JP2003276775A

JP2003276775A - 電子レンジ対応紙カップ

Info

Publication number: JP2003276775A
Application number: JP2002079113A
Authority: JP
Inventors: Tatsuya Nozaki; 達也野崎; Kenichi Endo; 憲一遠藤; Takeshi Morisako; 健森迫
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2002-03-20
Filing date: 2002-03-20
Publication date: 2003-10-02

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、底部材の底面部を急角度で深く凹状
に成形することにより、紙カップの中に、飲料や即席食
品などの内容物を入れ、電子レンジで加熱調理した時
に、糸じり部に焦げを発生させることのない電子レンジ
対応紙カップを提供することにある。【解決手段】本発明は、胴部材と底部材とを備え、底部
材の底面部が下方に内面から見て凹状に形成された電子
レンジ対応紙カップであって、底面部が紙を主体とする
積層体からなり、その紙の坪量が５０〜３００ｇ／ｍ²
で、湿度６５％の環境下での破断伸びが縦方向で１０％
以上、横方向で１０％以上であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、電子レンジで使用
する紙カップに関するものであり、詳しくは、糸じり部
の焦げの発生を防止した電子レンジ対応紙カップに関す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より、自動販売機などで熱い飲料
用、即席食品用などに紙カップが広く使用されている。
また、一般的ではないものの、飲料や惣菜などの入った
紙カップを直接電子レンジを利用し、加熱調理すること
も行なわれている。一般的な紙カップＰは、図５に示す
ように、胴部材１と底部材２とからなり、胴部材１は主
に胴部１１を形成し、上端を外側にカールしてトップカ
ール部１２とし、下端を内側に折り返して折り返し部１
３としている。一方、底部材２は主に底面部２１を形成
し、外周縁部を下方へ略直角に屈曲して屈曲部２２とし
ている。胴部材１と底部材２の接合は、底部材２の屈曲
部２２を、胴部材１の折り返し部１３と、胴部１１の下
端部とで挟んで加熱圧着している。この底部材２の屈曲
部２２を挟み込んで接合した部分を糸じり部Ｚと称し、
底面部２１を上げ底にしている。

【０００３】この従来の紙カップＰに内容物を入れて電
子レンジで加熱調理した場合、紙カップの底の糸じり部
Ｚに焦げを生じる場合があるという問題がある。その原
因は、通常の紙カップＰでは、図５に示すように、胴部
材１と底部材２の接合部位として糸じり部Ｚを持つ構造
であるため、この糸じり部Ｚは、表側と裏側の両面から
マイクロ波の照射を受けること、内容物に触れることな
なく、畜熱されやすく、そのために焦げが生じやすい。
この糸じり部の焦げを防ぐために、底面部を下方に内面
から見て凹状に成形することは、有効な方法である。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、糸じり
部の焦げを防ぐためには、底部材の底面部を急角度で深
く凹状に成形することが必要となり、紙カップの底部材
に使用するカップ原紙などの一般的な紙を主体とする積
層体では、底面部を急角度で深く凹状に成形するには限
界がある。つまり、紙の伸びが少ないため、浅い凹状に
成形することはできるが、深い凹状に成形した場合に
は、亀裂が入りやすいという問題がある。従って、底部
材の底面部を急角度で深く凹状に成形することができる
積層体を材料として使った底面部が急角度で深く成形さ
れた電子レンジ対応紙カップが求められている。

【０００５】本発明は、胴部材と底部材を接合して形成
した紙カップであって、底部材に使用する材料として、
底部材の底面部を急角度で深く凹状に成形することがで
きる積層体を用いることによって、底部材の底面部を急
角度で深く凹状に成形することができ、紙カップの中
に、飲料や即席食品などの内容物を入れ、電子レンジで
加熱調理した時に、糸じり部に焦げを発生させることの
ない電子レンジ対応紙カップを提供することを目的とす
るものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記のような課題を解決
すべく検討した結果、本発明の電子レンジ対応紙カップ
は、筒状の胴部と該胴部の上端側を折り曲げたトップカ
ール部と該胴部の下端を内側に折り返した折り返し部と
を有する胴部材と、底面部と該底面部の外周縁部を折り
曲げた屈曲部とを有する底部材とを備えて、前記胴部と
前記折り返し部との間に前記屈曲部が挟み込まれて互い
に接合され、前記底面部が下方に内面から見て凹状に形
成された電子レンジ対応紙カップであって、前記底面部
が紙を主体とする積層体からなり、前記紙の坪量が５０
〜３００ｇ／ｍ²で、湿度６５％の環境下での前記紙の
破断伸びが縦方向で１０％以上、横方向で１０％以上で
あることを特徴とする電子レンジ対応紙カップである。
また、前記積層体において、前記紙の内面又は内外両面
に熱可塑性樹脂層が設けられていることを特徴とする。
さらに、前記底面部は、下面部と壁面部とからなる形状
であり、前記下面部と前記壁面部との間に曲面部が形成
されていることを特徴とする。

【０００７】本発明によれば、胴部材と底部材を接合し
て形成した紙カップであって、底部材の材料として、坪
量が５０〜３００ｇ／ｍ²で、湿度６５％の環境下での
破断伸びが縦方向で１０％以上、横方向で１０％以上で
ある紙を主体とする積層体を使用し、底部材の底面部を
急角度で深い凹状にすることにより、紙カップの中に、
飲料や即席食品などの内容物を入れ、電子レンジで加熱
調理した時に、糸じり部に焦げを発生させることのない
電子レンジ対応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、図面を参照しながら、本
発明について、さらに詳しく説明する。図１は、本発明
による電子レンジ対応紙カップの一実施例の部分断面図
である。電子レンジ対応紙カップＡは、図１−ａに示す
ように、胴部材１と底部材２とから構成されている。胴
部材１は、胴部１１と、上端を外側にカールしてトップ
カール部１２と、下端を内側に折り返して折り返し部１
３とからなっている。一方、底部材２は、内面から見て
下方に凹状に変形した底面部２１Ｕと、外周縁部を下方
へ略直角に屈曲して屈曲部２２とからなっている。胴部
材１と底部材２の接合は、底部材２の屈曲部２２を、胴
部材１の折り返し部１３と、胴部１１の下端部とで挟ん
で加熱圧着している。

【０００９】この底面部２１Ｕは、下方に内面から見て
凹状に変形されたＵ字形状をしている。また、底面部２
１Ｕは、図１−ｂに示すように、下面部２１Ｕａと壁面
部２１Ｕｂとからなり、下面部２１Ｕａと壁面部２１Ｕ
ｂとの間に曲面部Ｒが形成されており、下面部２１Ｕａ
を平面状とし、壁面部２１Ｕｂを胴部材１の折り返し部
１３に近づけることが好ましい。すなわち、下面部２１
Ｕａと壁面部２１Ｕｂとがなす角度αを９０度に近づけ
ることが好ましい。

【００１０】また、曲面部Ｒは、曲率半径が１〜１０ｍ
ｍの範囲が好ましく、さらに好ましくは、３〜８ｍｍの
範囲である。曲率半径が１ｍｍ未満の場合には、ピンホ
ールが発生し、洩れの原因になる。一方、曲率半径が１
０ｍｍを超す場合には、糸じり部Ｚに焦げが発生しやす
くなる。

【００１１】また、底面部２１Ｕの最大深さは、胴部材
１の折り返し部１３の上端から折り返し部１３の幅の７
０％以上が望ましい。７０％以上にすることによって、
電子レンジ内で糸じり部Ｚの裏側からのマイクロ波の照
射を遮ることができ、糸じり部Ｚの焦げの発生を防ぐこ
とができる。７０％未満の場合には、糸じり部Ｚが焦げ
る危険がある。

【００１２】また、下面部２１Ｕａと胴部１１の下端に
より形成される下端面Ｘとの距離ｘは、上方に８ｍｍ未
満、下方に２ｍｍ未満の範囲が好ましく、さらに好まし
くは、上方に０〜３ｍｍの範囲である。距離ｘが、図２
−ａに示すように、上方に８ｍｍ以上の場合には、糸じ
り部Ｚの裏側からのマイクロ波を遮蔽する効果がなくな
る。また、距離ｘが、図２−ｂに示すように、下方に２
ｍｍ以上の場合には、電子レンジ対応紙カップＡは、安
定性を失う危険がある。

【００１３】つぎに、本発明の電子レンジ対応紙カップ
Ａの胴部材１および底部材２に使用する材料は、紙を主
体とする積層体からなり、その紙の内面または内外両面
に熱可塑性樹脂層を設けることを基本としている。

【００１４】特に、本発明の電子レンジ対応紙カップに
おいては、底部材２の材料として、凹状に変形する時、
変形しやすく、かつ、ひび割れやピンホールが生じない
材料を使用することを特徴としている。すなわち、坪量
が５０〜３００ｇ／ｍ²で、湿度６５％の環境下での破
断伸びが縦方向で１０％以上、横方向で１０％以上、好
ましくは縦方向で１５％以上、横方向で１５％以上であ
る紙を主体としている積層体を使用する。この条件の紙
を主体としている積層体をして成形することにより、雄
型と雌型で構成されたプレス成形機により容易に底面部
２１Ｕを深い凹状に成形することができ、かつ、絞り皺
や亀裂のない底面部２１Ｕを有する電子レンジ対応紙カ
ップＡを得ることができる。この紙の坪量が５０ｇ／ｍ
² 未満であると、底面部２１Ｕの剛性が不足するととも
に、ピンホールが発生しやすくなり好ましくない。ま
た、この紙の坪量が３００ｇ／ｍ² を超えると、プレス
成形機の成形負荷が大きくなり好ましくない。また、破
断伸びが縦方向で１０％未満、横方向で１０％未満の場
合には、底面部２１Ｕを十分深い凹状に成形することが
できないばかりか、成形時に亀裂などの不具合が発生
し、好ましくない。

【００１５】また、胴部材１の材料としては、紙カップ
成形適性の良い一般的なカップ原紙を主体とした積層体
を使用することが好ましい。坪量は、とくに限定されな
いが、紙カップ成形適性上、１５０〜３００ｇ／ｍ²の
範囲がより好ましい。

【００１６】最内層に使用する熱可塑性樹脂は、内容物
の保護、特に液状の物質を入れても洩れない機能、ま
た、熱シールにより胴部材１の貼り合わせ、そして胴部
材１と底部材２の接着を可能にする機能を持っている必
要がある。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリエステル、ナイロン、エチレンビニルアルコー
ル、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。
厚さとしては、１５〜６０μｍの範囲が好ましい。これ
らの熱可塑性樹脂は、押し出し加工あるいはラミネート
加工によって、最内層に形成される。

【００１７】例えば、具体的な材料の構成としては、表
面側から紙層／ポリエチレン樹脂層、ポリエチレン樹脂
層／紙層／ポリエチレン樹脂層、発泡ポリエチレン樹脂
層／紙層／ポリエチレン樹脂層、紙層／ポリプロピレン
樹脂層、ポリプロピレン樹脂層／紙層／ポリプロピレン
樹脂層、紙層／ポリエステル樹脂層、ポリエステル樹脂
層／紙層／ポリエステル樹脂層、紙層／ナイロン樹脂
層、ナイロン樹脂層／紙層／ナイロン層などが挙げられ
る。

【００１８】つぎに、本発明の電子レンジ対応紙カップ
Ａを製造する方法の一例について説明する。

【００１９】まず、図３に示すように、底部材２の底面
部２１が変形される前の電子レンジ対応紙カップＡ′を
製造する。この電子レンジ対応紙カップＡ′は、図４に
示すような胴部材ブランク３１と底部材ブランク３２と
から製造され、公知の紙カップ成形機で一般的な紙カッ
プと同様に成形することができる。胴部材ブランク３１
は、あらかじめ前工程で打ち抜かれたものを使用し、底
部材ブランク３２は、紙カップ成形機上で打ち抜かれ
る。

【００２０】つぎに、底面部２１が底上げとなっている
一般的な形状の電子レンジ対応紙カップＡ′をつぎの工
程で底面部２１を下方に内面から見て凹状に変形してＵ
字形状の底面部２１Ｕとする。この工程は、雄型と雌型
で構成されたプレス成形機による成形加工であり、熱を
加えることにより、さらに、成形を良くすることができ
る。この様にして、底面部２１Ｕが急角度で深く成形さ
れた電子レンジ対応紙カップＡを作製することができ
る。

【００２１】本発明の電子レンジ対応紙カップの用途
は、インスタントラーメン、惣菜類などを温める即席食
品用の容器、あるいはコーヒー、紅茶、スープなどを温
める飲料用の容器として有効である。

【００２２】

【実施例】つぎに、本発明の電子レンジ対応紙カップに
ついて実施例をあげて、さらに具体的に説明する。な
お、本発明はこれによって限定されるものではない。

【００２３】〔実施例〕底部材２の材料として、表面か
ら特殊成形紙（商品名：ＮＰｉモールドペーパーグレー
ド「ＭＰ２７５」（日本製紙（株）製））２７５ｇ／ｍ
²／低密度ポリエチレン樹脂２５μｍの構成の材料を使
用し、胴部材１の材料として、表面からカップ原紙２８
０ｇ／ｍ²／低密度ポリエチレン樹脂２５μｍの構成の
材料を使用した。

【００２４】まず、図３のような胴部材ブランク３１に
打ち抜き、この胴部材ブランク３１をマンドレルに巻き
付け、筒状の胴部材１に形成した。つぎに、公知の紙カ
ップ成形機で、胴部材１の下方から底部材ブランク３２
を嵌め込み、接着部分を熱風で加熱し、胴部材１の下端
を内側に折り返して折り返し部１３とした。つづいて、
胴部材１の上端を外側にカールしトップカール部１２を
形成して図４に示すような一般的な紙カップの形状の電
子レンジ対応紙カップＡ′とした。

【００２５】さらに、作製した電子レンジ対応紙カップ
Ａ′の底面部２１を、雄型と雌型で構成されたプレス成
形機により、熱圧して下方に内面から見て凹状に変形し
て、下面部２１Ｕａと壁面部２１Ｕｂとの間に曲面部Ｒ
の曲率半径が６ｍｍ、下面部２１Ｕａと胴部１１の下端
により形成される下端面Ｘとの距離ｘが１ｍｍであるＵ
字形状の底面部２１Ｕとし、図１に示すような電子レン
ジ対応紙カップＡを作成した。底部材２の材料として、
破断伸びが縦方向で２２．５％、横方向で１３．２％で
ある特殊成形紙を使用したことによって、底面部２を急
角度で深い凹状とすることがでたと同時に、成形時に亀
裂などが入ることがなかった。

【００２６】〔比較例〕底部材２の材料として、表面か
らカップ原紙２５５ｇ／ｍ²／低密度ポリエチレン樹脂
２５μｍの構成の材料を使用し、胴部材１の材料とし
て、実施例と同一の表面からカップ原紙２８０ｇ／ｍ²
／低密度ポリエチレン樹脂２５μｍの構成の材料を使用
し、紙カップの胴部材１の胴部１１の外径、高さなど胴
部材１の形状を実施例と同一にし、底部材２の底面部２
１は平面状である従来の形状の紙カップを作成した。

【００２７】本発明の電子レンジ対応紙カップの実施
例、そして実施例と同じ外寸法の比較例の紙カップに水
２００ｍｌを入れ、電子レンジ（ＮＥＣ社製、電子レン
ジＭＣ−Ｅ２家庭用高周波出力：５００Ｗ）にて加熱調
理を行なった。その結果、実施例においては、紙カップ
のどの部分にも焦げの発生は見られなかった。一方、比
較例においては、加熱調理２分後に糸じり部がやや茶色
に変色し、５分後には糸じり部に焦げが発生した。

【００２８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の電子レン
ジ対応紙カップは、胴部材と底部材を接合して形成した
紙カップであって、底部材の材料として、坪量が５０〜
３００ｇ／ｍ²で、湿度６５％の環境下での破断伸びが
縦方向で１０％以上、横方向で１０％以上である紙を主
体とする積層体を使用することにより、容易に底部材の
底面部を急角度で深い凹状に成形することができ、か
つ、亀裂などが入らない状態で成形することができると
いう効果を有している。また、この形状の紙カップにす
ることによって、紙カップの中に、飲料や即席食品など
の内容物を入れ、電子レンジで加熱調理した時に、糸じ
り部に焦げを発生させることのないという効果を有する
ものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による電子レンジ対応紙カップの一実施
例を示す部分切り欠け断面図である。

【図２】本発明による電子レンジ対応紙カップの底部材
の形状を示す部分断面図である。

【図３】本発明による電子レンジ対応紙カップの胴部材
ブランクおよび底部材ブランクを示す展開図である。

【図４】本発明による電子レンジ対応紙カップを製造す
る方法を説明する図である。

【図５】従来の紙カップを示す部分断面図である。

【符号の説明】

Ａ電子レンジ対応紙カップＡ′ 電子レンジ対応紙カップ（底面部変形前）Ｐ紙カップ（従来）Ｚ糸じり部１胴部材１１胴部１２トップカール部１３折り返し部２底部材２１底面部２１Ｕ底面部（変形後）２１Ｕａ下面部（変形後）２１Ｕｂ側壁部（変形後）２２屈曲部（底部材）３１胴部材ブランク３２底部材ブランクＲ曲面部Ｘ下端面ｘ底面部と下端面との距離 α 下面部２１Ｕａと壁面部２１Ｕｂとがなす角度

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者森迫健東京都新宿区市谷加賀町一丁目１番１号大日本印刷株式会社内Ｆターム(参考） 4B055 AA10 BA02 CA02 CA03 CA06 CB02 CB12 CB16 FB33 FB54

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】筒状の胴部と該胴部の上端側を折り曲げ
たトップカール部と該胴部の下端を内側に折り返した折
り返し部とを有する胴部材と、底面部と該底面部の外周
縁部を折り曲げた屈曲部とを有する底部材とを備えて、前記胴部と前記折り返し部との間に前記屈曲部が挟み込
まれて互いに接合され、前記底面部が下方に内面から見
て凹状に形成された電子レンジ対応紙カップであって、前記底面部が紙を主体とする積層体からなり、前記紙の
坪量が５０〜３００ｇ／ｍ²で、湿度６５％の環境下で
の前記紙の破断伸びが縦方向で１０％以上、横方向で１
０％以上であることを特徴とする電子レンジ対応紙カッ
プ。
【請求項２】前記積層体において、前記紙の内面又は
内外両面に熱可塑性樹脂層が設けられていることを特徴
とする請求項１に記載の電子レンジ対応紙カップ。
【請求項３】前記底面部は、下面部と壁面部とからな
る形状であり、前記下面部と前記壁面部との間に曲面部
が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記
載の電子レンジ対応紙カップ。