JPS59134108A - 密封紙容器を製造する方法 - 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、密封紙容器を製造する方法に関する。

容器用の材料としての紙は、保形性に優れまた軽重量で
ある等の好ましい特性を有する反面、水あるいは油等が
しみ込むとその強度が著しく弱くなるという好ましくな
い特性も有する。

このため、紙を容器の材料蜀として使用する場合、例え
ば、紙を含む中心の層及びその両側を覆っている保護層
から成る積層材として、使用するのが一般的である。こ
のような積層材においては、上記保護層等によって、両
側から水、油等がしみ込み紙を弱化せしめるということ
は、有効に防ぐことができる。

しかしながら、積層材の切断縁即ちカットエツジにおい
ては、紙は、保護層によって被覆されておらず、露出し
た状態にある。従って、この切断縁を適切に処置しない
と、水、油等に対して強い容器を得ることはできない。

他方、密封紙容器を形成するためには、上記の通りの切
断縁を有する胴部の開口端部と蓋とを密封的に連結する
のが一般的である。

本発明は、上記の通りの状況を鑑みてなされたものであ
る。

本発明の目的は、熱可塑性樹脂フィルムが胴部の開口端
部に均一に且つ安定した形態で接着され、これによって
密封性及び耐衝撃性に優れている密封紙容器を製造する
方法を提供することである。

本発明の他の目的は、胴部の開口端部に接着された熱可
塑性樹脂フィルムを介して、胴部の開口端部と蓋とが連
結され、これに・よって生産性が優れている密封紙容器
を製造する方法を提供することである。

本発明の他の目的は、胴部の開口端部が全く変形されず
乃至はわずかに変形されるだけで、胴部の開口端部と蓋
とが連結され、これによって胴部の開口端部等にしわが
発生することがない密封紙容器を製造する方法を提供す
ることである。

本発明に従うと、紙を含む積層材から成る胴部と蓋とを
接合して密封紙容器を製造する方法において、該胴部の
開口端部の外周に、熱可塑性樹脂フィルムをその一部が
該開口端部からはみ出すように貼着し、該開口端部から
はみ出した該熱可塑性樹脂フィルムの該一部を、該間口
端部の端縁及びこれに続く内周面を包み込むように内方
に折り曲げ、該熱可塑性樹脂フィルムの該一部を該開口
端部の該内周面に接着し、該胴部の該開口端部と該蓋の
周囲部とを該熱可塑性樹脂を介して連結することを含む
ことを特徴とする密封紙容器を製造する方法が提供され
る。

次に、添付図面を参照して、本発明の好適具体例を説明
する。

本発明の第１の具体例に従うと、例えば第１図及び第２
図に示した通りの紙容器が製造される。

この紙容器は胴部１０と蓋１２とを具備し、胴部１０の
端縁１４を保護する熱可塑性樹脂フィルム１６を介して
胴部１０の開口端部１１と蓋１２の周囲部１３とが連結
されている。

胴部１０は第２図に示した如く、例えば、紙２０とその
両側の保護層２２．２４件から成る積層材で形成される
。胴部１０の端縁１４は保護層２２及び２４によっては
保護されていない。保護層２２及び２４は、ボリエｔレ
ン、ポリプロピレン、エチレンプロピレン共重合体、酸
変性ポリオレフィン、イオン架橋酸変性ポリオレフィン
、エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンアクリル酸共
重合体、等のポリオレフィン系樹脂、ポリエステル系樹
脂、あるいはポリアミド系樹脂等で構成できる。胴部１
０を形成する積層材に紙２０を含むことは、胴部１０の
保形特性上好ましい。

胴部１０の上記以外の材料構成として、最も内側の保護
層、例えばＰＥ（ポリエチレン）又はポリプロピレン、
そして順次外側へ、アルミ箔、ＰＥ又はポリプロピレン
、紙、そして最も外側の保護層、例えばＰＥ又はポリプ
ロピレンから成る積層材を用いることができる。あるい
はまた、この材料構成として、最も内側の保護層、例え
ばＰ　、Ｅ又はポリプロピレン、そしてＰＥＴ（ポリエ
チレンテレフタレート）、アルミ箔、ＰＥ、紙、そして
最も外側の保護層、例えばＰＥ又はボ１２プロピレンか
らなる積層材も用いることができる。最も内側の保護層
と紙との間にアルミ箔あるいはＰＥＴの層を設けると、
容器内の内容物、酸素等の紙への浸透が防止でき、容器
奪強化することができる。積層材を構成する各層の厚さ
は、収容すべき内容物の特性、容器の大きさ等を考慮し
て適宜選択できる。

胴部１０は上記の通りの１′ｌｉ層材で例えば円筒状体
を形成することによって形成される。円筒状体は例えば
矩形の積層材の側縁と側縁とを接合することによって、
即ちサイドシームによって形成される。側縁と側縁との
接合は、一方の側縁の内側面の一部ともう一方の側縁の
外側面の一部とを接合すφこと、即ちラップ接合によっ
ても、一方の側縁の端面ともう一方の側縁とを接合する
こと、即ち突合せ接合によっても、あるいは、半径方向
外側に突出するように双方の側縁部の内側面の一部同志
を接合し、しかる後、一方の側縁部の外側面の一部を円
筒状体本体の外周面に接合する合掌接合によってもよい
。また上記円筒状体は帯状の積層材を螺旋状に巻き付け
て帯状の積層材の側縁同志を接合することによって、即
ちスパイラル接合によっても形成できる。これらの接合
は、保護層同志の熱接着、あるいは接着剤を用いる接着
等によフて行なわれる。

胴部１０の厚さ、従って積層材の厚さは、上記サイドシ
ームによって胴部１０が形成される場合、０．２〜０．
７ＩＩＩｍであり、その紙材の厚さは０゜１７〜０．６
１１１ｍ（坪量換算的１５０〜５００ｉ１１．／１ｌ１
２）であるのが好ましい。また、スパイラル接合によっ
て形成される場合、その厚さは０．５〜３．０であり、
紙材の厚さは０．４〜２，５１１１１１１であるのが好
ましい。

この例においては、蓋には、胴部１０と同様な積層材で
形成されており、図示した例では紙２６とその両側の保
護層３０．３２とから成る。

熱可塑性樹脂フィルム１６は上記積層材の保護１！２２
．２４．３０及び３２と良好な接着特性を有する樹脂に
よって形成されている。好ましい樹脂として、ボレオレ
フィン系樹脂、ポリエステル系樹脂及びポリアミド系樹
脂を挙げることができる。熱可塑性樹脂フィルム１６は
、第２図に示した如く、胴部１０の上方の端縁１４及び
これに連続している内側及び外側の保護層２２及び２４
を覆うように接＠されている。これによって、胴部１０
の上方の端縁１４から、胴部１０を形成している積層材
の紙白に水、油等が浸入することを防ぐことができる。

熱可塑性樹脂フィルム１６の厚さ、は、好ましくは５〜
２００μであり、更に好ましくは３０〜１００μである
。また、内側及び外側の保護層２２及び２４に接着して
いる被覆層１６の幅１は、好ましくは１〜１０１１１１
Ｉであり、更に好ましくは２〜５ｍ、ｍである。

次に、第１図乃至第３図を参照して、上記の通りの紙容
器を製造する本発明の第１の具体例を説明する。

まず、上記の通りに胴部１０を形成する。胴部１０の下
方の開口端部は下記する通りの方法又は他の方法によっ
て閉じておく。

胴部１０の上方の開口端部１１の外周面に熱可塑性樹脂
フィルム１６を貼着する。予め帯状に形成しである熱可
塑性樹脂フィルムを用いてもよく、押出機等によって、
帯状の熱可塑性樹脂フィルムを製造し、これと同時に開
口端部の外周に貼着してもよい。熱可塑性樹脂フィルム
１６及び胴部１０の外側の保１１１２４のどちらか一方
又は双方を熱風加熱、赤外線加熱、熱ロール加熱等によ
り加熱することによって、これらは接着される。あるい
はまた接着剤を用いて接着してもよい。熱可塑性樹脂フ
ィルム１６は胴部１０の上方間口端部１１の外周に、第
３図に示した如く、はみ出し部４０を有するように貼着
される。

次に、熱可塑性樹脂フィルム１６のはみ出し部４０が、
開口部の＃縁１４及びこれに続（内周面を包み込むよう
に内方に折り曲げられる。即ち、第３図に示した如く、
貼着された熱可塑性樹脂フィルム１６の、胴部１０の外
側の保１！１１２４と接着していない部分、即ちはみ出
し部４０がまず第３図右側方向に折り曲げられ、即ち、
内側方向に曲げられ、胴部１０の端縁１４に接触せしめ
られ、次いで下方向に折り曲げられ胴部１０の内側の保
護［１２２に接触せしめられる。このような折り曲げは
、例えば、胴部１０を回転せしめ熱可塑性樹脂フィルム
１６をその長手方向の一端から順次胴部１０の開口端部
に貼着し、引き続き複数個のローラを用いて熱可塑性樹
脂フィルム１６を内側方向へそして下方向へと掘割する
ことによって、行なうことができる。

上記した複数個のローラを用いて内方に折り曲げる代り
に、第４図に示した通りのタイ４２及び中子４６を用い
て内方に折り曲げることもできる。

詳述すると、ダイ４２は開口端部挿入用孔部４８、開口
端部挿入用孔部４８に連接して半径方向内側に延びる段
差部５０、及び段差部５０に連接する中子挿入用孔部５
２を有している。これらが略円筒状孔を形成する。

開口端部挿入用孔部４８は、截頭円錐形案内面５４と短
円筒型案内面５６を有しており、短円筒形案内面５６の
内径は、開口端部１１の外径をＤ２．熱可塑性樹脂フィ
ルム１６の厚さをｔとすると、（Ｄ２＋２ｉ＞にほぼ等
しく、すなわち熱可塑性樹脂フィルム１６が外周面に接
着されている開口端部１１が嵌合する程度の大きさに定
められている。

なお、短円筒形案内面５６を設けることな（、截頭円錐
形案内面５４のみによって案内面を形成してもよい。し
かし短円筒形案内面５６を設けることは、折り曲！ｙ性
のあまり良くない熱可塑性樹脂フィルム１６を確実に折
り曲げたり、あるいは開口端部１１の外周面に熱接着さ
れた熱可塑性樹脂フィルム１６にオーバラップ部が生じ
た場合、その段差を潰して全周に沿い均一な厚さを確保
したり、もしくは後記の中子４６による、折返されたは
み出し部４０の開口端部１１の内周面への挟着による押
圧のさい、開口端部１１の拡開による変形を防止できる
点で有効である。

段差部５０の半径方向幅は、開口端部１１の厚さと熱可
塑性樹脂フィルム１６の厚さｔの和に実質的に等しく定
められている。従って開口端部１１を開口端部挿入用孔
部４８がらダイ４２内に挿入すると、段差部５０に当っ
て、はみ出し部４０はほぼ半径方向内側に折曲げられる
。

中子挿入用孔部５２は、段差部５０に連接する中子４６
を案内するための短円筒形案内面６２及び桧１）頭内錐
形案内面６４を有している。短円筒形案内面６２の内径
は、開口端部１１の内径Ｄ３に実質的に等しい。

挿入工具即ち、中子４６は、第４図に示すように、全体
として略円筒状であり、例えば剛性の芯部７０と耐熱性
弾性ゴムよりなるスリーブ７２を備えでいる。スリーブ
７２は、先端に形成された先細のテーパ部７４と、円筒
部７６よりなっており、テーパ部７４のため中子挿入用
孔部５２内への押入が容易となっている。円筒部７６の
外径は、開口端部１１の内径Ｄ３より熱可塑性樹脂フィ
ルム１６の厚さｔの２倍を差引いた値以上、すなりも（
０３−２ｔ）ＪＸ上に定められていて、中子４６を中子
挿入用孔部５２からダイ４２内に押入して、スリーブ７
２によって、はぼ半径方向内側に延びるはみ出し部４０
を折り返して、折り返されたはみ出し部４０を、開口端
部１１の内周面２２とスリーブ７２の間に挟着して、弾
性的に押圧できるようになっている。このさい開口端部
１１外周面に接着していた熱可塑性樹脂フィルム１６の
部分は、開口端部挿入孔部４８の短円筒形案内面５６に
よって支承される。

スリーブ７２を形成する弾性ゴムとしては、耐熱性、耐
摩耗性および溶融又は軟化後固化した熱可塑性樹脂フィ
ルム１６との離脱性に優れたもの、例えば弗素ゴムやシ
リコンゴム等が望ましい。

上記したようなダイ４２および中子４６を用いて、熱可
塑性樹脂フィルム１６のはみ出し部４０を胴部１０の内
側の保護層２２とを接着する方法としては、加熱による
融着によっても、接着剤を用いる接着によってもよい。

加熱接着の場合は、接着剤フィルム１６が折り曲げられ
る直前に胴部１０の内側の保護層２２を熱風等により加
熱しておき、折り曲げと同時に接着を行なうや、中子４
６を加熱しておき、折り曲げ直後に接着を行なう方法が
有効である。所望により、熱可塑性樹脂フィルム１６と
胴部１０の端縁１４とを、例えば、接着剤を用いて接着
することもできる・次いで、胴部１０内に内容物を充填
し、胴部１０の開口端部１１に上記の通りに接着された
熱可塑性フィルム１６に１１１２が接着され、これによ
って＊ｆｓｉｏと蓋１２とが連結される。この第１の具
体例においては、蓋１４は胴部１０と同様な積ＩＩ科で
形成されている。そして、熱可塑性フィルム１６に蓋１
４の内側の保護層３０の周囲部とが、上記した接着と同
様に、融着あるいは接着剤によって接着される。

第２図に示した態様においては、Ｍ１４の周囲部１３が
胴部１０に接着された熱可塑性フィルム１６の外側面、
上側面及び内側面の３つの面の全てにて接着している。

しかしながら、このようなことは必ずしも必要ではなく
、これらの任意の１つの面乃至２つの面のみにて接着プ
るように構成してもよい。また、蓋１４は上記した如く
、胴１０と同様な積層材で形成されている。従って、第
２図に示した態様においては、１１４の積層材の紙２６
が外周端にて露出している。この露出部分より水乃至は
油が蓋１４の紙２６に浸透するのを防止するため、例え
ば胴部１０の端縁１４と同様に、熱可塑性樹脂フィルム
でこの露出部分を包み込んでもよい。

次に、第５図を参照して、本発明の第２の具体例を説明
する。

第２の具体例に従うと、第５図に示した如く１、胴部１
０′の開口端部１１′と蓋１２′とが二重巻締によって
連結される。

従って、蓋１２′は金属が主体の材料で形成されるのが
好ましい。即ち、１１２′はアルミニウム等の軽金属板
、あるいは鋼板を主体とし、その表面に塗料、プラスチ
ック樹脂、紙等を付着せしめたもの、あるいはブリキ、
クロム□メッキ銅板等各種表面処理された金属板を用い
ることができる。

蓋１２′は、巻締めの際の加工特性等を考慮して、０．
０５〜Ｑ、５ｍＲ１の厚さを有するのが好ましい。

更に、説明すると、第２の具体例においても第１の具体
例と同様に、胴部１０’の上方開口端部１１′に熱可塑
性樹脂フィルム１６′が貼着され、はみだし部が折り曲
げられ開口端部１１′の内側面に接着される。

他方、蓋１２′の下面の周囲部に密封剤３８を付着せし
めておく。これは、例えば密封材を水又は溶剤に分散せ
しめ、これを蓋１２の下面の周囲部１３′に塗布するこ
とにより実行できる。もちろん、胴部１０′の上方の開
口端部１１′の端縁１４′を覆っている熱可塑性樹脂フ
ィルム１６′及び保護層２２′及び２４′に密封剤３８
を付着せしめておいてもよい。この密封剤３８は、例え
ば、ＳＢＲ（ブタジェンスチレンゴム）、粘着付与剤、
充填剤及びその他（例えば界面活性剤、粘度調整剤等）
から構成されている。

次に、胴部１０’内に内容物を充填し、そして蓋１２′
を胴部１０′上に配置して、巻締め機によってＭ１２′
の周囲部１３′と胴部１０′の上方＃端部１１′とを二
重巻締めする。

この蓋１２′の周囲部１３′と胴部１０’の上方端端部
１１′との二重巻締により連結は冷間で行うことができ
、従って迅速な連結が可能である。

実施例 中密度ポリエチレン（３５μｍ）とアルミ箔（１５μｍ
）とをラミネートしたことがら成る最内層材（Ｉ＞と、
厚さ３５０μｍのクラフト紙を２層にした中間層材（Ｉ
Ｆ）およびアルミ箔（１２μｍ〉と低密度ポリエチレン
（１５μｍ）とをラミネートしたことから成る最外層材
（ＩＩＩ）の帯状シートを用意し、■、■材に酢ビ系接
着剤を塗布して各積層材シートを固定マンドレルの周り
にらせん状に巻いてスパイラルパイプを作製し、これを
一定寸法に切断してスパイラル接合した胴材（胴内径５
２．３ｍｍ、長さ１３５ｍｍ）を得た。なお、この際最
内層材のシート巾を中間層材中より広くとり、巾広部を
内側に折り曲げてヒートシールし、最内層材のアルミ箔
が露出しないような構造とした。

次に前記胴材の両開口端部外周を順次熱風により加熱し
ながら、厚さ１００μｍ、巾６０１ｎＩの中密度ポリエ
チレン樹脂フィルムを開口端より２ｍｍはみ出すように
加熱接着した。

次に開口端部の内周面を熱風で局所的に加熱し、開口端
部外周に接着された接着剤フィルムのはみ出し部を、折
り曲げ用ダイ（内径５３．８５ｍｍの案内孔とこれに続
＜０．７０１１１１１１の周状段差を有する）内に挿入
して半径方向内側に折り曲げ、次いで表面がゴム製の中
子（外径５３．０ｍ１１１でテーバ部を有する）を開口
端部内側に挿入して、はみ出し部を胴部内側に押圧しな
がら加熱接着し、両開口端部の積層端面を完全に被覆保
護した。この胴材の両開口端部を常法により７ランジ加
工した。

次に両面に塗装を施した厚さ０．２２１ｍのブリキ製蓋
（＃２０２径）を用意し、前記胴材の一方の開口端を常
法により２重巻締めした。

このようにして作製された容器にオレンジジュース（果
汁５０％）を９３℃でホットパックし、他方の開口端を
上記ブリキ製蓋で２重巻締めした。

一部の容器の巻締め部を切り出して観察したところ、胴
部開目端部分の損傷は見られず、接着剤フィルムにより
完全に保護されていた。

更に室温で６力月間貯蔵後、巻締め部からの漏洩の有無
を調べたところ（３００個）、内容物の漏洩はまったく
見られなかった。なお漏洩は、２５℃での内圧が充填直
後に比べて５％以上低下しているもの、モして巻締部近
傍に何らかの内容品のにじみ出しが観察されるものを漏
洩と見なした。

以上の結果から明らかなように、本発明の方法によれば
、密封性に優れた紙製容器が容易に作製できることが分
かった。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の第１の具体例に従って製造された密
封紙容器の断面図。 第２図は、第１図の密封紙容器の部分拡大断面図。 第３図は、本発明の第１の具体例に従って熱可塑性樹脂
フィルムが胴部に貼着された状態を示す図。 第４図は、胴部に貼着された熱可塑性樹脂フィルムを折
り曲げるダイ及び中子の断面図。 第５図は、本発明の第２の具体例に従って製造された密
封紙容器の部分拡大断面図。 １０．１０′・・−胴部 １１．１１’・・・開口端部 １２．１２′・・・蓋 １３．１３′・・・周囲部 １４．１４′・・・端縁 １６．１６′・・・熱可塑性樹脂フィルム２０．２０′
・・・紙 ２２．２２′・・・内側の保ｉ１層 ２４．２４′・・・外側の保護層 ３８　・・・密封材 ４０　・・・はみ出し部 ４２　・・・ダイ ４６　・・・中子 （ほか２名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、紙を含む積層材から成る胴部と蓋とを接合して密封
   紙容器を製造する方法において、該胴部の開口端部の外
   周面に、熱可塑性樹脂フィルムをその一部が該開口端部
   からはみ出すように貼着し、 該開口端部からはみ出した該熱可塑性樹脂フィルムの該
   一部を、ＭｒｆｒＩ口＃１部口端１部びこれに続く内周
   面を包み込むように内方に折り曲げ、該熱可塑性樹脂フ
   ィルムの該一部を該開口端部の該内周面に接着し、 該胴部の該開口端部と該蓋の周囲部とを該熱可塑性樹脂
   を介して連結すること を含むことを特徴とする密封紙容器を製造する方法。 ２、該胴部の該開口端部と該蓋の該周囲部とを該熱可塑
   性樹脂及び密封剤を介して連結することを含む特許請求
   の範囲第１項記載の密封紙容器を製造する方法。 ３、該蓋の該周囲部と該熱可塑性樹脂とをａｍすること
   を含む特許請求の範囲第１項記載の密封紙容器を製造す
   る方法。 ４、該胴部の該開口端部と該蓋の該周囲部とを二ｍ巻締
   によって連結することを含む特許請求の範囲第１項又は
   第２項記載の密封紙容器を製造する方法。