軟質容器及びその製造方法
【課題】気密性を十分に確保しつつ生産性を向上でき、特に湿気硬化性シーリング材用に好適な軟質容器及びその製造方法を提供する。
【解決手段】導電性を有する薄膜１０ａの両面に樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃを積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部１０と、本体部１０の上端外周部に設けたリング部材１１と、本体部１０の下端開口部を閉塞する底板部材１２とを有し、リング部材１１と底板部材１２とを本体部１０に対してインサートインジェクションにより一体成形した容器本体２と、容器本体２の上端開口部１３を閉塞する蓋部材３とを備え、容器本体２内に内容物５を充填した状態で、蓋部材３の嵌合筒部２０をリング部材１１に内嵌させ、蓋部材３とリング部材１１との嵌合部間に配置される本体部１０の上端部を高周波誘導加熱することで、本体部１０を介して蓋部材３をリング部材１１に気密に融着した。
【解決手段】導電性を有する薄膜１０ａの両面に樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃを積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部１０と、本体部１０の上端外周部に設けたリング部材１１と、本体部１０の下端開口部を閉塞する底板部材１２とを有し、リング部材１１と底板部材１２とを本体部１０に対してインサートインジェクションにより一体成形した容器本体２と、容器本体２の上端開口部１３を閉塞する蓋部材３とを備え、容器本体２内に内容物５を充填した状態で、蓋部材３の嵌合筒部２０をリング部材１１に内嵌させ、蓋部材３とリング部材１１との嵌合部間に配置される本体部１０の上端部を高周波誘導加熱することで、本体部１０を介して蓋部材３をリング部材１１に気密に融着した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シーリング材等の高粘稠液を充填するのに好適な軟質容器及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シーリング材を充填した従来の容器としては、図１４に示す容器１００のように、先端部にシーリング材１０１の吐出用の吐出口１０２を形成し、基端部を開放した硬質な筒状の容器本体１０３と、容器本体１０３の基端開口部に内嵌装着したプランジャー１０４と、吐出口１０２を封止する封止蓋１０５と、吐出口１０２を閉塞するように、容器本体１０３の内面に融着した封止フィルム１０６とを備えたものが広く採用されている。この容器１００では、封止蓋１０５を開放して封止フィルム１０６を切開してから、吐出口１０２に図示外のノズルを装着し、これを専用の吐出ガンに装着して、吐出ガンのレバー操作により、プランジャー１０４を容器本体１０３の内部先端側へ、シーリング材１０１に押圧力を加えながら移動させることで、ノズルからシーリング材１０１を吐出できるように構成されている。
【０００３】
このような構成の容器１００では、プランジャー１０４とシーリング材１０１間の空気を略完全に外部に排出することができ、しかもプランジャー１０４と容器本体１０３間の気密性も十分に確保できる。このため、湿気や空気により硬化してしまうシーリング材用の容器として現在広く使用されているが、容器本体１０３が硬質であるため、シーリング材１０１を使い切った後に容器本体１０３を小さく潰すことができず、容器本体１０３の減容化に限界があり、廃棄物が嵩張るという問題があった。
【０００４】
そこで、シーリング材等の高粘稠液を充填する軟質容器として、軟質フィルムからなる筒状の本体部の下端部に底板部材を内嵌融着し、上端部にリング部材を内嵌融着した有底円筒状の容器本体と、容器本体のリング部材に気密状に嵌合される蓋部材と、蓋部材に形成した吐出口を閉塞するように蓋部材の下面に融着した封止フィルムとを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この軟質容器では、前記容器１００と同様に、封止フィルム１０６を切開して吐出口を開口してから、吐出口にノズルを装着し、これを専用の吐出ガンに装着して、吐出ガンのレバー操作により、底板部材を蓋部材側へ移動させて、シーリング材に押圧力を加えるとともに本体部を長さ方向に潰すことで、ノズルからシーリング材を吐出できるように構成され、内容物を吐出させた後の軟質容器を大幅に減容化できるように構成されている。
【０００５】
また、この特許文献１には、蓋部材とリング部材との嵌合部における気密性及び嵌合強度を十分に確保するため、蓋部材の外周部に下側へ向けて開口する環状溝からなる蓋側嵌合部を形成し、リング部材の上端部に該蓋側嵌合部に凹凸嵌合する環状の容器側嵌合部を形成し、封止フィルムの外縁部に蓋部材とリング部材との嵌合部に延びるシール部を形成し、蓋部材をリング部材に嵌合させた状態で、高周波誘導加熱装置によりシール部を加熱して、シール部を介して蓋部材とリング部材とを融着させるように構成されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３６２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、前記特許文献１記載の発明では、蓋部材とリング部材間における十分な気密性を確保することができるが、リング部材及び底板部材を予め射出成形装置により製作して、これを筒状の本体部の上端部及び下端部にそれぞれ内嵌させ、外周側からヒートシールなどにより両者を融着している関係上、リング部材及び底板部材の成形装置を小型に構成して設備費を少なくできるものの、容器本体の製造工程が複雑で、生産性を十分に確保できないという問題がある。
【０００８】
また、特許文献１には、インサートインジェクションにより、リング部材及び底板部材を成形できる点についても明記されているが、例えばリング部材を本体部の内側に設けると、成形後容器本体をマンドレルから取り外すことが困難になるという問題があり、蓋部材とリング部材間の気密性を十分に確保しつつ、軟質容器の生産性を向上可能な構成までは明記されていない。
【０００９】
本発明の目的は、気密性を十分に確保しつつ、生産性を向上可能な軟質容器及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る軟質容器は、導電性を有する薄膜の両面に樹脂層を積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部と、本体部の上端外周部に設けたリング部材と、本体部の下端部に設けた底板部材とを有し、リング部材と底板部材とを本体部に対してインサートインジェクションにより一体成形してなる容器本体と、前記リング部材に内嵌合する嵌合筒部と内容物の吐出口とを有し、容器本体の開口部を閉塞する蓋部材とを備え、蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌させた状態で、両者の嵌合部間に配置される本体部の上端部を高周波誘導加熱することで、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着したものである。
【００１１】
この軟質容器では、本体部の上端外周部に設けられるリング部材と、本体部の下端部に設けられる底板部材とを、インサートインジェクションにより本体部に対して一体成形するので、リング部材と底板部材とを別個の射出成形装置で成形する場合と比較して、射出成形金型は大型になるが、本体部とリング部材及び底板部材間における気密性及び結合強度を十分に確保でき、しかも本体部に対してリング部材及び底板部材を同時に一体成形できるので、容器本体の製造工程数を減らし、容器本体の生産性を向上できる。また、蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌させた状態で、両者の嵌合部間に配置される本体部の上端部を高周波誘導加熱することで、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着しているので、蓋部材とリング部材間における気密性及び嵌合強度も十分に確保できる。更に、蓋部材とリング部材との融着部分が外部に露出せず、変形もないように構成できるので、軟質容器の外観を向上できる。
【００１２】
しかも、この軟質容器では、本体部が軟質フィルムで構成されているので、軟質容器を専用の吐出ガンに装着して、本体部を長さ方向に潰しながら内容物を吐出できるので、内容物を使い切った後の廃棄物は、本体部が扁平に潰れたものとなり、廃棄物を大幅に減容化できる。また、底板部材及びリング部材を硬質素材で構成すると、内容物を充填した状態で軟質容器が筒状に保形されるので、軟質容器の取扱性も十分に確保できる。
【００１３】
ここで、前記蓋部材とリング部材の嵌合部間において本体部に折返部を形成し、折返部を高周波誘導加熱することで、折返部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着すること、前記蓋部材にリング部材の上面側へ延びる鍔部を形成し、鍔部とリング部材間において本体部の上端外周部にフランジ部を形成し、フランジ部を高周波誘導加熱することで、フランジ部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着すること、などが好ましい実施の形態である。つまり、高周波誘導加熱では、導電性を有する薄膜に形成される渦電流により、該薄膜が発熱してその周辺の合成樹脂を加熱するので、本体部の上端部に折返部やフランジ部を形成することで、嵌合部において発熱する導電性を有する薄膜の面積を増やして、嵌合部分を効率的に加熱融着することができる。また、加熱不要な部分が加熱されないように、高周波誘導加熱の出力を小さく設定しつつ、必要部分を十分に加熱することが可能となる。
【００１４】
前記軟質フィルムにおける本体部の外面側と内面側とに、リング部材と蓋部材とに対してそれぞれ相溶性を有する樹脂層を積層状に設けることも好ましい実施の形態である。このように構成すると、リング部材及び蓋部材と本体部間を十分に融着させて気密性及び結合強度を十分に確保できる。特に、前記相溶性を有する樹脂として、ポリエチレンを用いると、シーリング材との接触により変質し難いことから、シーリング材の容器として好適な軟質容器を実現できる。
【００１５】
本発明に係る軟質容器の製造方法は、導電性を有する薄膜の両面に樹脂層を積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部と、本体部の上端外周部に設けたリング部材と、本体部の下端開口部を気密に閉塞するように、本体部の下端部に設けた底板部材とを有する容器本体の製造工程であって、本体部を金型にセットして、リング部材と底板部材とを本体部に対してインサートインジェクションにより一体成形する容器本体の製造工程と、前記リング部材に内嵌合する嵌合筒部と内容物の吐出口を有する蓋部材の製造工程と、前記蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌合させて、蓋部材とリング部材の嵌合部間に配置される本体部の上端部を高周波誘導加熱装置により加熱して、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着する蓋取付工程とを備えたものである。
【００１６】
ここで、前記容器本体の製造工程において、本体部の上端部に折返部を形成し、これを金型にセットして容器本体を製造し、蓋取付工程において、高周波誘導加熱装置により折返部を加熱して、折返部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着すること、前記容器製造工程において、本体部の上端部に外方へ延びるフランジ部を形成し、これを金型にセットして容器本体を製造し、蓋取付工程において、高周波誘導加熱装置によりフランジ部を加熱して、フランジ部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着すること、前記軟質フィルムにおける本体部の外面側と内面側とに、リング部材と蓋部材とに対してそれぞれ相溶性を有する樹脂層を積層状に設けたこと、前記相溶性を有する樹脂として、ポリエチレンを用いたこと、前記蓋取付工程において、蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌合させた後、本体部の上端部が、リング部材と蓋部材の嵌合部間に挟持されるようにリング部材又は蓋部材を加圧しながら、高周波誘導加熱装置により本体部の上端部を加熱して、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着すること、などが好ましい実施の形態である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る軟質容器及びその製造方法によれば、リング部材及び底板部材を本体部の両端外周部にインサートインジェクションにより一体成形しているので、設備コストは多少高くなるが、容器本体の生産性を大幅に向上でき、軟質容器の生産性を向上できる。しかも、リング部材と本体部間における気密性及び結合強度を十分に確保できるので、品質安定性に優れた良品の容器本体を製造できる。また、蓋部材をリング部材との嵌合部間に配置した本体部の上端部を、高周波誘導加熱装置により加熱して、蓋部材とリング部材とを気密に融着するので、蓋部材とリング部材間における気密性及び結合強度を十分に確保でき、しかも、蓋部材とリング部材との融着部分が外部に露出せず、変形しないように構成できるので、軟質容器の外観を向上できる。
【００１８】
また、この軟質容器によれば、本体部を軟質フィルムで構成しているので、内容物を使い切った後の容器を大幅に減容化できること、底板部材及びリング部材を硬質素材で構成することにより、軟質容器の取扱性を向上できること、などの効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１〜図６に示すように、軟質容器１は、導電性を有する薄膜１０ａ（図６参照）の両面に樹脂フィルム（樹脂層に相当する）１０ｂ、１０ｃを積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部１０と、本体部１０の上端外周部に設けたリング部材１１と、本体部１０の下端開口部を閉塞するように、本体部１０の下端部に設けた底板部材１２とを有し、リング部材１１と底板部材１２とを本体部１０の両端外周部に対してインサートインジェクションにより一体成形した容器本体２と、リング部材１１に内嵌合する嵌合筒部２０と内容物５の吐出口２１とを有し、容器本体２の上端開口部１３を閉塞する蓋部材３と、蓋部材３の下面に融着されて吐出口２１を閉鎖する封止フィルム４とを備え、容器本体２内に内容物５を充填した状態で、蓋部材３の嵌合筒部２０をリング部材１１に内嵌させ、蓋部材３とリング部材１１との嵌合部間に配置される本体部１０の上端部を高周波誘導加熱することで、本体部１０を介して蓋部材３をリング部材１１に気密に融着し、内容物５を軟質容器１内に気密に封入したものである。前記蓋部材３の吐出口２１を閉鎖する封止フィルム４は、吐出口２１を閉鎖可能な大きさであればよく、筒状の本体部１０と嵌合する蓋部材３の側面まで貼着するものではないし、そのように構成する必要もない。
【００２０】
内容物５としては、シーリング材や接着剤や塗料などの高粘稠液が好適であるが、マヨネーズやジャムなどの食品類などの高粘稠液や、高粘稠液以外の液状やゲル状の内容物５をこの軟質容器１に収容することも可能である。特に、この軟質容器１は、両端部の気密性が十分に確保されるので、内容物として湿気や空気の影響を受け易いものの容器として好適である。本実施の形態の軟質容器１は、内容物５として湿気硬化性一液型シーリング材を充填してなるものである。
【００２１】
本体部１０は、図６に示すように、アルミニウム箔などの導電性を有する金属箔などからなる薄膜１０ａの両面に樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃをラミネートした複層構造の軟質フィルム材で構成され、この軟質フィルムを筒状に丸めて両側縁部を重ね合わせ、重ね合わせた部分をヒートシールや超音波シールや高周波誘導シールなどにより融着させることにより筒状に製作されている。本実施例では、アルミニウム箔からなる薄膜１０ａを樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃ間に積層した３層構造乃至４層構造のフィルム材を用い、このフィルム材を筒状に丸めた状態で、側縁を重ね合わせてヒートシールすることで筒状に製作されている。ラミネートする樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃの素材としては、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロンなどのヒートシール可能な熱可塑性樹脂が好適に利用できる。特に、リング部材１１と底板部材１２と蓋部材３とに対して相溶性を有するように同一素材で構成することが好ましく、また、内容物５として、シーリング材を容器本体２に充填する場合には、シーリング材との接触により変質等しないポリエチレンやポリプロピレンのフィルムを好適に利用でき、特に安価に入手できることからポリエチレンを用いることが望ましい。また、内容物５として、シーリング材を容器本体２に充填する場合には、内面側と外面側とでは使用条件が異なるので、使用条件に応じた素材からなる樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃを用いることもでき、例えば内面側の樹脂フィルム１０ｂとして、シーリング材との接触により変質等しないポリエチレンやポリプロピレンのフィルムを用い、外面側の樹脂フィルム１０ｃとして、強度面やガスバリヤ性を重視してポリエステルやナイロンのフィルムを用いることができる。
【００２２】
本体部１０は、その全長にわたって同一径に構成することも可能であるが、筒状に成形するときや、インサートインジェクションするときに使用する、円筒状又は円柱状のマンドレルから抜き取り易くするため、一端側を縮径させた緩やかなテーパ筒状に構成することが好ましい。
【００２３】
リング部材１１及び底板部材１２は、本体部１０との融着性を考慮して、本体部１０の樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃと相溶性を有する素材で構成されている。具体的には、ポリエチレンやポリプロピレンなどの合成樹脂材料で構成でき、特に安価に入手できることからポリエチレンで構成することが望ましい。
【００２４】
図１〜図４に示すように、リング部材１１の下半部にはリング部１４が形成され、上半部にはリング部１４よりもやや小径の容器側嵌合部１５が上方へ突出状に形成され、容器側嵌合部１５の基部外周面には環状の嵌合溝１６が形成されている。リング部材１１は本体部１０の上端外周部にインサートインジェクションにより一体成形され、本体部１０の上端部はリング部材１１の内周面に気密に融着され、本体部１０の上端部とリング部材１１の上端部とは略同じ高さ位置に配置されている。
【００２５】
底板部材１２の外周部には上方へ延びる環状の縦壁部１７が形成され、底板部材１２は、縦壁部１７が本体部１０の下端外周部に位置するように、本体部１０の下端部にインサートインジェクションにより一体成形され、本体部１０の下端部は縦壁部１７の内側に気密に融着固定されている。
【００２６】
蓋部材３は、図１〜図５に示すように、リング部材１１に内嵌される嵌合筒部２０と、嵌合筒部２０の下端部から内側へ延びて容器本体２の上端開口部１３を閉鎖する蓋本体２２と、嵌合筒部２０の上端部から外側へ延びる鍔部２３とから一体的に形成されている。鍔部２３にはリング部材１１の容器側嵌合部１５に外嵌合する環状溝からなる蓋側嵌合部２４が下方へ向けて開口するように形成され、鍔部２３の外周端にはリング部材１１の嵌合溝１６に嵌合する環状の係止爪２５が形成されている。蓋本体２２の略中央部には上方へ突出する吐出部２６が形成され、吐出部２６内には容器本体２内に連通する吐出口２１が形成されている。尚、リング部材１１の嵌合溝１６と蓋部材３の係止爪２５とは省略することが可能である。またリング部材１１の容器側嵌合部１５と蓋部材３の蓋側嵌合部２４とは省略することも可能である。
【００２７】
リング部材１１に対して蓋部材３を打栓するときに、容器本体２内に空気が残留しないようにするため、蓋部材３の嵌合筒部２０の下端外周面には下方へ向けて縮径するテーパ部２７が形成され、嵌合筒部２０の途中部には下端が容器本体２内に開口し、上端部が嵌合筒部２０の高さ方向の略中央部まで延びるガス抜き用の溝部２８が円周方向に間隔をあけて形成されている。
【００２８】
蓋本体２２の下面には吐出口２１を閉塞する封止フィルム４が気密に融着されている。この封止フィルム４は、ガスバリア性を十分に確保するため、本体部１０を構成する軟質フィルムと同じ構成のラミネートフィルムで構成されている。ただし、単層の樹脂フィルムや金属箔で構成することもできる。軟質容器１から内容物５を取り出す際には、吐出口２１内の封止フィルム４を切開して、吐出部２６に図示外のノズルを取付け、ノズルから内容物５を吐出させることになる。この封止フィルム４は吐出口２１を閉鎖するだけのものでよく、蓋部材２２の側面は覆わなくてもよい。
【００２９】
この軟質容器１では、蓋部材３の嵌合筒部２０をリング部材１１の内嵌合させるとともに、蓋部材３の蓋側嵌合部２４をリング部材１１の容器側嵌合部１５に嵌合させ、更に蓋部材３の鍔部２３の外周端に形成した係止爪２５をリング部材１１の嵌合溝１６に嵌合させることによって、蓋部材３がリング部材１１に取り付けられている。また、この状態で図４に示すように、リング部材１１の内周面と蓋部材３の嵌合筒部２０の外周面との嵌合部１１ａ、２０ａ間には本体部１０の上端部が介装され、この本大部１０の上端部における導電性の薄膜１０ａを高周波誘導加熱により発熱させて、該薄膜１０ａに積層された樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃと、それに対面する嵌合部１１ａ、２０ａの樹脂部分とを加熱融着することで、リング部材１１と蓋部材３とは本体部１０を介して気密に融着固定されている。嵌合部２０ａの形成範囲は、蓋部材３の嵌合筒部２０にはその下端部から高さ方向の略中央部まで延びる溝部２８が形成されているので、溝部２８の上端部から鍔部２３までの範囲に形成され、嵌合部１１ａの形成範囲は、嵌合部２０ａに対応する範囲に形成される。嵌合部１１ａ、２０ａの高さ方向の形成範囲は、嵌合部１１ａ、２０ａ間における気密性及び結合強度を考慮して適宜に設定することになる。
【００３０】
次に、内容物５を充填した軟質容器１の製造方法について説明する。
この軟質容器１の製造方法は、容器本体２の製造工程と、蓋部材３の製造工程と、容器本体２に内容物５を充填してリング部材１１に蓋部材３を気密に嵌合固定する内容物封入工程とから構成されている。尚、内容物封入工程において、リング部材１１に対して蓋部材３を嵌合固定する工程が蓋取付工程に相当する。
【００３１】
容器本体２の製造工程では、軟質フィルムをマンドレルに巻き付けてその両側縁をヒートシールや超音波シールや高周波誘導シールなどにより融着し、略円筒状の本体部１０を製作する。次に、図７に示すように、この本体部１０をマンドレル３０に外装させた状態で金型３１、３２にセットして、金型３１、３２に形成した成形空間３３、３４内に溶融樹脂を射出し、インサートインジェクションにより、本体部１０の上端外周部にリング部材１１を一体成形するとともに、本体部１０の下端開口部を気密に閉塞するように、本体部１０の下端部に底板部材１２と一体成形する。このようにインサートインジェクションによりリング部材１１及び底板部材１２を本体部１０に一体成形するので、リング部材１１と本体部１０間及び底板部材１２と本体部１０間とを確実に気密に融着させることができ、しかも結合強度を十分に確保することができる。また、射出成形装置の金型３１、３２内において、リング部材１１及び底板部材１２の成形と、リング部材１１及び底板部材１２と本体部１０との融着を同時に行うことができるので、リング部材１１と底板部材１２を別個に製作して、これらを本体部１０に融着する場合と比較して、容器本体２の生産性を格段に向上することができる。
【００３２】
蓋部材３の製造工程では、周知の射出成形方法により蓋部材３を成形し、蓋部材３の底面に吐出口２１を閉塞する封止フィルム４をヒートシールや超音波シールや高周波誘導シールなどにより融着固定する。
【００３３】
内容物封入工程では、図８（ａ）に示すように、容器本体２のリング部材１１を図示外の保持手段により保持して、容器本体２を縦向きに支持した状態で、内容物５の注入管４０を容器本体２の奥部内まで挿入し、この状態で注入管４０から容器本体２内に内容物５を注入しながら、容器本体２を注入管４０に対して相対的に下降させ、内容物５に気泡が入らないように、容器本体２内に内容物５を必要量だけ注入する。内容物５を注入した状態で、図８（ｂ）に示すように、内容物５の液面は、内容物５の粘度が高いことから、中央部が盛り上がった山形状になる。次に、図８（ｃ）に示すように、内容物５を注入した容器本体２の本体部１０の途中部を図示外の押圧部材により押圧して、内容物５の液面を隆起させ、注入した内容物５の見かけ上の注入量を多めに調整する。このとき、内容物５の液面は、注入時の山形状を略維持した状態で隆起する。次に、押圧部材による押圧を解放してから、予め封止フィルム４を下面に融着した蓋部材３を図示外の打栓手段により下方へ突き出して、本体部１０を元の形状に復帰させながら、図８（ｄ）に示すように、容器本体２のリング部材１１に蓋部材３の嵌合筒部２０を挿入することになる。このとき蓋部材３は、先ず図９に示すように、内容物５の液面の頂部に密着し、次に液面の頂部を潰しながら、つまり液面と蓋部材３との密着部分を外周側へ広げながら、内容物５の液面に密着するので、蓋部材３と内容物５間の空気は排出され、更に蓋部材３がリング部材１１に挿入され始めると、ガス抜き用の溝部２８内において、封止フィルム４とリング部材１１間に隙間が形成され、この隙間を通って外部に略完全に排出され、図１０に示すように、蓋部材３がリング部材１１に挿入される。
【００３４】
また、このとき蓋部材３がリング部材１１内に押し込まれ、図３に示すように、蓋部材３の蓋側嵌合部２４にリング部材１１の容器側嵌合部１５が嵌合されるとともに、蓋部材３の係止爪２５がリング部材１１の嵌合溝１６に嵌合し、蓋部材３をリング部材１１に嵌合させる。尚、本体部１０は柔軟な薄膜１０ａで構成しているので、押圧部材による本体部１０の押圧を解放しないで、押圧部材の押圧力よりも大きな力で蓋部材３をリング部材１１に挿入し、打栓することもできる。但し、内容物５として気泡が多少混入されても品質低下等の問題が発生しないものを容器本体２に充填する場合には、容器本体２内に内容物５を充填した後、本体部１０の途中部を図示外の押圧部材により押圧するなどの処理を行うことなく、蓋部材３を打栓することも可能である。
【００３５】
こうして、蓋部材３を打栓してから、図１１に示すように、高周波誘導加熱装置の誘導コイル４１に、例えば９００ｋＨｚの周波数で２．５ｋＷの電力を供給しながら、図示外の加圧部材により矢印で示すように、蓋部材３を内側へ０．２〜０．４ＭＰａの加圧力で１．５〜２．５秒間加圧して、リング部材１１の内周面と蓋部材３の嵌合筒部２０の外周面との嵌合部１１ａ、２０ａ間において本体部１０の上端部を挟持しながら、誘導コイル４１により本体部１０の上端部を構成する軟質フィルムの薄膜１０ａを発熱させ、薄膜１０ａにより本体部１０の上端部の樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃ及びその付近の嵌合部１１ａ、２０ａの樹脂部分を加熱溶融させて、本体部１０の上端部を介して蓋部材３及びリング部材１１を融着し、蓋部材３をリング部材１１に気密状に固定することになる。加圧力は、０．２ＭＰａ未満では、融着不良が発生し、０．４ＭＰａを超える場合には、蓋部材３やリング部材１１が変形するので、０．２〜０．４ＭＰａに設定することが好ましく、加圧時間は１．５秒未満の場合には、融着不良が発生し、２．５秒を超える場合には、過融着により蓋部材３やリング部材１１が変形するので、１．５〜２．５秒間に設定することが好ましい。また、高周波誘導加熱の出力及び加熱時間は、リング部材１１よりも下側の本体部１０が加熱により変形したり変質したりしない範囲内に設定し、好ましくはテーパ部２７よりも上側の嵌合部１１ａ、２０ａ間に配置される本体部１０の上端部のみが加熱されるように設定することになる。但し、蓋部材３をリング部材１１に強く嵌合させる場合には、加圧部材による蓋部材３の内側への加圧は省略することができる。また、蓋部材３の上側に誘導コイル４１を配置させたが、蓋部材３の外周を取り囲むように蓋部材の外周側に誘導コイル４１を配置させることも可能である。
【００３６】
このようにして容器本体２内に内容物５を注入し打栓した軟質容器１においては、蓋部材３付近における空気の残留を効果的に防止でき、残留空気による内容物５の劣化や硬化を効果的に防止することが可能となる。また、本体部１０の樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃが蓋部材３及びリング部材１１にそれぞれ融着することで、嵌合部２４、１５間における気密性を十分に確保できるので、蓋部材３とリング部材１１間の隙間から外気が侵入することによる、内容物５の硬化や品質劣化を効果的に防止できる。それ故、特に、内容物５として湿気硬化性組成物からなるシーリング材を充填した場合でも、容器本体２内への湿気の侵入を確実に防止して、湿気による内容物５の硬化を防止できる。
【００３７】
尚、図１２に示す軟質容器１Ａのように、蓋部材３とリング部材１１の嵌合部２４、１５間において折返部５０を本体部１０Ａの上端部に形成した容器本体２Ａを用い、この容器本体２Ａのリング部材１１に蓋部材３を嵌合させた状態で、折返部５０を高周波誘導加熱することで、折返部５０を介して蓋部材３をリング部材１１に気密に融着することもできる。この場合には、リング部材１１と蓋部材３間に配置される導電性を有する薄膜１０ａが重なるので、高周波誘導加熱による薄膜１０ａの発熱部分の面積を増やして発熱量を増大でき、本体部１０の上端部を挟持する、蓋部材３の嵌合筒部２０の外周面とリング部材１１の内周面を効率的に加熱することができる。このような折返部５０を有する容器本体２Ａを成形する際には、本体部１０Ａに予め折返部５０を形成した状態で、これを金型３１、３２内にセットして、インサートインジェクションにより、リング部材１１及び底板部材１２を成形することで容易に成形できる。
【００３８】
また、図１３に示す軟質容器１Ｂのように、鍔部２３とリング部材１１間に配置されるフランジ部５１を本体部１０Ｂの上端部に形成した容器本体２Ｂを用い、この容器本体２Ｂに蓋部材３を嵌合させた状態で、フランジ部５１を高周波誘導加熱することで、フランジ部５１を介して蓋部材３をリング部材１１に気密に融着することもできる。この場合には、誘導コイル４１で蓋部材３を下側に加圧して、蓋部材３とリング部材１１間にフランジ部５１を挟持することができ、フランジ部５１を挟持するための加圧部材やその駆動手段を別途に設ける必要がないので好ましい。また、蓋部材３の嵌合筒部２０の外周面とリング部材１１の内周面間に配置される本体部１０の上端部だけでなく、フランジ部５１をも高周波誘導加熱により発熱させて、それに対面する蓋部材３及びリング部材１１の樹脂部分を効率よく加熱することができる。このようなフランジ部５１を有する容器本体２Ｂを成形する際には、本体部１０Ｂに予めフランジ部５１を形成した状態で、これを金型３１、３２内にセットして、インサートインジェクションにより、リング部材１１及び底板部材１２を成形することで容易に成形できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】内容物を充填した軟質容器の斜視図
【図２】軟質容器要部の分解斜視図
【図３】内容物を充填した軟質容器要部の縦断面図
【図４】内容物を充填した軟質容器のリング部材付近の要部縦断面図
【図５】封止フィルムを除去した状態での蓋部材の側面図
【図６】本体部を構成する軟質フィルムの積層構造を示す縦断面図
【図７】インサートインジェクションの説明図
【図８】(ａ)〜（ｄ）は軟質容器に対して内容物を充填し密封する方法の説明図
【図９】容器本体に対する蓋部材の打栓途中の説明図
【図１０】容器本体に対する蓋部材の打栓途中の説明図
【図１１】容器本体に対する蓋部材の融着時の説明図
【図１２】他の構成の軟質容器のリング部材付近の要部縦断面図
【図１３】他の構成の軟質容器のリング部材付近の要部縦断面図
【図１４】従来の技術に係るシーリング材充填容器の縦断面図
【符号の説明】
【００４０】
１ 軟質容器 ２ 容器本体
３ 蓋部材 ４ 封止フィルム
５ 内容物
１０ 本体部 １０ａ 薄膜
１０ｂ 樹脂フィルム １０ｃ 樹脂フィルム
１１ リング部材 １１ａ 嵌合部
１２ 底板部材 １３ 上端開口部
１４ リング部 １５ 容器側嵌合部
１６ 嵌合溝 １７ 縦壁部
２０ 嵌合筒部 ２０ａ 嵌合部
２１ 吐出口 ２２ 蓋本体
２３ 鍔部 ２４ 蓋側嵌合部
２５ 係止爪 ２６ 吐出部
２７ テーパ部 ２８ 溝部
３０ マンドレル ３１ 金型
３２ 金型 ３３ 成形空間
３４ 成形空間
４０ 注入管 ４１ 誘導コイル
１Ａ 軟質容器 ２Ａ 容器本体
１０Ａ 本体部 ５０ 折返部
１Ｂ 軟質容器 ２Ｂ 容器本体
１０Ｂ 本体部 ５１ フランジ部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シーリング材等の高粘稠液を充填するのに好適な軟質容器及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
シーリング材を充填した従来の容器としては、図１４に示す容器１００のように、先端部にシーリング材１０１の吐出用の吐出口１０２を形成し、基端部を開放した硬質な筒状の容器本体１０３と、容器本体１０３の基端開口部に内嵌装着したプランジャー１０４と、吐出口１０２を封止する封止蓋１０５と、吐出口１０２を閉塞するように、容器本体１０３の内面に融着した封止フィルム１０６とを備えたものが広く採用されている。この容器１００では、封止蓋１０５を開放して封止フィルム１０６を切開してから、吐出口１０２に図示外のノズルを装着し、これを専用の吐出ガンに装着して、吐出ガンのレバー操作により、プランジャー１０４を容器本体１０３の内部先端側へ、シーリング材１０１に押圧力を加えながら移動させることで、ノズルからシーリング材１０１を吐出できるように構成されている。
【０００３】
このような構成の容器１００では、プランジャー１０４とシーリング材１０１間の空気を略完全に外部に排出することができ、しかもプランジャー１０４と容器本体１０３間の気密性も十分に確保できる。このため、湿気や空気により硬化してしまうシーリング材用の容器として現在広く使用されているが、容器本体１０３が硬質であるため、シーリング材１０１を使い切った後に容器本体１０３を小さく潰すことができず、容器本体１０３の減容化に限界があり、廃棄物が嵩張るという問題があった。
【０００４】
そこで、シーリング材等の高粘稠液を充填する軟質容器として、軟質フィルムからなる筒状の本体部の下端部に底板部材を内嵌融着し、上端部にリング部材を内嵌融着した有底円筒状の容器本体と、容器本体のリング部材に気密状に嵌合される蓋部材と、蓋部材に形成した吐出口を閉塞するように蓋部材の下面に融着した封止フィルムとを備えたものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。この軟質容器では、前記容器１００と同様に、封止フィルム１０６を切開して吐出口を開口してから、吐出口にノズルを装着し、これを専用の吐出ガンに装着して、吐出ガンのレバー操作により、底板部材を蓋部材側へ移動させて、シーリング材に押圧力を加えるとともに本体部を長さ方向に潰すことで、ノズルからシーリング材を吐出できるように構成され、内容物を吐出させた後の軟質容器を大幅に減容化できるように構成されている。
【０００５】
また、この特許文献１には、蓋部材とリング部材との嵌合部における気密性及び嵌合強度を十分に確保するため、蓋部材の外周部に下側へ向けて開口する環状溝からなる蓋側嵌合部を形成し、リング部材の上端部に該蓋側嵌合部に凹凸嵌合する環状の容器側嵌合部を形成し、封止フィルムの外縁部に蓋部材とリング部材との嵌合部に延びるシール部を形成し、蓋部材をリング部材に嵌合させた状態で、高周波誘導加熱装置によりシール部を加熱して、シール部を介して蓋部材とリング部材とを融着させるように構成されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−３６２１８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、前記特許文献１記載の発明では、蓋部材とリング部材間における十分な気密性を確保することができるが、リング部材及び底板部材を予め射出成形装置により製作して、これを筒状の本体部の上端部及び下端部にそれぞれ内嵌させ、外周側からヒートシールなどにより両者を融着している関係上、リング部材及び底板部材の成形装置を小型に構成して設備費を少なくできるものの、容器本体の製造工程が複雑で、生産性を十分に確保できないという問題がある。
【０００８】
また、特許文献１には、インサートインジェクションにより、リング部材及び底板部材を成形できる点についても明記されているが、例えばリング部材を本体部の内側に設けると、成形後容器本体をマンドレルから取り外すことが困難になるという問題があり、蓋部材とリング部材間の気密性を十分に確保しつつ、軟質容器の生産性を向上可能な構成までは明記されていない。
【０００９】
本発明の目的は、気密性を十分に確保しつつ、生産性を向上可能な軟質容器及びその製造方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る軟質容器は、導電性を有する薄膜の両面に樹脂層を積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部と、本体部の上端外周部に設けたリング部材と、本体部の下端部に設けた底板部材とを有し、リング部材と底板部材とを本体部に対してインサートインジェクションにより一体成形してなる容器本体と、前記リング部材に内嵌合する嵌合筒部と内容物の吐出口とを有し、容器本体の開口部を閉塞する蓋部材とを備え、蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌させた状態で、両者の嵌合部間に配置される本体部の上端部を高周波誘導加熱することで、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着したものである。
【００１１】
この軟質容器では、本体部の上端外周部に設けられるリング部材と、本体部の下端部に設けられる底板部材とを、インサートインジェクションにより本体部に対して一体成形するので、リング部材と底板部材とを別個の射出成形装置で成形する場合と比較して、射出成形金型は大型になるが、本体部とリング部材及び底板部材間における気密性及び結合強度を十分に確保でき、しかも本体部に対してリング部材及び底板部材を同時に一体成形できるので、容器本体の製造工程数を減らし、容器本体の生産性を向上できる。また、蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌させた状態で、両者の嵌合部間に配置される本体部の上端部を高周波誘導加熱することで、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着しているので、蓋部材とリング部材間における気密性及び嵌合強度も十分に確保できる。更に、蓋部材とリング部材との融着部分が外部に露出せず、変形もないように構成できるので、軟質容器の外観を向上できる。
【００１２】
しかも、この軟質容器では、本体部が軟質フィルムで構成されているので、軟質容器を専用の吐出ガンに装着して、本体部を長さ方向に潰しながら内容物を吐出できるので、内容物を使い切った後の廃棄物は、本体部が扁平に潰れたものとなり、廃棄物を大幅に減容化できる。また、底板部材及びリング部材を硬質素材で構成すると、内容物を充填した状態で軟質容器が筒状に保形されるので、軟質容器の取扱性も十分に確保できる。
【００１３】
ここで、前記蓋部材とリング部材の嵌合部間において本体部に折返部を形成し、折返部を高周波誘導加熱することで、折返部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着すること、前記蓋部材にリング部材の上面側へ延びる鍔部を形成し、鍔部とリング部材間において本体部の上端外周部にフランジ部を形成し、フランジ部を高周波誘導加熱することで、フランジ部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着すること、などが好ましい実施の形態である。つまり、高周波誘導加熱では、導電性を有する薄膜に形成される渦電流により、該薄膜が発熱してその周辺の合成樹脂を加熱するので、本体部の上端部に折返部やフランジ部を形成することで、嵌合部において発熱する導電性を有する薄膜の面積を増やして、嵌合部分を効率的に加熱融着することができる。また、加熱不要な部分が加熱されないように、高周波誘導加熱の出力を小さく設定しつつ、必要部分を十分に加熱することが可能となる。
【００１４】
前記軟質フィルムにおける本体部の外面側と内面側とに、リング部材と蓋部材とに対してそれぞれ相溶性を有する樹脂層を積層状に設けることも好ましい実施の形態である。このように構成すると、リング部材及び蓋部材と本体部間を十分に融着させて気密性及び結合強度を十分に確保できる。特に、前記相溶性を有する樹脂として、ポリエチレンを用いると、シーリング材との接触により変質し難いことから、シーリング材の容器として好適な軟質容器を実現できる。
【００１５】
本発明に係る軟質容器の製造方法は、導電性を有する薄膜の両面に樹脂層を積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部と、本体部の上端外周部に設けたリング部材と、本体部の下端開口部を気密に閉塞するように、本体部の下端部に設けた底板部材とを有する容器本体の製造工程であって、本体部を金型にセットして、リング部材と底板部材とを本体部に対してインサートインジェクションにより一体成形する容器本体の製造工程と、前記リング部材に内嵌合する嵌合筒部と内容物の吐出口を有する蓋部材の製造工程と、前記蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌合させて、蓋部材とリング部材の嵌合部間に配置される本体部の上端部を高周波誘導加熱装置により加熱して、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着する蓋取付工程とを備えたものである。
【００１６】
ここで、前記容器本体の製造工程において、本体部の上端部に折返部を形成し、これを金型にセットして容器本体を製造し、蓋取付工程において、高周波誘導加熱装置により折返部を加熱して、折返部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着すること、前記容器製造工程において、本体部の上端部に外方へ延びるフランジ部を形成し、これを金型にセットして容器本体を製造し、蓋取付工程において、高周波誘導加熱装置によりフランジ部を加熱して、フランジ部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着すること、前記軟質フィルムにおける本体部の外面側と内面側とに、リング部材と蓋部材とに対してそれぞれ相溶性を有する樹脂層を積層状に設けたこと、前記相溶性を有する樹脂として、ポリエチレンを用いたこと、前記蓋取付工程において、蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌合させた後、本体部の上端部が、リング部材と蓋部材の嵌合部間に挟持されるようにリング部材又は蓋部材を加圧しながら、高周波誘導加熱装置により本体部の上端部を加熱して、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着すること、などが好ましい実施の形態である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る軟質容器及びその製造方法によれば、リング部材及び底板部材を本体部の両端外周部にインサートインジェクションにより一体成形しているので、設備コストは多少高くなるが、容器本体の生産性を大幅に向上でき、軟質容器の生産性を向上できる。しかも、リング部材と本体部間における気密性及び結合強度を十分に確保できるので、品質安定性に優れた良品の容器本体を製造できる。また、蓋部材をリング部材との嵌合部間に配置した本体部の上端部を、高周波誘導加熱装置により加熱して、蓋部材とリング部材とを気密に融着するので、蓋部材とリング部材間における気密性及び結合強度を十分に確保でき、しかも、蓋部材とリング部材との融着部分が外部に露出せず、変形しないように構成できるので、軟質容器の外観を向上できる。
【００１８】
また、この軟質容器によれば、本体部を軟質フィルムで構成しているので、内容物を使い切った後の容器を大幅に減容化できること、底板部材及びリング部材を硬質素材で構成することにより、軟質容器の取扱性を向上できること、などの効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
図１〜図６に示すように、軟質容器１は、導電性を有する薄膜１０ａ（図６参照）の両面に樹脂フィルム（樹脂層に相当する）１０ｂ、１０ｃを積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部１０と、本体部１０の上端外周部に設けたリング部材１１と、本体部１０の下端開口部を閉塞するように、本体部１０の下端部に設けた底板部材１２とを有し、リング部材１１と底板部材１２とを本体部１０の両端外周部に対してインサートインジェクションにより一体成形した容器本体２と、リング部材１１に内嵌合する嵌合筒部２０と内容物５の吐出口２１とを有し、容器本体２の上端開口部１３を閉塞する蓋部材３と、蓋部材３の下面に融着されて吐出口２１を閉鎖する封止フィルム４とを備え、容器本体２内に内容物５を充填した状態で、蓋部材３の嵌合筒部２０をリング部材１１に内嵌させ、蓋部材３とリング部材１１との嵌合部間に配置される本体部１０の上端部を高周波誘導加熱することで、本体部１０を介して蓋部材３をリング部材１１に気密に融着し、内容物５を軟質容器１内に気密に封入したものである。前記蓋部材３の吐出口２１を閉鎖する封止フィルム４は、吐出口２１を閉鎖可能な大きさであればよく、筒状の本体部１０と嵌合する蓋部材３の側面まで貼着するものではないし、そのように構成する必要もない。
【００２０】
内容物５としては、シーリング材や接着剤や塗料などの高粘稠液が好適であるが、マヨネーズやジャムなどの食品類などの高粘稠液や、高粘稠液以外の液状やゲル状の内容物５をこの軟質容器１に収容することも可能である。特に、この軟質容器１は、両端部の気密性が十分に確保されるので、内容物として湿気や空気の影響を受け易いものの容器として好適である。本実施の形態の軟質容器１は、内容物５として湿気硬化性一液型シーリング材を充填してなるものである。
【００２１】
本体部１０は、図６に示すように、アルミニウム箔などの導電性を有する金属箔などからなる薄膜１０ａの両面に樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃをラミネートした複層構造の軟質フィルム材で構成され、この軟質フィルムを筒状に丸めて両側縁部を重ね合わせ、重ね合わせた部分をヒートシールや超音波シールや高周波誘導シールなどにより融着させることにより筒状に製作されている。本実施例では、アルミニウム箔からなる薄膜１０ａを樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃ間に積層した３層構造乃至４層構造のフィルム材を用い、このフィルム材を筒状に丸めた状態で、側縁を重ね合わせてヒートシールすることで筒状に製作されている。ラミネートする樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃの素材としては、ポリエチレン、ポリエステル、ポリプロピレン、ナイロンなどのヒートシール可能な熱可塑性樹脂が好適に利用できる。特に、リング部材１１と底板部材１２と蓋部材３とに対して相溶性を有するように同一素材で構成することが好ましく、また、内容物５として、シーリング材を容器本体２に充填する場合には、シーリング材との接触により変質等しないポリエチレンやポリプロピレンのフィルムを好適に利用でき、特に安価に入手できることからポリエチレンを用いることが望ましい。また、内容物５として、シーリング材を容器本体２に充填する場合には、内面側と外面側とでは使用条件が異なるので、使用条件に応じた素材からなる樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃを用いることもでき、例えば内面側の樹脂フィルム１０ｂとして、シーリング材との接触により変質等しないポリエチレンやポリプロピレンのフィルムを用い、外面側の樹脂フィルム１０ｃとして、強度面やガスバリヤ性を重視してポリエステルやナイロンのフィルムを用いることができる。
【００２２】
本体部１０は、その全長にわたって同一径に構成することも可能であるが、筒状に成形するときや、インサートインジェクションするときに使用する、円筒状又は円柱状のマンドレルから抜き取り易くするため、一端側を縮径させた緩やかなテーパ筒状に構成することが好ましい。
【００２３】
リング部材１１及び底板部材１２は、本体部１０との融着性を考慮して、本体部１０の樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃと相溶性を有する素材で構成されている。具体的には、ポリエチレンやポリプロピレンなどの合成樹脂材料で構成でき、特に安価に入手できることからポリエチレンで構成することが望ましい。
【００２４】
図１〜図４に示すように、リング部材１１の下半部にはリング部１４が形成され、上半部にはリング部１４よりもやや小径の容器側嵌合部１５が上方へ突出状に形成され、容器側嵌合部１５の基部外周面には環状の嵌合溝１６が形成されている。リング部材１１は本体部１０の上端外周部にインサートインジェクションにより一体成形され、本体部１０の上端部はリング部材１１の内周面に気密に融着され、本体部１０の上端部とリング部材１１の上端部とは略同じ高さ位置に配置されている。
【００２５】
底板部材１２の外周部には上方へ延びる環状の縦壁部１７が形成され、底板部材１２は、縦壁部１７が本体部１０の下端外周部に位置するように、本体部１０の下端部にインサートインジェクションにより一体成形され、本体部１０の下端部は縦壁部１７の内側に気密に融着固定されている。
【００２６】
蓋部材３は、図１〜図５に示すように、リング部材１１に内嵌される嵌合筒部２０と、嵌合筒部２０の下端部から内側へ延びて容器本体２の上端開口部１３を閉鎖する蓋本体２２と、嵌合筒部２０の上端部から外側へ延びる鍔部２３とから一体的に形成されている。鍔部２３にはリング部材１１の容器側嵌合部１５に外嵌合する環状溝からなる蓋側嵌合部２４が下方へ向けて開口するように形成され、鍔部２３の外周端にはリング部材１１の嵌合溝１６に嵌合する環状の係止爪２５が形成されている。蓋本体２２の略中央部には上方へ突出する吐出部２６が形成され、吐出部２６内には容器本体２内に連通する吐出口２１が形成されている。尚、リング部材１１の嵌合溝１６と蓋部材３の係止爪２５とは省略することが可能である。またリング部材１１の容器側嵌合部１５と蓋部材３の蓋側嵌合部２４とは省略することも可能である。
【００２７】
リング部材１１に対して蓋部材３を打栓するときに、容器本体２内に空気が残留しないようにするため、蓋部材３の嵌合筒部２０の下端外周面には下方へ向けて縮径するテーパ部２７が形成され、嵌合筒部２０の途中部には下端が容器本体２内に開口し、上端部が嵌合筒部２０の高さ方向の略中央部まで延びるガス抜き用の溝部２８が円周方向に間隔をあけて形成されている。
【００２８】
蓋本体２２の下面には吐出口２１を閉塞する封止フィルム４が気密に融着されている。この封止フィルム４は、ガスバリア性を十分に確保するため、本体部１０を構成する軟質フィルムと同じ構成のラミネートフィルムで構成されている。ただし、単層の樹脂フィルムや金属箔で構成することもできる。軟質容器１から内容物５を取り出す際には、吐出口２１内の封止フィルム４を切開して、吐出部２６に図示外のノズルを取付け、ノズルから内容物５を吐出させることになる。この封止フィルム４は吐出口２１を閉鎖するだけのものでよく、蓋部材２２の側面は覆わなくてもよい。
【００２９】
この軟質容器１では、蓋部材３の嵌合筒部２０をリング部材１１の内嵌合させるとともに、蓋部材３の蓋側嵌合部２４をリング部材１１の容器側嵌合部１５に嵌合させ、更に蓋部材３の鍔部２３の外周端に形成した係止爪２５をリング部材１１の嵌合溝１６に嵌合させることによって、蓋部材３がリング部材１１に取り付けられている。また、この状態で図４に示すように、リング部材１１の内周面と蓋部材３の嵌合筒部２０の外周面との嵌合部１１ａ、２０ａ間には本体部１０の上端部が介装され、この本大部１０の上端部における導電性の薄膜１０ａを高周波誘導加熱により発熱させて、該薄膜１０ａに積層された樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃと、それに対面する嵌合部１１ａ、２０ａの樹脂部分とを加熱融着することで、リング部材１１と蓋部材３とは本体部１０を介して気密に融着固定されている。嵌合部２０ａの形成範囲は、蓋部材３の嵌合筒部２０にはその下端部から高さ方向の略中央部まで延びる溝部２８が形成されているので、溝部２８の上端部から鍔部２３までの範囲に形成され、嵌合部１１ａの形成範囲は、嵌合部２０ａに対応する範囲に形成される。嵌合部１１ａ、２０ａの高さ方向の形成範囲は、嵌合部１１ａ、２０ａ間における気密性及び結合強度を考慮して適宜に設定することになる。
【００３０】
次に、内容物５を充填した軟質容器１の製造方法について説明する。
この軟質容器１の製造方法は、容器本体２の製造工程と、蓋部材３の製造工程と、容器本体２に内容物５を充填してリング部材１１に蓋部材３を気密に嵌合固定する内容物封入工程とから構成されている。尚、内容物封入工程において、リング部材１１に対して蓋部材３を嵌合固定する工程が蓋取付工程に相当する。
【００３１】
容器本体２の製造工程では、軟質フィルムをマンドレルに巻き付けてその両側縁をヒートシールや超音波シールや高周波誘導シールなどにより融着し、略円筒状の本体部１０を製作する。次に、図７に示すように、この本体部１０をマンドレル３０に外装させた状態で金型３１、３２にセットして、金型３１、３２に形成した成形空間３３、３４内に溶融樹脂を射出し、インサートインジェクションにより、本体部１０の上端外周部にリング部材１１を一体成形するとともに、本体部１０の下端開口部を気密に閉塞するように、本体部１０の下端部に底板部材１２と一体成形する。このようにインサートインジェクションによりリング部材１１及び底板部材１２を本体部１０に一体成形するので、リング部材１１と本体部１０間及び底板部材１２と本体部１０間とを確実に気密に融着させることができ、しかも結合強度を十分に確保することができる。また、射出成形装置の金型３１、３２内において、リング部材１１及び底板部材１２の成形と、リング部材１１及び底板部材１２と本体部１０との融着を同時に行うことができるので、リング部材１１と底板部材１２を別個に製作して、これらを本体部１０に融着する場合と比較して、容器本体２の生産性を格段に向上することができる。
【００３２】
蓋部材３の製造工程では、周知の射出成形方法により蓋部材３を成形し、蓋部材３の底面に吐出口２１を閉塞する封止フィルム４をヒートシールや超音波シールや高周波誘導シールなどにより融着固定する。
【００３３】
内容物封入工程では、図８（ａ）に示すように、容器本体２のリング部材１１を図示外の保持手段により保持して、容器本体２を縦向きに支持した状態で、内容物５の注入管４０を容器本体２の奥部内まで挿入し、この状態で注入管４０から容器本体２内に内容物５を注入しながら、容器本体２を注入管４０に対して相対的に下降させ、内容物５に気泡が入らないように、容器本体２内に内容物５を必要量だけ注入する。内容物５を注入した状態で、図８（ｂ）に示すように、内容物５の液面は、内容物５の粘度が高いことから、中央部が盛り上がった山形状になる。次に、図８（ｃ）に示すように、内容物５を注入した容器本体２の本体部１０の途中部を図示外の押圧部材により押圧して、内容物５の液面を隆起させ、注入した内容物５の見かけ上の注入量を多めに調整する。このとき、内容物５の液面は、注入時の山形状を略維持した状態で隆起する。次に、押圧部材による押圧を解放してから、予め封止フィルム４を下面に融着した蓋部材３を図示外の打栓手段により下方へ突き出して、本体部１０を元の形状に復帰させながら、図８（ｄ）に示すように、容器本体２のリング部材１１に蓋部材３の嵌合筒部２０を挿入することになる。このとき蓋部材３は、先ず図９に示すように、内容物５の液面の頂部に密着し、次に液面の頂部を潰しながら、つまり液面と蓋部材３との密着部分を外周側へ広げながら、内容物５の液面に密着するので、蓋部材３と内容物５間の空気は排出され、更に蓋部材３がリング部材１１に挿入され始めると、ガス抜き用の溝部２８内において、封止フィルム４とリング部材１１間に隙間が形成され、この隙間を通って外部に略完全に排出され、図１０に示すように、蓋部材３がリング部材１１に挿入される。
【００３４】
また、このとき蓋部材３がリング部材１１内に押し込まれ、図３に示すように、蓋部材３の蓋側嵌合部２４にリング部材１１の容器側嵌合部１５が嵌合されるとともに、蓋部材３の係止爪２５がリング部材１１の嵌合溝１６に嵌合し、蓋部材３をリング部材１１に嵌合させる。尚、本体部１０は柔軟な薄膜１０ａで構成しているので、押圧部材による本体部１０の押圧を解放しないで、押圧部材の押圧力よりも大きな力で蓋部材３をリング部材１１に挿入し、打栓することもできる。但し、内容物５として気泡が多少混入されても品質低下等の問題が発生しないものを容器本体２に充填する場合には、容器本体２内に内容物５を充填した後、本体部１０の途中部を図示外の押圧部材により押圧するなどの処理を行うことなく、蓋部材３を打栓することも可能である。
【００３５】
こうして、蓋部材３を打栓してから、図１１に示すように、高周波誘導加熱装置の誘導コイル４１に、例えば９００ｋＨｚの周波数で２．５ｋＷの電力を供給しながら、図示外の加圧部材により矢印で示すように、蓋部材３を内側へ０．２〜０．４ＭＰａの加圧力で１．５〜２．５秒間加圧して、リング部材１１の内周面と蓋部材３の嵌合筒部２０の外周面との嵌合部１１ａ、２０ａ間において本体部１０の上端部を挟持しながら、誘導コイル４１により本体部１０の上端部を構成する軟質フィルムの薄膜１０ａを発熱させ、薄膜１０ａにより本体部１０の上端部の樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃ及びその付近の嵌合部１１ａ、２０ａの樹脂部分を加熱溶融させて、本体部１０の上端部を介して蓋部材３及びリング部材１１を融着し、蓋部材３をリング部材１１に気密状に固定することになる。加圧力は、０．２ＭＰａ未満では、融着不良が発生し、０．４ＭＰａを超える場合には、蓋部材３やリング部材１１が変形するので、０．２〜０．４ＭＰａに設定することが好ましく、加圧時間は１．５秒未満の場合には、融着不良が発生し、２．５秒を超える場合には、過融着により蓋部材３やリング部材１１が変形するので、１．５〜２．５秒間に設定することが好ましい。また、高周波誘導加熱の出力及び加熱時間は、リング部材１１よりも下側の本体部１０が加熱により変形したり変質したりしない範囲内に設定し、好ましくはテーパ部２７よりも上側の嵌合部１１ａ、２０ａ間に配置される本体部１０の上端部のみが加熱されるように設定することになる。但し、蓋部材３をリング部材１１に強く嵌合させる場合には、加圧部材による蓋部材３の内側への加圧は省略することができる。また、蓋部材３の上側に誘導コイル４１を配置させたが、蓋部材３の外周を取り囲むように蓋部材の外周側に誘導コイル４１を配置させることも可能である。
【００３６】
このようにして容器本体２内に内容物５を注入し打栓した軟質容器１においては、蓋部材３付近における空気の残留を効果的に防止でき、残留空気による内容物５の劣化や硬化を効果的に防止することが可能となる。また、本体部１０の樹脂フィルム１０ｂ、１０ｃが蓋部材３及びリング部材１１にそれぞれ融着することで、嵌合部２４、１５間における気密性を十分に確保できるので、蓋部材３とリング部材１１間の隙間から外気が侵入することによる、内容物５の硬化や品質劣化を効果的に防止できる。それ故、特に、内容物５として湿気硬化性組成物からなるシーリング材を充填した場合でも、容器本体２内への湿気の侵入を確実に防止して、湿気による内容物５の硬化を防止できる。
【００３７】
尚、図１２に示す軟質容器１Ａのように、蓋部材３とリング部材１１の嵌合部２４、１５間において折返部５０を本体部１０Ａの上端部に形成した容器本体２Ａを用い、この容器本体２Ａのリング部材１１に蓋部材３を嵌合させた状態で、折返部５０を高周波誘導加熱することで、折返部５０を介して蓋部材３をリング部材１１に気密に融着することもできる。この場合には、リング部材１１と蓋部材３間に配置される導電性を有する薄膜１０ａが重なるので、高周波誘導加熱による薄膜１０ａの発熱部分の面積を増やして発熱量を増大でき、本体部１０の上端部を挟持する、蓋部材３の嵌合筒部２０の外周面とリング部材１１の内周面を効率的に加熱することができる。このような折返部５０を有する容器本体２Ａを成形する際には、本体部１０Ａに予め折返部５０を形成した状態で、これを金型３１、３２内にセットして、インサートインジェクションにより、リング部材１１及び底板部材１２を成形することで容易に成形できる。
【００３８】
また、図１３に示す軟質容器１Ｂのように、鍔部２３とリング部材１１間に配置されるフランジ部５１を本体部１０Ｂの上端部に形成した容器本体２Ｂを用い、この容器本体２Ｂに蓋部材３を嵌合させた状態で、フランジ部５１を高周波誘導加熱することで、フランジ部５１を介して蓋部材３をリング部材１１に気密に融着することもできる。この場合には、誘導コイル４１で蓋部材３を下側に加圧して、蓋部材３とリング部材１１間にフランジ部５１を挟持することができ、フランジ部５１を挟持するための加圧部材やその駆動手段を別途に設ける必要がないので好ましい。また、蓋部材３の嵌合筒部２０の外周面とリング部材１１の内周面間に配置される本体部１０の上端部だけでなく、フランジ部５１をも高周波誘導加熱により発熱させて、それに対面する蓋部材３及びリング部材１１の樹脂部分を効率よく加熱することができる。このようなフランジ部５１を有する容器本体２Ｂを成形する際には、本体部１０Ｂに予めフランジ部５１を形成した状態で、これを金型３１、３２内にセットして、インサートインジェクションにより、リング部材１１及び底板部材１２を成形することで容易に成形できる。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】内容物を充填した軟質容器の斜視図
【図２】軟質容器要部の分解斜視図
【図３】内容物を充填した軟質容器要部の縦断面図
【図４】内容物を充填した軟質容器のリング部材付近の要部縦断面図
【図５】封止フィルムを除去した状態での蓋部材の側面図
【図６】本体部を構成する軟質フィルムの積層構造を示す縦断面図
【図７】インサートインジェクションの説明図
【図８】(ａ)〜（ｄ）は軟質容器に対して内容物を充填し密封する方法の説明図
【図９】容器本体に対する蓋部材の打栓途中の説明図
【図１０】容器本体に対する蓋部材の打栓途中の説明図
【図１１】容器本体に対する蓋部材の融着時の説明図
【図１２】他の構成の軟質容器のリング部材付近の要部縦断面図
【図１３】他の構成の軟質容器のリング部材付近の要部縦断面図
【図１４】従来の技術に係るシーリング材充填容器の縦断面図
【符号の説明】
【００４０】
１ 軟質容器 ２ 容器本体
３ 蓋部材 ４ 封止フィルム
５ 内容物
１０ 本体部 １０ａ 薄膜
１０ｂ 樹脂フィルム １０ｃ 樹脂フィルム
１１ リング部材 １１ａ 嵌合部
１２ 底板部材 １３ 上端開口部
１４ リング部 １５ 容器側嵌合部
１６ 嵌合溝 １７ 縦壁部
２０ 嵌合筒部 ２０ａ 嵌合部
２１ 吐出口 ２２ 蓋本体
２３ 鍔部 ２４ 蓋側嵌合部
２５ 係止爪 ２６ 吐出部
２７ テーパ部 ２８ 溝部
３０ マンドレル ３１ 金型
３２ 金型 ３３ 成形空間
３４ 成形空間
４０ 注入管 ４１ 誘導コイル
１Ａ 軟質容器 ２Ａ 容器本体
１０Ａ 本体部 ５０ 折返部
１Ｂ 軟質容器 ２Ｂ 容器本体
１０Ｂ 本体部 ５１ フランジ部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
導電性を有する薄膜の両面に樹脂層を積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部と、本体部の上端外周部に設けたリング部材と、本体部の下端部に設けた底板部材とを有し、リング部材と底板部材とを本体部に対してインサートインジェクションにより一体成形してなる容器本体と、
前記リング部材に内嵌合する嵌合筒部と内容物の吐出口とを有し、容器本体の開口部を閉塞する蓋部材と、
を備え、蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌させた状態で、両者の嵌合部間に配置される本体部の上端部を高周波誘導加熱することで、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着したことを特徴とする軟質容器。
【請求項２】
前記蓋部材とリング部材の嵌合部間において本体部に折返部を形成し、折返部を高周波誘導加熱することで、折返部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着した請求項１項記載の軟質容器。
【請求項３】
前記蓋部材にリング部材の上面側へ延びる鍔部を形成し、鍔部とリング部材間において本体部の上端外周部にフランジ部を形成し、フランジ部を高周波誘導加熱することで、フランジ部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着した請求項１又は２記載の軟質容器。
【請求項４】
前記軟質フィルムにおける本体部の外面側と内面側とに、リング部材と蓋部材とに対してそれぞれ相溶性を有する樹脂層を積層状に設けた請求項1〜３のいずれか１項記載の軟質容器。
【請求項５】
前記相溶性を有する樹脂として、ポリエチレンを用いた請求項４記載の軟質容器。
【請求項６】
導電性を有する薄膜の両面に樹脂層を積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部と、本体部の上端外周部に設けたリング部材と、本体部の下端部に設けた底板部材とを有する容器本体の製造工程であって、本体部を金型にセットして、リング部材と底板部材とを本体部に対してインサートインジェクションにより一体成形する容器本体の製造工程と、
前記リング部材に内嵌合する嵌合筒部と内容物の吐出口を有する蓋部材の製造工程と、
前記蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌合させて、蓋部材とリング部材の嵌合部間に配置される本体部の上端部を高周波誘導加熱装置により加熱して、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着する蓋取付工程と、
を備えたことを特徴とする軟質容器の製造方法。
【請求項７】
前記容器本体の製造工程において、本体部の上端部に折返部を形成し、これを金型にセットして容器本体を製造し、蓋取付工程において、高周波誘導加熱装置により折返部を加熱して、折返部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着する請求項６記載の軟質容器の製造方法。
【請求項８】
前記容器製造工程において、本体部の上端部に外方へ延びるフランジ部を形成し、これを金型にセットして容器本体を製造し、蓋取付工程において、高周波誘導加熱装置によりフランジ部を加熱して、フランジ部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着する請求項６又は７記載の軟質容器の製造方法。
【請求項９】
前記軟質フィルムにおける本体部の外面側と内面側とに、リング部材と蓋部材とに対してそれぞれ相溶性を有する樹脂層を積層状に設けた請求項６〜８のいずれか１項記載の軟質容器の製造方法。
【請求項１０】
前記相溶性を有する樹脂として、ポリエチレンを用いた請求項９記載の軟質容器の製造方法。
【請求項１１】
前記蓋取付工程において、蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌合させた後、本体部の上端部が、リング部材と蓋部材の嵌合部間に挟持されるようにリング部材又は蓋部材を加圧しながら、高周波誘導加熱装置により本体部の上端部を加熱して、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着する請求項６〜１０のいずれか１項記載の軟質容器の製造方法。
【請求項１】
導電性を有する薄膜の両面に樹脂層を積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部と、本体部の上端外周部に設けたリング部材と、本体部の下端部に設けた底板部材とを有し、リング部材と底板部材とを本体部に対してインサートインジェクションにより一体成形してなる容器本体と、
前記リング部材に内嵌合する嵌合筒部と内容物の吐出口とを有し、容器本体の開口部を閉塞する蓋部材と、
を備え、蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌させた状態で、両者の嵌合部間に配置される本体部の上端部を高周波誘導加熱することで、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着したことを特徴とする軟質容器。
【請求項２】
前記蓋部材とリング部材の嵌合部間において本体部に折返部を形成し、折返部を高周波誘導加熱することで、折返部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着した請求項１項記載の軟質容器。
【請求項３】
前記蓋部材にリング部材の上面側へ延びる鍔部を形成し、鍔部とリング部材間において本体部の上端外周部にフランジ部を形成し、フランジ部を高周波誘導加熱することで、フランジ部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着した請求項１又は２記載の軟質容器。
【請求項４】
前記軟質フィルムにおける本体部の外面側と内面側とに、リング部材と蓋部材とに対してそれぞれ相溶性を有する樹脂層を積層状に設けた請求項1〜３のいずれか１項記載の軟質容器。
【請求項５】
前記相溶性を有する樹脂として、ポリエチレンを用いた請求項４記載の軟質容器。
【請求項６】
導電性を有する薄膜の両面に樹脂層を積層状に設けた軟質フィルムからなる筒状の本体部と、本体部の上端外周部に設けたリング部材と、本体部の下端部に設けた底板部材とを有する容器本体の製造工程であって、本体部を金型にセットして、リング部材と底板部材とを本体部に対してインサートインジェクションにより一体成形する容器本体の製造工程と、
前記リング部材に内嵌合する嵌合筒部と内容物の吐出口を有する蓋部材の製造工程と、
前記蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌合させて、蓋部材とリング部材の嵌合部間に配置される本体部の上端部を高周波誘導加熱装置により加熱して、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着する蓋取付工程と、
を備えたことを特徴とする軟質容器の製造方法。
【請求項７】
前記容器本体の製造工程において、本体部の上端部に折返部を形成し、これを金型にセットして容器本体を製造し、蓋取付工程において、高周波誘導加熱装置により折返部を加熱して、折返部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着する請求項６記載の軟質容器の製造方法。
【請求項８】
前記容器製造工程において、本体部の上端部に外方へ延びるフランジ部を形成し、これを金型にセットして容器本体を製造し、蓋取付工程において、高周波誘導加熱装置によりフランジ部を加熱して、フランジ部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着する請求項６又は７記載の軟質容器の製造方法。
【請求項９】
前記軟質フィルムにおける本体部の外面側と内面側とに、リング部材と蓋部材とに対してそれぞれ相溶性を有する樹脂層を積層状に設けた請求項６〜８のいずれか１項記載の軟質容器の製造方法。
【請求項１０】
前記相溶性を有する樹脂として、ポリエチレンを用いた請求項９記載の軟質容器の製造方法。
【請求項１１】
前記蓋取付工程において、蓋部材の嵌合筒部をリング部材に内嵌合させた後、本体部の上端部が、リング部材と蓋部材の嵌合部間に挟持されるようにリング部材又は蓋部材を加圧しながら、高周波誘導加熱装置により本体部の上端部を加熱して、本体部を介して蓋部材をリング部材に気密に融着する請求項６〜１０のいずれか１項記載の軟質容器の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【公開番号】特開２００７−２６９３８５（Ｐ２００７−２６９３８５Ａ）
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−９９２７２（Ｐ２００６−９９２７２）
【出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（３０５０３２２５４）サンスター技研株式会社 (97)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年１０月１８日（２００７．１０．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年３月３１日（２００６．３．３１）
【出願人】（３０５０３２２５４）サンスター技研株式会社 (97)
【Ｆターム（参考）】
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