CN210364761U - 杯状容器及杯状容器用层叠体 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及杯状容器及杯状容器用层叠体。其课题在于提供能够利用以纸为主体的杯状容器的制造设备而廉价地制造、并且内容物的长期保存性优异、还可实施无菌杀菌、蒸煮杀菌的杯状容器。杯状容器(1)由主干体(2)和截面为大致倒U形的底体(3)形成,所述底体(3)是将底体用坯料(30A)以在其外周部形成垂下部(32)的方式成型而成的。主干体(2)与底体(3)被一体化。主干体用坯料(20A)及底体用坯料(30A)各自由不具有纸层而具有金属箔层(201、301)和在金属箔层(201、301)的两个面上层叠的热熔接性树脂层(202、302)的层叠体(20、30)形成。
Description
技术领域
本实用新型涉及将例如冰激凌、酸奶这样的食品、饮料等作为内容物的杯状容器及作为该容器的材料所使用的层叠体。
背景技术
作为用于填充包装例如冰激凌、酸奶等半固态状乳制品的容器,通常使用纸制的杯状容器、即纸杯。
纸杯通常是通过将主干体和底体进行接合一体化而形成的,上述主干体和底体是由分别被切割成规定形状的纸制坯料形成的。更详细而言,主干体如下形成:通过使大致扇形的主干体用坯料的两端缘部彼此交叠而接合从而成型为筒状,并且在下端开口缘部形成向内侧翻折而成的翻折部,在上端开口缘部形成向外侧卷曲而成的凸缘部。底体为:使大致圆形的底体用坯料以在其外周部形成垂下部的方式进行裙状成型(日文:スカート成形)而成,截面为大致倒U形。而且,底体的垂下部被主干体的翻折部包裹并被接合,由此主干体与底体被一体化。
主干体用及底体用的各坯料例如由具有纸层(其是由普通原纸、耐酸纸、铜版纸等形成的)、和层叠于纸层的单面或两个面上的聚乙烯树脂(PE)层的层叠体形成(例如参见下述的专利文献1)。
另外,作为上述各坯料的材料,使用了除纸层及聚乙烯树脂(PE)层以外还层叠了由铝箔等形成的阻隔层而成的层叠体的纸杯也是已知的(例如参见下述专利文献2)。
另外,作为冰激凌、酸奶等的容器,由聚丙烯树脂(PP)等的塑料成型体形成的容器也是已知的(例如参见下述专利文献3)。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本特开昭58-30955号公报
[专利文献2]日本特开2007-210639号公报
[专利文献3]日本特开2007-176505号公报
实用新型内容
实用新型所要解决的课题
然而,虽然纸杯的生产率优异、能够廉价地制造,但另一方面,其阻隔性低、不适于内容物的长期保存。
附加有铝箔等阻隔层的纸杯的情况下,内容物的长期保存性提高,但水易于从纸层的端面侵入,无法进行蒸煮杀菌。
另外,塑料制容器的情况下,制造设备的成本提高,而且不适于内容物的长期保存。
本实用新型是鉴于上述课题而做出的,其目的在于提供能够利用以纸为主体的杯状容器的制造设备而廉价地制造、而且内容物的长期保存性优异、还能够实施无菌杀菌、蒸煮杀菌的杯状容器。
用于解决课题的手段
本实用新型为了实现上述目的而包括以下方式。
1)杯状容器,其由主干体和截面为大致倒U形的底体形成,并且在主干体的下端部的内表面接合有底体的垂下部的外表面,由此主干体与底体被一体化,所述主干体通过将主干体用坯料的两端缘部彼此交叠并接合从而成型为筒状并且在上端开口缘部具有向外侧弯折而成的凸缘部,所述截面为大致倒U形的底体是将底体用坯料以在其外周部形成垂下部的方式成型而成的,所述杯状容器中,
主干体用坯料是由不具有纸层而具有金属箔层和在金属箔层的两个面上层叠的热熔接性树脂层的层叠体形成的,主干体用坯料的经交叠的两端缘部通过将构成它们的相互重合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,两端缘部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠,
底体用坯料是由不具有纸层而具有金属箔层和层叠于金属箔层的两个面中成为底体的上侧的面上的热熔接性树脂层的层叠体形成的,主干体的下端部的内表面与底体的垂下部的外表面通过将构成它们的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,主干体的下端部的金属箔层与底体的垂下部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠。
2)上述1)的杯状容器,其中,底体是将底体用坯料进行拉深成型而成的。
3)上述1)或2)的杯状容器,其中,凸缘部向下方翻折而成型为扁平状。
4)上述1)或2)的杯状容器,其中,凸缘部向下方卷曲而成型为横截面呈大致圆弧状。
5)上述1)~4)中任一项的杯状容器,其中,将主干体用坯料的两端缘部中成为主干体的内侧的端缘部以与成为主干体的外侧的主干体用坯料的面重叠的方式翻折并被热熔接至该面。
6)上述1)~5)中任一项的杯状容器,其中,形成主干体用坯料的层叠体的金属箔层的厚度为40~200μm,形成底体用坯料的层叠体的金属箔层的厚度为40~200μm。
7)上述1)~6)中任一项的杯状容器,其中,形成主干体用坯料的层叠体中,层叠于金属箔层的两个面上的热熔接性树脂层的厚度分别为5~80μm,形成底体用坯料的层叠体中,层叠于金属箔层的两个面中成为底体的上侧的面上的热熔接性树脂层的厚度为5~80μm。
8)上述1)~7)中任一项的杯状容器,其中,在主干体的交叠部中,主干体用坯料的两端缘部的相互经热熔接的热熔接性树脂层的总厚度为8~150μm。
9)上述1)~8)中任一项的杯状容器,其中,在主干体的交叠部中,主干体用坯料的两端缘部的金属箔层彼此的从厚度方向观察的重合宽度为2~10mm。
10)上述1)~9)中任一项的杯状容器,其中,主干体还具有从其下端开口缘部以包裹底体的垂下部的方式向内侧翻折而成的翻折部,
形成底体用坯料的层叠体还具有层叠于金属箔层的两个面中成为底体的下侧的面上的热熔接性树脂层,
主干体的翻折部与底体的垂下部通过将构成它们的相互重合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,在经热熔接的热熔接性树脂层的内侧层叠有翻折部的金属箔层。
11)上述10)的杯状容器,其中,形成底体用坯料的层叠体中,层叠于金属箔层的两个面中成为底体的下侧的面上的热熔接性树脂层的厚度为5~80μm。
12)杯状容器,其由主干体和截面为大致倒U形的底体形成,并且在主干体的下端部的内表面接合有底体的垂下部的外表面,由此主干体与底体被一体化,所述主干体通过将主干体用坯料的两端缘部彼此交叠并接合从而成型为筒状并且在上端开口缘部具有向外侧弯折而成的凸缘部,所述截面为大致倒U形的底体是将底体用坯料以在其外周部形成垂下部的方式成型而成的,所述杯状容器中,
主干体用坯料是将由不具有纸层而具有金属箔层和在金属箔层的两个面上层叠的热熔接性树脂层的层叠体切割成具有规定长度的2倍长度的尺寸并且在长度中央处对折而将其叠合、并将构成所叠合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而形成的,主干体用坯料的两端缘部以翻折侧的端缘部成为主干体的内侧的方式被交叠、并且通过将构成它们的相互重合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,两端缘部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠,
底体用坯料是由不具有纸层而具有金属箔层和层叠于金属箔层的两个面中成为底体的上侧的面上的热熔接性树脂层的层叠体形成的,主干体的下端部的内表面与底体的垂下部的外表面通过将构成它们的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,主干体的下端部的金属箔层与底体的垂下部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠。
13)上述12)的杯状容器,其中,底体是将底体用坯料进行拉深成型而成的。
14)上述12)或13)的杯状容器,其中,凸缘部向下方翻折而成型为扁平状。
15)上述12)或13)的杯状容器,其中,凸缘部向下方卷曲而成型为横截面呈大致圆弧状。
16)上述12)~15)中任一项的杯状容器,其中,主干体还具有从其下端开口缘部以包裹底体的垂下部的方式向内侧翻折而成的翻折部,
形成底体用坯料的层叠体还具有层叠于金属箔层的两个面中成为底体的下侧的面上的热熔接性树脂层,
主干体的翻折部及底体的垂下部通过将构成它们的相互重合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,在经热熔接的热熔接性树脂层的内侧层叠有翻折部的金属箔层。
17)杯状容器,其由主干体和截面为大致倒U形的底体形成,并且在主干体的下端部的内表面接合有底体的垂下部的外表面,由此主干体与底体被一体化,所述主干体通过使主干体用坯料的两端缘部彼此重叠成对合状而接合从而成型为筒状,并且在上端开口缘部具有向外侧弯折而成的凸缘部,所述截面为大致倒U形的底体是使底体用坯料以在其外周部形成垂下部的方式成型而成的,所述杯状容器中,
主干体用坯料是由不具有纸层而具有金属箔层和层叠于金属箔层的两个面中成为主干体的内侧的面上的热熔接性树脂层的层叠体形成的,主干体用坯料的被重叠成对合状的两端缘部通过将它们的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,两端缘部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠,
底体用坯料是由不具有纸层而具有金属箔层和层叠于金属箔层的两个面中成为底体的上侧的面上的热熔接性树脂层的层叠体形成的,主干体的下端部的内表面与底体的垂下部的外表面通过将它们的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,主干体的下端部的金属箔层与底体的垂下部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠。
18)上述17)的杯状容器,其中,底体是将底体用坯料进行拉深成型而成的。
19)上述17)或18)的杯状容器,其中,形成主干体用坯料的层叠体还具有层叠于金属箔层的两个面中成为主干体的外侧的面上的热熔接性树脂层,
主干体的对合部以与主干体的外表面重叠的方式向一侧弯折并被热熔接至该外表面。
20)上述17)~19)中任一项的杯状容器,其中,凸缘部向下方翻折而成型为扁平状。
21)上述17)~19)中任一项的杯状容器,其中,凸缘部向下方卷曲而成型为横截面呈大致圆弧状。
22)上述17)~21)中任一项的杯状容器,其中,主干体还具有从其下端开口缘部以包裹底体的垂下部的方式向内侧翻折而成的翻折部,
形成底体用坯料的层叠体还具有层叠于金属箔层的两个面中成为底体的下侧的面上的热熔接性树脂层,
主干体的翻折部与底体的垂下部通过将构成它们的相互重合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,在经热熔接的热熔接性树脂层的内侧层叠有翻折部的金属箔层。
23)杯状容器用层叠体,其是在下述杯状容器中作为主干体用坯料及底体用坯料各自的材料所使用的层叠体,
所述杯状容器由主干体和截面为大致倒U形的底体形成,在主干体的下端部的内表面接合有底体的垂下部的外表面,由此主干体与底体被一体化,所述主干体通过使主干体用坯料的两端缘部彼此交叠而接合或重叠成对合状而接合从而成型为筒状,并且在上端开口缘部具有向外侧弯折而成的凸缘部,所述截面为大致倒U形的底体是使底体用坯料以在其外周部形成垂下部的方式成型而成的,
所述杯状容器用层叠体具有金属箔层和在金属箔层的两个面中的至少一方的面上层叠的热熔接性树脂层,但不具有纸层。
实用新型效果
基于上述1)的杯状容器,由于主干体用坯料是由具有金属箔层及在其两个面上层叠的热熔接性树脂层的层叠体形成的,底体用坯料是由具有金属箔层和层叠于金属箔层的两个面中成为底体的上侧的面上的热熔接性树脂层的层叠体形成的,因此,能够利用以纸为主体的杯状容器的制造设备来廉价地制造。
另外,基于上述1)的杯状容器,由于成为各坯料的材料的层叠体具有金属箔层,因此内容物的长期保存性优异。
此外,基于上述1)的杯状容器,由于成为各坯料的材料的层叠体不具有纸层,因此能够实施蒸煮杀菌。
另外,基于上述1)的杯状容器,在主干体的交叠部及主干体的下端部与底体的垂下部的接合部处,可得到优异的密封性及阻隔性。
基于上述2)的杯状容器,可获得以下这样的效果。
即,以往的纸杯的情况下,将底体用坯料成型为横截面呈大致倒U形时易于产生皱褶,因这些皱褶而产生底体的垂下部与主干体的下端部的接合不良,而且有可能会导致阻隔性降低。另外,使用纸杯进行无菌(aseptic)填充的情况下,在纸杯的底部处的主干体与底体的边界部分易于残留杀菌液。认为其原因在于,将以纸为主体的底体用坯料成型时,纸在底部与垂下部之间的边角部分处发生破裂,从而难以形成边角部分的角。
相对于此,基于上述2)的杯状容器,由于底体是将底体用坯料(其是由不具有纸层而具有金属箔层及热熔接性树脂层的层叠体形成的)进行拉深成型而成的,从而不会在底体产生皱褶,因此,能够切实地防止下述情况:发生底体的垂下部与主干体的下端部之间的接合不良,或者导致阻隔性的降低。另外,基于上述2)的杯状容器,易于形成底体中的底部与垂下部之间的边角部分的角,因此,即使在实施无菌(aseptic)填充的情况下,也不会在底部的主干体与底体的边界部分残留杀菌液。
基于上述3)或4)的杯状容器,由于主干体用坯料的端面未在主干体的凸缘部的前端侧露出,因此例如在内容物为饮料的情况下,能够使凸缘部没有障碍地作为饮用部而发挥功能。
基于上述5)的杯状容器,在主干体的交叠部中,金属箔层的端面不与收纳于容器的内容物接触,因此能够抑制腐蚀。
基于上述6)的杯状容器,能够得到充分的阻隔性和成型加工性。
基于上述7)的杯状容器,能够在主干体的交叠部、主干体的下端部与底体的垂下部的接合部处得到充分的粘接强度。另外,基于该容器,由于能够使主干体的凸缘部上表面中由交叠部构成的部分的层差变得平缓,因此用盖体材料封口时的密封性变得良好。
基于上述8)的杯状容器,在主干体的交叠部中,能够确保密封性,并且能够赋予优异的阻隔性,从而内容物的长期保存性可进一步提高。
基于上述9)的杯状容器,由于上述重合宽度被设定为2mm以上,因此,在主干体的交叠部中,能够确保密封性,并且能够赋予优异的阻隔性,从而内容物的长期保存性可进一步提高。另外,基于该容器,由于上述重合宽度被设定为10mm以下,因此可抑制交叠部的宽度不必要地变大所引起的成本提高,此外,可抑制因施加于交叠部的内侧部分与外侧部分的应力的差异而在交叠部的内侧部分产生皱褶等外观不良的发生。
基于上述10)的杯状容器,由于主干体的下端部与底体的垂下部的接合性提高,两者的接合部处的密封性及阻隔性提高,而且该容器的下端部中,主干体用坯料及底体用坯料的金属箔层的端面未在下方露出,因此能够抑制腐蚀。
基于上述11)的杯状容器,在主干体的翻折部与底体的垂下部的接合部处,能够确保密封性,并且能够赋予优异的阻隔性,从而内容物的长期保存性可进一步提高。
基于上述12)的杯状容器,可实现与上述1)的杯状容器大致相同的效果。
另外,基于该杯状容器,主干体的阻隔性显著提高。
此外,基于该杯状容器,由于在主干体的交叠部中,金属箔层的端面不与收纳于容器的内容物接触,因此能够抑制腐蚀。
基于上述13)的杯状容器,可获得与上述2)的杯状容器大致相同的效果。
基于上述14)或15)的杯状容器,可实现与上述3或4)的杯状容器大致相同的效果。
根据上述16)的杯状容器,可实现与上述10)的杯状容器大致相同的效果。
基于上述17)的杯状容器,可实现与上述1)的杯状容器大致相同的效果。
另外,基于该杯状容器,由于在主干体的对合部中,金属箔层的端面不与收纳于容器的内容物接触,因此能够抑制腐蚀。
基于上述18)的杯状容器,可实现与上述2)的杯状容器大致相同的效果。
基于上述19)的杯状容器,由于主干体的对合部向一侧弯折并被热熔接至主干体的外表面,因此该部分的密封性及阻隔性提高。
另外,基于该容器,由于对合部未向外侧伸出,因此外观改善,变得易于握持。
基于上述20)或21)的杯状容器,可实现与上述3)或4)的杯状容器大致相同的效果。
基于上述22)的杯状容器,可实现与上述10)的杯状容器大致相同的效果。
基于上述23)的杯状容器用层叠体,由于具有金属箔层及在其两个面中的至少一方的面上层叠的热熔接性树脂层,因此能够准备由该层叠体形成的主干体用坯料及底体用坯料并利用以纸为主体的杯状容器的制造设备来廉价地进行制造。
另外,基于上述23)的杯状容器用层叠体,由于具有金属箔层,因此以其作为材料所制造的杯状容器能够成为内容物的长期保存性优异的容器。
此外,基于上述23)的杯状容器用层叠体,由于不具有纸层,因此以其作为各坯料的材料所制造的杯状容器能够实施蒸煮杀菌。
附图说明
[图1]为本实用新型的第1实施方式涉及的杯状容器的立体图。
[图2]为沿图1的II-II线观察的垂直剖视图,该图中,将被点划线a包围的部分通过被点划线A包围的部分来放大示出,将被点划线b包围的部分通过被点划线B包围的部分来放大示出。
[图3](a)为示出成为主干体用坯料的材料的层叠体的层结构的放大剖视图,(b)为示出成为底体用坯料的材料的层叠体的层结构的放大剖视图。
[图4]为将上述杯状容器中的主干体的交叠部放大示出的水平剖视图。
[图5](a)为主干体用坯料的俯视图,(b)为由主干体用坯料成型而成的主干体的立体图。
[图6](a)为底体用坯料的俯视图,(b)为由底体用坯料成型而成的底体的立体图。
[图7]为示出上述杯状容器的制造工序之一的垂直剖视图。
[图8]为示出上述杯状容器中的主干体的凸缘部的变形例的局部放大垂直剖视图。
[图9]为示出上述杯状容器中的主干体与底体的连结结构的变形例的局部放大垂直剖视图。
[图10]为示出上述杯状容器中的主干体的交叠部的另一方式的局部放大垂直剖视图。
[图11]为示出上述方式的交叠部的制造工序的水平剖视图。
[图12]为本实用新型的第2实施方式涉及的杯状容器的水平剖视图,该图中,将被点划线c包围的部分通过被点划线C包围的部分放大示出。
[图13]为示出上述杯状容器的主干体的制造工序的一部分的立体图。
[图14]为本实用新型的第3实施方式涉及的杯状容器的水平剖视图,该图中,将被点划线d包围的部分通过被点划线D包围的部分放大示出。
[图15]为示出上述杯状容器的主干体的制造工序的一部分的水平剖视图。
附图标记说明
1、1X、1Y:杯状容器
2、2X:主干体
2a:主干体的下端部
21:交叠部
21Y:对合部
22:翻折部
23、23X:凸缘部
20A、20B:主干体用坯料
20:层叠体
201:金属箔层
202:热熔接性树脂层
204:经翻折的端缘部
205:另一方的端缘部
204B:翻折侧的端缘部
205B:另一方的端缘部
T1:主干体用坯料的两端缘部的相互经热熔接的热熔接性树脂层的总厚度
W1:主干体用坯料的两端缘部的金属箔层彼此的从厚度方向观察的重合宽度
3:底体
31:底部
32:垂下部
30A:底体用坯料
30:层叠体
301:金属箔层
302:热熔接性树脂层
具体实施方式
以下,参考图1~图15对本实用新型的实施方式进行说明。
[第1实施方式]
图1及图2为示出基于本实用新型的第1实施方式的杯状容器1的整体构成的图,该杯状容器1是将主干体2和底体3接合一体化而成的,所述主干体2由主干体用坯料20A成型而成,所述底体3由底体用坯料30A成型而成。
主干体2呈锥筒状,如图5所示,其是通过使呈扇形的主干体用坯料20A的两端缘部彼此交叠并接合而成型的。因此,主干体2中存在沿其高度方向延伸的交叠部21。
在主干体2的下端开口缘部形成有向内侧翻折而成的翻折部22。
另外,在主干体2的上端开口缘部设置有向外侧弯折而成的凸缘部23。凸缘部23向下方翻折而成型为大致水平的扁平状。如图8中作为变形例所示的那样,凸缘部23X也可向下方卷曲而成型为横截面呈大致圆弧状。
底体3具有呈圆形的水平的底部31、和从底部31的外周缘向下方延伸的垂下部32,且底体3的截面呈大致倒U形,如图6所示,底体3是将圆形的底体用坯料30A以在其外周部形成垂下部32的方式进行拉深成型而成的。
另外,通过将底体3的垂下部32的外表面接合至主干体2的下端部2a的内表面,并且将主干体2的翻折部22接合至垂下部32的内表面,从而主干体2与底体3被一体化(参见图2及图7)。
需要说明的是,如图9中作为变形例所示的那样,也能够成为下述构成:在主干体2的下端开口缘部不形成翻折部22,利用仅主干体2的下端部2a的内表面与底体3的垂下部32的外表面被接合的连结结构而将主干体2与底体3一体化。基于该变形例的构成,在底体3成型时,即使在垂下部32产生些许皱褶的情况下,也不会混入空气等,能够将主干体2的下端部2a与底体3的垂下部32切实地密封。
如图3(a)所示,主干体用坯料20A由不具有纸层而具有金属箔层201和层叠于金属箔层201的两个面上的热熔接性树脂层202的层叠体20形成。
另外,如图3(b)所示,底体用坯料30A由不具有纸层而具有金属箔层301和层叠于金属箔层301的两个面上的热熔接性树脂层302的层叠体30形成。
各层叠体20、30的厚度优选为小于250μm、更优选为小于200μm。通过使各层叠体20、30的厚度在上述范围内,能够切实地避免如作为坯料的材料使用厚度250~400μm左右的层叠体的纸杯那样所存在的下述这样的问题:主干体2的凸缘部23中由交叠部21构成的部分的层差变大、或主干体2的下端部2a及翻折部22与底体3的垂下部31的接合不稳定。
金属箔层201、301作为用于保护内容物不受气体、水蒸气、光等的影响的阻隔层而发挥功能。
作为构成金属箔层201、301的金属箔,可使用铝箔、铁箔、不锈钢箔、铜箔等,优选使用铝箔。铝箔的情况下,可以是纯铝箔、铝合金箔中的任何,另外,可以是软质、硬质中的任何,例如,为按照JIS H4160分类的A8000系(尤其是A8079H、A8021H)的经过退火处理的软质材(O材)时,成型性优异,因此能够优选使用。
可根据需要来对金属箔层201、301的两个面进行化学转化处理等基底处理。具体而言,例如,通过在进行了脱脂处理的金属箔的表面涂布下述1)~3)中任一种水溶液后进行干燥来实施化学转化处理,从而形成被膜:
1)下述混合物的水溶液,所述混合物含有:
磷酸;
铬酸;和
选自由氟化物的金属盐及氟化物的非金属盐组成的组中的至少1种化合物,
2)下述混合物的水溶液,所述混合物含有:
磷酸;
选自由丙烯酸系树脂、壳聚糖(chitosan)衍生物树脂及酚醛系树脂组成的组中的至少1种树脂;和
选自由铬酸及铬(III)盐组成的组中的至少1种化合物,
3)下述混合物的水溶液,所述混合物含有:
磷酸;
选自由丙烯酸系树脂、壳聚糖衍生物树脂及酚醛系树脂组成的组中的至少1种树脂;
选自由铬酸和铬(III)盐组成的组中的至少一种化合物;和
选自由氟化物的金属盐和氟化物的非金属盐组成的组中的至少一种化合物。
通过上述化学转化处理而形成于金属箔层201、301表面的被膜的铬附着量(每一面)优选为0.1mg/m2~50mg/m2,特别优选为2mg/m2~20mg/m2。
金属箔层201、301的厚度优选为40~200μm、更优选为80~160μm。通过使金属箔层201、301的厚度在上述范围内,能够得到充分的阻隔性和成型加工性。
热熔接性树脂层202、302构成容器1的内外表面,担负着保护金属箔层201、301,并且对层叠体20、30赋予深拉深成型性的作用,另外,在主干体用坯料20A的两端缘部彼此的接合、主干体2的下端部2a及翻折部22与底体3的垂下部32的接合时,作为热熔接层而发挥功能。
就热熔接性树脂层202、302而言,例如由具有热熔接性的聚丙烯树脂(PP)膜、聚乙烯树脂(PE)膜等通用性膜、或将它们贴合而得的复合膜来构成,特别优选耐热性、拉深成型性优异的未拉伸聚丙烯树脂膜(CPP)。需要说明的是,就热熔接性树脂层202、302而言,还可代替上述膜而利用马来酸改性聚乙烯树脂、马来酸改性聚丙烯树脂、乙烯-乙酸乙烯酯树脂、环氧树脂、虫胶树脂等的涂层来形成。
热熔接性树脂层202、302的厚度优选为5~80μm、更优选为10~60μm。通过使热熔接性树脂层202、302的厚度在上述范围内,在主干体用坯料20A的两端缘部彼此的接合部、主干体2的下端部2a及翻折部22与底体3的垂下部32的接合部处能够得到充分的粘接强度,并且能够使主干体2的凸缘部23上表面中由交叠部21构成的部分的层差变得平缓,从而用盖体材料封口时的密封性变得良好。
就构成金属箔层201、301的金属箔、与构成热熔接性树脂层202、302的膜的层叠而言,例如可利用干式层压法介由粘接剂层(省略图示)来进行。粘接剂层中可使用例如二液固化型的聚酯-聚氨酯树脂系粘接剂、聚醚-聚氨酯树脂系粘接剂。
需要说明的是,构成主干体用坯料20A的层叠体20、和构成底体用坯料30A的层叠体30通常可使用相同的层叠体,也可使用材质及/或厚度不同的层叠体。
接下来,对使用上述层叠体20、30来形成杯状容器1的方法的一例进行说明。
首先,将层叠体20冲裁为规定尺寸的扇形,形成主干体用坯料20A(参见图5(a))。
另外,将层叠体30冲裁为规定尺寸的圆形,形成底体用坯料30A(参见图6(a)),使用模具(省略图示)将该坯料30A进行深拉深成型加工,从而成型为由底部31及垂下部32形成的横截面呈大致倒U形的底体3(参见图6(b))。所得到的底体3上未产生皱褶。另外,底体3的外表面中的底部31与垂下部32之间的边角部分形成了角。
然后,将底体3以其底部上表面与大致截头圆锥形的模具(省略图示)的顶面重叠的方式设置于该顶面,然后在上述模具的外周面卷绕主干体用坯料20A,使其两端缘部彼此交叠后,将交叠部21的相互重合的热熔接性树脂层202、202彼此热熔接,从而成型为锥筒状的主干体2。就交叠部21的热熔接的手段而言,除使用了热板的热封以外,还可为高频密封、超声波密封等。
接下来,将主干体2的下端开口缘部向内侧翻折,利用圆盘状的旋转模具(省略图示)将主干体2的翻折部22按压于底体3的垂下部32,然后,将主干体2的下端部2a及翻折部22与底体3的垂下部32的相互重合的热熔接性树脂层202、302彼此热熔接,从而将主干体2与底体3接合一体化。
最后,使用规定的卷曲成型模具(省略图示)将主干体2的上端开口缘部向外侧卷曲,并且沿上下方向加压、成型为扁平状,从而形成凸缘部23。
如此,可得到图1及图2示出的杯状容器1。
杯状容器1的主干体2的交叠部21中,主干体用坯料20A的两端缘部的相互经热熔接的热熔接性树脂层202、202的总厚度T1优选为8~150μm、更优选为16~80μm(参见图4)。若上述总厚度T1小于8μm,则交叠部21的密封性有可能变得不充分。另一方面,若上述总厚度T1大于150μm,则有可能损害交叠部21的阻隔性。
另外,主干体2的交叠部21中,主干体用坯料20A的两端缘部的金属箔层201、金属箔层201彼此的从厚度方向观察的重合宽度W1优选为2~10mm、更优选为4~8mm。若上述重合宽度W1小于2mm,则有可能损害交叠部21的阻隔性,另外,密封宽度可能变得过小从而密封性变得不充分。另一方面,若上述重合宽度W1大于10mm,则交叠部21的宽度不必要地变大而导致成本提高,此外,因施加于交叠部21的内侧部分(主干体用坯料20A的一方的端缘部)和外侧部分(主干体用坯料20A的另一方的端缘部)的应力的差异,而有可能产生在交叠部21的内侧部分出现皱褶等外观不良。
根据该实施方式的杯状容器1,可实现以下这样的效果。
a)由于主干体用坯料20A及底体用坯料30A各自由具有金属箔层201、301及在其两个面上层叠的热熔接性树脂层202、302的层叠体20、30形成,因此能够利用以纸为主体的杯状容器的制造设备而廉价地制造。
b)由于成为各坯料20A、30A的材料的层叠体20、30具有金属箔层201、301,因此内容物的长期保存性优异。
c)由于主干体用坯料20A的厚度变小,从而能够使主干体2的凸缘部23上表面中由交叠部21构成的部分的层差变小,因此,在容器1的凸缘部23上表面密封盖体时不易发生密封不良。另外,实施无菌(aseptic)填充的情况下,杀菌液变得不易残留于凸缘部23上表面的上述层差处。
d)由于底体3是将底体用坯料30A进行深拉深成型而成的,从而在底体3上未产生皱褶,因此不会像以往的纸杯那样产生底体3的垂下部32与主干体2的下端部2a及翻折部22的接合不良、或引起阻隔性降低。
e)由于主干体用坯料20A及底体用坯料30A的厚度变小,因此能够将主干体2的下端部2a及翻折部22与底体3的垂下部32稳定地接合。
f)由于形成了底体3的外表面中的底部31与垂下部32之间的边角部分的角,因此实施无菌(aseptic)填充的情况下,在杯状容器1的底体3上表面与主干体2内周面的边界部分不易残留杀菌液。
g)由于成为各坯料20A、30A的材料的层叠体20、30具有金属箔层201、301及热熔接性树脂层202、302但不具有纸层,因此,能够实施蒸煮杀菌。
图10为示出杯状容器1中主干体2的交叠部21的另一方式的图。
该图示出的杯状容器1中,主干体用坯料20A的两端缘部中成为主干体2的内侧的端缘部204以与成为主干体2的外侧的主干体用坯料20A的面重叠的方式被翻折并被热熔接至该面,并且使经翻折的端缘部204与另一方端缘部205交叠,上述端缘部204、205的相互重合的热熔接性树脂层202彼此被热熔接(参见图10、11)。
经翻折的端缘部204的翻折宽度与两端缘部204、205的重合宽度如图10、11那样大致相同,除此以外,也能够设为彼此不同。
经翻折的端缘部204的热熔接、及两端缘部204、205彼此的热熔接优选在1次的热熔接工序中同时进行,由此能够减少工序数、提高生产率。
根据上述方式,由于主干体2的交叠部21中,金属箔层201的端面不与收纳于容器1的内容物接触,因此可抑制腐蚀。
[第2实施方式]
图12及图13示出了基于本实用新型的第2实施方式的杯状容器1X。除以下方面以外,该杯状容器1X与图1~图9示出的第1实施方式的杯状容器1实质上相同。
即,为该实施方式的杯状容器1X的情况下,主干体用坯料20B是如下形成的:将层叠体20(其不具有纸层,而具有金属箔层201和层叠于金属箔层201的两个面上的热熔接性树脂层202)切割成具有规定长度的2倍长度的尺寸,并且在长度中央处对折而将其叠合、并将构成所叠合的面的热熔接性树脂层202彼此热熔接(参见图13)。
另外,主干体用坯料20B的两端缘部204B、205B以翻折侧的端缘部204B成为主干体2X的内侧的方式被交叠,并通过将构成上述端缘部204B、205B的相互重合的面的热熔接性树脂层202彼此热熔接而被接合,两端缘部204B、205B的金属箔层201介由经热熔接的热熔接性树脂层202而被层叠(参见图12)。
基于上述的杯状容器1X,由于主干体2X的交叠部21以外的部分中层叠有2层的金属箔层201,并在交叠部21中层叠有共计4层的金属箔层201,因此,主干体2X的阻隔性大幅提高,可更进一步提高内容物的长期保存性。
另外,基于上述的杯状容器1X,由于主干体2X的交叠部21中,金属箔层201的端面不与收纳于容器1X的内容物接触,因此能够抑制腐蚀。
[第3实施方式]
图14及图15为示出基于本实用新型的第3实施方式的杯状容器1Y的图。除以下方面以外,该杯状容器1Y与图1~图9示出的第1实施方式的杯状容器1实质上相同。
即,在该实施方式的杯状容器1Y中,主干体2通过将主干体用坯料20A的两端缘部彼此重叠成对合状而并接合从而成型为筒状(参见图15(a))。更详细而言,主干体用坯料20A的重叠成对合状的两端缘部通过将它们的热熔接性树脂层202彼此热熔接而被接合,两端缘部的金属箔层201介由经热熔接的热熔接性树脂层202而被层叠。
主干体2的对合部21Y以与主干体2的外表面重叠的方式向一侧弯折并被热熔接至该外表面(参见图15(b))。
基于上述的杯状容器1Y,由于主干体2的对合部21Y中金属箔层201的端面不与收纳于容器1Y的内容物接触,因此能够抑制腐蚀。
另外,基于上述的杯状容器1Y,由于主干体2的对合部21Y向一侧弯折并被热熔接至主干体2的外表面,因此该部分的密封性及阻隔性提高。而且,基于该杯状容器1Y,由于对合部未向外侧伸出,因此外观改善,变得易于握持。
实施例
接下来,对本实用新型具体的实施例进行说明,但本实用新型并不限定于这些实施例。
<实施例1>
在厚度100μm的铝箔(A8021H-O)的实施了化学转化处理的两个面上分别涂布约3g/m2的2液固化型聚氨酯系粘接剂,将厚度30μm的未拉伸聚丙烯树脂膜(CPP)进行干式层压。然后,为了使粘接剂固化而进行规定的老化处理,从而得到层叠体。
接下来,将所得到的层叠体冲裁为规定形状,成型为主干体用坯料及底体用坯料(参见图5及图6)。
然后,使用主干体用坯料及底体用坯料并通过与前述的第1实施方式相同的工序来制作图1及图2示出的杯状容器,将其作为实施例1。就所得到的杯状容器而言,由于使用了厚度100μm的铝箔,因此成为氧、水蒸气几乎不透过的、阻隔性良好的容器。
需要说明的是,杯状容器的尺寸如下文所示。
(杯状容器的尺寸)
·杯状容器上部的开口部的内径:65mm
·杯状容器下部的内径:50mm
·凸缘部的宽度:4mm
·杯状容器的高度:95mm
·杯状容器的脚部(翻折部(22))的高度:6mm
<实施例2>
在厚度100μm的铝箔(A8021H-O)的实施了化学转化处理的两个面上分别涂布约3g/m2的2液固化型聚氨酯系粘接剂,将厚度30μm的直链状低密度聚乙烯树脂膜(LLDPE)进行干式层压。然后,为了使粘接剂固化而进行规定的老化处理,从而得到层叠体。
然后,除上述以外,通过与实施例1相同的要领制作杯状容器,将其作为实施例2。
<实施例3>
在对两个面实施了化学转化处理的厚度100μm的铝箔(A8021H-O)的一个面上涂布约3g/m2的2液固化型聚氨酯系粘接剂,将厚度30μm的未拉伸聚丙烯树脂膜(CPP)进行干式层压,并且,在上述铝箔的另一个面上涂布约3g/m2的2液固化型聚氨酯系粘接剂,将厚度50μm的未拉伸聚丙烯树脂膜(CPP)进行干式层压。然后,为了使粘接剂固化而进行规定的老化处理,从而得到层叠体。
接下来,将所得到的层叠体冲裁为规定形状,成型为主干体用坯料及底体用坯料(参见图5及图6)。
接下来,将主干体用坯料的一方的端缘部朝向厚度30μm的CPP膜侧以5mm宽度进行翻折并进行模压,然后使另一方的端缘部与经翻折的一方的端缘部的外侧交叠并进行超声波密封,由此形成外表面由厚度30μm的CPP膜形成、内表面由厚度50μm的CPP膜形成的筒状的主干体(参见图10及图11)。
然后,除上述以外,通过与实施例1相同的要领制作杯状容器,将其作为实施例3。
<比较例1>
使用厚度210μm的板纸来代替在两个面上实施了化学转化处理的厚度100μm的铝箔(A8021H-O),在该板纸的两个面上实施电晕处理后,利用挤出层压法将厚度20μm的直链状低密度聚乙烯树脂膜(LLDPE)进行层压,除此以外,与实施例1同样地操作而得到层叠体。
然后,除上述以外,通过与实施例1相同的要领制作杯状容器,将其作为比较例1。
(蒸煮杀菌试验)
在实施例1、3的杯状容器中,将作为内容物的水填充至凸缘部下方3mm左右为止。
另外,作为盖体材料,准备下述材料:从外侧起依次将双轴拉伸聚对苯二甲酸乙二醇酯膜(厚度12μm)、铝箔(厚度20μm)、构成热封层的未拉伸聚丙烯树脂膜(CPP、厚度30μm)分别使用2液固化型聚氨酯系粘接剂并利用干式层压法进行贴合,将所得到的层叠体冲裁为规定形状。
然后,利用环式封口机将盖体材料热封于各杯状容器的凸缘部,从而得到填充包装容器。
关于实施例2、比较例1的杯状容器,作为盖体材料的热封层,使用直链状低密度聚乙烯树脂膜(LLDPE、厚度30μm),除此以外,与实施例1、3的杯状容器同样地得到填充包装容器。
使用蒸汽式蒸煮釜将得到的各填充包装容器于110℃、30分钟的条件下进行蒸煮杀菌,冷却后从蒸煮釜取出。
通过上述方法进行蒸煮杀菌处理的结果为,实施例1~3的填充包装容器不存在密封泄漏、容器变形、杯状容器用层叠体的层间剥离等,从而显示出适于蒸煮杀菌。
另一方面,就比较例1的填充包装容器而言,存在密封泄漏,水分侵入杯状容器用层叠体的板纸层从而发生起泡,发生层叠体的层间剥离。
产业上的可利用性
本实用新型能够适合地用于将例如流体状食品、饮料等作为内容物的杯状容器及作为该杯状容器的材料所使用的层叠体。
Claims (23)
1.杯状容器,其由主干体和截面为大致倒U形的底体形成,并且在主干体的下端部的内表面接合有底体的垂下部的外表面,由此主干体与底体被一体化,所述主干体通过将主干体用坯料的两端缘部彼此交叠并接合从而成型为筒状并且在上端开口缘部具有向外侧弯折而成的凸缘部,所述截面为大致倒U形的底体是将底体用坯料以在其外周部形成垂下部的方式成型而成的,所述杯状容器中,
主干体用坯料是由不具有纸层而具有金属箔层和在金属箔层的两个面上层叠的热熔接性树脂层的层叠体形成的,主干体用坯料的经交叠的两端缘部通过将构成它们的相互重合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,两端缘部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠,
底体用坯料是由不具有纸层而具有金属箔层和层叠于金属箔层的两个面中成为底体的上侧的面上的热熔接性树脂层的层叠体形成的,主干体的下端部的内表面与底体的垂下部的外表面通过将构成它们的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,主干体的下端部的金属箔层与底体的垂下部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠。
2.如权利要求1所述的杯状容器,其中,底体是将底体用坯料进行拉深成型而成的。
3.如权利要求1所述的杯状容器,其中,凸缘部向下方翻折而成型为扁平状。
4.如权利要求1所述的杯状容器,其中,凸缘部向下方卷曲而成型为横截面呈大致圆弧状。
5.如权利要求1所述的杯状容器,其中,将主干体用坯料的两端缘部中成为主干体的内侧的端缘部以与成为主干体的外侧的主干体用坯料的面重叠的方式翻折并被热熔接至该面。
6.如权利要求1所述的杯状容器,其中,形成主干体用坯料的层叠体的金属箔层的厚度为40~200μm,形成底体用坯料的层叠体的金属箔层的厚度为40~200μm。
7.如权利要求1所述的杯状容器,其中,形成主干体用坯料的层叠体中,层叠于金属箔层的两个面上的热熔接性树脂层的厚度分别为5~80μm,形成底体用坯料的层叠体中,层叠于金属箔层的两个面中成为底体的上侧的面上的热熔接性树脂层的厚度为5~80μm。
8.如权利要求1所述的杯状容器,其中,在主干体的交叠部中,主干体用坯料的两端缘部的相互经热熔接的热熔接性树脂层的总厚度为8~150μm。
9.如权利要求1所述的杯状容器,其中,在主干体的交叠部中,主干体用坯料的两端缘部的金属箔层彼此的从厚度方向观察的重合宽度为2~10mm。
10.如权利要求1所述的杯状容器,其中,主干体还具有从其下端开口缘部以包裹底体的垂下部的方式向内侧翻折而成的翻折部,
形成底体用坯料的层叠体还具有层叠于金属箔层的两个面中成为底体的下侧的面上的热熔接性树脂层,
主干体的翻折部与底体的垂下部通过将构成它们的相互重合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,在经热熔接的热熔接性树脂层的内侧层叠有翻折部的金属箔层。
11.如权利要求10所述的杯状容器,其中,形成底体用坯料的层叠体中,层叠于金属箔层的两个面中成为底体的下侧的面上的热熔接性树脂层的厚度为5~80μm。
12.杯状容器,其由主干体和截面为大致倒U形的底体形成,并且在主干体的下端部的内表面接合有底体的垂下部的外表面,由此主干体与底体被一体化,所述主干体通过将主干体用坯料的两端缘部彼此交叠并接合从而成型为筒状,并且在上端开口缘部具有向外侧弯折而成的凸缘部,所述截面为大致倒U形的底体是将底体用坯料以在其外周部形成垂下部的方式成型而成的,所述杯状容器中,
主干体用坯料是将由不具有纸层而具有金属箔层和在金属箔层的两个面上层叠的热熔接性树脂层的层叠体切割成具有规定长度的2倍长度的尺寸并且在长度中央处对折而将其叠合、并将构成所叠合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而形成的,主干体用坯料的两端缘部以翻折侧的端缘部成为主干体的内侧的方式被交叠、并且通过将构成它们的相互重合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,两端缘部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠,
底体用坯料是由不具有纸层而具有金属箔层和层叠于金属箔层的两个面中成为底体的上侧的面上的热熔接性树脂层的层叠体形成的,主干体的下端部的内表面与底体的垂下部的外表面通过将构成它们的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,主干体的下端部的金属箔层与底体的垂下部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠。
13.如权利要求12所述的杯状容器,其中,底体是将底体用坯料进行拉深成型而成的。
14.如权利要求12所述的杯状容器,其中,凸缘部向下方翻折而成型为扁平状。
15.如权利要求12所述的杯状容器,其中,凸缘部向下方卷曲而成型为横截面呈大致圆弧状。
16.如权利要求12所述的杯状容器,其中,主干体还具有从其下端开口缘部以包裹底体的垂下部的方式向内侧翻折而成的翻折部,
形成底体用坯料的层叠体还具有层叠于金属箔层的两个面中成为底体的下侧的面上的热熔接性树脂层,
主干体的翻折部及底体的垂下部通过将构成它们的相互重合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,在经热熔接的热熔接性树脂层的内侧层叠有翻折部的金属箔层。
17.杯状容器,其由主干体和截面为大致倒U形的底体形成,并且在主干体的下端部的内表面接合有底体的垂下部的外表面,由此主干体与底体被一体化,所述主干体通过使主干体用坯料的两端缘部彼此重叠成对合状而接合从而成型为筒状,并且在上端开口缘部具有向外侧弯折而成的凸缘部,所述截面为大致倒U形的底体是使底体用坯料以在其外周部形成垂下部的方式成型而成的,所述杯状容器中,
主干体用坯料是由不具有纸层而具有金属箔层和层叠于金属箔层的两个面中成为主干体的内侧的面上的热熔接性树脂层的层叠体形成的,主干体用坯料的被重叠成对合状的两端缘部通过将它们的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,两端缘部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠,
底体用坯料是由不具有纸层而具有金属箔层和层叠于金属箔层的两个面中成为底体的上侧的面上的热熔接性树脂层的层叠体形成的,主干体的下端部的内表面与底体的垂下部的外表面通过将它们的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,主干体的下端部的金属箔层与底体的垂下部的金属箔层介由经热熔接的热熔接性树脂层而被层叠。
18.如权利要求17所述的杯状容器,其中,底体是将底体用坯料进行拉深成型而成的。
19.如权利要求17所述的杯状容器,其中,形成主干体用坯料的层叠体还具有层叠于金属箔层的两个面中成为主干体的外侧的面上的热熔接性树脂层,
主干体的对合部以与主干体的外表面重叠的方式向一侧弯折并被热熔接至该外表面。
20.如权利要求17所述的杯状容器,其中,凸缘部向下方翻折而成型为扁平状。
21.如权利要求17所述的杯状容器,其中,凸缘部向下方卷曲而成型为横截面呈大致圆弧状。
22.如权利要求17所述的杯状容器,其中,主干体还具有从其下端开口缘部以包裹底体的垂下部的方式向内侧翻折而成的翻折部,
形成底体用坯料的层叠体还具有层叠于金属箔层的两个面中成为底体的下侧的面上的热熔接性树脂层,
主干体的翻折部与底体的垂下部通过将构成它们的相互重合的面的热熔接性树脂层彼此热熔接而被接合,在经热熔接的热熔接性树脂层的内侧层叠有翻折部的金属箔层。
23.杯状容器用层叠体,其是在下述杯状容器中作为主干体用坯料及底体用坯料各自的材料所使用的层叠体,
所述杯状容器由主干体和截面为大致倒U形的底体形成,在主干体的下端部的内表面接合有底体的垂下部的外表面,由此主干体与底体被一体化,所述主干体通过使主干体用坯料的两端缘部彼此交叠而接合或重叠成对合状而接合从而成型为筒状,并且在上端开口缘部具有向外侧弯折而成的凸缘部,所述截面为大致倒U形的底体是使底体用坯料以在其外周部形成垂下部的方式成型而成的,
所述杯状容器用层叠体具有金属箔层和在金属箔层的两个面中的至少一方的面上层叠的热熔接性树脂层,但不具有纸层。
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