JP2021523030A - コーティングされた板紙容器、コーティングされた板紙容器を製造する方法およびカップ底面形成装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本出願は、参照によって本明細書に全体の内容が組み込まれている2018年4月30日出願の米国特許出願第62/664,404号からの優先権を主張するものである。
本出願は、コーティングされた板紙容器、詳細にはコーティングされた板紙カップおよびタブの分野に関する。
カップの実施例で使用されたボトムストックは、ジョージア州アトランタのWestRock Companyによって製造された13ptの固体漂白硫酸塩(SBS)カップストックを基材として使用してパイロットブレードコータ上に作成された。板紙のフェルト側は、10lb/3000ft2のコート重量でヒートシール可能なバリアコーティングでコーティングされ、配合物には、HYDROCARB(登録商標) 60(ドイツ、OftringenのOmya AG)、BARRISURF(商標) HX(IMERYS Kaolin)、 ROPAQUE(商標) AF-1353(The Dow Chemical Company)、およびCARTASEAL(登録商標) SCR(Archroma)が重量比で31.4 62.8/5.8/200で含まれていた。コーティングされたフェルト側は、カップの内側を向いており、30分の水コブは14.1g/m2であった。板紙のワイヤ側は、それぞれ8.7lb/3000ft2および2.1lb/3000ft2のコート重量で2層のバリアコーティングでコーティングされ、バリアコーティング配合物には、HYDROCARB(登録商標) 60、BARRISURF(商標) HX、ROPAQUE(商標) AF-1353、およびCARTASEAL(登録商標) SCRが重量比で31.4/62.8/5.8/100で含まれていた。コーティングされたワイヤ側は、カップの外側を向いており、30分の水コブは18.0g/m2であった。
カップの実施例で使用されたボトムストックは、13ptのSBSカップストックを基材として使用し、ヒートシール可能なバリアコーティング配合物をフェルト側上に9lb/3000ft2、ワイヤ側上に11lb/3000ft2のコート重量で使用してパイロットブレードコータ上に作成された。バリアコーティング配合物には、HYDROCARB(登録商標) 60(OftringenのOmya AG)、BARRISURF(商標) HX(IMERYS Kaolin)、ROPAQUE(商標) AF-1353(The Dow Chemical Company)、およびCARTASEAL(登録商標) SCR(Archroma)が重量比で62.8/31.4/5.8/300の比率で含まれていた。コーティングされたフェルト側は、カップの内側を向いており、30分の水コブは4.2g/m2であった。コーティングされたワイヤ側は、カップの外側を向いており、30分の水コブが16.6g/m2であった。
以下の表は、バリアコーティングのカップ形成についての現行および提案した解決策による、30分後のカップ底面(コーヒーを排出して洗い流した後、上から見た)への熱いコーヒーおよび乳成分不使用のクリーム混合物の浸透を示す。ここで、提案した解決策が、予め熱を加えること、および提案したパンチ半径の選択で生じるものであり、プロセスパラメータのさらなる改良と最適化によってより良い結果が得られる可能性があることに留意すべきである。パンチの前縁半径が3/32’’(R = 6.7t)以上の条件では、コーヒーの染み間の距離が0.5’’よりも大きいことがある。
12 ステップ/ブロック
14 ステップ/ブロック
16 ステップ/ブロック
18 ステップ
20 コーティングされた板紙底面ブランク
22 板紙基材
24 第1のバリアコーティング層
26 第2のバリアコーティング層
30 パンチ
32 前縁半径
40 コーティングされた板紙底面
42 底壁部分
44 外縁スカート部分
50 カップ底面形成装置
52 カッター
53 主ダイ
54 枠
55 接触ヒータ
56 非接触ヒータ
60 コーティングされた板紙容器
62 コーティングされた板紙側壁
P コーティングされた板紙/コーティングされた板紙底面ブランク
R パンチの半径
R’ 外縁スカート部分と底壁部分との間に画定される半径
Claims (38)
- コーティングされた板紙容器60を製造する方法10であって、
コーティングされた板紙底面ブランク20を供給するステップ12であって、前記コーティングされた板紙底面ブランク20が、板紙基材22と、前記板紙基材22の第1の最外面上の第1のバリアコーティング層24とを含む、ステップ12と、
前記コーティングされた板紙底面ブランク20を加熱するステップ14と、
加熱された前記コーティングされた板紙底面ブランク20を成形し、それによって、外縁スカート部分44を前記コーティングされた板紙底面ブランク20の底壁部分42の外縁の周囲に形成する、ステップ16と、
コーティングされた板紙側壁62を前記外縁スカート部分44の前記第1のバリアコーティング層24にシーリングするステップ18と
を含む方法10。 - 前記板紙底面ブランク20が、前記板紙基材22の第2の面上に第2のバリアコーティング層26をさらに含む、請求項1に記載の方法10。
- 前記コーティングされた板紙側壁62を前記外縁スカート部分44の前記第2のバリアコーティング層26にシーリングするステップをさらに含む、請求項2に記載の方法10。
- 前記板紙基材22が、固体漂白硫酸塩を含む、請求項1〜3のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記第1のバリアコーティング層24が、スチレンアクリレート、スチレンブタジエンゴム、エチレンアクリル酸、ポリビニルアセテート、ポリビニルアクリル、およびポリエステル分散体のうちの少なくとも1つを含む、請求項1〜4のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記第1のバリアコーティング層24が、スチレンアクリレートを含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記コーティングされた板紙底面ブランク20を加熱するステップが、前記コーティングされた板紙底面ブランク20の少なくとも一部を約90°F以上に加熱するステップを含む、請求項1〜6のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記コーティングされた板紙底面ブランク20を加熱するステップが、前記コーティングされた板紙底面ブランク20の少なくとも一部を約100°F以上に加熱するステップを含む、請求項1〜7のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記コーティングされた板紙底面ブランク20を加熱するステップが、前記コーティングされた板紙底面ブランク20の少なくとも一部を約110°F以上に加熱するステップを含む、請求項1〜8のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記コーティングされた板紙底面ブランク20を加熱するステップが、前記コーティングされた板紙底面ブランク20を非接触ヒータを使用して加熱するステップを含む、請求項1〜9のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記コーティングされた板紙底面ブランク20を加熱するステップが、加熱された前記コーティングされた板紙底面ブランク20を成形するための工程の前および/または加熱された前記コーティングされた板紙底面ブランク20を成形するための工程中に、前記コーティングされた板紙底面ブランク20を加熱ダイと接触させるステップを含む、請求項1〜10のいずれか一項に記載の方法10。
- コーティングされた板紙容器60を製造する方法10であって、
キャリパ厚さがtであるコーティングされた板紙底面ブランク20を供給するステップ12であって、前記コーティングされた板紙底面ブランク20が、板紙基材22と、前記板紙基材22の第1の最外面上の第1のバリアコーティング層24とを含む、ステップ12と、
前記コーティングされた板紙底面ブランク20をパンチ30を使用して成形し、それによって、外縁スカート部分44を前記コーティングされた板紙底面ブランク20の底壁部分42の外縁の周囲に形成する、ステップ16であって、前記パンチ30は、前縁半径32が3tよりも大きい、ステップ16と、
コーティングされた板紙側壁62を前記外縁スカート部分44の前記第1のバリアコーティング層24にシーリングするステップ18と
を含む方法10。 - 前記板紙底面ブランク20が、前記板紙基材22の第2の面上に第2のバリアコーティング層26をさらに含む、請求項12に記載の方法10。
- 前記コーティングされた板紙側壁62を前記外縁スカート部分44の前記第2のバリアコーティング層26にシーリングするステップをさらに含む、請求項13に記載の方法10。
- 前記板紙基材22が、固体漂白硫酸塩を含む、請求項12〜14のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記第1のバリアコーティング層24が、スチレンアクリレート、スチレンブタジエンゴム、エチレンアクリル酸、ポリビニルアセテート、ポリビニルアクリル、およびポリエステル分散体のうちの少なくとも1つを含む、請求項12〜15のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記第1のバリアコーティング層24が、スチレンアクリレートを含む、請求項12〜16のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記パンチ30は、前縁半径32が4tよりも大きい、請求項12〜17のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記パンチ30は、前縁半径32が5tよりも大きい、請求項12〜18のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記パンチ30は、前縁半径32が6tよりも大きい、請求項12〜19のいずれか一項に記載の方法10。
- 前記パンチ30は、前縁半径32が7tよりも大きい、請求項12〜20のいずれか一項に記載の方法10。
- 加熱された前記コーティングされた板紙底面ブランク20が前記パンチ30を使用して成形されるように、前記コーティングされた板紙底面ブランク20を成形するステップの前および/または前記コーティングされた板紙底面ブランク20を成形するステップ中に、前記コーティングされた板紙底面ブランク20を加熱するステップをさらに含む、請求項12〜21のいずれか一項に記載の方法10。
- キャリパ厚さがtであるコーティングされた板紙底面40であって、前記コーティングされた板紙底面40が、板紙基材22と、前記板紙基材22の第1の最外面上の第1のバリアコーティング層24とを含み、底壁部分42の外縁の周囲に形成された外縁スカート部分44を有し、前記外縁スカート部分44と前記底壁部分42との間に画定される半径は3tより大きい、コーティングされた板紙底面40と、
前記外縁スカート部分44の前記第1のバリアコーティング層24にシールされたコーティングされた板紙側壁62と
を含む、コーティングされた板紙容器60。 - 前記コーティングされた板紙底面40が、前記板紙基材22の第2の面上に第2のバリアコーティング層26をさらに含む、請求項23に記載のコーティングされた板紙容器60。
- 前記コーティングされた板紙側壁62が、前記外縁スカート部分44の前記第2のバリアコーティング層26にシールされている、請求項24に記載のコーティングされた板紙容器60。
- 前記板紙基材22が、固体漂白硫酸塩を含む、請求項23〜25のいずれか一項に記載のコーティングされた板紙容器60。
- 前記第1のバリアコーティング層24が、スチレンアクリレート、スチレンブタジエンゴム、エチレンアクリル酸、ポリビニルアセテート、ポリビニルアクリル、およびポリエステル分散体のうちの少なくとも1つを含む、請求項23〜26のいずれか一項に記載のコーティングされた板紙容器60。
- 前記第1のバリアコーティング層24が、スチレンアクリレートを含む、請求項23〜27のいずれか一項に記載のコーティングされた板紙容器60。
- 前記外縁スカート部分44と前記底壁部分42との間に画定される前記半径が、4tよりも大きい、請求項23〜28のいずれか一項に記載のコーティングされた板紙容器60。
- 前記外縁スカート部分44と前記底壁部分42との間に画定される前記半径が、5tよりも大きい、請求項23〜29のいずれか一項に記載のコーティングされた板紙容器60。
- 前記外縁スカート部分44と前記底壁部分42との間に画定される前記半径が、6tよりも大きい、請求項23〜30のいずれか一項に記載のコーティングされた板紙容器60。
- 前記外縁スカート部分44と前記底壁部分42との間に画定される前記半径が、7tよりも大きい、請求項23〜31のいずれか一項に記載のコーティングされた板紙容器60。
- 外縁スカート部分44をコーティングされた板紙底面ブランク20の底壁部分42の外縁の周囲に形成するために前記コーティングされた板紙底面ブランク20を成形するためのパンチングアセンブリと、
前記外縁スカート部分44の形成よりも前および/または前記外縁スカート部分44の形成中に、前記コーティングされた板紙底面ブランク20を加熱するために位置したヒータ55、56と
を含む、カップ底面形成装置50。 - 前記ヒータ56が、前記コーティングされた板紙底面ブランク20のパンチングよりも前に前記コーティングされた板紙20を加熱するために位置した非接触ヒータ56を含む、請求項33に記載のカップ底面形成装置50。
- 前記ヒータ55が、前記パンチングアセンブリ内の前記コーティングされた板紙に接触するダイを加熱するために位置した接触ヒータ55を含む、請求項33または34に記載のカップ底面形成装置50。
- 前記コーティングされた板紙底面ブランクをコーティングされた板紙の巻き取り紙から切り取るための切断アセンブリをさらに含む、請求項33〜35のいずれか一項に記載のカップ底面形成装置50。
- 前記ヒータ56が、前記コーティングされた板紙底面ブランクの切断よりも前に前記コーティングされた板紙を加熱するために位置した非接触ヒータ56を含む、請求項36に記載のカップ底面形成装置50。
- 前記ヒータ55が、前記切断アセンブリ内の前記コーティングされた板紙に接触するダイを加熱するために位置した接触ヒータ55を含む、請求項36に記載のカップ底面形成装置50。
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