JP2003312637A - 紙製円筒状容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、飲料等の液体内容物を紙製円筒状容
器に加熱充填した後、その液体内容物が密封された容器
内で常温以下に冷却されて、容器内が減圧され、負圧と
なって生ずる容器本体のいびつな変形を防ぐことができ
る構造有する紙製円筒状容器を提供することを目的とす
る。 【解決手段】紙基材を主要構成材料とした積層材料から
なり、貼り合わせ部を有する円筒状胴部、該胴部の上
端、および下端にぞれぞれ天部および底部を一体化して
なる紙製円筒状容器の前記胴部を構成する積層材料の紙
層の所定の位置に複数の切れ目（スリット）を形成した
ことを特徴とする紙製円筒状容器である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、紙基材を主要構成
材料とする積層材料からなる紙製円筒状容器に液体内容
物を加熱充填後、常温以下に冷却する際に、容器本体が
いびつに変形するのを防止する紙製円筒状容器本体の構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ウーロン茶、果汁、ミネラルウオ
ーター等の液体内容物を容器に加熱充填した後、容器本
体の天部を封緘していた。しかしながら、高温の液体内
容物は、多量の蒸気を含んでいるため、液体内容物が密
封された容器内で冷却されて常温以下に戻るに従って、
高温の液体内容物から蒸気が放出され、この蒸気が凝縮
して水滴となり、それに伴って容器が減圧されるため
に、容器が負圧となって容器本体にいびつな変形を生じ
るという問題があり、特に容器本体に液体内容物が上部
空間（ヘッドスペース）を多く設けて充填されている場
合、容器内の減圧がより顕著となって、容器外観が損な
われて商品価値が下がる危惧があった。

【０００３】特に、図４に示すような、従来の紙製円筒
状容器１７の場合、胴部のシール部６は、胴部を構成す
る積層材料が２枚重ねでシールされているために撓み
（曲げ）強度が大きいが、胴部のシール部６以外の胴部
は撓みやすい。このような紙製円筒状容器１７に、液体
内容物２２を加熱充填して、液体内容物２２が密封され
た容器内で冷却されて常温以下に戻るに従って、上記胴
部のシール部６以外の胴部にいびつな変形１８，１９が
顕著に発生し、容器外観が損なわれて商品価値が下がる
という問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記の課題
を解決するためになされたものであって、飲料等の液体
内容物を紙製円筒状容器に加熱充填した後、その液体内
容物が密封された容器内で常温以下に冷却されて、容器
内が減圧され、負圧となって生ずる容器本体のいびつな
変形を防ぐことができる構造有する紙製円筒状容器を提
供することを目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に係る発明は、紙基材を主要構成材料とし
た積層材料からなり、貼り合わせ部を有する円筒状胴
部、該胴部の上端、および下端にぞれぞれ天部および底
部を一体化してなる紙製円筒状容器の前記胴部を構成す
る積層材料の紙層の所定の位置に複数の切れ目（スリッ
ト）を形成したことを特徴とする紙製円筒状容器であ
る。

【０００６】請求項２に係る発明は、請求項１記載の紙
製円筒状容器において、前記切れ目の形状が、角度１２
０°で等分されて交差した切れ目であることを特徴とす
る。

【０００７】請求項３に係る発明は、請求項１記載の紙
製円筒状容器において、請求項１記載の紙製円筒状容器
において、前記切れ目の形状が、角度９０°で等分され
て交差した切れ目であることを特徴とする。

【０００８】請求項４に係る発明は、前記切れ目の形状
が、角度６０°で等分されて交差した切れ目であること
を特徴とする請求項１記載の紙製円筒状容器。

【０００９】請求項５に係る発明は、請求項１記載の紙
製円筒状容器において、前記切れ目の形状が、角度４５
°で等分されて交差した切れ目であることを特徴とする
請求項１記載の紙製円筒状容器。

【００１０】請求項６に係る発明は、請求項１記載の紙
製円筒状容器において、前記切れ目の形状が、一本の直
線からなる切れ目であることを特徴とする。

【００１１】請求項７に係る発明は、請求項１記載の紙
製円筒状容器において、請求項２記載の前記切れ目の２
つを、各々交差する切れ目のうちの一本の切れ目を請求
項６記載の一本の直線からなる切れ目で連結した切れ目
であることを特徴とする。

【００１２】請求項８に係る発明は、請求項１〜７のい
ずれか１項に記載の紙製円筒状容器において、前記切れ
目が、紙製円筒状容器本体の天部の近傍に形成したこと
を特徴とする。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好ましい一例とし
ての実施形態について図面を参照して詳細に説明する。
図１は、一実施例として、本発明の紙製円筒状容器に液
体内容物を加熱充填した後、液体内容物が密封された容
器内で常温以下に冷却されて、容器内が減圧され、負圧
となって発生する容器本体のいびつな変形を防ぐことが
できる構造有する紙製円筒状容器を示したもので、
（ａ）は、その容器本体の外観を示した概略斜視図であ
る。（ｂ）は、（ａ）に示した容器の胴部の積層材料を
構成する紙層の天部近傍の所定の位置に、切れ目（スリ
ット）を形成した胴部の積層材料の概略展開図である。
（ｃ）は、容器胴部に形成した切れ目を説明するための
概略斜視図である。

【００１４】図１（ａ）に示すように、本発明における
紙製円筒状容器１は、紙基材を主要構成材料とする積層
材料からなる円筒状胴部２、封止材７で封止した飲み口
８を有する構造の紙層を主体とした積層材料からなる天
部３と、紙層を主体とした積層材料からなる底部４から
なる。そして、前記胴部２の上部と天部３、および胴部
２の下部と底部４をそれぞれヒートシールされて、シー
ル部５を有し、さらに胴部２の貼着部を他の側端部に重
ね合わせて重合部分をヒートシールして側端シール部６
を形成して、一体化した構造となっている。

【００１５】そして、図１（ｂ）に示すように、容器本
体の胴部を構成する紙基材を主要構成材料とする積層材
料９は、最内層フィルム１０と紙層１１と最外層フィル
ム１２からなり、その紙層１１に、形状が角度９０°で
等分されて交差した切れ目１１ａを３カ所の所定の位置
に形成されている。図１（ｃ）は、胴部を構成する積層
材料の紙層１１に形成した一つの切れ目１１ａの近傍の
積層材料の断面を拡大して示した概略斜視図であって、
この切れ目１１ａは、刃型を用いて紙層１１を貫通する
角度９０°で等分されて交差した切れ目である。この切
れ目１１ａは、紙層１１に印刷等を施す加工工程で形成
され、その後、紙層１１を中心として、最内層フィルム
１２および最外層フィルム１０が公知のラミネート方法
により積層され、切れ目を形成した容器胴部の積層材料
１３が得られる。

【００１６】本発明の紙製円筒状容器１は、容器本体の
天部３近傍の所定の位置の胴部２に、胴部を構成する積
層材料の紙層１１に、一例として、紙層１１を貫通する
角度９０°で等分されて交差した切れ目１１ａを形成し
た構造であることから、この紙製円筒状容器に液体内容
物を加熱充填した後、液体内容物が密封された容器内で
常温以下に冷却されて、容器内が減圧されて、負圧とな
って容器本体が変形したとしても容器本体の胴部に形成
した切れ目の交差点を中心として、各々の切れ目に変形
が分散されるために、目立たなくなり、容器外観が損な
われて商品価値が下がるという問題が解消できる構造を
有する紙製円筒状容器である。

【００１７】本発明の紙製円筒状容器は、上記に例示し
たように、切れ目（スリット）として、その形状が、角
度９０°で等分されて交差した切れ目を容器本体の胴部
の天部近傍の所定の位置に３カ所形成して例を示した
が、切れ目の形状およびその個数はこれに限定されるも
のではない。

【００１８】図２は、本発明における切れ目（スリッ
ト）の形状を説明するための図である。本発明における
切れ目１４の形状は、図２に示すように、角度９０°で
等分されて交差した切れ目（図２（ｂ）参照）、角度１
２０°で等分されて交差した切れ目（図２（ａ）参
照）、角度６０°で等分されて交差した切れ目（図２
（ｃ）参照）、角度４５°で等分されて交差した切れ目
（図２（ｄ）参照）、また、一本の直線からなる切れ目
（図２（ｅ）参照）であってもよい。さらに、切れ目の
形状が、前記の１２０°で等分されて交差した切れ目の
２つの各々交差する一本の切れ目を直線状の切れ目（図
２（ｆ）参照）で連結した切れ目であってもよい。

【００１９】本発明における容器本体に形成する切れ目
の形状と個数は、上記に例示したいずれの形状の切れ目
であってもよいが、特に、角度１２０°で等分されて交
差した切れ目が望ましい。また、形成する切れ目の個数
も２個上の複数個形成すればよく、特に限定されない
が、３個程度形成するのが望ましい。

【００２０】本発明において使用される胴部１を構成す
る積層材料は、その材質は紙基材を主要構成材料とする
積層材料であれば特に限定されるものではないが、液体
内容物の流通過程や長期保存を考慮すると、熱融着性、
酸素バリア、水蒸気バリア性、耐衝撃性に優れる材料が
好適に使用される。本発明における胴部を形成する積層
材料の一例を例示すると、図３に示すように、紙層１１
を中心に、両側の最外層１２、および最内層１０に、例
えば、ポリエチレン系樹脂を設けた構成であればよく、
液体内容物の保存性を高めるため、紙層の内側にバリア
材１６を配置した構成の積層材料が好適に使用される。
さらに、保形性を高めるため、少なくとも胴部を構成す
る積層材料の紙層１１の外側に延伸プラスチックフィル
ムを配置することもできる。この延伸プラスチックフィ
ルム１４は、ポリエチレンテレフタレート、延伸ポリプ
ロピレン、延伸ナイロン等のフィルムを用いることがで
きる。

【００２１】また、本発明における天部２、および底部
３を構成する積層材料は、上述した胴部を構成する積層
材料と同様に、紙層１１を中心に、両側の最外層１２、
および最内層１０にポリエチレン系樹脂を設けた構成で
あればよく、さらに少なくとも胴部を構成する積層材料
の紙層１１の内側に、液体内容物の保存性を高めるため
バリア材１６を配置することも可能である。

【００２２】このバリア材１６は、延伸フィルム単体で
あってもよく、また、延伸フィルムに他の材料を積層し
てもよく、具体的には、延伸プラスチックフィルムに酸
化珪素等の無機化合物蒸着フィルム、エチレン−ビニル
アルコール共重合体、ポリアミド、ポリエステル等のガ
スバリア性延伸プラスチックフィルムのいずれか、目的
に応じて使用する。バリア性を向上させるため無機化合
物の蒸着層を形成する場合、膜厚は５０〜３０００Åの
範囲で設けるのが好ましい。

【００２３】また、最外層１２のポリエチレンフィルム
は、成形時のシール性、光沢性、傷付難い等から高密度
ポリエチレンを用いることが好ましい。この高密度ポリ
エチレンは、高密度ポリエチレン単体だけでなく、２０
重量％以下の範囲で低密度ポリエチレンを混合してもよ
い。そして、最内層１０のポリエチレンフィルムは、成
形時のシール性、凹凸模様の成形時に亀裂が入り難い性
質を有する線状低密度ポリエチレン、特にメタロセン触
媒を用いて合成した線状低密度ポリエチレンを用いるこ
とが好ましい。

【００２４】さらに、本発明における紙製円筒状容器の
飲み口８を封止する封止材７は、ガスバリア性に優れた
材料を基材として、下面にヒートシール層を設けた構成
からなり、封止材を充填前、起立した状態に保つ構造で
あればよい。

【００２５】また、バリア性を向上させるため、バリア
材１６として延伸フィルムを使用する場合、前記延伸プ
ラスチックフィルム、または蒸着フィルムの蒸着層面
に、水溶性高分子と、（ａ）１種以上の金属アルコキシ
ド及びその加水分解物、（ｂ）塩化錫、または（ｃ）無
機層状化合物の少なくとも１つを含む水溶液、あるいは
水／アルコール混合溶液を主剤とするコーティング剤を
用いた被覆層を設けることが好ましい。この被覆層のコ
ーティング剤に用いる水溶性高分子は、ポリビニルアル
コール、ポリビニルピロリドン、澱粉、メチルセルロー
ス、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ナトリウ
ムなどが挙げられる。特に、ポリビニルアルコール（Ｐ
ＶＡ）を含むコーティング剤からなる被覆層を設けるこ
とが、ガスバリア性が最も優れる。

【００２６】被覆層に用いる塩化錫は、塩化第一錫、塩
化第二錫、あるいはこれらの混合物からなり、無水物、
水和物のいずれでも使用可能である。また、金属アルコ
キシドは、テトラエトキシシラン、トリイソプロポキシ
アルミニウムなどの下記に示す一般式、 Ｍ（ＯＲ）ｎ （Ｍ：Ｓｉ、Ｔｉ、Ａｌ、Ｚｒ等の金属、Ｒ：ＣＨ₃、
Ｃ₂Ｈ₅等のアルキル基）で表せるものである。無機層状
化合物は、モンモリロナイト、ヘクトライト、及びサポ
ナイト等のスメクタイト族が好ましい。

【００２７】以上、詳しく説明したように、本発明の紙
製円筒状容器は、容器本体の天部近傍の所定の位置の胴
部に、胴部を構成する積層材料の紙層に、紙層を貫通す
る切れ目を複数個形成した構造であることから、この紙
製円筒状容器に液体内容物を加熱充填した後、液体内容
物が密封された容器内で常温以下に冷却されて、容器内
が減圧されて、負圧となって容器本体が変形したとして
も容器本体の胴部に形成した切れ目の交差点を中心とし
て、各々の複数の切れ目に変形が分散されるために、目
立たなくなり、容器外観が損なわれて商品価値が下がる
という問題が解消できる構造を有する紙製円筒状容器で
ある。

【００２８】さらに、本発明の紙製円筒状容器を構成す
る紙基材を主要構成材料とする積層材料として、液体内
容物の保存性を高めるため、紙層の内側にバリア材を配
置したり、保形性を高めるため、少なくとも胴部を構成
する積層材料の紙層の外側に延伸プラスチックフィルム
を配置することもできるので、酸素バリア、水蒸気バリ
ア性、耐衝撃性に優れる紙製円筒状容器を提供できる。

【００２９】

【発明の効果】本発明により、紙製円筒状容器の天部近
傍の胴部を構成する積層材料の紙層の所定の位置に、こ
の紙層を貫通する切れ目（スリット）を複数個形成した
構造としたことで、紙製円筒状容器に液体内容物を加熱
充填した後、液体内容物が密封された容器内で常温以下
に冷却されて、容器内が減圧されて、負圧となっても容
器本体のいびつな変形を防ぐことができる紙製円筒状容
器を提供できる。

【００３０】また、本発明の紙製円筒状容器を構成する
紙基材を主要構成材料とする積層材材料の紙層の内側に
バリア材を配置することで、酸素バリア、水蒸気バリア
性を有する液体内容物の保存性に優れる紙製円筒状容器
も提供できる。

【００３１】また、本発明の紙製円筒状容器を構成する
紙基材を主要構成材料とする積層材材料の紙基材の剛度
を、従来使用していた紙基材の剛度よりも小さい剛度の
紙を使用できるのでコスト削減が期待できる。

【００３２】また、本発明の紙製円筒状容器は、高い充
填温度の加熱充填に対応できるので省エネルギー効果が
期待できる。

【００３３】さらに、本発明の紙製円筒状容器に液体内
容物を加熱充填した後、容器本体胴部に形成した切り目
部分を、押圧等により液体内容物の上部空間（ヘッドス
ペース）を容易に小さくして容器を密閉することによ
り、残留エアーを減少することができるので内容物の品
質向上が期待できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例としての紙製円筒状容器の構
造を示したものであって、（ａ）は、その紙製円筒状容
器本体の外観を示した概略斜視図である。（ｂ）は、
（ａ）に示した紙製円筒状容器の胴部の積層材料を構成
する紙層の所定の位置に、切れ目を形成した胴部を構成
する積層材料の概略展開図である。（ｃ）は、紙製円筒
状容器の胴部に形成した切れ目を説明するための概略斜
視図である。

【図２】本発明の紙製円筒状容器の胴部に形成される切
れ目を例示した概略説明図である

【図３】本発明の紙製円筒状容器を構成する積層材料の
一例を示した概略断面図である。

【図４】従来の紙製円筒状容器の一例を示したもので、
（ａ）は、その紙製円筒状容器の概略斜視図である。
（ｂ）は、その紙製円筒状容器の概略断面図である。

【符号の説明】

１、１７・・・紙製円筒状容器 ２・・・胴部 ３・・・天部 ４・・・底部 ５・・・シール部 ６・・・側端シール部 ７・・・封止材 ８・・・飲み口 ９、１３・・・切れ目を形成した胴部積層材料 １０・・・最内層 １１・・・紙層 １１ａ、１４・・・切れ目（スリット） １２・・・最外層 １５・・・胴部積層材料 １６・・・バリア材 １８、１９・・・凹状変形 ２０・・・変形した紙製円筒状容器 ２１・・・ヘッドスペース ２２・・・液体内容物

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】紙基材を主要構成材料とする積層材料から
   なり、貼り合わせ部を有する円筒状胴部、該胴部の上
   端、および下端にぞれぞれ天部および底部を一体化して
   なる紙製円筒状容器の該胴部を構成する積層材料の紙層
   の所定の位置に複数の切れ目（スリット）を形成したこ
   とを特徴とする紙製円筒状容器。
2. 【請求項２】前記切れ目の形状が、角度１２０°で等分
   されて交差した切れ目であることを特徴とする請求項１
   記載の紙製円筒状容器。
3. 【請求項３】前記切れ目の形状が、角度９０°で等分さ
   れて交差した切れ目であることを特徴とする請求項１記
   載の紙製円筒状容器。
4. 【請求項４】前記切れ目の形状が、角度６０°で等分さ
   れて交差した切れ目であることを特徴とする請求項１記
   載の紙製円筒状容器。
5. 【請求項５】前記切れ目の形状が、角度４５°で等分さ
   れて交差した切れ目であることを特徴とする請求項１記
   載の紙製円筒状容器。
6. 【請求項６】前記切れ目の形状が、一本の直線からなる
   切れ目であることを特徴とする請求項１記載の紙製円筒
   状容器。
7. 【請求項７】請求項２記載の前記切れ目の２つを、各々
   交差する切れ目のうちの一本の切れ目を請求項６記載の
   一本の直線からなる切れ目で連結した切れ目であること
   を特徴とする請求項１記載の紙製円筒状容器。
8. 【請求項８】前記切れ目が、紙製円筒状容器本体の天部
   近傍の所定の位置に形成したことを特徴とする請求項１
   〜７のいずれか１項に記載の紙製円筒状容器。