JPS6226964B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は端部材と容器胴部の接合方法に関し、
さらに詳しくは蓋部材や底部材等の端部材を、容
器胴部の開口端部にヒートシールにより接合する
方法に関する。

従来、飲食品等の充填された、密封容器を製造
するため、容器胴部の開口端部に端部材をヒート
シールする場合、容器胴部の開口端部に、パネル
部とパネル部周縁より立上る断面Ｕ字形のリム部
を有する端部材を冠装し、容器胴部の開口端部と
端部材のリム部内壁とを、リム部内壁に対応する
形状の加熱体と、リム部の外壁に対応する形状の
複数個の割型よりなる押圧部材を備えた押圧具の
協同により半径方向の押圧力によりヒートシール
する方法と、容器胴部の開口端部に、半径方向外
方に突出するフランジ部を形成し、平担な端部
材、又はパネル部と、パネル部の周縁より立上る
周壁部、および周壁部の上端よりほぼ半径方向に
外方に延びる鍔部を有する端部材を、容器胴部の
フランジ部に載置し、フランジ部と端部材の周縁
部又は鍔部を、軸方向の押圧力によりヒートシー
ルする方法が一般に採用されている。

半径方向の押圧力によりヒートシールする前者
の方法の場合、押圧具による押圧の際、端部材お
よび容器胴部の開口端部が円周方向に縮められる
ため、若干の皺を生じて密封性が損なわれるおそ
れがある。また隣接する押圧部材間の空隙部に対
応する部分のヒートシールが不完全となつて、や
はり密封性が損なわれるおそれがある。さらに側
面重ね合せ部をヒートシールしてサイドシーム部
が形成された容器胴部の場合、サイドシーム部に
おける段差部と端部材間のヒートシールが不完全
となつて、密封性が損われるおそれがある。

一方軸方向の押圧力でヒートシールする後者の
方法の場合は、平面同士のヒートシールのため、
前記のような原因にもとづく不完全なヒートシー
ルが行なわれるおそれがない。そしてサイドシー
ム部に段差部がある場合であつても、高周波誘導
加熱方式を利用して、シリコンゴムのような弾性
体を介して押圧することによつて、完全な密封性
を確保することができる。

しかしながら後者の場合、フランジ部が外方に
突出しているため、容器の収納容積が増大し、か
つフランジ部の鋭いコーナにより子供等が手指に
怪我をするおそれがあるという問題がある。また
容器胴部および端部材が比較的撓み易い材料より
なる場合、半径方向の外力に対するフランジ部の
補強効果が乏しく、また外観も劣り、商品価値が
乏しいという問題がある。さらに端部材が平坦な
場合は、輪送時や取扱い時に積重ねた場合、端部
材が損傷し易いという問題がある。

２重巻締法を採用すれば、上記のような問題は
解消するが、この場合は大きな軸荷重が加わるの
で、容器胴部が比較的撓み易い材料よりなる場
合、座屈等の変形を生じて、この方法を採用する
ことが困難である。

本発明は以上に述べた従来技術の問題点の解消
を図ることを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は少なくとも
開口端部の内面が、ヒートシール性樹脂よりなる
容器胴部の該開口端部に、外側に突出する断面ほ
ぼ円形で中空のカール部を形成し、該カール部を
軸線方向に押潰して、ほぼ半径方向に外方に延
び、折返し部を有するフランジ部を形成し、パネ
ル部、該パネル部の周縁部より立上る周壁部、お
よび該周壁部の上端よりほぼ半径方向に外方に延
び、該フランジ部とほぼ等しい幅を有し、該フラ
ンジ部と対向すべき面がヒートシール性樹脂より
なる鍔部を有する端部材の、該周壁部を該開口端
部内に挿入して、該鍔部を該フランジ部上に載置
し、該フランジ部と該鍔部をヒートシールした
後、該フランジ部と該鍔部を、該折返し部が該開
口端部の外面に密接するまで折曲げることを特徴
とする端部材と容器胴部の接合方法を提供するも
のである。

さらに本発明は、少なくとも開口端部の内面が
ヒートシール性樹脂よりなる容器胴部の該開口端
部に、外側に突出する断面ほぼ円形の中空カール
部を形成し、パネル部、該パネル部の周縁部より
立上る周壁部、および該周壁部の上端よりほぼ半
径方向に延び、その幅が軸線方向に押潰された状
態における該カール部の幅にほぼ等しく、かつ該
カール部と対向すべき面がヒートシール性樹脂よ
りなる鍔部を有する端部材の、該周壁部を該開口
端部内に挿入して、該鍔部を該フランジ部上に載
置し、軸線方向の押圧力を加えて該カール部を押
潰して折返し部を有するフランジ部に形成すると
同時に、該鍔部を該フランジ部をヒートシールし
た後、該フランジ部と該鍔部を、該折返し部が該
開口端部の外面に密接するまで折曲げることを特
徴とする端部材と容器胴部の接合方法を提供する
ものである。

以下図面を参照しながら本発明について説明す
る。

第１図において、１は容器胴部であつて、その
開口端部１ａの上端部には、外側に突出する断面
ほぼ円形で中空のカール部２が形成されている。
カール部２の形成法については後述する。

容器胴部１は、例えば第４図に示されるよう
に、ヒートシール性樹脂（例えばポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリアミド、線状ポリエステ
ル、エチレン―酢酸ビニル共重合体等の）よりな
る内層１ｘ、および外層１ｚ、およびにそれらの
中間の基層１ｙよりなる積層体より形成されてい
る。基層１ｙは、図示されないが、例えば内層１
ｘ側より補強用の板紙層、ポリオレフインフイル
ム層、ガスバリヤー性を確保するための金属箔層
（例えばアルミニウム箔）、および２軸延伸ポリエ
チレンテレフタレートフイルム層よりなつてお
り、各層は必要に応じ、接着剤層（例えばウレタ
ン系接着剤、又は酸変性ポリオレフイン）によつ
て接着されている。

カール部２は第２図に示すように、押圧具４と
支承体５の間で、軸線方向に押圧され押潰され、
上層３ａおよび上層３ａの下面に密接し、その幅
（半径方向の）が上層３ａのそれにほぼ等しい、
下層である折返し部３ｂを有し、半径方向外側に
延びるフランジ部３を形成される。

第３図において、６は端部材であつて、パネル
部６ａ、パネル部６ａの周縁部より立上り、開口
端部１ａに嵌装可能な外径を有する周壁部６ｂ、
および周壁部６ｂの上端より半径方向に外方に延
び、その幅がフランジ部３のそれにほぼ等しい鍔
部６ｃよりなつている。

端部材６は、例えば第４図に示すように、ヒー
トシール性樹脂よりなる内面層６ｘおよび基部層
６ｙよりなる積層体のブランクから浅絞り加工又
は張出し加工等によつて形成される。基部層６ｙ
は図示されないが、例えば内面層６ｘ側から、金
属箔層、および保護膜層（例えばポリエチレンテ
レフタレートフイルム、ポリプロピレンフイル
ム、又は塗膜等よりなる）よりなつており、各層
は必要に応じ接着剤層（例えばウレタン系接着
剤、又は酸変性ポリオレフイン）を介して接着さ
れている。

次に第３図に示すように、端部材６の周壁部６
ｂを容器胴部１の開口端部１ａ内に挿入し、その
鍔部６ｃをフランジ部３上に載置し、加熱体７て
支承体８の間で、フランジ部３と鍔部６ｃに軸線
方向の押圧力を加え、同時にフランジ部３におけ
る内層１ｘおよび鍔部６ｃにおける内面層６ｘの
ヒートシール性樹脂を、その融点又は軟化点以上
の温度に加熱して、フランジ部３と鍔部６ｃをヒ
ートシールして、ヒートシール部９を形成する
（第４図参照）。なお１０は加熱素子（例えば電気
抵抗加熱素子、または高周波誘導加熱コイル）で
ある。

以上のヒートシール工程において、フランジ部
３の上層３ａと折返し部３ｂがヒートシール性樹
脂よりなる外層１ｚを介して、同時に熱接着され
た場合は、容器胴部１を図示されない回転デイス
ク上に載置し、端部材の周壁部６ｂ内の回転自在
の中子１１を挿入し、容器胴部１を回転させた状
態において、第５図に示すように、断面円弧状の
周溝１２ａを有するリフオームロール１２を、周
溝１２ａの上端部１２a₁が、最初に鍔部の端面６
c₁およびフランジ部の端面３c₁と接触するように
して、水平方向に容器胴部１の方向に移行、接近
させる。

かくすることにより第６図に示すように、ヒー
トシールされた鍔部６ｃとフランジ部３は同時に
下方に折曲げられ、リフオームロール１２と中子
１１により押圧されて、折返し部３ｂは開口端部
１ａの外面に密接し、ビード状の３層構成であつ
て、補強性が大きく、かつ美麗なリフオーム部１
３が形成される。このさい容器胴部１に軸線方向
の荷重は殆んど加わらない。

フランジ部３の上層３ａと折返し部３ｂが十分
に熱接着していない場合は（容器胴部１の基層１
ｙが比較的厚い紙材層を含む場合等に起り易
い）、フランジ部３が半径方向に延びたまま、上
記のように直ちにリフオームロール１２を接近さ
せると、上層３ａと折返し部３ｂが離隔して満足
なリフオーム部１３が形成されないおそれがあ
る。

この場合は、第７図に示すように、端部材６の
内部にコア１４を挿入して、容器胴部１と端部材
６を固定した状態において、例えば１対の対向す
るテーパ工具１５，１６によつて、フランジ部３
と鍔部６ｃを、若干斜下方外側に向うように成形
した後、前述のようにしてリフオームロール１２
を接近させることにより、満足なリフオーム部１
３を形成することができる。

なお、ヒートシール部９を形成した後、リフオ
ーム前に、端部材の周壁部６ｂの内面層６ｘと、
容器胴部の開口端部１ａの内層１ｘを溶融又は軟
化して側面ヒートシール部１６（第９図参照）を
形成してもよい。この場合は、密封容器とした
後、容器内部の圧力が大気圧より高くなつた場合
や、端部材が開口容易な蓋（摘みタブを引上げて
開口部を画定する弱め線を引裂くタイプの）であ
つて、開口のため摘みタブを引上げる場合など
に、パネル部６ａが周壁部６ｂと共にもち上るお
それがないという利点を有する。

第８図、第９図は側面ヒートシール部１６を形
成する工程を示したものであつて、１７は加熱素
子１７ａを内蔵した加熱体であり、１８は複数
（この場合は４個）の割型よりなる押圧具であ
る。加熱体１７を端部材６内に挿入し押圧具１８
を１点鎖線の位置から実線の位置まで移行させ
て、加熱体１７と押圧具１８により、周壁部６ｂ
と対向する開口端部１ａの部分を押圧すると同時
に、加熱素子１７ａによつて加熱して、ヒートシ
ール部１６を形成する。

なお、カール部２の押潰しと、ヒートシール部
９の形成を同時に行なつてもよい。すなわち第１
０図に示すように、容器胴部１のカール部２の上
に、カール部２を押潰して形成されるべきフラン
ジ部３の幅にほぼ等しい幅を有する鍔部６ｃを形
成された端部材６の鍔部６ｃを載置し、第１１図
に示すように、加熱体７と支承体８により軸線方
向の押圧力を加えてカール部２を押潰して、折返
し部３ｂを有するフランジ部３を形成するとほぼ
同時に、加熱素子７ａにより加熱してヒートシー
ル部９を形成してもよい。以降のリフオーム部１
３の形成までの工程は前述と同様である。

カール部２は、例えば第１２図に示すようなス
ピニング方式のカーラによつて形成することによ
つて、作用する軸方向の力がごく僅かな状態で形
成されることができる。

カーラは本体２０、複数の揺動部材２２、およ
び揺動部材２２を揺動させるための昇降軸２３を
備えている。本体２０はシヤフト２０ａを介して
図示されない駆動装置によつて回転される。本体
２０の底部には、外径が容器胴部１の開口端部１
ａの内径にほぼ等しい突出部２０ｂが、シヤフト
２０ａと同軸に形成されており、突出部２０ｂの
基部の外側に沿い、断面が半円形であつて、形成
されるべきカール部２の上半部に対応する形状を
有する環状溝部２０ｃが形成されている。

揺動部材２２は本体２０に軸支され、その内側
先端部２２ａの上面には、形成されるべきカール
部２のほぼ下半部に対応する形状の凹部２２ｂが
形成されている。昇降軸２３を図の位置より上昇
させると、内側先端部２２ａは矢印方向に移動し
て、環状溝部２０ｃと凹部２２ｂが離隔するよう
になつている。

カール部２を形成するさいは、ストレートな開
口端部を有する容器胴部１を図示されない固定盤
上に固定した状態において、又は対向する１対の
カーラ２０（他方のカーラは図示されない）の間
に固定した状態において、揺動部材２２が図の位
置にあるようにして、カーラ２０を回転しなが
ら、カーラ２０を降下させて（かつ対向するカー
ラを上昇させて）突出部２０ｂを開口端部１ａ内
に挿入する。かくすることによつて図示のような
断面ほぼ円形のカール部２が形成される。形成後
カーラ２０の回転を停止し、昇降軸２３をを上昇
させて、揺動部材の内側先端部２２ａを矢印方向
に移行させた後、カーラ２０を上昇させてカール
部２をカーラ２０から取外す。

本発明は以上の例によつて制約されるものでな
く、例えば容器胴部は楕円筒、隅丸４角筒等の任
意の形状をとりうるものである。

また容器胴部は側面接合部を有するものであつ
てもよく、またプラグアシスト圧空成形法等によ
つて形成された側面接合部のない有底のカツプ状
のものであつてもよい。容器胴部と端部材の層構
成も、本発明の範囲内で適宜の態様をとりうるも
のであるが、本発明の方法は、容器胴部および／
または端部材が比較的撓み易い材料よりなる場合
に特に適している。

本発明の方法によれば、鍔部とフランジ部が軸
線方向の押圧下にヒートシールされるので、ヒー
トシール部の密封性に優れている。しかも容器胴
部には軸線方向の荷重が殆んど加わらないので、
容器胴部が比較的撓み易い材料よりなる場合であ
つても、座屈等の変形を生ずるおそれがないとい
う利点を有する。また本発明の方法は、３層構造
であつて補強効果が大きく、フランジ部の端面が
露出しないので安全であり、かつ外観に優れたリ
フオーム部を形成できるという効果を有する。

さらに凹んだパネル部を備えた端部材を用いる
ので、パネル部に中子等を挿入することにより、
折返し部と開口端部が密接した、補強性に優れる
リフオーム部を確実に形成でき、かつ輪送時等に
端部材が損傷し難いというメリツトを有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に適用される容器胴部の開口端
部の例を示す縦断面図、第２図は第１図の容器胴
部のカール部を押潰して、フランジ部を形成する
工程を示す縦断面図、第３図は第２図のフランジ
部と端部材の鍔部をヒートシールする工程を示す
縦断面図、第４図は第３図のＡ部の要部拡大縦断
面図、第５図および第６図は第３図のヒートシー
ルされたフランジ部と鍔部を折曲げて、リフオー
ム部を形成する工程を示す縦断面図であつて、第
５図はリフオーム直前の状態を示す図面、第６図
はリフオームが終了した状態を示す図面、第７図
はリフオーム前の予備成形の工程の例を示す要部
縦断面図、第８図はリフオーム前に、端部材の周
壁部と開口端部をヒートシールする工程の例を示
す平面図、第９図は第８図の―線に沿う要部
縦断面図、第１０図、第１１図はヒートシールさ
れた鍔部と、折返し部を有するフランジ部を形成
する工程の他の例を示す縦断面図であつて、第１
０図は上記形成前の状態を示す図面、第１１図は
上記形成後の状態を示す図面、第１２図はカール
部を形成するのに用いられるカーラの例の要部縦
断面図である。 １……容器胴部、１ａ……開口端部、１ｘ……
内層、２……カール部、３……フランジ部、３ｂ
……折返し部、６……端部材、６ａ……パネル
部、６ｂ……周壁部、６ｃ……鍔部、６ｘ……内
面層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 少なくとも開口端部の内面がヒートシール性
   樹脂よりなる容器胴部の該開口端部に、外側に突
   出する断面ほぼ円形で中空のカール部を形成し、
   該カール部を軸線方向に押潰して、ほぼ半径方向
   に外方に延び、折返し部を有するフランジ部を形
   成し、パネル部、該パネル部の周縁部より立上る
   周壁部、および該周壁部の上端よりほぼ半径方向
   に外方に延び、該フランジ部とほぼ等しい幅を有
   し、該フランジ部と対向すべき面がヒートシール
   性樹脂よりなる鍔部を有する端部材の、該周壁部
   を該開口端部内に挿入して、該鍔部を該フランジ
   部上に載置し、該フランジ部と該鍔部をヒートシ
   ールした後、該フランジ部と該鍔部を、該折返し
   部が該開口端部の外面に密接するまで折曲げるこ
   とを特徴とする端部材と容器胴部の接合方法。 ２ 少なくとも開口端部の内面がヒートシール性
   樹脂よりなる容器胴部の該開口端部に、外側に突
   出する断面ほぼ円形の中空のカール部を形成し、
   パネル部、該パネル部の周縁部より立上る周壁
   部、および該周壁部の上端よりほぼ半径方向に延
   び、その幅が軸線方向に押潰された状態における
   該カール部の幅にほぼ等しく、かつ該カール部と
   対向すべき面がヒートシール性樹脂よりなる鍔部
   を有する端部材の、該周壁部を該開口端部内に挿
   入して、該鍔部を該カール部上に載置し、軸線方
   向の押圧力を加えて該カール部を押潰して折返し
   部を有するフランジ部に形成すると同時に、該鍔
   部と該フランジ部をヒートシールした後、該フラ
   ンジ部と該鍔部を、該折返し部が該開口端部の外
   面に密接するまで折曲げることを特徴とする端部
   材と容器胴部の接合方法。