JP2015140194A - 包装容器と包装容器の製造方法 - Google Patents

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Mitsuhiko Hayashi
光彦 林
齋藤 剛史
Takashi Saito
剛史 齋藤
藤原 崇
Takashi Fujiwara
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Abstract

【課題】上端開口部にオーバーキャップを容易に嵌合させることができ、また、上端開口部がへたってしまうことがなく、しっかりと嵌合することのできる包装容器とその製造方法を提供する。【解決手段】包装容器100は、筒状の第1の胴部110と、第1の胴部の内部に挿入された筒状の第2の胴部120と、第2の胴部の2つの開放端をそれぞれ封止する底部130および蓋部を備え、底部は、上面の周縁部において、第2の胴部の底部側外カール121の全周に接着され、下面の周縁部において、第1の胴部の底部側内カール111に接着され、蓋部は、第2の胴部の蓋部側の開放端の全周に接着されるリング140と、リングに設けられたリング状嵌合部に嵌合するオーバーキャップ150とを含む。【選択図】図2

Description

本発明は、包装容器と包装容器の製造方法に関するものである。
従来、筒形状のストレート型の包装容器が知られている。
このような包装容器は、紙を主材料とする場合、例えば、シート材を筒形状に丸めて形成した胴部に、周縁部を折った底材を挿入して、周縁部を胴部の内面に沿わせ、胴部の端部で底材の周縁部を折り挟んで溶着することによって製造される。あるいは、このような包装容器は、ロール形態で提供されるシート材をらせん状に巻いてスパイラル紙管を作成し、これを切断し端部に底シート材を接着等によって取り付けることによって製造される。
胴部の端部で底部の周縁部を挟む場合、複雑な加工が必要であるため金型等のコストが高い。また、スパイラル紙管を用いる場合、シート材をスパイラルに巻く設備が必要となる。そのため、いずれの場合も、製造コストが高い。したがって筒形状の包装容器として、紙を主材料とするものは大ロットでの製造に限定されており、多様な口径、高さのものがある小ロットでの製造向けでは安価に対応しやすい金属缶やプラスチック製のものが主流となっている。
また、このような包装容器に、蓋をする場合、容器本体が紙カップで、その上端のトップカール部に被せられて嵌合するオーバーキャップを具備した包装容器がある(例えば特許文献1)。
このような容器の場合、紙を主材料とする紙カップのトップカール部にプラスチックのオーバーキャップを嵌合させているために、うまく嵌合できなかったり、紙がへたってしまい、うまく嵌合できなくなってしまったりすることがあった。
公知文献を以下に示す。
特開平8−119252号公報
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたもので、上端開口部にオーバーキャップを容易に嵌合させることができ、また、上端開口部がへたってしまうことがなく、しっかりと嵌合することのできる包装容器と包装容器の製造方法を提供する。
本発明は係る課題に鑑みなされたものであり、請求項1の発明は、
第1のシート材を丸め、両側縁を互いに重ね、重なり部分を接着して筒状とした第1の胴部と、
第2のシート材を丸め、両側縁を互いに重ね、重なり部分を接着して筒状とし、前記第1の胴部の内部に挿入された第2の胴部と、
前記第2の胴部の2つの開放端をそれぞれ封止する底部および蓋部を備え、
前記第1の胴部の前記底部側の開放端を内側に折って底部側内カールが形成され、
前記第2の胴部の前記底部側の開放端を外側に折って底部側外カールが形成され、
前記底部は、上面の周縁部において、前記底部側外カールの全周に接着され、下面の周縁部において、前記底部側内カールの少なくとも一部に接着され、
前記蓋部は、前記第2の胴部の蓋部側の開放端の全周に接着されるリングと、該リングに設けられたリング状嵌合部に嵌合するオーバーキャップとを含むことを特徴とする包装容器である。
本発明の請求項2の発明は、
前記第1の胴部の蓋部側の開放端を内側に折って蓋部側内カールが形成され、
前記第2の胴部の蓋部側の開放端を外側に折って蓋部側外カールが形成され、
前記リングは、下方に延びる内接壁と、外方に延びるフランジ部と、上方に延びる前記リング状嵌合部を含み、前記内接壁が前記第2の胴部の上端部分の内面に接し、前記フランジ部が前記蓋部側外カールの上面に接着し、前記蓋部側内カールの下面に接着していることを特徴とする請求項1に記載の包装容器である。
本発明の請求項3の発明は、
前記オーバーキャップは、天面板と、天面板の周縁部より垂下する外壁と、外壁より内方で垂下する嵌合壁とを備え、該嵌合壁が前記リング状嵌合部に嵌合することを特徴とする請求項1または2に記載の包装容器である。
本発明の請求項4の発明は、
前記底部側内カールおよび前記底部側外カールの少なくとも1つは、1周以上巻かれたカール形状または平坦な面を有するフランジ形状に形成されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の包装容器である。
本発明の請求項5の発明は、
前記蓋部側内カールおよび前記蓋部側外カールの少なくとも1つは、1周以上巻かれたカール形状または平坦な面を有するフランジ形状に形成されることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の包装容器である。
本発明の請求項6の発明は、
包装容器の製造方法であって、
矩形の第1のシート材を筒状に丸めて一側縁とこれに対向する側縁とを互いに重ね、重なり部分を接着剤、熱溶着または超音波溶着により接着して第1の胴部を形成する工程と、
前記第1の胴部の一方の開放端を加熱しながら金型で押圧して内側に折り底部側内カールを形成する工程と、
第2のシート材を前記第1の胴部の内径より小さい外径を有する筒状に丸めて、前記一側縁とこれに対向する側縁とを互いに重ね、重なり部分を接着剤、熱溶着または超音波溶着により接着して、第2の胴部を形成する工程と、
前記第2の胴部の一開放端を加熱しながら金型で押圧して外側に折り底部側外カールを形成する工程と、
前記第2の胴部の他方の開放端を加熱しながら金型で押圧して外側に折り蓋部側外カールを形成する工程と、
底シート材を型抜きして前記底部を形成し、前記底部の一面の周縁部を前記第2の胴部の底部側外カールの全周に熱溶着または超音波により接着する工程と、
前記底部を接着した前記第2の胴部を、前記第1の胴部に挿入する工程と、
前記底部の他面の周縁部を前記第1の胴部の底部側内カールの少なくとも一部に接着剤により接着する工程と、
前記第2の胴部の蓋部側の開放端にリングを装着し、少なくとも前記第2の胴部の蓋部
側の開放端の全周に、前記リングを超音波溶着により接着する工程と、
前記第1の胴部の蓋部側の開放端を加熱しながら金型で押圧して内側に折り蓋部側内カールを形成する工程と、
前記リングにオーバーキャップを嵌合する工程とを、
含むことを特徴とする包装容器の製造方法である。
本発明によれば、製造コストを低減した、また、上端開口部にオーバーキャップを容易に嵌合させることができ、また、上端開口部がへったってしまうことがなく、しっかりと嵌合することが可能な包装容器とその製造方法を提供することができる。
本発明の実施形態に係る包装容器の斜視図。 本発明の実施形態に係る包装容器の縦断面図。 本発明の実施形態に係る包装容器の製造方法のフローチャート。 本発明の実施形態に係る包装容器の製造方法を示す図。 本発明の実施形態に係る包装容器の製造方法を示す図。 本発明の実施形態に係る包装容器の製造方法を示す図。 本発明の実施形態に係る包装容器の製造方法を示す図。 本発明の実施形態に係る包装容器の製造方法を示す図。 本発明の実施形態に係る包装容器の製造方法を示す図。
以下、本発明を実施するための実施形態につき説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る包装容器の斜視図である。図2は、本発明の実施形態に係る包装容器の縦断面図である。
包装容器100は、第1の胴部110と、第2の胴部120と、底部130と、蓋部とを備える。蓋部は第2の胴部120の開口部に装着されたリング140と、リング140に嵌合して被せられるオーバーキャップ150とからなっている。第2の胴部120は、第1の胴部110の内部に挿入されている。底部130は、第2の胴部120の下方の開放端を封止する。そして、リング140と、それに嵌合して被せられるオーバーキャップ150からなる蓋部で第2の胴部120の上方の開放端を封止する。
第2の胴部120と底部130とリング140とオーバーキャップ150とに囲まれた空間が、内容物を収容する収容部160となる。
第1の胴部110の底部側の開放端には、第1の胴部110の内側に折られ底部側内カール111が形成されている。また、第2の胴部120の底部側の開放端には、第2の胴部120の外側に折られ底部側外カール121が形成されている。図2に示す例では、底部側内カール111は、第1の胴部110の開放端を1周巻き込んで形成されている。また、底部側外カール121は、第2の胴部120の開放端を巻き込まず、単に折ることにより形成されている。
底部130は、収容部160側の面の周縁部において、底部側外カール121の全周に接着されている。また、底部130は、他方の面の周縁部において、底部側内カール111に接着される。底部130は、底部側内カール111の全周に接着されてもよいし、部分的に接着されてもよい。これにより、第2の胴部120が第1の胴部110から抜け出ないように第1の胴部110に固定されるとともに、底部130の周縁部を底部側内カール111によって保護することができる。
第1の胴部110の上側の開放端には、第1の胴部110の内側に折られ蓋部側内カール112が形成されている。また、第2の胴部120の底部側の開放端には、第2の胴部120の外側に折られ蓋部側外カール122が形成されている。図2に示す例では、蓋部側内カール112は、第1の胴部110の開放端を1周巻き込んで形成されている。また、蓋部側外カール122は、第2の胴部120の開放端を巻き込まず、単に折ることにより形成されている。
リング140は、下方に延びる内接壁141と、外方に延びるフランジ部142と、上方に延びるリング状嵌合部143が形成されている。内接壁141が第2の胴部120の上端部分の内面に接し、フランジ部142が蓋部側外カール122の上面に接着し、前記蓋部側内カール112の下面に接着している。これにより、上端部分の第1の胴部110および第2の胴部120の位置関係を固定する。
オーバーキャップ150は、天面板151と、天面板151の周縁部より垂下する外壁152と、外壁152より内方で垂下する嵌合壁153とを備え、嵌合壁153がリング状嵌合部143に嵌合する。天面板151は包装容器100の上面を覆い、外壁152は下端部分が第1の胴部110の外面上端部分に接するように形成される。
第2の胴部120、底部130、リング140およびオーバーキャップ150は、バリア性を有するシート材で形成することもできる。例えば第2の胴部120は、包装容器100の外側から内側にかけてPE(ポリエチレン)/紙/PE/GL(透明無機酸化物蒸着フィルム)/PEの層構成を有することが好ましい。最外層のPEはなくてもよい。また、底部130は、包装容器100の外側から内側にかけてPE/紙/PE/GL/PEの層構成を有するシート材で形成されることが好ましい。最外層のPEはなくてもよい。あるいは、底部130はシート材を2枚以上重ねて補強してもよい。また、リング140およびオーバーキャップ150は、例えば、プラスチックで成形する。第1の胴部110は、バリア性を有するシート材を用いなくてもよい。シート材として例えば紙を用いることができる。あるいは、シート材は、包装容器100の外側から内側にかけてPE/紙の層を有してもよい。
このように、包装容器100は、底部130および蓋部のリング140およびオーバーキャップ150によって封止された第2の胴部120が、第1の胴部110に収納されて保護され、第1の胴部110と第2の胴部120の間に中空部を有する二重構造となっており、さらに、底部130において、周縁部が底部側外カール121に保護されるため、保形性、保温性、保冷性に優れる。また、バリア性を有する材質を用いることで、収容部160の密封性が高まり、とくに食品や飲料の容器として優れる。また、包装容器100を、電子レンジで加熱する容器とした場合、二重構造により、第1の胴部110が熱くなりにくく安全性を向上できる。また、第2の胴部120は、第1の胴部110に保護されるため、内容物を適切に収容できる限り、従来の紙製容器より薄い紙を用いることができる。
図3は、包装容器100の製造方法の一例を示すフローチャートである。図4〜図9を参照して包装容器100の製造方法の一例を説明する。
(ステップS1)矩形の第1のシート材を用意する。第1のシート材は、上述のように、例えば、紙あるいはPE/紙の層構成を有するシート材である。第1のシート材を筒状に丸めて一側縁とこれに対向する側縁とを互いに重ね、重なり部分を接着し、第1の胴部110を形成する。第1のシート材は、コーナー部のうち、底部側となる少なくとも1箇所を切り欠いて、切欠きを形成しておいてもよい。切欠きを形成することによって、後述する底部側内カール111の形成の際、切欠きの位置が、折り曲げのきっかけとなって、形成が容易になる。接着は、ホットメルト接着剤のような接着剤によって行うこともできるし、第1のシート材の表面にPE等の樹脂が積層されている場合、熱溶着または超音波溶着によって行うこともできる。
(ステップS2)第1の胴部110の開放端のうち、底部側となるほうの開放端を加熱しながら金型で押圧して内側に折り曲げ、底部側内カール111を形成する。底部側内カール111を形成した胴部110を図4に示す。底部側内カール111は、カールを1周巻き込んで形成している。底部側内カール111の形状はこれに限定されない。例えば、図5(a)に示すように、カールを1周より多く巻き込んで形成し、強度を向上させても良い。また、図5(b)に示すように、平坦な面を有するフランジ形状となるようにカールを押し潰して形成することで底部130との密着度を高くして、底部130の保護効果を高めてもよい。さらに、図5(c)に示すように、第1のシート材を巻かずに折ることで形成してもよい。
(ステップS3)矩形の第2のシート材を用意する。第2のシート材の一側縁または両側縁を、スカイブヘミング加工、エッジプロテクトテープ等により端面保護する。内容物が液体でない場合などは、端面保護をしなくともよい。第2のシート材において、第1のシート材と同様、コーナー部のうち、底部側となる少なくとも1箇所に切欠きを形成しておき、後述する底部側外カール121の形成の際、切欠きの位置を折り曲げのきっかけとすることで、底部側外カール121の形成を容易にしてもよい。
(ステップS4)第2のシート材を、第1の胴部110の内径より小さい外径を有する筒状に丸めて一側縁とこれに対向する側縁とを互いに重ね、重なり部分を接着剤、熱溶着または超音波溶着により接着して、第2の胴部120を形成する。第2の胴部120の外径は、第1の胴部110の内径より小さく形成される。
(ステップS5)第2の胴部120の開放端のうち、底部側となるほうの開放端を加熱しながら金型で押圧して外側に折り曲げ、底部側外カール121を形成する。底部側外カール121は、例えば、第2のシート材を巻かずに折ることで形成する。底部側外カール121の形状もこれに限定されない。図4の底部側内カール111と同様に、カールを1周巻き込んで形成してもよいし、平坦な面を有するフランジ形状となるようにカールを押し潰して形成してもよい。
(ステップS6)第2の胴部120の開放端の底部側外カール121を設けなかった、底部側となるほうの開放端を加熱しながら金型で押圧して外側に折り曲げ、蓋部側外カール122を形成する。底部側外カール121と蓋部側外カール122を形成した第2の胴部120の縦断面図を図6の(a)に示す。蓋部側外カール122は、例えば、第2のシート材を巻かずに折ることで形成する。底部側外カール121の形状も同様にこれに限定されない。
(ステップS7)底シート材を用意する。底シート材は、上述のように、例えば、紙/PE/GL/PEの層構成を有するシート材である。底シート材を第2の胴部120の底部側外カール121の外形に合わせて型抜きし、図6の(b)に平面図を示すように、底部130を形成する。
(ステップS8)底部130の一方の面の周縁部を底部側外カール121の全周に接着する。接着は、熱溶着または超音波溶着により行う。図6の(c)に、底部130を接着した第2の胴部120の縦断面図を示す。
(ステップS9)底部130を接着した第2の胴部120を、底部130の他方の面の周縁部にホットメルト接着剤を塗布して、図7に示す縦断面図のように、第1の胴部110に挿入し、底部130を第1の胴部110の底部側内カール111に圧着して接着する。底部130は、底部側内カール111に部分的に接着するのが好ましい。
(ステップS10)リング140を用意する。リング140の外方に延びるフランジ部142と、第2の胴部120の蓋部側外カール122の全周とを、超音波溶着により接着する(図8参照)。この際、リング140の内接壁141が第2の胴部120の上端部分の内面に接着されてもよい。
(ステップS11)第1の胴部110の蓋部側となる側の開放端を加熱しながら金型で押圧して内側に折り曲げ、蓋部側内カール112を形成する(図9参照)。この際、加熱された蓋部側内カール112がリング140のフランジ部142の上面に溶着されることが望ましい。これにより、フランジ部142が蓋部側内カール112と蓋部側外カール122に挟まれしっかりと固定される。なお、収容部160への内容物の封入は、例えば、このステップS11と次のステップS12との間に行う。
(ステップS12)オーバーキャップ150を用意する。オーバーキャップ150の嵌合壁153をリング140のリング状嵌合部143に嵌合し、オーバーキャップ150をリング140に嵌合させる。
以上の工程により、図1および図2に示す包装容器100を製造することができる。各ステップは、適宜変更したり順序を交換したりしてもよい。特に、ステップ6をステップ8の後にして、底部130を底部側外カール121に接着した後、蓋部側外カール122を形成しても良い。
以上のような製造方法により、従来のような胴部の端部で底部の周縁部を挟むような複雑な加工が不要となり、また、スパイラル紙管を作成しないのでロール供給が不要となる。そのため、製造コストを従来の包装容器より低くすることができ、小ロットであっても多様な口径、高さの包装容器を安価に提供することができる。
そして、出来た包装容器100は、上端開口部にリング140を設けられているので、オーバーキャップ150を容易に嵌合させることができ、また、上端開口部がへったってしまうことがないので、しっかりと嵌合することのできる。
包装容器100はさらに、シュリンクフィルムを備えてもよい。シュリンクフィルムで、例えば、オーバーキャップ150と第1の胴部110の蓋部側の端部を含む部分を覆ったり、包装容器100全体を覆ったりして、保護することができる。
本発明は、上述の実施形態に限られず、例えば、内容物の性質や包装容器の機能、意匠性等の設計に応じて、各構成要素の形状、位置、大きさを適宜変形して実施可能である。そして、多様なリングやオーバーキャップの形状が実施可能である。また、リングの上面にインナーシールを融着させて開封前のバリア性を高めることもできる。更に、各構成要素の材質や接着方法も上述したものに限定されず、適宜変更可能であり、本発明は、とくに紙を主材料としていなくても適用可能である。
100・・・包装容器
110・・・第1の胴部
111・・・底部側内カール
112・・・蓋部側内カール
120・・・第2の胴部
121・・・底部側外カール
122・・・蓋部側外カール
130・・・底部
140・・・リング
141・・・内接壁
142・・・フランジ部
143・・・リング状嵌合部
150・・・オーバーキャップ
151・・・天面板
152・・・外壁
153・・・嵌合壁
160・・・収容部

Claims (6)

  1. 第1のシート材を丸め、両側縁を互いに重ね、重なり部分を接着して筒状とした第1の胴部と、
    第2のシート材を丸め、両側縁を互いに重ね、重なり部分を接着して筒状とし、前記第1の胴部の内部に挿入された第2の胴部と、
    前記第2の胴部の2つの開放端をそれぞれ封止する底部および蓋部を備え、
    前記第1の胴部の前記底部側の開放端を内側に折って底部側内カールが形成され、
    前記第2の胴部の前記底部側の開放端を外側に折って底部側外カールが形成され、
    前記底部は、上面の周縁部において、前記底部側外カールの全周に接着され、下面の周縁部において、前記底部側内カールの少なくとも一部に接着され、
    前記蓋部は、前記第2の胴部の蓋部側の開放端の全周に接着されるリングと、該リングに設けられたリング状嵌合部に嵌合するオーバーキャップとを含むことを特徴とする包装容器。
  2. 前記第1の胴部の蓋部側の開放端を内側に折って蓋部側内カールが形成され、
    前記第2の胴部の蓋部側の開放端を外側に折って蓋部側外カールが形成され、
    前記リングは、下方に延びる内接壁と、外方に延びるフランジ部と、上方に延びる前記リング状嵌合部を含み、前記内接壁が前記第2の胴部の上端部分の内面に接し、前記フランジ部が前記蓋部側外カールの上面に接着し、前記蓋部側内カールの下面に接着していることを特徴とする請求項1に記載の包装容器。
  3. 前記オーバーキャップは、天面板と、天面板の周縁部より垂下する外壁と、外壁より内方で垂下する嵌合壁とを備え、該嵌合壁が前記リング状嵌合部に嵌合することを特徴とする請求項1または2に記載の包装容器。
  4. 前記底部側内カールおよび前記底部側外カールの少なくとも1つは、1周以上巻かれたカール形状または平坦な面を有するフランジ形状に形成されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の包装容器。
  5. 前記蓋部側内カールおよび前記蓋部側外カールの少なくとも1つは、1周以上巻かれたカール形状または平坦な面を有するフランジ形状に形成されることを特徴とする請求項2から4のいずれか1項に記載の包装容器。
  6. 包装容器の製造方法であって、
    矩形の第1のシート材を筒状に丸めて一側縁とこれに対向する側縁とを互いに重ね、重なり部分を接着剤、熱溶着または超音波溶着により接着して第1の胴部を形成する工程と、
    前記第1の胴部の一方の開放端を加熱しながら金型で押圧して内側に折り底部側内カールを形成する工程と、
    第2のシート材を前記第1の胴部の内径より小さい外径を有する筒状に丸めて、前記一側縁とこれに対向する側縁とを互いに重ね、重なり部分を接着剤、熱溶着または超音波溶着により接着して、第2の胴部を形成する工程と、
    前記第2の胴部の一開放端を加熱しながら金型で押圧して外側に折り底部側外カールを形成する工程と、
    前記第2の胴部の他方の開放端を加熱しながら金型で押圧して外側に折り蓋部側外カールを形成する工程と、
    底シート材を型抜きして前記底部を形成し、前記底部の一面の周縁部を前記第2の胴部の底部側外カールの全周に熱溶着または超音波により接着する工程と、
    前記底部を接着した前記第2の胴部を、前記第1の胴部に挿入する工程と、
    前記底部の他面の周縁部を前記第1の胴部の底部側内カールの少なくとも一部に接着剤により接着する工程と、
    前記第2の胴部の蓋部側の開放端にリングを装着し、少なくとも前記第2の胴部の蓋部側の開放端の全周に、前記リングを超音波溶着により接着する工程と、
    前記第1の胴部の蓋部側の開放端を加熱しながら金型で押圧して内側に折り蓋部側内カールを形成する工程と、
    前記リングにオーバーキャップを嵌合する工程とを、
    含むことを特徴とする包装容器の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101785966B1 (ko) 2015-10-19 2017-10-17 주식회사최병철아이디어팩토리 컵슬리브 제작장치 및 제작방법과 그를 이용한 이중컵 제작장치

Cited By (1)

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KR101785966B1 (ko) 2015-10-19 2017-10-17 주식회사최병철아이디어팩토리 컵슬리브 제작장치 및 제작방법과 그를 이용한 이중컵 제작장치

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