JP6527722B2 - 容器、包装体、容器の加工方法、包装体の製造方法、および、容器の加工装置 - Google Patents

容器、包装体、容器の加工方法、包装体の製造方法、および、容器の加工装置 Download PDF

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Description

本発明は、容器、包装体、容器の加工方法、包装体の製造方法、および、容器の加工装置に関する。
従来より、易開封性と密封性との相反する特性を備えた包装容器が広く知られている(例えば、特許文献1参照)。
この特許文献1に記載の包装容器は、フランジ部を有した容器本体と、フランジ部にシールされる蓋材とを備えている。この包装容器は、容器本体と蓋材との少なくともいずれか一方を、シール層および基材層の少なくとも2層を備えた構成としている。そして、容器本体のフランジ部の内周側には、薄肉部または欠落部が設けられている。さらに、フランジ部には、外縁部の厚みに対して内縁部の厚みが所定の厚みとなる勾配が設けられている。
特開2009−255976号公報
特許文献1では、蓋材とフランジ部とがシールされたシール部は、内縁側が容器本体の底部側に向けて傾斜する勾配となっていることから、蓋材の開封時に蓋材を捲り上げる方向と反対方向となる。
本発明は、易開封性をより向上可能な容器、包装体、容器の加工方法、包装体の製造方法、および、容器の加工装置を提供することを目的とする。
本発明の容器は、底部および開口部を有し被包装物を内面側に収納する凹部と、前記開口部の端部から開口平面に沿って外方に延出して形成されたフランジ部とを備え、前記凹部の内面に臨む第一層と前記第一層に重ねられる第二層とを含む少なくとも2層以上の積層構造の容器であって、前記開口部の端部縁に前記底部とは反対側に向けて拡開する傾斜面が形成され、前記傾斜面で前記第一層が欠落した欠落部が設けられ、前記傾斜面の前記フランジ部側に臨む前記第二層の縁に前記底部とは反対側に向けて膨出した膨出部分が形成されてなることを特徴とする。
本発明では、第二層の開口部の端部に底部とは反対側に向けて膨出部分を膨出形成しているので、第二層と第一層との界面は、膨出部分の位置で底部とは反対側に屈曲する状態となる。このため、例えばフランジ部に蓋がシールされた状態で蓋を開封する際、第二層と第一層との界面が蓋を引っ張り上げる側に屈曲する状態となっている。したがって、第二層に対する第一層の界面剥離が容易に行え、密封性を損なうことなく、開封をより容易とすることが可能となる容器を提供できる
そして、本発明では、前記欠落部は、前記開口部の全周に亘って設けられたことが好ましい。
この発明では、欠落部が開口部の全周に亘って設けられることで、例えばフランジ部に蓋がシールされた状態で、蓋を全周のいずれの位置からでも、易開封が可能となり、開封が容易な容器を提供できる。
また、本発明では、前記第二層のフランジ部と前記膨出部分との変曲部分が曲面状であることが好ましい。
この発明では、第二層のフランジ部と膨出部分との変曲部分の界面を曲面状とすることで、蓋を捲り上げて開封する時の負荷の変動が小さくなり、円滑な開封が得られる容器を提供できる。
本発明の包装体は、本発明の容器と、前記容器のフランジ部に接合部を介して接合される蓋と、を具備したことを特徴とする。
この発明では、膨出部分により、開封時に蓋を引っ張り上げる側に第二層と第一層との界面が蓋を引っ張り上げる側に屈曲する状態となった容器を用いるので、より容易に開封できる。
そして、本発明では、前記接合部は、内周縁が前記欠落部より外周側に位置して環状に設けられたことが好ましい。
この発明では、容器のフランジ部と蓋との接合部を、第一層の欠落部より外周側に位置して環状に設けられることで、蓋の全周のいずれの位置から開封を開始しても、第一層と第二層とが層間剥離し欠落部で第一層が確実に切断して開封する状態を得ることができる。したがって、易開封性のより向上を提供できる。
本発明の容器の加工方法は、底部および開口部を有し被包装物を内面側に収納する凹部と、前記開口部の端部から開口平面に沿って外方に延出して形成されたフランジ部とを備え、前記凹部の内面に臨む第一層と前記第一層に重ねられる第二層とを含む少なくとも2層以上の積層構造の容器の加工方法であって、前記容器の開口部の周形状と相似かつ前記開口部の周形状より大きな周形状を有する当接面を備えた押圧体を用い、前記当接面を前記容器の開口部の端部に押圧することにより、前記開口部の端部縁に前記底部とは反対側に向けて拡開する傾斜面を形成するとともに、前記傾斜面で前記第一層が欠落した欠落部を設けることを特徴とする。
本発明では、容器の開口部の周形状より大きい押圧体の当接面を、開口部の端部に押圧することで、第一層に欠落部を設けるので、密封性を損なうことなく、易開封性をより向上できる容器を容易に提供できる。
そして、本発明では、前記欠落部を前記開口部の全周に亘って設けることが好ましい。
この発明では、欠落部が開口部の全周に亘って設けられることで、全周に亘って同形状の押圧体を用いて、一動作で均一に開口部に欠落部を形成でき、開封が容易な容器を簡単な構成で容易に製造できる。
また、本発明では、前記当接面を加熱して前記容器の開口部の端部に押圧することが好ましい。
この発明では、加熱した当接面を開口部の端部に押圧する一動作で、易開封性を向上させるための構造である欠落部および膨出部を容易に形成できる。
本発明の包装体の製造方法は、本発明の容器の加工方法で加工された容器のフランジ部に、蓋を接合することを特徴とする。
本発明では、密封性を損なうことなく易開封性をより向上できる本発明の容器の方法で加工した容器に蓋を接合して包装体を製造するので、密封性を損なうことなく易開封性をより向上した包装体を容易に提供できる。
本発明の容器の加工装置は、底部および開口部を有し被包装物を内面側に収納する凹部と、前記開口部の端部から開口平面に沿って外方に延出して形成されたフランジ部とを備え、前記凹部の内面に臨む第一層と前記第一層に重ねられる第二層とを含む少なくとも2層以上の積層構造の容器の加工装置であって、前記容器の開口部の周形状と相似かつ前記開口部の周形状より大きな周形状を有する当接面を備えた押圧体と、前記押圧体の当接面を前記容器の開口部の端部に押圧させる機構と、を具備し、前記押圧体の当接面は、前記容器の開口部の端部に押圧されたときに前記開口部の端部縁に前記底部とは反対側に向けて拡開する傾斜面を形成するような形状を有することを特徴とする。
本発明では、容器の開口部の周形状より大きい押圧体の当接面を、押圧させる機構により開口部の端部に押圧させるので、開口部の端部に第一層の欠落部を設けることが容易にでき、密封性を損なうことなく易開封性をより向上できる容器を、簡単な構成で容易に加工できる。
本発明に係る一実施形態の包装体を示す斜視図。 前記包装体の一部が開封された包装体を示す斜視図。 図1のIII−III断面図。 図2のIV−IV断面図。 図1の開口部の端部近傍を示す断面図。 前記包装体の容器を加工する加工装置の概略構成を示す断面図。 本発明の実施例における容器断面の光学顕微鏡写真。
以下、本発明の一実施形態に係る包装体について図面を参照して説明する。
本実施形態では、円形の容器を例示するが、この限りではない。
[包装体の構成]
図1〜4は、本発明の易開封性の包装体1で、この包装体1は、被包装物Pが収納される収納凹部21を有した容器20と、収納凹部21の開口部22を閉塞する蓋30とを備えている。包装体1は、容器20の開口部22の開口縁から外側に張り出すように延出して形成されたフランジ部23に、環状の接合部であるヒートシール部40で蓋30が接合、例えばヒートシールされ、開口部22が封止される。
包装体1は、図1〜4に示すように、蓋30の一部が舌片状に突出して形成された把持部31を把持して、ヒートシール部40でシールされた蓋30をフランジ部23から剥離して開封されるものである。なお、ヒートシール部40は、少なくとも把持部31の位置である開封開始位置で、フランジ部23の外周縁に亘って形成され、層間剥離が開始されて開封される。
(容器の構成)
容器20は、図3,4に示すように、第一層であるシール層251と、第二層である基材層252とからなる多層シート25で形成されている。
シール層251は、蓋30にヒートシールされることでヒートシール部40を形成する。そして、包装体1は、シール層251が基材層252から層間剥離することにより開封される。
このようなシール層251を構成する樹脂としては、好ましくはポリオレフィン系樹脂が好適に用いられる。具体的には、ホモポリプロピレン(HPP)、ランダムポリプロピレン(RPP)、ブロックポリプロピレンなどのポリプロピレン系樹脂や、高密度ポリエチレン(HDPE)、低密度ポリエチレン(LDPE)などのポリエチレン系樹脂、直鎖状エチレン−α−オレフィン共重合体などが用いられる。
基材層252は、容器20の外部に現れる層であり、構成する樹脂としては、ポリプロピレン系樹脂やポリエチレン系樹脂などのオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート(PET)などのポリエステル系樹脂などの材料、エチレンビニルアルコール共重合体およびこれらのブレンド材料の単層シートまたは積層シートを使用することができる。
これらの積層シートには、層の間に接着層や酸素吸収樹脂層を設けてもよい。接着層の構成材料としては、例えば、ウレタン系またはスチレン系のエラストマー、無水マレイン酸変性ポリプロピレンおよびエチレン酢酸ビニル(EVA)などが挙げられる。また、酸素吸収樹脂層としては、例えば、エチレンビニルアルコール共重合体(EVOH)などが挙げられる。
なお、基材層252には、タルクなどの無機フィラーが添加されてもよい。
そして、容器20を構成する多層シート25は、上記の樹脂を、共押出し、ドライラミネーション、押出ラミネーション、押出コーティングやこれらの組み合わせで、シール層251/基材層252に作製される。
なお、各層の厚み、樹脂選定や配合比率などにより、各層の接着強度を調節することができる。
容器20の収納凹部21は、被包装物Pが収納される底部211Aを有する収納部211と、収納部211に段差を有して連続的に設けられ、収納凹部21の開口部22を形成する段差部212と、で略円形のカップ形状に形成されている。
フランジ部23は、この段差部212の周縁から開口部22の開口面に対して並行に形成されている。
また、容器20には、開口部22の端部に弱め部26が全周に亘って設けられている。弱め部26は、例えば開口部22の端部縁が熱で押し潰されて形成され、上方に向けて拡開する傾斜した傾斜面261が形成されている。
この弱め部26では、図5に示すように、傾斜面261に臨む基材層252の上側縁および下側縁に、収納部211の底部211Aとは反対側に向けて膨出した膨出部分である上側膨出部262と、底部211Aに向けて膨出した下側膨出部263とが設けられている。上側膨出部262は、膨出する基端、すなわちフランジ部23における基材層252と上側膨出部262との変曲部分が曲面状の曲面領域261Aとなっている。変曲部分が曲面領域261Aとなる製造条件は、例えば押圧体の温度185℃、圧力3.5kg/cmである。
さらに、弱め部26では、傾斜面261でシール層251が欠落した弱い部分である欠落部264が設けられている。
なお、弱い部分は、欠落部264に限らず、シール層251の弱め部26の位置における厚さ方向の一部が残る状態でも、蓋30を開封した際にシール層251が弱め部26の位置で切断され、弱め部26より収納凹部21側のシール層251まで層間剥離しないような深さ以上であれば、薄肉、目打ちなど、特に限定されない。
また、フランジ部23は、厚さ寸法が、好ましくは200μm以上2000μm以下、より好ましくは250μm以上600μm以下、特に好ましくは300μm以上500μm以下とする。
ここで、フランジ部23の厚さ寸法が200μmより薄くなると容器20としての剛性が下がるという不都合を生じるおそれがあり、2000μmより厚くなると、多くの材料が必要となって製造コスト(原料費)が上がるという不都合を生じるおそれがあることから、上記範囲に設定される。
(蓋の構成)
蓋30は、例えば図示しないシーラント層と、包装体1の外部に現れる外層との2層構成の積層体で形成されている。
シーラント層は、容器20のシール層251にヒートシールされる層である。シーラント層を構成する樹脂としては、例えば、ランダムポリプロピレン(RPP)やブロックポリプロピレン(BPP)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、ポリエチレンなどを使用することができる。
外層は、ポリエチレンテレフタレート(PET)フィルム、二軸延伸ナイロンフィルム(O−Ny)などを使用することができる。
なお、蓋30は2層構成に限られず、例えば、PET12μm/ONy(二軸延伸ナイロン)15μm/LLDPE(直鎖状低密度ポリエチレン)60μm、PET12μm/ONy15μm/CPP(無延伸ポリプロピレン)60μmなどの層構成としてもよい。
これらの積層シートの製造は、共押出し、熱ラミネーション、ドライラミネーションなどで行うことができ、さらには、これらを段階的に組み合わせることでも行うことができる。
そして、容器20と蓋30とをヒートシールすることで、シール層251とシーラント層との間にヒートシール部40が形成され、開口部22が封止される。
なお、ヒートシール部40のシール強度は、蓋30をフランジ部23から剥離する際に、シール層251とシーラント層との間で剥離しない程度の強度が必要である。
また、密封状態の包装体1を開封するには、図2に示すように、蓋30の把持部31において蓋30を上部に引き上げるようにする。このことにより、多層構造の容器20のシール層251と基材層252との層間で剥離し、弱め部26の位置までシール層251が剥離する。そして、図4に示すように、弱め部26の位置に層間剥離が至ってから蓋30のみが剥がされる。このため、蓋30と容器20のフランジ部23とが強固に接着されていてもイージーピールが可能となり、高密封で易開封性の包装体1が簡便に開封される。
[包装体の製造方法]
次に、本実施形態の包装体1を製造する方法について図6を用いて説明する。
図6は、容器20の開口部22の端部に弱め部26を形成する加工装置5の概略構成を示す断面図である。
(容器本体の製造動作)
まず、加熱されて軟化した多層シート25が製造装置に導入され、弱め部26が設けられる前の容器20A(図6参照)を成形する。なお、容器20Aは、プラグアシスト真空成形、プラグアシスト圧空成形などの公知の方法で多層シート25に熱成形を行うことで形成される。
そして、容器20Aは、図6に示すような加工装置5に導入され、弱め部26が開口部22の端部に形成される。
ここで、加工装置5は、金型51と、押圧体52と、押圧機構部53とを備えている。
金型51は、容器20を開口部22が上方に向けて開口する状態に位置決め保持するための凹部511を有している。
押圧体52は、容器20の開口部22の端部周形状と相似で、かつ開口部22の端部周形状より大きな周形状を有する曲面状の当接面521を有している。押圧体52は、図示しない加熱手段を備え、当接面521が例えば100℃以上250℃以下の範囲で加熱されるようになっている。なお、温度が250℃を超えると、シール層251に使用されている樹脂の加熱が強すぎて、弱め部26の成形自体が不安定となるおそれがある。好ましい温度範囲は、120℃以上200℃以下である。
押圧機構部53は、押圧体52が下端に取り付けられるロッド531と、押圧体52を金型51の凹部511に近接および離間する状態にロッド531を移動させる図示しない移動機構とを備えている。そして、押圧機構部53は、押圧体52の当接面521を容器20の開口部22の端部に押圧させ、弱め部26を形成させる。
また、押圧機構部53は、例えば圧力が0.1kg/cm以上30kg/cm以下、好ましくは0.5kg/cm以上20kg/cm以下の範囲となるように、図示しないコイルスプリングなどにて調整される。圧力が0.1kg/cm未満ではシール層251に欠落部264を形成できなくなるおそれがある。一方、30kg/cmを超えると、開口部22の端部において基材層252も肉薄となって、フランジ部23の基端の位置での十分な強度が得られなくなるおそれがあるためである。
そして、多層シート25から成形された容器20には、被包装物Pが充填され、容器20のフランジ部23と蓋30とがヒートシールされる。
[実施形態の効果]
上述したように、本実施形態では、基材層252の開口部22の端部に底部211Aとは反対側に向けて上側膨出部262を膨出形成しているので、基材層252とシール層251との界面は、上側膨出部262の位置で底部211Aとは反対側に屈曲する状態となっている。
このため、例えばフランジ部23に蓋30がシールされた状態で蓋30を開封する際、基材層252とシール層251との界面が蓋30を引っ張り上げる上側に屈曲する状態となっている。したがって、シール層251の界面剥離が容易となり、開封時の蓋30の密封性を損なうことなく、開封をより容易とすることが可能となる容器20を提供できる。
そして、上記実施形態では、欠落部264を開口部22の全周に亘って設けている。
このため、フランジ部23に蓋30がシールされた状態で、蓋30を全周のいずれの位置からでも、易開封でき、開封が容易となる容器20を提供できる。
また、上記実施形態では、基材層252におけるフランジ部23と上側膨出部262との変曲部分の界面に曲面状の曲面領域261Aを設けている。
このため、蓋30を捲り上げて開封する際、シール層251が基材層252から層間剥離し曲面領域261Aの位置で、蓋30を捲り上げる負荷の変動が小さくなる。したがって、円滑な開封が得られる容器20を提供できる。
さらに、上記実施形態では、容器20の開口部22の周形状より大きい押圧体52の当接面521を、開口部22の端部に押圧することで、シール層251に欠落部264を設けている。
このため、易開封の層間剥離の為の基材層252の上側膨出部262およびシール層251の欠落部264を、簡単な装置構成で一動作で容易に形成でき、密封性を損なうことなく、易開封性をより向上できる容器を、容易に形成できる。
そして、上記実施形態では、押圧体52の当接面521を曲面状に形成している。
このため、径寸法が異なる容器20の加工に際しても、1つの押圧体52を共用可能で、製造設備を簡略化できる。
また、上記実施形態では、開封時の層間剥離で切断させるシール層251の弱い部分として、欠落部264としている。
このため、シール層251の層間剥離による確実な開封ができる。
[変形例]
なお、本発明を実施するための最良の構成などは、以上の記載で開示されているが、本発明は、これに限定されるものではない。すなわち、本発明は、主に特定の実施形態に関して説明されているが、本発明の技術的思想および目的の範囲から逸脱することなく、以上述べた実施形態に対し、材質、数量、その他の詳細な構成において、当業者が様々な変形を加えることができるものである。
したがって、上記に開示した材質、層構成などを限定した記載は、本発明の理解を容易にするために例示的に記載したものであり、本発明を限定するものではないから、それらの材質などの限定の一部若しくは全部の限定を外した名称での記載は、本発明に含まれるものである。
例えば、シール層251の弱い部分としては、欠落部264に限られない。例えば、破断可能に他の部分より薄肉に形成したり、破線状の穴である目打ちとしたり、他の部分より柔らかい部材にて形成したりするなど、開口部22の端部の位置でシール層251を破断可能ないずれの構成が適用できる。
そして、弱め部26を開口部22の全周に亘って形成したが、例えば開封開始部となる把持部31に対応する領域のみに設けてもよい。
また、開封開始部を複数箇所設ける場合には、開封開始部に対応して複数設ければよい。
さらに、フランジ部23と上側膨出部262との変曲部分の界面を曲面状の曲面領域261Aとする場合に限らず、変曲部分が角張った形状としてもよい。
また、弱め部26を形成する方法としては、押圧体52を用いる場合に限らない。例えば、ローラを開口部22の端部に周方向に転動させて形成したり、拡縮可能に構成した押圧体の拡縮により形成したりするなど、各種形成方法を適用できる。
次に、実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明する。
なお、本発明は実施例の記載内容に何ら制約されるものではない。
以下の5種8層の多層シート25から形成された容器20Aを、図6に示す加工装置5を用いて弱め部26を形成し、容器20を得た。弱め部26の形成温度は185℃、押圧力3.5kg/cmとした。
●シール層251:ポリプロピレン(株式会社プライムポリマー製 商品名J3021GR)
●基材層252(4種7層):PP層、リサイクル層、接着層、バリアー層、接着層、リサイクル層、PP層
・PP層:ポリプロピレン(株式会社プライムポリマー製 商品名E−105GM)/ポリエチレン(宇部丸善ポリエチレン株式会社製 商品名R300)=45/55のブレンド品
・リサイクル層:シール層+基材層をリサイクル
・接着層:無水マレイン酸変性ポリプロピレン(三菱化学株式会社製 商品名モディックP604V)
・バリアー層:エチレン−ビニルアルコール共重合体(株式会社クラレ製 商品名エバールF171B)
得られた容器20を切断し、断面を観察した。拡大した写真を図7に示す。
この図7に示すように、弱め部26として、上側膨出部262および下側膨出部263が形成され、フランジ部23における基材層252と上側膨出部262との変曲部分が曲面状の曲面領域261Aとなっていることが認められた。
1……包装体
5……加工装置
20……容器
21……凹部である収納凹部
22……開口部
23……フランジ部
30……蓋
40……接合部であるヒートシール部
52……押圧体
53……機構である押圧機構部
211A…底部
251……第一層であるシール層
252……第二層である基材層
261A…曲面領域
262……膨出部分としての上側膨出部
264……弱い部分である欠落部
521……当接面
P……被包装物

Claims (10)

  1. 底部および開口部を有し被包装物を内面側に収納する凹部と、前記開口部の端部から開口平面に沿って外方に延出して形成されたフランジ部とを備え、
    前記凹部の内面に臨む第一層と前記第一層に重ねられる第二層とを含む少なくとも2層以上の積層構造の容器であって、
    前記開口部の端部縁に前記底部とは反対側に向けて拡開する傾斜面が形成され、
    前記傾斜面で前記第一層が欠落した欠落部が設けられ、
    前記傾斜面の前記フランジ部側に臨む前記第二層の縁に前記底部とは反対側に向けて膨出した膨出部分が形成されてなる
    ことを特徴とする容器。
  2. 請求項1に記載の容器において、
    前記欠落部は、前記開口部の全周に亘って設けられた
    ことを特徴とする容器。
  3. 請求項1または請求項2に記載の容器において、
    前記第二層のフランジ部と前記膨出部分との変曲部分が曲面状である
    ことを特徴とする容器。
  4. 請求項1から請求項3までのいずれか一項に記載の容器と、
    前記容器のフランジ部に接合部を介して接合される蓋と、
    を具備したことを特徴とする包装体。
  5. 請求項4に記載の包装体において、
    前記接合部は、内周縁が前記欠落部より外周側に位置して環状に設けられた
    ことを特徴とする包装体。
  6. 底部および開口部を有し被包装物を内面側に収納する凹部と、前記開口部の端部から開口平面に沿って外方に延出して形成されたフランジ部とを備え、前記凹部の内面に臨む第一層と前記第一層に重ねられる第二層とを含む少なくとも2層以上の積層構造の容器の加工方法であって、
    前記容器の開口部の周形状と相似かつ前記開口部の周形状より大きな周形状を有する当接面を備えた押圧体を用い、
    前記当接面を前記容器の開口部の端部に押圧することにより、前記開口部の端部縁に前記底部とは反対側に向けて拡開する傾斜面を形成するとともに、前記傾斜面で前記第一層が欠落した欠落部を設ける
    ことを特徴とする容器の加工方法。
  7. 請求項6に記載の容器の加工方法において、
    前記欠落部を前記開口部の全周に亘って設ける
    ことを特徴とする容器の加工方法。
  8. 請求項6または請求項7に記載の容器の加工方法であって、
    前記当接面を加熱して前記容器の開口部の端部に押圧する
    ことを特徴とする容器の加工方法。
  9. 包装体の製造方法であって、
    請求項6から請求項8までのいずれか一項に記載の容器の加工方法で加工された容器のフランジ部に、蓋を接合する
    ことを特徴とする包装体の製造方法。
  10. 底部および開口部を有し被包装物を内面側に収納する凹部と、前記開口部の端部から開口平面に沿って外方に延出して形成されたフランジ部とを備え、前記凹部の内面に臨む第一層と前記第一層に重ねられる第二層とを含む少なくとも2層以上の積層構造の容器の加工装置であって、
    前記容器の開口部の周形状と相似かつ前記開口部の周形状より大きな周形状を有する当接面を備えた押圧体と、
    前記押圧体の当接面を前記容器の開口部の端部に押圧させる機構と、を具備し
    前記押圧体の当接面は、前記容器の開口部の端部に押圧されたときに前記開口部の端部縁に前記底部とは反対側に向けて拡開する傾斜面を形成するような形状を有する
    ことを特徴とする容器の加工装置。
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