが良好である。
【００１５】
（酸素バリア性の比較）
つぎにバリア性フィルムを用いてインサートインジェクション成形した容器本体において、上記ヒートシール被着部がバリア層の上端位置での周壁部の平断面に相対するフランジ上面の対応領域から外方に離れている比較例１と、ヒートシール被着部がフランジ上面の前記対応領域内に位置している実施例１とを作成して酸素バリア性を比較した。その結果を表１に示す。
図６は比較例１の容器本体２ａと実施例１の容器本体２ｂとを示しており、ヒートシール被着部１０の突出高さｈ２は共に０．４ｍｍとした。また、比較例１においてバリア層上端位置とヒートシール被着部との水平方向の距離ｄ２を１．０ｍｍとした。
周壁部と底部とのバリア層を構成するバリア性フィルムは共につぎの層構成とした。
延伸ポリプロピレン（２０μｍ）／ポリエチレンテレフタレートフィルムにアルミナ蒸着加工を施したバリア性フィルム（１２μｍ）／無延伸ポリプロピレン（５０μｍ）
蓋材はつぎの層構成とした。
ポリエチレンテレフタレート（１２μｍ）／アルミ箔（１５μｍ）／ナイロン（１５μｍ）／無延伸ポリプロピレン（５０μｍ）
表１から明らかなように実施例１は比較例１より良好な酸素バリア性を有し、レトルト殺菌処理の前後においてその酸素バリア性が変化しなかったことが確認できた。そして、フランジ断面方向においてヒートシール被着部の少なくとも一部分を、上記バリア層上端位置の対応部分から内側に位置させるようにすることが、酸素バリア性を向上させることで有効であることが判断できた。
【００１６】
【表１】

【００１７】
（易開封性の比較）
つぎに単独ポリプロピレン樹脂（ホモＰＰ）を材料としたインジェクション成形の容器本体において、フランジ上面を平坦にしたものと凸形状のヒートシール被着部を有したものとを作成し、フランジ上面を平坦にしてヒートシール被着部を表２中の条件とした比較例２、ヒートシール被着部の開封部における尖頭外縁と尖頭内縁との曲率半径を表２中の条件とした比較例３、実施例２、実施例３により開封強度を比較した。その結果を表２に示した。
比較例３、実施例２、実施例３に用いた容器本体ではヒートシール被着部の突出高さを０．４ｍｍ、幅を２．０ｍｍとした。
比較例２に用いた蓋材Ａの層構成を下記に示す。
ポリエチレンテレフタレート（１２μｍ）／ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したバリア性フィルム（１２μｍ）／ナイロン（１５μｍ）／無延伸ポリプロピレン（７０μｍ、プレーンＣＰＰ）
比較例３、実施例２、３に用いた蓋材Ｂの層構成を下記に示す。
ポリエチレンテレフタレート（１２μｍ）／アルミ箔（１５μｍ）／ナイロン（１５μｍ）／無延伸ポリプロピレン（５０μｍ、東レ合成株式会社製９５０１Ｈ）
シール強度は一定とした。
表２に示されているように実施例２、３において易開封性が確認された。そして、ヒートシール被着部を凸形状とし、尖頭外縁、尖頭内縁の曲率半径ｒ１、ｒ２を３．０ｍｍ以下とすることが良好と判断できた。
【００１８】
【表２】

【００１９】
【発明の効果】
以上説明した本発明により、レトルト殺菌処理に適応した密封性を確保しながら易開封性をも有するようになり、さらに高いバリア性にて収容物を安定的に収容できる機能も備える密封容器が得られる。そして、密封容器を製造する上で充填の後のヒートシール方法が簡易なものとなり、製造コストや材料費を引き上げることがないなど、実用性に優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る密封容器の一例を容器本体と蓋材とを分離した状態で示す説明図である。
【図２】一例を図１Ｘ−Ｘ線に沿った断面で示す説明図である。
【図３】容器本体の底部の外表面にバリア層を設けた例を示す説明図である。
【図４】フランジ上面でのヒートシール被着部の位置を示すもので、（イ）はヒートシール被着部の一般部分を示す説明図、（ロ）は開封部を示す説明図である。
【図５】蓋材の他の例を示す説明図である。
【図６】二種の密封容器の形態を断面で示す説明図である。
【図７】従来例を容器本体と蓋材とを分離した状態で示す説明図である。
【図８】同じく従来例を断面で示す説明図である。
【図９】従来例におけるフランジと蓋材とのヒートシールを示す説明図である。
【符号の説明】
１…密封容器
２…容器本体
４…周壁部
５…底部
６…バリア層
６ａ…上端位置
７…フランジ
８…蓋材
９…フランジ上面
１０…ヒートシール被着部
１１…上面開口
１２…開封部
１４…対応領域
１５…尖端外縁
１６…尖端内縁

Claims (5)

1. 上面を開口し底面部と周壁部とにバリア層を備えた容器本体と、バリア性を有して容器本体の上面開口を覆う蓋材とからなり、前記容器本体の上面開口の周辺にフランジを設け、該フランジに前記蓋材をヒートシールし、前記蓋材を捲り上げてフランジから剥離させて開封する構成とした容器において、
   容器本体のフランジ上面から上方に向けて凸となるヒートシール被着部を設け、蓋材を捲り上げる開封部での前記ヒートシール被着部を、フランジ張り出し方向に向けて凸となる山形の円弧形状にし、
   容器本体の周壁部の外表面にはバリア層が配されていて、前記バリア層の上端位置での周壁部の平断面に相対するフランジ上面の対応領域と前記ヒートシール被着部とのフランジ横断方向の位置関係で前記対応領域にヒートシール被着部の少なくとも一部分が位置し、前記開封部以外におけるヒートシール被着部をフランジ内縁に沿って設けるとともに、前記開封部におけるヒートシール被着部を開封部以外のヒートシール被着部とのヒートシール幅と同じにして、フランジ外方側に偏倚させて、前記開封部でのフランジ内方部にヒートシール被着部としない部位を併存して設けていることを特徴とする密封容器。
2. 上記開封部でのヒートシール被着部における尖端外縁と尖端内縁とのそれぞれの曲率半径を３ｍｍ以下とした請求項１に記載の密封容器。
3. 上記容器本体のバリア層は、合成樹脂製フィルムにアルミナ蒸着加工を施したバリア性フィルムを、インサートインジェクション成形方法による容器本体成形時に容器本体と一体としてなるものである請求項１または２に記載の密封容器。
4. 上記蓋材の容器本体側に、シール温度１５０℃〜１８０℃、シール時間１秒のヒートシール条件で、対向面間のシール強度が１．８〜２．８ｋｇ／１５ｍｍ幅となるシーラントを設けて、蓋材とヒートシール被着部とが貼り合わされている請求項１から３のいずれか一項に記載の密封容器。
5. 上記蓋材は、アルミ箔または合成樹脂製フィルムにアルミナ蒸着加工を施したバリア性フィルムをバリア層として備えている請求項１から４のいずれか一項に記載の密封容器。

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