JP2005132419A - Barrier type paper cup - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、バリア性紙カップに関するものであり、特には、製造工程が比較的簡単で、液状物等の内容物が接触する箇所に紙端面が露出しない構造のバリア性紙カップに関する。 The present invention relates to a barrier paper cup, and in particular, relates to a barrier paper cup having a structure in which the manufacturing process is relatively simple and the end face of the paper is not exposed at a location where contents such as a liquid material come into contact.
ジュース等の飲料を充填し、上部の開口部を蓋材で密封して使用するバリア性に優れた紙カップは、表側から、例えば、ポリエチレン/紙/ポリエチレン/アルミニウム箔/ポリエチレンテレフタレートフィルム/ポリエチレンからなる積層シートから成形されているのが一般的であった。 A paper cup with a good barrier property that is filled with a beverage such as juice and the upper opening is sealed with a lid is made from, for example, polyethylene / paper / polyethylene / aluminum foil / polyethylene terephthalate film / polyethylene. In general, it is formed from a laminated sheet.
そしてバリア性を必要とするため、例えば、紙カップの胴部を構成する胴部材の接合部分の内側は、先端から所定の長さだけ、積層シートの厚みの半分を削除(スカイブ)し、削り取った残りの半分を削除面が内側になるように折り返し(ヘミング)、紙端面の保護を行っている。 In order to require barrier properties, for example, the inside of the joint part of the body member constituting the body part of the paper cup is scraped by removing half of the thickness of the laminated sheet by a predetermined length from the tip (skive). The other half is folded (hemming) so that the deleted surface is on the inside, and the edge of the paper is protected.
しかしながら、この紙端面のスカイブヘミング加工を行うためには、あらかじめ打ち抜いたブランクを紙カップに成形する前に、特別の機械を用いて紙端面のスカイブヘミング加工をする必要があり、そのため複雑な加工工程を経ねばならず、収率の面からも改善が要望されていた。 However, in order to perform the skive hemming process on the paper end surface, it is necessary to perform the skive hemming process on the paper end surface using a special machine before forming a blank punched into a paper cup. There has been a demand for improvement in terms of yield.
スカイブヘミング加工を行わずにバリア性紙カップを作製する方法として、端面がフィルムで覆われたブランクから紙カップを製造する方法が提案されている(例えば、特許文献1参照)。
本発明は、胴部貼り合わせ部の内側の端縁が全体にわたって熱可塑性樹脂層が紙基材からはみ出して作製されているバリア性紙カップに関する以上のような問題に鑑みてなされたもので、胴部材のコーナーの形状に工夫をこらすことにより成形ムラをなくしたバリア性紙カップを提供することを課題とする。 The present invention has been made in view of the above-described problems relating to the barrier paper cup in which the inner edge of the body bonding portion is formed so that the thermoplastic resin layer protrudes from the paper base. It is an object of the present invention to provide a barrier paper cup that eliminates molding unevenness by devising the shape of a corner of a member.
本発明の請求項1の発明は、少なくとも内面側に熱可塑性樹脂層が設けられた紙を基材とする積層シートから構成され、胴紙の一方の端縁をもう一方の端縁に重ね合わせて胴部貼り合わせ部を形成させて円筒形状の胴部材とし、ほぼ円形状の底紙を周縁部を下向きに起立させて底部材とし、前記胴部材の下部内面に底部材の周縁部の内面を接合させ、さら
に周縁部を覆うように胴部材の下端縁部を内方に折り曲げ、底部材の周縁部外面に接合させて環状脚部を形成させ、胴部材の上部周縁を外方に巻き込み口縁部を形成させた紙カップにおいて、前記胴部貼り合わせ部の内側の端縁は、内方に折り曲げられる下端縁部を除き熱可塑性樹脂層が紙基材よりはみ出して形成され、内方に折り曲げられる胴部材の下端縁部は、一部を除いて積層シートおよび積層シートからはみ出す熱可塑性樹脂層が切り欠かれているとを特徴とするバリア性紙カップである。
The invention of
このように請求項1記載の発明によれば、胴部貼り合わせ部の内側の端縁は、内方に折り曲げられる下端縁部を除き熱可塑性樹脂層が紙基材よりはみ出して形成され、内方に折り曲げられる胴部材の下端縁部は、一部を除いて積層シートおよび積層シートからはみ出す熱可塑性樹脂層が切り欠かれているので、環状脚部を形成する際、内方に折り曲げる下端縁部は削除されており4層の接合で済むので、成形ムラがなくなり綺麗な成形が可能になる。 Thus, according to the first aspect of the present invention, the inner edge of the body bonded portion is formed so that the thermoplastic resin layer protrudes from the paper substrate except for the lower edge that is bent inward. The lower end edge of the body member that is bent inward is cut off the laminated sheet and the thermoplastic resin layer protruding from the laminated sheet except for a part, so that the lower end edge that is bent inward when forming the annular leg portion Since the part has been deleted and only four layers are required to be joined, there is no molding unevenness and beautiful molding becomes possible.
また、請求項2の発明は、請求項1の発明において、前記内方に折り曲げられる胴部材の下端縁部に設けられる切り欠きは、胴部貼り合わせ部の開始部分に積層シートの厚み分を加えた部位から胴部材の端部分までであることを特徴とする、バリア性紙カップである。
The invention according to
このように請求項2記載の発明によれば、内方に折り曲げられる胴部材の下端縁部に設けられる切り欠きは、胴部貼り合わせ部の開始部分に積層シートの厚み分を加えた部位から胴部材の端部分までであるので、環状脚部に余分な積層シートや熱可塑性樹脂層がなくなり綺麗な成形が可能になる。
Thus, according to invention of
また、請求項3の発明は、請求項1又は2の発明において、前記積層シートの内側面に形成される熱可塑性樹脂層がポリエチレン/バリア層/ポリエチレンの3層構成からなることを特徴とする、バリア性紙カップである。
The invention of claim 3 is characterized in that, in the invention of
このように請求項3記載の発明によれば、積層シートの内側面に形成される熱可塑性樹脂層がポリエチレン/バリア層/ポリエチレンの3層構成からなることにより、バリア性に優れた紙カップが作製できる。 Thus, according to the invention described in claim 3, the thermoplastic resin layer formed on the inner surface of the laminated sheet has a three-layer structure of polyethylene / barrier layer / polyethylene, thereby producing a paper cup having excellent barrier properties. it can.
また、請求項4の発明は、請求項1、2又は3の発明において、前記バリア層が無機化合物蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルムであることを特徴とする、バリア性紙カップである。 A fourth aspect of the present invention is a barrier paper cup according to the first, second or third aspect, wherein the barrier layer is an inorganic compound-deposited polyethylene terephthalate film.
このように請求項4記載の発明によれば、バリア層が無機化合物蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルムであるので、優れた酸素バリア性が付与できる。 Thus, according to the invention of claim 4, since the barrier layer is an inorganic compound-deposited polyethylene terephthalate film, excellent oxygen barrier properties can be imparted.
また、請求項5の発明は、請求項1、2、3又は4の発明において、前記バリア層が水溶性樹脂と無機層状化合物を含有する被膜又は、金属アルコキシドあるいはその加水分解物とイソシアネート化合物を反応させた被膜を設けた樹脂層であることを特徴とするバリア性紙カップである。
The invention of
このように請求項5記載の発明によれば、バリア層が水溶性樹脂と無機層状化合物を含有する被膜又は、金属アルコキシドあるいはその加水分解物とイソシアネート化合物を反応させた被膜を設けた樹脂層であるので、特にフィルムを積層する必要がなく、コーティングによりバリア機能が付加できる。
Thus, according to the invention of
このように本発明のバリア性紙カップは、内方の折り曲げられる胴部材の下端端部は、一部を除いて積層シートおよび積層シートからはみ出す熱可塑性樹脂層が切り欠いてあるので、積層シートが何枚も重なる底部の貼り合わせ部でも安定したボトム成形が可能になり、形状の安定した見栄えの良いバリア性紙カップの作製が可能になった。 Thus, in the barrier paper cup of the present invention, the lower end portion of the inwardly folded body member is cut out of the laminated sheet and the thermoplastic resin layer protruding from the laminated sheet except for a part thereof. Stable bottom molding is possible even in the laminated part of the overlapping bottom parts, and it has become possible to produce a barrier paper cup with a stable shape and good appearance.
本発明のバリア性紙カップを一実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。 The barrier paper cup of the present invention will be described in detail below based on one embodiment.
本発明のバリア性紙カップは、例えば、図1、図2、図3に示すように、扇形状の胴紙(10)の一方の端縁(11)をもう一方の端縁(12)に重ね合わせて胴部貼り合わせ部(13)を形成させて下方に先細る円筒形状の胴部材(14)とし、ほぼ円形状の底紙(15)を周縁部(16)を下向きに起立させて底部材とし、前記胴部材の下端縁部を内方に折り曲げ、底部材の周縁部外面に接合させて環状脚部(18)を形成させ、胴部材の上部周縁を外方に巻き込み口縁部(19)を形成させたバリア性紙カップ(20)である。 For example, as shown in FIGS. 1, 2 and 3, the barrier paper cup of the present invention overlaps one end (11) of a fan-shaped liner (10) on the other end (12). In addition, a cylindrical body member (14) tapering downward is formed by forming a body bonded portion (13), and a bottom portion of a substantially circular bottom paper (15) is erected downward with a peripheral edge portion (16) facing downward. The lower end edge of the body member is bent inward and joined to the outer peripheral surface of the bottom member to form an annular leg (18). 19) is a barrier paper cup (20).
そして、紙カップを形成している胴部貼り合わせ部(13)の内側の端縁は、内方に折り曲げられる下端縁部(21)を除いて、熱可塑性樹脂層が紙基材よりはみ出しで形成されており、この積層シートの紙基材からはみ出して形成される熱可塑性樹脂層(1a)が紙基材の端面が露出しないようにもう一方の端縁の熱可塑性樹脂層(2)に熱融着されている。 And the inner edge of the body bonding part (13) forming the paper cup is formed with the thermoplastic resin layer protruding beyond the paper substrate except for the lower edge (21) bent inward. The thermoplastic resin layer (1a) formed by protruding from the paper base of the laminated sheet is heated to the thermoplastic resin layer (2) at the other end so that the end face of the paper base is not exposed. It is fused.
また、環状脚部(18)を形成するための内方に折り曲げられた胴部材の下端縁部は、一部を除いて積層シートおよび積層シートからはみ出して形成される熱可塑性樹脂層が切り欠かれている。 Further, the lower end edge portion of the body member bent inward to form the annular leg portion (18) is cut out of the laminated sheet and the thermoplastic resin layer formed by protruding from the laminated sheet except for a part thereof. It has been.
このところを図3を見ながら分かり易く説明する。 This will be described in an easy-to-understand manner with reference to FIG.
胴紙(10)の一方の端縁は熱可塑性樹脂層(2)が紙基材(3)より一定長さだけはみ出して形成されている(概略3〜7mm程度)。 One end edge of the paperboard (10) is formed such that the thermoplastic resin layer (2) protrudes from the paper base (3) by a certain length (approximately 3 to 7 mm).
この胴紙の紙基材からはみ出して形成される熱可塑性樹脂層(1a)のある方の下部端縁は、胴部材を形成する際に必要となる貼り合わせ幅(W)に積層シートの厚さ(t)を減じた幅で、内方に折り曲げられる下端縁部(21)の長さ(L)だけ切り欠いてあり、切り欠き(5)を形成している。 The lower edge of the thermoplastic resin layer (1a) formed so as to protrude from the paper base material of the liner paper has a lamination width (W) required for forming the cylinder member and the thickness of the laminated sheet. The width (L) is reduced, and the length (L) of the lower edge (21) bent inward is cut out to form a cutout (5).
このような形状の胴紙を使用することにより、紙カップに成形した際に、環状脚部の胴部貼り合わせ部は、図2に示すように、4枚のシートの接合となり、また、紙基材からはみ出して形成される熱可塑性樹脂層(1a)も存在しないので、成形状態が安定化し、圧力ムラも少なくなって、形状の安定した見栄えの良い環状脚部が成形できる。 By using such a shape of the paperboard, when the paper cup is formed, the body bonding portion of the annular leg portion is a joining of four sheets as shown in FIG. Since there is no thermoplastic resin layer (1a) formed so as to protrude from the material, the molded state is stabilized, the pressure unevenness is reduced, and an annular leg portion having a stable shape and good appearance can be molded.
なお、図5は従来のバリア性紙カップの環状脚部の胴部貼り合わせ部を示す断面説明図で、5枚のシートの接合である。 FIG. 5 is an explanatory cross-sectional view showing a body bonding portion of an annular leg portion of a conventional barrier paper cup, which is a joining of five sheets.
積層シート(1)の内側面に形成される熱可塑性樹脂層(2)は、例えば、ポリエチレン/バリア層/ポリエチレンの3層構成とすることがバリア性の向上につながり好ましい。 The thermoplastic resin layer (2) formed on the inner surface of the laminated sheet (1) preferably has, for example, a three-layer structure of polyethylene / barrier layer / polyethylene, which improves the barrier properties.
バリア層は、一軸ないし二軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリアミドフィルム、ポリオレフィンフィルムなどの延伸フィルム上に、酸化アルミニウムや酸化ケイ素などの無機化合物の薄膜を物理蒸着あるいは化学蒸着などの蒸着法により20〜100nm程度の厚さに設けた無機化合物蒸着プラスチックフィルムが使用できる。なかでもポリエチレンテレフタレートフィルム上に無機化合物の薄膜を蒸着した蒸着フィルム
がより好ましく使用できる。
The barrier layer is formed by depositing a thin film of an inorganic compound such as aluminum oxide or silicon oxide on a stretched film such as a uniaxially or biaxially stretched polyethylene terephthalate film, polyamide film or polyolefin film by a vapor deposition method such as physical vapor deposition or chemical vapor deposition. An inorganic compound vapor-deposited plastic film having a thickness of about ˜100 nm can be used. Among these, a deposited film obtained by depositing a thin film of an inorganic compound on a polyethylene terephthalate film can be more preferably used.
また、バリア層が水溶性樹脂と無機層状化合物を含有する被膜、または、金属アルコキシドあるいはその加水分解物とイソシアネート化合物を反応させた被膜を設けた樹脂層とすると、ポリエチレンとの密着性がさらに向上する。 Further, when the barrier layer is a resin layer provided with a film containing a water-soluble resin and an inorganic layered compound, or a film obtained by reacting a metal alkoxide or its hydrolyzate with an isocyanate compound, the adhesion to polyethylene is further improved. To do.
また、必要に応じて、紙基材の外側面にポリエチレン樹脂層を設けても良い。紙基材の外側面にポリエチレン樹脂層を設けることにより、胴部材と胴部材、あるいは胴部材と底部材の密着性がさらに向上し、より密封性、バリア性に優れたバリア性紙カップとすることができる。 Moreover, you may provide a polyethylene resin layer in the outer surface of a paper base material as needed. By providing a polyethylene resin layer on the outer surface of the paper substrate, the adhesion between the body member and the body member, or between the body member and the bottom member is further improved, and a barrier paper cup with better sealing and barrier properties is obtained. Can do.
こうして作製した胴紙と底紙から一般的に公知の紙カップ成形機を用いてバリア性紙カップを作製する。 A barrier paper cup is produced from the produced paper and bottom paper using a generally known paper cup molding machine.
なお、胴紙は扇形状とは限らず、例えば、長方形状でも,正方形状でも構わない。この場合には、図4に示すような天部と底部の口径が略同じ筒状の紙カップが成形できる。 The paperboard is not limited to a fan shape, and may be, for example, a rectangular shape or a square shape. In this case, a cylindrical paper cup having substantially the same diameter at the top and bottom as shown in FIG. 4 can be formed.
また、胴部材の上部周縁は、外方に巻き込み口縁部を形成させても良いし、例えば、ほぼ円形状の蓋紙を周縁部を上向きに起立させて蓋部材とし、胴部材の上部内側に前記蓋部材の周縁部の内面を接合させ、さらに周縁部を覆うように胴部材の上部周縁を内方に折り曲げ、蓋部材の周縁部外面に接合させて胴部材と蓋部材を密封シールさせた円筒形状の紙容器としても良い。 In addition, the upper peripheral edge of the trunk member may be wound outwardly to form a lip edge. For example, a substantially circular cover paper is formed by raising the peripheral edge upward, and the upper inner side of the trunk member. The inner surface of the periphery of the lid member is joined to the cover member, and the upper periphery of the body member is folded inward so as to cover the periphery, and the body member and the cover member are hermetically sealed by joining to the outer surface of the periphery of the cover member. A cylindrical paper container may be used.
1‥‥積層シート
1a‥積層シートの紙基材からはみ出して形成される熱可塑性樹脂層
2‥‥熱可塑性樹脂層
3‥‥基材、紙
5‥‥切り欠き
10‥‥胴紙
11‥‥一方の端縁
12‥‥もう一方の端縁
13‥‥胴部貼り合わせ部
14‥‥胴部材
15‥‥底紙
16‥‥周縁部
17‥‥底部材
18‥‥環状脚部
19‥‥口縁部
20‥‥バリア性紙カップ
21‥‥内方に折り曲げられる下端縁部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
胴紙の一方の端縁をもう一方の端縁に重ね合わせて胴部貼り合わせ部を形成させて円筒形状の胴部材とし、ほぼ円形状の底紙を周縁部を下向きに起立させて底部材とし、前記胴部材の下部内面に底部材の周縁部の内面を接合させ、さらに周縁部を覆うように胴部材の下端縁部を内方に折り曲げ、底部材の周縁部外面に接合させて環状脚部を形成させ、胴部材の上部周縁を外方に巻き込み口縁部を形成させた紙カップにおいて、
前記胴部貼り合わせ部の内側の端縁は、内方に折り曲げられる下端縁部を除き熱可塑性樹脂層が紙基材よりはみ出して形成され、
内方に折り曲げられる胴部材の下端縁部は、一部を除いて積層シートおよび積層シートからはみ出す熱可塑性樹脂層が切り欠かれていることを特徴とする、バリア性紙カップ。 It is composed of a laminated sheet whose base material is paper provided with a thermoplastic resin layer on at least the inner surface,
One end of the paperboard is overlapped with the other edge to form a body-bonded portion to form a cylindrical body member, and the bottom member of the substantially circular bottom paper is erected downward at the peripheral edge The inner surface of the peripheral part of the bottom member is joined to the inner surface of the lower part of the body member, and the lower end edge of the body member is bent inward so as to cover the peripheral part and joined to the outer surface of the peripheral part of the bottom member. In the paper cup in which the legs are formed and the upper peripheral edge of the trunk member is wound outward to form the mouth edge,
The inner edge of the body bonded portion is formed by protruding the thermoplastic resin layer from the paper substrate except for the lower edge that is bent inward,
A barrier paper cup, wherein a lower end edge portion of a body member bent inward is cut out of a laminated sheet and a thermoplastic resin layer protruding from the laminated sheet except for a part thereof.
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