JP2620861B2 - 容器に対する蓋の熱封緘方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 この発明は、容器、とくにガラス容器に対する蓋の熱
封緘方法に関するものである。

従来の技術 一般に、ジャム、ジュース、酒類、マヨネーズ等の液
体ないし流動体、および粉状体等の食品を密封包装する
ために使用されるガラス容器は、口部分の仕上げ精度が
悪く、口部周縁部の表面に高低差0.4mm程度の凹凸が形
成されている。このため、下面に熱封緘材層を有する金
属箔製蓋をガラス容器の口部に被せて、加熱押圧部材
（シールヘッド）を用いて熱封緘を行なっても、ガラス
容器の口部を確実に密封することができないという問題
があった。

そこで従来、加熱押圧部材の下面にゴムなどの弾性体
を取付けて、この弾性体を介して熱を蓋に伝達して熱封
緘することが行われた。この従来法によれば、弾性体の
弾性によりシール面の凹凸を吸収することができて、蓋
をガラス容器の口部周縁部の表面に密着させることがで
きるものであるが、弾性体は熱伝導性が良くないため、
熱効率が悪く、作業性に問題があるとともに、加熱のた
めの電力費が非常に高くつき、経済的でないという問題
があった。

このため従来、加熱押圧部材と、これの下側に熱的に
接続されるように取り付けられた金属薄板と、金属薄板
の少なくとも容器口周縁部押圧予定部分の上面と加熱押
圧部材との間に介在させられた上部弾性体とを備えた熱
封緘装置を用いて熱封緘する方法が提案された（例えば
特公昭62−31373号公報参照）。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、この従来法によれば、ガラス容器の口
部に金属薄板の容器口周縁部押圧予定部分の下面が直接
接触しており、しかも金属薄板は一般に変形し易いもの
であるため、熱封緘作業の反復により金属薄板の容器口
周縁部押圧予定部分に凹み等の変形が簡単に生じてしま
い、この変形は永久変形であって元に戻らないため、一
旦このような変形が生じると、該金属薄板部分はガラス
容器の口部の表面に沿い難く、シール不良が発生した。
このため従来は、加熱押圧部材によるシール圧力を大き
くすることによって金属薄板をガラス容器の口部の表面
に強制的に沿わせるようにしていたが、これでは加熱押
圧部材の加圧のための動力費が非常に高くつき、また一
般に銅製で高価なシール用金属薄板の寿命が非常に短い
ものとなり、経済的でないという問題があった。

この発明の目的は、上記の従来技術の問題を解決し、
ガラス容器等の容器の口部の熱封緘作業を反復しても金
属薄板の容器口周縁部押圧予定部分に凹み等の変形を生
じることがなく、高価なシール用金属薄板の寿命を大幅
に増大することができて、ガラス容器の口部の熱封緘作
業を長期間能率よくしかも確実に実施することができる
とともに、伝熱用金属ブロックからシール用金属薄板へ
の熱伝導がスムーズで、ヒートシールに時間がかかるこ
となく、かつ高熱を要することなく、さらに加熱押圧部
材によるシール圧力を大幅に低下させることができて、
非常に経済性が高いうえに、蓋がガラス容器口部の表面
に確実に密着して、完全なシールを果し得る、容器に対
する蓋の熱封緘方法を提供しようとするにある。

課題を解決するための手段 この発明は、上記の目的を達成するために、加熱押圧
部材の下端部に取替自在なように取り付けられた伝熱用
金属ブロックの中央部分に、ガラス容器口部の内周寄り
部分に対向するように内側環状突部が下方突出状に設け
られ、同伝熱用金属ブロックの周縁部分に外側環状突部
が下方突出状に設けられ、これらの突部の先端部が、伝
熱用金属ブロックの下側に取り付けられた金属薄板の上
面に直接接触せしめられて、加熱押圧部材と金属薄板と
が熱的に接続され、伝熱用金属ブロックの内外側環状突
部同士の間に環状凹部が設けられ、該環状凹部に環状上
部弾性体が嵌め入れられてブロックに取り付けられ、か
つ環状上部弾性体が、金属薄板の容器口周縁部押圧予定
部分を含む周縁部寄り部分の上方に位置せしめられ、か
つ上記金属薄板の少なくとも容器口周縁部押圧予定部分
の下面に下部弾性体層が設けられている熱封緘装置を用
意し、下面に熱封緘材層を有する金属箔製蓋をガラス容
器の口部に被せ、上記熱封緘装置の加熱押圧部材の伝熱
用金属ブロックの下側の下部弾性体層付き金属薄板を蓋
の上からガラス容器の口部周縁部に押圧せしめることに
より、蓋の熱封緘材層を、下部弾性体層、金属薄板およ
び上部弾性体により押圧してガラス容器口部周縁部の表
面に密着し、かつ伝熱用金属ブロックの内側環状突部の
先端部により、ガラス容器口部の内周寄り部分に対向す
る蓋部分を押圧して、該蓋に、ガラス容器口部の内周縁
に沿う環状の傾斜部を形成して密着せしめて、熱封緘す
ることを特徴とする、容器に対する蓋の熱封緘方法を要
旨としている。

上記において、蓋を構成する金属箔は、通常アルミニ
ウム箔を使用するが、その他の金属箔であってもよい。
アルミニウム箔の場合は、その厚さは20〜100μｍ、好
ましくは40〜60μｍである。また蓋の下面に設けられた
熱封緘材層はポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重
合体等の熱可塑性合成樹脂、あるいはこれらの樹脂にワ
ックスその他の配合物を所定の割合で配合した組成物に
より構成されている。金属箔と熱封緘材層との間には接
着媒介層としてのポリエチン樹脂層等が介在されていて
も勿論よい。

一方、加熱押圧部材の下側に熱的に接続されるように
取り付けられた金属薄板は、熱伝導性が良好で、しかも
適宜の弾性を有していることが必要である。このような
金属薄板としては、一般に銅を使用するが、その他アル
ミニウム、鉛、亜鉛等よりなるものを使用することもあ
る。金属薄板の厚みは概ね0.05〜1.0mm好ましくは0.1〜
0.8mmである。金属薄板はこれを一枚であるいは複数枚
重ねて使用する。

また金属薄板の少なくとも容器口周縁部押圧予定部分
の上面と加熱押圧部材との間に介在させられた上部弾性
体、および金属薄板の少なくとも容器口周縁部押圧予定
部分の下面に設けられた下部弾性体層を構成する弾性体
としては、いずれも合成ゴムその他の弾性を有する素材
よりなり、かつ耐熱性を有するものを使用する。またこ
れらの弾性体は熱伝導性を併わせ有するものが好まし
く、これには例えばゴムに金属粉、カーボンブラック
粉、および金属酸化物粉等を適宜練り込んだ弾性体があ
げられる。

ここで、金属薄板上面の上部弾性体の厚みは、通常１
〜5mmであり、また金属薄板の下面の下部弾性体層の厚
みは、通常0.05〜3mmであるが、下部弾性体層の厚みの
方が上部弾性体の厚みよりも小さいものとなされてい
る。

実 施 例 つぎに、この発明の実施例を図面を参照して説明す
る。

図面は、この発明の方法を実施する装置の具体例を示
すものである。

図面において、（１）は熱封緘装置、（２）は加熱押
圧部材で、これはヒーター（図示略）を内蔵した加熱押
圧部材本体（2a）と、これの下端部に取替自在なように
取り付けられたアルミニウム・ブロックよりなる伝熱用
金属ブロック（2b）とによって構成されている。（３）
は加熱押圧部材（２）の伝熱用金属ブロック（2b）の下
側に熱的に接続されるように取り付けられた厚さ0.3μ
ｍの銅製金属薄板である。

伝熱用金属ブロック（2b）の中央部分には、ガラス容
器口部（11）の内周寄り部分に対向するように内側環状
突部（9a）が下方突出状に設けられ、同伝熱用金属ブロ
ック（2b）の周縁部分に外側環状突部（9b）が下方突出
状に設けられていて、これらの突部（9a）（9b）の先端
部が金属薄板（３）の上面に直接接触せしめられて、加
熱押圧部材（２）と金属薄板（３）とが熱的に接続され
ている。

そして、伝熱用金属ブロック（2b）の内外側環状突部
（9a）（9b）同士の間に環状凹部（15）が設けられ、該
環状凹部（15）にゴムよりなる厚さ２μｍの環状上部弾
性体（４）が嵌め入れられてブロック（2b）に取り付け
られ、これによって環状上部弾性体（４）は、金属薄板
（３）の容器口周縁部押圧予定部分を含む周縁部寄り部
分の上方に位置せしめられている。

（５）は金属薄板（３）の下面金面に設けられたゴム
よりなる厚さ１μｍの下部弾性体層、（６）は加熱押圧
部材本体（2a）の下端周縁部にボルト（８）により固着
された環状の取付部材で、これの下端部内周縁に内方突
部（７）が水平状に設けられ、この内方突部（７）によ
って伝熱用金属ブロック（2b）と、上部弾性体（４）
と、下部弾性体層（５）付き金属薄板（３）とが一体に
支持されている。

（10）はジャム等の食品を密封包装するためのガラス
容器、（11）はこれの口部、（12）は口部（11）の上面
に被せられた蓋で、これはアルミニウム箔（13）とこれ
の下面に設けられた熱封緘材層（14）とによって構成さ
れている。

上記において、この発明の方法は、まず熱封緘装置
（１）の加熱押圧部材（２）の下方所定位置にガラス容
器（10）を配置し、この容器（10）の口部（11）に蓋
（12）を被せる。そして予め例えば240℃に加熱した加
熱押圧部材（２）を降下させ、下部弾性体層（５）付き
金属薄板（３）を介して蓋（12）の周縁部寄りの所定部
分をガラス容器（10）の口部（11）周縁部の上面に押し
付け、２秒間加圧加熱することにより、ガラス容器（1
0）の口部（11）に蓋（12）を熱封緘する。

ここで、加熱押圧部材（２）に取り付けられた金属薄
板（３）は熱伝導性の良好なものであり、上部弾性体
（４）に当接しない伝熱用金属ブロック（2b）の中央部
の内側環状突部（9a）の先端部、および同ブロック（2
b）周縁部の外側環状突部（9b）が、金属薄板（３）に
直接接触していて熱的に接続されているから、加熱押圧
部材本体（2a）より伝熱用金属ブロック（2b）および金
属薄板（３）を介して蓋（12）の熱封緘材層（14）に充
分な熱を供給することができ、従って高速封緘が可能で
あり、能率がよい。

そのうえ、金属薄板（３）は熱伝導性が良好であるた
め、加熱押圧部材（２）の温度を特に高くする必要はな
い。

また金属薄板（３）の容器口周縁部押圧予定部分に対
応するように金属薄板（３）の下面に下部弾性体層
（５）を設けるとともに、同金属薄板（３）の上面と加
熱押圧部材（２）の伝熱用金属ブロック（2b）との間
に、内外側環状突部（9a）（9b）同士の間の環状凹部
（15）に嵌め入れられた上部弾性体（４）を介在させて
いるため、熱封緘時に蓋（12）を押圧すると、下部弾性
体層（５）および上部弾性体（４）がガラス容器（10）
の口部（11）周縁部表面の凹凸に従って変形することが
でき、蓋（12）の熱封緘材層（14）が下部弾性体層
（５）、金属薄板（３）および上部弾性体（４）により
押圧されてガラス容器口部（11）周縁部の表面の凹凸内
に確実に入り込み、蓋（12）を該表面に充分密着させる
ことができてガラス容器（10）の完全な密封を果し得る
ものである。

さらに、この発明では、熱封緘装置（１）の加熱押圧
部材（２）の伝熱用金属ブロック（2b）の下側の下部弾
性体層（５）付き金属薄板（３）を蓋（12）の上からガ
ラス容器（10）の口部（11）周縁部に押圧せしめること
により、蓋（12）の熱封緘材層（14）を、下部弾性体層
（５）、金属薄板（３）および上部弾性体（４）により
押圧してガラス容器口部（11）周縁部の表面に密着せし
めるが、このときとくに、伝熱用金属ブロック（2b）の
内側環状突部（9a）の先端部により、ガラス容器口部
（11）の内周寄り部分に対向する蓋（12）部分を押圧し
て、該蓋（12）に、ガラス容器口部（11）の内周縁に沿
う環状の傾斜部（12a）を形成するため、換言すれば、
内側環状突部（9a）の先端部が後押して、ガラス容器口
部（11）の内周縁に沿う蓋（12）の環状傾斜部（12a）
を形成するため、該蓋（12）の環状傾斜部（12a）の形
成が容易であり、蓋（12）が容器口部（11）の表面に確
実に密着して、完全なシールを果し得るものである。

なお、熱封緘時には、下部弾性体層（５）および上部
弾性体（４）がガラス容器（10）の口部（11）周縁部表
面の凹凸に従って変形することにより、蓋（12）のガラ
ス容器口部（11）周縁部の外側に、口部（11）の外周面
に沿う曲面部（12b）が形成されて、蓋（12）の充分な
密着が果される。

また下部弾性体層（５）の存在により、熱封緘作業を
反復しても金属薄板（３）の容器口周縁部押圧予定部分
に凹み等の変形を生じることがなく、熱封緘作業を長期
間能率よく実施することができるとともに、このような
凹み等の変形が生じないため、加熱押圧部材（２）のシ
ール圧力を従来のようにとくに大きくする必要もない。

なお、上記実施例においては、加熱押圧部材（２）は
ヒーターを内蔵した加熱押圧部材本体（2a）と、これの
下端部に取替自在なように取り付けられたアルミニウム
・ブロックよりなる伝熱用金属ブロック（2b）とによっ
て構成されているが、これは一般にガラスびん等のガラ
ス容器には種々の大きさのものがあるため、口径の異な
るガラス容器に対しては下部弾性体層（５）付き金属薄
板（３）および上部弾性体（４）を備えた伝熱用金属ブ
ロック（2b）ごと取り替え得るようにするためである。

また実施例では、ガラス容器（10）の口部（11）周縁
部の上面のみに蓋（12）を密着させる場合を示したが、
蓋（12）をガラス容器（10）の口部（11）周縁部の上面
と外周傾斜面とに密着させるようにガラス容器（10）を
密封することもある。

またガラスガラス容器（10）に内容物を高温状態のま
まで充填して、熱封緘を行なう場合には、熱封緘のさい
に蓋（12）の中央部分が上方に脹れるので、これを逃す
ため金属薄板（３）の中央部に孔をあけるか、または蓋
（12）の膨出部を収容し得る大きさの凹部を設けるのが
望ましい。

発明の効果 この発明は、上述のように、加熱押圧部材の下端部に
取替自在なように取り付けられた伝熱用金属ブロックの
中央部分に、ガラス容器口部の内周寄り部分に対向する
ように内側環状突部が下方突出状に設けられ、同伝熱用
金属ブロックの周縁部分に外側環状突部が下方突出状に
設けられ、これらの突部の先端部が、伝熱用金属ブロッ
クの下側に取り付けられた金属薄板の上面に直接接触せ
しめられて、加熱押圧部材と金属薄板とが熱的に接続さ
れ、伝熱用金属ブロックの内外側環状突部同士の間に環
状凹部が設けられ、該環状凹部に環状上部弾性体が嵌め
入れられてブロックに取り付けられ、かつ環状上部弾性
体が、金属薄板の容器口周縁部押圧予定部分を含む周縁
部寄り部分の上方に位置せしめられ、かつ上記金属薄板
の少なくとも容器口周縁部押圧予定部分の下面に下部弾
性体層が設けられている熱封緘装置を用意し、下面に熱
封緘材層を有する金属箔製蓋をガラス容器の口部に被
せ、上記熱封緘装置の加熱押圧部材の伝熱用金属ブロッ
クの下側の下部弾性体層付き金属薄板を蓋の上からガラ
ス容器の口部周縁部に押圧せしめることにより、蓋の熱
封緘材層を、下部弾性体層、金属薄板および上部弾性体
により押圧してガラス容器口部周縁部の表面に密着し、
かつ伝熱用金属ブロックの内側環状突部の先端部によ
り、ガラス容器口部の内周寄り部分に対向する蓋部分を
押圧して、該蓋に、ガラス容器口部の内周縁に沿う環状
の傾斜部を形成して密着せしめて、熱封緘するもので、
この発明の方法によれば、熱封緘時に蓋を押え付けるさ
い、下部弾性体層および上部弾性体がガラス容器の口部
周縁部表面の凹凸に従って変形することができ、これに
よって蓋の熱封緘材層が下部弾性体層、金属薄板および
上部弾性体に押圧されて凹凸内に確実に入り込み、蓋を
ガラス容器の口部周縁部表面に充分密着させることがで
きて、ガラス容器の完全な密封を果し得る。

そのうえ下部弾性体層の存在により、熱封緘作業を反
復してもガラス容器の口部を押圧する金属薄板部分に凹
み等の変形を生じることがなく、高価なシール用金属薄
板の寿命を大幅に増大することができて、ガラス容器の
口部の封緘作業を長期間能率よくしかも確実に実施する
ことができる。さらに従来のように加熱押圧部材によっ
て金属薄板をガラス容器の口部の表面に強制的に沿わせ
るといった必要もなく、加熱押圧部材によるシール圧力
が大幅に低下させることができて、非常に経済性が高
い。

また、伝熱用金属ブロックからシール用金属薄板への
熱伝導がスムーズで、ヒートシールに時間がかかること
なく、かつ高熱を要することなく、さらに加熱押圧部材
によるシール圧力を大幅に低下させることができて、非
常に経済性が高いものである。

またこの発明の方法では、熱封緘時に、蓋を押圧する
と、蓋の熱封緘材層が、下部弾性体層、金属薄板および
上部弾性体により押圧されて容器口部周縁部の表面に密
着させられるが、このときとくに、伝熱用金属ブロック
の内側環状突部の先端部により、ガラス容器口部の内周
寄り部分に対向する蓋部分を押圧して、該蓋に、ガラス
容器口部の内周縁に沿う環状の傾斜部を形成するため、
換言すれば、内側環状突部の先端部が後押して、ガラス
容器口部の内周縁に沿う蓋の環状傾斜部を形成するた
め、該蓋の環状傾斜部の形成が容易であり、蓋が容器口
部の表面に確実に密着して、完全なシールを果し得ると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明の方法を実施する熱封緘装置の具体例
を示す部分拡大断面図、第２図は第１図の要部拡大断面
図である。 （１）……熱封緘装置、（２）……加熱押圧部材、（2
a）……加熱押圧部材本体、（2b）……伝熱用金属ブロ
ック、（３）……金属薄板、（４）……環状上部弾性
体、（５）……下部弾性体層、（9a）……内側環状突
部、（9b）……外側環状突部、（10）……ガラス容器、
（11）……口部、（12）……金属箔製蓋、（12a）……
環状傾斜部、（13）……金属箔、（14）……熱封緘材
層、（15）……環状凹部。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】加熱押圧部材（２）の下端部に取替自在な
   ように取り付けられた伝熱用金属ブロック（2b）の中央
   部分に、ガラス容器口部（11）の内周寄り部分に対向す
   るように内側環状突部（9a）が下方突出状に設けられ、
   同伝熱用金属ブロック（2b）の周縁部分に外側環状突部
   （9b）が下方突出状に設けられ、これらの突部（9a）
   （9b）の先端部が、伝熱用金属ブロック（2b）の下側に
   取り付けられた金属薄板（３）の上面に直接接触せしめ
   られて、加熱押圧部材（２）と金属薄板（３）とが熱的
   に接続され、伝熱用金属ブロック（2b）の内外側環状突
   部（9a）（9b）同士の間に環状凹部（15）が設けられ、
   該環状凹部（15）に環状上部弾性体（４）が嵌め入れら
   れてブロック（2b）に取り付けられ、かつ環状上部弾性
   体（４）が、金属薄板（３）の容器口周縁部押圧予定部
   分を含む周縁部寄り部分の上方に位置せしめられ、かつ
   上記金属薄板（３）の少なくとも容器口周縁部押圧予定
   部分の下面に下部弾性体層（５）が設けられている熱封
   緘装置（１）を用意し、下面に熱封緘材層（14）を有す
   る金属箔製蓋（12）をガラス容器（10）の口部（11）に
   被せ、上記熱封緘装置（１）の加熱押圧部材（２）の伝
   熱用金属ブロック（2b）の下側の下部弾性体層（５）付
   き金属薄板（３）を蓋（12）の上からガラス容器（10）
   の口部（11）周縁部に押圧せしめることにより、蓋（1
   2）の熱封緘材層（14）を、下部弾性体層（５）、金属
   薄板（３）および上部弾性体（４）により押圧してガラ
   ス容器口部（11）周縁部の表面に密着し、かつ伝熱用金
   属ブロック（2b）の内側環状突部（9a）の先端部によ
   り、ガラス容器口部（11）の内周寄り部分に対向する蓋
   （12）部分を押圧して、該蓋（12）に、ガラス容器口部
   （11）の内周縁に沿う環状の傾斜部（12a）を形成して
   密着せしめて、熱封緘することを特徴とする、容器に対
   する蓋の熱封緘方法。