JPH052579B2 - - Google Patents

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JPH052579B2
JPH052579B2 JP22137183A JP22137183A JPH052579B2 JP H052579 B2 JPH052579 B2 JP H052579B2 JP 22137183 A JP22137183 A JP 22137183A JP 22137183 A JP22137183 A JP 22137183A JP H052579 B2 JPH052579 B2 JP H052579B2
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JP
Japan
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joint
packing container
sealing zone
edge
distance
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Suyosutorando Uno
Anderuson Suben
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TETRA PAK INT
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Publication date
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    • B31B—MAKING CONTAINERS OF PAPER, CARDBOARD OR MATERIAL WORKED IN A MANNER ANALOGOUS TO PAPER
    • B31B50/00—Making rigid or semi-rigid containers, e.g. boxes or cartons
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    • B31B50/743—Coating or impregnating edges or corners

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はエツジ部分が互いに重なり合つてシー
ルゾーン内にて互いにシールされる柔軟材料から
なる気密パツキング容器のジヨイントに関する。
本発明はまたエツジ部分を互いに重なり合せて柔
軟材料からなるパツキング容器のジヨイントを作
る方法に関する。
例えばミルク、ジユース、炭酸清涼飲料水或い
はビールのような液体内容物のための再使用しな
い形式のパツキング容器は、しばしばラミネート
された柔軟材料によつて製造されている。このラ
ミネートされた柔軟材料は一般に、比較的厚いカ
ードボード或いは発泡プラスチツクで作られた実
質的に中央に配置されているキヤリヤ層を含んで
おり、このキヤリヤ層は何れかの側を薄く液密な
例えばポリエチレンのような熱可塑性材料の層で
カバーされている。このポリエチレン層は液密層
として働くのみならず、材料の熱シールを可能に
している。材料に含まれるこれらの層は、その数
および厚みと同様に形式によつて変更されるので
あり、また材料は例えばアルミニウム箔のような
高気密の層をもしばしば含む。
パツキング材料でパツキング容器を作る場合
は、材料は一般に二重折りまたは環状形に再成形
され、対向せる両エツジ部分が互いに重ね合わさ
れる。引続きエツジ部分は互いに接触する熱可塑
性層が融ける温度にまで加熱されて互いにシール
され、然る後エツジ部分は圧縮されるとともに液
密ジヨイントが作られる。この方法は良く知られ
ており、これ迄に満足できるジヨイントを作るこ
とが考えられてきた。しかし気密が非常に強く要
求される形式の容器においては、ガス気密を損な
うクラツクが例えば柔軟なパツキング容器の操作
でジヨイントに応力の掛かる時に発生することが
見出されていた。マイクロリーケツジと呼ばれる
非常に小さなクラツクでさえ気密材料の層の性能
を危うくするので、マイクロリーケツジの危険性
を排除した形式のジヨイントの提供が望まれてい
た。
本発明の目的は上述した欠点のない気密パツキ
ング容器のジヨイントを提供することである。
本発明の他の目的は、最初に述べた形式の、広
範な技術変更をせずに従来の熱シールで作れるジ
ヨイントを提供することである。
本発明のさらに他の目的は、材料の変形にも係
わらずに気密性を保て、マイクロリーケツジの危
険性を排除できる柔軟材料のためのジヨイントを
提供することである。 本願第１番目の発明によ
れば、エツジ部分が互いに重なり合つてシールゾ
ーン内にて互いにシールされる柔軟材料からなる
気密パツキング容器のジヨイントであつて、前記
パツキング容器の内側に面している方の前記エツ
ジ部分が折り目線に沿つて二重になつている前記
ジヨイントにおいて、 前記シールゾーンが前記折り目線から或る距離
をおいて位置しており、この距離は前記柔軟材料
の厚みの少なくとも２倍であることを特徴とする
気密パツキング容器のジヨイントが提供される。
前記材料の前記折り目線、すなわちエツジ迄がシ
ールされることを回避するようになすことで、材
料のエツジに沿つた溶融せる熱可塑性材の堆積が
避けられ、このことは材料の柔軟性を維持せしめ
てシールされた材料の変形によるクラツクの発生
を回避せしめることを意味する。
本発明によるジヨイントの好ましい実施例が更
に与えられ、その特徴は特許請求の範囲第２項又
は第３項迄に明確に記載されている。これらの従
属の特許請求の範囲で明らかとなるように、本発
明によるジヨイントは内側材料のエツジ部分にお
ける折り重ねを好ましく含み、これは材料層に内
容物がエツジ部分で吸収される危険を低減するの
であり、また同時に、ジヨイントの変形で漏れの
生じる危険が増大することはない。
本願第２番目の発明によれば、エツジ部分が互
いに重なり合つてシールゾーン内にて互いにシー
ルされる柔軟材料からなる気密パツキング容器の
ジヨイントであつて、このジヨイントは、前記パ
ツキング容器の内側に面している方の前記エツジ
部分が折り目線に沿つて二重になつており、前記
シールゾーンが前記折り目線から或る距離をおい
て位置しており、この距離は前記柔軟材料の厚み
の少なくとも２倍である気密パツキング容器のジ
ヨイントを作る方法において、前記エツジ部分が
圧縮され、これと同時に、これらエツジ部分間に
介在されている接合剤がこの圧縮部分の一部分内
で両者のシールを行なうまで活性化されることを
特徴とする方法が提供される。かような方法によ
れば、本願第１番目の発明のジヨイントを簡単に
且つ迅速に作ることができる。
本発明による好ましい実施例が与えられ、その
特徴は従属の特許請求の範囲第５項又は第６項に
明確に記載されている。
本発明による方法は、実質的に従来の熱可塑性
シール法を使用し、且つ一般に行われていたシー
ル法を大幅に変更することなく作られる本発明に
よるジヨイントを、迅速且つ簡単に作れるように
なす。
本発明による方法およびジヨイントの好ましい
実施例が添付せる概略図面を参照してさらに詳し
く説明されるが、図面は本発明の理解に必要なこ
とのみ示している。
ジユース、ワイン或いはビールのような或る種
の液体飲料物のためのパツキング容器は、しばし
ば柔軟な気密材料によつて作られている再使用し
ない形式のものとされている。材料は通常、数種
の異なるラミネート層例えばペーパーや発泡プラ
スチツク材料の比較的厚く剛性のキヤリヤ層１を
含み、このキヤリヤ層１は少なくともパツキング
容器の内方（内容物）へ面する側に例えばポリエ
チレンのような熱可塑性の液密な層２を含んでい
る。キヤリヤ層はしばしば外側に対応する層を備
えており、これは湿気に影響されず美観のものと
される。さらに、熱可塑性の外側層を備えた材料
はシールが容易である。これは熱可塑性層を軟化
温度または溶融温度に加熱し、引続き圧縮し且つ
また層を冷却して互いに液密シール状態に結合す
ることでシールが行われるからである。この技術
は良く知られており、容器製造業、特に液体飲料
物のための再使用しない形式の容器の製造におい
て多く利用されている。
気密容器の製造に使用するパツキング材料は、
さらにまた満足の行く気密を保証するための層を
含んでいる。このような気密層３はアルミニウム
箔で適当に構成され、キヤリヤ層１とパツキング
容器の内方へ面する熱可塑性層２との間に配備さ
れる。この配置は、気密層３を容器の外部からの
機械的な損傷から保護すると共に、気密シールを
行うのを可能にする。この気密層３（アルミニウ
ム箔）は適当な接合剤の層例えば薄いポリエチレ
ン層、ホツトメルト或いはその他の熱溶融材料の
層によりキヤリヤ層１にシールされている。この
シール層は非常に薄く、図面の簡明化のために省
略してある。
既に述べたように、液密シール或いはジヨイン
トを従来方法により形成するために熱可塑性の外
側層を含んでなるパツキング材料は比較的簡単で
ある。気密ジヨイントもまた、互いにシールされ
る材料のエツジ部分の一方がシールに先行して二
重に折り重ねられることで達成される。図面から
明白となるように、この折り重ねは容器の内方即
ち内容物に面するエツジ部分に適当に形成される
のであり、このことは材料の切断エツジが内容物
から保護されると同時に、２つのエツジ部分の間
の気密層３が実質的に互いに組み付けられて互い
にシールされ、これによりジヨイント内部におい
ても材料の気密性は損なわれないことを意味して
いる。
折り曲げのないエツジ部分そして二重に折り重
ねられたエツジ部分の従来のシールにおいては、
２つの重なつたエツジ部分を完全に覆り範囲にお
いて圧力が作用され、即ち二重の部分もその連接
部分と同様に圧力を作用された。加熱の間、この
部分にある熱可塑性材料はこのために加熱され、
ジヨウの間の圧力が最大となる二重の部分から隣
接せる圧力の低い部分へと流れ出す。このことを
第２Ａ図に示しており、この図面はエツジ部分の
間にある熱可塑性層が溶融して二重エツジ部分の
自由端から外側へ搾り出されて、この熱可塑性材
がジヨイントに沿つて延在せる長手方向の***部
４を形成するような、従来方法によるジヨイント
の現実を示している。しかし２つの気密層３はジ
ヨイントの部分において互いに良好な接触を維持
し、材料の気密性は損なわれていない。しかしな
がらこの形式のジヨイントを使用してシールした
材料に応力および曲げを与えると、熱可塑性材料
の長手方向の***部４と二重エツジ部分のエツジ
５との間にクラツクが発生する（第２Ｂ図）。こ
れは、二重エツジ部分と固化した熱可塑性材料の
***部４とがジヨイントに沿つて走る２本の平行
な補強線を形成することになるからであり、また
材料の変形により折り畳みは、最も大きな応力の
発生する二重部分のエツジ（すなわち、折り目
線）５のすぐ下方で折り畳みが生じるようにな
り、熱可塑性層２にアルミニウム箔３におけるの
と同様に破壊を生じてしまい、これが避けられな
いからである。二重部分のエツジ５におけるクラ
ツクも生じる。何故ならば、アルミニウム箔３の
下方にある接合剤（図面に示していない）の薄い
層もまた溶融し、シールゾーンから流れ出ること
になるからである。接合剤は然る後アルミニウム
箔３の下方にてエツジ５に沿つて集まり、シール
圧力によりこれがアルミニウム箔３にクラツクを
生じせしめるに充分に大きな応力をアルミニウム
箔３に生じる。シールされた材料を全く正常に取
り扱う間に生じ得るこのようなジヨイントに沿う
クラツクの発生を避けるため、２つのエツジ部分
がシールされたシールゾーン６は、本発明により
二重エツジ部分に関して変位され、シールゾーン
６がパツキング容器の内方に面する材料のエツジ
５から距離をおいて設定されるようになされる。
第１Ａ図には本発明によるジヨイントが非常に拡
大されて示してあるが、シールゾーン６とパツキ
ング容器の内方へ面する材料のエツジ５との間の
距離が材料の厚みの２倍以上であることを示して
いる。エツジ５に最短位置となるシールゾーン６
の境界線の変位は、エツジ部分間に位置する熱可
塑性材の層２がシール加工の間にエツジ５および
その下方において溶融温度にまで加熱されないこ
と、そして圧縮されたエツジ部分の間の空間から
絞り出されないことを意味している。先に述べた
アルミニウム箔とキヤリヤ層との間の接合剤の層
（熱可塑性材）における流もまた同様範囲に生じ
ることなく、アルミニウム箔における二重エツジ
５に沿つたクラツクの形成（バーステイング）も
防止されて、材料の柔軟性が維持される。第１Ｂ
図のような曲げや変形により応力は分散されるの
で、第２図の知られている形式のジヨイントに比
較して大きいかなりの層面積において曲げること
ができることになる。同時に、気密層３にクラツ
クを生じるような応力集中は発生せず、気密層３
はジヨイントのかなり強い変形の基でも維持され
る。
本発明によるジヨイントは外側の熱可塑性層を
含む柔軟材料で適当に作られるとして説明してき
たが、ジヨイントの原理およびその形状はシール
が例えばホツトメルトのような添加剤の助けのも
とに作り上げられる場合にも同様に働くことが明
白である。ジヨイントの形状および性能は一方或
いは両方の二重になつていようと係わらずに影響
されない。また性能は例え二重でなくても等しく
良好であり、２つの気密層がジヨイントの部分に
て互いに組み付けられるようなその他の方法にて
も保証される。
本発明によるジヨイントの形成のための方法
は、既に述べた従来の方法とは異なり、即ち接合
剤として働く熱可塑性層が幅を制限されたシール
ゾーン６内のみで加熱され、さらにこのシールゾ
ーン６がパツキング容器の内方に位置するエツジ
部分のエツジ部分５まで延在しない。さらに詳し
くは、本発明によるジヨイントは、一方が二重と
されているエツジ部分同志が圧縮され、同時にこ
のエツジ部分の間にある接合剤は圧縮部分の一部
にて活性とされるのであり、これはシールされる
迄行われる。接合剤はシールゾーン６内にて加熱
されて適当に活性化されるので、シールゾーン６
はパツキング容器の内方に面するエツジ５から或
る距離をおいて延在する。２つのエツジ部分の圧
縮はシールゾーン６の部分に限定されず、材料の
エツジ部分と同様にシールゾーン６何れかの側で
も行われる。これにより、シールゾーン６内側も
外側も同様に均等に圧縮されるのが保証され、溶
融した熱可塑性材がシールゾーン６から流れ出す
ことはない。さらに、アルミニウム箔の気密層３
を含む） ）上述した好ましい形式の材料により、以
下に詳しく説明する誘導加熱によつてシールゾー
ン６内の熱可塑性材を加熱するのが適当である。
第３図には本発明の方法を実現する装置が概略
的に示してある。この装置は、２つの駆動される
シールジヨウ７，８を含み、これらはスタンド
（図面には示していない）に懸架されている。シ
ールジヨウは互いに向つて接近／離反する方向に
例えば流体圧作動装置により移動可能とされ、ま
た互いに対面せる作動面９を備えている。一方の
シールジヨウにはその作動面９の僅かに内方また
は同レベル位置に誘導コイル１０が配備されてい
て、図面には示していない接続リード線により外
部の高周波交流源に接続できるようになつてい
る。この誘導コイルはシールジヨウ７の部分に材
料を加熱する部分を形成していて、これはシール
作動の間にシールゾーン６と一致してシールゾー
ン６を形成する。この誘導コイル１０または材料
加熱部分は、互いにシールされる材料で且つ内側
エツジ部分の自由エツジ５より内側へある距離を
おいた位置の望ましいシールゾーン６に設定され
たエツジ部分より挾くなつている。第３図から明
白となるように、シールジヨウ７，８は２つのエ
ツジ部分の自由エツジより充分外側へ作動面９を
延在させており、ジヨイント部分全体において材
料の均等な圧縮を保証するとともに、溶融した熱
可塑性材の望ましくない流を防止している。シー
ルジヨウ８はカウンタージヨウとして作用し、例
えばゴムのような弾性材料で作られていて、シー
ルされた材料の厚さの相違に係わらず作動面全面
にわたる完全な接触を保証するようになつてい
る。本発明によるジヨイントはこれを作る方法と
ともに、従来達成できなかつた特にジヨイントの
あるパツキング容器の取扱および変形の際の漏れ
に対する安全のためのアルミニウム箔の気密層を
含むラミネートパツキング材料の結合を可能とす
る。これにより、ガスの影響を受ける比較的高価
な液体飲料物を比較的安価な再使用しない容器で
長期保存することが、飲料物の品質低下の恐れな
く可能となるのである。
【図面の簡単な説明】
第１Ａ図は本発明によるジヨイントの拡大横断
面図。第１Ｂ図は変形された時の第１Ａ図による
ジヨイントを示す拡大横断面図。第２Ａ図は従来
形式のジヨイントの拡大横断面図。第２Ｂ図は変
形された時の第２Ａ図によるジヨイントを示す拡
大横断面図。第３図は本発明によりジヨイントを
形成する前の本発明による一対のシールジヨウの
横断面図。 １…キヤリヤ層、２…液密層、３…気密層、４
…***部、５…エツジ、６…シールゾーン、７，
８…シールジヨウ、９…作動面、１０…誘導コイ
ル。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ エツジ部分が互いに重なり合つてシールゾー
    ン内にて互いにシールされる柔軟材料からなる気
    密パツキング容器のジヨイントであつて、前記パ
    ツキング容器の内側に面している方の前記エツジ
    部分が折り目線５に沿つて二重になつている前記
    ジヨイントにおいて、 前記シールゾーン６が前記折り目線５から或る
    距離をおいて位置しており、この距離は前記柔軟
    材料の厚みの少なくとも２倍であることを特徴と
    する気密パツキング容器のジヨイント。 ２ 前記シールゾーン６内の前記エツジ部分が熱
    溶融接合剤によりシールされていることを特徴と
    する特許請求の範囲第１項記載の気密パツキング
    容器のジヨイント。 ３ パツキング材料が熱可塑性の外側層２を含ん
    でいることを特徴とする特許請求の範囲第１項又
    は第２項記載の気密パツキング容器のジヨイン
    ト。 ４ エツジ部分が互いに重なり合つてシールゾー
    ン内にて互いにシールされる柔軟材料からなる気
    密パツキング容器のジヨイントを作る方法、であ
    つて、このジヨイントは、前記パツキング容器の
    内側に面している方の前記エツジ部分が折り目線
    に沿つて二重になつており、前記シールゾーンが
    前記折り目線から或る距離をおいて位置してお
    り、この距離は前記柔軟材料の厚みの少なくとも
    ２倍である気密パツキング容器のジヨイントを作
    る方法において、前記エツジ部分が圧縮され、こ
    れと同時に、これらエツジ部分間に介在されてい
    る接合剤がこの圧縮部分の一部分内で両者のシー
    ルを行なうまで活性化されることを特徴とする方
    法。 ５ 前記接合剤が、パツキング容器の内側に面す
    る方のエツジ部分の折り目線から或る距離だけ離
    れているシールゾーン内にて加熱されることによ
    り活性化されることを特徴とする特許請求の範囲
    第４項記載の方法。 ６ 導電層を含む材料の加熱が誘導加熱で行なわ
    れることを特徴とする特許請求の範囲第５項記載
    の方法。
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