JP2001293802A - 紙製断熱カップとその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】生産効率が高く、かつ、接着性があり、品質の
良好な紙カップ本体と紙製筒体とからなる紙製断熱カッ
プとその製造方法を提供すること。 【解決手段】紙カップ本体の胴部１１を形成する胴部材
は、表裏両面２、３にポリオレフィン系樹脂膜を塗布し
たポリオレフィン系樹脂加工紙からなり、紙カップ本体
胴部１１の口縁部１３直下の胴部外側面が、紙製筒体内
カール部２１の外側面とヒートシールニス５を介して接
着固定されている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、即席麺などを収容
する紙製の断熱カップに関し、特には、熱湯を注いでそ
のまま飲食することが可能ないわゆるインスタント食品
やインスタント飲料用の紙製の断熱カップに関する。

【０００２】

【従来の技術】即席麺などの収容物に熱湯を注いで食す
る紙製断熱カップとして、紙製筒体の上部を内側にカー
ルさせて内カール部を形成させ、紙製筒体と紙カップ本
体胴部との間に断熱空間層を設け紙製断熱カップとした
ものがある。

【０００３】この場合、紙カップ本体に紙製筒体を被せ
て一体化させるための紙カップ本体と紙製筒体の接着方
法としては、エマルジョン型接着剤を介して接着させる
方法や、紙カップ本体胴部の外側面のポリオレフィン系
樹脂層を加熱溶融させたところに紙製筒体を被せて接着
させる方法などが考えられている。

【０００４】しかしながら、前者の方法は、エマルジョ
ン型接着剤を乾燥させるのに時間がかかるため生産速度
が遅い、あるいは紙カップ本体と紙製筒体を接着させる
ために多くの接着剤を必要とするため接着剤が接着部分
からはみ出す、などの問題がある。

【０００５】また、後者の方法では、コートボール層ま
たは、その上に印刷を施した印刷表示層が紙製筒体の外
側面となり、この面と紙カップ本体の胴部のポリオレフ
ィン系樹脂層を接着させることになり、コートボール層
または印刷表示層とポリオレフィン系樹脂層を接着させ
ることになり、接着の安定性を得ることは難しい。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、紙カップ本
体に紙製筒体を被せて紙製筒体と紙カップ本体胴部との
間に断熱空間層を設けた紙製断熱カップに関する以上の
ような問題点に着目してなされたもので、生産効率が高
く、かつ、接着の安定性が有り、品質の良好な紙カップ
本体と紙製筒体からなる紙製断熱カップを提供すること
を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１の発明
は、胴部と底部とからなり、開口部周縁が外側にカール
した口縁部を有する紙カップ本体と、紙カップ本体の胴
部外側に嵌め込まれ上部周縁に内側にカールした内カー
ル部が形成された紙製筒体とから構成され、紙カップ本
体胴部と紙製筒体の間に断熱空間層が形成される紙製断
熱カップであって、紙カップ本体の胴部を形成する胴部
材は表裏両面にポリオレフィン系樹脂膜を塗布したポリ
オレフィン系樹脂加工紙から成り、紙カップ本体胴部の
口縁部直下の胴部外側面が、紙製筒体内カール部の外側
面とヒートシールニスを介して接着固定されていること
を特徴とする紙製断熱カップである。

【０００８】このように、紙カップ本体胴部の口縁部直
下の胴部外側面と紙製筒体内カール部の外側面とが、ヒ
ートシールニスを介して接着固定されているので、特別
の乾燥工程を必要とせず作業効率が良いし、接着剤が接
着部分からはみ出すこともない。また、コートボール層
またはその上に印刷を施した印刷表示層とポリオレフィ
ン樹脂膜とが直接、接着することがないので、コートボ
ール層や印刷表示層であっても安定した接着が可能にな
る。

【０００９】なお、ヒートシールニスは紙カップ本体胴
部のしかるべき箇所に塗布しても良いし、紙製筒体の内
カール部のしかるべき箇所に塗布しても良いし、紙カッ
プ本体胴部と紙製筒体の内カール部の両方に塗布しも良
い。

【００１０】また、請求項２の発明は、紙カップ本体を
作製する紙カップ成形工程、紙製筒体ブランクをスリー
ブ状に加工し、該スリーブの上部周縁に内側に曲がる内
カール部を形成させる内カール部形成工程、紙カップ本
体の口縁部直下の胴部外側面周囲にヒートシールニスを
塗布するヒートシールニス塗布工程、ヒートシールニス
塗布部分をホットエアーにより加熱し、ポリオレフィン
系樹脂膜を熱融解するホットエアー吹き付け工程、紙製
筒体内に紙カップ本体を嵌め込み、紙カップ本体の胴部
外側面と紙製筒体の内カール部外側面とを熱融着により
接着固定させる嵌め込み固着工程、上記各工程からなる
請求項１記載の紙製断熱カップの製造方法である。

【００１１】上記各工程を経て紙製断熱カップを作製す
ることにより、見栄えが良く、断熱性に優れた品質の良
いカップとなる。なお、前述の紙製筒体の上部周縁に内
側に曲がる内カール部を形成させる内カール部形成工程
において、同時にまたは別工程で、該紙製筒体の下部周
縁に内方に彎曲した彎曲部を形成させる彎曲部形成工程
を設けることで、さらに断熱性を高めることが可能であ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下実施例により本発明を詳細に
説明する。本発明の紙製断熱カップは、例えば図１に示
すように、胴部（１１）と底部（１２）とからなり、開
口部周縁が外側にカールした口縁部（１３）を有する紙
カップ本体（１０）と、上部周縁が内側にカールした内
カール部（２１）を有する紙製筒体（２０）から構成さ
れ、紙カップ本体（１０）の胴部外側に紙製筒体８２
０）が嵌め込まれ、紙カップ本体胴部と紙製筒体の間に
断熱空間層（３０）が形成されてなるものである。

【００１３】紙カップ本体（１０）は、胴部（１１）を
形成する胴部材、底部（１２）を形成する底部材とも、
坪量が１７０〜４００ｇ／ｍ² 程度のカップ原紙の両面
または片面にポリプロピレン樹脂、低密度ポリエチレン
樹脂などのポリオレフィン系樹脂を１０〜５０μｍ程度
塗布した加工紙を一般的な紙カップ成形機にセットして
作製することができる。ここで、胴部を形成する胴部材
には、表裏両面にポリオレフィン系樹脂を塗布した加工
紙を使用することがこの発明の重要な点である。

【００１４】口縁部（１３）は、図示はしてないが、上
下方向に押しつぶした偏平な口縁部としても良い。

【００１５】紙製筒体（２０）は、先ず、坪量が１９０
〜４２０ｇ／ｍ² 程度のコートボール、白ライナー、カ
ップ原紙等の板紙を素材として、紙カップ本体の胴部を
覆う大きさの所定寸法の略扇形に打ち抜き、紙製筒体ブ
ランクを作製する。

【００１６】ついで、紙製筒体ブランクの両端を重ね合
わせ、例えば、エチレン・酢酸ビニール樹脂系のエマル
ジョン型接着剤を介して接着させ筒状に加工する。ある
いは、紙製筒体ブランクの裏面に低密度ポリエチレン樹
脂を塗布して熱により接着させ、筒状に加工しても良
い。

【００１７】筒状に加工した筒体をインカール金型を使
用して加圧およびまたは加熱加圧して筒体の上端を内側
にカールさせた内カール部（２１）を形成させる。この
際、同時にまたは別工程で、絞り金型を用いて加圧また
は加熱加圧して筒体の下端を内方に彎曲した彎曲部（２
２）を形成させても良い。

【００１８】紙製筒体（２０）の紙カップ本体（１０）
への嵌め込みは、例えばつぎのようにして行う。先ず、
紙カップ本体の胴部の口縁部の直下の、紙製筒体を嵌め
込んだ際に、紙カップ本体の胴部の外側面が紙製筒体の
内カール部の外側面と接触する箇所近傍周囲にヒートシ
ールニスを塗布し、ヒートシールニス層（５）を形成さ
せる。

【００１９】塗布する方法は、ノズルを使用してヒート
シールニスを噴霧する、糊車によりヒートシールニスを
転写する、ヒートシールニスをあらかじめ胴部の該当す
る部分に印刷しておく等、公知の方法を用いれば良い。

【００２０】なお、ヒートシールニス層（５）は、紙製
筒体の、紙カップ本体に紙製筒体を被せた際、内カール
部の紙カップ本体の胴部と接触する箇所に形成させても
良い。この場合、紙カップ本体の胴部の上記したヒート
シールニスは、塗布しておいても良いし、なくても良
い。すなわち、どちらか一方に塗布してあれば良い。

【００２１】つぎに、ヒートシールニス層塗布部分を加
熱して、表面のポリオレフィン系樹脂膜を溶融する。加
熱する方法は、ホットエアーを吹き付ける、高周波加熱
をする、放射線熱をするなど、公知の方法を用いれば良
い。ヒートシールニスを塗布した直後に加熱することに
より、ニスに含有される溶剤を乾燥させると同時に表面
のポリオレフィン系樹脂膜を溶融することができる。

【００２２】紙カップ本体の胴部の口縁部直下の周囲の
ポリオレフィン系樹脂膜が溶融しているうちに、紙カッ
プ本体を底の方から紙製筒体の中に嵌め込み、紙製筒体
の内カール部（２１）の内側面は紙カップ本体の口縁部
直下のヒートシールニスを塗布して溶融したポリオレフ
ィン系樹脂膜と接触固定され、紙製筒体の内カール部の
内側面と紙カップ本体の胴部の溶融したポリオレフィン
系樹脂膜とはヒートシールニス層（５）を介して接着固
定される（図２参照）。また、紙製筒体と紙カップ本体
の底部との接着においても同様に、ホットエアーを用い
てポリオレフィン系樹脂膜を溶融して接着固定しても良
い。この際、ヒートシールニス層は設けても、設けなく
てもどちらでも構わない。このことにより紙カップ本体
の胴部（１１）と紙製筒体（２０）の間に断熱空間層
（３０）ができる。

【００２３】

【実施例】以下に本発明の実施例をさらに具体的に説明
する。 〈実施例１〉先ず、胴部を形成する胴部材として坪量２
２０ｇ／ｍ² のカップ原紙（１）の表面に厚さ１５μｍ
の低密度ポリエチレン樹脂（２）を、また、裏面に厚さ
２５μｍの低密度ポリエチレン樹脂（３）をそれぞれ塗
布したポリエチレン加工紙を、また、底部を形成する底
部材として坪量２００ｇ／ｍ² のカップ原紙の片面に厚
さ３０μｍの低密度ポリエチレン樹脂を塗布したポリエ
チレン加工紙をそれぞれ準備し、一般的な紙カップ成形
機を使用して、ポリエチレン（２５μｍ厚、３０μｍ）
を内側にした、高さ１０５ｍｍ、口径１４０ｍｍ、底径
１０２ｍｍ、口縁部高さ５ｍｍ、口縁部幅５ｍｍ、テー
パー角度７．５°の紙カップ本体１０を成形した。

【００２４】別に、坪量２７０ｇ／ｍ² のコートボール
（４）を用いて、所定寸法の扇形の紙製筒体ブランクを
作製し、この扇形の筒体ブランクの両端を重ね、エチレ
ン・酢酸ビニール樹脂系のエマルジョン型接着剤を介し
て接着させ、筒状に成形した。

【００２５】続いて筒状に成形した筒体ブランクをイン
カール金型を使用して加熱加圧して上端縁を内側にカー
ルさせた厚さ（幅）１．５ｍｍの内カール部（２１）を
形成させた。また、筒状に成形した筒体ブランクの下部
は、絞り金型を使用して最大絞り深さ２．５ｍｍの彎曲
部（２２）を形成させ、紙製筒体（２０）とした。

【００２６】先に成形した紙カップ本体の胴部外側の口
縁部の下に全周にわたり幅約５ｍｍのヒートシールニス
塗布層（５）をノズルによる噴霧方式により形成した。
ヒートシールニスは主成分がポリオレフィン系樹脂から
なる溶剤タイプを用いた。

【００２７】紙カップ本体胴部のヒートシールニス塗布
層（５）を設けた口縁部近傍および紙カップ本体胴部下
端部分にそれぞれホットエアーを吹き付け、表面の低密
度ポリエチレン層を溶融させた。

【００２８】最後に、別に作製しておいた紙製筒体に上
記の紙カップ本体を底部の方から嵌め込み、紙製筒体の
上端は紙カップ本体の口縁部の下にヒートシールニス層
（５）を介して接着固定され、紙製筒体の下端は紙カッ
プ胴部下部に接触固定されて、紙製筒体と紙カップ本体
胴部の間に断熱空間層（３０）を有する実施例１の紙製
断熱カップとした（図１、図２参照）。

【００２９】〈実施例２〉紙製筒体の内カール部の、紙
カップ本体の胴部外側と接触する箇所にもノズルから噴
霧させる方式で約５ｍｍ幅のヒートシールニス層を設け
た以外は実施例１と同様の材料、方法を用いて紙カップ
本体の胴部に紙製筒体を被せて実施例２の紙製断熱カッ
プを作製した。

【００３０】〈実施例３〉紙カップ本体の胴部外側の、
紙製筒体の内カール部と接触する箇所にヒートシールニ
ス塗布層を設けない以外は実施例２と同様の材料、方法
を用いて紙カップ本体の胴部に紙製筒体を被せて実施例
３の紙製断熱カップを作製した。

【００３１】〈比較例１〉紙カップ本体の胴部外側の、
紙製筒体の内カール部と接触する箇所にヒートシールニ
ス塗布層を設けない以外は実施例１と同様の材料、方法
を用いて紙カップ本体の胴部に紙製筒体を被せて紙製断
熱カップを作製し、比較例１の紙製断熱カップとした。

【００３２】〈比較例２〉先ず、紙カップ本体の胴部を
形成する胴部材に坪量２２０ｇ／ｍ² のカップ原紙の片
面に厚さ２５μｍの低密度ポリエチレン樹脂を塗布した
ポリエチレン加工紙を、また、底部を形成する底部材と
して坪量２００ｇ／ｍ² のカップ原紙の片面に厚さ３０
μｍの低密度ポリエチレン樹脂を塗布したポリエチレン
加工紙をそれぞれ準備し、一般的な紙カップ成形機を使
用して、ポリエチレンを内側にした、実施例１と同じ寸
法の紙カップ本体を成形した。

【００３３】このカップ本体を使用した以外は実施例１
と同じ紙製筒体を使用し、実施例１と同様の方法で紙カ
ップ本体の胴部に紙製筒体を被せて紙製断熱カップを作
製し、比較例２の紙製断熱カップとした。

【００３４】〈比較例３〉比較例２で使用した紙カップ
本体を使用した以外は、実施例２と同様の紙製筒地を使
用し、実施例２と同様に紙カップ本体にヒートシールニ
ス層を設け、紙カップ本体の胴部に紙製筒体を被せて紙
製断熱カップを作製し、比較例３の紙製断熱カップとし
た。

【００３５】〈比較例４〉比較例２で使用した紙カップ
本体を使用した以外は、実施例３と同様の材料、方法を
用いて紙製断熱カップを作製し、比較例４の紙製断熱カ
ップとした。

【００３６】〈比較例５〉比較例２で使用した紙カップ
本体を使用した以外は、比較例１と同様の材料、方法を
用いて紙製断熱カップを作製し、比較例５の紙製断熱カ
ップとした。

【００３７】このようにして作製した実施例３種類、比
較例５種類、合計８種類の紙製断熱カップの紙カップ本
体胴部の口縁部直下の胴部外側面と、紙製筒体内カール
部の外側面との接着性を下記する方法により観察、評価
した。その結果を表１に示す。 紙カップ本体胴部と紙製筒体内カール部との接着性の評
価方法；出来上がった紙製断熱カップを破壊して、円周
上でどの程度胴部と内カール部が接着しているかを目視
により確認。 ○；紙カップ本体胴部と紙製筒体内カール部との接触部
分が完全に接着している（円周方向に全ての部分が完全
に接着している）。 △；紙カップ本体胴部と紙製筒体内カール部との接触部
分に一部接着していない部分がある。 ×；紙カップ本体胴部と紙製筒体内カール部との接触部
分が全く接着していない。

【００３８】

【表１】

【００３９】表１の結果から、紙カップ本体の胴部を形
成する胴部材に表裏両面にポリオレフィン系樹脂膜を塗
布したポリオレフィン加工紙を使用し、紙カップ本体胴
部の内カール部との接触面のポリオレフィン系樹脂膜を
加熱溶融し、かつ、紙カップ本体胴部あるいは紙製筒体
の内カール部の両方またはいずれか一方にヒートシール
ニス層を形成させることにより、紙カップ本体の胴部と
紙製筒体の内カール部が完全に接着した紙製断熱カップ
が作製できることが分かる（実施例１〜３）。

【００４０】

【発明の効果】上記のように本発明によれば、紙カップ
本体と紙製筒体との接着性が良くなり、カップの横押し
強度（リップ強度）が上がる。また低坪量の紙を使用し
ても強度を維持することができる。紙製筒体の表面にコ
ート層があっても紙カップ本体と十分に接着するため、
美粧印刷が可能になる。従来のエマルジョン型接着剤を
使用し場合と比較して生産スピードが向上する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の紙製断熱カップの一実施例を示す部分
断面説明図である。

【図２】図１におけるＡ部を拡大した断面説明図であ
る。

【符号の説明】

１‥‥カップ原紙 ２‥‥表面、厚さ１５μｍの低密度ポリエチレン ３‥‥裏面、厚さ２５μｍの低密度ポリエチレン ４‥‥コートボール ５‥‥ヒートシールニス １１０‥‥紙カップ本体 １１‥‥胴部 １２‥‥底部 １３‥‥口縁部 ２０‥‥紙製筒体 ２１‥‥内カール部 ２２‥‥彎曲部 ３０‥‥断熱空間層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｂ６５Ｄ 81/38 Ｂ６５Ｄ 81/38 Ｒ

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】胴部と底部とからなり、開口部周縁が外側
   にカールした口縁部を有する紙カップ本体と、紙カップ
   本体の胴部外側に嵌め込まれ上部周縁に内側にカールし
   た内カール部が形成された紙製筒体とから構成され、紙
   カップ本体胴部と紙製筒体の間に断熱空間層が形成され
   る紙製断熱カップであって、 紙カップ本体の胴部を形成する胴部材は表裏両面にポリ
   オレフィン系樹脂膜を塗布したポリオレフィン系樹脂加
   工紙から成り、紙カップ本体胴部の口縁部直下の胴部外
   側面が、紙製筒体内カール部の外側面とヒートシールニ
   スを介して接着固定されていることを特徴とする紙製断
   熱カップ。
2. 【請求項２】紙カップ本体を作製する紙カップ成形工
   程、 紙製筒体ブランクをスリーブ状に加工し、該スリーブの
   上部周縁に内側に曲がる内カール部を形成させる内カー
   ル部形成工程、 紙カップ本体の口縁部直下の胴部外側面周囲にヒートシ
   ールニスを塗布するヒートシールニス塗布工程、 ヒートシールニス塗布部分をホットエアーにより加熱
   し、ポリオレフィン系樹脂膜を熱融解するホットエアー
   吹き付け工程、 紙製筒体内に紙カップ本体を嵌め込み、紙カップ本体の
   胴部外側面と紙製筒体の内カール部外側面とを熱融着に
   より接着固定させる嵌め込み固着工程、 上記各工程からなる請求項１記載の紙製断熱カップの製
   造方法。