JP2004315065A

JP2004315065A - 断熱複合容器

Info

Publication number: JP2004315065A
Application number: JP2003114907A
Authority: JP
Inventors: Taku Kato; 卓加戸; Koji Ishikawa; 浩二石川
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2003-04-18
Filing date: 2003-04-18
Publication date: 2004-11-11

Abstract

【課題】紙製の外包装体とプラスチック製の内包装体とを容易に、かつ、確実に一体とすることができ、使用後に廃棄する時に、容易に分別することができる断熱複合容器を提供する。
【解決手段】紙製の外包装体１と、プラスチック製の内包装体２とからなり、胴部上部との間で係合される断熱複合容器Ａであって、外包装体１の胴部１１の上部内面に凹条部Ｐが周回方向に沿って設けられ、内包装体２の胴部２１の上端部に断面がフランジ部２３から下方にのびる長辺部２４Ｌと、その長辺部２４Ｌの下端から内方に伸びる短辺部２４Ｓとからなるアンダーカット部２４が周回方向に沿って設けられ、凹条部Ｐにアンダーカット部２４の角部で外方に突出した凸条部Ｔを係合することにより、外包装体１と内包装体２とが一体とされていることを特徴とする断熱複合容器Ａであり、外包装体１が、逆円錐台形形状、又は逆角錐台形形状の紙カップあるいは、外筒とする。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙製の外包装体とプラスチック製の内包装体とを一体とした二重構造の断熱複合容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、紙製の外包装体とプラスチック製の内包装体とを一体とした二重構造の断熱複合容器に関しては、数多くの形態が提案され、実用化されている。プラスチック製の内包装体と紙製の外包装体とを一体とする方法は、図４−ａに示すように、内包装体２の上端の開口部を、外包装体１の上端の開口部で巻き込んで一体とする方法（例えば特許文献１を参照。）、あるいは、図４−ｂに示すように、外包装体１の胴部１１と内包装体２の胴部２１とを部分的に接着して一体とする方法等がある。
【０００３】
【特許文献１】
特開昭５９−２６４０５号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の、二重構造の断熱複合容器では、外包装体の上端の開口部を、内包装体の上端の開口部の外側を巻き込んで一体とする方法は外包装体の上端部を巻き込む工程が、あるいは、外包装体の胴部と内包装体の胴部とを部分的に接着して一体とする方法は糊付けする工程が必要となり、製造コストが高くなるという問題がある。また、使用後に、断熱複合容器を廃棄する際に、外包装体と内包装体を分別するのに手間がかかるという問題がある。
【０００５】
本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、紙製の外包装体とプラスチック製の内包装体とを容易に、かつ、確実に一体とすることができ、また、使用後に廃棄する時に、外包装体と内包装体とを容易に分別することができる形態の断熱複合容器を提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明は、上方に開口した紙製の外包装体と、上方の開口縁にフランジ部を有するプラスチック製の内包装体とからなり、前記外包装体の胴部上部と前記内包装体の胴部上部との間で係合されている断熱複合容器であって、前記外包装体の胴部の上部内面に凹んだ凹条部が周回方向に沿って設けられ、前記内包装体の胴部の上端部に断面が前記フランジ部から鋭角に下方にのびる長辺部と、該長辺部の下端から内方に伸びる短辺部とからなるＬ字形状のアンダーカット部が周回方向に沿って設けられ、前記外包装体の前記凹条部に前記内包装体の前記アンダーカット部の前記長辺部と前記短辺部との角部で外方に突出した凸条部を係合することにより、前記外包装体と前記内包装体とが一体とされ、前記外包装体と前記内包装体との間に空間が形成されていることを特徴とする断熱複合容器であり、前記外包装体が、逆円錐台形形状、又は逆角錐台形形状の紙カップであること、あるいは、前記外包装体が、逆円錐台形形状、又は逆角錐台形形状の外筒であることを特徴とするものである。
【０００７】
本発明によれば、紙製の外包装体の上部内面に凹条部を周回方向に沿って設け、一方、プラスチック製の内包装体の胴部の上端部にＬ字形状のアンダーカット部を設け、外包装体の凹条部に内包装体のアンダーカット部の外方に突出した角部の凸条部を係合することによって、紙製の外包装体とプラスチック製の内包装体とを、容易に、かつ、確実に一体とすることができ、また、廃棄する時に、外包装体と内包装体とを容易に分別できる形態の断熱複合容器を得ることができるものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
つぎに、図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。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いる。
【０００９】
図１は本発明に係る断熱複合容器の第一の実施の形態の一実施例を示すもので、左半分及び右半分をそれぞれ断面図と正面図で示す概略構成図であり、同図の断熱複合容器Ａは、上方に開口した紙カップ１０Ａの外包装体１と、上方に開口したプラスチックカップ２０の内包装体２とから構成されている。外包装体１の紙カップ１０Ａと内包装体２のプラスチックカップ２０は、それぞれの胴部上部で係合され一体となっている。すなわち、外包装体１の紙カップ１０Ａの胴部１１の上部内面に周回方向に沿って設けた凹条部Ｐに内包装体２のプラスチックカップ２０の胴部２１の上部の断面がＬ字形状のアンダーカット部２４の外方に突出した角部である凸状部Ｔを嵌め込んで係合し、外包装体１と内包装体２とを一体としている。
【００１０】
外包装体１は、胴部１１と底部１２とからなる紙カップ１０Ａであり、一般的な紙カップ成形機により成形される。通常の紙カップと同様に、扇形状のブランクを丸めた胴部１１の下方に円形状の底板１２を巻き締めると共に上方開口縁に外向きカール部１３が形成されたものである。そして図示の例では、外包装体１の紙カップ１０Ａの胴部１１の上部内面に、凹んだ幅の狭い凹条部Ｐが周回方向に沿って形成されている。この凹条部Ｐの位置は、紙カップ１０Ａの胴部１１の上部内面に上端から３〜２０ｍｍの範囲とし、深さは０．１〜３．０ｍｍの範囲とすることが好ましい。深さが０．１ｍｍ未満の場合には、係合が困難になり、深さが３．０ｍｍを超えた場合には、加工が困難となる。なお、この凹条部Ｐは、外包装体１の紙カップ１０Ａと内包装体２のプラスチックカップ２０とを組み合わせる前に、紙カップ１０Ａを成形する工程で、雄型・雌型を用いて紙カップ１０Ａに形成されるものである。
【００１１】
本発明による外包装体１の紙カップ１０Ａに使用される紙の材料構成としては、紙を主強度材とし、熱可塑性樹脂層を積層することを基本としている。例えば、紙／ポリエチレン、ポリエチレン／紙、ポリエチレン／紙／ポリエチレン、ポリプロピレン／紙／ポリプロピレン、紙／ポリエチレン／アルミニウム／ポリエチレン、ポリエチレン／紙／ポリエチレン／アルミニウム／ポリエチレン、ポリエチレン／アルミニウム／紙／ポリエチレン等があげられる。紙には腰（剛性）があり、カール等の加工適性に優れたカップ原紙が好適に使用され、内面のみ、または外面のみに熱可塑性樹脂層、例えばポリエチレン樹脂層を設けた構成のもの、あるいは、両面に熱可塑性樹脂層が設け、表面側の熱可塑性樹脂層の融点が、裏面側の熱可塑性樹脂層の融点より高い構成のものが好適に使用される。それは、表面に裏面の同等の融点の熱可塑性樹脂層が設けられていると、電子レンジ加熱調理の際に板紙も急速加熱され、板紙内部の水分が表面の樹脂層を突き破って蒸発する際に、胴部１１が発泡したような状態になって、表面に形成された印刷面を損なうことがあるためである。
【００１２】
紙カップ１０Ａに対する印刷は、周知の印刷方式によって板紙のシート段階での加工が可能である。この印刷効果を従来の断熱性プラスチック容器の曲面印刷と比較すると、インキ濃度、微細性、印刷効率等の点で優れており、紙カップ１０Ａは、消費者に内容物に関する情報を伝達する優れた情報媒体となるばかりか、食卓の雰囲気にあったデザインを施すことが可能となる。
【００１３】
一方、内包装体２は、プラスチックカップ２０であり、プラスチックシートの成形により形成される。プラスチックシートの材料としては、特に、限定されるものではなく、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル共重合体等があげられる。また、これらの樹脂の積層体、例えば、ポリプロピレン樹脂／酢酸ビニル共重合体／ポリプロピレン樹脂からなる積層体等を使用することもできる。あるいは、これらの樹脂に珪酸マグネシウム等のフィラーを混入して使用することもできる。プラスチックカップ２０は、これらの樹脂からなるプラスチックシートを真空成形あるいは圧空成形により成形することにより、胴部２１と底部２２とからなるカップ形状に形成される。また、胴部２１の上端からは外方にフランジ部２３が形成され、そして、胴部２１の上端部には周回方向に沿ってアンダーカット部２４が形成されている。このアンダーカット部２４は、断面がフランジ部２３から下方に鋭角で伸びる長辺部２４Ｌとその長辺部２４Ｌの下端から内方に略直角に伸びる短辺部２４ＳとからなるＬ字形状に形成されている。その長辺部２４Ｌと短辺部２４Ｓとの外方に突出した角部を凸条部Ｔとしている。フランジ部２３とアンダーカット部２４の長辺部２４Ｌの角度は、鋭角とするが、プラスチックカップ２０の大きさ、形状、材料、成形条件等に合わせて設定し、そして、凸条部Ｔは、紙カップ１０Ａの凹条部Ｐの位置と対応した位置に設けている。また、短辺部２４Ｓにより、外包装体１と内包装体２との間に空間３を設けることができる
【００１４】
内包装体２は、図１に示すように、外包装体１によって宙吊りになった状態である。従って、内包装体２の形状は外包装体１の空間３内であれば自由であり、例えば、底部２２が曲線形状である半球状であってもよい。
【００１５】
なお、図示されていないが、内包装体２に内容物充填後、フィルム蓋材をフランジ部２３に熱シールするか、あるいは、開口部全体を覆うようにオーバーキャップを施すようにしてもよい。
【００１６】
このように、充填、蓋シールを終わった内包装体２に対して、外包装体１の紙カップ１０Ａが係合される。この係合は空の内包装体２に対して外包装体１の紙カップ１０Ａを係合させ、その後に充填、蓋シールを行ってもよい。その係合は、外包装体１の紙カップ１０Ａに対して、図２−ａに示すように、内包装体２のプラスチックカップ２０を単に上方から落とし込んで、プラスチックカップ２０のアンダーカット部２４の凸条部Ｔが紙カップ１０Ａの凹条部Ｐに係合するまで押し込めばよく、また逆に、図２−ｂに示すように、内包装体２のプラスチックカップ２０の方に外包装体１の紙カップ１０Ａを下方から被せるように押し込んでもよい。このようにして組み合わされた二重構造の断熱複合容器Ａにおいて、外包装体１は上記の係合によって内包装体２と一体化し、両者の胴部１１と胴部２１の間、底部１２と底部２２の間に空間３が形成され、この空間３によって、断熱複合容器Ａに断熱性が賦与される。
【００１７】
また、外包装体１と内包装体２の係合の度合いは、内包装体２のアンダーカット部２４の凸条部Ｔに対する外包装体１の紙カップ１０Ａの凹条部Ｐの断面形状、凸条部Ｔと凹条部Ｐの周径差、紙カップ１０Ａおよびプラスチックカップ２０の材料の剛性、復元性等の要因によって決まるが、両者を分離不能に強固に係合させる必要はなく、使用後は、指先で内包装体２のプラスチックカップ２０のフランジ部２３と外包装体１の紙カップ１０Ａの底部１２を持って引き離せば分離可能な程度に係合しておれば十分である。むしろその方が、使用後の分別廃棄に有効である。
【００１８】
図３は本発明に係る断熱複合容器の第二の実施の形態の一実施例を示すもので、左半分及び右半分をそれぞれ断面図と正面図で示す概略構成図であり、同図の断熱複合容器Ｂは、第一の実施の形態の断熱複合容器Ａと異なり、上方および下方に開口した中空円筒状の外筒１０Ｂの外包装体１と、上方に開口したプラスチックカップ２０の内包装体２とから構成されている。外包装体１の外筒１０Ｂと内包装体２のプラスチックカップ２０は、それぞれの胴部上部で係合され一体となっている。すなわち、第一の実施の形態の断熱複合容器Ａと同様に、外包装体１の外筒１０Ｂの胴部１１の上部内面の首下に周回方向に沿って設けた凹条部Ｐに内包装体２のプラスチックカップ２０の胴部２１の上部の断面がＬ字形状のアンダーカット部２４の外方に突出した角部である凸状部Ｔを嵌め込んで係合し、外包装体１と内包装体２とを一体としている。
【００１９】
外包装体１の外筒１０Ｂは、中空円筒状であり、胴部１１の上方開口縁に外向きカール部１３が、下方開口縁に内向きカール部１４が形成されている。上方開口縁および下方開口縁は、カールせずに、折り返した形状、あるいは、加工しないストレート形状としてもよい。また、外筒１０Ｂはその胴部１１の裾が狭くなったテーパーを有するもので、その胴部１１の上部内面に凹んだ凹条部Ｐが周回方向に沿って設けられている。なお、この凹条部Ｐは、外包装体１の外筒１０Ｂと内包装体２のプラスチックカップ２０とを組み合わせる前に、ブランクの状態、あるいは、筒状に成形する工程で、雄型・雌型を用いて外筒１０Ｂに形成されるものである。
【００２０】
本発明による外包装体１の外筒１０Ｂに使用される紙の材料構成としては、紙カップ１０Ａと同様に、紙を主強度材とし、熱可塑性樹脂層を積層することを基本としている。例えば、紙／ポリエチレン、ポリエチレン／紙、ポリエチレン／紙／ポリエチレン、ポリプロピレン／紙／ポリプロピレン、紙／ポリエチレン／アルミニウム／ポリエチレン、ポリエチレン／紙／ポリエチレン／アルミニウム／ポリエチレン、ポリエチレン／アルミニウム／紙／ポリエチレン等があげられる。
【００２１】
一方、内包装体２は、第一の実施の形態の断熱複合容器Ａと同様に、プラスチックカップ２０であり、プラスチックシートの成形により形成される。また、胴部２１の上端からは外方にフランジ部２３が形成され、そして、胴部２１の上端部には周回方向に沿って断面が長辺部２４Ｌと短辺部２４ＳとからなるＬ字形状のアンダーカット部２４が形成されている。
【００２２】
このように、充填、蓋シールを終わった内包装体２に対して、外包装体１の紙カップ１０Ａが係合される。その係合は、第一の実施の形態の断熱複合容器Ａと同様に、外包装体１の外筒１０Ｂに対して、内包装体２のプラスチックカップ２０を単に上方から落とし込んで、プラスチックカップ２０のアンダーカット部２４の凸条部Ｔが外筒１０Ｂの凹条部Ｐに係合するまで押し込めばよく、また逆に、内包装体２のプラスチックカップ２０の方に外包装体１の外筒１０Ｂを下から被せるように押し込んでもよい。このようにして組み合わされた二重構造の断熱複合容器Ｂにおいて、外包装体１は上記の係合によって内包装体２と一体化し、両者の胴部１１と胴部２１の間に空間３が形成され、底部２２は底あげの状態であり、この空間３によって、断熱複合容器Ｂに断熱性が賦与される。
【００２３】
上記の第一の実施の形態の断熱複合容器Ａおよび第二の実施の形態の断熱複合容器Ｂにおいては、いずれの例においても、外包装体１の形状を逆円錐台形形状をしているが、外包装体１の形状を逆角錐台形形状とすることもできる。
【００２４】
【実施例】
つぎに、本発明の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。
【００２５】
＜実施例１＞
まず、外包装体として、高さが６２ｍｍ、開口部の外径が８８ｍｍ、胴部下端の外径が６４ｍｍの紙カップを作製し、その上部内面で上端から１０ｍｍの位置に周回方向に沿って凹条部を設けた。材料としては、胴部には外側から順に印刷層／カップ原紙２８０ｇ／ｍ^２／低密度ポリエチレン４０μｍからなる積層体を使用し、底部には外側から順に低密度ポリエチレン４０μｍ／カップ原紙２８０ｇ／ｍ^２からなる積層体を使用した。
【００２６】
一方、高さが４５ｍｍ、開口部の外径が９５ｍｍで内容量１８０ｃｃのプラスチックカップを、ポリプロピレン０．５５ｍｍ／酢酸ビニル共重合体０．１ｍｍ／ポリプロピレン０．５５ｍｍからなる積層体（厚み１．２ｍｍ）を使用して圧空・真空成形法で成形して作製し、その胴部の上部には上端から長辺部１０ｍｍ、短辺部１ｍｍからなり、外方の突出する略直角の角部を凸条部とするＬ字形状のアンダーカット部を設けた。
【００２７】
そして、外包装体の紙カップに対して、内包装体のプラスチックカップを単に上方から落とし込んで、プラスチックカップのアンダーカット部の凸条部が紙カップの凹条部に係合するまで押し込んで係合し、外包装体と内包装体とを一体化した、両者の胴部と胴部の間、底部と底部の間に空間を有する図１に示すような断熱複合容器Ａを作製した。
【００２８】
電子レンジで加熱調理を行い、直ちに素手で取り出した。その結果、本実施例の場合は手で持っても熱くなく電子レンジから容易に取り出すことができ、食卓でも容器を持つことができた。また、本実施例の外包装体の紙カップの表面には異常は見られず、印刷面が損傷を受けることはなく、さらに、使用後、プラスチックカップを紙カップから、簡単に手で取り外し、廃棄することができた。
【００２９】
＜実施例２＞
まず、外包装体として、高さが４５ｍｍ、上部の開口部の外径が８８ｍｍ、下部の開口部の外径が６４ｍｍのテーパーのある円筒状の外筒を作製し、その上部内面で上端から１０ｍｍの位置に周回方向に沿って凹条部を設けた。材料としては、胴部には外側から順に印刷層／ポリプロピレン（融点１６４°Ｃ）３０μｍ／カップ原紙２８０ｇ／ｍ^２／ポリプロピレン（融点１３４°Ｃ）３０μｍからなる積層体を使用した。
【００３０】
一方、高さが５１ｍｍ、開口部の外径が９５ｍｍで内容量２００ｃｃのプラスチックカップを、ポリプロピレン０．５５ｍｍ／酢酸ビニル共重合体０．１ｍｍ／ポリプロピレン０．５５ｍｍからなる積層体（厚み１．２ｍｍ）を使用して、圧空・真空成形法で成形して作製し、その胴部の上部には上端から長辺部１０ｍｍ、短辺部１ｍｍからなるＬ字形状のアンダーカット部を設けた。
【００３１】
そして、外包装体の紙カップに対して、内包装体のプラスチックカップを単に上方から落とし込んで、プラスチックカップのアンダーカット部の凸条部が外筒の凹条部に係合するまで押し込んで係合し、外包装体と内包装体とを一体化し、両者の胴部と胴部の間、内包装体の底部の底あげ部に空間を有する図３に示すような断熱複合容器Ｂを作製した。
【００３２】
電子レンジで加熱調理を行い、直ちに素手で取り出した。その結果、本実施例の場合は手で持っても熱くなく電子レンジから容易に取り出すことができ、食卓でも容器を持つことができた。また、本実施例の外包装体の外筒の表面には異常は見られず、印刷面が損傷を受けることはなく、さらに、使用後、プラスチックカップを外筒から、簡単に手で取り外し、廃棄することができた。
【００３３】
【発明の効果】
本発明の断熱複合容器は、紙製の外包装体の上部内面に凹条部を周回方向に沿って設け、一方、プラスチック製の内包装体の上部にＬ字形状のアンダーカット部を設け、外包装体の凹条部に包装体のアンダーカット部の凸条部を係合することによって、紙製の外包装体とプラスチック製の内包装体とを、容易に、かつ、確実に一体とすることができるという効果を有するものであり、また、廃棄する時に、外包装体と内包装体とを容易に分別できるという効果も有するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る断熱複合容器の第一の実施の形態の一実施例を示すもので、左半分及び右半分をそれぞれ断面図と正面図で示す概略構成図である。
【図２】本発明に係る断熱複合容器の外包装体と内包装体とを係合する方法を示す正面図である。
【図３】本発明に係る断熱複合容器の第二の実施の形態の一実施例を示すもので、左半分及び右半分をそれぞれ断面図と正面図で示す概略構成図である。
【図４】従来の断熱複合容器の外包装体と内包装体とを一体とする方法の例を示す部分拡大断面図である。
【符号の説明】
Ａ断熱複合容器（第一の実施の形態）
Ｂ断熱複合容器（第二の実施の形態）
１外包装体
２内包装体
３空間
１０Ａ紙カップ
１０Ｂ外筒
１１胴部
１２底部
１３外カール部
１４内カール部
２０プラスチックカップ
２１胴部
２２底部
２３フランジ部
２４アンダーカット部
２４Ｌ長辺部（アンダーカット部）
２４Ｓ短辺部（アンダーカット部）
Ｐ凹条部
Ｔ凸条部

Claims

上方に開口した紙製の外包装体と、上方の開口縁にフランジ部を有するプラスチック製の内包装体とからなり、前記外包装体の胴部上部と前記内包装体の胴部上部との間で係合されている断熱複合容器であって、
前記外包装体の胴部の上部内面に凹んだ凹条部が周回方向に沿って設けられ、前記内包装体の胴部の上端部に断面が前記フランジ部から鋭角に下方にのびる長辺部と、該長辺部の下端から内方に伸びる短辺部とからなるＬ字形状のアンダーカット部が周回方向に沿って設けられ、前記外包装体の前記凹条部に前記内包装体の前記アンダーカット部の前記長辺部と前記短辺部との角部で外方に突出した凸条部を係合することにより、前記外包装体と前記内包装体とが一体とされ、前記外包装体と前記内包装体との間に空間が形成されていることを特徴とする断熱複合容器。
前記外包装体が、逆円錐台形形状、又は逆角錐台形形状の紙カップであることを特徴とする請求項１に記載の断熱複合容器。
前記外包装体が、逆円錐台形形状、又は逆角錐台形形状の上方および下方に開口した外筒であることを特徴とする請求項１に記載の断熱複合容器。