JP2014181056A - Heat seal method of container, heat seal head, and container - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ポリオレフィン樹脂等の樹脂から成り、内容物が充填された容器本体の開口部に形成されたフランジ部に、前記開口部を覆うようにセットされたシート状或いはフィルム状の蓋材をヒートシールヘッドのシール面で押し当てて、当該蓋材と前記フランジ部とを熱融着させ、前記容器本体を密封するヒートシール方法、そのヒートシール方法に用いられるシールヘッド及びそのヒートシール方法によって製造される容器に関する。 The present invention includes a sheet-like or film-like lid member that is made of a resin such as polyolefin resin and is set to cover the opening on a flange formed on the opening of a container body filled with contents. According to a heat sealing method of pressing the sealing surface of the heat seal head and heat-sealing the lid material and the flange portion to seal the container body, the seal head used in the heat seal method, and the heat seal method It relates to a manufactured container.
従来、食品や飲料などの包装形態として、食品等の内容物を容器本体に充填した後、容器本体の開口部に形成されたフランジ部にシート状或いはフィルム状の蓋材を被せ、ヒートシールヘッドのシール面により加圧加熱を行い、当該蓋材と前記フランジ部をヒートシール(熱融着)することで密封を保つ方法が広く採用されている。このような包装形態の場合、内容物の保存性を高めるための十分な密封性が必要とされる一方、内容物を取り出すために蓋材を容易に開封できる易開封性が必要とされている。 Conventionally, as a packaging form for foods and drinks, after filling the container body with contents such as food, a flange formed on the opening of the container body is covered with a sheet-like or film-like lid material, and a heat seal head A method of maintaining a hermetic seal by heat-pressing (sealing) the lid member and the flange portion is widely adopted. In the case of such a packaging form, sufficient sealability is required to enhance the storage stability of the contents, while easy opening is required so that the lid can be easily opened in order to take out the contents. .
これら課題に対し、特許文献1に開示される易開封性の容器が知られている。この容器は、開口部にフランジ部が形成された容器本体と、該フランジ部の表面にヒートシールされるシール層を有するシート状或いはフィルム状の蓋材とを有し、シール面(押圧面)を傾斜面部とした環状シール盤(ヒートシールヘッド)を前記蓋材に押し当て、当該蓋材のシール層と前記フランジ部の樹脂を熱溶着してシール部を形成し、前記容器本体が密封されている。そして、この容器は、前記した熱溶着による密封によって、容器本体のシール部の内周縁近傍(フランジ部の内周端部側)に瘤状の樹脂だまりが形成されている。 For these problems, an easily openable container disclosed in Patent Document 1 is known. This container has a container main body having a flange portion formed in an opening, and a sheet-like or film-like lid member having a seal layer heat-sealed on the surface of the flange portion, and a sealing surface (pressing surface) An annular sealing plate (heat seal head) having an inclined surface portion is pressed against the lid member, and a seal layer is formed by thermally welding the sealing layer of the lid member and the resin of the flange portion, and the container body is sealed. ing. And this container is formed with a knob-like resin pool in the vicinity of the inner peripheral edge of the seal portion of the container main body (on the inner peripheral end side of the flange portion) by sealing by the above-described heat welding.
また、このような容器においては、蓋材が容器本体のフランジ部から凝集破壊によって開封されるため、界面剥離に比して初期開封強度が安定し、開封がスムースに行われる。さらに、容器のフランジ部の内周端部側に形成される瘤状の樹脂溜まりによって、当該樹脂溜まり部における蓋材と容器本体のフランジ部の凝集破壊が良好に行われ、内圧による容器本体と蓋材の剥離も防止され、密封性も良好に保ち得ることが開示されている。 Moreover, in such a container, since a cover material is opened from the flange part of a container main body by cohesive failure, initial opening strength is stabilized compared with interface peeling, and opening is performed smoothly. Further, the lumped resin reservoir formed on the inner peripheral end side of the flange portion of the container favorably causes the cohesive failure of the lid material and the flange portion of the container body in the resin reservoir portion, It is disclosed that the lid material can be prevented from being peeled off and the sealing property can be kept good.
しかしながら、このような容器は、通常、容器本体に内容物を充填し、蓋材をフランジ部に熱融着して密封した後に、シュリンクラベルを用いてラベリングする。この際、容器本体のフランジ部が上方からのシュリンクラベルの装着を困難とするため、容器のフランジ部及び蓋材を下にした状態でシュリンクラベルの装着が行われる。このため、内容物充填後の蓋材で密封された容器は、コンベア等で容器のフランジ部(蓋材)を下にするように反転され、前記シュリンクラベルの装着工程に反転搬送される。また、充填密封された複数の容器を、仕切り板を介して複数段積み重ねて収納したダンボール箱、或いはフルシュリンク、ダンボールのハーフトレイの上部をハーフシュリンクした包装体等が、天地を逆にして搬送、輸送される場合がある。 However, such a container is normally labeled with a shrink label after filling the container body with the contents, sealing the lid material by heat sealing to the flange portion. At this time, since the flange portion of the container main body makes it difficult to attach the shrink label from above, the shrink label is attached in a state where the flange portion of the container and the lid member are down. For this reason, the container sealed with the lid material after filling the contents is inverted by a conveyor or the like so that the flange portion (cover material) of the container is placed downward, and is conveyed in the reverse direction to the shrink label mounting process. In addition, cardboard boxes containing a plurality of filled and sealed containers stacked in multiple layers via partition plates, or full shrinks, packages with half-shrinking the upper part of the cardboard half-tray, etc. are transported upside down. May be transported.
このような場合、前述した樹脂溜まりが、容器のシール部のフランジ部の内周端部側に形成されていると、前記樹脂溜まりによって、フランジ部の内周端部側の蓋材のシール面内側に集中的に荷重が作用するため、前記蓋材の穴あきの発生の要因となる。そして、この蓋材のフランジ部の内周端部側の穴あきが生じると、前記フランジ部の内周端部側から外周端部側にシール部が形成されていても、この部位から漏洩すると、容器内からの内容物の漏洩を防止することができない。 In such a case, when the above-described resin reservoir is formed on the inner peripheral end side of the flange portion of the seal portion of the container, the sealing surface of the lid member on the inner peripheral end portion side of the flange portion is formed by the resin reservoir. Since the load acts on the inside in a concentrated manner, it becomes a factor in generating a hole in the lid member. And when the perforation on the inner peripheral end portion side of the flange portion of this lid material occurs, even if a seal portion is formed from the inner peripheral end portion side to the outer peripheral end portion side of the flange portion, it leaks from this portion. , Leakage of contents from inside the container cannot be prevented.
さらに、容器本体のフランジ部の表面に蓋材を熱溶着して、前記容器本体を密封する際に、シール面を傾斜部とした環状シール盤(ヒートシールヘッド)を用いると、特に、シール面の幅が前記フランジ幅よりも狭い場合は、容器本体のフランジ部と蓋材とのシール部のシール幅が一定幅になり難く、易開封性、密封性が安定しない。 Furthermore, when a lid member is thermally welded to the surface of the flange portion of the container main body and the container main body is sealed, when an annular sealing disk (heat seal head) having a sealing surface as an inclined portion is used, the sealing surface is particularly good. Is narrower than the flange width, the seal width of the seal portion between the flange portion of the container main body and the lid member is difficult to be constant, and the easy-openability and the sealing performance are not stable.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、充填密封された容器の易開封性及び密封性を維持し、前記容器のフランジ部、蓋材を下にして置かれる状況下であっても、蓋材のフランジ部の内周端部側での穴あきが防止される容器のヒートシール方法及びヒートシールヘッドを提供するものである。 The present invention has been made in view of such circumstances, and maintains the easy-openability and sealability of a filled and sealed container, and is placed under the condition that the container is placed with the flange portion and the lid facing down. However, the present invention provides a heat sealing method for a container and a heat sealing head in which perforation on the inner peripheral end side of the flange portion of the lid member is prevented.
また、本発明は、充填密封された容器の易開封性及び密封性を維持し、前記容器のフランジ部、蓋材を下にした状況下であっても、蓋材のフランジ部の内周端部側での穴あきが防止される容器を提供するものである。 In addition, the present invention maintains the easy-openability and sealing performance of the filled and sealed container, and the inner peripheral end of the flange portion of the lid material even in a situation where the flange portion and the lid material of the container are down. A container in which perforation on the side is prevented is provided.
本発明に係るヒートシール方法は、容器本体の開口部に形成されたフランジ部に、前記開口部を覆うように蓋材をセットし、ヒートシールヘッドのシール面を前記蓋材に押し当てて該蓋材と前記フランジ部とを熱融着させ、前記容器本体を密封するヒートシール方法であって、前記シール面が、該シール面の内端部側から下方に湾曲する湾曲部の第1部分と、該シール面の外端部側から下方に湾曲し、前記第1部分に続くように形成された湾曲部の第2部分から成り、前記第1部分の曲率半径を第2部分の曲率半径より大きくしたヒートシールヘッドを用いることを特徴とする。 In the heat sealing method according to the present invention, a lid member is set on the flange portion formed in the opening portion of the container body so as to cover the opening portion, and the sealing surface of the heat seal head is pressed against the lid member. A heat sealing method in which a lid member and the flange portion are heat-sealed to seal the container body, wherein the sealing surface is bent downward from the inner end side of the sealing surface. And a second portion of the curved portion that is curved downward from the outer end side of the sealing surface and is formed following the first portion, and the curvature radius of the first portion is the curvature radius of the second portion. A larger heat seal head is used.
このような構成により、容器本体の開口部に形成したフランジ部に蓋材を熱融着してシール部を形成する際に、前記シール部に、前記フランジ部の内周端部側の第1樹脂溜まりと、前記フランジの外周端部側の第2樹脂溜まりとが形成され、前記第1樹脂溜まりのフランジ部の表面からの突出長が、前記第2樹脂溜まりのフランジ部表面からの突出長より小さくなる。 With such a configuration, when the seal member is formed by heat-sealing the lid member on the flange portion formed in the opening of the container body, the seal portion is provided with the first on the inner peripheral end side of the flange portion. A resin reservoir and a second resin reservoir on the outer peripheral end side of the flange are formed, and a protruding length of the first resin reservoir from the surface of the flange portion is a protruding length of the second resin reservoir from the surface of the flange portion. Smaller.
本発明に係るヒートシール方法において、前記第1部分の曲率半径が50mm以上、前記第2部分の曲率半径が4mm乃至20mmの範囲であることが好ましい。 In the heat sealing method according to the present invention, it is preferable that a radius of curvature of the first portion is 50 mm or more and a radius of curvature of the second portion is in a range of 4 mm to 20 mm.
また、本発明に係るヒートシール方法は、容器本体の開口部に形成されたフランジ部に、前記開口部を覆うように蓋材をセットし、ヒートシールヘッドのシール面を前記蓋材に押し当てて、当該蓋材と前記フランジ部とを熱融着させ、前記容器本体を密封するヒートシール方法であって、前記シール面が、該シール面の内端部側から平坦面に形成された第1部分と、該シール面の外端部側から下方に湾曲し、前記第1部分に続くように形成された湾曲部の第2部分から成るヒートシールヘッドを用いることを特徴とする。 In the heat sealing method according to the present invention, a lid member is set on the flange portion formed in the opening of the container body so as to cover the opening, and the sealing surface of the heat seal head is pressed against the lid. A heat sealing method for heat-sealing the lid and the flange portion to seal the container body, wherein the sealing surface is formed on a flat surface from the inner end side of the sealing surface. A heat seal head comprising a first portion and a second portion of the curved portion curved downward from the outer end side of the sealing surface and formed following the first portion is used.
このような構成により、容器本体の開口部に形成したフランジ部に蓋材を熱融着してシール部を形成する際に、前記シール部に、前記フランジ部の内周端部側の第1樹脂溜まりと、前記フランジの外周端部側の第2樹脂溜まりとが形成され、前記第1樹脂溜まりが該フランジ部の内周端部下方に向かう当該容器本体の内面側に形成され、前記第2樹脂溜まりが該フランジ部の表面から突出して形成される。 With such a configuration, when the seal member is formed by heat-sealing the lid member on the flange portion formed in the opening of the container body, the seal portion is provided with the first on the inner peripheral end side of the flange portion. A resin reservoir and a second resin reservoir on the outer peripheral end side of the flange are formed, and the first resin reservoir is formed on the inner surface side of the container body toward the lower side of the inner peripheral end of the flange portion, Two resin reservoirs are formed protruding from the surface of the flange portion.
本発明に係るシートシール方法において、前記第2部分の曲率半径が4mm乃至20mmの範囲であることが好ましい。 In the seat sealing method according to the present invention, it is preferable that a curvature radius of the second portion is in a range of 4 mm to 20 mm.
本発明に係るヒートシールヘッドは、容器本体の開口部に形成されたフランジ部に、前記開口部を覆うようにセットされた蓋材にヒートシールヘッドのシール面を押し当てて該蓋材と前記フランジ部とを熱溶着させ、前記容器本体を密封するヒートシールヘッドであって、前記シール面が、該シール面の内端部側から下方に湾曲する湾曲部の第1部分と、該シール面の外端部側から下方に湾曲し、前記第1部分に続くように形成された湾曲部の第2部分から成り、前記第1部分の曲率半径を第2部分の曲率半径より大きくしたことを特徴とする。 In the heat seal head according to the present invention, the sealing surface of the heat seal head is pressed against the flange portion formed in the opening portion of the container body so as to cover the opening portion. A heat seal head for heat-sealing a flange portion and sealing the container body, wherein the seal surface is bent downward from the inner end side of the seal surface, and the seal surface and the seal surface The second portion of the curved portion that is curved downward from the outer end side of the first portion and is formed to follow the first portion, and the radius of curvature of the first portion is larger than the radius of curvature of the second portion. Features.
このような構成により、容器本体の開口部に形成したフランジ部に蓋材を熱融着してシール部を形成する際に、前記シール部に、前記フランジ部の内周端部側の第1樹脂溜まりと、前記フランジの外周端部側の第2樹脂溜まりとが形成され、前記第1樹脂溜まりのフランジ部の表面からの突出長が、前記第2樹脂溜まりのフランジ部表面からの突出長より小さくなる。 With such a configuration, when the seal member is formed by heat-sealing the lid member on the flange portion formed in the opening of the container body, the seal portion is provided with the first on the inner peripheral end side of the flange portion. A resin reservoir and a second resin reservoir on the outer peripheral end side of the flange are formed, and a protruding length of the first resin reservoir from the surface of the flange portion is a protruding length of the second resin reservoir from the surface of the flange portion. Smaller.
本発明に係るヒートシールヘッドにおいて、前記第1部分の曲率半径が50mm以上、前記第2部分の曲率半径が4mm乃至20mmの範囲であることが好ましい。 In the heat seal head according to the present invention, it is preferable that a radius of curvature of the first portion is 50 mm or more and a radius of curvature of the second portion is in a range of 4 mm to 20 mm.
また、本発明に係るヒートシールヘッドは、容器本体の開口部に形成されたフランジ部に、前記開口部を覆うようにセットされた蓋材にヒートシールヘッドのシール面を押し当てて該蓋材と前記フランジ部とを熱溶着させ、前記容器本体を密封するヒートシールヘッドであって、前記シール面が、該シール面の内端部側から平坦面に形成された第1部分と、該シール面の外端部側から下方に湾曲し、前記第1部分に続くように形成された湾曲部の第2部分から成ることを特徴とする。 In addition, the heat seal head according to the present invention presses the sealing surface of the heat seal head against a cover member set so as to cover the opening part on the flange part formed in the opening part of the container body. A heat seal head for heat-sealing the flange portion and sealing the container body, wherein the seal surface is formed as a flat surface from the inner end side of the seal surface, and the seal It is characterized by comprising a second portion of a curved portion that is curved downward from the outer end side of the surface and is formed so as to follow the first portion.
このような構成により、容器本体の開口部に形成したフランジ部に蓋材を熱融着してシール部を形成する際に、前記シール部に、前記フランジ部の内周端部側の第1樹脂溜まりと、前記フランジの外周端部側の第2樹脂溜まりとが形成され、前記第1樹脂溜まりが該フランジ部の内周端部下方に向かう当該容器本体の内面側に形成され、前記第2樹脂溜まりが該フランジ部の表面から突出して形成される。 With such a configuration, when the seal member is formed by heat-sealing the lid member on the flange portion formed in the opening of the container body, the seal portion is provided with the first on the inner peripheral end side of the flange portion. A resin reservoir and a second resin reservoir on the outer peripheral end side of the flange are formed, and the first resin reservoir is formed on the inner surface side of the container body toward the lower side of the inner peripheral end of the flange portion, Two resin reservoirs are formed protruding from the surface of the flange portion.
本発明に係るヒートシールヘッドにおいて、前記第2部分の曲率半径は、4mm乃至20mmの範囲であることが好ましい。 In the heat seal head according to the present invention, it is preferable that a radius of curvature of the second portion is in a range of 4 mm to 20 mm.
本発明に係る容器は、開口部にフランジ部が形成された容器本体と、該容器本体の前記開口部を覆う蓋材とを有し、該蓋材と前記フランジ部とを熱溶着してシール部を形成した容器であって、前記シール部が、前記フランジ部の内周端部側に形成された第1樹脂溜まりと、前記フランジの外周端部側に形成された第2樹脂溜まりとを有し、前記第1樹脂溜まりのフランジ部の表面からの突出長が、前記第2樹脂溜まりのフランジ部表面からの突出長よりも小さいことを特徴とする。 The container according to the present invention includes a container main body having a flange portion formed in an opening portion, and a lid material covering the opening portion of the container main body, and the lid material and the flange portion are thermally welded and sealed. A first resin reservoir formed on the inner peripheral end side of the flange portion and a second resin reservoir formed on the outer peripheral end side of the flange. And the protruding length of the first resin reservoir from the surface of the flange portion is smaller than the protruding length of the second resin reservoir from the surface of the flange portion.
このような構成により、容器のフランジ部、蓋材を下にして置かれる状態では、容器のシール部にかかる荷重は、フランジ部の内周端部側に形成された第1樹脂溜まりが、前記フランジの外周端部側に形成された第2樹脂溜まりより小さくなる。 With such a configuration, in a state where the flange portion of the container and the lid member are placed downward, the load applied to the seal portion of the container is such that the first resin reservoir formed on the inner peripheral end side of the flange portion is It becomes smaller than the second resin reservoir formed on the outer peripheral end side of the flange.
また、本発明に係る容器は、開口部にフランジ部が形成された容器本体と、該容器本体の前記開口部を覆う蓋材とを有し、該蓋材と前記フランジ部とを熱溶着してシール部を形成した容器であって、前記シール部が前記フランジ部の内周端部側に形成された第1樹脂溜まりと、前記フランジの外周端側に形成された第2樹脂溜まりとを有し、前記第1樹脂溜まりが該フランジ部の内周端部下方に向かう該容器本体の内面側に形成され、前記第2樹脂溜まりが該フランジ部の表面から突出して形成されていることを特徴とする。 Further, the container according to the present invention has a container main body having a flange portion formed in an opening portion, and a lid material that covers the opening portion of the container main body, and the lid material and the flange portion are thermally welded. A first resin reservoir formed on the inner peripheral end side of the flange portion and a second resin reservoir formed on the outer peripheral end side of the flange. The first resin reservoir is formed on the inner surface side of the container main body toward the lower side of the inner peripheral end of the flange portion, and the second resin reservoir is formed to protrude from the surface of the flange portion. Features.
このような構成により、容器のフランジ部、蓋材を下にして置かれる状態では、容器のシール部にかかる荷重は、前記フランジ部の内周端部下方に向かう当該容器本体の内面側に形成された第1樹脂溜まりが、前記フランジの外周端部側に形成された第2樹脂溜まりより小さくなる。また、平坦面のシール面から成る前記第1部分樹脂溜まりを、容器本体のフランジ部の内周端部下方に向かう該容器本体の内面側に形成するため、容器のシール部のシール幅が一定幅となる。 With such a configuration, when the container is placed with the flange part and the lid facing down, the load applied to the seal part of the container is formed on the inner surface side of the container body toward the lower side of the inner peripheral end of the flange part. The first resin reservoir is smaller than the second resin reservoir formed on the outer peripheral end portion side of the flange. In addition, since the first partial resin reservoir composed of a flat seal surface is formed on the inner surface side of the container body toward the lower side of the inner peripheral end of the flange part of the container body, the seal width of the seal part of the container is constant. It becomes width.
本発明に係るヒートシール方法及びヒートシールヘッドによれば、充填密封された容器の易開封性及び密封性を維持し、前記容器のフランジ部、蓋材を下にして置かれる状況下であっても、蓋材のフランジ部の内周端部側での穴あきが防止される容器を容易に製造することができる。 According to the heat sealing method and the heat sealing head according to the present invention, the easy-openability and sealing performance of the filled and sealed container are maintained, and the container is placed under the flange portion and the lid material. In addition, it is possible to easily manufacture a container in which perforation on the inner peripheral end side of the flange portion of the lid member is prevented.
また、本発明に係る容器によれば、充填密封された容器の易開封性及び密封性を維持し、前記容器のフランジ部、蓋材を下にして置かれる状況下であっても、蓋材のフランジ部の内周端部側での穴あきが防止される容器とすることができる。 Further, according to the container according to the present invention, the easy-openability and sealability of the filled and sealed container are maintained, and the lid material is provided even under the situation where the flange part and the lid material of the container are placed downward. It can be set as the container by which the perforation in the inner peripheral end side of the flange portion is prevented.
本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。 Embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
本発明の実施の一形態に係る容器における容器本体は、図1に示すように構成される。 The container main body in the container which concerns on one Embodiment of this invention is comprised as shown in FIG.
図1において、カップ状の容器本体10の開口部11の周縁11aに、外方に張り出すフランジ部12が形成され容器本体10は、例えば、シート状のポリプロピレン等の熱可塑性樹脂にて形成されている。
In FIG. 1, a
この容器本体10を用いた内容物が充填された容器の密封は、図2に示すように、内容物が充填された容器本体10の開口部11に形成されたフランジ部12に、開口部11を覆うようにシート状、或いはフィルム状の蓋材20がセットされる。この蓋材20として、例えば、シール層:ポリプロピレン系シーラント、中間層:アルミニウム箔、外層:ポリエチレンテレフタレートフィルムから成る多層フィルムが用いられる。
As shown in FIG. 2, sealing of the container filled with the contents using the
次いで、容器本体10と蓋材20のヒートシールは、容器本体10のフランジ部12に蓋材20がセットされ、ヒートシール装置のヒートシールヘッド100を用いてヒートシールされる。そして、このヒートシールヘッド100は、容器本体10の開口部11に形成されたフランジ部12の形状に対応して、下端面をシール面(押圧面)111とした環状突起部110を有している。また、ヒートシールヘッド100にはヒータ(図示略)が埋設されており、シール面111の表面温度が、ヒートシールに適した所定の温度に維持される。
Subsequently, the heat sealing between the
前述したヒートシールは、ヒートシールヘッド100のシール面111を、蓋材20、容器本体10のフランジ部に上方から押し当て、ヒートシールヘッド100によって蓋材20が容器本体10のフランジ部12に対して加圧加熱されて熱融着する。これにより、図3に示すように、容器本体10が蓋材20によって密封された容器が製造される。尚、この容器は断面形状が矩形を呈する場合は、図3に示すように、蓋材20の角部20aを持って、当該蓋材20が容器本体10から開封されるが、このとき、蓋材20シール層と容器本体10のフランジ部12とのシール部が凝集破壊して開封される。
In the heat sealing described above, the sealing
次に、前述したヒートシールに用いるヒートシールヘッド100における環状突起部110の下端面に形成するシール面111の形状を、図4を参照して詳細に説明する。
Next, the shape of the
図4において、ヒートシールヘッド100における環状突起部110の下端面に形成されるシール面111の形状は、前記シール面111の内端部側から外端部側に向かう方向Dout(外端部側から内端部側に向かう方向Dinでも同じ)の断面において、その両端に面取り部112、113が形成されている。そして、このシール面111は、内端部側から下方に湾曲する湾曲部から成る第1部分111aと、外端部側から下方に湾曲し、前記第1部分111aに続くように形成された湾曲部から成る第2部分111bから構成されている。そして、前記第1部分111aと第2部分111bの曲率半径は、第1部分111aの曲率半径が第2部分111bの曲率半径よりも大きくなるように設定される。
In FIG. 4, the shape of the
前述した曲率半径は、容器本体10のフランジ部の寸法によって決定するが、一般的なの容器本体10の充填容量は60ml乃至300mlであり、この場合のフランジ部の寸法はあまり変動しない。このため、第1部分111aの曲率半径R1は、50mm以上が好ましく、第2部分111bの曲率半径R2は、4mm乃至20mmが好ましい。曲率半径R1、R2を前記範囲とすることにより、シール面111の境界114を中心としてシールの圧力が集中するため、より密封性を確保することができる。また、各面取り部112、113の曲率半径は、容器本体10のフランジ部12に蓋材20をヒートシール際に、ヒートシールヘッド100のシール面111による押圧が関与しない曲率半径であればよく、例えば、1mm程度で良い。また、本形態においては、ヒートシールヘッド100のシール面111の幅を、容器本体10のフランジ部12の幅よりも大きくするのが、ヒートシール後の容器の易開封性、密封性をより安定させる点で好ましい。尚、前述したヒートシールヘッド100シール面111の第1部分111aと第2部分111bとの間には、僅かな平坦部が存在してもよい。
The radius of curvature described above is determined by the size of the flange portion of the
そして、このような形状のシール面111を有するヒートシールヘッド100を用いて、容器本体10のフランジ部12と蓋材20のヒートシールを行うと、蓋材20が熱溶着されるフランジ部12の表面12a(平坦面)と、前記シール面111との関係は、図5に示すようになる。即ち、ヒートシールヘッド100のシール面111における曲率半径R1の曲率が大きく、曲率半径R2の曲率が小さいため、第1部分111aの容器本体10のフランジ部12の表面12aに対する立ち上がりは、第2部分111bの前記フランジ部12の表面12aに対する立ち上がりに比べて緩やかになる。
When the
このようなシール面111を形成したヒートシールヘッド100で、図6に示すように、蓋材20を容器本体10のフランジ部12にヒートシールすると、該ヒートシールヘッド100のシール面111による加圧及び加熱が行われ、前記蓋材20のシール層とフランジ部12の樹脂が熱溶着されてシール部30が形成される。そして、容器のシール部30のフランジ部12の内周端部側に、軟化してヒートシールヘッド100のシール面111の第1部分111aによって押し出された樹脂の塊である樹脂溜まり(以下、第1樹脂溜まりという)31aが形成される。一方、前記シール部30のフランジ部12の外周端部側に、軟化して前記シール面111の第2部分111bによって押し出された樹脂の塊である樹脂溜まり(以下、第2樹脂溜まりという)31bが形成される。
When the
このとき、前述したように、ヒートシールヘッド100のシール面111の形状(図4、図5参照)において、前記シール面111の内端部側(Din側)から形成された第1部分111aの曲率半径が、この第1部分111aに連続して前記シール面111の外端部側(Dout側)から形成された第2部分111bの曲率半径より大きくなるように形成されている。このため、図7に拡大して示すように、前記した容器のシール部30において、第1樹脂溜まり31aのフランジ部12の表面12aからの突出長H1(突出程度)は、第2樹脂溜まり31bのフランジ部12の表面12aからの突出長H2(突出程度)より小さくなる。
At this time, as described above, in the shape of the
そして、前述したヒートシールによって製造された容器が、フランジ部12、蓋材20を下にして置かれる状態では、図8に示すように、容器(内容物も含む)のシール部30は、主に、フランジ部12の表面12aからの突出長H2(図7参照)が大きい第2樹脂溜まり31bによって支えられる。フランジ部12の表面12aからの突出長H1(図7参照)が小さい第1樹脂溜まり31aにかかる荷重は、第2樹脂溜まり31bにかかる荷重より小さくなる。従って、容器のシール部30において、フランジ部12の内周端部側に形成される第1樹脂溜まり31aによる蓋材20のシール面内側への荷重の負荷が少なくなる。なお、図8では、第1樹脂溜まり31a及び第2樹脂溜まり31bが凸形状で表されているが、これは、断面形状であり、前記第1樹脂溜まり31a及び第2樹脂溜まり31bは、環状に突出した形状である。
In a state where the container manufactured by heat sealing described above is placed with the
従って、前記容器によれば、容器の易開封性と密封性が維持され、容器のフランジ部12、蓋材20を下にして置かれる状況下であっても、蓋材20のフランジ部12の内周端部側での穴あきを防止することができる。そして、この穴あきによる容器本体10内の内容物の漏洩を確実に防止することができる。
Therefore, according to the container, the easy-openability and the sealing performance of the container are maintained, and even when the container is placed with the
また、ヒートシールヘッド100のシール面111の形状は、前述した形状(図4及び図5参照)に限定されない。すなわち、ヒートシールヘッド100のシール面111の内端部側から外端部側(方向Dinから方向Dout)へのシール面111の第1部分111aの形状を、フランジ部12の表面12aに対して、例えば、図9に示すような関係となるように形成することができる。
Further, the shape of the sealing
この場合、ヒートシールヘッド100のシール面111を、該シール面111の内端部側から形成する第1部分を平坦面とし、この第1部分111aに続く該シール面111の外端部側から形成する第2部分111bを前述した形状(図4及び図5参照)と同様の曲率半径R2とした湾曲部とする。このようなヒートシールヘッド100シール面111とフランジ部12の表面12aとの間に、図10に示すように、蓋材20をセットしてシール面111により蓋材20をフランジ部12に押し当て、ヒートシールヘッド100の加圧及び加熱によって、蓋材20のシール層とフランジ部12の樹脂が熱溶着されて容器が密封される。
In this case, the first surface formed on the
この密封に際しては、図10と共に図11に拡大して示すように、シール部30のフランジ部12の外周端部側には、前述した第2樹脂溜まり31b(図7参照)と同様の第2樹脂溜まり31bが形成される。一方、シール部30のフランジ部12の内周端部側には、フランジ部12の表面12aと合致する平坦面のシール面111の第1部分111aによって、フランジ部12の内周端部側から容器本体10内面に押し出され、容器本体10のフランジ部12の内周端部下方に向かって、当該容器本体10内面側に第1樹脂溜まり31aが形成される。そして、シール部30の第2樹脂溜まり31bのフランジ部12の表面12aからの突出長H2は、前述した突出長H2(図7参照)と同程度であり、一方、第1樹脂溜まり31aのフランジ部12の表面12aからの突出長H1は、実質的にゼロとなり得る。また、本形態においても、ヒートシールヘッド100のシール面111の幅を、容器本体10のフランジ部12の幅よりも大きくするのが、ヒートシール後の容器の易開封性、密封性をより安定させる点で好ましい。
At the time of this sealing, as shown in FIG. 11 together with FIG. 10, the second end similar to the
このようにして製造された容器においても、容器のフランジ部12、蓋材20を下にして置かれる状態では、容器のシール部30は、第2樹脂溜まり31b(環状)によって支えられる。従って、シール部30のフランジ部12の内周端部側のシール部30の部分にかかる荷重が小さくなる。よって、容器のフランジ部12、蓋材20を下にして置かれる状況であっても、蓋材20のフランジ部12の内周端部側での穴あきを防止することができる。また、平坦面のシール面111の第1部分111aによって、容器本体10のフランジ部12の内周端部下方に向かう当該容器本体10の内面側に、前述した第1樹脂溜まり31aを形成するため、容器本体10のフランジ部12と蓋材20とのシール部30のシール幅が一定幅となり、易開封性、密封性が安定する。
Even in the container manufactured in this manner, the
一方、容器が蓋材20を下にして置かれた状態では、フランジ部12の外周端部側に形成された第2樹脂溜まり31bに荷重の負荷がかかり、蓋材20のフランジ部12の外周端部側での穴あきが懸念される。しかしながら、この部分は、容器本体10の開口部11から遠い位置にあり、且つヒートシールヘッド100のシール面111の第1部分111aによって形成された第1樹脂溜まり31aを含むシール部30によって密封されているため、容器内からの内容物の漏洩は防止される。
On the other hand, when the container is placed with the
[実験例]
容器のシール部30において、第1樹脂溜まり31aの突出長H1と第2樹脂溜まり31bの突出長H2との好ましい関係(H1<H2)を確認するため、ヒートシールヘッド100のシール面111における第1部分111aの形状(曲率半径R1、平坦面)と第2部分の曲率半径R2とを実験的に以下のように求めた。
[Experimental example]
In order to confirm a preferable relationship (H1 <H2) between the protruding length H1 of the
<条件>
1.容器本体10の構成
・材質:チタン系白顔料添加ポリプロピレン製の1.5mm厚のシート
・開口部11の形状(フランジ部12内側形状):49.0mm×66.6mm
・底部の形状:34.4mm×52.0mm
・高さ:44mm
・フランジ部12の幅:6mm
・フランジ部12の厚さ:0.6mm
・容器本体11の胴部の厚さ:0.4mm
・底部の厚さ:0.6mm
図1に示すカップ状の容器本体10をプラグアシスト成型により作成した。
2.蓋材20の構成
・外層:ポリエチレンテレフタレート(12μm)
・中間層:アルミフィルム(7μm)/ポリウレタン系接着剤/ナイロン(15μm)
・内層:ポリプロピレン系シーラント(50μm)
各樹脂層間にポリウレタン系接着剤を介在させ、ドライラミネーションにより作成した。
3.ヒートシールヘッド100のシール面111の形状
・シール面111(環状)の幅:8mm
・面取り部112、113の形状:曲率半径1mm
・第1部分111aの幅:5.5mm
・第2部分111bの幅:2.5mm
・第1部分111aの曲率半径R1:50mm、70mm、平坦面(R1=∞)
・第2部分111bの曲率半径R2:4mm、8mm、20mm
4.その他
ヒートシールヘッド100のシール面111の第1部分111aと第2部分111bとの境界114が、容器のフランジ部12の幅方向の中心に位置するように位置決めして下降させ、蓋材20を容器本体10のフランジ部12にヒートシールした。
なお、ヒートシールに際しては、ヒートシールヘッド100のシール面111(第1部分111a、第2部分111b)の温度を185℃とし、1.2秒間のヒートシールを行った。
<観察>
次いで、ヒートシール後、密封状態の容器のシール部30(フランジ部12と蓋材20)を径方向に縦切断し、その切断端面におけるフランジ部12の内周端部側、外周端部側の第1、第2樹脂溜まりの有無、突出長(高さ(H1、H2))及びその形態を確認した。その結果を図12に示す。
<結果>
本実験によれば、ヒートシールヘッド100のシール面111の内端部側における第1部分111a形状が、曲率半径R1=50mmから平坦面までの範囲で、また、前記シール面111の外端部側における第2部分111bの湾曲部が、曲率半径R2=4mmから20mmの範囲で、第1樹脂溜まり31aの突出長(高さ)H1が、第2樹脂溜まり31bの突出長(高さ)H2より小さく、適切なシール部30が形成された。特に、前記第1部分111aが曲率半径R1=70mmの湾曲部で、第2部分111bが曲率半径R2=8mmの湾曲部を形成したシール面111によるヒートシールが、前述した第1樹脂溜まり31aの突出長H1と第2樹脂溜まり31bの突出長H2との関係が最も好ましいいものであった。
<Conditions>
1. Structure and material of container body 10: 1.5 mm thick sheet made of polypropylene added with titanium-based white pigment. Shape of opening 11 (inner shape of flange 12): 49.0 mm × 66.6 mm
-Bottom shape: 34.4 mm x 52.0 mm
・ Height: 44mm
・ Width of flange portion 12: 6 mm
・ Thickness of the flange 12: 0.6 mm
-Thickness of the trunk of the container body 11: 0.4 mm
-Bottom thickness: 0.6mm
A cup-shaped
2. Structure of
Intermediate layer: aluminum film (7 μm) / polyurethane adhesive / nylon (15 μm)
・ Inner layer: Polypropylene sealant (50μm)
A polyurethane adhesive was interposed between the resin layers, and the laminate was prepared by dry lamination.
3. The shape of the
-Shape of
-Width of the
-Width of the
-Curvature radius R1 of the
-Curvature radius R2 of the
4). Others The
In heat sealing, the temperature of the sealing surface 111 (
<Observation>
Next, after heat sealing, the sealed portion 30 (the
<Result>
According to this experiment, the shape of the
本発明に係る容器のヒートシール方法及びヒートシールヘッドは、容器本体の開口部に形成されたフランジ部に、前記開口部を覆う蓋材を熱融着させ、前記容器本体を密封するヒートシール方法及びそのヒートシール方法に用いられるヒートシールヘッドとして有用である。また、本発明に係る容器は、内容物を充填した容器本体に、蓋材をヒートシールして密封された容器として有用である。 A heat seal method for a container and a heat seal head according to the present invention include a heat sealing method in which a lid member covering the opening is heat-sealed to a flange formed in the opening of the container main body to seal the container main body. And a heat seal head used in the heat seal method. The container according to the present invention is useful as a container sealed by heat-sealing a lid material on a container body filled with the contents.
10 容器本体
11 開口部
11a 周縁
12 フランジ部
12a 表面
20 蓋材
30 シール部
31a 第1樹脂溜まり
31b 第2樹脂溜まり
100 ヒートシールヘッド
110 環状突出部
111 シール面(押圧面)
111a 第1部分
111b 第2部分
112、113 面取り部
114 第1部分111aと第2部分111bとの境界
DESCRIPTION OF
111a
Claims (10)
前記シール面が、該シール面の内端部側から下方に湾曲する湾曲部の第1部分と、該シール面の外端部側から下方に湾曲し、前記第1部分に続くように形成された湾曲部の第2部分から成り、前記第1部分の曲率半径を第2部分の曲率半径より大きくしたヒートシールヘッドを用いることを特徴とする容器のヒートシール方法。 A lid is set on the flange formed in the opening of the container body so as to cover the opening, and the sealing surface of the heat seal head is pressed against the lid to heat the lid and the flange. A heat sealing method for fusing and sealing the container body,
The sealing surface is formed so as to bend downward from the outer end side of the sealing surface and to follow the first portion, the first portion of the bending portion bending downward from the inner end side of the sealing surface. A heat sealing method for a container, comprising: a heat sealing head comprising a second portion of a curved portion, wherein the curvature radius of the first portion is larger than the curvature radius of the second portion.
前記シール面が、該シール面の内端部側から平坦面に形成された第1部分と、該シール面の外端部側から下方に湾曲し、前記第1部分に続くように形成された湾曲部の第2部分から成るヒートシールヘッドを用いることを特徴とする容器のヒートシール方法。 A lid member is set on the flange portion formed in the opening of the container body so as to cover the opening, the seal surface of the heat seal head is pressed against the lid member, and the lid member and the flange portion are A heat sealing method for heat-sealing and sealing the container body,
The sealing surface is formed so as to be curved from the inner end side of the sealing surface to a flat surface and curved downward from the outer end side of the sealing surface and to follow the first portion. A heat sealing method for a container, comprising using a heat sealing head comprising a second portion of a curved portion.
前記シール面が、該シール面の内端部側から下方に湾曲する湾曲部の第1部分と、該シール面の外端部側から下方に湾曲し、前記第1部分に続くように形成された湾曲部の第2部分から成り、前記第1部分の曲率半径を第2部分の曲率半径より大きくしたことを特徴とするヒートシールヘッド。 The flange part formed in the opening part of the container main body is pressed against the sealing material of the heat seal head against the cover material set so as to cover the opening part, and the lid material and the flange part are thermally welded, A heat seal head for sealing the container body,
The sealing surface is formed so as to bend downward from the outer end side of the sealing surface and to follow the first portion, the first portion of the bending portion bending downward from the inner end side of the sealing surface. A heat seal head comprising a second portion of a curved portion, wherein the radius of curvature of the first portion is larger than the radius of curvature of the second portion.
前記シール部が、前記フランジ部の内周端部側に形成された第1樹脂溜まりと、前記フランジの外周端部側に形成された第2樹脂溜まりとを有し、前記第1樹脂溜まりのフランジ部の表面からの突出長が、前記第2樹脂溜まりのフランジ部表面からの突出長よりも小さいことを特徴とする容器。 A container having a container body with a flange portion formed in the opening and a lid covering the opening of the container body, and the sealing member is formed by thermally welding the lid and the flange. And
The seal portion has a first resin reservoir formed on the inner peripheral end portion side of the flange portion and a second resin reservoir formed on the outer peripheral end portion side of the flange, and the first resin reservoir A container, wherein a protrusion length from the surface of the flange portion is smaller than a protrusion length from the surface of the flange portion of the second resin reservoir.
前記シール部が、前記フランジ部の内周端部側に形成された第1樹脂溜まりと、前記フランジの外周端部側に形成された第2樹脂溜まりとを有し、前記第1樹脂溜まりが前記フランジ部の内周端部から下方に向かう当該容器本体の内面側に形成され、前記第2樹脂溜まりが前記フランジ部の表面から突出して形成されていることを特徴とする容器。 A container having a container body with a flange portion formed in the opening and a lid covering the opening of the container body, and the sealing member is formed by thermally welding the lid and the flange. And
The seal portion has a first resin reservoir formed on the inner peripheral end side of the flange portion, and a second resin reservoir formed on the outer peripheral end portion side of the flange, and the first resin reservoir is A container formed on the inner surface side of the container body facing downward from an inner peripheral end of the flange part, wherein the second resin reservoir is formed to protrude from the surface of the flange part.
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