JP2005206214A - 容器用の円筒状紙製蓋 - Google Patents

Abstract

【課題】 ２ピース形の円筒状紙製蓋において、側面に皺や罫線が無く、蓋体天面側からは、カーリング部、側壁断面などがほとんど見えず、円形蓋天面が大きく露出し、絵柄印刷面が広く見える蓋体を提案する。
【解決手段】 側壁を形成する紙製円筒と天面を形成する紙製円板とを接着させてなる２ピース型の円筒状紙製蓋において、側壁を形成している円筒の上端近傍を円筒中心部に向って折り曲げた折り曲げ部を形成し、該折り曲げ部外面に円板を接着して成る円筒状紙製蓋。円板の直径が円筒の外径と略同一にすれば見栄えが良い。また、折り曲げ部の根元は、側壁下方に向って曲げられ、土手を形成し、その中に円板が入る形態が好ましい。
【選択図】 図１

Description

本発明は、例えばチーズ、アイスクリーム等の食品を収納する容器に使用する円筒状の紙製蓋に関する。

チーズ、アイスクリームなどは円筒状あるいはカップ状の容器に収納され、その蓋体として、背の低い円筒状の紙製蓋が使用されることが多い。
円筒状紙製蓋は、1枚の円板を絞り成形する１ピースタイプと、円筒状紙筒の一端に紙製円板を接着する２ピースタイプがある。
１ピースタイプの場合、絞り加工を容易にする為に円板の周辺近傍（折り曲げる部分）に多数の罫線を入れて、天面相当部に対し直角方向に絞り、円筒状側壁部を形成させたもの、或いは更に内側に折り返したものが一般的である。例えば、特許文献１〜特許文献４などが知られている。

この場合は容器天面全体に印刷柄を配置できるが、側壁部外面に罫線の跡が明確に残り、著しく美粧性を損なう傾向が有った。また罫線を入れずに絞り加工成型する場合は、不特定に側壁外面に皺が入り、一層著しく美粧性を損なう傾向が有った。

２ピースタイプの場合、円筒状の側壁部にシワがよることもなく、美粧な印刷を施すことが可能である。２ピースタイプの例としては、例えば、特許文献５、６などが知られている。
特許文献５では、円筒状筒体の上端を内側にカール状に成形（カーリング）し、円板が、該カール部の反対側（円筒下端側）からそのカーリング部に懸架されるがごとく挿入され、ホットメルト等の接着剤で側壁内側と円板外周部が接着、固定されている。
また、特許文献６では、円板の外周近傍を断面コの字形に成形し、円筒に挿入してホットメルト接着剤で接着した蓋体が開示されている。
しかし特許文献５の蓋体を上面から観察した場合、前記カーリング部（巾；２〜3ｍｍ）が蓋外周を取り囲み、視覚的には円板（以後天面或いは天板とも言う）表面の印刷部分を締め付けるようになり、容器自体を実際より小さく感じさせ、消費者の購買意欲を減退させる傾向が有った。また、特許文献６の蓋体も上から円筒の断面や接着部が見えるなど、見栄えが良くないという問題があった。
特開平４−２３９４４１号公報、特許請求の範囲、図１〜図３参照 特開平８−７２８４９号公報、特許請求の範囲、図１参照 特開平１１−１２４１２１号公報、特許請求の範囲、図１参照 特開２００１−８８８１９号公報、特許請求の範囲、図１参照 実開昭４９−７７０６６号公報、実用新案登録請求の範囲、図面参照 特開平７−２３７６４５号公報、特許請求の範囲、図１参照

本発明は、２ピース形の円筒状紙製蓋において、蓋体天面側からは、カーリング部、側壁断面などがほとんど、或いは全く見えず、円形蓋天面が大きく露出し、絵柄印刷面が広く見える事で、容器自体が大きく見える蓋体を提案することを課題とする。
また、蓋体側壁表面に絞り加工品のような皺や罫線がなく、美粧性にすぐれ、商品購買意欲を高めた蓋体を提供することを目的とする。
また、従来、２ピースタイプの蓋体では、天板と側壁円筒の接着はホットメルト接着剤で接着されており、ホットメルト剤は−20℃等の低温時に剥離トラブルを発生しやすい。そこで、ホットメルト接着剤を用いずに、側壁と天板を強固にシールすることも本発明の課題である。

上記課題を解決するため、本発明は以下の（１）〜（６）の構成を採用する。
（１） 容器用の蓋であって、側壁を形成する紙製円筒と天面を形成する紙製円板とを接着させてなる２ピース型の円筒状紙製蓋において、側壁を形成している円筒の上端近傍を円筒中心部に向って折り曲げた折り曲げ部を形成し、該折り曲げ部外面に円板を接着して成る円筒状紙製蓋。
（２） 該円板の直径が該円筒の外径と略同一であることを特徴とする上記（１）１に記載の円筒状紙製蓋。
（３） 円板の周辺近傍領域が、側壁部と折り曲げ部の間の曲面に添って曲がるように、押圧成形されていることを特徴とする（２）に記載の円筒状紙製蓋。
（４） 該折り曲げ部の根元は、側壁下方に向って曲げられ、土手を形成していることを特徴とする（１）に記載の円筒状紙製蓋。
（５） 該円板の直径が円筒の外形よりも該土手の厚さだけ小さく、該円板の端面が該土手に突き当たるように位置し、円板の端面が露出しない形態であることを特徴とする（４）に記載の円筒状紙製蓋。
（６） 円板の折り曲げ部と接着する円板周辺以外の内側部分を円筒内部の方向に凸状に出っ張らせ、円板内面と折り曲げ部内面の段差を少なくした（１）〜（５）のいずれかに記載の円筒状紙製蓋。
（７） 円筒の外側表面には樹脂オーバーコートが施され、円板の接着する側の表面には、合成樹脂ラミネートが施されていることを特徴とする、（１）〜（６）のいずれかに記載の円筒状紙製蓋。

本発明の仕様によれば、光沢性、美粧性に優れ、また外見的にも絵柄印刷面積が広く見える円形容器で消費者への訴求性を高め、販売促進する事が出来る。本発明の円筒状紙製蓋は、前記したように、円筒（側壁）と円板（天板）とをヒートシールするので、容器強度も高く、内容物保護性も高い。

本発明の天板用に用いる紙製円板の紙としては特に限定はなく、通常の紙器箱に使用されている米坪100g/m²以上程度の板紙であれば使用できるが、コート白板紙の250〜400g/m²が好ましく、表面が印刷適性に優れかつ平滑であることが好ましい。米坪が、100g/m²以上であれば、チーズ等内容物自体の凹凸が表面にパターン状に出る事がない。また板紙表面の平滑性が低いと、その上に印刷された面が平滑にならず印刷面が光を乱反射するため美粧性を損なうからである。
また、合成樹脂と紙との複合化（ラミネート）で円板自体の強度も向上するので、米坪100g/m²以上の紙であれば、内容物の収納性や保護性に問題はない。更に、板紙に代えて、マイクロフルート段ボールを用いることも可能である。

本発明の円板には印刷を施すことが好ましい。印刷方式としては、グラビア、オフセット、フレキソなど各種印刷方式が利用できる。
本発明においては、円板は円筒側壁の折り曲げ部と接着させるので、円板表面の印刷部にも成形ヘッドの熱がかかったり、擦られたりする可能性が高い。そのため、印刷インクは耐熱性・耐擦れ性が強いものが好ましい。好ましくは、印刷の上からＯＰニス（オーバーコートニス）を塗布する。

円板裏面にラミネートされる合成樹脂としては、ポリオレフィン、ポリエステル、ポリアミドなどの熱接着性を有する合成樹脂であれば何でも良いが、作業適性から、低融点ポリエチレン、或いは変性ポリエチレン樹脂が好ましく用いられる。これらの合成樹脂は、必要に応じてコロナ処理した円板用の板紙の裏面に押し出しラミネートされる。
更に、必要に応じてその樹脂表面にコロナ処理して表面活性を上げ、表面張力を約45mN/mとし、前記折り曲げ部と円板裏面とのヒートシール接着を強固なものにすることができる。
変性ポリエチレンとしては、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂（エチレン−不飽和カルボン酸共重合体塩）、ニュークレル樹脂等が適切であるが、変性度の高い樹脂は本用途のインキ、ＯＰニス類とのシール適性が良い。合成樹脂層の厚さは10〜30μmでよく、コスト面から15μm前後が最適である。
以上のようにして得られた円板用の板紙は、巻き取りをアンリールしながら、所定サイズの円形に打ち抜くか、あるいは、適宜の平判にカットした後に、1枚あるいは複数枚を円形に打ち抜くなどの方法により本発明で使用する円板を製造できる。

本発明の蓋における円筒側壁部（前記折り曲げ部も含む）は板紙で構成され、その米坪は200〜1500g/m²程度が好ましい。
円筒の外径は、概ね50〜200mm程度が好ましい。
円筒の作成方法の一例としては、薄い紙をスパイラル状に多重に巻いた、所謂スパイラル紙管が挙げられる。その紙管を適宜の幅にカットし、背丈の低い円筒を製造する。紙管には最外層に印刷された紙をスパイラル巻きしても良いし、紙管成形後に印刷紙を巻きつけて接着しても良い。
また、1枚の厚紙あるいはマイクロフルート段ボールを円筒状に巻いて端を糊付けする方法もあり、薄い紙を管に多数回巻き付ける方法もある。

本発明の円筒側壁に使用する紙には印刷を施すことが好ましく、そ印刷方式としては、グラビア、オフセット、フレキソなど各種印刷方式が利用できる。また、印刷インキのバインダーを熱接着性があり、強度が強い樹脂を用いれば、円板との接着強度が強くできる。
円筒側壁に使用する紙にはオーバーコートを施すことがより好ましく、ＯＰニス（オーバーコートニス）はヒートシール性適性 即ち熱可塑性が有れば良く、ポリエステル系、ポリアクリル酸エステル系、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体系など一般にインキバインダーとして使用されているものが本用途に使用できる。また必要に応じてプレスコート、ＵＶニスコートを行なう事で一層美粧性が高く、訴求性に優れた円形容器にする事が出来るが、特にＵＶ印刷、ＯＰニス加工面はその後のヒートシールでシールヘッドが接触しても傷付が少なく、高光沢な印刷面を維持可能で一層美粧性が高く、訴求性に優れた円形容器にする事が出来る。実際には、インキ、ＯＰニス種類は円板裏面側（側壁折り曲げ部との接着面側）に配置する熱接着性合成樹脂とのシール適性を考慮し選択する。

折り曲げ部の製造、円板との接着：
本発明で言う前記「折り曲げ部」を形成するには、紙カップの上端や下端をカールさせる所謂カーリングと呼ばれる方法と類似する方法により以下のように行う（同様な装置は、例えば実開平２−９４１１３号公報などに開示されている）。
所定巾に切り出した円筒の上端（一方の頂部）をカーリングヘッドでやや内側にカール状に折り曲げてのち、次に曲率の大きい、かつ先端をやや直線状にしたカーリングヘッドを使い前記カール状部分を加工し、円筒の中心側に向けて直行方向に、折り曲げ部を形成させ、当該折り曲げ部表面と、円板裏面をヒートシールして結合させて、堅牢で美粧性にすぐれる容器を成型させる。従来は円筒と円板はホットメルト接着剤で接合してきたので、−20℃等の低温では、外部からの力で簡単に剥がれたり、チーズが脱落する等の問題点も有ったが、本発明でこれら課題は解消できる。

折り曲げ部を形成する際に、カーリングを行う前に、折り曲げ予定部に3〜5mm程度の間隔で罫線を入れたり、カット部を設けたりすることにより、折り曲げ部内面（下面）を滑らかにすることもでき、それにより内容物表面を滑らかにすることができる。

折り曲げ部と円板をヒートシール接着する際には、円筒内部には受けのシリンダーが存在し、円板上部からはシリンダーで押圧することによりシールする。その際に、円板上部のシリンダーに凹凸形状をつけておき、円板周辺部を強く押圧して接着すると共に、その内側部分は下側に出っ張り、折り曲げ部内面と円板内面の段差を無くすように成形することも好ましい。そのようにすることにより、充填内容物が折り曲げ部内側の先端や段差と接触して受傷することを防止できる。
この状態を示すのが図４である。更に、円板周辺部（接着部）を押し潰した例が図５である。

以下、本発明を実施例に従って説明する。
＜実施例１＞（図１参照）
白板紙（350g/m²）にグラビア印刷（5色印刷プラス ＵＶ硬化型ＯＰニス）で天面用絵柄を印刷した。次に該板紙裏面にコロナ処理しながらエチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂（酢酸ビニル含有量10モル％）を厚さ15μmで押し出しラミネートし、更に当該面にコロナ処理した。しかるのち、所定の長さにシートカットして後、直径110mmの刃で打抜きして、天板用の円板を得た。
一方、厚さ１mmのスパイラル紙管（内径113ｍｍ、外径115ｍｍ）をベースに印刷紙を巻き付け、所定の26mm巾にスリットして円筒を得た。当該印刷紙では、折り曲げ部分（上端から6mm）には印刷インキも、ＯＰニスも塗布しない白地の原紙表面露出部分（巾2〜3mm）を設けた。印刷インキ、ＯＰニスのバインダー成分としては、酢酸ビニル−塩化ビニル共重合体樹脂系のインキおよびＯＰニスを使用した。ＯＰニスには接着性を阻害しない程度の極小量の耐摩材を配合した。

折り曲げ部成型工程では円筒の先端6mmを曲率の大きいカーリングツールで初期的カール後、更に次のツールで円筒頂部形状が円筒側壁に対して直行方向かつ円形の中心側に折り曲げ部を形成させ、しかもその先端から4.5mmの部分をプレスで平らにつぶし、更に折り曲げ部の根元は、折り曲げ部平坦部に対して、高さ約0.5mmの土手を形成するように下方に押圧成形した（図１参照）。
当該折り曲げ部表面（先端側4.5mm巾）に、熱風をあて、円板裏面の円形外周端部（シール部）にも熱風をあてて後、円板を挿入し、シールヘッドで熱圧着し、折り曲げ部外面と円板裏面とが堅固に結合した本発明の円筒状紙製蓋体を製造した。
上から見たときの天面の面積比率が上部投影面積全体の94.9％、土手部の面積比率が5.1％であった。
上記蓋体を−25℃で冷却後、外力を与えて低温耐衝撃破壊性を評価したが、全く剥離する事はなかった。

＜実施例２＞（図２参照）
白板紙（350g/m²）の裏面にコロナ処理を施した後、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂（酢酸ビニル含有量10モル％）を厚さ15μmで押し出しラミネートし、更に当該樹脂表面にコロナ処理し、所定寸法に平判断裁した。次にオフセット印刷（5色ＵＶ印刷プラスＯＰニス）で天面用絵柄を印刷したのち、実施例１と同様にして円板を得た。円板の直径は117mmであった。
円筒の成型では頂部形状が円筒側壁に対して直行方向かつ円形の中心側に約6mmの折り曲げ部を形成させ、該折り曲げ部全体部分をプレスで平らにつぶした。この折り曲げ部全面に、前記直径117mmの円板をのせて、シールヘッドで熱圧着し本発明の円筒状紙製蓋体を成型した。蓋の上部全面は印刷された天板で形成され、天面の面積比率が蓋上部投影面積と100％一致しており、円筒上端面は露出してないので、蓋は更に大きく、また広く見えた。
実施例１と同様に低温耐衝撃破壊性を評価したが、全く剥離する事はなかった。

＜実施例３＞（図３参照）
概ね実施例２と同様に作製したが、折り曲げ部をプレスで平らにつぶす際に根元はややカールした曲面を残し、円板を載せてヒートシールにより接着する際に、根元のややカールした形状に沿う形状のシールヘッドで円板の周辺もややカールするように熱圧着し、本発明の蓋体を成型した。円形容器上部全面は印刷された天面で形成され、リング端面も全く露出してないので、美粧性が更に大きく向上した容器を成型できた。
実施例１と同様に低温耐衝撃破壊性を評価したが、全く剥離する事はなかった。

＜実施例４＞（図４参照）
概ね実施例１と同様に作製したが、円板と折り曲げ部を接着する際に、円板上部のシリンダーに凹凸形状をつけておき、円板周辺部を強く押圧して接着すると共に、その内側部分は下側に出っ張り、折り曲げ部内面と円板内面の段差を無くすように成形した。

＜実施例５＞（図５参照）
円板の白板紙を高さ0.6mmのマイクロフルート段ボールに変更した他は実施例２と同様に行い、かつ、円板と折り曲げ部を接着する際に、接着部分の円板を押し潰しながら接着し、円板中央部を円筒内部に突出させ、円板の内面と折り曲げ部内面が段差がないように押圧成形した。

＜比較例１＞（図６参照）
実施例１と同様の紙管（内径113mm、外径115mm）をベースに印刷紙を巻き付けて実施例１と同様の円筒を作り、これに直径113mmの円板を所定の深さに挿入して後、リング頂部を3mm巾でカーリング成形し、しかるのち、円板とカーリング部の接触部内側に外見上見えぬように、ホットメルト接着剤を塗布し固定した。円板がカーリング部に懸架されるがごとく、円筒頂部内側と円板外周部が接着、固定されていた。
この容器を上面から観察した場合、前記のカーリング部（巾3mm）が蓋外周を取り囲み、視覚的には天面の印刷部分を締め付けるようになり、蓋体自体を実際より小さく感じさせた。
見えている天面円板の面積比率が上部投影面積の89.8％、円形リング頂部の面積比率は10.2％であった。

本発明の断面模式図（折り曲げ部根元に土手を有する） 本発明の断面模式図（円板と円筒外径が等しいとき） 本発明の断面模式図（円板周辺を押圧成形する例） 本発明の断面模式図（折り曲げ部根元に土手を有する場合に、円板内面と折り曲げ部内面の段差を無くした例） 本発明の断面模式図（円板と円筒外径が等しいときで、円板内面と折り曲げ部内面の段差を無くした例） 比較例の断面模式図（円筒上部を内側カーリングした例）

符号の説明

１．円筒側壁部、
２．土手
３．円板
４．合成樹脂層
５．折り曲げ部
６．押圧成形部
７．カーリング部、
８．ホットメルト接着剤
９．段差部

Claims (7)

1. 容器用の蓋であって、側壁を形成する紙製円筒と天面を形成する紙製円板とを接着させてなる２ピース型の円筒状紙製蓋において、側壁を形成している円筒の上端近傍を円筒中心部に向って折り曲げた折り曲げ部を形成し、該折り曲げ部外面に円板を接着して成る円筒状紙製蓋。
2. 該円板の直径が該円筒の外径と略同一であることを特徴とする請求項１に記載の円筒状紙製蓋。
3. 円板の周辺近傍領域が、側壁部と折り曲げ部の間の曲面に添って曲がるように、押圧成形されていることを特徴とする請求項２に記載の円筒状紙製蓋。
4. 該折り曲げ部の根元は、側壁下方に向って曲げられ、土手を形成していることを特徴とする請求項１に記載の円筒状紙製蓋。
5. 該円板の直径が円筒の外形よりも該土手の厚さだけ小さく、該円板の端面が該土手に突き当たるように位置し、円板の端面が露出しない形態であることを特徴とする請求項４に記載の円筒状紙製蓋。
6. 円板の折り曲げ部と接着する円板周辺以外の内側部分を円筒内部の方向に凸状に出っ張らせ、円板内面と折り曲げ部内面の段差を少なくした請求項１〜５のいずれかに記載の円筒状紙製蓋。
7. 円筒の外側表面には樹脂オーバーコートが施され、円板の接着する側の表面には、合成樹脂ラミネートが施されていることを特徴とする、請求項１〜６のいずれかに記載の円筒状紙製蓋。
   

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