JP3075142B2 - 断熱カップ及びその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はカップ本体の開口端周縁
に一体的に形成されたフランジ部を有する断熱カップに
関し、特に、内容物に熱湯を注いで喫食に供する所謂イ
ンスタント食品や飲料用の断熱カップに関する。

【０００２】

【従来の技術】カップ本体の側壁を外方に折返してカー
ル状のフランジ部を形成したカップが知られている。フ
ランジ部は、カップ本体の強度を高めるだけでなく、キ
ャップを被せたりシート状の蓋を貼り付けたりするため
に使用される。

【０００３】実公昭５７−５５１２６には、更に、フラ
ンジ部を上下方向に押し潰して、その上面を平坦にした
カップが開示される。このようにすれば、シート状の蓋
を貼り付ける場合の接触面積が増加し、カップ本体と蓋
とのシール性が向上する。押し潰しにより形成されるフ
ランジ部の上板と下板とは、この際に内部で接着され、
これによりフランジ部がその自己復元力により変形する
のが阻止される。

【０００４】一方、紙製のカップ本体の周囲を断熱構造
の紙製の保護カバーで覆ったものが知られている。この
様にして構成されたカップは、廃棄時の処理が容易であ
ると共に必要であれば材料の再利用を図ることも可能で
あるという利点を有する。上述のようなフランジ部を有
するカップ本体を保護カバーで覆った紙製カップもまた
既に知られている。この場合、保護カーバーは、カップ
本体にフランジ部が形成された後で取付けられることと
なる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従来のフランジ部を有
するカップ本体を保護カバーで覆った紙製カップにおい
ては以下のような問題点が見出されている。フランジ部
の下面と保護カバーの上端部との間には、カップ本体に
保護カバーを取付けるための治具を操作する関係でギャ
ップが存在する。カップ内に充填物を導入する際、カッ
プをハンドリングするアームの先端がこのギャップに引
掛かり、所定の操作が行えなくなる場合がある。

【０００６】保護カバーの外面からのフランジ部の張り
だし長さが、保護カバーがない場合に比べて短くなる。
このため、カップ内に充填物を導入する際、搬送装置の
コンベアホルダ（カップを穴に挿入するタイプ）への引
掛かりが弱く、ここから脱落する場合がある。

【０００７】本発明は上述のような従来の問題点に鑑み
てなされたものであり、ハンドリングや搬送が行いやす
く、また、シート状の蓋とフランジ部との接触面積が大
きくとれる断熱カップ及びその製造方法を提供すること
を目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明に係る断熱カップ
は、紙製の側壁及び紙製の底壁を有するカップ本体と、
前記側壁を覆い且つこれに貼着された保護カバーと、を
具備し、前記カップ本体の開口端周縁において前記側壁
が外方に少なくとも１回転巻かれると共に、これが上下
方向に偏平に押し潰されることによりフランジ部が形成
された断熱カップにおいて、前記保護カバーの外面に沿
って現れる前記保護カバーと前記フランジ部との間のギ
ャップの幅が、前記フランジ部の自己復元力による変形
により、０．５ｍｍ以下となるように、前記フランジ部
の内面が非接着状態に維持されると共に、前記保護カバ
ーの上端部の位置及び前記側壁の材料が選択されること
を特徴とする。

【０００９】望ましくは、前記フランジ部の下面が前記
保護カバーの前記上端部に当接し、該当接が、前記フラ
ンジ部の自己復元力による前記フランジ部のそれ以上変
形を阻止している。

【００１０】本発明に係る断熱カップの製造方法は、前
記カップ本体の前記開口端周縁において前記側壁を外方
に少なくとも１回転巻くことによりカールを形成する工
程と、前記カールを上下方向に偏平に押し潰すことによ
り、上板と下板とを有する前記フランジ部を形成する工
程と、前記上板及び下板は前記フランジ部内において互
いに接着しないように設定されることと、前記カールを
押し潰した直後に前記保護カバーを前記カップ本体の前
記側壁に貼着する工程と、前記フランジ部をその自己復
元力により変形させ、前記下板と前記保護カバーの前記
上端部との間の距離を減少させる工程と、を具備するこ
とを特徴とする。

【００１１】

【作用】本発明においては、フランジ部の自己復元力に
よる変形により、保護カバーとフランジ部との間のギャ
ップの幅を減少させる。従って、同ギャップの幅は保護
カバーを取付ける治具のために必要な値よりもかなり小
さくなる。また、フランジ部を形成するための元のカー
ルが同じ大きさでも、カールを潰さない場合に比べて、
フランジ部の張り出し長さが大きくなり、しかも、蓋と
接触する平坦面の面積も大きくとれる。

【００１２】

【実施例】以下、図面を参照して本発明の実施例を説明
する。図１は本発明の実施例に係る断熱カップと蓋とを
離した状態で示す部分切欠斜視図であり、図２は図１図
示の断熱カップの部分切欠正面図、図３は図２のIII−I
II 線に沿った部分断面図である。

【００１３】カップ本体１２は、円錐台形の筒として形
成された紙製の側壁１４と、側壁１４の小径端近傍を閉
鎖する底壁１６とを有する。側壁１４は１枚の板紙を円
錐台形に丸め、両側方端部１５を重ね合わせて貼着する
ことにより形成される。底壁１６は浅い筒形を脚部を有
し、円錐台形の側壁１４の端部に嵌め込まれる。側壁１
４の小径端即ち下端の周縁は、底壁１６の脚部を包むよ
うに内方に折返され、これによりシール性が確保され
る。

【００１４】側壁１４の大径端即ち開口端の周縁は外方
に折返されてフランジ部１８が形成される。フランジ部
１８はカップ本体１２を補強すると共に、シート状の蓋
１１を貼り付けるために使用される。蓋１１は紙製で、
下面に保温用のコーティングが施される。蓋１１はカッ
プ本体１２内に内容物が充填された後に貼り付けられ
る。シート状の蓋１１に代え、透明な樹脂の成形体等か
らなるキャップ（図示せず）をフランジ部１８に装着す
ることもできる。側壁１４にはまた、外方に突出するよ
うに環状エンボス線１９が形成される。エンボス線１９
は、カップ本体１２内に液体を注入する際、注入量の目
安となる目印として機能する。

【００１５】カップ本体１２の側面周囲即ち側壁１４の
外面の実質的に全体を覆うように保護カバー２０が配設
される。保護カバー２０は、側壁１４の外面全体を覆う
ように貼着されたエンボス紙２４と、エンボス紙２４の
全体を覆うように貼着された貼着されたライナー紙２８
と、からなる多層構造をなす。

【００１６】カップ本体１２の側壁１４及び底壁１６を
構成する板紙は、白色の上質紙からなり、その坪量は約
２１０ｇ／ｍ² 、厚さが約２８０μｍである。側壁１４
及び底壁１６を構成する板紙の内面には、厚さ約４５μ
ｍのポリエチレン膜１３がコーティングされる。側壁１
４の材料は、後述するように、フランジ部１８を自己復
元力による変形させ、保護カバー２０とフランジ部１８
との間のギャップの幅を小さくできるように選択され
る。このため、側壁１４用の板紙は、坪量が１７０ｇ／
ｍ² 〜３１０ｇ／ｍ² 、厚さが２２０μｍ〜４２０μｍ
に設定される。また、ポリエチレン膜１３の厚さは２０
μｍ〜６０μｍに設定される。

【００１７】エンボス紙２４は白色の晒クラフト紙から
なり、その坪量は１２０ｇ／ｍ² である。エンボス紙２
４の全体にはカップ本体１２の中心軸に対して約４５度
傾斜する格子として配列された多数の点からなるエンボ
ス２５が形成される。エンボス紙２４は、エンボス２５
が通常の使用によっては潰れない程度の強度を有する一
方、加工が容易であることが必要となる。この観点か
ら、エンボス紙２４の坪量の望ましい範囲は、５０／ｍ
² 〜１８０ｇ／ｍ² である。また、晒クラフト紙のよう
に繊維長が大きい紙は、エンボスを形成した際に穴があ
きにくいという利点を有する。

【００１８】エンボス２５の形状及び寸法は、保護カバ
ー２０内に形成される断熱空気層を実質的に規定するこ
ととなる。当該断熱カップの断熱性及び保温性の両面を
考慮すると、点模様の凸部及び凹部の直径の望ましい範
囲は２ｍｍ〜５ｍｍである。また、エンボス２５の高さ
（凸部及び凹部の高低差）の望ましい範囲は１ｍｍ〜５
ｍｍである。エンボス２５の密度の望ましい範囲は凸部
及び凹部を合算して３個／ｃｍ² 〜２５個／ｃｍ² であ
る。エンボス２５の模様としては、上述の円形点格子模
様に代え、同円形点と概ね同寸法の多数の矩形からなる
矩形格子模様、波形模様等の他の模様を採用することも
できる。

【００１９】ライナー紙２８の坪量は２３０ｇ／ｍ²
で、その表側の面にはオフセット印刷若しくはグラビア
印刷により商品に関する文字や図柄が施される。ライナ
ー紙２８の坪量の望ましい範囲は、１８０ｇ／ｍ² 〜２
７０ｇ／ｍ² である。この範囲以上であると剛性が高く
なり過ぎ、保護カバー２０の加工性が低下する。この範
囲以下であると剛性及び強度が低下し、エンボス２５に
倣った凹凸が表面に生じたり、保護カバー２０をカップ
本体１２に取付けた後、搬送や貯蔵時に破れやすくな
る。

【００２０】カップ本体１２、エンボス紙２４、及びラ
イナー紙２８の各部材間は合成糊、例えば酢酸ビニル系
糊、エチレン酢酸ビニル（ＥＶＡ）系糊により夫々貼着
される。糊としては、この他、種々の公知の糊を使用す
ることができる。例えば、デンプン系糊も使用できる
が、この場合、ライナー紙２８の表面にエンボス２５に
倣った凹凸が生じやすい。従って、上記の酢酸ビニル系
糊、エチレン酢酸ビニル系糊を使用することが望まし
い。

【００２１】本実施例において、フランジ部１８は、図
３図示の如く、側壁１４が外方に１回転以上巻かれると
共に、これが上下方向に偏平に押し潰されることにより
形成される。フランジ部１８の内面は非接着状態に維持
され、フランジ部１８の下面は、フランジ部１８の自己
復元力の作用下で保護カバー２０の上端部２２に当接す
る。これにより、自己復元力によるフランジ部１８のそ
れ以上の変形が阻止される。また、保護カバー１８の外
面に沿って現れる保護カバー２０とフランジ部１８との
間のギャップＧの幅は０．５ｍｍ以下まで減少してい
る。

【００２２】前述の如く、従来の断熱カップでは、保護
カバーを取付けるための治具を操作する関係から、保護
カバーとフランジ部との間には、少なくとも約１．０ｍ
ｍ程度の幅のギャップが形成され、これが、カップハン
ドリングアームの引掛かる原因となっていた。しかし、
本発明では、ギャップＧの幅を０．５ｍｍ以下とするこ
とができるため、この様なトラブルは生じなくなる。

【００２３】また、フランジ部１８は上下方向に偏平に
押し潰されて形成されるため、蓋１１と接触するフラン
ジ部１８の平坦面の面積が大きくなり、良好なシール性
が得られる。しかも、フランジ部１８を形成するための
元のカールが同じ大きさでも、カールを潰さない場合に
比べて、保護カバー２０からのフランジ部１８の張り出
し長さＬが大きくなるため、搬送装置のコンベアホルダ
からの脱落も防止される。本実施例において、張り出し
長さＬは１．５ｍｍ〜２．５ｍｍに設定される。

【００２４】次に、本発明の実施例に係る断熱カップの
製造方法について説明する。先ず、公知のロールエンボ
ス装置、貼り合わせ装置、打ち抜き装置を組合わせたシ
ステムにおいて、保護カバー２０を形成する。このた
め、エンボス紙２４の原料となる白色の晒クラフト紙の
原料シートロールと、ライナー紙２８の原料シートロー
ルとを同システムにセットする。ライナー紙２８の原料
シートの表面には、予めグラビア印刷により印刷を行っ
ておく。この印刷により、多数枚の保護カバー２０に対
応する、商品に関する文字や図柄がライナー紙２８の原
料シートの表面に施される。

【００２５】そして先ず、晒クラフト紙のシートロール
からシートを繰り出しながら、エンボス２５を形成して
エンボス紙２４の原料シートを調製する。次に、エンボ
ス紙２４の原料シートの片面に、例えば酢酸ビニル系糊
糊を塗布する。糊の塗布は、エンボス２５の形成に続い
て連続的に行うこともできるし、エンボス２５の形成と
同時に行うこともできる。

【００２６】また、晒クラフト紙の繰り出しに同期し、
ライナー紙２８のシートロールからシートを繰出す。そ
して、これをエンボス紙２４の原料シートの糊付け面上
に重ね合わせ、クリアランスローラ及び圧着ベルトによ
り貼り合わせる。

【００２７】次に、貼着されたエンボス紙２４及びライ
ナー紙２８の原料シートを、一定の幅ごとにシート切断
し、その後、ライナー紙２８上の文字や図柄に合わせて
順次打抜き切断する。これにより、カップ本体１２の側
面周囲の寸法に適合した寸法を有する扇形の保護カバー
２０の成形ブランクを得ることができる。

【００２８】一方、公知のカップ成形装置によりカップ
本体１２を形成する。ここで、先ず、円錐台形に丸めら
れた側壁１４と浅い筒形状の底壁１６とを組合わせて、
カップ本体１２の原型を形成する。次に、図４（ａ）図
示の如く、カップ本体１２の開口端周縁において側壁１
４を外方に少なくとも１回転巻くことによりカール３２
を形成する。

【００２９】次に、圧力及び熱を利用して、カール３２
を上下方向に偏平に押し潰すことにより、図４（ｂ）図
示の如く、上板３４と下板３６とを有するフランジ部１
８を形成する。この際、カール３２は半潰し状態とし、
フランジ部１８の内部に空間が存在すると共に上板３４
と下板３６とが接着されないようにする。本実施例にお
いては、側壁１４の内面のみにポリエチレン膜１３がコ
ーティングされているため、たとえカール３２を完全に
潰しても、上板３４と下板３６とが接着されたり、カー
ル３２の先端部が接着されたりするようなことはない。
しかし、後でフランジ部１８の自己復元力を利用する上
で、半潰し状態が望ましい。

【００３０】次に、カール３２を押し潰した直後に、図
４（ｃ）図示の如く、保護カバー２０をカップ本体１２
の側壁１４に貼着する。これは、例えば、巻付け装置に
より、保護カバー２０をカップ本体１２の側面周囲に巻
付けながら糊によって貼着することにより行うことがで
きる。この巻付け方法を採用した場合には、保護カバー
２０は、その両側方端部を、重合わせることなく、突き
合わせた状態でカップ本体１２に装着することができ
る。

【００３１】また、保護カバー２０を巻付ける方法に代
え、予め保護カバー２０だけでカップ本体１２の側壁１
４と概ね同じ円錐台形の筒に組立て、その後、保護カバ
ー２０をカップ本体１２に嵌め込みながら貼着する方法
を採用することもできる。この場合、保護カバー２０の
成形ブランクには一側方端部に糊代が付設され、保護カ
バー２０は、両側方端部を重合わせた状態で形成される
こととなる。

【００３２】図４（ｄ）図示の如く、フランジ部１８
は、内部において上板３４と下板３６とが非接着状態に
維持されているため、その自己復元力により元のカール
３２の形状に戻るように変形する。このため、下板３６
は保護カバー２０の上端部２２に向かって移動し、保護
カバー１８の外面に沿って現れる保護カバー２０とフラ
ンジ部１８との間のギャップの幅を減少させる。望まし
くは、フランジの下板３６は、図３図示の如く、保護カ
バー２０の上端部２２に当接し、これにより、自己復元
力によるフランジ部１８のそれ以上の変形が阻止され
る。

【００３３】この様に、カール３２を偏平に押し潰して
フランジ部１８を形成することにより、蓋１１とフラン
ジ部１８との接触面積を大きくすると共に、フランジ部
１８の張り出し長さを大きくすることができる。また、
保護カバー２０の上端部２２の位置及び側壁１４の材料
を選択し、且つフランジ部１８の内面を非接着状態に維
持することにより、フランジ部１８の自己復元力を利用
して、保護カバー２０とフランジ部１８との間のギャッ
プＧの幅を減少させ、目標の０．５ｍｍ以下とすること
ができる。

【００３４】

【発明の効果】本発明に係る断熱カップによれば、保護
カバーとフランジ部との間のギャップの幅を、保護カバ
ーを取付ける治具のために必要な値よりもかなり小さく
することができ、従って、ここにカップハンドリングア
ームが引掛かる様なトラブルを未然に防止できる。ま
た、フランジ部の張り出し長さを大きくすることができ
るため、搬送装置のコンベアホルダからの脱落も防止で
きる。また、シート状の蓋と接触するフランジ部の平坦
面の面積も大きくとれるため、両者間のシール性を向上
させることもできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例に係る断熱カップと蓋とを離し
た状態で示す部分切欠斜視図。

【図２】本発明の実施例に係る断熱カップを示す部分切
欠正面図。

【図３】図２のIII −III 線に沿った部分断面図。

【図４】本発明の実施例に係る断熱カップのフランジ部
を形成する態様を断面図により工程順に示す図。

【符号の説明】

１０…蓋、１２…カップ本体、１３…ポリエチレン膜、
１４…側壁、１６…底壁、１８…フランジ部、２０…保
護カバー、２４…エンボス紙、２８…ライナー紙、３２
…カール、３４…上板、３６…下板。

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平６−298237（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B65D 81/38 B65D 3/22

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】紙製の側壁及び紙製の底壁を有するカップ
   本体と、前記側壁を覆い且つこれに貼着された保護カバ
   ーと、を具備し、前記カップ本体の開口端周縁において
   前記側壁が外方に少なくとも１回転巻かれると共に、こ
   れが上下方向に偏平に押し潰されることによりフランジ
   部が形成された断熱カップにおいて、 前記保護カバーの外面に沿って現れる前記保護カバーと
   前記フランジ部との間のギャップの幅が、前記フランジ
   部の自己復元力による変形により、０．５ｍｍ以下とな
   るように、前記フランジ部の内面が非接着状態に維持さ
   れると共に、前記保護カバーの上端部の位置及び前記側
   壁の材料が選択されることを特徴とする断熱カップ。
2. 【請求項２】前記フランジ部の下面が前記保護カバーの
   前記上端部に当接し、該当接が、前記フランジ部の自己
   復元力による前記フランジ部のそれ以上変形を阻止して
   いることを特徴とする請求項１に記載の断熱カップ。
3. 【請求項３】前記カップ本体の前記開口端周縁において
   前記側壁を外方に少なくとも１回転巻くことによりカー
   ルを形成する工程と、 前記カールを上下方向に偏平に押し潰すことにより、上
   板と下板とを有する前記フランジ部を形成する工程と、
   前記上板及び下板は前記フランジ部内において互いに接
   着しないように設定されることと、 前記カールを押し潰した直後に前記保護カバーを前記カ
   ップ本体の前記側壁に貼着する工程と、 前記フランジ部をその自己復元力により変形させ、前記
   下板と前記保護カバーの前記上端部との間の距離を減少
   させる工程と、を具備することを特徴とする請求項１ま
   たは２に記載の断熱カップの製造方法。