JP2000238758A - 多角形状紙カップ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】予め、プラスチック樹脂層を設けていない材料
を用い、また、紙カップ形状に成形した後、型内で内面
に熱可塑性樹脂製フィルムにより内面保護フィルム層を
設けるという独特な方法を用い、かつ、底面が多角形
で、開口面が円形であるという独特な形状の多角形状紙
カップおよびその製造方法を提供する。 【解決手段】本発明は、多角形状の底面と、一端が前記
底面の各辺に隣接し、他端が前記底面と同様な多角形状
に開口された側壁を形成する複数の側面とを備え、前記
底面の内面及び前記側面の内面が、真空成形法、圧空成
形法又はその併用の成形法により成形された熱可塑性樹
脂製フィルムで積層されていることを特徴とする多角形
状紙カップである。また、前記側壁の開口部にトップカ
ール部が形成されていることを特徴とする。さらに、前
記側壁が、隣り合う前記側面の端縁同志が隣接した状態
で形成されていること、あるいは前記側壁が、前記側面
に糊代片を設け、該糊代片が隣り合う前記側面に貼着さ
れて形成されていることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、多角形状紙カップに関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、紙カップは、胴部となる扇形
のブランクを巻き込み、両端を貼り合わせ、底部となる
底面と共に、紙カップ成形機で成形して作成している。
胴部および底部のブランクには、耐水性などの機能を持
たせるために、予め、紙にプラスチック樹脂層を設けた
材料を使用することが多い。また、紙カップの形状とし
ては、逆円錐形状が、一般的であり、一部、四角形状が
実用化されているにすぎない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
一般的な紙カップにおいては、底部が円形であれば、開
口部も円形であるというように、底部と開口部との形状
は同形であり、形状の変化に乏しかった。

【０００４】また、予め、基材である紙にプラスチック
樹脂層を設けておく必要があり、工程が長くなると共
に、使用する材料が限定されるという問題があった。

【０００５】本発明は、このような背景に鑑みてなされ
たものであり、その目的とするところは、予め、プラス
チック樹脂層を設けていない材料を用いることができる
ことにより材料の選択の幅が広くなり、また、紙カップ
形状に成形した後、型内で内面にプラスチック樹脂層を
設けるという独特な方法を用い、かつ、底面が多角形
で、側壁の開口部が円形であるという独特な形状の多角
形状紙カップを提供することである。

【０００６】

【問題を解決するための手段】上記のような課題を解決
すべく研究した結果、本発明は、多角形状の底面と、一
端が前記底面の各辺に隣接し、他端が前記底面と同様な
多角形状に開口された側壁を形成する複数の側面とを備
え、前記底面の内面及び前記側面の内面が、真空成形
法、圧空成形法又はその併用の成形法により成形された
熱可塑性樹脂製フィルムで積層されていることを特徴と
する多角形状紙カップである。また、前記側壁の開口部
にトップカール部が形成されていることを特徴とする。
さらに、前記側壁が、隣り合う前記側面の端縁同志が隣
接した状態で形成されていること、あるいは前記側壁
が、前記側面に糊代片を設け、該糊代片が隣り合う前記
側面に貼着されて形成されていることを特徴とする。

【０００７】本発明によれば、予め、プラスチック樹脂
層を設けていない材料を用いることができることにより
材料の選択の幅が広くなり、また、紙カップ形状に成形
した後、型内で内面にプラスチック樹脂層を設けるとい
う独特な方法を用い、かつ、底面が多角形で、複数の側
面で形成された側壁の開口部が円形であるという独特な
形状の多角形状紙カップを得ることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下に、図面を参照にしながら、
本発明について、さらに詳しく説明する。なお、説明を
簡単にするため、各図の対応する部位には同じ符号を付
してある。

【０００９】図１は、本発明の多角形状紙カップの第一
の実施の形態を示す斜視図である。図に示すように、第
一の実施の形態の多角形状紙カップＡは、多角形状の底
面１と、該底面１の各辺に連接して起立し、容器を構成
する隅部において、図２に示すように、一方の側面２の
端部が他方の側面２の端部に接した状態で隣接する複数
の側面２からなる多角形状紙カップ本体Ｈを作成し、更
に該多角形状紙カップ本体Ｈの内面に熱可塑性樹脂製フ
ィルム４を密着して内面保護フィルム層Ｆを設け、さら
に、この内面保護フィルム層Ｆを設けた多角形状紙カッ
プ本体Ｈの上縁部を外側にカールし、トップカール部３
を設けた構成からなるものである。すなわち、本発明の
多角形状紙カップＡは、底面１と側面２とを一体とする
ブランク１０を組み立てて、その底面１、各側面２を熱
可塑性樹脂製フィルム４で固着することにより容器を構
成し、上端部にトップカール部３を設け、カップ形状を
保持したものである。

【００１０】この図では、底面が八角形である場合の例
を示しているが、本発明の第一の実施の形態での底面１
の形状としては、多角形であればよく、例えば、六角
形、七角形、九角形、十角形等のいずれの形状でもよ
い。

【００１１】図３は、本発明の多角形状紙カップＡのブ
ランクを示す概略展開図である。多角形状紙カップＡの
ブランク１０は、底面１を中心をして、底面１の各辺
に、折れ線ａを介して側面２を連設している。このそれ
ぞれの側面２の上縁部は、トップカール部３となる部分
である。また、このブランク１０は、板紙を主材料とし
ているため、表面に印刷を容易に施せると共に印刷の効
果も良い。

【００１２】次に、図４は、本発明の多角形状紙カップ
の第二の実施の形態を示す斜視図である。図に示すよう
に、第二の実施の形態の多角形状紙カップＢは、多角形
状の底面１と、該底面１の各辺に連接して起立し、容器
を構成する隅部において、一方の側面２に糊代片２ａを
設け、隣接する他の側面２の外面とを貼り合わせて、予
めカップ形状に組み立てることができる。側面２に設け
る糊代片２ａとしては、図４−ａに示すように、各側面
２の一方の辺に設けて、隣接する側面２とを貼り合わせ
て組み立てた多角形状紙カップ本体Ｉの形状と、図４−
ｂに示すように、一つおきの側面２の両方の辺に糊代片
２ａを設けて、隣接する両側の側面２とを貼り合わせて
組み立てた多角形状紙カップ本体Ｊの形状とがある。い
ずれにしろ、成形する型の中で、前記多角形状紙カップ
本体Ｉ、Ｊの内面に熱可塑性樹脂製フィルム４を密着し
て内面保護フィルム層Ｆを設け、さらに、この内面保護
フィルム層Ｆを設けた多角形状紙カップ本体Ｉ、Ｊの上
縁部を外側にカールし、トップカール部３を設けた構成
からなるものである。すなわち、本発明の多角形状紙カ
ップＢは、底面１と糊代片２ａを設けた側面２とが一体
となっているブランクを組み立てて、その底面１、各側
面２を熱可塑性樹脂製フィルム４で固着することにより
容器を構成し、上端部にトップカール部３を設け、カッ
プ形状を保持したものである。

【００１３】この図では、底面が八角形である場合の例
を示しているが、本発明の第二の実施の形態での底面１
の形状としては、偶数の多角形であればよく、例えば、
六角形、十角形等のいずれの形状でもよい。

【００１４】図５は、本発明の多角形状紙カップＢのブ
ランクを示す概略展開図である。多角形状紙カップＢの
ブランク２０、３０は、底面１を中心をして、底面１の
各辺に、折れ線ａを介して側面２を連設している。側面
２には、図５−ａに示すように、一方の辺に折れ線ｂを
介して糊代片２ａを設けている。また、側面２の数が偶
数の場合には、図５−ｂに示すように、一つおき置きの
側面２の両方の辺に糊代片２ａ設ける形態にすることが
できる。このそれぞれの側面２の上部は、トップカール
部３となる部分である。

【００１５】次に、図６は、本発明の多角形状紙カップ
の第三の実施の形態を示す斜視図である。図に示すよう
に、第三の実施の形態の多角形状紙カップＣは、側壁を
形成する側面２を順次連設し、一方の最端となる側面２
に糊代片を設け、各側面２を折れ線ｂで折り曲げ、他方
の側面２の端部とを貼り合わせ多角形状の側壁を形成
し、そして、一つの側面２の下辺に連設した多角形状の
底面１を折り曲げ、予めカップ形状に組み立てることが
できる。図７では、底面１は、一つの側面２の下辺に連
設しているが、連設しない単独の状態でもよい。いずれ
にしろ、第二の実施の形態の多角形状紙カップＢと同様
に、成形する型の中で、前記多角形状紙カップ本体Ｋの
内面に熱可塑性樹脂製フィルム４を密着して内面保護フ
ィルム層Ｆを設け、さらに、この内面保護フィルム層Ｆ
を設けた多角形状紙カップ本体Ｋの上縁部を外側にカー
ルし、トップカール部３を設けた構成からなるものであ
る。すなわち、本発明の多角形状紙カップＣは、底面１
と糊代片２ａを設けた順次連設した側面２を折り曲げ、
最端の側面２に設けた糊代片２ａで貼り合わせ側壁を形
成し組み立てて、その複数の側面２から形成された側壁
と底面１とが熱可塑性樹脂製フィルム４で固着すること
により容器を構成し、上端部にトップカール部３を設
け、カップ形状を保持したものである。

【００１６】図７は、本発明の多角形状紙カップＣのブ
ランクを示す概略展開図である。多角形状紙カップＣの
ブランク４０は、側面２を折れ線ｂを介して順次連設
し、一方の最端の側面２に糊代片２ａを設けている。ま
た、底面１は一つの側面２の下辺に折れ線ａを介して連
設さいている。この底面１は、必ずしも側面２に連設す
る必要はなく、単独のまま成形型５０内で組み立てても
よい。この複数の側面２からなる側壁の上部は、トップ
カール部３となる部分である。

【００１７】つぎに、本発明にかかる多角形状紙カップ
の製造方法について説明する。図８は、上記のブランク
１０を真空成形ないし圧空成形する成形型５０内に入れ
て該成形型５０内で多角形状紙カップ本体Ｈを組み立て
る状態、あるいはブランク２０、３０、４０を予めカッ
プ形状に組み立てた多角形状紙カップ本体Ｉ、Ｊ、Ｋを
挿入した状態の成形型５０の概略を示す断面図であり、
図９は、組み立ててた多角形状紙カップ本体Ｉ、Ｊ、Ｋ
の概略を示す斜視図であり、図１０は、多角形状紙カッ
プ本体Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋの内部に熱可塑性樹脂製フィルム
４を密着させる状態の成形型５０の概略を示す断面図で
ある。

【００１８】本発明においては、まず、図３あるいは図
５に示すように、多角形状の底面１と、側壁を形成する
複数の側面２からなるブランク１０、２０、３０、４０
を製造する。

【００１９】次に、図７に示すように、上記で製造した
ブランク１０を真空成形ないし圧空成形する成形型５０
内に入れて該成形型５０内で組み立てて、多角形状紙カ
ップＡの半製品である多角形状紙カップ本体Ｈを製造す
る。あるいは予めブランク２０、３０、４０をカップ形
状に組み立てた半製品である多角形状紙カップ本体Ｉ、
Ｊ、Ｋを成形型５０内に挿入する。なお、図において、
５１は、成形機ベットを表し、５２は、吸引する真空孔
を表し、５３は、それをクリップするクランプを表す。

【００２０】また、上記で製造した多角形状紙カップ本
体Ｈは、図２に示すように、上記のブランク１０の各側
面２が、各辺から起立し、隅部において、各側面２の端
部と他方の側面２の端部とが接した状態で隣接してい
る。また、多角形状紙カップ本体Ｉ、Ｊ、Ｋは、図９−
ａ、ｂ、ｃに示すように、上記のブランク２０、３０、
４０の各側面２が、各辺から起立し、容器を構成する隅
部において、一方の側面２に糊代片２ａを設け、隣接す
る他の側面２の外面とを貼り合わせて、予めカップ形状
に組み立てておくことを可能にしている。

【００２１】つづいて、図１０に示すように、成形機ベ
ット５１の真空孔５２より空気を吸引しながら、クラン
プ５３でクリップしている加熱状態にある熱可塑性樹脂
からなるフィルム４を、そのクランプ５３を下げて成形
型５０に接触させ、更に吸引を継続しながら上記の多角
形状紙カップ本体Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋの内部に加熱状態にあ
る熱可塑性樹脂製フィルム４を密着させる。上記で密着
が終了した後、吸引を解いて、更に熱可塑性樹脂製フィ
ルム４を切断して、内面保護フィルム層Ｆを設けた多角
形状紙カップ本体Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋを製造する。

【００２２】さらに、内面保護フィルム層Ｆを設けた多
角形状紙カップ本体Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋをトップカール加工
の工程で、図１１に示すように、連結された側面２の上
縁部を外側へ丸め込み、トップカール部３を形成し、側
壁の開口部の形状が円形に保持され、容器としてもカッ
プ形状を保持することができる。

【００２３】上記の本発明において、ブランク１０、２
０、３０、４０を構成する紙材料としては、例えば、坪
量１５０ないし６００ｇ／ｍ2 程度の各種の板紙、カッ
プ原紙、加工紙、段ボール（片段を含む）等を使用する
ことができる。

【００２４】また、上記の本発明において、熱可塑性樹
脂からなるフィルム４としては、熱可塑性樹脂からなる
フィルムであればよく、例えば、各種のポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフ
タレ−ト、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマ
−、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリアミド、ポリ
塩化ビニリデン、ポリスチレン、エチレン−酢酸ビニル
共重合体ケン化物、ポリカ−ボネ−ト、ポリブテン、ポ
リビニルアルコ−ル、その他等の各種の熱可塑性樹脂の
フィルムを単独ないしラミネ−トして使用することがで
きる。特に、容器にガスバリヤー性を付与したい場合に
は、例えば、中間層にエチレン−ビニルアルコール共重
合体（ＥＶＯＨ）などのガスバリヤー性材料を積層した
積層シート、具体的には、ＰＥ／ＥＶＯＨ／ＰＥ、ＰＰ
／ＥＶＯＨ／ＰＥ、Ａ（アモルファス）・ＰＥＴ／ＥＶ
ＯＨ／ＰＥなどの層構成の積層シートを用いることがで
きる。

【００２５】これらのフィルム４の厚さは、３０〜２５
０μｍの範囲とし、フィルム自体の成形性、および成形
する容器の容量、深絞りの比率（深さ／口径）などによ
り、適宜決定するが、好ましくは５０〜１００μｍの範
囲とする。ただ、容器の強度は、主に外側の多角形状紙
カップ本体２で付与されるため、プラスチック単独の成
形容器の場合よりは、厚さを極端に薄くすることができ
る。 環境対応の観点から、プラスチックの構成比率を
少なくするために、必要最小限の厚さとすることが好ま
しいが、薄すぎた場合には、バリアー性が劣ること、ピ
ンホールが発生しやすくなるなどの問題があるので、フ
ィルムの種類、容器のサイズなどを勘案して適宜設定す
る必要がある。

【００２６】なお、本発明の多角形状紙カップＡ、Ｂ、
Ｃにおいて、半製品である多角形状紙カップ本体Ｈ、
Ｉ、Ｊ、Ｋの内面に熱可塑性樹脂製フィルム４を密着さ
せる場合、フィルム自身が加熱状態で接着させるが、熱
可塑性樹脂製フィルム４の材質によっては、多角形状紙
カップ本体Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋとの接着強度が不充分な場合
がある。このような場合には、例えば、熱可塑性樹脂製
フィルム４に、あらかじめヒートシール剤やホットメル
ト材などの熱接着性樹脂を塗布したり、あるいは、熱接
着性樹脂を押し出しコートして接着層を設けておくこと
ができる。また、接着層を塗布する場合は、多角形状紙
カップ本体Ｈ、Ｉ、Ｊ、Ｋ側に設けてもよく、ただ、こ
のような接着層を設ける場合は、接着層の材質の選定と
厚さの調整を行うことが必要である。

【００２７】

【実施例】次に本発明について具体的な実施例を挙げて
更に詳しく説明する。

【００２８】〔実施例１〕坪量１９０ｇ／ｍ2 のカップ
原紙を使用して、図３に示すのブランクを製造した。こ
れを図６に示すような真空成形機の成形型内に入れて、
上記のブランクを該成形型内で組み立てて多角形状紙カ
ップを構成する多角形状紙カップ本体を得た。次に、図
８に示すように、真空成形機のクランプに厚さ５０μｍ
の熱可塑性樹脂製フィルム（Ｃ−ＰＥＴフィルム３０μ
ｍにＥＶＡ２０μｍを押し出しコーティングしたフィル
ム）低密度ポリエチレンをクリップし、これを１００℃
近くまで加熱した。次いで、熱可塑性樹脂製フィルムを
クリップしているクランプを真空成形機の成形型に近づ
けて、多角形状紙カップ本体の上部に接触させて、成形
型内にある真空孔から吸引しつつ、加熱状態にある熱可
塑性樹脂製フィルムを多角形状紙カップ本体の内部に入
れてその内面の全面に該熱可塑性樹脂製フィルムを密着
させた。熱可塑性樹脂製フィルムが密着した後、吸引を
解いて、更に熱可塑性樹脂製フィルムを切断して、内面
に熱可塑性樹脂製フィルムを密着させた多角形状紙カッ
プ本体を得た。さらに、この多角形状紙カップ本体の上
部を外側にカールしトップカール部を形成し、本発明の
多角形状紙カップを製造した。また、使用後は、燃焼ゴ
ミとして廃棄することができた。

【００２９】〔実施例２〕坪量２７０ｇ／ｍ2 の板紙を
使用して、図５−ｂに示すのブランクを製造した。予
め、ブランクの側面の糊代片を隣接した側面の表面と貼
り合わせカップ形状に組み立て、これを図６に示すよう
な真空成形機の成形型内に入れた。次に、図８に示すよ
うに、真空成形機のクランプに厚さ５０μｍの熱可塑性
樹脂製フィルム（Ｃ−ＰＥＴフィルム３０μｍにＥＶＡ
２０μｍを押し出しコーティングしたフィルム）低密度
ポリエチレンをクリップし、これを１００℃近くまで加
熱した。次いで、熱可塑性樹脂製フィルムをクリップし
ているクランプを真空成形機の成形型に近づけて、多角
形状紙カップ本体の上部に接触させて、成形型内にある
真空孔から吸引しつつ、加熱状態にある熱可塑性樹脂製
フィルムを多角形状紙カップ本体の内部に入れてその内
面の全面に該熱可塑性樹脂製フィルムを密着させた。熱
可塑性樹脂製フィルムが密着した後、吸引を解いて、更
に熱可塑性樹脂製フィルムを切断して、内面に熱可塑性
樹脂製フィルムを密着させた多角形状紙カップ本体を得
た。さらに、この多角形状紙カップ本体の上部を外側に
カールしトップカール部を形成し、本発明の多角形状紙
カップを製造した。また、使用後は、燃焼ゴミとして廃
棄することができた。

【００３０】

【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明
は、容器を構成する底面と側面とを一体にしてなるブラ
ンクを製造し、これを真空成形ないし圧空成形する成形
型内に入れて該成形型内で組み立てるか、あるいは予め
組み立てた状態で成形型内に入れる。この段階では、側
面の端部が接した状態で隣接しているか、あるいは一部
重なった状態の半製品である多角形状紙カップ本体であ
り、その多角形状紙カップ本体の底面と複数の側面から
なる側壁とに加熱状態にある熱可塑性樹脂製フィルムを
密着させてそれらを固定することによって多角形状紙カ
ップを製造するものである。従って、本発明は、従来の
ように一般的な紙カップと異なり、底部が多角形で、開
口部が円形である独特な形状の多角形状紙カップであ
る。また、本発明の多角形状紙カップは、紙カップ形状
に成形した後、型内で内面に熱可塑性樹脂製フィルムを
密着させて内面保護フィルム層を設けるという独特な方
法で製造することにより、予め、熱可塑性樹脂製フィル
ムを貼り合わせていない材料を使用することができ、材
料の選択の幅が広くなっている。また、紙を主体とした
容器であることから、容器として使用後、そのまま燃焼
ゴミとして廃棄することができ、環境破壊等の元凶にな
らないものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の多角形状紙カップの第一の実施の形態
の一実施例を示す斜視図である。

【図２】図１の半製品である多角形状紙カップ本体を示
す斜視図である。

【図３】本発明の多角形状紙カップの第一の実施の形態
の一実施例のブランクを示す展開図である。

【図４】本発明の多角形状紙カップの第二の実施の形態
の実施例を示す斜視図である。

【図５】本発明の多角形状紙カップの第二の実施の形態
の実施例のブランクを示す展開図である。

【図６】本発明の多角形状紙カップの第三の実施の形態
の実施例を示す斜視図である。

【図７】本発明の多角形状紙カップの第三の実施の形態
の実施例のブランクを示す展開図である。

【図８】本発明の多角形状紙カップのブランクから半製
品である多角形状紙カップ本体を組み立てる状態の成形
型の概略を示す断面図である。

【図９】多角形状紙カップ本体の概略を示す斜視図であ
る。

【図１０】多角形状紙カップ本体の内部に熱可塑性樹脂
よりなる熱可塑性樹脂製フィルムを密着させる状態の成
形型の概略を示す断面図である。

【図１１】本発明の多角形状紙カップのトップカール部
の概略断面を示す図である。

【符号の説明】

Ａ 多角形状紙カップ（第一の形態） Ｂ 多角形状紙カップ（第二の形態） Ｃ 多角形状紙カップ（第三の形態） Ｈ 多角形状紙カップ本体（第一の形態） Ｉ 多角形状紙カップ本体（第二の形態） Ｊ 多角形状紙カップ本体（第二の形態） Ｋ 多角形状紙カップ本体（第三の形態） Ｆ 内面保護フィルム層 １ 底面 ２ 側面 ２ａ 糊代片 ３ トップカール部 ４ 熱可塑性樹脂製フィルム １０ ブランク（第一の形態） ２０ ブランク（第二の形態） ３０ ブランク（第二の形態） ４０ ブランク（第三の形態） ５０ 成形型 ５１ 成形型ヘッド ５２ 吸引孔 ５３ クランプ ａ 折れ線 ｂ 折れ線

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多角形状の底面と、一端が前記底面の各
   辺に隣接し、他端が前記底面と同様な多角形状に開口さ
   れた側壁を形成する複数の側面とを備え、前記底面の内
   面及び前記側面の内面が、真空成形法、圧空成形法又は
   その併用の成形法により成形された熱可塑性樹脂製フィ
   ルムで積層されていることを特徴とする多角形状紙カッ
   プ。
2. 【請求項２】 前記側壁の開口部にトップカール部が形
   成されていることを特徴とする請求項１に記載の多角形
   状紙カップ。
3. 【請求項３】 前記側壁が、隣り合う前記側面の端縁同
   志が隣接した状態で形成されていることを特徴とする請
   求項１又は２に記載の多角形状紙カップ。
4. 【請求項４】 前記側壁が、前記側面に糊代片を設け、
   該糊代片が隣り合う前記側面に貼着されて形成されてい
   ることを特徴とする請求項１又は２に記載の多角形状紙
   カップ。