專利名稱：密封容器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在容器體的口部上安裝的蓋通過熱熔合而被密封的密封 容器，尤其涉及該密封容器的口部和蓋的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
在密封容器、例如飲料用容器中，公知有瓶、罐以及塑料容器等各 種容器。近年來，從其良好的操作性等便利性的觀點(diǎn)出發(fā)，罐和塑料容 器得到了廣泛使用。關(guān)于塑料容器，難以實(shí)施巻邊接縫工序，所以像飲料用金屬罐容器 那樣進(jìn)行巻邊接縫來密封的塑料容器并未流通。在塑料容器中，最流通的容器是PET (聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)瓶。在PET瓶中，采用將蓋擰 在瓶口部上的方式作為密封方式。但是，這種蓋在整個(gè)容器中成為成本 大幅提高的主要因素。此外，由于蓋主要是由PP (聚丙烯)制的，所以 妨礙再利用。近年來，還在流通一種金屬制的、與PET瓶同樣采用將蓋擰在瓶口 部上的方式的瓶形的罐容器。而且，公開了以金屬罐為對(duì)象、利用激光焊接對(duì)罐進(jìn)行密封的密封 技術(shù)(例如參照專利文獻(xiàn)1 3。)。專利文獻(xiàn)l: WO02/42196 A2號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)2:日本特開昭63-194885號(hào)公報(bào)專利文獻(xiàn)3:日本特開昭61-289932號(hào)公報(bào)在嘗試通過以激光焊接為首的熱烙合對(duì)飲料、食品用容器等的密封 型容器進(jìn)行密封時(shí)，大多需要在密封時(shí)周邊環(huán)境的液體(例如裝置上的 壁液)和內(nèi)裝物等被夾在待熔合的表面之間的狀態(tài)下進(jìn)行熔合。此時(shí)， 熔合條件發(fā)生變化。在這種熔合條件變化之后，適當(dāng)?shù)臈l件范圍較廣顯現(xiàn)為夾雜物適應(yīng)性較高。并且，在嘗試通過激光焊接進(jìn)行密封時(shí)，可得 到這種程度的夾雜物適應(yīng)性的熔合條件至今還未知曉。另外，還完全不 知道該如何改變?nèi)萜鞯慕Y(jié)構(gòu)、特別是口部和蓋的結(jié)構(gòu)等以提高夾雜物適應(yīng)性。本發(fā)明的發(fā)明者發(fā)現(xiàn)，在利用激光焊接對(duì)例如PET瓶進(jìn)行密封時(shí)， 當(dāng)照射普通的激光光斑，在熔合開始部位開始加熱并熔融時(shí)，熔合面的 夾雜物會(huì)在熔合面上朝向遠(yuǎn)離熔合開始部位的方向移動(dòng)。其結(jié)果是，當(dāng) 激光照射一周并結(jié)束熔合時(shí)，熔合面積產(chǎn)生顯著的偏差，并給密封性和 容器體與蓋的接合強(qiáng)度帶來不良影響。另外，由于加熱和熔合產(chǎn)生的壓 力，使夾雜物以被從熔合面擠出的方式移動(dòng)。其結(jié)果是，可以實(shí)質(zhì)性地 完全將夾雜物從熔合面排出，但是由于此時(shí)夾雜物從熔合面吸走一定的 熱量，因此需要調(diào)節(jié)激光的輸出。發(fā)明內(nèi)容因此，本發(fā)明的目的在于，在通過以激光焊接為首的熱熔合進(jìn)行密 封的飲料、食品用容器等密封型容器中，通過改進(jìn)其口部和蓋的結(jié)構(gòu)， 對(duì)該密封型容器賦予較高的夾雜物適應(yīng)性。而且，本發(fā)明的目的還在于 提高密封性，提高容器體和蓋之間的接合強(qiáng)度。本發(fā)明的發(fā)明者們致力于對(duì)上述問題的研究，查明了以下方面對(duì)容器的密封很重要(1)、固定將被熔合的部分，以便在熔合時(shí)使夾雜物不 向其他熔合部分移動(dòng)；(2)、形成便于熔合的部位的結(jié)構(gòu)，以使熔合時(shí)夾 雜物能夠向熔合部分以外的部分移動(dòng)；(3)、實(shí)施己將夾雜物帶出的熱量 包括在內(nèi)的激光照射，并發(fā)現(xiàn)了具有反映這些方面的口部和蓋的結(jié)構(gòu)的 容器，還發(fā)現(xiàn)了適當(dāng)?shù)募す庹丈浞椒?。即，本發(fā)明所述的密封容器的特 征在于，該密封容器具有容器體，所述容器體具有口部；和蓋，所述 蓋由可塑性材料形成，在封閉所述口部時(shí)所述蓋自身產(chǎn)生變形，在利用 緩和該變形的應(yīng)力對(duì)所述容器體加壓的狀態(tài)下生成貼緊部分，而且該貼 緊部分成為封口，所述貼緊部分被熱熔合。當(dāng)將蓋安裝在容器體上時(shí)， 貼緊部分在加壓狀態(tài)下相互抵接，所以夾雜物不會(huì)進(jìn)入貼緊部分中。在本發(fā)明所述的密封容器中，包含如下內(nèi)容在所述口部的外壁上, 設(shè)置有與該口部的邊緣平行的環(huán)狀肋，在所述蓋的邊緣上，設(shè)置有形成 與所述肋貼緊的貼緊部分的環(huán)狀圈，在比所述肋更靠近所述口部的邊緣 側(cè)的所述口部的外壁上，設(shè)置有環(huán)狀凸起或凹陷，在所述蓋的內(nèi)壁上設(shè) 置有環(huán)狀凹陷或凸起，并且使該環(huán)狀凹陷或凸起位于和在所述蓋的邊緣 上設(shè)置的圈之間的間隔比在所述口部上設(shè)置的所述環(huán)狀凸起或凹陷和所 述肋之間的間隔略長的部位上，所述肋和所述圈貼緊的貼緊部分被熱熔 合。這是密封容器的一個(gè)方式。在該容器的情況下，由于容器上方無遮 擋，能夠觀察到貼緊部分，所以可以通過從上方朝下方照射激光來進(jìn)行 烙合。因此，能夠簡(jiǎn)化激光照射裝置。在本發(fā)明所述的密封容器中，包含如下內(nèi)容設(shè)置有所述蓋的內(nèi)壁 面與所述口部的邊緣的抵接面，在所述口部的外壁上設(shè)置有與該口部的邊緣平行的環(huán)狀凸起或凹 陷，在所述蓋的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)狀凹陷或凸起，并且使該環(huán)狀凹陷或凸 起位于與所述抵接面之間的間隔比所述口部的邊緣與在所述口部上設(shè)置 的環(huán)狀凸起或凹陷之間的間隔略短的部位上，在所述口部的外壁上設(shè)置 的環(huán)狀凸起或凹陷與在所述蓋的內(nèi)壁上設(shè)置的環(huán)狀凹陷或凸起貼緊的貼 緊部分被熱熔合。這是密封容器的一個(gè)方式。在本發(fā)明所述的密封容器中，包含如下內(nèi)容所述蓋具有夾持所述 口部的邊緣的里外面的彎曲部，該彎曲部與所述容器體貼緊的貼緊部分 被熱熔合。這是密封容器的一個(gè)方式。在本發(fā)明所述的密封容器中，優(yōu)選設(shè)置有所述蓋的內(nèi)壁面與所述口 部的邊緣的抵接面，所述抵接面被熱熔合。由此能夠提高蓋的熔合強(qiáng)度。在本發(fā)明所述的密封容器中優(yōu)選為，在打開密封之后，當(dāng)將所述蓋 再次安裝到所述容器體的口部上時(shí)，在所述貼緊部分將所述容器體與所 述蓋相互貼緊到不使內(nèi)裝物漏出的程度。由此得到容器的可再封性。在本發(fā)明所述的密封容器中優(yōu)選為，被熱熔合的所述貼緊部分與所述蓋的邊緣之間的距離在10mm以下，并且所述蓋的鄰接邊緣的內(nèi)壁面與所述容器體的外壁面相分離。由此能夠在熔合時(shí)將沾濕貼緊部分周圍的液體排出。在本發(fā)明所述的密封容器中優(yōu)選為，所述蓋和所述容器體用塑料樹 脂成形。在本發(fā)明所述的密封容器中優(yōu)選為，所述貼緊部分利用激光焊接法 被熱熔合。熔合部分和非熔合部分的界限清晰，可實(shí)現(xiàn)高精度的熔合。在本發(fā)明所述的密封容器中優(yōu)選為，所述貼緊部分由吸收激光的材 料形成，或者在所述貼緊部分上涂敷有吸收激光的涂料，又或者在所述 貼緊部分上配置由吸收激光的材料構(gòu)成的物體。由此能夠使用能量密度 小的激光進(jìn)行熔合。在本發(fā)明所述的密封容器中，在利用激光焊接法進(jìn)行熱熔合時(shí)，優(yōu) 選所述蓋和所述容器體用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂成形。本發(fā)明的密封容器，通過改進(jìn)其口部和蓋的結(jié)構(gòu)，使其具有較高的 夾雜物適應(yīng)性。從而，通過激光焊接法等熱熔合，密封性變高，并且能 夠使容器體和蓋的接合強(qiáng)度處于較高的狀態(tài)。


圖1是表示第一實(shí)施方式的密封容器的示意圖，(a)是將口部安裝 到容器體上時(shí)口部附近的示意縱剖面圖，(b)是從A方向觀察到的示意 外觀圖，(c)是從B方向觀察到的蓋的示意立體圖。圖2示出了第二實(shí)施方式的密封容器的示意圖。圖3示出了第三實(shí)施方式的密封容器的示意圖。圖4示出了第四實(shí)施方式的密封容器的示意圖。圖5是示出本實(shí)施方式的密封容器的制造方法的一個(gè)方式的工序圖。標(biāo)號(hào)說明100、 200、 300、 400:密封容器；1、 61:容器體；2、 16、 18:環(huán)狀凸起；3、 62:蓋；4:貼緊部分； 5、 7:邊緣； 6:肋； 8:環(huán)狀圈； 9: 口部；10:環(huán)狀第二凸起；11、 15、 17:環(huán)狀凹陷；12:環(huán)狀第二凹陷；13:蓋的內(nèi)壁部分；14:鉤掛部；19:抵接面;20:彎曲部；21:分離部分；23:按壓肋的力；24:蓋的內(nèi)壁面按壓邊緣的力；25:彎曲部夾持邊緣的里外面的力；26:抓手；63a:蓋輸送裝置；63b:蓋供給裝置；64:蓋配置裝置；65:激光產(chǎn)生裝置；66:貼緊部分；70:不良容器排除裝置。
具體實(shí)施方式
下面示出實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明，但是本發(fā)明不僅限于 這些記載所作的詮釋。首先，參照?qǐng)D1 圖4對(duì)本實(shí)施方式的密封容器進(jìn) 行說明。另外，對(duì)同一部件、同一部位標(biāo)以同一標(biāo)號(hào)。本實(shí)施方式的密封容器的特征在于，該密封容器具有容器體，所述容器體具有口部；和蓋，所述蓋由可塑性材料形成，在封閉所述口部 時(shí)所述蓋自身產(chǎn)生變形，在利用緩和該變形的應(yīng)力對(duì)所述容器體加壓的 狀態(tài)下生成貼緊部分，而且該貼緊部分成為封口，所述貼緊部分被熱熔 合。例如蓋為帶頂面的圓筒形，容器體的口部為圓筒形，蓋以從外側(cè)覆 蓋口部的方式進(jìn)行安裝。此時(shí)，蓋可以是嵌合式蓋，也可以是旋擰式蓋。 容器體與蓋貼緊的貼緊部分在加壓狀態(tài)下始終接觸。并且將該貼緊部分 作為封口 (封G目)。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，不僅內(nèi)裝物不會(huì)溢出，還能夠從作 為貼緊部分的貼緊面上除去內(nèi)裝物或壁液等夾雜物。因此，當(dāng)貼緊部分 被熔合時(shí)，貼緊面上沒有夾雜物，所以不易產(chǎn)生由于夾雜物的汽化或激 光導(dǎo)致的吸熱等給烙合帶來不良影響的現(xiàn)象。另外，為了使貼緊部分在 加壓狀態(tài)下始終接觸，在本實(shí)施方式的密封容器中，用可塑性材料形成 蓋，在用蓋封閉口部時(shí)，蓋自身先產(chǎn)生變形，將緩和該變形的應(yīng)力用作 加壓的力。下面，列舉幾個(gè)示例對(duì)實(shí)現(xiàn)該作用的密封容器的實(shí)施方式進(jìn) 行說明。當(dāng)然，本發(fā)明不僅限于這些實(shí)施方式所作的詮釋。 (第一實(shí)施方式)圖1是表示第一實(shí)施方式的密封容器的示意圖。(a)是將口部安裝 到容器體上時(shí)口部附近的示意縱剖面圖，(b)是從A方向觀察到的示意 外觀圖，(c)是從B方向觀察到的蓋的示意立體圖。在第一實(shí)施方式的 密封容器100中，在容器體1的口部9的外壁上，設(shè)置有與口部9的邊 緣5平行的環(huán)狀肋6;在蓋3的邊緣7上，設(shè)置有用于形成與肋6貼緊的 貼緊部分4的環(huán)狀圈8;在比肋6更靠近口部的邊緣5側(cè)的口部9的外壁 上，設(shè)置有環(huán)狀凸起2;在蓋3的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)狀凹陷11，并且該環(huán) 狀凹陷11位于其和在蓋3的邊緣7上設(shè)置的圈8之間的間隔比在口部9 上設(shè)置的環(huán)狀凸起2和肋6之間的間隔略長的部位上。而且，肋6和圈8 的貼緊部分4被熱熔合。在密封容器100中，蓋3的內(nèi)徑設(shè)計(jì)為在安裝時(shí)使蓋多少從周圍 夾緊口部9的側(cè)壁。此處，環(huán)狀凹陷11和圈8之間的間隔形成為比在口 部9上設(shè)有的環(huán)狀凸起2和肋6之間的間隔略長。因此，蓋3中的環(huán)狀 凹陷11和圈8之間被夾持的部分，由于蓋3的夾緊力，如觀察圖1 (a)那樣沿垂直方向產(chǎn)生變形而生成壓縮應(yīng)力。由于蓋3由可塑性材料形成， 所以為了緩和該壓縮變形而產(chǎn)生向下方按壓圈8的力、即按壓肋6的力23。由此，貼緊部分4處于被加壓狀態(tài)。蓋3由可塑性材料形成，但是具體來說是由塑料樹脂、金屬或者它 們的復(fù)合材料形成。金屬是例如鋁、鐵或者以它們?yōu)橹饕煞值暮辖稹?作為塑料樹脂，例如可以是聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂(PET)、乙二醇 改性聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂(PETG)、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯樹脂、 聚萘二甲酸乙二醇酯樹脂、聚乙烯樹脂、聚丙烯樹脂(PP)、環(huán)烯烴共聚 物樹脂(COC、環(huán)烯烴共聚)、離聚物樹脂、聚-4-甲基戊烯-l樹脂、聚甲 基丙烯酸甲酯樹脂、聚苯乙烯樹脂、乙烯-乙烯醇共聚樹脂、丙烯腈樹脂、 聚氯乙烯樹脂、聚偏二氯乙烯樹脂、聚酰胺樹脂、聚酰胺酰亞胺樹脂、 聚縮醛樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚砜樹脂、或四氟乙烯樹脂、丙烯腈-苯乙 烯樹脂、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂。其中，特別優(yōu)選PET。 PET作為飲 料 食品用容器的材料有實(shí)際使用成果，并且在利用激光焊接法使其熔 合時(shí)，由于PET對(duì)激光沒有吸收性，所以可以通過對(duì)貼緊部分的貼緊面 實(shí)施對(duì)激光有吸收性的著色來直接加熱貼緊面周邊。容器體1由塑料樹脂、玻璃、陶瓷、金屬或者它們的復(fù)合材料形成。 其形狀優(yōu)選瓶形。另外，由于通過熱熔合對(duì)容器進(jìn)行密封，所以與容器 體相比蓋無需厚壁。在用塑料樹脂形成容器體1和蓋3的情況下，使用 少的能量就能夠?qū)⑺鼈兘雍掀饋?。在密封容?00中，還在口部9的外壁上的比凸起2更上方的部位 設(shè)置有環(huán)狀第二凸起IO，在蓋3的內(nèi)壁上設(shè)置有第二凹陷12。此處，蓋 3形成為，接觸邊緣5的蓋3的內(nèi)壁部分13和第二凹陷12之間的間隔， 比邊緣5和第二凸起10之間的間隔略短。由此，形成邊緣5和內(nèi)壁部分 13的抵接面，該抵接面始終處于被加壓狀態(tài)。因此，也從該抵接面上除 去夾雜物，從而不存在夾雜物引起的不良影響，容易進(jìn)行熱熔合。另外， 提高了容器體1和蓋3的接合強(qiáng)度。另外，在密封容器100中，為了提高蓋3的開封性，設(shè)有抓手26。 并且，由于容器中施加有內(nèi)壓，為防止蓋3飛出，設(shè)有針對(duì)肋6的鉤掛部14。即使萬一不經(jīng)意地使蓋3打開了密封，也能夠通過鉤掛部14防止 蓋3飛出。(第二實(shí)施方式)圖2示出了第二實(shí)施方式所述的密封容器的示意圖。示出了將口部安裝到容器體上時(shí)口部附近的示意縱剖面圖。在第二實(shí)施方式所述的密封容器200中，在容器體1的口部9的外壁上，設(shè)置有與口部的邊緣5 平行的環(huán)狀肋6;在蓋3的邊緣7上，設(shè)置有用于形成與肋6貼緊的貼緊 部分4的環(huán)狀圈8;在比肋6更靠近口部9的邊緣5側(cè)的口部9的外壁上， 設(shè)置有環(huán)狀凹陷15;在蓋3的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)狀凸起16，并且該環(huán)狀凸 起16位于其和在蓋3的邊緣7上設(shè)置的圈8之間的間隔比在口部9上設(shè) 置的環(huán)狀凹陷15和肋6之間的間隔略長的部位上。而且，肋6和圈8的 貼緊部分4被熱熔合。第二實(shí)施方式與第一實(shí)施方式的不同點(diǎn)在于，凸 起與凹陷之間的關(guān)系相反。在密封容器200中，蓋3的內(nèi)徑設(shè)計(jì)為在安裝時(shí)使蓋3多少從周 圍夾緊口部9的側(cè)壁。此處，環(huán)狀凸起16和圈8之間的間隔形成為比環(huán) 狀凹陷15和肋6之間的間隔略長。因此，蓋3中的環(huán)狀凸起16和圈8 之間被夾持的部分，由于蓋3的夾緊力，如觀察圖2那樣沿垂直方向產(chǎn) 生變形而生成壓縮應(yīng)力。由于蓋3由可塑性材料形成，所以為了緩和該 壓縮變形而產(chǎn)生向下方按壓圈8的力、即按壓肋6的力23。由此，使貼 緊部分4處于被加壓狀態(tài)。蓋3和容器體1的材質(zhì)與第一實(shí)施方式的情況相同。在第二實(shí)施方 式的密封容器中，可以設(shè)置蓋3的內(nèi)壁面和口部9的邊緣5的抵接面(未 圖示)，并使抵接面熱熔合。另外，也可以設(shè)置抓手(未圖示)和鉤掛部 (未圖示)。(第三實(shí)施方式)圖3示出了第三實(shí)施方式所述的密封容器的示意圖。示出了將口部 安裝到容器體上時(shí)口部附近的示意縱剖面圖。在第三實(shí)施方式所述的密 封容器300中，設(shè)置有蓋3的內(nèi)壁面與口部9的邊緣5的抵接面19，在 口部9的外壁上設(shè)置有與口部9的邊緣5平行的環(huán)狀凹陷17。并且，在蓋3的內(nèi)壁面上設(shè)置有環(huán)狀凸起18。另外，在蓋3的內(nèi)壁上設(shè)置環(huán)狀凸起1S，該環(huán)狀凸起18位于其和抵接面19之間的間隔比口部9的邊緣5 與在口部9上設(shè)置的環(huán)狀凹陷17之間的間隔略短的部位上。而且，在容 器體1的外壁上設(shè)置的環(huán)狀凹陷17和在蓋3的內(nèi)壁上設(shè)置的環(huán)狀凸起18 的貼緊部分4被熱熔合。在第三實(shí)施方式中，與第二實(shí)施方式和第一實(shí)施方式之間的關(guān)系同 樣，作為第三實(shí)施方式的類似方式，也可以是凸起和凹陷的關(guān)系相反的 方式(未圖示)。在密封容器300中，蓋3的內(nèi)徑設(shè)計(jì)為在安裝時(shí)使蓋3多少從周 圍夾緊口部9的側(cè)壁。此處，蓋3形成為使抵接面19和在蓋3上設(shè)置 的環(huán)狀凸起18之間的間隔，比口部9的邊緣5和在口部9上設(shè)置的環(huán)狀 凹陷17之間的間隔略短。因此，在蓋3中的抵接面19和環(huán)狀凸起18之 間被夾持的部分，由于蓋3的夾緊力，如觀察圖3那樣在垂直方向上產(chǎn) 生變形而生成拉伸應(yīng)力。由于蓋3由可塑性材料形成，所以為了緩和該 拉伸變形而產(chǎn)生了蓋3的內(nèi)壁面按壓邊緣5的力24，邊緣5抵接在蓋3 的內(nèi)壁面上。另一方面，蓋3的環(huán)狀凸起18與容器體1的環(huán)狀凹陷17 相互貼緊，該貼緊部分4處于被加壓狀態(tài)。蓋3和容器體1的材質(zhì)與第一實(shí)施方式的情況相同。在第三實(shí)施方 式的密封容器中可以使抵接面19熱熔合。另外，也可以設(shè)置抓手(未圖 示)和鉤掛部(未圖示)。 (第四實(shí)施方式)圖4中示出了第四實(shí)施方式的密封容器的示意圖。示出了將口部安 裝到容器體上時(shí)口部附近的示意縱剖面圖。在第四實(shí)施方式所述的密封 容器400中，蓋3具有夾持容器體1的口部9的邊緣5的里外面的彎曲 部20，彎曲部20和容器體1貼緊的貼緊部分4被熱熔合。在密封容器400中，彎曲部20由于夾持邊緣5的里外面而產(chǎn)生變形， 為了緩和該變形而使彎曲部20和容器體1的貼緊部分4處于被加壓狀態(tài)。 圖4中的標(biāo)號(hào)25示出彎曲部20夾持邊緣5的里外面的力。蓋3和容器體1的材質(zhì)與第一實(shí)施方式的情況相同。在第四實(shí)施方式的密封容器中也可設(shè)置抓手(未圖示)和鉤掛部(未圖示)。在第一 第四實(shí)施方式的密封容器中，打開密封之后，當(dāng)再次將蓋3安裝到容器體1的口部9上時(shí)，優(yōu)選在貼緊部分4處將容器體1和蓋3相互貼緊到不使內(nèi)裝物漏出的程度。由此得到容器的密封性。在所述實(shí)施方式中，貼緊部分4處于被加壓狀態(tài)。為了使該壓力狀態(tài)的壓力適度， 要調(diào)節(jié)蓋3的壁厚、以及蓋3的內(nèi)徑與口部9的外形之間的大小關(guān)系， 從而能夠使內(nèi)裝物不漏出。在第一 第四實(shí)施方式的密封容器中，優(yōu)選被熱熔合的貼緊部分4 和蓋3的邊緣7之間的距離在10mm以下，并且優(yōu)選蓋3的鄰接邊緣7 的內(nèi)壁面與容器體1的外壁面相分離。例如，在圖2中示出C部分的局 部放大圖來說明。使貼緊部分4和蓋3的邊緣7之間的距離X在10mm 以下，設(shè)置蓋3的內(nèi)壁面和容器體1的外壁面相分離的分離部分21。在 其他實(shí)施方式中同樣也可以設(shè)置距離X和分離部分21。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，能 夠在熔合過程中將沾濕貼緊部分4周圍的液體排出。在第一 第四實(shí)施方式的密封容器中，優(yōu)選通過激光焊接法將貼緊 部分4熱熔合。與將加熱器作為熱源進(jìn)行熱熔合的情況相比，熔合部分 和非熔合部分的界限清晰，從而可實(shí)現(xiàn)高精度的熔合。在第一 第四實(shí)施方式的密封容器中，貼緊部分4可以由吸收激光 的材料形成，或者在貼緊部分4上涂敷吸收激光的涂料，或者還可以在 貼緊部分4上配置由吸收激光的材料構(gòu)成的物體。當(dāng)通過激光焊接法進(jìn) 行熔合時(shí)，即使在被熔合物不吸收激光的情況下，也可以通過對(duì)貼緊部 分的貼緊面實(shí)施對(duì)激光有吸收性的著色來直接加熱貼緊面周邊。為了使 貼緊部分由吸收激光的材料形成，例如使塑料樹脂中含有染料或者顏料 來形成容器體或蓋體或者這兩者。為了將吸收激光的涂料涂敷在貼緊部 分4上，例如通過各種印刷法來印刷該涂料。配置在貼緊部分4上的、 吸收激光的材料，例如是在與容器體或者蓋的材料相同的材料上涂敷涂 料、或者是含有染料或顏料的材料。通過這樣設(shè)置吸收激光的吸收部， 能夠提高激光的吸收率，使用較少的能量就能夠進(jìn)行激光焊接。染料或 者顏料例如是金屬材料、陶瓷、或有機(jī)顏料，是用于吸收激光的材料。優(yōu)選根據(jù)吸收部對(duì)激光的吸收程度來調(diào)節(jié)激光的波長、激光強(qiáng)度和激光 掃描速度。下面，參照?qǐng)D5對(duì)本實(shí)施方式的密封容器的密封方法進(jìn)行說明。圖5是示出本實(shí)施方式的密封容器的制造方法的一個(gè)方式的工序圖。在步驟 Sl中，將填充了內(nèi)裝物的容器體61通過傳送帶等輸送裝置(未圖示)導(dǎo) 入激光焊接機(jī)。此時(shí)，在內(nèi)裝物發(fā)泡的情況下進(jìn)行消泡，進(jìn)行二氧化碳 氣吹掃或者氮?dú)獯祾?。接下來在步驟S2中，通過蓋輸送裝置63a將蓋62輸送到蓋供給裝 置63b。蓋供給裝置63b對(duì)每個(gè)容器體61供給一個(gè)蓋62到其口部。接下來在步驟S3中，利用蓋配置裝置64將蓋62安裝到容器體61 的口部上。由此在蓋和容器體貼緊的貼緊部分，使貼緊面處于被加壓狀態(tài)。接下來在步驟S4中，利用激光產(chǎn)生裝置65向容器體61和蓋62貼 緊的貼緊部分66照射激光。此處，在以點(diǎn)狀或線狀照射激光、并以容器 61為中心軸線自轉(zhuǎn)一周的過程中，能夠使整個(gè)貼緊部分66熔合(容器 61的自轉(zhuǎn)裝置未圖示)。在照射激光時(shí)，優(yōu)選通過監(jiān)視激光的輸出來監(jiān)視激光強(qiáng)度。另外， 優(yōu)選通過利用光敏傳感器或紅外線傳感器等溫度傳感器來監(jiān)視發(fā)光或者 發(fā)熱，從而監(jiān)視激光的照射位置。優(yōu)選通過利用光敏傳感器或溫度傳感 器來監(jiān)視發(fā)光或者發(fā)熱，從而監(jiān)視塑料的焊接。也可以兼用CCD等圖像 傳感器。裝入激光產(chǎn)生裝置65中的激光振蕩元件例示有半導(dǎo)體激光器、二氧 化碳激光器等氣體激光器、YAG激光器，根據(jù)進(jìn)行激光焊接的容器體和 蓋的材質(zhì)、激光照射移動(dòng)速度、照射點(diǎn)形狀等各種參數(shù)適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行選擇。 激光的波長例如為800-1000nm。對(duì)塑料容器和瓶形狀的罐容器進(jìn)行激光 焊接時(shí)優(yōu)選半導(dǎo)體激光器。向貼緊部分照射的激光的能量密度優(yōu)選每 lcr^的熔合面積例如為150J。從而不產(chǎn)生熱變形就能夠完成熔合。此處，為了提高激光的吸收率，優(yōu)選設(shè)置在貼緊部分設(shè)置激光吸收 部的工序。即使是機(jī)械性接觸沿著吸收部變得復(fù)雜那樣的輪廓或者起伏， 也能夠高精度地進(jìn)行激光焊接。這是因?yàn)榧す饪梢钥s小照射點(diǎn)，主要是在設(shè)有吸收部處進(jìn)行焊接。該工序只要是在激光照射之前則什么時(shí)候都可以，可以是在步驟S1之前、步驟S1、步驟S2或者步驟S3中的任意步驟之間。另外，由于該工序在焊接對(duì)激光不具有吸收帶的材料時(shí)有效， 所以不是必要工序。也就是說，在如一部分是彩色瓶那樣接合部分可吸 收激光的情況下，僅通過照射激光就能夠進(jìn)行激光焊接。接下來在步驟S5中，利用不良容器排除裝置70，將密封不良的容 器排除。優(yōu)選基于上述監(jiān)視結(jié)果和圖像檢查器(未圖示)的外觀檢查結(jié) 果進(jìn)行密封不良的判斷。,在現(xiàn)有的金屬罐的巻邊接縫工序中，在實(shí)際進(jìn)行巻邊接縫工序的時(shí) 候難以判斷是否對(duì)容器進(jìn)行了適當(dāng)?shù)拿芊?。因此，雖然在制造幵始之前 的檢查結(jié)果良好，但是在巻邊接縫工序中產(chǎn)生了密封不良的情況下，要 在實(shí)際產(chǎn)生密封不良后經(jīng)過很長時(shí)間才會(huì)發(fā)現(xiàn)密封不良。在這樣的情況 下，極大地增大了必須廢棄的容器數(shù)量，極度延長了生產(chǎn)裝置的停止時(shí) 間。另一方面，根據(jù)本實(shí)施方式的密封容器的制造方法，由于能夠在極 短的時(shí)間內(nèi)檢測(cè)出是否適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行了焊接工序，所以金屬罐的巻邊接縫 工序不會(huì)有上述缺陷。在本發(fā)明中，也能夠使用如下的焊接法來代替激光焊接法。即，利 用脈沖封口法、高頻焊接法、振動(dòng)焊接法、旋轉(zhuǎn)焊接法、超聲波焊接法、 熱風(fēng)焊接法或熱封法將貼緊部分熔合來制造密封容器的情況。脈沖封口法是在加熱器中極速地通入強(qiáng)電流、對(duì)貼緊部分進(jìn)行加熱 焊接的方法。高頻焊接法是將高頻電流吸收在介電常數(shù)和介質(zhì)損耗因數(shù) 大的貼緊部分中對(duì)貼緊部分進(jìn)行內(nèi)部加熱的焊接法。使用介電常數(shù)、介 質(zhì)損耗因數(shù)大的薄膜。振動(dòng)焊接法是代替旋轉(zhuǎn)而摩擦貼緊部分使其發(fā)熱、 進(jìn)行烙融接合的焊接法。旋轉(zhuǎn)焊接法是使貼緊部分旋轉(zhuǎn)、摩擦，借助于 摩擦熱進(jìn)行熔融焊接的方法。超聲波焊接法是施加超聲波振動(dòng)能量而使 貼緊部分熔融接合的焊接法。熱風(fēng)焊接法是向加熱后的加熱器中送入空 氣或氣體，并將其吹向貼緊部分進(jìn)行焊接的方法。熱封法是在將貼緊部 分夾持在加熱板之間的狀態(tài)下對(duì)貼緊部分加壓加熱來進(jìn)行焊接的方法。 從而，能夠?qū)?yīng)容器的形狀適當(dāng)?shù)剡x擇使用各種焊接法。
權(quán)利要求
1、一種密封容器，其特征在于，該密封容器具有容器體，所述容器體具有口部；和蓋，所述蓋由可塑性材料形成，在封閉所述口部時(shí)所述蓋自身產(chǎn)生變形，在利用緩和該變形的應(yīng)力對(duì)所述容器體加壓的狀態(tài)下生成貼緊部分，而且該貼緊部分成為封口，所述貼緊部分被熱熔合。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封容器，其特征在于，在所述口部的外壁上，設(shè)置有與該口部的邊緣平行的環(huán)狀肋， 在所述蓋的邊緣上，設(shè)置有用于形成與所述肋貼緊的貼緊部分的環(huán) 狀圈，在比所述肋更靠近所述口部的邊緣側(cè)的所述口部的外壁上，設(shè)置有 環(huán)狀凸起或凹陷，在所述蓋的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)狀凹陷或凸起，并且使該環(huán)狀凹陷或凸 起位于和在所述蓋的邊緣上設(shè)置的圈之間的間隔比在所述口部上設(shè)置的 所述環(huán)狀凸起或凹陷和所述肋之間的間隔略長的部位上，所述肋和所述圈貼緊的貼緊部分被熱熔合。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封容器，其特征在于， 設(shè)置有所述蓋的內(nèi)壁面與所述口部的邊緣的抵接面， 在所述口部的外壁上設(shè)置有與該口部的邊緣平行的環(huán)狀凸起或凹陷，在所述蓋的內(nèi)壁上設(shè)置有環(huán)狀凹陷或凸起，并且使該環(huán)狀凹陷或凸 起位于其和所述抵接面之間的間隔比所述口部的邊緣與在所述口部上設(shè) 置的環(huán)狀凸起或凹陷之間的間隔略短的部位上，在所述口部的外壁上設(shè)置的環(huán)狀凸起或凹陷與在所述蓋的內(nèi)壁上設(shè) 置的環(huán)狀凹陷或凸起貼緊的貼緊部分被熱熔合。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的密封容器，其特征在于，所述蓋具有夾持所述口部的邊緣的里外面的彎曲部，該彎曲部與所 述容器體貼緊的貼緊部分被熱熔合。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3或4所述密封容器，其特征在于，設(shè)置有所述蓋的內(nèi)壁面與所述口部的邊緣的抵接面， 所述抵接面被熱熔合。
6、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4或5所述的密封容器，其特征在于， 在打開密封之后，當(dāng)將所述蓋再次安裝到所述容器體的口部上時(shí)，在所述貼緊部分將所述容器體與所述蓋相互貼緊到不使內(nèi)裝物漏出的程 度。
7、 根據(jù)權(quán)利要求1、 2、 3、 4、 5或6所述的密封容器，其特征在于， 被熱熔合的所述貼緊部分和所述蓋的邊緣之間的距離在10mm以下，并且所述蓋的鄰接邊緣的內(nèi)壁面與所述容器體的外壁面相分離。
8、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5、 6或7所述的密封容器，其特征 在于，所述蓋和所述容器體用塑料樹脂成形。
9、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5、 6、 7或8所述的密封容器，其特 征在于，所述貼緊部分利用激光焊接法被熱熔合。
10、 根據(jù)權(quán)利要求l、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8或9所述的密封容器， 其特征在于，所述貼緊部分由吸收激光的材料形成，或者在所述貼緊部分上涂敷 有吸收激光的涂料，或者在所述貼緊部分上配置由吸收激光的材料構(gòu)成 的物體。
11、 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的密封容器，其特征在于， 所述蓋和所述容器體用聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯樹脂成形。
全文摘要
本發(fā)明的目的在于，在利用激光焊接等熱熔合對(duì)蓋進(jìn)行密封的飲料、食品用容器等的密封型容器中，賦予較高的夾雜物適應(yīng)性，提高密封性，并提高容器體和蓋的接合強(qiáng)度。本發(fā)明的密封容器具有容器體(1)和蓋(3)，所述容器體具有口部(9)，所述蓋(3)由可塑性材料形成，在封閉所述口部(9)時(shí)所述蓋(3)自身產(chǎn)生變形，在利用該變形應(yīng)力對(duì)所述容器體(1)加壓的狀態(tài)下生成貼緊部分(4)，而且該貼緊部分(4)成為封口，所述貼緊部分(4)被熱熔合。
文檔編號(hào)B29C65/16GK101238041SQ20068002904
公開日2008年8月6日 申請(qǐng)日期2006年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2005年8月5日
發(fā)明者中谷正樹 申請(qǐng)人:麒麟麥酒株式會(huì)社