JP3003393B2 - 密封容器 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、優れた密封性と開封性
とを兼備する密封容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から実用されている最も一般的なプ
ラスチック製密封容器のイージーオープン構造は、シー
ル層の樹脂材質を変えて容器とのシール強度を適度に制
御（例えば６００〜１０００ｇ／２５mm巾）したシール
層を形成し、蓋材と容器の界面をピールして開封するも
のである。ところが、シール強度はシール条件（温度、
圧力、時間、環境条件、内容物の付着等）の影響を受け
易く、強弱のバラツキを生じ易い。このバラツキは、弱
い方に偏ると時にシール漏れの危険性を増し、逆に強い
方に偏るとピール性が減退して容易に開封できなくな
る。とくにシール漏れは密封容器として致命的な欠陥と
なる関係で、一般にシール温度や圧力を高めに設定する
条件が採用されており、このため開封性が犠牲になるこ
とが多い。

【０００３】このような問題点を改善するための方策と
して、シール層とそれに隣接する層とのデラミネーショ
ンによる開封機構（特開昭５０−３７５９８号公報）が
知られている。この方法ではピール強度がシール条件に
影響されないため一定の力で開封することが可能となる
が、シール層の破断が開封終了希望点で行えないと内容
物を取り出し難いという欠点があった。特開昭６２−２
５１３６３号公報には容器本体のシール層を剥離する形
式のイージーピール性付与容器において、フランジ内縁
部に切り込みを設けて開封終了希望点でのシール層の破
断を容易にする提案がなされている。しかし、この方法
においては切り込み部より内縁にシールがなされると開
封され難く、また切り込み部とシール部分最内縁部が近
すぎると内圧を受けた場合に容易にシール漏れが生じる
という問題がある。したがって、シール時に切り込み部
分から離れた位置でのシールを行う必要があり、シール
設備に精度が要求されたり、必要以上に広い容器本体の
フランジ部面積をとらねばならないなど制約条件が多く
なる欠点がある。この点を改善するために、シール盤の
形状を工夫して、余りシール精度を必要とせずにシール
層の破断を行う方法も提案されているが、シール層が厚
くなり過ぎると破断に困難性を伴うなど実用性の面で問
題が多い。

【０００４】これらの手段とは異なる開封機構として、
容器本体フランジ部に微小凹部を形成させその部分で開
封を終了させる易開封性密封容器が本出願人によって開
発されている（特開平３−２８９４６６号公報）。この
機構によるとシール盤の位置精度が悪くても容易にシー
ルならびに破断が可能となるため生産性と利用性を向上
させることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記の機構
では容器フランジ部の全周縁部に微小凹部を設ける必要
があるため、容器フランジ部全面をシールした際に耐内
圧性が若干低下する難点があった。

【０００６】本発明の目的は、このような問題点の解消
を図り、優れたシール安定性と容易な開封性とを兼備す
る密封容器を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明による密封容器は、シール層と該シール層に
隣接する隣接層のラミネート強度が３００〜２０００ｇ
／２５mmである２層以上の多層シートからなり、フラン
ジ部のシール層の厚みが１０〜８０μである容器本体と
蓋材とをシールした構造の容器において、少なくとも容
器本体の初期開封部分にあたるフランジ内縁位置に容器
のフランジ内縁周長の１／５以下の長さで且つ初期開封
部分のフランジ巾の１／２以下の範囲内で微小凹部を内
縁周方向に沿うように、且つ深さがシール層厚さ以内と
なるように形成し、前記微小凹部を含めて容器本体のフ
ランジ部と蓋材間を容器本体のシール層と隣接層のラミ
ネート強度より高い接着強度にシールしてなることを構
成上の特徴とする。

【０００８】図１は本発明の密封容器を示した断面図、
図２は図１の密封容器を斜視図（一部切欠）として示し
たもので、１は容器本体、２はフランジ部、３は蓋材、
そして４は容器本体の初期開封部分にあたるフランジ内
縁位置に形成された微小凹部である。図３(a) は初期開
封部分に相当するフランジ部分の拡大断面図、図３(b)
は初期開封部分以外のフランジ部分を示した拡大断面図
で、５は蓋材３のシーラント層、６は容器本体のフラン
ジ部２のシール層、７は前記シール層に隣接する隣接
層、８はシール部分である。

【０００９】容器本体１を構成する多層シートとしては
任意のものが用いられる。シール層６にはヒートシール
が可能な熱可塑性樹脂を用いることができ、例えばポリ
エチレン、ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリスチレン、ポリカーボネート、酢酸ビニル共重
合体、アイオノマー、ポリビニルアルコール共重合体、
ポリアミド、塩化ビニル共重合体等各種単体の樹脂のほ
か、これらの樹脂を任意に数種配合したものや各樹脂を
不飽和カルボン酸等で処理したものも用いることができ
る。この隣接層７についてもシール層６とのラミネート
強度が３００〜２０００ｇ／２５mm巾の範囲であれば任
意の樹脂を用いることができる。組合せの例を挙げる
と、ポリエチレンがシール層６である場合に、隣接層７
としてポリプロピレン、ポリプロピレンとポリエチレン
の混合物、ポリプロピレン−ポリエチレン共重合体、ポ
リエチレン不飽和カルボン酸処理樹脂等を任意に選択す
ることができる。

【００１０】この多層シートは２層に限らず他の機能を
もたせた２層以上として構成することができる。例え
ば、容器に保存性を持たせるために上記２層の外側にバ
リア層としてエチレンビニルアルコール共重合体や塩化
ビニリデン共重合体を配置したり、強度向上や水蒸気バ
リアを目的とした外層として更にポリプロピレン等を積
層してもよく、これらの層間を強固に接着するために各
種の接着剤を使用しても良い。

【００１１】多層シートを作製するためには種々の方法
が用いられるが、共押出法、ドライラミネート法、共押
出ラミネート法、サーマルラミネート法等が代表的であ
る。なお、隣接する層としてはプラスチックに限らず任
意の金属層も用いることができるし、またこれらの金属
層は他の機能層としても使用することができる。

【００１２】本発明において、シール層６と隣接層７の
ラミネート強度を３００〜２０００ｇ／２５mmとし、フ
ランジ部のシール層６の厚みを１０〜８０μに設定する
理由は、前記ラミネート強度が３００ｇ／２５mmを下廻
り、シート層の厚みが１０μ未満であると十分な密封性
を確保することができず、他方、ラミネート強度が２０
００ｇ／２５mmを越え、シール層厚さが８０μを上廻る
と開封時の剥離抵抗が大きくなって、円滑な開封性が損
なわれるからである。

【００１３】蓋材３には、フランジ部のシール層６とシ
ール可能なものであれば任意の樹脂フイルムを用いるこ
とができるが、とくにシール層６と強固に密着する材質
のシーラント層５を有することが好ましい。多層構成の
蓋材としては、例えばシーラント層５がポリカーボネー
ト、ポリエチレン、ポリプロピレンで補強層がナイロン
の２層フィルムや、ヒートシール性ポリエチレンテレフ
タレートからなるシーラント層５にバリア層としてアル
ミニウム箔、最外層としてポリエチレンテレフタレート
を配した３層の組合せ等が挙げられる。また、蓋体２は
フィルム形状に限らず、成形品形態のものも用いられ
る。例えばシーラント層５がヒートシール性ポリエチレ
ンテレフタレートであり、バリア層にエチレンビニルア
ルコール共重合体、外層をポリプロピレンとした多層シ
ートを真空成形により、落とし蓋形状に成形して用いる
ことも可能である。

【００１４】本発明において少なくとも容器本体１の初
期開封部分にあたるフランジ内縁位置に設置される微小
凹部４は、容器のフランジ内縁周長の１／５以下で、且
つ初期開封部分のフランジ巾の１／２以下の範囲内で内
縁周方向に沿うように形成する。すなわち、図４に示す
ように微小凹部４の長さ(l) をフランジ内縁（Ｌ）の円
周の１／５以下、好ましくは１／１０以下に設定し、微
小凹部４の巾(w) を初期開封部分のフランジ巾（Ｗ）の
１／２以下に設定する。微小凹部４が前記の範囲を越え
ると十分な耐内圧性を確保することができなくなる。な
お、微小凹部４は図５に示すように初期開封部分のフラ
ンジ部を容器の内側に若干突出させ、その部分に形成し
ても前記の寸法範囲を逸脱しない限り差し支えない。

【００１５】フランジ内縁位置に対する微小凹部４の形
成は、例えば超音波処理、加熱もしくは冷間プレス、高
周波を利用した加圧など適宜な方法で行うことができ
る。このうち、凸形状の超音波ホーンを用いて超音波処
理する方法は均等で微細な無数の凹状パターンを形成で
きるため最も有効である。しかし、この際に形成する微
小凹部４の数はとくに限定されるものではない。

【００１６】容器本体１のフランジ部２と蓋材３は、最
終的に相互のシール層６とシーラント層５を重ね合わせ
微小凹部４を含む全面を接着しシール部分８を形成す
る。この際の接着強度は、容器フランジのシール層６と
隣接層７のラミネート強度より高くする必要がある。接
着方法としては、公知のヒートシール法、超音波シール
法、高周波シール法等が用いられる。

【００１７】本発明の対象となる容器形態は、図２に示
した丸型容器に限らず、図５のような四角型、図６のよ
うな三角型、図７のような連結型など多様なタイプに利
用することができる。また、図８の断面図に示したよう
にフランジ部に落し部分９を有し、接着した微小凹部４
をシール部分８の両側に形成する構造も本発明の容器態
様に含まれる。

【００１８】

【作用】図９から11は、本発明に係る密封容器の開封状
況を示した説明図である。例えば図３に示した容器態様
の場合には、初期開封部分において蓋材３を上方に引っ
張り上げると図９のようにフランジ部のシール層６と隣
接層７の界面で剥離が進行する。この際、初期開封部分
の特定位置に微小凹部４が形成されているため、開封の
円滑性が助長される。剥離状態は微小凹部４まで続く
が、微小凹部４に至るとシール層６の引っ張り破壊力が
弱化した破壊部分10で容易にカットされる。また、図８
容器態様では、図10に示したように蓋材３を上方に引っ
張り上げると外周の微小凹部４と蓋材のシーラント層５
の間で剥離し、該微小凹部４の内側端部の破壊部分10′
で先ずカットされたのちシール層６と隣接層７の界面で
剥離し、ついで内周の微小凹部４の破壊部分10に至って
シール層６が円滑にカットされる。引き続き蓋材３を引
っ張り上げると初期開封部以外では、シール層６の破壊
は引っ張り破壊力による破断ではなく、初期開封段階で
生じたシール層６の破壊面からの引き裂き破壊力により
フランジ内縁部あるいはフランジシール部分の最内縁部
に沿って伝播的に進行し、図11の矢印方向に開封されて
完全に蓋材が分離される。この引き裂きによるシール層
の破壊は初期開封時の引っ張り力に比べて小さい力で可
能であり、ヒートシールされていない部分のシール層６
を隣接層７から剥離せずに可能となる。このため、シー
ル層６はフランジ部２上で容易に分離される。

【００１９】

【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して説
明する。

【００２０】実施例１〜３ 表１に示した３種類の多層シートを共押出法により作成
した。これらの多層シートを用い、間接加熱式の真空成
形機により丸型（図４）および四角型（図５）の容器形
状を成形した。丸型容器の寸法は、容器内径（口径）６
４mm、高さ３０mm、フランジ巾６mm、初期開封部分のフ
ランジ巾１５mm、フランジ内縁周長２００ mm 、微小凹
部の長さ(l) ２０mm（フランジ内縁周長の１／１０）、
微小凹部の巾１．５mm（初期開封部分フランジ巾の１／
１０）とした。また、四角型容器の寸法は、容器入口の
横１２３mm、縦９３mm、高さ３０mm、フランジ巾６mm、
微小凹部は長さ１５mm（約１／１４）、巾１．５mm（初
期開封部分フランジ巾の１／６）として初期開封部分の
コーナーから容器内側に突出する状態に形成した。微小
凹部の形成には、ピッチ間隔０．６mmの多数の微小凸部
を有する超音波ホーンヘッドを用いた。この際の超音波
処理条件は、出力２KW（使用エネルギー；２２５Ｊ）、
加圧力３３８ｐａ、時間０．３秒に設定し、深さ１０μ
の微小凹部を点状に形成した。

【００２１】

【表１】 〔表注〕PC：ポリカーボネート、PP：ポリプロピレン、
PE：ポリエチレン、EVOH：エチレン−ビニルアルコール
共重合体、( )内は層厚み（μ）

【００２２】蓋材には容器のシール層と同一の樹脂を用
いて厚さ５０μのシーラント層とし、これを延伸したポ
リアミド（厚さ３０μ）をドライラミネートしたものを
用いた。ヒートシールは、容器フランジ部の微小凹部を
含むシール層面に蓋材のシーラント層を重ね、面圧１５
kg／cm²、温度２１０℃、時間１秒の条件で２回に亘っ
て熱封止した。

【００２３】このようにして製造した密封容器の各５０
個について蓋を開封したところ、開封はすべて安定して
円滑に進行し、開封面の状態も極めて良好であった。ま
た、密封性テストとして容器に内容物として水を詰め、
蓋材上部から圧縮エアーを漏れのないように注入し内部
からの耐内圧性を測定したところ、テストを行ったすべ
ての容器が１．２kg／cm²以上の内圧に耐え、優れた密
封性を示すことが確認された。

【００２４】比較例 実施例で得た容器本体のフランジ面に、フランジの最内
縁部に沿って１mm外側の位置に深さ４０μの切り込みを
全周および切り込みが内縁部周長の１／１０以下になる
ように初期開封部にわたって入れた。この容器本体と実
施例の蓋材とで同様の条件によりヒートシールして、密
封容器を得た。得られた密封容器について、実施例と同
様のテストをおこなったところ 切り込み部の位置ず
れ、ヒートシールの位置ずれ等に起因するピール感不良
のものや、耐内圧性不良のものが多数発生した。またこ
れらの不良品については開封後の外観として、開口部に
糸ひき状にヒゲが発生したり、開封時にシール層が適宜
に破断されず袋状になり内容物が取り出せないものがあ
った。

【００２５】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば初期開封
部分にあたるフランジ部に特定範囲の微小凹部を形成さ
せ、この微小凹部を含めて蓋材とシールした構造とする
ことにより、優れたシール安定性と常に円滑な開封性を
兼備し、輸送中等に外部衝撃を受けても内容物が漏れる
ことがない高性能の密封容器が提供される。そのうえ、
製造時のシール工程において、煩雑なシール盤の位置調
整、フランジの大きさ限定等の問題がなくなるから、低
コストで生産性よく密封容器を製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の密封容器を示した断面図である。

【図２】本発明の密封容器を示した一部切欠斜視図であ
る。

【図３】本発明の密封容器のフランジ部分を示した拡大
断面図である。

【図４】本発明の密封容器の容器部分を示したた平面図
である。

【図５】本発明の別の容器形態を示した斜視図である。

【図６】本発明の別の容器形態を示した斜視図である。

【図７】本発明の別の容器形態を示した斜視図である。

【図８】本発明の別の容器形態を示したフランジ部の拡
大断面図である。

【図９】密封容器の所期開封段階における開封状態を示
した断面模式図である。

【図10】密封容器の所期開封段階における別の開封状態
を示した断面模式図である。

【図11】密封容器の開封状態を示した斜視説明図であ
る。

【符号の説明】

１ 容器本体 ２ フランジ部 ３ 蓋材 ４ 微小凹部 ５ シーラント層 ６ シール層 ７ 隣接層 ８ シール部分 ９ 落し部分 10 破壊部分

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シール層と該シール層に隣接する隣接層
   のラミネート強度が３００〜２０００g/２５mmである２
   層以上の多層シートからなり、フランジ部のシール層の
   厚みが１０〜８０μである容器本体と蓋材とをシールし
   た構造の容器において、少なくとも容器本体の初期開封
   部分にあたるフランジ内縁位置に容器のフランジ内縁周
   長の１／５以下の長さで且つ初期開封部分のフランジ巾
   の１／２以下の範囲内で微小凹部を内縁周方向に沿うよ
   うに、且つ深さがシール層厚さ以内となるように形成
   し、前記微小凹部を含めて容器本体のフランジ部と蓋材
   間を容器本体のシール層と隣接層のラミネート強度より
   高い接着強度にシールしてなることを特徴とする密封容
   器。