JP4717513B2 - 収納容器 - Google Patents

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本発明は、液状の内容物を収納する収納容器およびその製造方法に関し、特に、内容物を収納する際に、内容物に影響を及ぼすことがない収納容器に関するものである。
従来、マヨネーズ、ドレッシング、調味料、油などの食品、化粧液などの液状の物質を内容物として収納する方法としては、例えば、2つ折りにした帯状フィルムの合わせ端部を移送方向に沿って縦方向に熱溶着し、内容物を充填する毎に、横方向に熱溶着して所定の大きさの包装体を連続的に得る方法が挙げられる(例えば、特許文献1、特許文献2参照)。
特開平1−153410号公報 特開平1−267105号公報
しかしながら、従来の方法では、上記のような液状の物質を包装体や収納用の容器内に隙間無く充填することや、包装体や収納用の容器の収納部(内容物を収納する部分)から液状の物質が溢れた状態で、包装体や収納用の容器を封止することが難しかった。
また、従来の方法では、内容物が充填されている部分に連続するように、熱用着部が設けられているから、熱溶着する際の温度によっては、内容物が充填された容器や袋状のフィルムを熱溶着する際の熱により、内容物が変質するおそれがあった。また、熱溶着以外の方法により、内容物が充填された容器や袋状のフィルムを封止した場合も、従来の方法では、封止する際の圧力、衝撃などの影響により、内容物が変質または破壊するおそれがあった。
本発明は、前記事情に鑑みてなされたもので、内容物を隙間無く収納することができるとともに、内容物を収納した容器を封止する際に、その封止手段によって内容物に影響が及ぶことなく、内容物の収納時の状態(性質)を保ったまま収納することができる収納容器を提供することを目的とする。
本発明は、凹部とその周縁に連なる平坦部からなる筐体、および、前記平坦部に近接して、前記凹部を覆うように配される蓋体から構成される収納容器であって、前記凹部に液状の内容物を収納し、前記蓋体に前記筐体の平坦部を近接させてなる領域において、外側に固着部を、内側に非固着部を配してなり、前記内容物は、水、油脂およびリン脂質を含む脂質混合物からなる乳化液であり、該乳化液において、水と油脂の割合が質量比で15:85〜30:70であり、前記内容物は、前記凹部内、および、前記蓋体と前記平坦部で囲まれる領域に隙間無く充填された収納容器を提供する。
かかる構成によれば、凹部に内容物を収納した後に、筐体に蓋体を固着するから、凹部に収納した内容物が各種固着手段による影響を受け難く、内容物が、収納時の状態(性質)を保ったまま収納容器内に収納される。また、筐体の平坦部に液状の内容物を溢れさせた状態で、筐体に蓋体が固着されるから、内容物が収納容器内に隙間無く充填される。
本発明の収納容器によれば、筐体の凹部に液状の内容物を収納した状態で、蓋体に筐体の平坦部を近接させてなる領域において、外側に固着部を、内側に非固着部を配したので、凹部に内容物を収納した後に、筐体に蓋体を固着するから、凹部に収納した内容物が各種固着手段による影響を受け難く、内容物が、収納時の状態(性質)を保ったまま収納容器内に収納される。また、筐体の平坦部に液状の内容物を溢れさせた状態で、筐体に蓋体が固着されるから、内容物が収納容器内に隙間無く充填される。
以下、本発明を実施した収納容器について詳細に説明する。
(第一の実施形態)
図1は、本発明に係る収納容器の第一の実施形態を示す概略断面図である。
図1中、符号1は収納容器、2は筐体、3は蓋体、4は内容物をそれぞれ表している。
この実施形態の収納容器1は、凹部2aとその周縁に連なる平坦部2bからなる筐体2、および、平坦部2bに近接して、凹部2aを覆うように配される蓋体3から構成され、凹部2aに液状の内容物4を収納し、蓋体3に筐体2の平坦部2bを近接させてなる領域において、外側に固着部5を、内側に非固着部6を配したものである。
なお、図1において、符号5は収納容器1全体としての固着部、6は収納容器1全体としての非固着部、5Aは筐体2の平坦部2bの固着部、6Aは筐体2の平坦部2bの非固着部、5Bは蓋体3の固着部、6Bは蓋体3の非固着部をそれぞれ表している。
また、収納容器1では、非固着部5、すなわち、蓋体3と筐体2の平坦部2bで囲まれる領域は、液状の内容物4で充たされている。
なお、本発明では、筐体2の平坦部2bにまで溢れるように、凹部2a内に液状の内容物4を収納(充填)することを満杯充填という。
また、収納容器1の固着部5において、筐体2に蓋体3を固着する手段としては、熱溶着、圧着、かしめ、接着などが用いられるが、液状の内容物4を凹部2aに収納後、筐体2に蓋体3を容易かつ迅速に固着することができること、簡易な設備で実施可能なことなどから、熱溶着が好ましい。
筐体2は、形状、大きさ、凹部2aの形状や大きさなどが特に限定されるものではなく、凹部2aに収納される内容物4の種類や体積に応じて適宜決定される。また、筐体2の平坦部2bの大きさは、特に限定されるものではなく、凹部2aに収納される内容物4の体積に応じて適宜調整される。さらに、平坦部2bにおける固着部5A、非固着部6Aのそれぞれが占める比率は、特に限定されるものではなく、凹部2aに収納される内容物4の体積に応じて適宜調整される。
また、筐体2の材質は、特に限定されるものではないが、内容物4の種類に応じて適宜調整され、凹部2aに収納した内容物4が変質しないように、酸素遮蔽性、水蒸気透過性(防湿性)、耐衝撃性などに優れたものが好適である。
筐体2の材質としては、例えば、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレートなどの合成樹脂、金属、セラミックスなどが挙げられる。なお、筐体2と蓋体3を熱溶着して固着(封止)する場合には、少なくとも平坦部2bの固着部5Aをなす部分が、熱溶着性に優れた材質、すなわち、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの比較的ガラス転移点が低い熱可塑性樹脂で形成される。
蓋体3は、筐体2の凹部2aを覆うものであるから、その形状および大きさは、筐体2の平坦部2bに応じて適宜調整される。
また、蓋体3の材質は、特に限定されるものではないが、内容物4の種類に応じて適宜調整され、凹部2aに収納した内容物4が変質しないように、酸素遮蔽性、水蒸気透過性(防湿性)、耐衝撃性などに優れたものが好適である。
蓋体3の材質としては、例えば、アクリル、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレートなどの合成樹脂、金属、セラミックスなどが挙げられる。なお、筐体2と蓋体3を熱溶着して固着(封止)する場合には、少なくとも固着部5Bをなす部分が、熱溶着性に優れた材質、すなわち、ポリエチレン、ポリプロピレンなどの比較的ガラス転移点が低い熱可塑性樹脂で形成される。
また、蓋体3の固着部5Bをなす部分と、筐体2の平坦部2bの固着部5Aをなす部分とは、材質が同じであることが好ましい。
また、筐体2の凹部2a内に後述する乳化液を収納する場合には、蓋体3としては、少なくとも凹部2aを覆う部分が、乳化液が相分離した様子を光学的に確認できる材質からなるものが好ましい。
内容物4としては、液状のものであれば特に限定されるものではないが、例えば、マヨネーズ、ドレッシング、調味料、油脂などの食品、化粧液、液体洗剤、各種医薬品、有機溶剤、各種機械油など、あるいは、後述する乳化液が挙げられる。
上述の乳化液は、常温で液体であり、かつ、所定の温度まで冷却すると凝固することによって温度履歴を示すものである。
以下、この乳化液について詳しく説明する。
乳化液は、水、油脂およびリン脂質を含む脂質混合物から構成されるエマルションである。この乳化液は、水または油脂のいずれか一方が分散媒(連続相)をなし、他方が分散相(不連続相)をなしており、リン脂質を含む脂質混合物が界面活性剤として機能し、水または油脂のいずれか一方が他方に微粒子状に分散している。また、乳化液は、分散媒(連続相)が水で、分散相(不連続相)が油脂の場合、水中油滴型(Oil in Water型:O/W型)エマルションをなし、一方、分散媒(連続相)が油脂で、分散相(不連続相)が水の場合、油中水滴型(Water in Oil型:W/O型)エマルションをなす。
乳化液において、水と油脂の割合(水:油)は、目的とする温度管理媒体1の作動温度(乳化液の凝固する温度)範囲に応じて適宜調整されるが、例えば、5:95(wt:wt)〜95:5(wt:wt)が望ましく、10:90(wt:wt)〜60:40(wt:wt)が好ましく、15:85(wt:wt)〜30:70(wt:wt)が特に好ましい。
乳化液を構成する水としては、特に限定されず、如何なる水でも用いられるが、レシチンおよびリゾレシチンへの影響を考慮すると、イオン交換水や蒸留水が好適に用いられる。
油脂としては、融点が0℃以上または0℃以下であり、かつ、室温(約23℃)付近にて界面活性剤を用いて水とともに乳化液を構成し、一旦、所定温度以下、例えば、0℃〜室温以下に曝された後、再び所定温度を超える温度に昇温することにより水と相分離するものが挙げられる。このような油脂としては、例えば、トリアシルグリセロール(TAG)、ジアシルグリセロール(DAG)、モノアシルグリセロール(MAG)などの油脂を主成分とする食用油脂が挙げられる。乳化液では、これらの油脂から選択される1種または2種以上が、目的とする温度管理媒体1の作動温度(乳化液が凝固する温度)範囲に応じて適宜用いられる。また、融点が0℃以上の油脂と、融点が0℃以下の油脂とを適宜の割合で混合して用いるか、あるいは、融点が0℃以上の油脂または融点が0℃以下の油脂のいずれか一方を適宜用いることにより、温度管理媒体1の作動温度範囲を所望の温度範囲に制御することができる。
なお、本発明では、所定温度とは、−60℃以上、+20℃以下の範囲の温度をいう。
また、リン脂質を含む脂質混合物としては、レシチンおよびリゾレシチンを主成分とするものが挙げられる。
レシチンは、乳化液において、水または油脂のいずれか一方を他方に微粒子状に分散させるための界面活性剤として機能する。レシチンとしては、下記の一般式(1)で表される大豆レシチン、下記の一般式(5)〜(8)で表される卵黄リン脂質を含む卵黄レシチン、魚介類由来のレシチンなどが挙げられる。
Figure 0004717513
上記の一般式(1)中、R、Rは飽和および不飽和炭化水素から構成される。また、Bは塩基を表している。
例えば、Bが下記の式(2)で表される塩基である場合、上記の一般式(1)で表される大豆レシチンはホスファチジルコリン、Bが下記の式(3)で表される塩基である場合、上記の一般式(1)で表される大豆レシチンはホスファチジルエタノールアミン、Bが下記の式(4)で表される塩基である場合、上記の一般式(1)で表される大豆レシチンはホスファチジルイノシトール、Bが水素原子である場合、上記の一般式(1)で表される大豆レシチンはホスファチジン酸である。
Figure 0004717513
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Figure 0004717513
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Figure 0004717513
Figure 0004717513
Figure 0004717513
大豆レシチンは、上記の式(1)に示すように、2つの脂肪酸基と、1つの塩基を有している。大豆レシチンは天然の乳化剤であり、抗酸化作用、離型作用、分散作用、起泡・消泡作用、保水作用、蛋白質・澱粉との結合作用、チョコレートの粘度低下作用など多岐にわたる性質を兼ね備えている。また、大豆レシチンは、大豆を抽出した大豆粗油を濾過後、約2%の温水を加え攪拌し、ガム状となって油層から分離したものを乾燥することにより得られる。さらに、大豆レシチンは、安価で大量供給が可能であり、精製度合いによって様々な状態で得ることができるという特長を備えているので、使用条件によって種類を選択できる。
卵黄レシチンは、鶏卵の卵黄は水分48%、蛋白質16%、脂質33%からなるが、この脂質中に30%含まれる成分がリン脂質である。また、卵黄の脂質は中性脂肪65%、リン脂質30%、コレステロール4%から構成されている。また卵黄リン脂質は、上記の式(5)のホスファチジルコリン(Phosphatidylcholine)70〜80%、上記の式(6)のホスファチジルエタノールアミン(Phosphatidylethanolamine)10〜15%、上記の式(7)のスフィンゴミエリン(Sphingomyelin)1〜3%、上記の式(8)のリゾホスファチジルコリン(Lysophosphatidylcholine)1〜2%から構成されている。
リゾレシチンは、上記のようなレシチンと同様に、乳化液において、水または食用油脂のいずれか一方を他方に微粒子状に分散させるための界面活性剤として機能する。リゾレシチンとしては、上記の一般式(1)で表される大豆レシチン、上記の一般式(5)〜(8)で表されるレシチンなどをリゾ化して、レシチンから脂肪酸が1個取れた構造をなすものが挙げられる。ここで、リゾ化とは、酵素であるPhospholipaseA2を用いて、レシチンが持つグリセリン基の第二位の脂肪酸を脱離させることをいう。
また、リゾレシチンは天然の乳化剤であり、抗酸化作用、離型作用、分散作用、起泡・消泡作用、保水作用、蛋白質・澱粉との結合作用、チョコレートの粘度低下作用など多岐にわたる性質を兼ね備えている。
乳化液において、リン脂質を含む脂質混合物の配合量は、油脂100質量部に対して、0.1質量部以上、40質量部以下が好ましく、1質量部以上、20質量部以下がより好ましい。
リン脂質を含む脂質混合物の配合量が、油脂100質量部に対して、0.1質量部未満では、乳化し難い。一方、リン脂質を含む脂質混合物の配合量が、油脂100質量部に対して、40質量部を超えると、水に油脂およびリン脂質が分散し難くなり、うまく乳化しない。
また、レシチンとリゾレシチンの配合割合は、目的とする温度管理媒体1の作動温度(乳化液の凝固する温度)範囲に応じて適宜調整されるが、20:80(wt:wt)〜80:20(wt:wt)が好ましく、70:30(wt:wt)〜30:70(wt:wt)がより好ましい。
また、乳化液には、その凝固点を所望の温度範囲に調整するために、糖類や水溶性高分子を配合してもよい。糖類や水溶性高分子の種類、配合量などを変えることにより、乳化液の凝固点を所望の温度範囲に調整することができる。
糖類としては、例えば、フルクトース、グルコース、ガラクトース、マンノースなどの単糖類、麦芽糖、ショ糖、ラクトース、セルビオースなどの二糖類、スタキオース、ラフィノースなどのオリゴ糖類、ペクチン、ガラクタン、デンプン、アミロース、ブルラン、アラビアガム、ヒアルロン酸、コンドロイチン硫酸ナトリウム、カルボキシメツルキチンなどの多糖類が挙げられる。これらの中でも、凝固点調整の意味から分子量の分かっている、単糖類や二糖類が望ましい。
水溶性高分子としては、例えば、アルギン酸ナトリウム、セルロース誘導体(例えば、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロースなど)、ゼラチン、ポリアクリル酸サミド、ポリオキシエチレンオキサイド、ポリオキシプロピレンオキサイド、ポリビニルアルコール、カルボキシビニルポリマー、ポリビニルピロリドン、ポリビニルピロリドン−酢酸ビニル共重合体、酢酸ビニル−クロトン酸共重合体、ポリアクリル酸ナトリウム、イソブテン−無水マレイン酸共重合体、ビニルメチルエーテル−無水マレイン酸共重合体、無水マレイン酸、ポリアクリルアミド、ポリビニルエーテルなどが挙げられる。水溶性高分子は、重合度が大きくなると粘性が高くなり、乳化が困難となる傾向にあることから、重量平均分子量100,000以下のものを使用することが好ましい。
内容物4として、上述のような乳化液を用いた場合、乳化液が収納された収納容器1を、温度管理媒体として機能させることができる。
温度管理媒体は、室温(約23℃)近傍にて乳化液が安定かつ均一な白色の液体であり、乳化液が所定温度以下、例えば、0℃〜室温以下にて凝固し、乳化液が再び所定温度を超える温度(乳化液を構成する油脂、レシチンおよびリゾレシチンの融点を超える温度)に昇温することにより相分離して、透明な水相と、不透明な油相とに相分離して、一旦、相分離したら二度と元の乳化液には戻らない(非可逆)ことを利用したものである。このように相分離した状態を、例えば目視やセンサにより光学的に識別することで、この温度管理媒体が具備された荷物が、設定した以上の高温に曝されたか否かを判別できる。しかも、乳化液の相分離は非可逆であるから、温度管理媒体が荷物から取り外されない限り、所定の温度以上の環境に曝されたことを隠すことはできない。したがって、この温度管理媒体によれば、宅配便などで配送される荷物の温度管理を容易に行うことができる。
この実施形態の収納容器1によれば、筐体2の凹部2aに液状の内容物4を収納した状態で、蓋体3に筐体2の平坦部2bを近接させてなる領域において、外側に固着部5を、内側に非固着部6を配したので、凹部2a内に内容物4を満杯充填した状態でも、筐体2に蓋体3を固着することができる。また、凹部2aに内容物4を収納した後に、平坦部2aの外縁をなす固着部5を、熱溶着、圧着、かしめ、接着などにより筐体2に蓋体3を固着するから、この筐体2に蓋体3を固着する工程にて、凹部2aに収納した内容物4が各種固着手段による影響を受け難くなるので、内容物4を、収納時の状態(性質)を保ったまま収納容器1内に収納することができる。特に、収納容器1によれば、内容物4が加熱により劣化しやすい食品や、上述の乳化液の場合に、筐体2に蓋体3を熱溶着により固着しても、固着部5は、非固着部6の外縁に形成されるので、熱溶着による熱が直接、内容物4に加わらないから、食品や乳化液を安全(安定)に保存(収納)することができる。さらに、収納容器1では、筐体2の平坦部2bに液状の内容物4を溢れさせた状態で、筐体2に蓋体3を固着しているから、内容物4を収納容器1内に隙間無く充填することができる。
次に、図1〜図6を参照して、この実施形態の収納容器1の製造方法の一例を説明する。
まず、図2に示すように、凹部2aとその周縁に連なる平坦部2bからなる筐体2を用意する。
次いで、図3に示すように、固定台10の凹部10aに筐体2を収納し、固定する。
次いで、図4に示すように、筐体2の平坦部2bにまで溢れるように、凹部2a内に液状の内容物4を収納(充填)する(満杯充填する)(以上、工程α)。
次いで、この状態で、図5に示すように、筐体2の凹部2aを覆い、かつ、筐体2の平坦部2bにまで溢れた内容物4を覆うように、蓋体3を配する。
次いで、この状態で、図6に示すように、蓋体3の固着部5Bをなす部分に、所定の温度に設定したヒータ11を接して、蓋体3を筐体2の平坦部2bに所定時間圧接するとともに、蓋体3と筐体2の平坦部2bを熱して、両者を熱溶着させる。これにより、蓋体3に平坦部2bを近接させてなる領域において、外側に固着部5を、内側に非固着部6を設け(以上、工程β)、液状の内容物4が隙間無く充填された収納容器1を得る。
その後、ヒータ11を蓋体3から離し、固定台10から収納容器1を取り外す。
この実施形態の収納容器1の製造方法では、蓋体3を筐体2に固着する工程にて、平坦部2b上に溢れていた余分な内容物4は、ヒータ11にて、蓋体3を筐体2の平坦部2bに圧接する際に、収納容器1外に溢れ出てしまい、固着部5には残存しないもしくは、残存する量が少なく、熱溶着の強度に影響を与えない。
また、ヒータ11は、蓋体3の固着部5Bをなす部分にのみ接するようになっており、その他の部分、すなわち、蓋体3の非固着部6Bをなす部分、および、筐体2の凹部2aと重なる部分とは接しないようになっている。さらに、ヒータ11と、蓋体3の非固着部6Bをなす部分、および、筐体2の凹部2aと重なる部分との距離は特に限定されるものではないが、少なくともヒータ11による蓋体3の筐体2の平坦部2bへの熱溶着における熱の影響が、内容物4に及ばない程度であればよい。
このように、この実施形態の収納容器1の製造方法によれば、凹部2aに内容物4を満杯充填した後に、平坦部2aの外縁をなす固着部5を固着するから、収納容器1を封止することができる。また、筐体2の平坦部2bに液状の内容物4を溢れさせた状態で、筐体2に蓋体3を固着しているから、内容物4を収納容器1内に隙間無く充填することができる。また、筐体2の凹部2aに内容物4を収納した後に、熱溶着により筐体2に蓋体3を固着するから、この筐体2に蓋体3を固着する工程にて、凹部2aに収納した内容物4が熱による影響を受け難くなるので、内容物4を、収納時の状態(性質)を保ったまま収納容器1内に収納することができる。特に、内容物4が加熱により劣化しやすい食品や、上述の乳化液の場合に、筐体2に蓋体3を熱溶着により固着しても、固着部5は、非固着部6の外縁に形成されるので、熱溶着による熱が直接、内容物4に加わらないから、食品や乳化液を安全(安定)に保存(収納)することができる。
なお、この実施形態では、筐体2に蓋体3を固着する手段として、熱溶着を例示したが、本発明の収納容器の製造方法はこれに限定されない。本発明の収納容器の製造方法にあっては、筐体に蓋体を固着する手段としては、内容物に影響を及ぼさない手段であれば、圧着、かしめ、接着など、いかなる手段も用いることができる。
(第二の実施形態)
図7は、本発明に係る収納容器の第二の実施形態を示す概略断面図である。
図7において、図1に示した収納容器1と同一の構成要素には同一符号を付して、その説明を省略する。
この実施形態の収納容器20が、上述の収納容器1と異なる点は、蓋体13の筐体2の凹部2aと重なる部分が凸状をなし、凹部2a内に収納された内容物4と蓋体13との間は空間17が設けられている点である。
この実施形態の収納容器20によれば、一定量以上の吐出ができれば、内容物4を筐体2内に充填する充填機の精度によらず、一定量を充填することができる。
本発明の収納容器およびその製造方法は、満杯充填不可能であった油性物質、バター、マーガリンなどの充填にも適用できる。
本発明に係る収納容器の第一の実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る収納容器の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る収納容器の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る収納容器の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る収納容器の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る収納容器の製造方法の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明に係る収納容器の第二の実施形態を示す概略断面図である。
符号の説明
1・・・収納容器、2・・・筐体、2a・・・凹部、2b・・・平坦部、3,13・・・蓋体、4・・・内容物、5,5A,5B・・・固着部、6,6A,6B・・・非固着部、10・・・固定台、11・・・ヒータ、17・・・空間。

Claims (1)

  1. 凹部とその周縁に連なる平坦部からなる筐体、および、前記平坦部に近接して、前記凹部を覆うように配される蓋体から構成される収納容器であって、
    前記凹部に液状の内容物を収納し、前記蓋体に前記筐体の平坦部を近接させてなる領域において、外側に固着部を、内側に非固着部を配してなり、
    前記内容物は、水、油脂およびリン脂質を含む脂質混合物からなる乳化液であり、該乳化液において、水と油脂の割合が質量比で15:85〜30:70であり、
    前記内容物は、前記凹部内、および、前記蓋体と前記平坦部で囲まれる領域に隙間無く充填されたことを特徴とする収納容器。
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