JP2017124835A - ２重紙管容器およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】使用後の分解、廃棄が容易な２重紙管容器およびその製造方法を提供する。
【解決手段】２重紙管容器２０が備えるのは、外管１、内管２、内管底パーツ３、口パーツ４、口栓５、およびタブ６であって、外管は板紙もしくは両面コートした板紙からなり、内管はガスバリアフィルムおよび板紙を含む積層体からなり、外管と内管とは２重の円筒を形成して容器胴部７を構成しており、内管底パーツは、板紙もしくは両面コートした板紙からなる円形で、内管と溶着されて容器底部８を構成しており、口パーツは内管と溶着されて口部９を構成し、口栓を嵌合して容器を密封することができ、外管の外側につき出して、手指でつまんで容器胴部に沿って縦方向に引っ張って、２重の容器胴部を切り裂くことができるタブが内管に設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は紙容器に関するものである。なかでも２重紙管容器およびその製造方法に関するものであって、とくに使用後の分解、廃棄が容易な２重紙管容器およびその製造方法に関するものである。

紙容器は、さまざまな利点を有するがゆえに、さまざまな分野でさまざまな商品の容器として広く用いられている。その理由のひとつは材料が紙であることから、他の容器である瓶や缶に比べて、材料に関しての価格メリットや加工の容易性などの利点がある点である。

また、重量も軽量なため、商品の流通においても有利であり、環境適合材料としても利点を有する。牛乳や酒など液体用容器としても広く用いられている。あるいは円筒形の紙管容器などの形態で液体用容器として用いられている。

液体容器に用いられる紙容器の形態のひとつとして、２重紙管容器といわれるものがあり、紙容器の利点を生かした容器として実用化されている。特許文献１にも２重紙管容器の提案がなされているが、容器としての利便性は得られるものの、使用後の容器の分解や廃棄にまで配慮されたものではなかった。

特開２０１４−２０１３５４号公報

本発明はかかる状況に鑑みてなされたものであり、使用後の分解、廃棄が容易な２重紙管容器およびその製造方法を提供することを課題とする。

上記の課題を解決するための手段として、請求項１に記載の発明は、２重紙管容器であり、この２重紙管容器が備えるのは、外管、内管、内管底パーツ、口パーツ、口栓、およびタブであって、外管は板紙もしくは両面コートした板紙からなり、内管はガスバリアフィルムおよび板紙を含む積層体からなり、外管と内管とは２重の円筒を形成して容器胴部を構成しており、内管底パーツは、板紙もしくは両面コートした板紙からなる円形で、内管と溶着されて容器底部を構成しており、口パーツは内管と溶着されて口部を構成し、口栓を嵌合して容器を密封することができ、外管の外側につき出して、手指でつまんで容器胴部に沿って縦方向に引っ張って、２重の容器胴部を切り裂くことができるタブが内管に設けられていることを特徴とする、２重紙管容器である。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の２重紙管容器の容器組み立てにおいて、内管上部に当る部分に、タブおよびそれに接続した縦方向の切り取り線をあらかじめ内管ブランクスに設けておき、外管には、内管の切り取り線と位置を同じくする切り取り線をあらかじめ外管のブランクスに設けておくことを特徴とする、２重紙管容器の製造方法である。

また、請求項３に記載の発明は、前記内管の、前記切り取り線が、内管ブランクスの積
層体の板紙にロータリー刃で部分貫通した１以上の線と、位置を同じくして積層体のガスバリアフィルムの一部にレーザー光を照射してダメージを与えた１以上の線とで構成されることを特徴とする、請求項２に記載の２重紙管の製造方法である。

また、請求項４に記載の発明は、前記外管の、前記切り取り線が、外管ブランクスの板紙もしくはフィルムコーティング層を有する板紙をロータリー刃で部分貫通した１以上の線で構成されることを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の２重紙管の製造方法である。

また、請求項５に記載の発明は、内管上部に当る部分に設けられたタブは、容器組み立てにおいて、外管とも溶着されて一体化することを特徴とする、請求項２〜請求項４のいずれかに記載の２重紙管の製造方法である。

本発明によれば、使用後の分解、廃棄が容易な２重紙管容器を提供することが可能である。

とくに請求項２に記載の発明によれば、使用後の分解、廃棄が容易な２重紙管容器の製造方法を提供することが可能である。

とくに請求項３に記載の発明によれば、使用後の分解、廃棄がより容易な２重紙管容器のより生産効率にすぐれた製造方法を提供することが可能である。

とくに請求項４に記載の発明によれば、使用後の分解、廃棄がより容易な２重紙管容器のより生産効率にすぐれた製造方法を提供することが可能である。

とくに請求項５に記載の発明によれば、使用後の分解、廃棄がきわめて容易な２重紙管容器の製造方法を提供することが可能である。

図１は、本発明に係る、２重紙管容器の一実施形態を説明するための断面模式図およびその口栓の斜視模式図である。 図２は、本発明に係る、２重紙管容器の一実施形態を説明するための斜視模式図である。 図３は、本発明に係る、２重紙管容器の内管の製造方法を説明するための平面模式図である。 図４は、本発明に係る、２重紙管容器の内管の製造方法を説明するための部分断面模式図である。 図５は、本発明に係る、２重紙管容器の製造方法のうち、切り取り線の形状を説明するための部分平面模式図である。 図６は、本発明に係る、２重紙管容器の内管の製造方法を説明するための平面模式図である。 図７は、本発明に係る、２重紙管容器の外管の製造方法を説明するための部分断面模式図である。

以下、本発明を実施するための形態について、図１〜図７を参照しながら詳細な説明を加える。ただし、本発明はここに示す例にのみ限定されるものではなく、請求項によって限定されるものである。

図１は、本発明に係る、２重紙管容器の一実施形態を説明するための断面模式図およびその口栓の斜視模式図である。

２重紙管容器（２０）は、外管（１）、内管（２）、内管底パーツ（３）、口パーツ（４）、口栓（５）、および容器胴部（７）の内管に設けられ、外管（１）から外側に突き出して配置されるタブ（６）から構成され、タブ（６）は手指でつまんで容器胴部（７）に沿って縦方向に引っ張って２重紙管容器（２０）を分解することができる。

外管（１）は板紙もしくは両面コートした板紙からなり、内管（２）はガスバリアフィルムおよび板紙を含む積層体からなり、外管（１）と内管（２）とは２重の円筒を形成して容器胴部（７）を構成している。
内管底パーツ（３）は、板紙もしくは両面コートした板紙からなる円形で、内管（２）と溶着されて容器底部（８）を構成しており、口パーツ（４）は内管（２）と溶着されて口部（９）を構成し、口栓（５）を嵌合して容器を密封することができる。
図２は、本発明に係る、２重紙管容器の一実施形態を説明するための斜視模式図である。外管（１）の外側につき出して設けられたタブ（６）を、手指でつまんで容器胴部（７）に沿って縦方向に引っ張って、外管（１）、内管（２）で２重になった容器胴部（７）を切り裂くことができる。

タブ（６）は、内管に連続して設けられており、タブ（６）を起点として引っ張りの力を加えることによって切り取ることのできる、切り取り線が内管に設けられている。但し内管および内管に設けられた切り取り線は、容器内側になるため、図２には示されていない。また内管の切り取り線と位置を同じくして、外管（１）にも引っ張りの力を加えることによって切り取ることのできる、切り取り線（１０）が設けられている。

タブ（６）に、容器胴部（７）に沿った引っ張りの力を加えることによって、内管（２）および外管（１）は切り取り線によって切断され、２重紙管容器（２０）の分解が可能になる。切断は、内管（２）、外管（１）に位置を同じくして設けられた切り取り線によって、容易に行なうことができる。
また分解は、容器口パーツ（４）、容器胴部（７）、容器底部（８）、及び口栓（５）に分解することができ、材質による分別、また切断による減容が可能になり、廃棄に際しても好都合である。また、容器胴部（７）の切断後は、外管（１）と内管の分解も容易である。

図３は、本発明に係る、２重紙管容器の内管の製造方法を説明するための平面模式図である。内管（２）は、ガスバリアフィルムおよび板紙を含む積層体からなる、内管のブランクス（２２）を用いており、矩形のブランクスの上部の辺にタブ（６）が接続して設けられている。
タブ（６）と内管胴部との接続点近傍には、切り取り線（１１）の始点が設けてあり、切り取り線（１１）は縦方向に設けられ、矩形の胴部の対向する辺まで達する。また切り取り線（１１）は一本以上、複数本設けることもできる。
また切り取り線（１１）は、２重紙管容器の組み立て前にあらかじめ設けておくことができ、この方法によれば、２重紙管容器の生産の容易さと効率の点でより都合がよい。
図４は、本発明に係る、２重紙管容器の内管の製造方法を説明するための部分断面模式図である。本発明において、内管ブランクスの積層体は切り取り線（１１）を有する。切り取り線（１１）は、内管ブランクスの積層体（１４）の板紙にロータリー刃で部分貫通部（１５）を設けた１以上の線、および位置を同じくして積層体（１４）のガスバリアフィルム（１３）の一部に、レーザー光を照射してダメージ（１６）を与えた１以上の線とで構成されている。
これら、部分貫通部（１５）やダメージ（１６）によって内管ブランクスの積層体（１４
）はそれらが設けられた部分が脆弱となって、切断が容易になる。すなわち２重紙管容器の分解前には胴部の形状の保持が可能で、分解時には切り取り線によって胴部を容易に切り裂くことができる。
内管ブランクスの積層体（１４）はまた、その表面層に熱可塑性樹脂層を設けることができ、この層をシーラント層として、２重紙管容器を組み立てる際にヒートシールによる溶着を可能にするものである。

図５は、本発明に係る、２重紙管容器の製造方法のうち、板紙に設ける部分貫通した線による、切り取り線の形状を説明するための、部分平面模式図である。切り取り線の形状は、特段の限定を加えるものではなく、一般の紙容器などに用いられるものから選択することができる。
たとえば、図３に示した切り取り線（１１）の形状は、図５（ａ）に示すように、部分貫通したミシン目に形成してもよく、このミシン目の形状を平行に複数本、たとえば図５（ｂ）に示すように、図５（ａ）の形状を２本形成してもよい。そのほか、たとえばハの字が連続した形状の、図５（ｃ）に示す形状の切り取り線を形成することができる。

また切り取りを容易にすることを目的として、ガスバリアフィルム（１３）に設けるダメージ（１６）は、板紙（１２）に設ける切り取り線と同じ形状でもよく、直線などその他の形状でもよい。

図６は、本発明に係る、２重紙管容器の外管の製造方法を説明するための平面模式図である。外管のブランクス（２１）には、図３に示した内管の切り取り線（１１）と位置を同じくする切り取り線（１０）を設ける。切り取り線（１０）は、２重紙管容器の組み立て前にあらかじめ設けておくことができ、この方法によれば、生産の容易さと効率の点でより都合がよい。

外管においても、切り取り線（１０）の形状は、特段の限定を加えるものではなく、一般の紙容器などに用いられるものから選択することができる。
たとえば、図６に示した切り取り線（１０）の形状は、図５（ａ）に示すように、部分貫通したミシン目に形成してもよく、このミシン目の形状を平行に複数本、たとえば図５（ｂ）に示すように、図５（ａ）の形状を２本形成してもよい。そのほか、たとえばハの字が連続した形状の、図５（ｃ）に示す形状の切り取り線を形成することができる。

図７は、本発明に係る、２重紙管容器の外管の製造方法を説明するための部分断面模式図である。本発において、外管のブランクスは、切り取り線を有する。切り取り線は、外管ブランクスの積層体（１９）に板紙（１７）単体、もしくはフィルムコーティング層（１８）を片面または両面に有する板紙を用いて、ロータリー刃で部分貫通部（２３）を形成した１以上の線で構成される。フィルムコーティング層（１８）は、熱可塑性樹脂からなり、２重紙管容器の組み立てにおいて、パーツ同士の溶着を可能にするものである。

さらに、本発明において、タブは内管に接続して設けてあるが、２重紙管容器の組み立てにおいて、タブを内管から２重容器の外側に突き出して配置するとともに、外管とも溶着させて一体化させることによって、タブをつまんで引っ張り、胴部を切り裂く際にもより容易に、内管および外管からなる容器胴部を一度に切り裂くことが可能である。

このように本発明によれば、使用後の分解、廃棄が容易な２重紙管容器およびその製造方法を提供することが可能である。すなわち、２重紙管容器の分解は、タブをつまんで引っ張ることによって、より容易に胴部を切り裂いて分解することが可能である。
またその製造方法においては、本発明においては、内管上部に当る部分に、タブおよびそれに接続した縦方向の切り取り線を、あらかじめ内管ブランクスに設けておき、外管には
、内管の切り取り線と位置を同じくする切り取り線を、あらかじめ外管のブランクスに設けておくことによって、より生産性のよい２重紙管容器を実現することが可能である。
切り取り線が、内管ブランクスの積層体の板紙にロータリー刃で部分貫通した１以上の線、および位置を同じくして積層体のガスバリアフィルムの一部に、レーザー光を照射してダメージを与えた１以上の線とで構成されること、また外管の、切り取り線が、外管ブランクスの板紙もしくは両面フィルムコートした板紙を、ロータリー刃で部分貫通した１以上の線で構成されることによってより確実に分解、廃棄に繋げることが可能である。

内管上部に当る部分に設けられたタブは、容器組み立てにおいて、外管とも溶着されて一体化した構造にすることができ、これによってさらに分解が、容易かつ確実になる利点を有する。
２重紙管容器がパーツによって異なった材質でできている場合においても、分別して廃棄することが可能である。たとえば、口栓が金属である場合や、口パーツがプラスチック成型品である場合、また外管、内管、内管底パーツ、板紙を主体とした積層体である場合など、それぞれの材質によって分別することが可能である。
また分解が容易であることによって、とくに２重紙管容器の胴部を減容して廃棄することも容易であって、環境適合型の２重紙管容器を提供することができる。

以下本発明を実施するための形態において、必要な各要素について説明を加える。

（ガスバリアフィルム）
ガスバリアフィルムはガスバリア性を有するあるいはガスバリア性を付与したプラスチックフィルムであって、たとえば容器の内容物が食品や飲料であったりする場合においては、内容物の保存性の向上を目的として、内管の積層体中に設けられる。

プラスチックフィルムは高分子樹脂組成物からなるフィルムであって、たとえばポリオレフィン（ポリエチレン、ポリプロピレン等）、ポリエステル（ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート等）、ポリアミド（ナイロンー６、ナイロンー６６等）、ポリイミドなどが使用でき、用途に応じて適宜選択される。特にポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートを基材フィルムとする場合は、フィルム強度と価格においてより好ましい。

ガスバリア性の向上には、たとえばアルミニウム箔などの金属箔、あるいはプラスチックフィルムに金属蒸着したフィルムを用いることができる。しかしアルミニウム箔などの金属箔を用いることができない場合には、プラスチックフィルムにガスバリア層を設けたガスバリアフィルムを用いることができる。環境適合の点においても、この方が好都合である。

ガスバリアフィルムの場合、ガスバリア層は無機化合物の蒸着層、コーティング層で構成することができ、基材フィルムにアンカーコートを設けた後、蒸着層、コーティング層を順次設ける。

ガスバリアフィルムのアンカーコート層には、例えばウレタンアクリレートを用いることができる。アンカーコート層の形成には、樹脂を溶媒に溶解した塗料をグラビアコーティングなど印刷手法を応用したコーティング方法を用いるほか、一般に知られているコーティング方法を用いて塗膜を形成することができる。

蒸着層を形成する方法としては，ＳｉＯやＡｌＯなどの無機化合物を真空蒸着法を用いて、アンカーコート層を設けた基材フィルム上にコーティングし、真空蒸着法による無機化合物層を形成することができる。蒸着層の厚みは１５ｎｍ〜３０ｎｍが良い。

コーティング層を形成する方法としては、水溶性高分子と、（ａ）一種以上のアルコキシドまたはその加水分解物、または両者、あるいは（ｂ）塩化錫の、少なくともいずれかひとつを含む水溶液あるいは水／アルコール混合水溶液を主剤とするコーティング剤をフィルム上に塗布し、加熱乾燥してコーティング法による無機化合物層を形成しコーティング層とすることができる。このときコーティング剤にはシランモノマーを添加しておくことによってアンカーコート層との密着の向上を図ることができる。

無機化合物層は真空蒸着法による塗膜のみでもガスバリア性を有するが、コーティング法による無機化合物層であるコーティング層を真空蒸着法による無機化合物層である蒸着層に重ねて形成し、バリア層とすることができる。

これら２層の複合により、真空蒸着法による無機化合物層とコーティング法による無機化合物層との界面に両層の反応層を生じるか、或いはコーティング法による無機化合物層が真空蒸着法による無機化合物層に生じるピンホール、クラック、粒界などの欠陥あるいは微細孔を充填、補強することで、緻密構造が形成されるため、高いガスバリア性、耐湿性、耐水性を実現するとともに、変形等に耐えられる可撓性を有する。

（２重紙管容器の組み立て）
２重紙管容器の、外管、内管、内管底パーツ、およびタブは、表面層に熱可塑性樹脂からなるシーラント層、あるいはフィルムコーティング層を配置することによって、容器の組み立てにおいて、各パーツをヒートシールによって溶着することが可能になる。口パーツも、熱可塑性樹脂を用いた成型品を用いることによって、胴部とのヒートシールが可能である。また口パーツは内管と溶着されて口部を構成し、口栓を嵌合して容器を密封することができる。

シーラント層あるいはフィルムコーティング層の材質としては、熱可塑性樹脂のうちポリオレフィン系樹脂が一般的に使用され、具体的には、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン樹脂（ＭＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（ＬＬＤＰＥ）、エチレン−酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、エチレン−αオレフィン共重合体、エチレン−メタアクリル酸樹脂共重合体などのエチレン系樹脂や、ポリエチレンとポリブテンのブレンド樹脂や、ホモポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、プロピレン−エチレンランダム共重合体、プロピレン−エチレンブロック共重合体、プロピレン−αオレフィン共重合体などのポリプロピレン系樹脂等を使用することができる。

積層体への積層は、あらかじめフィルムに製膜したものをラミネートする方法をとることができ、あるいは押出機などを用いて熱によって溶融した樹脂を積層することも可能である。

（タブ）
タブは内管の積層体に接続して設けられており、内管の積層体と同様の構成である。またその形状はとくに限定するものではないが、２重紙管容器の流通や保管、使用において邪魔にならない範囲であればよく、使用後の容器の分解においては、手指でつまみやすく、引っ張りの力を伝えられる、大きさと強度を有していればよい。

このように本発明によれば、使用後の分解、廃棄が容易な２重紙管容器およびその製造方法を提供することが可能である。すなわち、２重紙管容器の分解は、タブを手指でつまんで容器胴部縦方向に引っ張ることによって、より容易に胴部を切り裂いて分解することが可能である。
またその製造方法においては、本発明においては、内管上部に当る部分に、タブおよびそれに接続した縦方向の切り取り線を、あらかじめ内管ブランクスに設けておき、外管には
、内管の切り取り線と位置を同じくする切り取り線を、あらかじめ外管のブランクスに設けておくことによって、より生産性のよい２重紙管容器を実現することが可能である。また、タブと内管および外管を、溶着により一体化しておくことにより、タブによる胴部の切断より容易に行なうことか可能である。

１・・・外管
２・・・内管
３・・・内管底パーツ
４・・・口パーツ
５・・・口栓
６・・・タブ
７・・・容器胴部
８・・・容器底部
９・・・容器口部
１０・・・切り取り線
１１・・・切り取り線
１２・・・板紙
１３・・・ガスバリアフィルム
１４・・・積層体
１５・・・部分貫通部
１６・・・ダメージ
１７・・・板紙
１８・・・フィルムコーティング層
１９・・・積層体
２０・・・２重紙管容器
２１・・・外管のブランクス
２２・・・内管のブランクス
２３・・・部分貫通部

Claims (5)

1. ２重紙管容器であり、
   この２重紙管容器が備えるのは、外管、内管、内管底パーツ、口パーツ、口栓、およびタブであって、
   外管は板紙もしくは両面コートした板紙からなり、
   内管はガスバリアフィルムおよび板紙を含む積層体からなり、
   外管と内管とは２重の円筒を形成して容器胴部を構成しており、
   内管底パーツは、板紙もしくは両面コートした板紙からなる円形で、内管と溶着されて容器底部を構成しており、
   口パーツは内管と溶着されて口部を構成し、口栓を嵌合して容器を密封することができ、外管の外側につき出して、手指でつまんで容器胴部に沿って縦方向に引っ張って、２重の容器胴部を切り裂くことができるタブが内管に設けられていることを特徴とする、２重紙管容器。
2. 請求項１に記載の２重紙管容器の容器組み立てにおいて、
   内管上部に当る部分に、タブおよびそれに接続した縦方向の切り取り線をあらかじめ内管ブランクスに設けておき、
   外管には、内管の切り取り線と位置を同じくする切り取り線をあらかじめ外管のブランクスに設けておくことを特徴とする、２重紙管容器の製造方法。
3. 前記内管の、前記切り取り線が、内管ブランクスの積層体の板紙にロータリー刃で部分貫通した１以上の線と、位置を同じくして積層体のガスバリアフィルムの一部にレーザー光を照射してダメージを与えた１以上の線とで構成されることを特徴とする、請求項２に記載の２重紙管の製造方法。
4. 前記外管の、前記切り取り線が、外管ブランクスの板紙もしくはフィルムコーティング層を有する板紙をロータリー刃で部分貫通した１以上の線で構成されることを特徴とする、請求項２または請求項３に記載の２重紙管の製造方法。
5. 内管上部に当る部分に設けられたタブは、容器組み立てにおいて、外管とも溶着されて一体化することを特徴とする、請求項２〜請求項４のいずれかに記載の２重紙管の製造方法。