JP3126092B2

JP3126092B2 - 密封容器とその製造方法

Info

Publication number: JP3126092B2
Application number: JP06124649A
Authority: JP
Inventors: 清豪赤沢
Original assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Current assignee: Sumitomo Bakelite Co Ltd
Priority date: 1994-05-13
Filing date: 1994-05-13
Publication date: 2001-01-22
Anticipated expiration: 2016-01-22
Also published as: JPH07309368A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、食品また飲料等を収納
するための優れた密封性と開封性とを兼備する密封容器
とその製造方法に関する。

【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タ
イプのものである。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６２−２５１３
６３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
ジ部面積を採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の全面または一部の面に微小凹部を
形成させた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３−200561号公報、特開平３−226406
号公報、特開平５−310268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
できるが、蓋を開口した剥離面に外観不良を生じる難点
がある。

【０００５】また、特公平５−７９５８７号公報には、
フランジ部の最内層厚みをＡμm 、容器本体の側壁から
フランジ部へかけての容器内面の変曲点部の最内層の厚
みをＢμm 、最内層材料の破断強度をＣkg/cm²とした際
に、Ａ≧１．１×Ｂ、Ｂ≦（１．３３／Ｃ）×１０⁴で
あり、かつ変曲部の最内層の破断強度が最内層とそれに
接する層の剥離強度より小さい多層容器が提案されてい
る。しかしながら、この構造では容器成形時のフランジ
部肉厚のバラツキ等で最内層のシール層の厚さが不安定
となることがあり、シール層が厚くなった場合には開封
が困難となるケースが生じる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の構造とは異なる開封部機構を備え、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とその工業的な
製造方法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、最内層にシール層を有す
る２層以上の多層シートからなり、容器本体の開口部周
縁にフランジ部が形成されたプラスチック製容器におい
て、前記シール層と該シール層に隣接する隣接層の層間
剥離強度Ａが０．５〜２．５kg/15mm で、前記隣接層と
その外層との層間剥離強度Ｂに対してＢ＞Ａの関係にあ
り、かつ蓋材開封時における容器本体の初期開封部分に
あたる容器側面とフランジ内縁との境界位置に局所的に
シール層が欠落し、容器の隣接層が露出したシール層の
欠落部を形成し、フランジ部と蓋材間を容器本体のシー
ル層と隣接層の層間剥離強度Ａ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】本発明において、容器本体の初期開封部分
にあたる容器側面とフランジ内縁との境界位置は、蓋材
を引張り上げて開封する際に剥離抵抗が最も大きくなる
容器凹部の側面とフランジ内縁との境界位置を指す。し
たがって、この位置は容器凹部が単一の場合には一箇所
であるが、複数個の容器凹部が形成された分割型容器の
場合には各容器凹部について容器側面とフランジ内縁と
の境界位置が存在するから、各位置にシール層の欠落部
が形成される。

【０００９】図１は本発明の密封容器を示した全体の断
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はシール層の欠落部である。図３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４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は容器本体ののシー
ル層、７は前記シール層に隣接する隣接層、８は前記隣
接層７に一体成形されている外層、９はシール部分であ
る。

【００１０】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（以下「ＰＥ」と略称する）、ポリプロピレン
（以下「ＰＰ」と略称する）、ポリエチレンテレフタレ
ート（以下「ＰＥＴ」と略称する）、ポリスチレン（以
下「ＰＳ」と略称する）、ポリカーボネート（以下「Ｐ
Ｃ」と略称する）、エチレン酢酸ビニル共重合体（以下
「ＥＶＡ」と略称する）、アイオノマー、エチレンビニ
ルアルコール共重合体（以下「ＥＶＯＨ」と略称する）
等の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との層間剥離強度が２．５kg/15mm 未
満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、ＰＰがシール層６である場合に、隣接層
７としてＰＥ、ＰＰとＰＥの混合物、エチレン−プロピ
レン共重合体等を任意に選択することができる。また、
ＰＥＴがシール層６である場合に隣接層７としてＰＥＴ
とＰＥまたはＰＰの混合物、ＥＶＡ等を任意に選択する
ことができる。これらのシール層６、隣接層７は、隣接
層７の外側に一体成形される外層８も含めて、任意に選
択される。

【００１１】隣接層７の外側に一体形成される外層８と
しては、例えば容器に保存性を持たせるバリア層として
ＥＶＯＨや塩化ビニリデン共重合体（以下「ＰＶＤＣ」
と略称する）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ＰＰ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。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】したがって、容器本体１の多層体構成とし
ては、シール層／隣接層／中間層／バリア層／最外層
が、ＰＰ／ＰＥ／ＰＰ／ＥＶＯＨ／ＰＰ、ＰＰ／ＰＰ＋
ＰＥ／ＰＰ／ＥＶＯＨ／ＰＰ、ＰＥ／ＰＰ／ＰＥ＋ＰＰ
／ＥＶＯＨ／ＰＰ、ＰＥＴ／ＥＶＡ／ＰＰ／ＥＶＯＨ／
ＰＰ、ＰＣ／ＥＶＡ＋ＰＰ／ＰＰ／ＥＶＯＨ／ＰＰ、Ｐ
ＥＴ／ＥＶＡ／ＰＳ／ＥＶＯＨ／ＰＳなどの組合せを例
示することができる。なお、これら多層構成においてＥ
ＶＯＨと他の樹脂層との間は、例えば不飽和カルボン酸
変性ポリエチレン、不飽和カルボン酸変性ポリプロピレ
ン、不飽和カルボン酸変性ポリスチレンなどの接着性樹
脂により接着される。

【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、シーラント層５にＰＣ、ＰＥ、ＰＰ、Ｐ
ＥＴ、ＰＳ、ＥＶＡ、アイオノマー、ＥＶＯＨの各種単
体樹脂のほか、これら樹脂を任意に数種配合したものを
用いることができる。しかし、シーラント層５を構成す
る樹脂は容器本体のシール層６と同一とすることが好ま
しい。バリア層としてはＥＶＯＨ、ＰＶＤＣ、アルミニ
ウム箔（以下「Ａｌ」と略称する）、ナイロン（以下
「Ｎｙ」と略称する）、各種の蒸着フィルムが使用で
き、その他の補強層にはＮｙ、ＰＥＴ、ＰＰ等が用いら
れる。

【００１４】これらのシーラント層、バリア層および補
強層は、用途に応じた任意の組合せが可能である。蓋材
３の多層構成（右側がシーラント層）としては、例えば
Ｎｙ／ＥＶＯＨ／ＰＰ、ＰＥＴ／ＥＶＯＨ／Ｎｙ／Ｐ
Ｐ、Ｎｙ／ＰＰ、ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＰ、Ｎｙ／ＰＥ、Ｎ
ｙ／ＰＥＴ、Ｎｙ／ＥＶＯＨ／ＰＥＴ、ＰＥＴ／ＰＶＤ
Ｃ／ＰＰ、ＰＥＴ／Ａｌ／ＰＥＴ、ＰＰ／ＥＶＯＨ／Ｐ
ＥＴなどが挙げられる。また、蓋材３は平面フィルム形
状に限らず、多層シートを熱成形した落とし蓋形状のも
のを用いることができる。

【００１５】本発明の容器構成は、シール層６と隣接層
７の層間剥離強度Ａが０．５〜２．５kg/15mm で、隣接
層７とその外層８との層間剥離強度Ｂに対して、Ｂ＞Ａ
の関係にあることが第１の要件となる。この要件は、容
器に易開封性を付与するための前提的要件となるもの
で、シール層６と隣接層７の層間剥離強度Ａが隣接層７
とその外層８との層間剥離強度Ｂより大きくなり、また
２．５kg/15mm より大きくなると、開封時の剥離抵抗が
増して円滑な開封性が損なわれ、また、前記の層間剥離
強度Ａが０．５kg/15mm より小さくなると、密封性が低
下する。

【００１６】本発明の主要な要件は、蓋材開封時におけ
る容器本体の初期開封部分にあたる容器側面とフランジ
内縁との境界位置に局所的にシール層６の欠落部４を形
成した点にあり、この欠落部４の形成により密封性を減
退させずに優れた易開封機能が付与される。該シール層
の欠落部４は、図５（部分拡大図）に示すようにフラン
ジ周回方向の長さＬが２mm以上で、フランジ垂直方向の
幅Ｗが４mm以下になるように設計することが好ましい。
フランジ周回方向の長さＬが２mm未満では開封時の剥離
抵抗を低下させることが困難となり、またフランジ垂直
方向の幅Ｗが４mmを越えると密封性を減退させる原因と
なる。最適な欠落部４の寸法形状は、フランジ周回方向
の長さＬが３〜１０mmで、フランジ垂直方向の幅Ｗが２
〜３mmの範囲である。

【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６のような四角型、図７のよ
うな三角型、図８のような多凹部連結型など多様なタイ
プに利用することができ、いずれの場合も矢印で示した
蓋材開封側における容器本体の初期開封部分にあたる容
器側面とフランジ内縁との境界位置にシール層６の欠落
部４が形成される。なお、図８のように複数の容器凹部
が形成された分割型容器にあっては、各容器凹部におい
て初期開封部分にあたる容器側面とフランジ内縁との境
界位置にシール層６の欠落部４を形成する。

【００１８】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、接着することによりシール部分８が形成されるが、
この部位の接着強度は、容器フランジのシール層６と隣
接層７の層間剥離強度Ａより高くする。

【００１９】上記の密封容器を製造するための本発明に
よる方法は、最内層にシール層を有する２層以上の多層
シートを連続的に金型上に供給して容器形状に加熱成形
したのち、欠落部を形成する部位の内周面が部分的にフ
ランジ巾より内周方向に張り出す突出部を有し、その他
の内周面がフランジ内縁と同等以内にある形状のリング
状抑え部材を用いて直ちに押圧して蓋材開封時における
容器本体の初期開封部分にあたる容器側面とフランジ内
縁との境界位置に局所的にシール層の欠落部を形成し、
形成された容器本体のフランジ部に蓋材を重ねて接着す
ることを特徴とする。

【００２０】予め共押出法、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により成形さ
れた最内層にシール層を有する２層以上の多層シート
を、加熱帯域を通して所定形状の金型上に連続的に供給
し、プラグ成形、真空成形または圧空成形により容器形
状に成形する。ついで、直ちに金型の周縁平面部を上部
からリング状抑え板により押圧してフランジ部を形成す
る。

【００２１】この際、図９（平面図）および図１０（図
９のＡ−Ａ断面図）に示すように、欠落部を形成する部
位の内周面が部分的にフランジ巾より内周方向に張り出
す突出部１０を有し、その他の内周面がフランジ内縁と
同等以内にある形状のリング状抑え板１１を用いて金型
１２の周縁平面部を押圧する。押圧時、リング状抑え部
材１１の突出部１０を有する部分で押圧されたフランジ
部の断面は、図１１に示すように溶融あるいは軟化状態
の隣接層７がフランジ内縁側の無圧力の方向に押し出さ
れ、突出部１０の長さに相当する部位に膨出現象が生じ
る。この膨出現象が発生すると、この部分を被覆してい
た薄いシール層６が破られ、局所的に欠落部４が形成さ
れる。このようにして、蓋材開封時における容器本体の
初期開封部分にあたる容器側面とフランジ内縁との境界
位置に局所的にシール層６の欠落部４が形成されるが、
欠落部４のフランジ周回方向の長さＬおよびフランジ垂
直方向の幅Ｗは、リング状抑え板１１に形成する突出部
１０の寸法と押圧力によって調整することができる。

【００２２】形成された容器本体１のフランジ部２には
蓋材３のシートを重ね、最終的に相互のシール層６とシ
ーラント層５を一体に接着してシール部分９を形成す
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適宜に用いられる。

【００２３】

【作用】図１２は、本発明に係る密封容器の開封状況を
模式的に示した説明図である。蓋材３の開封端部を上方
に引っ張り上げると、フランジ部のシール層６と隣接層
７の層間で剥離が開始される。この際、シール層６と隣
接層７の層間剥離強度Ａが０．５〜２．５kg/15mm で、
隣接層７とその外層８との層間剥離強度Ｂに対してＢ＞
Ａの関係にあるため、前記の層間剥離は円滑に進行す
る。この層間剥離がシール層６の欠落部４に至ると、剥
離抵抗は解放される。欠落部４を過ぎた以後の開封は、
比較的弱い引き裂き破壊力を介して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、容易に蓋材が分離される。

【００２４】上記の作用で、優れた蓋材の開封が可能に
なるが、シール層の欠落部は容器本体の初期開封部分に
あたる容器側面とフランジ内縁との境界位置に局所的に
設置されており、シール層の隣接層に達するような切り
込みとして形成されるものではないから、内圧を受けた
際にシール洩れが発生する現象が生じることもない。し
たがって、優れた開封性と密封性を同時に付与すること
ができる。

【００２５】また、本発明の製造方法によれば、容器形
状に加熱成形したのち、欠落部を形成する部位の内周面
が部分的にフランジ巾より内周方向に張り出した突出部
を有し、その他の内周面がフランジ内縁と同等以内にあ
る形状のリング状抑え板を用いてフランジ面を押圧する
ことにより容易に局所的なシール層の欠落部を形成する
ことができる。このため、優れた易開封性の密閉容器を
生産性よく製造することが可能となる。

【００２６】

【実施例】以下、本発明の実施例を比較例と対比して具
体的に説明する。

【００２７】実施例１〜３共押出法により作製された表１に示す組成および表２に
示す層間剥離強度を備えるの多層シートを、間接加熱式
の圧空成形機にセットされた金型上に連続的に供給して
圧空成形により容器内径（口径）６４mm、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 の丸形単一容器に成形した。
ついで、直ちにフランジ部の上部を欠落部形成部位の内
周面に長さ１０mm、巾４mmの突出部を有し、その他の内
周面がフランジ巾と同一寸法のリング状抑え部材（図
９）により面圧１０kg/cm²で押圧した。この押圧処理に
より、蓋材開封時における容器本体の初期開封部分にあ
たる容器側面とフランジ内縁との境界位置に、フランジ
周回方向の長さ(L) が４mmで、フランジ垂直方向の巾
(W) が２mmのシール層の欠落部を形成した。

【００２８】

【表１】〔表注〕( )内は層厚み（μ）、PP＋PEの混合比率はPP
80:PE20(wt%)

【００２９】

【表２】

【００３０】蓋材として、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、容器フランジ部のシール
層面に蓋材のシーラント層を重ね、面圧１５kg／cm²、
温度２１０℃、時間１秒の条件で２回に亘って熱封止し
た。

【００３１】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、容器本体の初期開封部
分にあたる容器側面とフランジ内縁との境界位置でピー
ル抵抗感が高まることなく、容易に開封が進行し、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。

【００３２】比較例１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８０μ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亘って入れた。この容器本体に実施
例と同一の蓋材を同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。

【００３３】実施例４〜５実施例１の多層シートを用いて同様に圧空成形したの
ち、直ちに容器のフランジ部を突出部形状が相違するリ
ング状抑え板（図９）により面圧条件を変えて押圧し、
蓋材開封時における容器本体の初期開封部分にあたる容
器側面とフランジ内縁との境界位置に寸法形状の異なる
シール層の欠落部を形成した。この容器に実施例１と同
一条件で蓋材をヒートシールして密封容器を作製した。
得られた密封容器について実施例１と同様に開封性と耐
内圧性を評価し、その結果をシール層欠落部の形状寸法
と対比して表３に示した。

【００３４】

【表３】

【００３５】

【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば初期開封
部分にあたる容器側面とフランジ内縁との境界位置に局
所的なシール層の欠落部を形成させ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。また、本発明の
製造方法によれば前記の密封容器を簡易な操作で生産性
よく製造することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る密封容器の全体を例示した断面図
である。

【図２】本発明に係る密封容器の全体を例示した一部切
欠斜視図である。

【図３】本発明に係る密封容器のシール層欠落部分側の
フランジ部を拡大した断面図である。

【図４】本発明に係る密封容器のシール層欠落部分側以
外のフランジ部を拡大した断面図である。

【図５】本発明に係る密封容器のシール層の欠落部分を
拡大して示した説明図である。

【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斜視図である。

【図９】本発明の製造方法に用いるリング状抑え板の使
用状態を示した平面図である。

【図10】図９のＡ−Ａ線に沿う断面図である。

【図11】リング状抑え板による押圧状態を示した部分拡
大断面図である。

【図12】本発明に係る密封容器の開封状況を模式的に示
したフランジ部の拡大断面図である。

【符号の説明】

１容器本体２フランジ部３蓋材４シール層の欠落部５蓋材のシーラント層６フランジ部のシール層７隣接層８外層９シール部分 10 突出部 11 リング状抑え部材 12 金型

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】最内層にシール層を有する２層以上の多
層シートからなり、容器本体の開口部周縁にフランジ部
が形成されたプラスチック製容器において、前記シール
層と該シール層に隣接する隣接層の層間剥離強度Ａが
０．５〜２．５kg/15mm で、前記隣接層とその外層との
層間剥離強度Ｂに対してＢ＞Ａの関係にあり、かつ蓋材
開封時における容器本体の初期開封部分にあたる容器側
面とフランジ内縁との境界位置に局所的にシール層が欠
落し、容器の隣接層が露出したシール層の欠落部を形成
し、フランジ部と蓋材間を容器本体のシール層と隣接層
の層間剥離強度Ａ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。
【請求項２】シール層の欠落部を、フランジ周回方向
に２mm以上の長さ、およびフランジ垂直方向に４mm以下
の巾になるように形成する請求項１記載の密封容器。
【請求項３】最内層にシール層を有する２層以上の多
層シートを連続的に金型上に供給して容器形状に加熱成
形したのち、欠落部を形成する部位の内周面が部分的に
フランジ巾より内周方向に張り出す突出部を有し、その
他の内周面がフランジ内縁と同等以内にある形状のリン
グ状抑え部材を用いて直ちに押圧して蓋材開封時におけ
る容器本体の初期開封部分にあたる容器側面とフランジ
内縁との境界位置に局所的にシール層の欠落部を形成
し、形成された容器本体のフランジ部に蓋材を重ねて接
着することを特徴とする密閉容器の製造方法。