JPH0436556B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、易開封性ヒートシール蓋及びその製
法に関するもので、より詳細には、レトルト殺菌
包装体の用途に容易に適用し得る易開封性ヒート
シール蓋及びその製法に関する。

（従来の技術） 従来、金属箔等の蓋基材とポリオレフイン樹脂
フイルム等のヒートシール性蓋内面材との積層体
とから成るヒートシール蓋は、食品包装等の多く
の分野に広く使用されており、特にヒートシール
界面で剥離可能なものは、易開封性乃至ピーラブ
ルなヒートシール蓋としてやはり広く使用されて
いる。

ヒートシール包装体の内、内容物にレトルト殺
菌処理を施したものでは、ヒートシール部のシー
ル強度が2.3Kg／15mm巾以上であることが義務づ
けられており、容器本体と蓋とのシール強度がこ
の値に達すると、もはや両者のヒートシール界面
で手による剥離を行うことは困難となる。

この問題を解決するものとして、容器本体内面
に易剥離性のヒートシール性内面材層を設けると
共に、ヒートシール部よりも中心側にこの内面材
層を切断するスコアを設け、中心側から外方への
ヒートシール強度を2.3Kg／15mm巾以上にしなが
ら、外側からの開封を容易に行えるようにしたヒ
ートシール容器が既に提案されている。

（発明が解決しようとする問題点） 上述した易開封性ヒートシール容器は、シール
強度を2.3Kg／15mm巾以上に保ちながら、包装体
に易開封性を賦与したものとして意義深いもので
あるが、容器自体が基材と易剥離性内面材層との
積層構成としなければならず、また容器にスコア
加工を行わなければならない等、容器の構成や製
造に制約を受けることが問題である。また、ヒー
トシール用周辺部の内側にスコア加工を行うため
には、必然的に容器フランジ部の面積が大きくな
り、容器素材使用量の増大、包装体の嵩の増大及
び外観特性の点からも好ましくない。

容器との間に2.3Kg／15mm巾以上のヒートシー
ル強度のヒートシール部を形成することができ、
しかも易開封性能を有するヒートシール蓋が提供
されるならば、このヒートシール蓋は容器の構成
や素材に制限なしに適用できるため、前述した従
来の製品に対して顕著な利点が奏されることにな
る。

（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、蓋基材とヒートシール性蓋内
面材との積層体から成り、容器本体との間にヒー
トシールして密封を行なうヒートシール蓋におい
て、蓋内面材は容器本体との間に2.3Kg／15mm以
上のヒートシール強度のヒートシールが可能な樹
脂フイルムから成り、蓋基材と蓋内面材とは50
ｇ／15mm以上で２Kg／15mm以下のラミネート強度
を有し、蓋内面材には容器本体とヒートシールす
べき周辺部から中心側に小間隔をおいた位置にス
コアが設けられており、開封に際しては、蓋基材
と蓋内面材とが剥離され、次いでスコアが破断さ
れて蓋の取外しが行われる機能を有する易開封性
ヒートシール蓋が提供される。

本発明によればまた、容器本体との間に2.3
Kg／15mm以上のヒートシール強度のヒートシール
が可能な樹脂フイルムを蓋内面材として蓋基材に
対し、両者のラミネート強度が50ｇ／15mm以上で
２Kg／15mm以下のラミネート強度となるように積
層する工程と、得られる積層シートの蓋内面材
を、ヒートシールすべき周辺部から中心側に小間
隔をおいた位置においてレーザービームを照射し
て、該基材に達しないスコアを刻設することを特
徴とする易開封性ヒートシール蓋の製法が提供さ
れる。

（作用） 本発明の易開封性ヒートシール蓋の一例の断面
構造を示す第１図において、このヒートシール蓋
１は、蓋基材２及び必要により接着剤層３を介し
て貼り合わされたヒートシール性蓋内面材４の積
層体から構成されている。

本発明においては、蓋内面材４を容器本体と
の間に2.3Kg／15mm以上のヒートシール強度のヒ
ートシールが可能な樹脂フイルムから構成し、
蓋基材２と蓋内面材４とを50ｇ／15mm巾以上で２
Kg／15mm巾以下のラミネート強度を有するように
積層し、且つ蓋内面材４に対し、容器本体（第
２図参照１０）とヒートシールすべき周辺部５か
ら中心側に小間隔ｄをおいた位置にスコア６を設
ける。

このヒートシール蓋１を容器に適用した状態を
説明する第２図において、容器１０は底部１１、
周状側壁部１２及びその外周のフランジ部１３を
有しており、内容物収容空間１４を備えている。
容器１０内に所定の内容物を充填した後、ヒート
シール蓋１を容器１０の上部に適用し、蓋１のヒ
ートシール用周辺部５と容器フランジ部１３との
間でヒートシールによる密封を行う。

密封に際しては、ヒートシール蓋１の一端部に
設けられた剥離開始部７から蓋基材２を上方に引
張る。蓋内面材４と容器フランジ部１３とのシー
ル強度及び蓋内面材４と蓋基材２とのラミネート
強度は、前述した及びの関係にあり、後者の
強度が前者の強度に比して小さく、しかも後者の
ラミネート強度は易剥離性接着と呼ばれる強度範
囲にあるため、蓋基材２と蓋内面材４との間で剥
離が容易に進行する。この剥離位置がスコア６に
達したとき、蓋内面材４はこのスコア位置で完全
に切断されているか、或いは弱化されているた
め、引剥されている蓋基材２から蓋内面材片が切
落される。即ち、スコア６よりも外周側の蓋内面
材部分８は容器本体１０に付着した状態で残り、
一方スコア６よりも中心側の蓋内面材部分９は蓋
基材２に付着した状態で容器から取外されること
になる。

ヒートシール蓋１を容器の内容物収容側から剥
離しようとする場合には、前記の通り、ヒート
シール部から距離ｄだけ中心側にスコア６が設け
られているため、スコア部での破断や剥離は生じ
なく、そのシール強度はで規定した2.3Kg／15
mm巾以上に維持されることになる。

本発明のヒートシール蓋において、スコア６の
位置では、蓋基材２は破断されることなく、蓋内
面材４のみの切離しが行われることが重要であ
る。このためには、蓋内面材４の厚みの全体乃至
は途中に至るようにスコア６の刻設が行われてい
るが、基材２にはスコアが達していないことが重
要である。

通常のスコアダイによる加工のように機械的に
スコア加工を行う方法では蓋基材２にもスコアが
入るのを避け得ない。本発明によれば、蓋内面材
にレーザービームを照射してスコア加工を行うこ
とにより、蓋内面材にのみスコアを刻設すること
が可能となる。

（構成の説明） 蓋基材 蓋体用の基材としては、アルミ箔、スズ箔、鋼
箔、ブリキ箔等の金属箔や、二軸延伸ポリエチレ
ンテレフタレートフイルム、二軸延伸ナイロンフ
イルム、ポリカーボネートフイルム等の熱可塑性
樹脂フイルム、各種紙或いは更にこれらのラミネ
ート等が使用される。透明性蓋体の場合には、前
記ナイロン、ポリエステル等のフイルム基材が使
用され、一方ガスバリヤー性が厳密に要求される
蓋体の場合には、アルミ箔、或いはアルミ箔とフ
イルム乃至は紙とのラミネートが基材として使用
される。また、透明性とガスバリヤー性が要求さ
れる蓋体には、基材の構成層としてエチレン−ビ
ニルアルコール共重合体やポリ塩化ビニリデンな
どのガスバリヤー性樹脂が使用される。

勿論、蓋基材の外面側には、印刷や保護塗膜等
が設けられていてもよい。

蓋内面材 蓋内面材は、ヒートシール性を有する熱可塑性
樹脂フイルムから構成され、例えば低−、中−又
は高−密度ポリエチレン、アイソタクテイツクポ
リプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン系不飽
和カルボン酸乃至その無水物でグラフト変性され
たオレフイン樹脂等のオレフイン系樹脂；比較的
低融点乃至低軟化点のポリアミド乃至コポリアミ
ド樹脂；比較的低融点乃至低軟化点のポリエステ
ル乃至コポリエステル樹脂のフイルムが使用され
る。

これらのヒートシール性樹脂は、容器本体のヒ
ートシール用内面の種類に応じて、適宜選択され
る。容器のヒートシール用内面を構成する樹脂が
ヒートシール性樹脂の場合には、これと同種の樹
脂を蓋内面材とすることにより2.3Kg／15mm巾以
上のシール強度を容易に得ることができよう。ま
た、容器のヒートシール用内面が塗装金属である
場合にも、酸変性オレフイン樹脂、ポリアミド系
樹脂、ポリエステル系樹脂を蓋内面材として使用
することにより、やはり2.3Kg／15mm巾以上のシ
ール強度を得ることができる。

比較的低温での殺菌の用途にはポリエチレン等
の比較的融点のシーラント層を用いることもでき
るが、高温でのレトルト殺菌の用途には、ポリプ
ロピレン等のプロピレン系樹脂や、ポリアミド系
又はポリエステル系のヒートシーラントを用いる
ことが望ましい。蓋内面材は一般に10乃至
150μm、特に30乃至100μmの厚みを有することが
望ましい。

積層体 蓋基材と蓋内面材とを、50ｇ／15mm以上で２
Kg／15mm以下のラミネート強度を有するように積
層して蓋材とする。基材と内面材とが直接ラミネ
ート可能で、しかもラミネート強度が上記範囲に
ある場合には、格別の手段は不必要であるが、一
般には、基材と内面材との接着剤を選択すること
によりラミネート強度の調節が容易である。

例えば、オレフイン系樹脂内面材の場合には、
酸乃至酸無水物変性オレフイン系樹脂と未変性オ
レフイン系樹脂のブレンド物を接着剤として使用
し、この接着剤中のカルボキシル濃度を変化させ
ることによつて、ラミネート強度を一定範囲に選
ぶことができる。一般には、この接着剤中の＝
CO濃度が0.1乃至50m−mol／100ｇ樹脂の範囲と
なるようにするのが推奨される。また、蓋基材に
対して、酸乃至酸無水物変性オレフイン樹脂を配
合した接着用プライマーを塗布し、この接着用プ
ライマーを介して樹脂フイルムを熱接着させるこ
ともできるが、この場合にも変性樹脂の濃度を変
化させることにより、所望のラミネート強度を得
ることができる。

積層体の製造は、熱接着ラミネーシヨン、サン
ドイツチラミネーシヨン、押出コーテイングラミ
ネーシヨン、接着剤による貼合せ等の任意の手段
で行うことができる。

蓋への加工 積層体は、所望のヒートシール蓋形状に剪断し
た後、或いはこの剪断に先立つてレーザービーム
によるスコア加工に賦する。

スコア加工用のレーザービームとしては、波長
10.6μmのCO₂レーザーが有利に使用される。即
ち、このレーザーは空気中での加工が可能である
と共に、連続又は高速繰返しパルスの形で、加工
が可能であるという利点を有する。

スコア加工は、上記レーザービームを蓋内面材
に照射し、レーザービームと内面材とを刻設すべ
きスコアパターンに沿つて相対的に移動させるこ
とにより行われる。レーザー出力とスコア加工時
のライン速度との関係は、蓋内面材の厚みや刻設
すべきスコアの深さによつても相違するが、一般
に単位エネルギー密度（Ｗ／mm²）当りのライン速
度（ｍ／min）で表わして、0.5乃至500、特に１
乃至100の範囲から、蓋内面材にのみスコアが入
る条件を選ぶのがよい。レーザービーム照射によ
り蓋内面材に形成されるスコアは、ほぼ半円状の
断面形状を有しており、スコアとして十分に機能
することがわかつた。

蓋内面材に施こすスコアパターンは、シール部
外周とほぼ相似形の形状であるが、このスコアパ
ターンは閉じた円や閉じた四角形であるよりは、
第３図に示す通り、スコア刻設開始点６ａとスコ
ア刻設終了点６ｂとの間に若干の間隔６ｃが介在
するようにすることが望ましい。というのは、ス
コアパターンを閉じた形状とすると、レーザービ
ームのオーバーラツプ部分が必らず生じ、このオ
ーバラツプ部分では蓋基材にスコアの刻設が生じ
るからである。

また蓋内面材に施こすスコアパターンは、第４
図に示すように６ｄ，deおよび６ｆ，６ｇで２
分割されていてもよい。このようなスコアパター
ンであると、蓋材ウエブを直線的に連続に移動さ
せ、かつレーザービームをこれと直角方向に振動
させながら照射することが可能となり、内面材へ
のスコアの刻設が能率的に行える。

本発明のヒートシール蓋において、開封開始位
置７は、ヒートシール蓋の一端部に蓋基材と蓋内
面材との間の非接着部分を設けることにより形成
される。この非接着部分は、この部分で熱接着を
行わないか、或いはこの部分にのみ両者の間に剥
離性介在層を設けることにより形成される。

また、第５図に示す通り、容器フランジ部１３
及び蓋内面材４を通して蓋基材２の表面に迄達す
るノツチ１５を設け、このノツチの部分を折曲げ
ることにより開封開始部が形成されるようにして
もよい。

（発明の効果） 本発明によれば、容器との間に2.3Kg／15mm巾
以上のヒートシール強度のヒートシール部を形成
することができ、しかも手により簡単に開封し得
るヒートシール蓋が、簡単な機構でしかも安価に
提供でき、このシール蓋は任意のレトルト殺菌用
容器に適用できるという利点がある。

実施例 １ 12μmの２軸延伸ポリエチレンテレフタレート
フイルムと50μmの軟質アルミニウム箔とをウレ
タン系接着剤で積層した基材のアルミニウム箔面
に２層共押出ダイよりMIが20、カルボニル基濃
度が10m−mol／100ｇ樹脂の無水マレイン酸変
性ポリプロピレンとMIが22、密度が0.90のアイ
ソタクチツク・ポリプロピレンの20対80のブレン
ド物とMIが22、密度が0.90のアイソタクチツ
ク・ポリプロピレンをブレンド物層がアルミニウ
ム面側になるように押出コーテイングし、厚さが
それぞれ10μmと50μmの２層の内面材を仮接着し
た。次にこの仮積層体を200℃のオーブン中で熱
処理を行うことにより本接着を行つた。得られた
積層体のアルミニウム箔と無水マレイン酸変性ポ
リプロピレンブレンド層との間のラミネート強度
を測定したところ780ｇ／15mmであつた。

次に出力30ワツト、ビーム径0.15mmφのCO₂レ
ーザービームを速度30m／minで前記積層体のポ
リプロピレン側に照射することにより、直径が65
mmφで深さが50μmの円形のスコアを設けた。

このようにして得られた蓋材からスコア形と同
心円状で直径が75mmφでかつ第３図に示すような
タブ部を持つ蓋を打抜いた。

別途、ポリプロピレン／無水マレイン酸変性ポ
リプロピレン／エチレンービニルアルコール共重
合体／無水マレイン酸変性ポリプロピレン／ポリ
プロピレンの３種５層で、厚さが500μmの共押出
シートから熱成形された内径が67mmφ、外径が75
mmφ、高さが300mmで、第５図に示すようなフラ
ンジ形状を有するカツプを成形した。

この成形カツプにコーヒーゼリーを充填し、前
記蓋をフランジ部にヒートシールした。次にヒー
トシールされたタブ部のカツプ側から第５図１５
に示すような開口用ノツチを設けた。その後、こ
の充填密度容器を120℃、30分間のレトルト殺菌
処理を行つた。

かくして得られた充填密封容器の開口用ノツチ
を有するタブ部から開口したところ容易に開口が
可能であつた。一方、蓋の中心側からのヒートシ
ール強度を測定したところ、JAS規格である2.3
Kg／15mmよりかなり高い7.2Kg／15mmであつた。

実施例 ２ 12μmの２軸延伸ポリエチレンテレフタレート
と50μmの軟質アルミニウム箔とをウレタン系接
着剤で積層した基材のアルミニウム側に厚さ6μm
のカルボニル基濃度が10m−mol／100ｇ樹脂の
無水マレイン酸変性ポリプロピレンを10重量部含
有するエポキシフエノール系塗料を塗布焼付し
た。

次に厚さ70μm、エチレン含有量5mol％、密度
0.90、融点157℃のエチレン−プロピレン共重合
体フイルムを前記基材の塗料塗布面に熱ロールを
利用し、端に未圧着部を残して熱ラミネーシヨン
を行つた。得られた積層体の基材とポリプロピレ
ン内面材のラミネート強度を測定したところ540
ｇ／15mmであつた。

この積層体から直径が65mmφでタブ部を有し、
かつこのタブ部が未圧着部すなわち未接着部であ
る蓋材を打抜いた。

次にこの蓋材の外形と同心円状に出力40ワツ
ト、ビーム径0.15mmφのCO₂レーザービームを用
いて速度30m／minで前記積層体のポリプロピレ
ン内面材側に照射することにより、直径が65mmφ
で深さが60μmのスコアを刻設した。

別途、両面に40μmのチタンホワイト含有ポリ
プロピレンをウレタン系接着剤でラミネートした
75μmの圧延スチール箔から内径66mmφ、外径77
mmφ、高さ30mmの第２図に示すようなカツプを成
形した。

この成形カツプに焼鳥を充填し、前記の蓋の第
２図に示すようにヒートシールした後、135℃で
20分間レトルト殺菌処理した。

かくして得られた密封充填容器のタブ部アルミ
基材とポリプロピレン内面材との間、すなわち第
２図７に示す部分から開口したところ、非常に低
い開口力で容易に開口が可能であつた。一方、蓋
の中心側からのヒートシール強度を測定したとこ
ろ7.5Kg／15mmという高い強度が得られた。

実施例 ３ 25μmの２軸延伸ポリエチレンテレフタレート
フイルムと40μmの軟質アルミニウム箔をウレタ
ン系接着剤で積層した基材のアルミニウム箔面に
厚さ10μmの高密度ポリエチレンと厚さ60μmのア
イソタクチツク・ポリプロピレンとの共押出フイ
ルムをウレタン系接着剤を用いて高密度ポリエチ
レン側がアルミニウム面になるような位置関係で
積層した。得られた積層体の高密度ポリエチレン
層と内面アイソタクチツク・ポリプロピレン層と
の間のラミネート強度を測定したところ200ｇ／
15mmであつた。

かくして得られた蓋材を用い、実施例１と同様
の方法でスコアを刻設して蓋を作製し、実施例１
と同様の方法でコーヒーゼリーが充填された密封
容器を作製し、実施例１と同様の条件でレトルト
殺菌処理した。

この充填密封容器に開口用ノツチを有するタブ
部から開口したところ非常に開口力が低く、容易
に開口することが出来た。一方、蓋の中心側から
のヒートシール強度を測定したところ、6.2Kg／
15mmと高い値であり、密封性は十分であつた。

比較例 １ 実施例１において、無水マレイン酸変性ポリプ
ロピレンとアイソタクチツク・ポリプロピレンの
ブレンド物の代りに同じ無水マレイン酸変性ポリ
プロピレンのみを使用して同様の基材を作製し
た。得られた積層体のアルミニウム箔と無水マレ
イン酸変性ポリプロピレンブレンド層との間のラ
ミネート強度を測定したところ2.5Kg／15mmであ
つた。

このようにラミネート強度が強い場合、充填密
封容器の開口用ノツチを有するタブ部から開口し
ようとしたところ、開口が不可能であつた。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の易開封性ヒートシール蓋の
一例の断面構造を示す図であり、第２図は、ヒー
トシール蓋を容器に適用した状態を説明する図で
あり、第３図は、蓋内面材に刻設されたスコアパ
ターンの一例を示す図であり、第４図は、蓋内面
材に刻設された異なるスコアパターンを示す図で
あり、第５図は、実施例１のヒートシール蓋を容
器に適用した状態を説明する図である。 引照数字１はヒートシール蓋、２は蓋基材、３
は接着剤層、４は蓋内面材、５はヒートシールす
べき周辺部、６はスコア、１０は容器本体、１１
は容器底部、１２は周状側壁、１３はフランジ
部、１４は内容物収容空間、１５はノツチを示
す。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 蓋基材とヒートシール性蓋内面材との積層体
   から成り、容器本体との間にヒートシールして密
   封を行なうヒートシール蓋において、 蓋内面材は容器本体との間に2.3Kg／15mm以上
   のヒートシール強度のヒートシールが可能な樹脂
   フイルムから成り、 蓋基材と蓋内面材とは50ｇ／15mm以上で２Kg／
   15mm以下のラミネート強度を有し、 蓋内面材には容器本体とヒートシールすべき周
   辺部から中心側に小間隔をおいた位置にスコアが
   設けられており、 開封に際しては、蓋基材と蓋内面材とが剥離さ
   れ、次いでスコアが破断されて蓋の取外しが行わ
   れる機能を有する易開封性ヒートシール蓋。 ２ 容器本体との間に2.3Kg／15mm以上のヒート
   シール強度のヒートシールが可能な樹脂フイルム
   を蓋内面材として蓋基材に対し、両者のラミネー
   ト強度が50ｇ／15mm以上で２Kg／15mm以下のラミ
   ネート強度となるように積層する工程と、 得られる積層シートの蓋内面材を、ヒートシー
   ルすべき周辺部から中心側に小間隔をおいた位置
   においてレーザビームを照射して、蓋基材に違し
   ないスコアを刻設することを特徴とする易開封性
   ヒートシール蓋の製法。