JPS602404A - 加熱充填密封包装体の製法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は加熱充填密封包装体の製法に関するもので、よ
り詳細には、熱可塑性樹脂を円筒状側壁構成素材とする
熱間充填密封包装体に、予備変形を与えることによって
、冷却後の負圧変形を規則正しいものとＬ、良好な外観
特性を有する包装体を製造する方法に関する。

近年、廃棄処理の容易さや、容器の軽量化等の見地から
、プラスチックやプラスチックと金属箔或いは更に紙等
との積層体を容器に用いることが広く行われるようにな
った。

この種の容器においても、内容物の保存性を向上させる
ためには、容器内に内容物を熱間充填１２密封すること
が重要となってくるが、温度降下と共に内容物の容積減
少等を生じ、内部圧力が降下して、外圧により容器自体
が不規則に変形し、容器の外観等の商品価値が低下する
という問題を生じる０ この不規則な変形を防止するための提案も既に多くなさ
れており、例えば特開昭５６−１３６６９号公報には、
容器の胴部に所定のパターンを有する折目を刻設し、こ
れにより内圧低下が生じれば容器の折目で囲まれた部分
が所定のパターンに沿って凹み、容器の外観が損われな
いようにすることが提案されている。また、実開昭５７
−２０２９１１号公報には、円筒状容器側部に直線状の
多角形稜角折目、容器上下側部に上記折目両端部から連
続して楕円形成いは菱形の折目を形成し、これらの折目
により正多角形側面を形成した後、充填密封し７てなる
液体用紙容器が提案されている。

しかしながら、これらの公知の手段では折目の刻設や碍
線加工と言う操作が必要で、容器の生産性も既して低く
、更にこれらの公知手段では、折目によって規制された
部分のみが実際に秩序よく減圧変形するとけ限らず、屡
々容器の成る部分が折目を越えて局部的に犬きく変形す
ることが認められる。

従って、本発明の目的は、熱可塑性樹脂を円筒状側壁構
成素材とする容器内に、内容物を熱間充填し、密封し次
いで冷却した場合に生ずる器用変形を、簡単な手段で規
則正しいものとすることが可能な加熱密封充填包装体の
製法を提供するにある０ 本発明の他の目的は、従来のこの種の包装体の製法に比
［７て、罫線刻設、折曲加工等の面倒な操作が不必要で
、包装体の製造が全体として高い生産性を以って行われ
、しかも最終包装体の外観特性の向上が最も確実に行わ
れる方法を提供するにある。

本発明によれば、熱可塑性樹脂単体またはその積層体か
ら成る同筒状側壁を有する容器に内容品を熱間充填し、
密封Ｌ、次いで冷却することから成る加熱充填密封包装
体の製法において、内容品の熱間充填、密封後から側壁
の負圧変形が生じる直前迄の間に、前記容器側壁複数個
の位置で押圧してこれに予備変形を与え、次いで冷却す
ることを特徴とする加熱充填密封包装体の製法が提供さ
れる。

本発明を、添付図面に示す具体例に基いて以下に詳細に
説明する。

本発明に用いる容器の一例を示す第１図及び第２図にお
いて、この容器は熱可塑性樹脂を含む可撓性材料のシー
ト又はフィルム（以下単にシートと呼ぶ）から形成され
た自立性筒体１から成っている。この筒体（胴体）１は
、前記シートを筒状に丸め、そのシートの対向する両端
部同志を、接着、熱接着等の手段で重合せ接合すること
により形成されており、該筒体にはこの接合による継目
２が存在している。

この筒体１には、断面がほぼ円形の端部３があり、これ
ら両開放端部６．乙には、蓋体４がヒートシール等の手
段で密封係合されている。

この容器内に内容物を充填していない状態では、第２図
に示す如く、筒体側壁５はほぼ円形であるが、この容器
内に内容物６を熱間充填し、密封後冷却すると、例えば
第３図に示す通り、内容液体等の容積減少等によって内
部が負圧となり、これに伴なって側壁５には不規則な凹
み変形７が生じる。

本発明によれば、内容品６の熱間充填、密封後から、側
壁５の不規則な負圧変形が生じる直前迄の間に、この容
器側壁を複数個の位置で押圧してこれに予備変形を与え
、次いで冷却することにより、負圧による変形を規則正
しいものとし、包装体の外観特性を向上させようとする
ものである。

本発明のこの予備変形工程を説明するための第４図にお
いて、熱間充填、密封後から負圧変形直前布の包装体８
を作業位置に置く。この包装体の周状側壁５の周囲には
間隔をおいて複数個の押具９を配置する。

この添付図面の具体例において、押具９は包装体中心方
向に向けて滑らかに突出り、た作用面１゜を有しており
、各々隣り合った押具間には、第５図の抑圧位置におい
て小間隔ｄが形成されるようになっている。

尚、抑圧変形時に蓋体４が外方に膨出変形するのを防止
するため、包装体軸方向には一対の固定具（図示せず）
が配置されていて、蓋体４の膨出変形を防止するように
なっている。

複数個の押具９を、互いに同期した関係で中心方向に移
動させて、その作用面１ｏを包装体の周状側壁５に押圧
係合させる。これにより、周状側壁５は各押具の作用面
１０で規定される形状１１に変形されると共に、周状側
壁５を介して内容物６にも圧力が伝達され、内容物の圧
力により各押具９間の間隔ｄに相当する周状側壁がこの
間隔を通して外方に突出し、屈折部乃至はリプ部１２を
形成するに至る。

この際、包装体８内の内容物６は熱間充填され、未だ冷
却されない状態にあるから、側壁５を構成する熱可塑性
樹脂は軟化された状態にあり、そのだめ充填前の容器に
変形を与える場合等に比して容易に予備変形を与えるこ
とができると共に、この場合に比して容器側壁への入れ
目量、即ち内容しを大きくとることができる。

この予備成形された包装体を次いで冷却する。

この冷却により、予備成形された側壁の屈折部乃至はリ
ブ部１２及び変形凹部１１の形状の固定と内容物の冷却
とが行われる。この際内容物の容積縮小によって内部が
減圧となっても、第５−Ｂ図に示す通り、屈折部乃至は
リブ部１２が形成されており、しかも側壁には押具によ
る変形ぐせが与えられているため、側壁には規則正しい
変形１２′が与えられることになる。

予備変形後の包装体の冷却は、押具が周状側壁と係合し
７ている状態で行ってもよいし、また押具が周状側壁と
係合していない状態で行ってもよいし、或いはこれらの
組合せで行ってもよい。一般には、冷却の少なくとも初
期の段階を、周状側壁が押具と係合ｌ−でいる状態で行
うのが望ましい。

とのために、包装体周状側壁が押具によって予備変形さ
れた後、包装体に冷却水を浴せたり、或いは冷風を吹付
けたりすることができ、また押具作用面を冷媒により強
制冷却することができる。勿論、初期の冷却をこのよう
に行い、次いで最終的な冷却を、押具と包装体との保合
を解除して、包装体を冷水中に浸漬することによって冷
却を行ってもよい。

更に内容物の冷却によって包装体周状側壁の減圧変形が
生じる迄、該周状側壁と押具との押圧係合状態を維持す
ることもできる。この手段をとるときには、押具との押
圧係合状態で減圧変形が生じるので、不規則な減圧変形
は一層完全に防止されることになる。

押具作用面１０の形状は、第４図に示した中心向きに凸
の形状のみならず、第６図に示すフラットな形状及び第
７図に示す逆に外向きに凸の形状のものを用いることも
できる。

押具９の数は、特に限定されないが、一般に６乃至１０
個、特に４乃至８個とすれば、変形の矯正のし易さや外
観特性の点で満足すべきものとなる。捷だ、隣り合った
押具相互の間隔（ｄ　）は、一般に０５乃至５ｍｍｚ特
に１．０乃至３．０　ｍｍの範囲とすることにより、屈
折部乃至はリブ部の形成と矯正変形状態の固定とが行わ
れる。

本発明において、押具９の中心への抑圧量の調節は位置
制御で或いは圧力制御で或いはこれらの絹合せで行われ
る。前者の押圧制御方式は簡嚇であり、また内部に圧力
が発生しても側壁部が押具間間隔を通して外方に突出す
るので、容器側壁の破裂等は防止される。後者の圧力制
御方式では、常に一定の圧力の下で変形の矯正及び固定
を行い得るので特に有利であり、またこの方式を、冷却
による減圧変形が生じる迄側壁部と押具とを係合させ続
ける方式に適用すると、減圧に応じた押具による規則正
しい変形が自動的に行われることになる。

本発明において、筒体として罫線や折目を設けてい々い
可撓性材料を用い得ることは当然のことであるが、筒体
としては、予じめ罫線や折目を設けた可撓性材料を用い
ることも勿論可能であり、この場合には、この罫線や折
目が押具間の間隔に位置するように位置決めして、変形
操作を行えばよい。

本発明の容器の周状側壁形成素材は、可撓性であり、プ
ラスチックの単層であってもよいし、プラスチックと他
のものとの積層体であってよい。

更に、との可撓性材はヒートシール性を有するべきであ
り、更に内容物保存性の点でガス・（リヤー性を有する
べべである。

金属箔或いは金属箔と紙との組合せを備え、外面にヒー
トシール性樹脂層を備えた積層体シートはこの目的にと
って特に適したものである。

この積層体の一例を示す第８図において、筒体形成材料
５ａは、アルミ箔の如き金属箔１６の両面に接着剤層１
４ａ、１４ｂを介して積層接着されたヒートシール性樹
脂層１５ａ、１５ｈから成つている。ヒートシール性樹
脂は、低−１中−或いは高−密度ポリエチレン、結晶性
ボ１１プロピレン、エチレン−プロピレン共重合体等の
ポリオレフィン類の他に、ポリアミド類、ポリエステル
類も使用され、接着剤としては酸変性オレフィン樹脂や
エポキシ系或′いはウレタン系接着剤が使用される。金
属箔とし７ては厚みが７乃至３０μのものヒートシール
樹脂層としては厚みが２０乃至１００μのものが使用さ
れる。

本発明の目的に特に好適な筒体形成材料１１を示す第９
図において、との積層材は、容器内面側から、ヒートシ
ール性樹脂内面層１５α、金属箔１６、ヒートシール性
樹脂層１５Ｃ１紙基質１６、ヒートシール性樹脂外面層
１５ｂの構成となっている。金属箔及びヒートシール性
樹脂としては前述したものが使用され、紙基質としては
、紙容器用乃至はカップ用原紙等が使用され、特に坪量
が１００乃至３５０　ｆ／−のものが好適に使用される
○ 蓋体と（７てけ、上述した積層体から成り、特例金属箔
の厚みが５（１乃至１４０μのように厚いものが有利に
使用される。

本発明方法は、各種飲料、例えば日本酒等の酒精飲料、
コーヒ、カフエオーレ等のコーヒ飲料、各種ジュース、
各種合成飲料、各種タレ或いは液体調味料等の各種液体
を熱間、例えば６５乃至９５Ｃの温度で充填し、密封後
冷却【７て長期保存性に優れた包装体とするのに有利で
ある。

本発明を次の例で説明する。

実施例 外側より、５０μの低密度ポリエチレン、２２０２／イ
のクラフト紙、ろＯμの低密度ポリエチレン、９７１の
軟質アルミ箔、５０μの中密度ポリエチレンから成る積
層体より、重ね合せのヒートシールにより内径５２．３
ｍｍ、高さ１３２ｍｍの筒体を形成した。この筒体に、
外側より１２μの２軸延伸ポリエステノペ　１００μの
軟質アルミ箔、５０μの中密度ポリエチレンから成る積
層体より、打抜き加工、絞り加工した蓋体をヒートシー
ル法により、熱接着し、９５ｔｌ？に加熱した５０％果
汁を含むオレンジジュース２５０ｒｎｅを充填し、第１
図に示す密封容器を製造［−だ。

直ちに、この容器を本発明の方法により、巾約２４間、
高さ５０　ｍｍで作用面がフラットな押具６本が円方向
に均等に配置１．た作条台上に置き、両端の蓋体を固定
具で規制し、押具間の最終階が約１．７面になるように
、オレンジジュースの品温が８５〜９ＤＵの時点で抑圧
［２、抑圧を解除１２、冷却水槽に浸ｌ〜だ。

この結果、屈折部６ケ所が形成され、筒体の中央部に、
外観特性の良い、正方角形の筒体が成形された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に用いる容器の斜視図であり、第２図は
第１図の容器の水平断面図であり、第６図は内容物の熱
間充填及び冷却後の包装体の水平断面図であり、 第４図及び第５−Ａ図は、本発明の予備変形工程の説明
図であって、第４図は変形前の配置を、第５−Ａ図は変
形時の配置を示し、 第５−８図は本発明方法による包装体の斜視図であり、 第６図及び第７図は押具の形状の他の例を示す断面図で
あり、 第８図は本発明に用いる筒体形成材料の一例の断面図で
あり、 第９図は筒体形成材料の他の例の断面図である。 １は筒体、２は継目、６は円形状端部、４は蓋体、５は
側壁、６は内容物、７は凹み変形、８は包装体、９は押
具、１２は屈折部乃至リプ、１２′は変形面を夫々示す
０ 特許出願人　岸　本　昭 第１図 第４図 第６図 第７図 第８図　第９図 ０１１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂単体またはその積層体から成る同筒
   状側壁を有する容器に内容品を熱間充填し、密封し、次
   いで冷却することから成る加熱充填密封包装体の製法に
   おいて、内容品の熱間充填、密封後から側壁の負圧変形
   が生じる直前迄の間に、前記容器側壁複数個の位置で押
   圧してと九に予備変形を与え、次いで冷却することを特
   徴とする加熱充填密封包装体の製法。