JP2014051303A

JP2014051303A - 紙製容器

Info

Publication number: JP2014051303A
Application number: JP2012197130A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Oikawa; 淳及川
Original assignee: NIPPON DEKISHI KK; Dixie Japan Ltd
Current assignee: NIPPON DEKISHI KK; Dixie Japan Ltd
Priority date: 2012-09-07
Filing date: 2012-09-07
Publication date: 2014-03-20

Abstract

【課題】温飲料、冷飲料又は常温飲料などの全ての飲料に使用できる転倒し難い、高い転倒安定性を有する紙製容器を提供する。
【解決手段】上部に向かって拡径し、最上部に開口部と、該開口部上端を外方へカールさせた口縁部を有する紙製胴部材と、該胴部材の底部に定着された紙製底板部材とからなる紙製容器本体と、前記容器本体の口縁部下部に装着される、下方へ向かって拡径する円錐台形状の紙製筒状胴巻とからなり、前記容器本体の開口部外径（Ｄ１）よりも前記円錐台形状筒状胴巻の下端部外径（Ｄ２）の方が大きく、かつ、前記円錐台形状筒状胴巻の下端部が前記胴部材の下端部以下又は前記円錐台形状筒状胴巻の下端部が前記胴部材の下端部よりも上に配置されていることを特徴とする紙製容器。
【選択図】図１

Description

本発明は紙製容器に関する。更に詳細には、本発明は容器本体と該容器本体の外側に装着される円錐台形状筒状胴巻とからなる転倒し難い又は高い転倒安定性を有する紙製容器に関する。本発明の紙製容器は、温飲料、冷飲料又は常温飲料の全ての飲料に使用できる。高い転倒安定性が求められる用途であれば、飲料以外の食品用の容器としても使用できる。

従来より高温液体の充填用断熱容器は幾種類か実用に供されてきた。例えば、このような目的のために、発泡ポリスチロール製の断熱容器が使用されてきた。これは発泡ポリスチロール原料をモールド内に注型し、その後、熱と圧力を加えて原料を発泡させ、成型容器を型から取り出すことによって製造される。このようにして得られた断熱容器は断熱性の点では非常に優れている。しかし、発泡ポリスチロール容器内に熱湯を注入すると容器本体から微量の環境ホルモンが溶出し、人体に悪影響を与えることが報告されている。しかも、石油資源の節約あるいは廃棄物の焼却処理の点からも再検討が必要な容器である。更に、発泡スチロール製断熱容器の外表面は平滑ではないので、印刷適性に劣るという欠点もあった。

前記のような発泡ポリスチロール製断熱容器の欠点を克服するため、本出願人は特許文献１に記載されるような紙製断熱容器を開発し、実用に供している。図７は特許文献１に記載された紙製断熱容器の部分概要断面図である。図７に示されるように、この紙製断熱容器１００は、本質的に、容器本体１０と筒状胴巻３０とからなる。容器本体１０は胴部１２と底板部１４とからなる。胴部１２及び底板部１４は何れも紙１６から形成されているが、容器本体１０の内部には液体が充填されるので、胴部１２及び底板部１４への液体の浸透を阻止するために、胴部１２及び底板部１４ともその内壁面側には熱可塑性合成樹脂フィルム１８（例えば、ポリエチレン，ポリスチレン，ナイロン，ポリプロピレン又はポリエチレンテレフタレートなど）がラミネートされている。熱可塑性合成樹脂フィルムの代わりに、アルミ箔をラミネートすることもできる。このような耐液体浸透性の紙製カップ自体は当業者に周知である。容器本体１０の胴部１２の上端には、胴部材の上方を容器外方へ向けてカールすることにより形成された口縁部３が存在する。筒状胴巻３０の下端部には内側へカールされた複数個のカール部３６が該下端部の内周に沿って所定の間隔で設けられている。すなわち、このカール部３６は筒状胴巻３０の下端部内側の全週にわたって連続的に存在するのではなく、部分的又は間欠的に存在する。これにより前記筒状胴巻の下端部３４に、前記容器本体と筒状胴巻との間に形成された断熱空間６０と連通する通気孔６４を形成する。筒状胴巻３０は、その上端内面が容器本体１０の口縁部３直下の外壁面に接触し、かつ、筒状胴巻下端のカール部３６が前記容器本体下方の外壁面に接触するサイズ又は内径を有する。従って、筒状胴巻３０が容器本体１０の胴部１２外壁面側に装着されたとき、筒状胴巻３０は、その上端３２の内壁面が容器縁部３直下の胴部１２の外壁面に緊密に接触されると共に、筒状胴巻下端のカール部３６を前記容器本体１０の胴部１２下方の外壁面に接着剤３８で接着させることにより一体化される。容器本体１０は筒状胴巻３０内に楔状に挿入されており、筒状胴巻３０が容器本体の口縁部３直下に当接しており、更に、筒状胴巻３０の下端のカール部３６で容器本体と接着剤３８で接着されていれば、筒状胴巻３０が容器本体１０から脱落することは無い。特許文献１記載の紙製断熱容器は、容器胴部と胴巻との間に形成される断熱空間６０内の空気が加熱された場合、通気孔６４を通じて外気と熱交換が容易に行われ、筒状胴巻の外表面の断熱効果が一層優れたものとなるという顕著な作用効果が奏される。特許文献１記載の紙製断熱容器１００は、温飲料の他に冷飲料にも使用できる。冷飲料用として使用した場合、容器胴部１２の外壁面に発生する結露を避けて容器１００を把持することができる。

しかし、図７に示される容器では、容器内に温飲料などを充填すると重心が容器上部に偏り、容器に身体が接触するなどの不意に加えられる外力により容器が転倒し易いという欠点があった。内容物が冷飲料又は常温飲料であれば転倒して内容物が消費者の身体などに曝露しても怪我をすることは無いが、内容物が温度７０℃程度の温飲料の場合、容器の転倒により内容物が消費者の身体に曝露すると火傷などの重大な事故に繋がりかねない。

最近の消費者はハンバーガーやコーヒーなどのファーストフードをドライブスルーで購入し、車内で飲食する傾向がある。狭い車内で、しかも運転による車両の振動などによりコーヒー容器が転倒する事案は起こりがちなことである。電車や列車も同様である。

自動車、電車、列車などの車両に限らず、船舶が荒天中に航海する際に起こる、横揺れ（ローリング）や縦揺れ（ピッチング）により船内の飲料容器などは簡単に転倒してしまう。また、航空機などでも乱気流に遭遇したときに、機内の飲料容器が転倒することが間々ある。

このような観点から、自動車、電車、列車、船舶、航空機などの移動手段の内部における使用に限らず、一般の日常生活においても、温飲料の他に、冷飲料又は常温飲料などの全ての飲料に使用できる転倒し難い、高い転倒安定性を有する紙製容器の開発が強く求められてきた。

特許第３９５３９９２号公報

従って、本発明の目的は温飲料、冷飲料又は常温飲料などの全ての飲料に使用できる転倒し難い、高い転倒安定性を有する紙製容器を提供することである。

前記課題を解決するために、本発明は、上部に向かって拡径し、最上部に開口部と、該開口部上端を外方へカールさせた口縁部を有する紙製胴部材と、該胴部材の底部に定着された紙製底板部材とからなる紙製容器本体と、前記容器本体の口縁部下部に装着される、下方へ向かって拡径する円錐台形状の紙製筒状胴巻とからなり、前記容器本体の開口部外径（Ｄ１）よりも前記円錐台形状筒状胴巻の下端部外径（Ｄ２）の方が大きく、かつ、前記円錐台形状筒状胴巻の下端部が前記胴部材の下端部以下又は前記円錐台形状筒状胴巻の下端部が前記胴部材の下端部よりも上に配置されていることを特徴とする紙製容器を提供する。

本発明の紙製容器は上部に向かって拡径する容器本体の外側に、下部に向かって拡径する円錐台形状の筒状胴巻が装着されている。すなわち、容器本体の開口部外径よりも、円錐台形状筒状胴巻の下端部外径の方が大きい。しかも、円錐台形状筒状胴巻の下端部が前記胴部材の下端部以下に配置されている。すなわち、容器本体は円錐台形状筒状胴巻と同じ高さであるか、又は円錐台形状筒状胴巻に宙づり状に保持される。その結果、本発明の紙製容器は非常に転倒し難い、換言すれば、非常に高い転倒安定性を有するという顕著な効果が奏される。また、紙製容器が載置されるテーブルなどに予め容器載置用の凹部が配設されている場合には、この凹部内に紙製容器本体の下端部が挿入されるので、円錐台形状胴巻の下端部が紙製容器本体の下端部よりも上側にあれば使用できる。この場合は、円錐台形状筒状胴巻の下端部がテーブル上面に接触して容器全体を更に安定化させることができる。更に、円錐台形状筒状胴巻と容器本体との間には下部に向かって拡大する大きな空隙が形成されるので、容器本体内に温飲料を充填しても、この円錐台形状筒状胴巻の存在により、容器を把持する消費者の指はその飲料の熱気を感じること無く温飲料を摂取することができる。一方、容器本体内に冷飲料を充填すると容器本体外面に結露が発生するが、この円錐台形状筒状胴巻の存在により、容器を把持する消費者の指は不快な結露に接触することなく冷飲料を摂取することができる。

本発明の紙製容器の一例の正面図である。図１におけるII-II線に沿った部分概要断面図である。本発明の紙製容器の別の例の正面図である。本発明の紙製容器の他の例の部分概要断面図である。本発明の紙製容器の製造工程の一例を示す模式図である。（ａ）は図１及び図２に示される本発明の紙製容器のスタック状態を示す部分概要断面図であり、（ｂ）は２段テーパー付円錐台形状筒状胴巻を有する本発明の紙製容器のスタック状態を示す部分概要断面図である。特許文献１に示された紙製断熱容器の部分概要断面図である。

以下、図面を参照しながら本発明の紙製容器の好ましい実施態様について具体的に説明する。なお、前記のように本発明の紙製容器は特許文献１に記載された紙製断熱容器を部分的に改良したものであるから、下記の説明において、特許文献１に記載された紙製断熱容器と同じ部材については説明の便宜上、同一の参照符号を使用する。

図１は本発明の紙製容器の一例の正面図であり、図２は図１におけるII-II線に沿った部分概要断面部である。図１及び図２に示されるように、本発明の紙製容器１は、本質的に、容器本体１０と円錐台形状筒状胴巻４０とからなる。

容器本体１０の胴部材１２及び底板部材１４は何れも紙１６から形成されているが、容器本体１０の内部には液体が充填されるので、胴部材１２及び底板部材１４への液体の浸透を阻止するために、胴部材１２及び底板部材１４ともその内壁面側には熱可塑性合成樹脂フィルム１８（例えば、ポリエチレン，ポリスチレン，ナイロン，ポリプロピレン又はポリエチレンテレフタレート、あるいはそれらの積層フィルムなど）がラミネートされている。熱可塑性合成樹脂フィルムの代わりに、アルミ箔をラミネートすることもできる。このような耐液体浸透性の紙製カップ自体は当業者に周知である。容器本体１０の胴部材１２の上端には、胴部材１２の上方を容器外方へ向けてカールすることにより形成された口縁部３が存在する。

筒状胴巻４０は下端開口部の直径が上端開口部の直径よりも大きな中空状の円錐台形の形状をしている。円錐台形状筒状胴巻４０は胴部材１２及び底板部材１４と同様に紙４６から形成されており、下端部には胴巻の外方に向かってカールされたリム又は巻締部４２を有する。巻締部４２の存在自体は本発明の紙製容器に１にとって必須要件ではないが、有ると円錐台形状筒状胴巻４０自体の座屈強度が高まるばかりか、紙製容器１の転倒安定性が一層高められるので好ましい。また、巻締部４２は胴巻下端部を内方へカールさせた形状も採用できなくはないが、胴巻の外方に向かってカールされた巻締部に較べて製造作業的に一般的ではない。

円錐台形状筒状胴巻４０は、その上端部を容器本体１０の口縁部３の下部に向かって押し込むこと又は押入することにより容器本体１０と一体化させることができる。円錐台形状筒状胴巻４０の上端開口部の内径は容器本体１０の口縁部３下部の胴部材１０の外径よりも極僅か大きいので、円錐台形状筒状胴巻４０の上端部を容器本体１０の口縁部３の下部に押し込むだけでも、円錐台形状筒状胴巻４０と容器本体１０とをしっかりと一体化させることができる。別法として、口縁部３の下部の胴部材１２の外壁面に接着剤（図示されていない）を塗布し、この接着剤を介して円錐台形状筒状胴巻４０と容器本体１０とを更に強固に一体化させることもできる。

本発明の紙製容器１において、容器本体１０の開口部外径（Ｄ１）と円錐台形状筒状胴巻４０の下端部外径（Ｄ２）との比率（Ｄ１／Ｄ２）は一般的に、１／１．０５〜１／１．６０の範囲内であることが好ましい。Ｄ１／Ｄ２が１／１．０５未満では紙製容器１の転倒安定性は不十分であり、円錐台形状筒状胴巻４０を使用する意義が乏しい。一方、Ｄ１／Ｄ２が１／１．６０超の場合、紙製容器１の転倒安定性は必要十分な範囲を過ぎ、逆に紙製容器１自体を消費者が指で把持するのが困難となる。好ましいＤ１／Ｄ２は１／１．１〜１／１．５の範囲内である。

図２に示されるように、容器本体１０の胴部材１２の外壁面に円錐台形状筒状胴巻４０を装着させることにより、容器本体１０の胴部材１２の外壁面と、円錐台形状筒状胴巻４０の内壁面との間に空隙４８が形成され、この空隙４８の存在により本発明の紙製容器１に断熱性が付与される。円錐台形状筒状胴巻４０の下端部４４と胴部材１２の下端部２０との間は開放されているので、空隙４８内に熱気が籠もることはない。しかも、円錐台形状筒状胴巻４０の内壁面と胴部材１２の外壁面までの離間距離が大きいので、消費者が筒状胴巻４０を指で把持した場合、筒状胴巻４０は多少撓むことはあっても、円錐台形状筒状胴巻４０の内壁面が胴部材１２の外壁面に接触するまで撓むことはない。一方、容器本体１０内に冷飲料が充填された場合、胴部材１２の外壁面に結露が発生するが、円錐台形状筒状胴巻４０と空隙４８の存在により、消費者の指がこれら結露に触れることは完全に阻止される。従って、円錐台形状筒状胴巻４０の存在により、本発明の紙製容器１は転倒安定性が飛躍的に向上されるばかりか、温飲料充填時の断熱性又は冷飲料充填時の結露非接触性も同時に達成される。

本発明の紙製容器１において、円錐台形状筒状胴巻４０の高さは、図１及び図２に示されるように、円錐台形状筒状胴巻４０を胴部材１２に一体化させたときに、円錐台形状筒状胴巻４０の下端部４４が胴部材１２の下端部２０と“面一致”になるように選択される。しかし、図３に示されるように、円錐台形状筒状胴巻４０の下端部４４が胴部材１２の下端部２０よりも下側にある、いわゆる容器本体１０が円錐台形状筒状胴巻４０に“宙づり”されるような高さの円錐台形状筒状胴巻４０も同様に使用できる。これら両態様において、紙製容器１の高い転倒安定性が得られる。別法として、図４に示されるように、例えば、新幹線車両の客席のテーブル５０のように予めカップを置くための凹部５２が配設されている場合、この凹部５２内に胴部材１２の下端部２０が挿入されるので、円錐台形状胴巻４０の下端部４４が胴部材１２の下端部２０よりも上側にあっても使用できる。この場合は、円錐台形状筒状胴巻４０の下端部４４がテーブル５０上面に接触して容器全体を更に安定化させるからである。

容器本体１０（即ち、胴部材１２及び底板部材１４）を形成する紙素材１６については特に限定されない。容器本体１０は内側になり、直接人の手に持つ側にはならないので、とりたてて丈夫な紙を使用する必要はない。一般的な指標として、容器本体１０用としては１５０ｇ／ｍ^２〜４００ｇ／ｍ^２の範囲内の坪量を有する紙が好ましい。

円錐台形状筒状胴巻４０も紙製である。この円錐台形状筒状胴巻４０を構成する紙４６としては、バージンパルプから生成された通常の厚紙などを使用することもできるが、古紙を８０％以上含有し、坪量が２００ｇ／ｍ^２〜６００ｇ／ｍ^２の範囲内のコートボール紙を使用することが好ましい。このような高古紙含有率の再生紙を使用すると、資源リサイクルの観点から好ましいばかりか、同程度の坪量のバージンパルプ紙に比べてコストを大幅に低減することが出来る。また、このような再生紙は印刷美粧性の点でも優れている。但し、坪量が２００ｇ／ｍ^２未満では、胴巻としての十分な剛度が発揮されない可能性がある。一方、坪量が６００ｇ／ｍ^２超の場合、胴巻として必要な剛度を超えるばかりか加工作業性も著しく低下するので不経済である。

前記のように、本発明の紙製容器１において、口縁部３の下部の胴部材１２の外壁面に接着剤を塗布し、円錐台形状筒状胴巻４０と容器本体１０とを接着させることもできる。この場合、接着剤として、例えば、酢酸ビニル樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、酢酸ビニル・アクリル共重合体樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、アクリル樹脂などの合成樹脂系接着剤の他、にかわ、しょうふ、コーンスターチ、デキストリン、天然ゴムなどの天然物接着剤などを使用できる。また、ホットメルト接着剤なども適宜選択して使用することができる。このようなホットメルト接着剤は当業者に周知である。合成樹脂系接着剤は例えば、エマルジョンの形で使用することが好ましい。

図５は本発明の紙製容器１の製造工程の一例を示す模式図である。容器本体１０及び円錐台形状筒状胴巻４０は常用のカップ製造装置により容易に組み立てることができる。例えば、容器本体１０の場合、先ず、片側にポリエチレンなどの熱可塑性合成樹脂フィルムがラミネートされた原紙を準備する。このラミネート原紙から容器胴部用ブランク及び底板部用ブランクを打ち抜く。これらのブランクを用いて、常用のカップ成形機で、容器胴部用ブランクはフィルムラミネート面が容器内側に向くように、また、底板部はフィルムラミネート面が容器内側に向くようにして、容器本体１０に組み立てる。円錐台形状筒状胴巻４０の場合、何もラミネートされていない原紙を準備する。この原紙から略扇状の胴巻ブランクを打ち抜き、常用のカップ成形機で中空の円錐台形状に成形すると共に、下端部に巻締部を形成し、円錐台形状筒状胴巻４０を製造する。その後、容器本体１０の下部を円錐台形状筒状胴巻４０の上部開口部から差し入れ、円錐台形状筒状胴巻４０を容器本体１０の口縁部下部にまで押入させる。この際、必要に応じて接着剤を使用する。斯くして、容器本体１０と筒状胴巻４０は一体化され、本発明の紙製容器１が得られる。円錐台形状筒状胴巻４０と容器本体１０との一体化は本発明の紙製容器１を使用する現場で行うこともできるし、或いは容器製造工場で一体化させた状態で出荷して現場で即使用することもできる。本発明の紙製容器１では、容器本体１０外壁面と円錐台形状筒状胴巻４０内壁面との間に空隙４８が存在するので、紙製容器１の下端を別の紙製容器１の上端に挿入することにより、複数個の紙製容器１を積重（スタック）させることもできる。

図６（ａ）は図１及び図２に示されるようような本発明の紙製容器１をスタックさせた状態の部分概要断面図である。円錐台形状筒状胴巻４０のテーパーが小さく、しかも直線状である場合、容器本体１０の口縁部３の外径が円錐台形状筒状胴巻４０の内壁面に接する位置が円錐台形状筒状胴巻４０の下端部４４付近にまで下がり、スタック効率の点で難がある。これに対して、図６（ｂ）に示されるように、円錐台形状筒状胴巻４０のテーパーを２段にし、円錐台形状筒状胴巻４０の屈曲点５４よりも上部側に緩テーパー部５４ａを設け、屈曲点５４よりも下部側に急テーパー部５４ｂを設けるようにすると、容器本体１０の口縁部３の外径が円錐台形状筒状胴巻４０の内壁面に接する位置が円錐台形状筒状胴巻４０の屈曲点５４付近又はこれよりも奥に上がり、スタック効率が向上する。このように円錐台形状筒状胴巻４０のテーパーを２段に屈曲させた場合でも、円錐台形状筒状胴巻４０のカール部４２の外径（Ｄ２）は容器本体１０の口縁部３の外径（Ｄ１）よりも大きくなければならない。

本発明の紙製容器は、高い転倒安定性が必要とされる、自動車、列車、電車、船舶、航空機などの移動手段内で使用することもできるが、一般の飲食店又は家庭、事務所内などでも使用できる。本発明の紙製容器は、熱湯を注ぐことにより喫食される即席食品（例えば、即席麺、即席スープ、即席茶漬け、即席みそ汁など）の他、嗜好飲料（例えば、日本茶、紅茶、コーヒー、ココアなど）など広範な用途に使用することができる。また、氷を入れる又は入れない冷飲料（例えば、冷水類、ジュースなどのソフトドリンク類、ビール、冷酒、ワインなどのアルコール飲料類など）の他、常温飲料用としても使用できる。
更に、紙製容器本体に限らず、プラスチック製容器本体に対しても円錐台形状の筒状胴巻を装着して同様な高い転倒安定性と断熱効果、結露非接触効果を得ることも出来る。

１本発明の紙製容器
１０容器本体
１２胴部材
１４底板部材
１６、３６紙
１８ポリエチレンラミネートフィルム
２０胴部下端部
４０円錐台形状筒状胴巻
４２円錐台形状筒状胴巻巻締部
４４円錐台形状筒状胴巻下端部
４８空隙
５０テーブル
５２容器載置用凹部
５４２段テーパー付円錐台形状筒状胴巻のテーパー屈曲点
５４ａ緩テーパー部
５４ｂ急テーパー部

Claims

上部に向かって拡径し、最上部に開口部と、該開口部上端を外方へカールさせた口縁部を有する紙製胴部材と、該胴部材の底部に定着された紙製底板部材とからなる紙製容器本体と、前記容器本体の口縁部下部に装着される、下方へ向かって拡径する円錐台形状の紙製筒状胴巻とからなり、前記容器本体の開口部外径（Ｄ１）よりも前記円錐台形状筒状胴巻の下端部外径（Ｄ２）の方が大きく、かつ、前記円錐台形状筒状胴巻の下端部が前記胴部材の下端部以下又は前記円錐台形状筒状胴巻の下端部が前記胴部材の下端部よりも上に配置されていることを特徴とする紙製容器。
容器本体の開口部外径（Ｄ１）／円錐台形状筒状胴巻の下端部外径（Ｄ２）が１／１．０５〜１／１．６０の範囲内であることを特徴とする請求項１に記載の紙製容器。
前記円錐台形状筒状胴巻を前記容器本体の口縁部下部にまで押入させることにより、前記円錐台形状筒状胴巻が容器本体の口縁部下部に装着されていることを特徴とする請求項１に記載の紙製容器。
前記口縁部の下部の胴部材の外壁面に接着剤を塗布し、この接着剤を介して円錐台形状筒状胴巻が容器本体の口縁部下部に装着されていることを特徴とする請求項１に記載の紙製容器。
前記円錐台形状筒状胴巻の下端部には外方に向かってカールされた巻締部が形成されていることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載の紙製容器。
前記円錐台形状筒状胴巻は単一のテーパーを有するように直線状に成形されていることを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の紙製容器。
前記円錐台形状筒状胴巻は２段のテーパーを有するように屈曲状に成形されており、当該屈曲点よりも上側が緩いテーパーを有し、当該屈曲点よりも下側が急なテーパーを有することを特徴とする請求項１〜５の何れかに記載の紙製容器。