KR101841764B1 - 포장 용기, 그 제조 방법 및 제조 장치 - Google Patents

Abstract

포장 용기 (100) 는, 내용물 (P) 이 오목부 (210) 에 수납되는 평면 거의 원 형상의 용기 본체 (200) 를 구비하고, 이 용기 본체 (200) 는, 그 중심부에 평면 거의 원형으로 형성된 개구부를 막기 위해 커버재 (300) 가 개구부의 둘레 가장자리에 배치 형성된 플랜지부 (230) 에 히트 시일되어 있다. 이 플랜지부 (230) 와 커버재 (300) 의 히트 시일은 고리형의 시일부 (240) 에서 실시된다. 용기 본체 (200) 는, 시일층 (251) 과 인접층 (252) 과 기재층 (253) 으로 이루어지는 다층 시트 (250) 로 형성되어 있다. 플랜지부 (230) 는, 외부 가장자리부 (231) 에서 내부 가장자리부 (232) 에 이르기까지 그 두께가 점차 얇아지도록 형성되어 있다.

Description

포장 용기, 그 제조 방법 및 제조 장치{PACKAGING CONTAINER, METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING PACKAGING CONTAINER}

본 발명은, 포장 용기, 그 제조 방법 및 제조 장치에 관한 것이다.

종래, 식품 등의 포장 형태로서는, 당해 식품 등을 수납 내지 충전한 후, 용기 본체의 개구부 둘레 가장자리에 형성된 플랜지부와 필름 형상의 커버재를 히트 시일하여 밀봉 포장한 포장 용기가 있다. 이 포장 용기에서는, 수납된 식품 등을 꺼낼 때에 커버재를 용기 본체로부터 박리한다.

이와 같은 포장 용기에서는, 개봉 전의 밀봉성이 중요한 한편, 개봉시의 개봉 용이성 (易開封性) 도 요구되고 있다. 그래서, 수지 재질을 바꾸거나 하여 용기 본체의 시일층의 시일 강도를 제어하여, 커버재와 용기 본체의 계면을 박리하는 기술이 일반적으로 알려져 있다.

예를 들어, 플랜지부의 용기 개구부측의 내장에 랜싱을 형성한 간이 필 용기가 문헌 1 (일본 공개특허공보 소62-251363호) 에 기재되어 있다.

또, 용기 본체의 측벽에서부터 플랜지부에 걸친 변곡점에 있어서의 최내층을 박육화하고, 최내층의 박리 강도를 조정한 형태가 문헌 2 (일본 특허공보 평5- 79587호) 에 기재되어 있다.

또한, 용기 본체의 용기 측면과 플랜지 내부 가장자리의 경계 위치에 국소적으로 시일층의 결락부 (缺落部) 를 형성하고, 박리 강도를 조정한 형태가 문헌 3 (일본 공개특허공보 평7-309368호) 에 기재되어 있다.

그러나, 시일 강도를 제어하는 방법은, 시일 조건의 영향을 받기 쉽고, 강도의 편차가 발생하기 쉽다.

또, 문헌 1 에서는, 노치부를 형성하기 위해서 수고와 시간이 들기 때문에 비용 기능면에서 부담이 된다는 문제가 있다. 또, 용기의 시일부와 랜싱부의 거리가 일정 이상 떨어져 있지 않으면 밀봉성을 유지하기 곤란해지는 문제가 있어, 시일부의 위치 제어가 중요해지기 때문에, 기술적 난이도가 높아, 용이하게 생산하기 어렵게 된다.

또한 문헌 2 및 문헌 3 에서는, 용기의 최내층의 두께가 불안정해지거나 결락부를 안정적으로 형성할 수 없기 때문에 개봉이 곤란해지는 경우나 밀봉성이 저해된다는 문제가 있다.

본 발명의 목적은, 안정적인 개봉 용이성 및 밀봉성을 구비하고, 제조 공정에 있어서 수고와 비용의 저감을 도모할 수 있는 포장 용기, 그 제조 방법 및 제조 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 포장 용기는, 개구부의 둘레 가장자리에 플랜지부가 형성된 용기 본체와, 상기 개구부를 막음과 함께 상기 플랜지부와의 사이를 시일부에 의해 밀봉된 커버재를 구비한 포장 용기로서, 상기 용기 본체 및 상기 커버재의 중 적어도 어느 일방은, 시일층과 기재층의 적어도 2 층을 구비하고, 상기 시일층은, 상기 플랜지부의 내부 둘레측에 박육부 또는 결락부 (缺落部) 를 갖고, 상기 플랜지부는, 그 외부 가장자리부의 두께에 대해, 내부 가장자리부의 두께가 20 % 이상 98 % 이하인 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는, 플랜지부의 내부 가장자리부는, 외부 가장자리부의 두께에 대해 20 % 이상 98 % 이하의 범위 내인 두께를 갖고 있다. 즉, 플랜지부가 외부 가장자리부에서부터 내부 가장자리부에 걸쳐 얇게 형성되어 있다. 이로써, 플랜지부의 내부 가장자리부 부근에서는, 시일층에 박육부 또는 결락부가 형성된다.

따라서, 이 포장 용기를 개봉할 때에는 시일층과 시일층에 인접하는 층 사이에서 박리하여, 시일층의 박육부가 파단 또는 결락부에서 시일층이 분리됨으로써 포장 용기가 개봉된다. 이와 같이, 시일층에 박육부 또는 결락부가 형성되어 있으므로 용이하게 개봉할 수 있다.

또한, 플랜지부의 내부 가장자리부의 두께가 외부 가장자리부의 두께에 대해 20 % 미만이면, 내부 가장자리부의 두께가 너무 얇기 때문에, 용기로서의 강성이 부족할 우려가 있다. 또, 플랜지부의 내부 가장자리부의 두께가 외부 가장자리부의 두께에 대해 98 % 를 초과하면, 플랜지부의 내부 가장자리부와 외부 가장자리부의 두께에 거의 차이가 나지 않기 때문에, 박육부 또는 결락부가 형성되지 않는다.

따라서, 플랜지부의 내부 가장자리부의 두께가 외부 가장자리부의 두께에 대해 20 % 이상 98 % 이하로 되어 있음으로써, 플랜지부의 내부 가장자리부에 있어서 박육부 또는 결락부가 형성되어, 우수한 개봉 용이성과 밀봉성을 구비한 포장 용기를 제공할 수 있다.

또, 플랜지부가 내부 가장자리부를 향하여 얇아지도록 형성되어 있음으로써, 커버재와 용기 본체를 시일할 때, 시일부의 위치 제어가 필요없게 된다. 요컨대, 용이하게 개봉 용이함과 고 (高) 밀봉을 양립시킨 용기를 제조할 수 있게 된다.

본 발명의 포장 용기는, 개구부의 둘레 가장자리에 플랜지부가 형성된 용기 본체와, 상기 개구부를 막음과 함께 상기 플랜지부와의 사이를 시일부에 의해 밀봉된 커버재를 구비한 포장 용기로서, 상기 플랜지부는, 시일부가 형성되는 평면 형상의 플랫부와, 이 플랫부의 외부 둘레 가장자리로 연장되는 연장부를 갖고, 상기 용기 본체 및 상기 커버재 중 적어도 어느 일방은, 시일층과 기재층의 적어도 2 층을 구비하고, 상기 시일층은, 상기 플랫부의 외부 둘레측 및 내부 둘레측 중 적어도 일방에, 박육부 또는 결락부를 가짐과 함께, 타방에 용이하게 분리할 수 있는 분리 용이 수단을 갖고, 상기 플랫부는, 그 중앙부의 두께에 대해, 상기 박육부 또는 결락부를 갖는 측의 두께가 20 % 이상 98 % 이하인 것을 특징으로 한다.

본 발명에서는, 플랜지부가, 평면 형상의 플랫부와, 플랫부의 외부 둘레 가장자리부터 연장된 연장부에 의해 구성되어 있다. 연장부는, 예를 들어, 스커트 (skirt) 형상이나 컬 (curl) 형상으로 형성되어 있다. 스커트 형상이란, 예를 들어, 플랫부의 단 가장자리로부터 경사 하방을 향하여 연장된 형상이다. 컬 형상이란, 예를 들어, 플랫부의 단 가장자리 부근에서 용기 본체를 형성하는 벽부를 향하여 연속하여 곡면 형상으로 형성된 형상이다.

또, 시일층의 외부 둘레측 및 내부 둘레측의 중 적어도 일방이 박육화된 박육부 또는 결락된 결락부를 가짐과 함께, 이 박육부 또는 결락부의 두께가, 중앙부의 두께에 대해 20 % 이상 98 % 이하의 범위에서 형성되어 있다. 여기에서, 외부 둘레측이란 플랜지부의 외부 가장자리 부근을 나타내고, 내부 둘레측이란 플랜지부의 내부 가장자리 부근을 나타내고, 중앙부란 플랜지부의 내부 가장자리부와 외부 가장자리부의 중간에 위치하는 부분이다. 그리고, 플랜지부의 외부 둘레측 및 내부 둘레측의 타방의 시일층에 있어서는, 용이하게 분리할 수 있는 분리 용이 수단이 구비되어 있다. 분리 용이 수단은, 시일부에 의해 밀봉된 커버재와 용기 본체가 용이하게 분리되는 구성이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 시일층에 노치부를 형성한 구성으로 해도 된다.

따라서, 포장 용기를 개봉할 때에는 플랜지부의 외부 둘레측에 있어서, 시일층이 용이하게 파단 또는 분리되어 박리 개시 위치가 되고, 플랜지부의 내부 둘레측에 있어서 시일층이 용이하게 분리되어 박리 종료 위치가 된다. 이와 같이, 플랜지부의 외부 둘레측 및 내부 둘레측 중 적어도 일방에 박육부 또는 결락부가 형성되고, 타방에 분리 용이 수단을 구비하고 있기 때문에, 포장 용기를 용이하게 개봉할 수 있다.

본 발명의 포장 용기에 있어서, 상기 분리 용이 수단은 박육부 또는 결락부이고, 상기 플랫부는, 그 중앙부의 두께에 대해 상기 분리 용이 수단을 갖는 측의 두께가 20 % 이상 98 % 이하인 것이 바람직하다.

본 발명은, 플랜지부에 상기 서술한 연장부가 연장된 형상의 포장 용기에 있어서, 플랜지부의 외부 둘레측 및 내부 둘레측 중 적어도 일방에 박육부 또는 결락부를 가짐과 함께, 타방에 형성된 분리 용이 수단이 박육부 또는 결락부로 되어 있다. 분리 용이 수단을 갖는 측의 두께는, 중앙부의 두께에 대해 20 % 이상 98 % 이하의 범위에서 형성되어 있다. 즉, 플랜지부의 내부 둘레측 및 외부 둘레측이 결락 또는 박육화되어 있다. 따라서, 포장 용기를 개봉할 때에는 플랜지부의 외부 둘레측이 시일층의 박리 개시 위치가 되고, 플랜지부의 내부 둘레측이 박리 종료 위치가 되어 시일층과 시일층에 인접하는 층 사이에서 박리되고, 시일층의 박육부가 파단 또는 결락부에서 시일층이 분리됨으로써, 포장 용기가 개봉된다. 이와 같이, 플랜지부의 외부 둘레측과 내부 둘레측에 박육부 또는 결락부가 형 성되어 있으므로, 용이하게 개봉할 수 있다.

분리 용이 수단의 두께는 중앙부의 두께에 대해 20 % 이상 98 % 이하이고, 분리 용이 수단이 중앙부의 두께에 대해 20 % 미만이면, 분리 용이 수단의 두께가 너무 얇기 때문에, 용기로서의 강성이 부족해질 우려가 있다. 또, 분리 용이 수단의 두께가 중앙부의 두께에 대해 98 % 를 초과하면, 분리 용이 수단과 중앙부의 두께에 거의 차이가 나지 않기 때문에, 박육부 또는 결락부가 형성되지 않는다. 즉, 분리 용이 수단의 두께가 중앙부의 두께에 대해 20 % 이상 98 % 이하로 되어 있음으로써, 분리 용이 수단에 있어서 박육부 또는 결락부가 형성되어, 우수한 개봉 용이성과 밀봉성을 구비한 포장 용기를 제공할 수 있다. 또한, 플랜지부의 내부 둘레측과 외부 둘레측의 두께는 동일한 두께여도 되고, 상이한 두께여도 된다.

본 발명의 포장 용기에 있어서, 상기 시일층의 멜트 인덱스 (MI) 값은, 상기 시일층에 인접하는 인접층의 MI 값보다 크고, 또한, 상기 시일층의 MI 값과 상기 시일층에 인접하는 층의 MI 값의 차이가 3 g/10 분 이상인 것이 바람직하다.

여기에서, 시일층에 박육부를 형성한 경우, 개봉시에는 이 박육부가 파단됨으로써 개봉된다. 이 때, 시일층의 MI 값과 인접층의 MI 값의 차이가 3 g/10 분 미만이면, 박육부가 파단되기 어려워지기 때문에, 파단된 후의 시일층이 눈에 띄어, 외형이 미려하지 않다. 따라서, 시일층의 MI 값과 인접층의 MI 값의 차를 3 g/10 분 이상으로 함으로써, 개봉구가 미려한 포장 용기를 제공할 수 있다.

본 발명의 포장 용기의 제조 방법은, 상기 플랜지부를 누르는 누름면을 갖는 플랜지 누름부와, 상기 용기 본체를 성형하는 금형을 사용하여, 상기 플랜지부에 구배를 형성하는 용기 성형 공정을 실시하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 종래의 용기 성형 공정과 순서는 동일하지만, 금형과 플랜지 누름부를 사용하여 용기를 성형할 때에, 성형시의 재료 시트의 연신 조건이나 플랜지 누름부에서 누르는 타이밍을 조절함으로써, 플랜지부에 구배를 형성할 수 있다. 따라서, 종래의 순서를 바꾸지 않고, 간단히 목적하는 형상의 포장 용기를 성형할 수 있고, 수고와 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.

본 발명의 포장 용기의 제조 방법에 있어서, 상기 플랜지 누름부는, 1.5 kg/㎠ 이상 20 kg/㎠ 이하의 압력으로 상기 플랜지부를 누르는 것이 바람직하다.

플랜지 누름부의 압력이 1.5 kg/㎠ 미만이면, 플랜지부의 내부 가장자리측에 있어서 박육부 또는 결락부를 형성할 수 없다. 또, 플랜지 누름부의 압력이 20 kg/㎠ 를 초과하면, 시일층을 박육화 또는 결락화할 뿐만 아니라, 인접층에도 영향을 미칠 우려가 있다.

따라서, 플랜지 누름부의 압력을 1.5 kg/㎠ 이상 20 kg/㎠ 이하의 범위로 함으로써, 플랜지부에 박육부 또는 결락부를 형성할 수 있고, 개봉 용이성을 실현할 수 있다.

본 발명의 포장 용기의 제조 방법에 있어서, 상기 플랜지 누름부는, 상기 누름면에 구배를 갖는 것이 바람직하다.

구체적으로는, 플랜지 누름부의 누름면에, 금형의 평면부의 면에 대해 구배를 형성한다. 그리고, 이 구배를 갖는 누름면에서 다층 시트를 누름으로써, 플 랜지부의 외부 둘레측과 내부 둘레측에서 두께가 상이하고, 구배를 갖는 플랜지부 (시일층) 를 성형할 수 있다.

본 발명에 의하면, 종래의 용기 성형 공정과 순서는 동일하지만, 종래와는 상이한 형상의 누름면을 갖는 플랜지 누름부를 사용하여 용기 성형 공정을 실시한다. 따라서, 종래의 순서를 바꾸지 않고, 간단히 목적한 형상의 포장 용기를 성형 할 수 있어, 수고와 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.

본 발명의 포장 용기의 제조 방법에 있어서, 상기 플랜지 누름부는, 상기 누름면에 0.1°이상 25°이하의 구배가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 플랜지 누름부의 누름면의 구배를 0.1°이상 25°이하로 함으로써 플랜지부에 구배를 형성하고, 플랜지부의 외부 둘레측 및 내부 둘레측 중 적어도 일방에 박육부 또는 결락부를 간단히 형성할 수 있다.

누름면의 구배가 0.1°미만이면 플랜지부에 구배를 형성할 수 없다. 따라서, 플랜지부의 외부 둘레측 및 내부 둘레측 중 적어도 일방에 박육부 또는 결락부를 형성할 수 없다. 또, 누름면의 구배가 25°를 초과하면, 플랜지 누름부에서 다층 시트를 눌렀을 때에, 시일층을 말려 들게 하거나 하여 결락부가 생기지 않게 될 우려가 있다.

또한, 누름면의 구배의 보다 바람직한 범위는 3°이상 15°이하, 더욱 바람직한 범위는 6°이상 10°이하이다.

본 발명의 포장 용기의 제조 방법에 있어서, 상기 플랜지 누름부 및 상기 금형은, 10 ℃ 이상 160 ℃ 이하의 온도에서 상기 플랜지부를 누르는 것이 바람직하 다.

플랜지 누름부 및 금형의 온도는 10 ℃ 미만에서도 성형은 가능하지만, 고온일수록 보다 안정적으로 박육화 또는 결락화할 수 있다. 단, 온도가 160 ℃ 를 초과하면 시일층의 융점에 가까워지기 때문에, 성형이 불안정해진다.

따라서, 플랜지 누름부 및 금형의 온도를 10 ℃ 이상 160 ℃ 이하의 범위로 함으로써, 플랜지부의 내부 가장자리부에 박육부 또는 결락부를 안정적으로 성형할 수 있다. 또한, 플랜지 누름부 및 금형 온도의 보다 바람직한 범위는 100 ℃ 이상 120 ℃ 이하이다.

본 발명의 포장 용기의 제조 장치는, 상기 용기 본체를 성형하는 오목부와, 상기 플랜지부를 성형하는 평면부를 갖는 금형과, 상기 평면부에 대해 구배를 갖는 플랜지 누름부를 구비한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면, 금형의 평면부와 플랜지 누름부에서 다층 시트를 누름으로써, 상기 서술한 형상의 플랜지부를 성형할 수 있고, 상기 서술한 바와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.

본 발명의 포장 용기의 제조 장치에 있어서, 상기 구배는, 상기 플랜지부를 누르는 누름면에 0.1°이상 25°이하의 범위 내에서 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 플랜지 누름부에 0.1°이상 25°이하의 구배가 형성되어 있으므로, 상기 서술한 바와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.

이하, 본 발명의 제 1 실시형태를 도면에 기초하여 설명한다.

[제 1 실시형태］

도 1 은 제 1 실시형태에 관련된 포장 용기의 밀봉된 상태를 나타내는 사시도이다. 도 2 는 제 1 실시형태에 관련된 포장 용기의 일부가 개봉된 상태를 나타내는 사시도이다. 도 3 은, 도 1 의 III-III 단면도이고, 도 4 는 도 2 의 IV-IV 단면도이다.

〔포장 용기의 구성〕

도 1 에 있어서, 포장 용기 (100) 는, 내용물 (P) 이 오목부 (210) 에 수납되는 평면 거의 원 형상의 용기 본체 (200) 를 구비하고, 이 용기 본체 (200) 는, 그 중심부에 평면 거의 원형으로 형성된 개구부 (220) 를 막기 위한 커버재 (300) 가 개구부 (220) 의 둘레 가장자리에 배치 형성된 플랜지부 (230) 에 히트 시일되어 있다. 이 플랜지부 (230) 와 커버재 (300) 의 히트 시일은 고리형의 시일부 (240) 에 의해 이루어진다.

포장 용기 (100) 는, 도 1 및 도 2 에 나타내는 바와 같이, 커버재 (300) 의 일부가 돌출된 파지부 (310) 를 파지하여 시일부 (240) 에 의해 밀봉된 커버재 (300) 를 플랜지부 (230) 로부터 박리하여 개봉되는 것이다.

용기 본체 (200) 는, 도 3 및 도 4 에 나타내는 바와 같이, 시일층 (251) 과 인접층 (252) 과 기재층 (253) 으로 이루어지는 다층 시트 (250) 로 형성되어 있다.

시일층 (251) 은, 용기 본체 (200) 의 최내층이고, 커버재 (300) 측의 시일 면 (251A) 이 플랜지부 (230) 에 있어서 커버재 (300) 에 시일되어 시일부 (240) 가 형성된다. 또한, 플랜지부 (230) 의 내부 가장자리부 (232) 부근에서는 커버재 (300) 는 히트 시일되어 있지 않다.

플랜지부 (230) 는, 외부 가장자리부 (231) 로부터 내부 가장자리부 (232) 에 이르기까지 그 두께가 점차 얇아지도록 형성되어 있다. 플랜지부 (230) 의 내부 가장자리부 (232) 의 두께 Y, 외부 가장자리부 (231) 의 두께를 X 로 하면, Y/X 의 값이 20 % 이상 98 % 이하의 범위 내가 되도록 플랜지부 (230) 는 형성되어 있다.

플랜지부 (230) 가 내부 가장자리부 (232) 를 향하여 얇아지도록 형성되어 있음으로써, 커버재 (300) 와 용기 본체 (200) 를 시일할 때, 플랜지부 (230) 의 내부 가장자리부 (232) 부근에서는 커버재 (300) 는 시일되지 않는다. 또, 이 때, 시일부 (240) 의 위치 제어가 필요없게 된다. 요컨대, 용이하게 개봉 용이함과 고밀봉을 양립시킨 용기를 제조할 수 있게 된다.

본 실시형태에서는, 플랜지부 (230) 의 내부 가장자리부 (232) 를 따라 시일층 (251) 이 결락된 고리형 결락부 (251B) 가 형성되어 있다. 이로써, 플랜지부 (230) 의 내부 가장자리부 (232) 의 두께는, 플랜지부 (230) 의 외부 가장자리부 (231) 에 대해, 예를 들어, Y/X=50 % 이다.

또, 오목부 (210) 는, 용기 본체 (200) 의 바닥을 형성하는 저부 (211) 와 저부 (211) 로부터 세워져 형성된 벽부 (212) 와, 벽부 (212) 의 개구부 (220) 측에 형성된 단차부 (213) 를 구비하고 있다. 단차부 (213) 는, 벽부 (212) 의 외부 둘레보다 외측을 향하여 돌출된 외부 둘레를 갖고 있다.

다음으로, 각 층에 대해 상세하게 서술한다.

시일층 (251) 은, 커버재 (300) 와 시일되는 한편, 인접층 (252) 으로부터 박리 가능하게 형성되어 있다. 시일층 (251) 과 인접층 (252) 의 박리 강도는, 0.5 kg/15 mm 이상 2.5 kg/15 mm 이하의 범위 내로 설정되는 것이 양호하다. 시일층 (251) 과 인접층 (252) 의 박리 강도가 0.5 kg/15 mm 미만이면, 밀봉성이 저해될 우려가 있고, 또, 2.5 kg/15 mm 를 초과하면, 시일층 (251) 을 인접층 (252) 으로부터 좀처럼 박리할 수 없어 개봉하기 어려워진다. 박리 강도의 보다 바람직한 범위는 0.5 kg/15 mm 이상 1.3 kg/15 mm 이하이다.

또, 이 다층 시트 (250) 가 용기 본체 (200) 에 성형되기 전의 시일층 (251) 의 두께는, 10 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하의 범위인 것이 바람직하고, 용기의 크기, 용도 에 따라 적절히 조제할 수 있다. 성형 전의 시일층 (251) 의 두께가 10 ㎛ 미만이면, 커버재 (300) 와 시일했을 때에 시일층 (251) 이 안정되지 않기 때문에, 인접층 (252) 으로부터 박리되기 어려워진다. 또, 시일층 (251) 의 두께가 100 ㎛ 를 초과하면, 필요 이상으로 두꺼워지기 때문에 실용적이지 않다.

이와 같은 시일층 (251) 을 구성하는 수지로서는 히트 시일성을 갖는 재료이면 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 호모폴리프로필렌 (HPP), 랜덤폴리프로필렌 (RPP), 블록폴리프로필렌 (BPP) 등의 폴리프로필렌계 수지나, 고밀도 폴리에틸렌 (HDPE) 등의 폴리에틸렌계 수지, 비정성 폴리에틸렌테레프탈레이트 등을 들 수 있다.

인접층 (252) 은, 시일층 (251) 과 박리가능하게 형성된다.

인접층 (252) 을 구성하는 수지로서는, 폴리프로필렌 (PP) 계 수지와 폴리에틸렌 (PE) 계 수지를 소정의 비율로 배합한 혼합 수지를 사용할 수 있다. PP 와 PE 의 배합 비율은 특별히 한정되지 않고, 시일층 (251) 을 구성하는 수지와 박리 강도에 따라 100 : 0 ∼ 0 : 100 의 범위 내에서 배합된다.

인접층 (252) 의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 10 ㎛ 이상의 범위로 형성하는 것이 바람직하다. 인접층 (252) 의 두께의 10 ㎛ 미만이면, 기재층 (253) 과 인접층 (252) 사이에서 박리될 우려가 있다.

또한, 인접층 (252) 의 두께의 보다 바람직한 범위는 50 ㎛ 이상이다.

또, 시일층 (251) 에 사용되는 수지로서는, 그 멜트 인덱스 (MI) 값이, 시일층 (251) 과 인접하는 인접층 (252) 에 사용되는 수지의 MI 값보다 커짐과 함께, 이들 MI 값의 차이가 3 g/10 분 이상이 되는 수지를 선정한다. MI 값의 차이가 3 g/10 분 미만이면, 개봉시에 시일층 (251) 의 파단부가 플랜지부 (230) 상에 노출되어 외형이 미려하지 않다.

기재층 (253) 은 용기 본체 (200) 의 외표면에 드러나는 층이다.

기재층 (253) 을 구성하는 수지로서는, 폴리프로필렌계 수지, 폴리에틸렌계 수지 등의 올레핀계 수지나 폴리스티렌계 수지, 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET) 등의 폴리에스테르계 수지 등의 재료, 에틸렌비닐알코올 공중합체 및 이들의 블렌드 재료의 단층 시트 또는 적층 시트를 사용할 수 있다.

이들 적층 시트에는, 층 사이에 접착층이나 산소 흡수 수지층을 형성해도 된 다. 접착층의 구성 재료로서는, 예를 들어, 우레탄계 또는 스티렌계의 엘라스토머, 무수 말레산 변성 폴리프로필렌 및 에틸렌아세트산비닐 (EVA) 등을 들 수 있다. 또, 산소 흡수 수지층으로서는, 예를 들어, 에틸렌비닐알코올 공중합체 (EVOH) 등을 들 수 있다.

상기의 수지를, 공압출, 드라이 라미네이션, 압출 라미네이션, 압출 코팅이나 이들의 조합으로, 시일층 (251)/인접층 (252)/기재층 (253) 으로 이루어지는 다층 시트 (250) 를 제조할 수 있다. 또한, 각 층의 두께, 수지 선정이나 배합 비율 등에 따라, 각 층의 접착 강도를 조절할 수 있다.

커버재 (300) 는, 복수의 층으로 이루어지는 적층체로서, 예를 들어, PET 12 ㎛/ONy (2 축 연신 나일론) 15 ㎛/L-LDPE (저밀도 폴리에틸렌) 60 ㎛, PET 12 ㎛/ONy 15 ㎛/CPP (무연신 폴리프로필렌) 60 ㎛ 등의 층 구성을 들 수 있다.

이들 적층 시트의 제조는, 공압출, 열 라미네이션, 드라이 라미네이션 등으로 실시할 수 있고, 또한, 이들을 단계적으로 조합하는 것으로도 실시할 수 있다.

〔포장 용기의 제조 장치〕

다음으로, 제 1 실시형태의 포장 용기 (100) 를 제조하는 제조 장치에 대해 설명한다.

도 5 는, 제 1 실시형태에 관련된 포장 용기의 제조 장치의 일부를 나타내는 개략 구성도이다.

용기 본체 (200) 는, 플러그 어시스트 진공 성형, 플러그 어시스트 압공 성형 등의 공지된 방법으로 다층 시트 (250) 에 열 성형을 실시함으로써 형성되지만, 여기에서는, 그 일부인 용기 본체 성형 장치에 대해 설명한다.

도 5 에 있어서, 제조 장치 (400) 는, 용기 본체 성형 장치 (500) 를 구비하고 있다.

용기 본체 성형 장치 (500) 는, 다층 시트 (250) 로부터 용기 본체 (200) 를 열 성형하는 장치로서, 다층 시트 (250) 의 개구부 (220) 가 형성되는 측과는 반대측에 배치되는 금형 (510) 과, 이 금형 (510) 의 플랜지부 (230) 를 사이에 두고 반대측에 배치된 플랜지 누름부 (520) 와, 용기 본체 (200) 의 개구부 (220) 를 형성하는 플러그 (530) 를 구비하고 있다.

금형 (510) 은, 용기 본체 (200) 의 개구부 (220) 를 형성하기 위한 오목부 (511) 가 중앙부에 형성되어 있고, 이 오목부 (511) 의 상단 가장자리에는 플랜지부 (230) 를 형성하기 위한 평면부 (512) 가 형성되어 있다.

금형 (510) 은, 본 실시 형태에서는, φ 80 mm 의 컵용 금형이다.

플랜지 누름부 (520) 는, 금형 (510) 의 평면부 (512) 와 함께 다층 시트 (250) 를 누름으로써, 용기 본체 (200) 의 플랜지부 (230) 를 성형하는 것이다.

플랜지 누름부 (520) 는, 금형 (510) 의 오목부 (511) 의 개구부의 외부 가장자리를 따른 고리형의 평판 형상으로 형성되고, 금형 (510) 의 평면부 (512) 와 대향하는 누름면 (521) 을 갖고 있다. 누름면 (521) 은, 고리형으로 형성된 플랜지 누름부 (520) 의 외부 가장자리 (522) 에서 내부 가장자리 (523) 까지 금형 (510) 의 방향으로 돌출하는 구배를 가짐과 함께, 누름면 (521) 전체로서는 평탄하게 형성되어 있다.

이 누름면 (521) 은, 금형 (510) 의 평면부 (512) 에 대해, 0.1°이상 25°이하의 범위의 구배로 형성된다. 구배가 0.1°미만이면, 플랜지부 (230) 의 내부 가장자리부 (232) 부근에 시일층 (251) 의 박육부 또는 결락부를 형성하는 것이 곤란해져 개봉 용이성을 얻을 수 없다. 또, 구배가 25°를 초과하면, 시일층 (251) 이 플랜지 누름부 (520) 에 말려 들어가거나 하여 작업이 곤란해질 우려가 있어 바람직하지 않다. 또한, 구배의 보다 바람직한 범위는 3°이상 15°이하이고, 더욱 바람직한 범위는 6°이상 10°이하이다. 이와 같이 플랜지 누름부 (520) 가 누름면 (521) 에 구배를 갖고 있음으로써, 플랜지부 (230) 를 성형할 때에, 플랜지부 (230) 의 내부 둘레측에 응력이 집중되어, 시일층 (251) 을 부분적으로 박육화 또는 결락화할 수 있다.

또, 플랜지 누름부 (520) 는 금형 (510) 과 함께 10 ℃ 이상 160 ℃ 이하의 범위에서 온도 조절할 수 있게 되어 있다. 플랜지 누름부 (520) 및 금형 (510) 의 온도는 고온일수록, 시일층 (251) 을 보다 안정적으로 박육화 또는 결락화할 수 있다. 또, 온도가 160 ℃를 초과하면, 시일층 (251) 을 구성하는 수지의 융점에 가까워지기 때문에, 취급이 곤란해질 우려가 있다. 플랜지 누름부 (520) 의 온도의 보다 바람직한 범위는 100 ℃ 이상 120 ℃ 이하이다.

또, 플랜지 누름부 (520) 는 스프링 (540) 에 연결되어 있고, 스프링 상수가 상이한 스프링으로 교환함으로써 압력을 조정할 수 있게 되어 있다.

플러그 (530) 는, 금형 (510) 의 오목부 (511) 보다 작은 직경이며 거의 동일 형상으로 형성되고, 다층 시트 (250) 를 사이에 두고 오목부 (511) 에 끼워 맞 춰진다.

이상과 같은 용기 본체 성형 장치 (500) 에 의해, 다층 시트 (250) 를 금형 (510) 과 플랜지 누름부 (520) 및 플러그 (530) 사이에 보내고, 이 상태에서 플랜지 누름부 (520) 및 플러그 (530) 를 금형 (510) 측으로 이동시킴으로써, 내용물을 수납하기 위한 오목부 (210) 와 플랜지부 (230) 가 다층 시트 (250) 에 한번에 성형되고, 용기 본체 (200) 를 성형할 수 있다.

〔포장 용기의 제조 방법〕

다음으로, 제 1 실시형태의 포장 용기 (100) 를 제조하는 방법에 대해 설명한다.

용기 본체 (200) 는, 플러그 어시스트 진공 성형, 플러그 어시스트 압공 (壓空) 성형 등의 공지된 방법으로 다층 시트 (250) 에 열 성형을 실시함으로써 형성되지만, 상기 서술한 용기 본체 성형 장치 (500) 가 그 일부를 담당하고 있다.

먼저, 가열되어 연화된 다층 시트 (250) 가 용기 본체 성형 장치 (500) 에 도입된다.

다층 시트 (250) 가 금형 (510) 의 상면측에 도달한 시점에서, 플러그 (530) 를 다층 시트 (250) 에 접근시킨다. 이 경우, 플러그 (530) 와 다층 시트 (250) 로 둘러싸인 공간은 밀폐 상태가 된다. 그리고, 다층 시트 (250) 를 예비 성형함과 함께, 플러그 (530) 의 다층 시트 (250) 와 면하는 측에 형성된 도시되지 않은 압공 챔버에 의해 고압 공기를 주입하여 압공 상태로 하면서 오목부 (511) 에 눌러 플러그 어시스트 압공 성형을 실시하여 용기 본체 (200) 의 형상으 로 성형된다.

또, 이 공정과 동시에, 플랜지 누름부 (520) 를 금형 (510) 의 평면부 (512) 에 눌러대어 플랜지부 (230) 를 형성한다.

플랜지 누름부 (520) 는, 압력이 1.5 kg/㎠ 이상 20 kg/㎠ 이하의 범위가 되도록 스프링 (540) 으로 조제된다. 압력이 1.5 kg/㎠ 미만, 또는 20 kg/㎠ 를 초과하면, 시일층 (251) 을 박육화 또는 결락화하는 것이 곤란해져, 개봉하기 어려워진다.

또, 플랜지 누름부 (520) 의 온도는 10 ℃ 이상 160 ℃ 이하의 범위가 되도록 조제된다. 온도가 10 ℃ 미만이어도, 시일층 (251) 을 박육화하는 것은 가능하지만, 온도가 높아질수록 보다 안정적으로 목적 형상의 용기 본체 (200) 를 제조할 수 있다. 또, 온도가 160 ℃ 를 초과하면, 시일층 (251) 에 사용되고 있는 수지의 융점에 가까워지기 때문에, 성형 자체가 불안정해진다.

다음으로, 용기 본체 (200) 의 형상으로 성형된 다층 시트 (250) 에는, 내용물 (P) 이 되는 액체가 주입·충전된다.

그리고, 용기 본체 (200) 의 플랜지부 (230) 에 커버재 (300) 가 탑재되어, 이들이 히트 밀봉된다. 히트 시일의 강도는, 다층 시트 (250) 의 시일층 (251) 과 인접층 (252) 의 접착 강도보다 강하다. 히트 시일의 접착 강도는, 온도, 압력, 시간 등의 히트 시일 조건, 각 층의 두께, 수지 선정 등에 따라 조절할 수 있다.

히트 시일은 시일 바가 커버재 (300) 위에서부터 플랜지부 (230) 에 눌러대 어져 이루어지고, 히트 밀봉된 용기 본체 (200) 와 커버재 (300) 사이에는 고리형의 시일부 (240) 가 형성되게 된다.

〔포장 용기의 개봉 방법〕

이와 같은 구성의 포장 용기 (100) 를 개봉하는 방법을 도 3 및 도 4 에 기초하여 설명한다.

먼저, 도 3 에 나타내는 밀봉된 포장 용기 (100) 의 파지부 (310) 를 파지한다. 그리고, 파지부 (310) 를 파지한 채로 커버재 (300) 를 개봉하는 방향으로 잡아당기면, 용기 본체 (200) 의 시일층 (251) 과 인접층 (252) 사이에서 박리된다.

그리고, 박리 위치가 용기 본체 (200) 의 플랜지부 (230) 의 내부 가장자리부 (232) 까지 도달하면, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 시일층 (251) 의 결락부 (251B) 에 있어서 시일층 (251) 이 분리된다. 그리고, 이 분리 위치부터 순서대로, 고리형의 결락부 (251B) 를 따라 시일층 (251) 이 분리되고, 포장 용기 (100) 는 개봉된다.

따라서, 본 실시 형태에서는 다음의 작용 효과를 발휘할 수 있다.

(1) 용기 본체 (200) 는, 플랜지부 (230) 의 내부 가장자리부 (232) 에 있어서의 두께가 외부 가장자리부 (231) 에 있어서의 두께의 50 % 의 두께로 형성되어 있고, 내부 가장자리부 (232) 를 따라 결락부 (251B) 를 갖고 있다.

이 때문에, 플랜지부 (230) 에 커버재 (300) 가 밀봉된 포장 용기 (100) 를 개봉할 때, 시일층 (251) 과 인접층 (252) 사이에서 박리하고, 결락부 (251B) 에서 시일층 (251) 을 용이하게 분리할 수 있다. 즉, 개봉 용이성이 우수하다. 또, 개봉 전에는 플랜지부 (230) 에 있어서의 시일층 (251) 과 커버재 (300) 가 시일되어 있으므로 밀봉성이 우수하다.

(2) 또, 플랜지부 (230) 가 구배를 가짐과 함께, 플랜지부 (230) 의 시일층 (251) 의 시일면 (251A) 은 평탄하게 형성되어 있다.

이 때문에, 이 용기 본체 (200) 를 성형하려면, 플랜지부 (230) 를 성형하는 플랜지 누름부 (520) 의 누름면 (521) 에 구배를 형성하는 것만으로 된다. 구배를 형성한 플랜지 누름부 (520) 를 사용하여, 종래와 동일한 성형 공정을 실시함으로써, 구배를 갖는 플랜지부 (230) 를 간단하게 성형할 수 있다. 따라서, 플랜지 누름부 (520) 와 금형 (510) 의 평면부 (512) 에서 다층 시트 (250) 를 누르는 1 회의 처리로, 개봉 용이성이 우수한 형상의 용기 본체 (200) 를 제조할 수 있다. 즉, 성형 공정이 간단하며, 또한 종래의 용기 본체 (200) 의 성형 가공 능력을 유지할 수 있다.

또, 커버재 (300) 와 용기 본체 (200) 를 시일할 때, 시일부 (240) 의 위치 제어가 필요없게 된다. 요컨대, 용이하게 개봉 용이함과 고밀봉을 양립시킨 용기를 제조할 수 있게 된다. 그 결과, 전체의 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.

(3) 그리고, 플랜지부 (230) 에 단지 구배만을 형성하는 구성이므로, 제조 방법을 크게 바꿀 필요가 없이 간단하게 제조할 수 있어, 포장 용기 (100) 의 안정적인 공급을 제공할 수 있다.

(4) 플랜지 누름부 (520) 의 누름면 (521) 은, 금형 (510) 의 평면부 (512) 의 면방향에 대해 6°의 구배를 갖고 있다.

이 때문에, 이 플랜지 누름부 (520) 와 금형 (510) 에 의해 플랜지부 (230) 를 형성했을 때, 플랜지부 (230) 의 내부 가장자리부 (232) 의 두께는, 외부 가장자리부 (231) 의 두께의 50 % 정도의 두께로 할 수 있다. 즉, 플랜지부 (230) 의 내부 둘레측에 시일층 (251) 이 결락된 결락부 (251B) 를 간단하게 형성할 수 있기 때문에, 시간이 들지 않고, 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.

(5) 또, 용기 본체 (200) 의 개구부 (220) 에 단차부 (213) 를 형성했기 때문에, 플랜지부 (230) 의 내부 둘레측에 시일층 (251) 의 박육부 또는 결락부를 형성하기 쉬워짐과 함께, 개봉시에 응력이 집중되기 쉬워져, 개봉 용이성이 우수하다.

[제 2 실시형태］

다음으로, 본 발명의 제 2 실시형태에 대해 도 6, 도 7 및 도 8 을 사용하여 설명한다.

도 6 은 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 포장 용기의 밀폐된 상태를 나타내는 사시도이다. 도 7 은 도 6 의 VII-VII 단면도이다. 도 8 은 도 6 의 포장 용기의 일부가 개봉된 상태를 나타내는 단면도이다.

〔포장 용기의 구성〕

제 2 실시형태에서는, 포장 용기의 플랜지부의 형상이 상이한 것 이외에는 제 1 실시형태와 동일한 구성이므로, 플랜지부의 형상만을 설명한다. 제 2 실 시형태에 있어서의 분리 용이 수단은, 시일층 (251) 이 결락된 결락부이다.

도 6 에 있어서, 포장 용기 (600) 는, 플랜지부 (260) 가 스커트 형상으로 형성된 것이다. 플랜지부 (260) 는, 시일부 (240) 에 의해 커버재 (300) 와 시일되는 대략 평면 형상의 플랫부 (261) 와 플랫부 (261) 의 외부 둘레 가장자리로부터 하방을 향하여 스커트 형상으로 형성된 스커트부 (262) 와, 스커트부 (262) 의 외부 둘레 가장자리로부터 플랫부 (261) 의 평면 방향과 평행하게 연장된 단 가장자리부 (263) 를 구비하고 있다. 여기에서는, 스커트부 (262) 및 단 가장자리부 (263) 가 본 발명의 연장부에 상당한다. 플랫부 (261) 에 있어서, 시일층 (251) 이 커버재 (300) 에 시일되어 시일부 (240) 가 형성되는 것이다.

플랫부 (261) 는, 용기 본체 (200) 의 개구부 (220) 를 형성하는 최내부 둘레 가장자리인 내부 가장자리부 (261A) 와, 플랫부 (261) 의 최외부 둘레 가장자리인 외부 가장자리부 (261B) 와, 내부 가장자리부 (261A) 와 외부 가장자리부 (261B) 의 중간에 위치하는 중앙부 (261C) 를 갖고 있다.

플랫부 (261) 는, 중앙부 (261C) 로부터 내부 가장자리부 (261A) 및 외부 가장자리부 (261B) 에 이르기까지 그 두께가 점차 얇아지도록 형성되어 있다. 내부 가장자리부 (261A) 의 두께A, 외부 가장자리부 (261B) 의 두께 B, 중앙부 (261C) 의 두께 C 로 하면, A/C 및 B/C 의 값이 20 % 이상 98 % 이하의 범위 내가 되도록 플랫부 (261) 가 형성되어 있다.

제 2 실시형태에서는, 플랫부 (261) 의 내부 가장자리부 (261A) 및 외부 가장자리부 (261B) 를 따라 시일층 (251) 이 결락된 고리형의 결락부 (251B) 가 형성 되어 있다. 이로써, 내부 가장자리부 (261A) 및 외부 가장자리부 (261B) 의 두께는 중앙부 (261C) 에 대해, 예를 들어, A/C=50 % 및 B/C=50 % 이다. 또한, 내부 가장자리부 (261A) 와 외부 가장자리부 (261B) 의 두께는, 동일해도 되고, 상이해도 된다.

〔포장 용기의 제조 장치〕

다음으로, 제 2 실시형태의 포장 용기 (600) 를 제조하는 제조 장치에 대해 설명한다.

제 2 실시형태에 있어서의 포장 용기의 제조 장치는, 도 5 에 나타낸 제 1 실시형태의 제조 장치에 있어서, 플랜지 누름부 (520) 의 형상이 상이한 것 이외에는 동일하다.

제 2 실시형태에 있어서의 플랜지 누름부의 누름면은, 고리형으로 형성된 플랜지 누름부의 중심 고리부로부터 내부 가장자리측 또는 외부 가장자리측까지 금형 (510) 방향으로 돌출되는 구배를 갖는다. 이 구배는, 금형 (510) 의 평면부 (512) 에 대해, 0.1°이상 25°이하의 범위에서 각각 형성된다. 구배가 0.1°미만이면, 플랫부 (261) 의 내부 가장자리부 (261A) 및 외부 가장자리부 (261B) 부근에 결락부 (251B) 를 형성하는 것이 곤란해져 개봉 용이성을 얻을 수 없다. 또, 구배가 25°를 초과하면, 시일층 (251) 이 플랜지 누름부에 말려 들어가거나 하여 작업이 곤란해질 우려가 있어 바람직하지 않다. 또한, 구배의 보다 바람직한 범위는 3°이상 15°이하이고, 더욱 바람직한 범위는 6°이상 10°이하이다. 이와 같이 플랜지 누름이 누름면에 구배를 갖고 있음으로써, 플랫부 (261) 를 성형할 때에, 플랫부 (261) 의 내부 가장자리부 (261A) 및 외부 가장자리부 (261B) 에 응력이 집중되어, 시일층 (251) 을 부분적으로 박육화 또는 결락화할 수 있다.

〔포장 용기의 제조 방법〕

제 2 실시형태에 있어서의 플랜지 누름부를 사용하는 것 이외에는, 제 1 실시형태와 동일하므로, 여기에서는 설명을 생략한다.

〔포장 용기의 개봉 방법〕

다음으로, 제 2 실시형태에 있어서의 포장 용기 (600) 를 개봉하는 방법을 도 7 및 도 8 에 기초하여 설명한다.

먼저, 도 7 에 나타내는 밀봉된 포장 용기 (600) 의 파지부 (310) 를 파지한다. 그리고, 파지부 (310) 를 파지한 채로 커버재 (300) 를 개봉하는 방향으로 잡아 당기면, 플랫부 (261) 의 외부 가장자리부 (261B) 에 있어서의 결락부 (251B) 를 박리 개시 위치로 하여, 용기 본체 (200) 의 시일층 (251) 과 인접층 (252) 사이가 박리된다.

그리고, 박리 위치가 플랫부 (261) 의 내부 가장자리부 (261A) 까지 도달하면, 도 8 에 나타내는 바와 같이, 결락부 (251B) 에 있어서 시일층 (251) 이 분리된다. 그리고, 이 분리 위치부터 순서대로, 고리형의 결락부 (251B) 를 따라 시일부 (240) 가 박리되어 포장 용기 (600) 는 개봉된다.

따라서, 제 2 실시형태 구성의 포장 용기에 있어서도, 제 1 실시형태와 동일한 작용 효과를 발휘할 수 있다.

또한, 본 발명은 상기 서술한 실시형태에 한정되는 것이 아니며, 본 발명의 목적을 달성할 수 있는 범위에서의 변형, 개량 등은 본 발명에 포함되는 것이다.

예를 들어, 상기 실시형태에서는, 플랜지부 (230) (플랫부 (261)) 의 내부 가장자리부 (232) (261A) 를 따라 시일층 (251) 이 결락된 결락부 (251B) 를 형성했는데, 결락부 (251B) 대신에 박육부로 해도 된다. 이 경우에도, 플랜지 누름부의 누름면의 구배를 조정함으로써 간단하게 형성할 수 있다. 또한, 박육부로 하는 경우에는, 결락부 (251B) 를 형성한 플랜지 누름보다, 플랜지 누름부의 누름면의 구배를 작게 하거나, 플랜지 누름부의 압력을 작게 하거나, 플랜지 누름부의 온도를 낮게 설정함으로써 실현될 수 있다. 원하는 두께로 할 수 있도록 적절히 조정하면 된다.

또, 상기 실시형태에서는, 용기 본체에 시일층 (251) 을 형성했는데, 커버재 (300) 에 시일층을 형성해도 된다. 이와 같은 구성의 경우, 커버재 (300) 를 플랜지부에 시일할 때의 시일 바의 시일면에 구배를 형성함으로써, 커버재 (300) 의 시일층을 부분적으로 박육화 또는 결락화할 수 있다.

또한, 상기 실시형태에서는, 커버재를 플랜지부에 시일하는 수단으로서 히트 시일을 사용했는데, 초음파나 접착제 등을 사용해도 된다.

그리고, 상기 실시형태에서는, 포장 용기의 형상을 평면 원 형상으로 했는데, 이것에 한정되지 않고, 평면 직사각형 형상이나 그 밖의 형상이어도 된다.

또, 제 2 실시형태에서는, 플랜지부를 플랫부 (261), 스커트부 (262), 단 가장자리부 (263) 에 의해 스커트 형상으로 형성되는 구성으로 했는데 이것에 한정되지 않는다. 예를 들어, 플랫부의 외부 가장자리부 부근에서 컬 형상으로 연장 된 구성이라도 되고, 단 가장자리부 (263) 만이 컬 형상으로 형성되어 있어도 된다. 이와 같이, 여러가지 형상의 플랜지부를 갖는 포장 용기에 대응할 수 있다.

또한, 제 2 실시형태에서는, 플랫부 (261) 의 내부 가장자리부 (261A) 및 외부 가장자리부 (261B) 를 박육화했는데 외부 가장자리부 (261B) 만을 박육화시켜, 시일층 (251) 의 분리 용이 수단으로서 내부 가장자리부 (261A) 에 있어서 시일층 (251) 에 노치부를 형성한 구성으로 해도 된다.

또, 플랫부 (261) 의 외부 가장자리부 (261B) 에 있어서 시일층 (251) 에 노치부를 형성하고, 내부 가장자리부 (261A) 를 박육화해도 된다.

[실시예］

다음으로, 실시예를 들어 본 발명을 더욱 상세하게 설명하는데, 본 발명은 이들의 실시예의 기재 내용에 전혀 제약되지 않는다.

[시험 1］

＜용기 본체의 제조＞

일반적으로 사용되고 있는 디스트리뷰터 방식 공압출 다층 시트 제조 장치에 의해, 용기 본체에 사용하는 시트를 제조하였다. 시트는, 이하에 나타내는 8 층의 다층 시트이다.

1. 시일층 : HDPE (고밀도 폴리에틸렌, 프라임 폴리머 주식회사 제조 「1300 J」) 또는 PP (프라임 폴리머 주식회사 제조 「J3021 GR」)

2. 인접층 1 : PP (프라임 폴리머 주식회사 제조 「E-105 GM」) 또는 PP (프 라임 폴리머 주식회사 제조 「E-105 GM」)/PE (닛폰 폴리에틸렌 주식회사 제조 「HE30」) 블렌드 (배합비 5 : 5)

3. 기재층 1 : PP (프라임 폴리머 주식회사 제조 「E-105 GM」)

4. 접착층 1 : 무수 말레산 변성 PP (미츠비시 화학 주식회사 제조 「모딕 AP P502」)

5. EVOH 층 : 주식회사 쿠라레 제조 「에바르 J」

6. 접착층 2 : 인접층 1 과 동일

7. 기재층 2 : 기재층 1 과 동일

8. 인접층 2 : 인접층 1 과 동일

상기의 다층 시트를 사용하여, 실시형태에서 사용한 플러그 어시스트＋플랜지 클램프 진공 압공 성형에 의해, 도 1 에 기재된 포장 용기 (플랫 플랜지형) 를 성형하였다. 각종 조건은 이하와 같다.

성형 금형 : 내부 둘레측 윤곽 φ 78, 외부 둘레측 윤곽 φ 84 의 환형 (丸型), 3 mm 폭의 플랜지를 갖는 컵형.

플랜지 누름부 : 압력, 테이퍼, 온도의 조건을 각각 바꾸어 용기 본체를 제조하였다 (표 1 및 표 2 참조).

＜커버재의 시일＞

커버재로서는, 이하의 2 종류의 층 구성을 갖는 라미네이트 필름을 사용하였다.

A : 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET, 12 ㎛)/2 축 연신 나일론 (ONy, 15 ㎛)/직사슬형 저밀도 폴리에틸렌 (LLDPE, 60 ㎛)

B : 폴리에틸렌테레프탈레이트 (PET, 12 ㎛)/2 축 연신 나일론 (ONy, 15 ㎛)/무연신 폴리프로필렌 (CPP, 60 ㎛)

얻어진 용기 본체의 플랜지부에, 상기 라미네이트 필름의 LLDPE 면 또는 CPP 면을 대고 온도 195 ℃, 시일 압력 150 kg/개, 시일 시간 1.2 초의 조건에서, PET 면으로부터 시일 바를 눌러대어 히트 시일을 실시하여 접착하였다. 또한, 시일 바는, 외부 둘레측의 윤곽이 φ 86, 내부 둘레측의 윤곽이 φ 76 의 고리형으로 형성되어 있고, 전체면에 걸쳐서 평탄한 닿음면을 갖고 있다.

＜평가＞

상기의 방법으로, 이하의 표 1 및 표 2 에 나타내는 실시예 1 ∼ 13, 비교예 1 ∼ 4, 및 비교예 5 (문헌 1 에서 얻어진 용기) 및 비교예 6 (문헌 3 에서 얻어진 용기) 의 포장 용기를 제조하고, 내압 강도 측정과, 개봉부에서의 필 강도 측정과, 개봉감의 평가를 실시하였다. 그 결과를 표 1 및에 표 2 에 나타낸다.

여기에서, 용기 본체의 플랜지부의 최외부 둘레의 두께를 X 로 하고, 최내부 둘레의 두께를 Y 로 한다. 또, 용기 본체의 시일층과 그 인접층의 멜트 인덱스의 차를 MI 차로 한다.

＜1. 내압 강도 측정＞

주식회사 선 과학 제조의 파열 강도 측정기를 사용하여, 「JIS-Z 0238」에 준거하여 실시하였다. 구체적으로는, 커버재의 면에 점착성 고무 시트편을 부착하고 여기에 바늘을 찔러넣고, 에어를 보내어 용기가 파열될 때의 수치를 측정하 였다.

＜2. 필 강도 측정＞

주식회사 IMADA 제조의 디지털 포스 게이지를 사용하여 「JIS-Z 0238」에 기재된 포장 주머니용 시일 강도 측정 방법과 동일하게, 시일 후의 용기 본체를 커버재마다 15 mm 폭으로 절단하여, 개봉측 커버재를 용기 플랜지면에 대해 135°로 인장 강도를 측정하였다.

＜3. 개봉감의 평가＞

A : 완전히 깨끗하게 표면층이 결락되고, 개봉도 양호하다.

B : 2 mm 이내의 표면층의 신장을 확인할 수 있지만, 결락이 발생하여 개봉이 양호하다.

C : 2 mm 이상의 표면층의 신장이 발생하여, 개봉은 가능하지만 개봉 용이함은 저해된다.

D : 표면층의 결락이 없거나, 또는 불충분 등의 이유로 개봉이 곤란하다.

표 1 및 표 2 에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 1 ∼ 13 에서는, 플랜지부의 최외부 둘레의 두께 X 에 대해 최내부 둘레의 두께 Y 의 비율이 소정 범위 내이므로, 양호한 결과가 얻어졌다.

또, 실시예 2 및 실시예 4 에서는, 플랜지 누름압이 소정 범위 내이기 때문에, 비교예 1 에 비하여 양호한 결과가 얻어졌다. 또한, 비교예 1 에서는, 플랜지 누름부의 압력이 너무 작기 때문에, 박육부 또는 결락부를 형성할 수 없어, 개봉 용이성이 얻어지지 않았다.

실시예 5, 실시예 6 및 실시예 2 에서는, 플랜지 누름부 테이퍼를 소정 범위 내로 했기 때문에, 비교예 2 및 3 에 비하여 양호한 결과가 얻어졌다.

실시예 7 및 실시예 2 에서는, 시일층과 인접층의 MI 차를 소정 범위 내로 했기 때문에 양호한 결과가 얻어졌다. 실시예 8 에서는 MI 차이가 소정 범위 내가 아니기 때문에, 실시예 7 보다는 떨어지지만, 실용적으로 문제 없는 정도였다.

실시예 9 ∼ 13 에서는, 플랜지 누름부의 온도를 소정 범위 내로 했기 때문에, 비교예 4 에 비하여 양호한 결과가 얻어졌다. 또, 실시예 9 ∼ 13 을 비교해 보면, 플랜지 누름부의 온도가 높아질수록, 보다 안정적으로 성형할 수 있는 것을 알 수 있다. 실시예 11 에서는, Y/X 의 값이 80 % 로 높았지만, 플랜지 누름부의 온도가 120 ℃ 로 비교적 고온이기 때문에 안정적으로 성형할 수 있어 양호한 개봉감이 얻어졌다. 또한, 비교예 4 에서는, 플랜지 누름부의 온도가 너무 높아 시일층의 융점에 가깝기 때문에, 성형 자체가 불안정해져 평가가 나빴다.

또, 종래 기술에 의해 제조된 비교예 5 는, 내압 강도, 개봉 강도 및 개봉감 모두에 있어서 본 발명에 비하여 떨어지는 것이었다. 비교예 6 은, 내압 강도, 개봉 강도 및 개봉감은 우수하지만, 그 생산성에 문제가 있어, 시간과 비용이 들었다.

[시험 2］

다음으로, 시험 1 에서 사용한 다층 시트를 사용하여, 도 6 에 나타내는 포장 용기 (스커트 플랜지형) 에 있어서의 용기 본체를 성형하였다.

용기 본체 성형시의 각종 조건은 이하와 같다.

성형 금형 : 플랜지부의 내부 둘레측의 윤곽 φ 78, 외부 둘레측의 윤곽 φ 84 의 환형, 3 mm 폭의 플랜지를 갖는 컵형.

플랜지 누름부 : 압력, 테이퍼, 온도의 조건을 각각 바꾸어 용기 본체를 제조하였다 (표 3 및 표 4 참조). 테이퍼는, 플랫부의 중앙부로부터 플랫부의 내부 가장자리부 및 외부 가장자리부를 향하여 떨어지듯이 걸쳐진다.

그리고, 성형한 용기 본체의 플랜지부에 시험 1 에서 사용한 커버재를 탑재하고, 시험 1 에서 사용한 시일 바를 눌러대어 히트 시일을 실시하여 접착하였다. 또, 플랜지부의 내부 둘레측인 결락부 (251B) 에 있어서의 분리 용이성을 향상시키기 위해서, 외부 둘레측의 윤곽이 φ 86, 내부 둘레측의 윤곽이 φ 76 인 고리형으로 형성된 시일 바를 눌러대어 결락부 (251B) 에 인접하는 위치를 히트 시일하였다. 이 시일 바는, 폭 5 mm 이며 전체면에 걸쳐서 평탄한 닿음면을 갖고 있다.

＜평가＞

상기의 방법으로, 이하의 표 3 및 표 4 에 나타내는 실시예 14 ∼ 27 및 비교예 7 ∼ 13 의 포장 용기를 제조하여, 내압 강도 측정과 개봉부에서의 개봉 강도 측정과 개봉감의 평가를 실시하였다. 측정 방법은, 시험 1 과 동일하다. 그 결과를 표 3 및 표 4 에 나타낸다.

여기에서, 용기 본체의 플랜지부의 최내부 둘레 및 최외부 둘레의 두께는 동일하며 Y 로 하고, 플랜지부의 중앙부의 두께를 X 로 한다. 또, 용기 본체의 시일층과 그 인접층의 멜트 인덱스의 차를 MI 차로 한다.

표 3 및 표 4 에서 알 수 있는 바와 같이, 실시예 14 ∼ 27 에서는, 플랜지부의 중앙부의 두께 X 에 대해 최내부 둘레 및 최외부 둘레의 두께 Y 의 비율이 소정 범위 내이므로, 비교예 7 및 8 에 비하여 양호한 결과가 얻어졌다.

또, 실시예 17 및 18 에서는, 플랜지 누름부의 압력이 소정 범위 내이기 때문에, 비교예 9 에 비하여 양호한 결과가 얻어졌다. 또한, 비교예 9 에서는, 플랜지 누름부의 압력이 너무 작기 때문에, 박육부 또는 결락부를 형성할 수 없어, 개봉 용이성이 얻어지지 않았다.

실시예 19 ∼ 21 에서는, 플랜지 누름부 테이퍼를 소정 범위 내로 했기 때문에, 비교예 10 및 11 에 비하여 양호한 결과가 얻어졌다.

실시예 22 및 23 에서는, 시일층과 인접층의 MI 차를 소정 범위 내로 했기 때문에, 비교예 12 와 비교하여 양호한 결과가 얻어졌다.

실시예 24 ∼ 27 에서는, 플랜지 누름부의 온도를 소정 범위 내로 했기 때문에, 비교예 13 에 비하여 양호한 결과가 얻어졌다. 또, 실시예 24 ∼ 27 을 비교해 보면, 플랜지 누름부의 온도가 높아질수록 보다 안정적으로 성형할 수 있는 것을 알 수 있다. 또한, 비교예 13 에서는, 플랜지 누름부의 온도가 너무 높아 시일층의 융점에 가깝기 때문에, 성형 자체가 불안정해져 평가가 나빴다.

도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 포장 용기의 밀폐된 상태를 나타내는 사시도이다.

도 2 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 포장 용기의 일부가 개봉된 상태를 나타내는 사시도이다.

도 3 은 도 1 의 III-III 단면도이다.

도 4 는 도 2 의 IV-IV 단면도이다.

도 5 는 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 포장 용기의 제조 장치의 개요 일부를 나타내는 단면도이다.

도 6 은 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 포장 용기의 밀폐된 상태를 나타내는 사시도이다.

도 7 은 도 6 의 VII-VII 단면도이다.

도 8 은 도 6 의 포장 용기의 일부가 개봉된 상태를 나타내는 단면도이다.

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

100, 600 : 포장 용기 200 : 용기 본체

210 : 오목부 211 : 저부

212 : 벽부 213 : 단차부

220 : 개구부 230 : 플랜지부

231 : 외부 가장자리부 232 : 내부 가장자리부

240 : 시일부 250 : 다층 시트

251 : 시일층 251A : 시일면

251B : 결락부 252 : 인접층

253 : 기재층 261 : 플랫부

261A : 내부 가장자리부 261B : 외부 가장자리부

261C : 중앙부 262 : 스커트부

263 : 단 가장자리부 300 : 커버재

310 : 파지부 400 : 제조 장치

500 : 용기 본체 성형 장치 510 : 금형

511 : 오목부 512 : 평면부

520 : 플랜지 누름부 521 : 누름면

522 : 외부 가장자리 523 : 내부 가장자리

530 : 플러그 540 : 스프링

Claims (14)

1. 개구부의 둘레 가장자리에 플랜지부가 형성된 용기 본체로서,

   상기 용기 본체는, 시일층과 기재층의 적어도 2 층을 구비하고,

   상기 시일층은, 상기 플랜지부의 내부 둘레측에 박육부 또는 결락부를 갖고,

   상기 플랜지부는, 외부 가장자리부로부터 내부 가장자리부를 향하여 점차 그 두께가 얇아지도록 형성된 구배를 갖고,

   상기 플랜지부는, 그 외부 가장자리부의 두께에 대해, 내부 가장자리부의 두께가 20 % 이상 98 % 이하인 것을 특징으로 하는 용기 본체.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 플랜지부의 상기 시일층의 시일면이 평탄하게 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 용기 본체.
3. 개구부의 둘레 가장자리에 플랜지부가 형성된 용기 본체로서,

   상기 플랜지부는, 시일부가 형성되는 평면 형상의 플랫부와, 이 플랫부의 외부 둘레 가장자리로 연장되는 연장부를 갖고,

   상기 용기 본체는, 시일층과 기재층의 적어도 2 층을 구비하고,

   상기 시일층은, 상기 플랫부의 내부 둘레측에, 박육부 또는 결락부를 가짐과 함께, 외부 둘레측에 용이하게 분리할 수 있는 분리 용이 수단을 갖고,

   상기 플랫부는, 그 중앙부로부터 내부 둘레측을 향하여 점차 그 두께가 얇아지도록 형성된 구배를 갖고, 상기 중앙부의 두께에 대해, 상기 박육부 또는 결락부를 갖는 내부 둘레측의 두께가 20 % 이상 98 % 이하인 것을 특징으로 하는 용기 본체.
4. 제 3 항에 있어서,

   상기 분리 용이 수단은, 박육부 또는 결락부이고,

   상기 플랫부는 그 중앙부의 두께에 대해, 상기 분리 용이 수단을 갖는 측의 두께가 20 % 이상 98 % 이하인 것을 특징으로 하는 용기 본체.
5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 용기 본체와,

   상기 개구부를 막음과 함께 상기 플랜지부와의 사이를 시일부에 의해 시일하는 덮개재를 구비한 것을 특징으로 하는 포장 용기.
6. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 용기 본체의 제조 방법으로서,

   상기 플랜지부를 누르는 누름면을 갖는 플랜지 누름부와, 상기 용기 본체를 성형하는 금형을 사용하여, 상기 플랜지부에 구배를 형성하는 용기 성형 공정을 실시하는 것을 특징으로 하는 용기 본체의 제조 방법.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 플랜지 누름부는, 1.5 kg/㎠ 이상 20 kg/㎠ 이하의 압력으로 상기 플랜지부를 누르는 것을 특징으로 하는 용기 본체의 제조 방법.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 플랜지 누름부는, 상기 누름면에 구배를 갖는 것을 특징으로 하는 용기 본체의 제조 방법.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 플랜지 누름부는, 상기 누름면에 0.1°이상 25°이하의 구배가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 용기 본체의 제조 방법.
10. 제 6 항에 있어서,

    상기 플랜지 누름부 및 상기 금형은, 10 ℃ 이상 160 ℃ 이하의 온도에서 상기 플랜지부를 누르는 것을 특징으로 하는 용기 본체의 제조 방법.
11. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 용기 본체의 제조 장치로서,

    상기 용기 본체를 성형하는 오목부와 상기 플랜지부를 성형하는 평면부를 갖는 금형과,

    상기 평면부에 대해 구배를 갖는 플랜지 누름부를 구비한 것을 특징으로 하는 용기 본체의 제조 장치.
12. 제 11 항에 있어서,

    상기 구배는, 상기 플랜지부를 누르는 누름면에 0.1°이상 25°이하의 범위 내에서 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 용기 본체의 제조 장치.
13. 제 11 항에 있어서,

    상기 플랜지 누름부 및 상기 금형이 10 ℃ 이상 160 ℃ 이하의 범위로 온도 조절 가능한 온도 조절 수단을 구비한 것을 특징으로 하는 용기 본체의 제조 장치.
14. 제 11 항에 있어서,

    상기 플랜지 누름부의 상기 다층 시트와 접하는 면과는 반대측의 면에 연결되고, 1.5 kg/㎠ 이상 20 kg/㎠ 이하의 범위로 압력 조정 가능한 스프링을 구비한 것을 특징으로 하는 용기 본체의 제조 장치.

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