JP2020147307A - 紙カップ密閉部材 - Google Patents

Abstract

【課題】紙カップを製造上の加工精度や使用者の扱い方に依らず確実に密閉することができる密閉部材を提供する。【解決手段】紙カップ１０の上端カール部１２を上下方向から挟み、互いに係止できるキャップ２と本体３からなり、本体は、紙カップの側面１１の外側に沿う側壁部３２と、側壁部の上端で上端カール部を載置する段部３３と、キャップと係止するための本体係止部３１と、を有し、キャップは、紙カップの開口部１３を覆う天面部２１と、天面部から紙カップの側面の内側近傍に周壁状に下垂するインナーリング２４と、本体と係止するためのキャップ係止部２２と、を有し、インナーリングは、外周側の面が紙カップの側面よりも大きな角度で傾斜した斜面２５である。【選択図】図１

Description

本発明は、紙カップに取り付けて、内容物が漏れない様に密閉するための部材に関する。

従来から、底部材の周縁部を折り返して、周縁折り曲げ部を設け、該底部材を筒形状の胴部材の下端内側に挿入し、胴部材を底部材の周縁折り曲げ部を覆うように折り曲げて取り付け、胴部材の上端は外側にカールさせ、トップカール部を設けた紙カップがあり、この紙カップは、ジュース、炭酸飲料などのコールド飲料や、コーヒー、ココアなどのホット飲料のカップとして店頭での販売や、カップベンダーでの販売に広く用いられている。さらに、ポップコーンなどの製菓用にも、紙カップの内側にポリエチレン樹脂やバリア層を設け、紙カップの開口部に蓋を融着する紙カップも製造されている。

これらの紙カップにおいて、長期間保存のできるバリア性の高い紙カップや、内容物の風味や味などが損なわない高機能の紙カップには、バリア性が高く、かつ、溶出性の低いバリア性フィルムを容器内側に設けた紙カップが有効である。しかしそのような紙カップも、蓋材が剥離され、一旦開口した後には、再封ができないので開封後の保存性に問題があった。そこで、一旦開封した後に再封するための蓋材を設けた紙カップが各種提案されている。

例えば特許文献１には、スクリュー溝を有する鍔部を開放側に向うにしたがって、広くなるようにテーパー部を形成したカップ用蓋が開示され、テーパー状の蓋の内側にスクリュー溝が形成されていて、カップに被せてねじ込むことにより、カップの開口部の縁に形成されたカップカール部がスクリュー溝に沿ってやや変形しながら蓋のテーパー部に押し付けられ密着することでカップを密閉できるとしている。

しかしながらカップカール部とスクリュー溝は、スクリュー溝の傾斜角度分の角度を相対的に有したまま当接するため、カップカール部の全体に亘って均一に密着させることは困難であり、どこかに隙間が生じてしまうことから、カップの内容物が液体や細かい粉体であれば隙間から漏れ出てしまうおそれがある、という問題があった。

また特許文献２には、開口部上端にトップカール部を有する紙カップの、トップカール部上端にイージーピール性のある蓋材を融着し、トップカール部下端にトップカールに固定する剛性インナーリングを配し、剛性インナーリングと蓋材を覆う、剛性インナーリングに着脱可能なキャップを配した紙カップが開示され、剛性インナーリングとキャップが上下方向からトップカール部に圧接されて紙カップを密閉できるとしている。

しかしながら紙カップはその材質の性質上、各部の寸法精度が高くなく、またトップカール部には素材である紙を貼り合せた部分に段差ができ、その場合はキャップを単に圧接しただけではトップカール部と均一な状態で密封するのが困難であった。また紙カップは使用者が保持している状態の力の加減により容易に変形する。その結果、一部で圧接の度合いが弱い部分や隙間のある部分が生じ易く、特に、蓋材を取り去った状態、または一部を開封した状態で再度キャップを被せたときにはこの様な状態となり易く、内容物が漏れ出るおそれがあるという問題があった。

特開２００１−１１４２４３号公報 特開２０１７−７７９１２号公報

本発明は、以上の様な従来技術の問題点に鑑みなされたもので、上端の開口部の縁に外巻きの上端カール部が設けられた紙カップを、製造上の加工精度や使用者の扱い方に依らず確実に密閉することができる密閉部材を提供することを課題とする。

上記課題を解決するため、本発明の請求項１に係る発明は、
紙カップの上端カール部を上下方向から挟み、互いに係止できるキャップと本体からなり、
前記本体は、紙カップの側面の外側に沿う側壁部と、該側壁部の上端で上端カール部を載置する段部と、前記キャップと係止するための本体係止部と、を有し、
前記キャップは、紙カップの開口部を覆う天面部と、該天面部から紙カップの側面の内側近傍に周壁状に下垂するインナーリングと、本体と係止するためのキャップ係止部と、を有し、
前記インナーリングは、外周側の面が紙カップの側面よりも大きな角度で傾斜した斜面であることを特徴とする紙カップ密閉部材である。

また、本発明の請求項２に係る発明は、
前記本体は、前記段部の外周側の端部から上方に向かう凸部を有し、前記凸部の高さが上端カール部の高さよりも低いことを特徴とする請求項１に記載の紙カップ密閉部材である。

また、本発明の請求項３に係る発明は、
前記本体係止部および前記キャップ係止部がネジ条を有し、前記本体と前記キャップが螺合により係止されることを特徴とする請求項１または２に記載の紙カップ密閉部材である。

本発明の請求項１に記載の発明によれば、本発明の紙カップ密閉部材の本体とキャップを紙カップに取付けて係止させたとき、インナーリングの外周側の面の斜面が紙カップ側面の内側に押し付けられて隙間を無くすと共に、キャップの天面部およびインナーリングの外周側の面の斜面により紙カップの上端カール部が圧されて変形し、天面部および斜面と面接触で確実に封止された状態となり、また側壁部が紙カップ全体の大きな変形を抑えるため、紙カップの加工精度に多少のバラツキがあっても、また使用者が保持しているときの力の加減で紙カップが多少変形しても、紙カップと密閉部材との間に隙間が生じることがなく、内容物が液体や細かな粉体であっても漏れ出てしまうことがない。

また請求項２に記載の発明によれば、段部の外周側の端部に設けられた凸部により、天面部およびインナーリングの外周側の面の斜面により上端カール部が圧されて変形したときに、上端カール部を外周側から支持することができ、変形が外周側に逃げて天面部および斜面との面接触が不安定になってしまうことがなく、またその高さが、断面が略円形の上端カール部の高さよりも低くされていることで、天面部が上端カール部を圧して変形させて面接触となるときの邪魔にならず、確実に変形でき、より好ましい。

また請求項３に記載の発明によれば、インナーリングの外周側の面が紙カップ内側面よりも大きな角度で傾斜した斜面であるため、キャップのねじ込み量を大きくすることで斜
面がより強くカップ側面の内側および上端カール部を圧し、密閉の度合いを強めることが容易にできる。

本発明の紙カップ密閉部材の一形態の部分縦断面図である。 本発明の紙カップ密閉部材の一形態を紙カップに取り付ける態様を示す外観図である。 本発明の紙カップ密閉部材の一形態で紙カップを密閉した状態の部分縦断面図である。 本発明の紙カップ密閉部材の一形態を紙カップに取り付けて密封した状態の外観図である。

以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。なお本発明は以下に説明する実施形態に限定されるものではない。

図１は、本発明の紙カップ密閉部材の一形態の部分縦断面図である。また図２は、本発明の紙カップ密閉部材の一形態を紙カップに取り付ける態様を示す外観図である。紙を基材とする積層シートからなる側面１１と底部（図示せず）を有する紙カップ１０は、一般的に側面１１の上端側が開口部１３となっており、側面１１の上端部は外側にカールして丸められた上端カール部１２を形成している。上端カール部１２は断面が略円形の筒状となって紙カップ１０の上端縁を周回しており、紙カップ１０に保形性を付与している。

本発明の紙カップ密閉部材１は、キャップ２と本体３からなる。本体３は図２の様に紙カップ１０の底面側から紙カップ１０の側面１１に沿ってその外側に嵌め込まれ、キャップ２は上端側から被せられ、紙カップの開口部１３を覆うことができる。

本体３は、紙カップの側面１１に沿うように同等の傾斜とされた側壁部３２と、側壁部３２の上端に段部３３を有し、段部３３の外周側の端部から上方に凸部３４が立ち上がっている。本体３を紙カップ１０に装着したとき、側壁部３２が側面１１の外側に沿うと共に、段部３３には側面１１から外側にカールして丸められた上端カール部１２が載置された態様となり、上端カール部１２の外周側は凸部３４により支持された態様となる。凸部３４の高さは、断面が略円形の上端カール部１２の高さよりも低くなっており、上端カール部１２は凸部３４の上端よりも上方に突出した態様となる。

凸部３４から下方に延長した部分にキャップ２と係止するための本体係止部３１が設けられ、係止のための構造としてここではネジ条３５が設けられている。係止のための構造としては、ネジ条以外の公知の構造を採用することができ、例えば嵌合凹部と嵌合突起を組み合わせた打栓嵌合などでも良い。

本体３の素材としては、プラスチック、金属、紙、木など、紙カップ１０およびキャップ２と着脱可能な剛性を有するものであれば特に限定されないが、生産性やコスト等から加工が容易なプラスチック樹脂やその積層体が好ましく、例えば、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ハイインパクトポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂などが好適なものとして例示できる。また紙、金属箔などが積層されても良い。

キャップ２は、紙カップ１０の開口部１３を覆う天面部２１と、天面部２１から紙カップの側面１１の内側に近接した状態で周壁状に下垂するインナーリング２４と、本体３と係止するためのキャップ係止部２２とを有し、インナーリング２４は、その外周側の面が、紙カップの側面１１よりも大きな角度で傾斜した斜面２５となっている。またキャップ係止部２２は本体係止部３１と螺合するためにネジ条２３が形成されている。

キャップ２を構成する材料としては、プラスチック、金属、紙、木など、本体３と着脱可能な剛性を有するものであれば特に限定するものではないが、生産性やコスト等から加工が容易なプラスチック樹脂やその積層体が好ましく、ポリプロピレン樹脂、ポリスチレン樹脂、ハイインパクトポリスチレン樹脂、ポリエステル樹脂などが好適なものとして例示できる。また必要に応じバリア層を積層しても良い。

キャップ２を紙カップ１０に被せたときに、インナーリング２４の下端部でのインナーリング２４の外径を紙カップの開口部１３の直径よりも小さくすることで、上端カール部１２や紙カップ１０の側面１１の内側に触れることなく紙カップ１０に挿入される。

一方、インナーリング２４の上部側、すなわち天面部２１に接続している側では、斜面２５が紙カップの側面１１よりも大きな角度で傾斜しているため、より外周側に広がった形状となり、ある部分から上部側でその外径が紙カップの開口部１３の直径よりも大きくなり、斜面２５はキャップ２が下降するに従い上端カール部１２や紙カップ１０の側面１１の内側に接触し、これらを外周方向に圧する様になる。

キャップ２と本体３は、図２のように離間した状態から、上端カール部１２を上下方向から挟みこむように近接され、図１の様に上端カール部１２が段部３３上に載置された状態となり、さらにキャップ２を回転させてそれぞれの係止部同士を螺合させ、紙カップ１０を密閉する。

密閉された状態での本発明の紙カップ密閉部材の一形態の部分縦断面図が図３である。キャップ２と本体３のネジ条が螺合することでキャップ２は黒矢印方向に下降し、図に白矢印で示したようにキャップ２の天面部２１が上方から、インナーリング２４が側方から、それぞれ上端カール部１２を押して変形させ、上端カール部１２と天面部２１およびインナーリング２４の斜面２５とは面接触の状態となる。段部３３および凸部３４は上端カール部１２を支持して天面部２１およびインナーリング２４が圧す力が反対側に逃げるのを防ぐことで、変形が確実に起こる。またこのとき上端カール部１２が段部３３および凸部３４と接する部分も同様に変形して面接触の状態となっても良い。

インナーリング２４の斜面２５は紙カップ１０の側面１１を内側から側壁部３２にも押し付ける状態となり、その部分においても密閉効果が得られる。また、紙カップ１０の側面１１の紙を貼り合せた部分にできる段差も、上端カール部１２を押して変形させ、面接触の状態とすることで密閉状態とすることができる。

上述のようにキャップ２と本体３を螺合させて紙カップ１０を密封した状態の外観図が図４である。キャップ２と紙カップ１０は、変形した上端カール部１２において面接触の状態となっており、さらにそれが天面部２１およびインナーリング２４の２箇所となっていることから、確実に密封された状態となっている。そのため紙カップの内容物が液体や粉体などであっても漏れ出ることが無い。側壁部３２が紙カップ全体の大きな変形を抑えるため使用者が紙カップを保持したときの力の加減で紙カップが多少変形しても、密閉が損なわれることがない。

以上説明したように、本発明の紙カップ密閉部材によれば、密閉部材と紙カップが確実に閉止され、液体や粉体など僅かな隙間からも漏出しやすい内容物であっても、漏れることなく密閉できる部材を提供できる。

１・・・紙カップ密閉部材
１０・・・紙カップ
１１・・・側面
１２・・・上端カール部
２・・・キャップ
２１・・・天面部
２２・・・キャップ係止部
２３・・・ネジ条
２４・・・インナーリング
２５・・・斜面
３・・・本体
３１・・・本体係止部
３２・・・側壁部
３３・・・段面
３４・・・凸部
３５・・・ネジ条

Claims (3)

1. 紙カップの上端カール部を上下方向から挟み、互いに係止できるキャップと本体からなり、
   前記本体は、紙カップの側面の外側に沿う側壁部と、該側壁部の上端で上端カール部を載置する段部と、前記キャップと係止するための本体係止部と、を有し、
   前記キャップは、紙カップの開口部を覆う天面部と、該天面部から紙カップの側面の内側近傍に周壁状に下垂するインナーリングと、本体と係止するためのキャップ係止部と、を有し、
   前記インナーリングは、外周側の面が紙カップの側面よりも大きな角度で傾斜した斜面であることを特徴とする紙カップ密閉部材。
2. 前記本体は、前記段部の外周側の端部から上方に向かう凸部を有し、前記凸部の高さが上端カール部の高さよりも低いことを特徴とする請求項１に記載の紙カップ密閉部材。
3. 前記本体係止部および前記キャップ係止部がネジ条を有し、前記本体と前記キャップが螺合により係止されることを特徴とする請求項１または２に記載の紙カップ密閉部材。

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