JPH0752906A - 密封容器の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 ヒートシール条件範囲が広く、プラスチック
落し蓋等のプラスチック成形蓋を用いた場合にもシール
部端部まで確実に密封シールすることが可能な密封容器
の製造方法を提供する。 【構成】 フランジ付開口部を有する容器本体のフラン
ジ面と蓋材とをシールバーを用いてヒートシールする密
閉容器の製造方法において、容器本体のフランジの外側
に向かって下向きにテーパーを有するシールバーを用い
て、前記フランジ面と蓋材とをヒートシールする密封容
器の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、密封効果に優れた密封
容器の製造方法に関し、詳しくは、幅広いシール条件下
でフランジ端部まで確実に密封シールすることができ、
一般容器、プラスチック成形蓋を蓋材とする容器、容器
本体の層間剥離を利用して開封を行う易開封性容器等の
製造に好適な密封容器の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】容器を蓋材で密封するにあたり、従来の
ヒートシール法においては、通常、フラットな高温の金
属板で蓋材と容器フランジを押圧して密着させていた。
しかし、このような従来のヒートシール法においては、
容器フランジの偏肉、容器の抜きズレ、若しくは容器と
シールバケットのずれなどにより、熱シール時の圧力が
フランジ全周に均一に当たらなくなり、部分的なシール
不良を起こすことがしばしばあった。特に、層間剥離可
能な表面層と基材層を有する多層容器に蓋材をヒートシ
ールし、開封をヒートシール部の剥離ではなく、多層容
器の表面層と基材層の層間剥離を利用して行うシステム
の密封容器においては、このようなシール不良がシール
部外端に生じた場合には、多層容器の表面層と基材層と
の層間剥離の開始を妨げ、開封困難となる原因となって
いた。

【０００３】また、蓋材とフランジとの間に挟雑物が入
り込んだ場合にもシール不良は発生する。特に、プラス
チック落し蓋等のプラスチック成形蓋を用いる場合は内
容物がフランジ上に溢れやすく、シール不良が多発しが
ちである。このような挟雑物の存在下でも確実にシール
を行うために、シールバーのシール面にローレット加工
を施し、表面に升目状に凹凸をつけたものを用いてヒー
トシールすることも行なわれている。しかし、この方法
もフランジの偏肉、シールバー温度のばらつき等の不確
定因子による影響で、シール不良を払拭するには至って
いない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記問題点
を解決し、ヒートシール条件範囲が広く、プラスチック
落し蓋等のプラスチック成形蓋を用いた場合にもシール
部端部まで確実に密封シールすることが可能な密封容器
の製造方法を提供しようとするものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】すなわち、本発明は、フ
ランジ付開口部を有する容器本体のフランジ面と蓋材と
をシールバーを用いてヒートシールする密閉容器の製造
方法において、容器本体のフランジの外側に向かって下
向きにテーパーを有するシールバーを用いて、前記フラ
ンジ面と蓋材とをヒートシールすることを特徴とする密
封容器の製造方法を提供するものである。

【０００６】以下、本発明を図面に基づいて詳細に説明
する。図１は本発明の密封容器の製造方法の一態様を示
す部分断面図であり、１はシールバーを図示し、２は蓋
材を示し、３は蓋材に設けられた開封を容易にするため
のタブであり、４は容器本体を示している。容器本体４
は、開口部５から外側へ延びる周状のフランジ６を有し
ている。図２は図１に示される蓋材２と容器本体４の配
置を示す平面図である。蓋材２の外縁は容器本体４のフ
ランジ６の外縁より若干内側に位置するようになってい
る。

【０００７】図１において、７は蓋材２と容器本体４と
のヒートシール部であり、フランジ６上で蓋材２が容器
本体４と環状にヒートシールされている。容器本体４
は、フランジ６の下面を支持するための平坦な上面を有
する枠状のシールバケット８で支持されている。容器本
体４のフランジ６上部には加熱したシールバー１が配置
されており、シールバー１はフランジ６の外側に向かっ
て下向きにテーパーを有している。このテーパーは水平
面に対して５〜１５°とすることが好ましい。シールバ
ー１を蓋材２上からシールバケット８上面へ向けて押圧
することにより、容器本体４と蓋材２とがフランジ６上
で環状にヒートシールされる。この際、蓋材２とその下
面に位置する容器本体４のフランジ６は、フランジ６の
端部で他の部分より強く圧着され、強固なシール状態が
得られる。そのため、フランジ６の偏肉やシールバーの
温度のばらつきがあったとしても、全体として良好な密
封状態が得られる。１０はその際に形成されたシールだ
れである。

【０００８】蓋材として図３に示すような落し蓋１３を
用いて容器本体４を密封する場合、落とし蓋１３を容器
本体４上に載置した際に内容物が溢れてフランジ６の上
面に挟雑物として残り、均一なシール状態が得られなか
ったとしても、少なくともフランジ６の周縁部では確実
なヒートシールが行われるため、やはり全体として良好
な密封状態が得られる。

【０００９】本発明で用いられるシールバーの材質とし
ては、アルミニウム、銅等、熱伝導性に優れ、耐久性の
ある金属、及びその複合材料等が用いられる。

【００１０】ヒートシールは、テーパーを有するシール
バーのみを用いる１段方式でもよく、また初めに平坦な
シール面を有するシールバーで平坦なヒートシールを行
い、次いでテーパーを有するシールバーを用いてヒート
シールを行う２段方式で行ってもよい。

【００１１】図１は本発明の好適な態様を示すものであ
り、容器本体４として表面層１１とそれに接する基材層
１２からなる多層容器が用いられており、蓋材２が容器
本体４のフランジ６上で容器本体４の表面層１１と環状
にヒートシールされている。容器本体４の表面層１１に
は、フランジ６上のヒートシール部７の内端と開口部５
との間に、環状の弱め線９が形成されている。この態様
で得られる密封容器は、開封をヒートシール部７におけ
る蓋材２と容器本体４の表面層１１との間の剥離ではな
く、容器本体４の表面層１１と基材層１２との間の層間
剥離によって行い、易開封性と、ボイル、レトルト処理
などにおける内圧にも耐えうる優れた密封性とを両立さ
せたものである。従って、開封を容易ならしめるため
に、容器本体４の表面層１１とそれに接する基材層１２
との間の剥離強度は、各層の材質の選定により１．５ｋ
ｇ／１５ｍｍ幅（引張速度３００ｍｍ／分）以下に調整
されている。一方、蓋材２と容器本体４の表面層１１と
の間のヒートシール部７における剥離強度は、容器本体
４の表面層１１と基材層１２と間の剥離強度より大き
く、通常２ｋｇ／１５ｍｍ幅（引張速度２００ｍｍ／
分）以上とすることが好ましい。このヒートシール部の
剥離強度を強くすることにより、ボイル、レトルト等に
よる内圧にも耐える密封容器を得ることができる。

【００１２】３は開封の開始を容易にするための蓋材２
のタブであり、密封容器の開封はタブ３をつかんで蓋材
２を引き上げることによって行われ、開封を開始する部
位に位置するフランジ６外端からの表面層１１と基材層
１２との間の層間剥離によって開封が開始する。容器本
体４のフランジ６の偏肉やシールバー１の温度のばらつ
きなどがあったとしても、フランジ６外縁部では、蓋材
２と容器本体４の表面層１１とが確実にヒートシールさ
れているため、表面層１１と基材層１２との層間の剥離
を確実かつ容易に開始することができる。

【００１３】弱め線９は、開封時の表面層１１の切断を
容易にするものであり、開封が進むにつれ、表面層１１
が蓋材２と共に容器本体４のフランジ部６外縁から弱め
線９までの間で基材層１２から剥離し、開封が達成され
る。

【００１４】弱め線は通常、図１に示されるような環状
の切込みとして設けられているが、その他蓋材を剥すと
きに容器本体の表面層を容易に切断できるものであれば
どのようなものでもよい。また、表面層のみならず、そ
れに接する基材層内まで達していてもよい。また、この
弱め線はフランジ全周にわたってつけてもよいし、一部
は弱め線をつけずに残しておいてもよい。蓋材の一部を
剥さずに容器本体についたまま残すような場合には、そ
この部分だけ弱め線をつけないようにする。弱め線の形
成は、切込み刃による押圧、切削刃による切削、加熱手
段又はこれらの組合せにより行うことができる。ここで
加熱手段としては、特に限定はされず、電気ヒーター加
熱、熱媒体加熱、インパルス加熱、高周波加熱、超音波
加熱などがあり、通常Ｕ型、Ｖ型の環状押圧体と組み合
わせて形成する。弱め線とヒートシール部内縁との間に
は、０．５〜１０ｍｍ程度の間隔が開けられていること
が好ましい。

【００１５】本発明に用いられる蓋材は、単層フイルム
であっても多層フイルムであってもよく、特に制限はな
い。単層フイルムの場合には、容器本体の表面層とヒー
トシールしやすい材質のフイルム、例えばポリエチレ
ン、ポリプロピレン、エチレン−α−オレフィン共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等からなるプラスチ
ックフイルムであることが好ましい。特に、容器本体の
表面層と同一または同系統の材質からなることが好まし
い。蓋材として多層フイルムを用いた場合について説明
すると、プラスチックの単層フイルム、多層フイルム、
紙、アルミニウム箔またはこれらの複合材料等からなる
基材層と、上記の単層フイルムの材質と同様の材質から
なるシーラント層からなるものが好適に用いられる。

【００１６】また、蓋材はフイルム状のままでもよい
が、先に説明したように、成形蓋、例えば落し蓋の形状
とすることもできる。落し蓋のくぼみの形状は容器本体
の開口部と嵌合して空気を追い出すことができれば、特
に限定されず、湾曲状、低面が平面である形状等とする
ことができる。また、成形蓋の形成方法としては、真空
成形、圧空成形などの熱成形、プレス成形などが用いら
れる。

【００１７】本発明において用いられる容器本体は、単
層容器であっても、少なくとも表面層とそれに接する基
材層とからなる多層容器であってもよく、特に制限はな
い。容器本体の材質としては、強度、耐熱性に優れた材
料を用いることが好ましく、例えば、ポリオレフィン系
樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエ
ステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、あるいはこれ
らの混合物、あるいはこれらに熱可塑性エラストマー、
各種の添加剤又は無機充填剤を５〜７０重量％混合した
樹脂、金属箔などがある。

【００１８】多層容器本体の表面層と基材層との層間剥
離を利用して開封を行う図１に示されるような密封容器
を製造する場合は、表面層と基材層との材質を両層の剥
離強度が１．５ｋｇ／１５ｍｍ幅（引張速度３００ｍｍ
／分）以下となるように選択する。好ましい表面層の材
料（a）及びそれに接する基材層（b）の組合せとして
は、例えば次のような組合せを挙げることができる。
（a）高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン等のポ
リエチレン樹脂と（b）ポリプロピレン樹脂及びポリエ
チレン樹脂の混合樹脂、（a）ポリプロピレン樹脂と
（b）ポリプロピレン樹脂及びポリエチレン樹脂の混合
樹脂、（a）低密度ポリエチレンと（b）高密度ポリエチ
レン樹脂、（a）エチレン−酢酸ビニル共重合体と（b）
ポリプロピレン樹脂及びポリエチレン樹脂の混合樹脂、
（a）エチレン−酢酸ビニル共重合体と（b）エチレン−
プロピレンランダム共重合体樹脂、（a）ポリプロピレ
ン樹脂、又はポリプロピレン樹脂及びポリエチレン樹脂
の混合樹脂と（b）無機充填剤含有ポリプロピレン樹脂
及びポリエチレン樹脂の混合樹脂、（a）ポリプロピレ
ン樹脂及びポリエチレン樹脂の混合樹脂と（b）無機充
填剤含有高密度ポリエチレン樹脂、（a）ホモ又はラン
ダム重合ポリプロピレン樹脂と（b）無機充填剤含有高
密度ポリエチレン樹脂、及び、（a）不飽和カルボン酸
変性ポリプロピレン樹脂と（b）アルミニウム。

【００１９】上記の多層の容器本体は上記のような材料
からなる２層のものでもよいが、ガスバリヤー性の向上
や、容器とした場合の変形を少なくする目的で、さらに
他の材料からなる層を積層した３層以上のものを用いて
もよい。他の材料からなる層としては、例えばエチレン
−ビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニリデン、ナ
イロン（ポリアミド）、ポリエチレンテレフタレートな
どの樹脂層や、アルミ蒸着層、アルミニウム、鉄類など
の金属層などのガスバリヤー性に優れたものが挙げられ
る。これら他の材料からなる層は、１層のみであっても
よいし、２層以上からなる多層体であってもよく、ま
た、無機充填剤１０〜８０重量％を含有する樹脂層であ
ってもよい。

【００２０】容器本体の成形方法としては、特に制限は
なく、単層容器本体の場合は、樹脂材料の真空成形、圧
空成形、絞り成形、射出成形、射出ブロー成形、ブロー
成形などにより、又は金属のプレス成形等により製造す
ることができる。多層容器本体にあっては、前述した組
合せ等の樹脂材料を用いて共押し出しにより得られた共
押出シート、ラミネート加工により得られたラミネート
シートを真空成形、圧空成形、絞り成形することにより
得ることができる。また、上記樹脂材料の多層射出成
形、多層射出ブロー成形、多層ブロー成形などにより得
ることもできる。ラミネート加工としては、例えばエキ
ストルージョンラミネート、ドライラミネート、ホット
メルトラミネートなどの方法を用いることができる。接
着剤、粘着剤などを用いてラミネート加工を行うことに
より、適当な層間剥離性を有する多層材料を容易に得る
ことができる。

【００２１】また、紙、金属などの容器本体の内側に多
層フイルムを熱成形することによっても得ることができ
る。

【００２２】

【実施例】以下、本発明を実施例に基づいて詳細に説明
するが、本発明はこれに限定されるものではない。 実施例及び比較例 下記の方法により、容器本体として多層容器を用いた密
封容器を作製した。

【００２３】下記の層構成、ランダムポリプロピレン層
（１２０μｍ）［出光石油化学（株）製、密度０．９０
ｇ／ｃｍ³ 、ＭＩ７．０、融点１４５℃］／高密度ポリ
エチレン層（１２０μｍ）［出光石油化学（株）製、密
度０．９６ｇ／ｃｍ³、ＭＩ０．１２、融点１３１℃］
／ホモポリプロピレン層（９６０μｍ）［出光石油化学
（株）製、密度０．９１ｇ／ｃｍ³、ＭＩ２．０、融点
１６５℃］を有し、ランダムポリプロピレン層と高密度
ポリエチレン層との間の剥離強度が０．８ｋｇ／１５ｍ
ｍ幅（３００ｍｍ／分）である３層シートを用いて、熱
成形により、上記ランダムポリプロピレン層を表面層と
するフランジ外径８２ｍｍ、フランジ幅４ｍｍ、フラン
ジ面積１０ｃｍ²、高さ６４ｍｍの円形の容器本体を作
製した。フランジの厚みは１．２ｍｍ±０．１ｍｍであ
り、均一ではなかった。

【００２４】次いで、熱成形により、シーラント層：ラ
ンダムポリプロピレン層（６０μｍ）［出光石油化学
（株）製、密度０．９０ｇ／ｃｍ³、ＭＩ７．０、融点
１４５℃］／基材層：ホモポリプロピレン層（２２０μ
ｍ）［出光石油化学（株）製、密度０．９１ｇ／ｃ
ｍ³、ＭＩ２．０、融点１６５℃］からなり、タブ及び
上記容器本体の開口部に嵌合するくぼみを有するポリプ
ロピレン系落し蓋である蓋材を作製した。この蓋材の外
径は８１ｍｍ、厚みは２８０μｍであり、タブの幅は１
４ｍｍ、長さは３０ｍｍであった。

【００２５】得られた容器本体と蓋材とを、１段目には
フラットなシール面（外径８５ｍｍ、内径６８ｍｍ）を
有するシールバーを用い、２段目にはテーパー５°のシ
ール面（外径８５ｍｍ、内径６８ｍｍ）を有するシール
バーを用いる２段方式でヒートシールし、密封容器を作
製した。１段目、２段目ともに、ヒートシール時間１．
１秒、押圧２ｋｇ／ｃｍ²の条件でヒートシールを行っ
た。得られた密封容器の評価を下記の要領で行った。

【００２６】１段目ヒートシール温度２５０℃、２段目
ヒートシール温度２３０℃を基準値とし、各ヒートシー
ル±５℃の間隔で変え、各温度につき１０個ずつの密封
容器を表１の条件で作製した。各１０個ずつの密封容器
におけるシール不良の有無により、評価を行った。シー
ル不良のない温度範囲をシール可能範囲とし、下記のと
おり評価した。結果を表１に示す。

【００２７】ここで、シール不良とは、フランジ端部の
未シール部の存在、シーラント層の未ヒートシール部の
存在、蓋材の切れをいう。

【００２８】

【表１】 ＊良好：開封可能 ＊不良：開封不能 得られた密封容器のうち、端部未ヒートシールによるシ
ール不良のあったものは、容器本体の層間剥離の開始が
困難で、易開封性を示さなかった。一方、シール不良が
ないものは、開封時にフランジ端部から容器本体の層間
剥離が容易に開始し、優れた易開封性を示した。

【００２９】

【発明の効果】本発明によれば、容器本体のフランジの
偏肉やシールバー温度のばらつきなどに影響されず、容
器本体と蓋材とを広いシール条件下でヒートシール着部
端部まで確実にヒートシールすることができ、密封性に
優れた密封容器を得ることができる。また、容器外端か
らの容器本体の層間剥離を利用して開封を行う易開封性
の密封容器においては蓋材と容器本体の表面層とが容器
外端において確実にヒートシールされているため、層間
剥離を容易に開始することができ、シール不良により易
開封性が損なわれることがない。また、本発明によれ
ば、蓋材としてプラスチック成形蓋を用いた場合にも、
成形蓋の偏肉、溢れた内容物等の挟雑物に影響されず
に、十分な密封性を有する密封容器、また、優れた開封
性を有する易開封性密封容器を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の密封容器の製造方法の一態様を表す部
分断面説明図。

【図２】本発明で用いられる蓋材及び容器本体の平面
図。

【図３】本発明で用いられる他の蓋材及び容器本体の断
面図。

【符号の説明】

１ シールバー ２ 蓋材 ３ タブ ４ 容器本体 ５ 開口部 ６ フランジ ７ ヒートシール部 ８ シールバケット ９ 弱め線 １０ シールだれ １１ 表面層 １２ 基材層 １３ 落し蓋

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フランジ付開口部を有する容器本体のフ
   ランジ面と蓋材とをシールバーを用いてヒートシールす
   る密閉容器の製造方法において、容器本体のフランジの
   外側に向かって下向きにテーパーを有するシールバーを
   用いて、前記フランジ面と蓋材とをヒートシールするこ
   とを特徴とする密封容器の製造方法。
2. 【請求項２】 容器本体が少なくとも表面層とそれに接
   する基材層とからなり、フランジの開口部周縁において
   表面層に環状の弱め線を有するものであり、表面層と基
   材層との間の剥離強度が１．５ｋｇ／１５ｍｍ幅（引張
   速度３００ｍｍ／分）以下であり、シールバーによるフ
   ランジ面と蓋材とのヒートシールを、前記弱め線の外側
   で行う請求項１記載の密封容器の製造方法。