JPS5915040A - 熱接着による密封容器及びその製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、熱接着による密封容器及びその製法に関する
もので、より詳細には、容器胴部の開口端と該開口端の
内壁または外壁と接する蓋体周辺部との間に、内容物の
付着の如何にかかわらず、確実でしかも強固な熱接着に
よる密封を形成させた容器及びその製造法に関する。

従来、ヒートシールの如き熱接着による密封構造を備え
た容器は、食品等の包装の分野に広く使用されているが
、未だ多（の面での制約を受ける。

例えば、ヒートシールによる密封は、袋状容器の端部の
密封、筒体の継目形成或いは容器胴部開目端の平板状フ
ランジと蓋体との密封のように、接合すべき１部分が真
直で平板状である場合や比較的大きな平面状シール面を
確保できる場合には、操作も比較的容易でしかも信頼性
の高い密封が得られるとしても、容器胴部開口端縁の内
周面或いは外周面と蓋体周縁部との場合のように、ヒー
トシールすべき部分が立体状でしかも十分なシール面漬
を確保できない場合には゛、ヒートシール操作そのもの
が必らずしも容易ではなく、しかもヒートシール部全周
にわたって確実で信頼性のある密封を形成させることが
困難となる。

第二の問題はヒートシール界面への内容物のせり上りの
問題である。即ち、容器胴部と蓋体との密封を高速度で
確実に行うためには、従来罐胴と端蓋との二重巻締に関
して行われている様に、容器胴部に内容物を充填した後
、これに蓋を被せたものを回転させながら密封を行うこ
とが有利である。しかしながら、このような密封方式を
ヒートシール容器に適用しようとすると、ヒートシール
すべき界面に内容物が遠心力によりせり上り、このため
のヒートシールが不拘−且つ不確実なものとなる。かく
して、従来のヒートシール方式では海苔や乾燥粉末等の
゛ものを除き、液体内容物について回転下でのヒートシ
ール密封方式は採用されるに至っていない。

従って、本発明の目的は、容器胴部と蓋体との間の周状
且つ帯状の熱接着すべき部分に、液体の内容物が付着し
或いは充満している場合にさえも確実でしかも一様な密
封構造を導入し得る容器及びその製造法を提供するにあ
る。

本発明の仙の目的は、液体内容物を充填した容器胴部に
蓋体を被せ、この状態で回転させながら胴部端縁と蓋体
との間に確実なヒートシールによる密封を形成させ得る
方法を提供するにある。

本発明によれば、容器胴部の開口端と該開口端の内壁又
は外壁に接する蓋部の周辺部とを周状に熱接着して成る
密封容器において、該内壁又は外壁に接する周状の蓋部
周辺部に該内壁又は外壁と蓋部とが強く係合して熱接着
する溝の複数個を小間隔をおいて形成し、前記周状熱接
着部を通る任意の方向に、前記溝に対応する強接着部の
複数個と前記溝間に対応する弱接着部乃至は非接着部と
を存在ぎせることを特徴とする熱接着による密封容器が
提供される。

本発明によれば更に、容器胴部の開口端に、該開口端の
内壁又は外壁と接すべき周辺部を有する蓋部を係合させ
、この胴部−蓋部組立体の蓋部と開口端との周状且つ帯
状の保合部を加熱し、少な（とも一方の表面に突起の複
数本が小間隔をおいて設けられた複数個のローラ間に前
記保合部を通過させ、胴部内壁又は外壁に接する蓋部周
辺部にこれらが強く係合して熱接着する溝の複数個を形
成させると共に、前記溝間に対応する弱接着部乃至は非
接着部を形成させることを特徴とする熱接着密封容器の
製法が提供される。

本発明を以下に、添付図面に示す具体例に基づいて詳細
に説明する。

本発明の密封容器の一例の全体の構成を示す第１図につ
いて、この密封容器は、両端が開口している筒状の胴部
１とこの筒状胴部の両開口部にヒートシール部２を介し
て密封係合された蓋体６゜６とから成っている。

このヒート７−ル′ｇ５２の断面を拡大して示す第２図
において、胴部１を形成する蹟層体４は、金属箔基質５
と、該基質の内外面に施されたヒートシール性樹脂層６
α及び６ｂとから成っており、一方、蓋体６を構成する
積層体７も、金属箔基質５α、該基質の内面側に施され
たヒート７−ル性樹脂Ｎｉ６Ｃ及び外面側に施された保
障樹脂層８とから成っている。

蓋体６の周辺部にはＵ字溝９が形成されており、このＵ
字溝９内に胴部１の開口端部１０が挿入され、蓋体６の
ヒートシール性樹脂層６Ｃと胴部１の内壁側ヒートシー
ル性樹脂層６α及び／又は外壁側ヒートシール性樹脂層
６ｂとの間でヒートシールによる熱接着が行われて、周
状且つ帯状のヒートシール部が形成される。

本発明によれば、胴部開目端部１０に接する周辺部の蓋
部周辺部、即ち第２図においてＵ字溝９の内壁部分１１
に溝１２の複数個を小間隔をおいて形成し、蓋体６のヒ
ートシール性樹脂層６Ｃと胴部１のヒートシール性樹脂
Ｍ６αとが強く圧着され且つ熱接着されるようにすると
共に、これらの複数個の溝１２間に弱接着部乃至は非接
着部１６が形成されるようにする。しかも、本発明にお
いては、周状且つ帯状のヒートシール部を横断する任意
の方向に対して、必らず複数個の溝部１２゜１２と溝間
に対応する弱接着部乃至は非接着部１３とが存在するよ
うにする。

しかして、本発明によれば上述した構成により、密封信
頼性や密封作業性の点で極めて顕著な利点が達成される
。即ち、蓋体周辺部と胴部開口端部との密封すべき保合
部分に、溝１２による強接着部分と溝間の弱接着乃至非
接着部分１６とを交互に設けたため、この係合部分に内
容物が付着し或いは充満している場合にも、溝１２の部
分では内容物をヒートシール界面で圧潰し且つ排除した
状態での強固なヒートシールが可能となる一方で、前記
弱接着乃至非接着部分１３では、゛このヒートシール界
面から排除された内容物を受入れる予備的空間として作
用するので、係合部分全周にわたつての確実でしかも強
固なヒートシールによる密封が可能となる。しかも、本
発明においては、周状の係合部分を横断する任意の方向
に対して、常にｎ１２．１２間に弱接着乃至非接着部分
１６が形成されるようにしたため、この弱接着乃至非接
着部分１６を通しての内容物或いは気体の漏洩も有効に
防止されることになる。

本発明によれば、上述したヒートシール密封方式を蓋と
胴部との周状保合部に適用するととにより、液体内容物
のせり上りがある場合にもヒートシールによる密封が可
能となるから、液体内容物を充填した容器胴部に蓋体を
被せ、この状態で回転させ々がら両者のヒートシールに
よる密封を形成させることが始めて可能となり、保合部
分全周にわたって一様なヒートシールを行うという目的
にも、またヒートシールを高速度で行うという見地から
も極めて大き々利点が得られるものである。

本発明において、溝１２による強接着部と溝間の弱接着
乃至非接着部１６との配置は、前述した制限を満足する
範囲内で自由に変化させ得る。第２図に示す具体例では
、２本のリング状溝１２゜１２が設けられ、この溝間に
単一の周状の弱接着乃至非接着部１６が設けられている
。この弱接着乃至非接着部１６は可及的に小分割されて
いることが、漏洩防止の見地から望ましい。第６図に示
す好適な具体例ですよ、２本の周状溝１２の他に、軸方
向の短かい溝１２αが小間隔において多数段けられ、弱
接着乃至非接着部１６を小さい領域に区分している。更
に、第４図に示す具体例では、２本の周状溝１２．１２
の間に、クロス・ハツチ状に小間隔をおいて多数の溝１
２ｈと１？との組合せが設けられている。

本発明において、溝の深さｄｌ、ヒートシールすべき界
面に存在する内容物等を圧潰乃至は排折し且つヒートシ
ール樹脂層同志の強固外融着一体化を可能とするもので
あればよく、この深さは積層体４及び５の層構成等によ
ってもかなり相違するが、一般的にｂつて、０，１乃至
１．０鵠、特に０．３乃至０．７　ａｍの深さとするの
が本発明の目的に有利である。一方、各溝間の間隙は、
０．５乃至６．０鰭、特に１．０乃至２．０鵠の範囲と
するのが、ヒートシール界面に存在する異物の封じ込め
の見地から望ましい。

本発明において、容器胴部を構成する積層体４は、胴部
の形態保持性の点からは、紙基質をも含む積層体である
ことが特に望ましい。この具体例を示す第５図において
、胴部形成用積層体４ｃＬは、金属箔５の他に紙基質１
４を備え、これらの両面にはヒートシール性樹脂層１．
ａ、６ｈが設けられている。この具体例に示す積層体４
αにおいては、紙基質１４と金属箔５ともヒートシール
性樹脂層６ｄを介して貼合されている。

このタイプの密封容器の胴部においては、内容物保存性
の見地から、金属箔５が容器内側、紙基質１４が容器外
側となるように配置されており、かくして、第５図に示
す具体例では、内から外側へ向けて、ヒートシール性樹
脂層６ａ、金属箔５、ヒートシール性樹脂層６ｄ１紙基
質１４及びヒートシール性樹脂層６にの層構成となって
いる。

本発明の密封容器において、胴部開口端部１０も任意の
構造とすることができる。例えば、第２図に示す゛容器
においては、開口端部１ｏは一重の構造となっているが
、第５図に示す具体例においては、開口端部において、
積層体４αは、金属箔５が外側、紙基質１４が内側とな
るように折り曲げられており、しかもその切断端縁１５
がこの折り曲げられた部分に包み込まれた構造となって
いる。

本発明において、ヒートシール性樹脂層としては、ヒー
トシール可能な熱可塑性樹脂、特に９０乃至３００℃の
温度でヒートシール可能な熱可塑性樹脂が使用される。

その適当な例は、これに制限されるものではないが、オ
レフィン樹脂類；例えば低−１中−及び高−密度ポリエ
チレン、結晶性ポリプロピレン、結晶性プロピレン−エ
チレン共重合体、プロピレン−ブテン−１共重合体、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、４−メチルペンテン−１
重合体、イオン架橋オレフィン共重合体、酸変性オレフ
ィン樹脂である。他に、ホモ乃至はコポリエステル、ホ
モ乃至はコポリアミドも、ヒートシール温度が上記範囲
内にあるものであれば、本発明の目的に使用できる。

筒状胴部用積層体の金属箔としては、厚みが７乃至６０
ミクロン、特に９乃至１５ミクロンの範囲にあるアルミ
箔が好適に使用されるが、所望によっては鋼箔、鉄箔、
ブリキ箔等を用いることもできる。金属箔の表面はリン
酸及び／又はクロム酸等による化学処理が行われていて
もよい。蓋体用の金属箔としては胴部用の金属箔に比し
てより厚いもの、例えば厚みが６０乃至１５０ミクロン
の金属箔を用いることができる。

金属箔とヒートシール性樹脂との間に接着性が乏しい場
合には、イソシアネート系接着剤、エポキシ系接着剤或
いは酸変性オレフィン樹脂を介して両者の貼り合せを行
ってもよい。

蓋体外表面を保護する保護樹脂層としては、二軸延伸ポ
リエステルフィルム、二軸延伸ナイロンフィルム、二軸
延伸ポリプロピレンフィルム等のプラスチックフィルム
類や、エポキシ−フェノール系塗料、エポキシ−アミノ
系塗料、エポキシ−アクリル系塗料等ポリエステル系塗
料の樹脂塗膜が挙げられる。

オた、紙基質とじては、金属箔及びヒートシール性樹脂
との組合せで、筒状胴部に形態保持性を付与できるよう
なものであり、一般に坪量が１００乃至５００　ｊｊ／
ｍλ、特に２００乃至３５０７７７ｍ２の範囲にあるカ
ップ原紙等の容器用原紙が使用される。

本発明において、筒状胴部及び蓋体の形成は、それ自体
公知の任意め手段で行い得る。例えば筒状胴部の形成は
、前述した積層体４或いは４αを筒状に丸め対向する両
端縁を重ね合わせ接合乃至は突き合わせ接合することに
より容易に行われるし、また蓋体の形成は積層体７を所
定の形状に打抜くと共に第２図に示す形状にプレス成形
することにより行われる。勿論、この蓋体には、それ自
体公知のイーシイ・オープン機構を設けることもできる
。

本発明は、前述した両端開口の筒状胴部のみならず、一
方の端部に底板を嵌込んだ所謂カップ状のストレート乃
至はテーパー状の容器胴部の蓋による密封にも等しく適
用できるものである。

本発明の密封容器の製造工程を示す第６，４乃至６ｃ図
において、先ず、容器胴部１の開口端１０に蓋体６のＵ
字溝部９を係合させる（第６−Ａ図）。この組立体１，
６は回転駆動される支持体１６上に支持され、更に開口
端１ｏとＵ字溝部９との係合部１７に近接して高周波誘
導加熱コイルのような加熱機構１８が配置されている（
第６Ｂ図）・この状態で支持体１６を回転させることに
より、係合部の金属箔５及び５ａ（第２図参照）が誘導
加熱され、これに隣接するヒートシール性樹脂層６ａ、
６ｈ、６ｃ（第２図参照）もヒートシール可能温度に加
熱される。

次いで、第６ｃ図において、加熱された保合部１７を、
回転駆動される突起付ローラ１８と押圧ローラ１９と強
制的に噛み合せる。この突起付ローラ１８の表面には、
保合部１７に形成すべき溝１１に対応する突起２０が小
間隔で形成されており、しかも突起付ローラ１８と押圧
ローラ１９とのクリアランスは、この突起部２０に対応
するヒートシール界面において、内容物等の異物の圧潰
乃至は排除と、ヒートシール性樹脂層同志の強固な融着
が可能となるように調節されている。

かくして本発明によれば、ヒートシールすべき部分に内
容物が付着し、或いは内容物のせり上りが生じている条
件下においてさえも信頼性のある密封を確実に形成させ
ることが可能となり、更に高速度でヒートシールによる
密封を形成させることができる。

尚、突起付ローラ１８と押圧ローラ１９とのクリアラン
スは、ローラ１８の突起２０と押圧ローラ１９とのクリ
アランスが、保合部に存在する各積層体の合計厚みより
も小さく、従ってこの部分に存在するヒートシー元樹脂
が溝１２間の弱接着乃至は非接着部１３にはみ出すよう
なものであってよいことは当然である。

本発明においては、図示した以外の多くの変更が可能で
あり、前述した溝は、前述した蓋体Ｕ字溝の外壁側に設
けてもよく、マた内壁側及び外壁側の両方に設けてもよ
い。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の密封容器の概略斜視図であり、第２図
は第１図の容器の保合密封部の拡大した一部断面図であ
り、 第６図は保合密封部の溝の他の例を示す一部拡大断面斜
視図であり、 第４図は溝の更に他の例を示す拡大展開図であり、 第５図は容器胴部の積層構成及び開口端部構造の他の例
を示す拡大断面図であり、 第６Ａ図、第６−Ｂ図及び第６ｃ図は、本発明方法の工
程を示す説明図である。 １は胴部、２はヒートシール部、３は蓋体、６ａ、６ｂ
、６ｃ、６ｄはヒ−）　シール性樹脂層、１２は溝、１
３は弱接着乃至非接着部分、１８は突起付ローラ、２０
は突起を夫々示す。 第３図 第４図 ２ ２ 第５図 ２３０− 第６−Ｃ図 （ニ）

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）容器胴部の開口端と該開口端の内壁又は外壁に接
   する蓋部の周辺部とを周状に熱接着して成る密封容器に
   おいて、該内壁又は外壁に接する周状の蓋部周辺部に、
   該内壁又は外壁と蓋部とが強く係合して熱接着する溝の
   複数個を小間隔をおいて形成し、前記周状熱接着部を通
   る任意の方向に、前記溝に対応する強接着部の複数個と
   前記溝間に対応する弱接着部乃至は非接着部とを存在さ
   せることを特徴とする熱接着による密封容器。
2. （２）容器胴部の開口端に、該開口端の内壁又は外壁と
   接すべき周辺部を有する蓋部を係合させ、 この胴部−蓋部組立体の蓋部と開口端との周状且つ帯状
   の保合部を加熱し、少なくとも一方の表面に突起の複数
   本が小間隔をおいて設けられた複数個のローラ間に前記
   係合部を通過させ、 胴部内壁又は外壁に接する蓋部周辺部にこれらが強く係
   合して熱接着する溝の複数個を形成させると共に、前記
   溝間に対応する弱接着部乃至は非接着部を形成させるこ
   とを特徴とする熱接着密封容器の製法。