JP3788595B2 - 紙容器 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
この発明は紙容器に関し、特に周壁部の上端から水平方向に伸びるフランジ部を備えた紙容器に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
図15は従来の紙容器の外観形状を示した平面図であり、図16は図15で示した紙容器の正面図であり、図17は図15で示したXVII−XVIIラインの端面図である。
【0003】
これらの図を参照して、紙容器21は矩形形状の両側に一対の半円を接続した長円形状の底面部23と、底面部23の周縁から斜め上方に立ち上がる平面周壁部24及び湾曲周壁部25と、平面周壁部24および湾曲周壁部25の各々の上端からほぼ水平方向に伸びるフランジ部26及びフランジ部26より水平長さが大きな拡大フランジ部27と、フランジ部26及び拡大フランジ部27の外周端に形成された縁巻28とから構成されている。
【0004】
尚、平面周壁部24及びフランジ部26は底面部23の矩形形状部分に対応したものであり、湾曲周壁部25及び拡大フランジ部27は底面部23の半円状部分にほぼ対応したものである。
【0005】
又、湾曲周壁部25及び拡大フランジ部27においては、その内部から外周に向かって放射状に線条30が形成されている。この線条30は、紙容器21をプレス成形するための板紙原紙において形成された凹み線が成形時のシワを吸収してその表面に現れるものである。
【0006】
図18は図15で示した紙容器21をプレス成形するための板紙原紙の外観形状を示した図である。
【0007】
図を参照して、板紙原紙40においては、図15で示した平面周壁部24及びフランジ部26に対応した平面周壁対応部48a,平面周壁対応部48bの部分を除いて、その中央部から外方に放射状に向かった凹み線50が形成されている。すなわち、凹み線50が成形される部分は、図15に示した湾曲周壁部25及び拡大フランジ部27に対応する部分である。
【0008】
図19は図18で示した板紙原紙を用いて、図15及び図16の紙容器を図示しない成形装置によって成形加工する際の成形工程を概略的に示した工程断面図であって、その断面は図15で示したA−A断面に対応した図である。
【0009】
図の(1)に示されている板紙原紙40は、成形装置の型部材によって上下から押圧され、図の(2)に示されているように成形装置の底面部23及び湾曲周壁部25が形成され、その外方は平坦部52となっている。
【0010】
次に、図の(3)に示されているように、平坦部52は更にプレス加工されて拡大フランジ部27及び垂直部53が形成される。そして図の(4)に示されているように、垂直部53は縁巻成形されて縁巻28が全周に形成される。
【0011】
このようにして、従来の紙製の縁巻成形された長円型容器は、1枚の板紙原紙から成形加工されていた。尚、上記では長円型紙容器を例として説明したが、丸型紙容器についてもその成形過程については基本的に同一である。但しこの場合、板紙原紙の周辺全周に凹み線50に相当する線条が設けられることになる。
【0012】
湾曲周壁部25の部分はその絞り加工によって表面にシワが発生しやすくなるが、これらのシワは板紙原紙40に前もって形成された凹み線50によって吸収され、不規則なシワの発生が防止される。
【0013】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の紙容器では、取手として用いられる拡大フランジ部27の強度が充分でないため、内容物の重量によっては図17の二点鎖線で示すように拡大フランジ部27が撓んでしまう恐れがあった。
【0014】
又、プレス成形時において湾曲周壁部25と拡大フランジ部27とがなす角度θが経時とともに大きくなってしまい、紙容器の保形性が低下する恐れもあった。
【0015】
この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、フランジ部の曲げ強度及び保形性が向上した紙容器を提供することを目的とする。
【0016】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するために、請求項1記載の発明は、1枚の板紙原紙からプレス成形のみによって形成される紙容器であって、底面部と、底面部の周縁部から立ち上がり、表面が湾曲面となる湾曲周壁部を有する周壁部と、周壁部の上端からほぼ水平方向に伸びるフランジ部及びフランジ部より水平長さの大きな拡大フランジ部と、周壁部と拡大フランジ部との接続位置となる屈曲部のみに形成されたリブとを備え、板紙原紙には、湾曲周壁部及びそれに続くフランジ部又は拡大フランジ部に対応する部分であって、リブに対応する部分を除いた部分に、外周に向かって放射状に伸びる複数の凹み線が形成されるものである。
【0017】
このように構成すると、リブによって屈曲部における、拡大フランジ部と周壁部との接続断面形状が他の部位に比べて変化する。また、湾曲周壁部の形成時に発生する不規則なシワは凹み線によって吸収される。更に、リブの形成部分には凹み線による段差やシワが生じない。
【0022】
請求項2記載の発明は、1枚の板紙原紙からプレス成形のみによって形成される紙容器であって、底面部と、底面部の周縁部から立ち上がり、表面が湾曲面となる湾曲周壁部を有する周壁部と、周壁部の上端からほぼ水平方向に伸びるフランジ部及びフランジ部より水平長さが大きな拡大フランジ部と、拡大フランジ部に形成されたリブとを備え、板紙原紙には、湾曲周壁部及びそれに続くフランジ部又は拡大フランジ部に対応する部分であって、リブに対応する部分を除いた部分に、外周に向かって放射状に伸びる複数の凹み線が形成されるものである。
【0023】
このように構成すると、リブにおける断面形状が他の部分に比べて変化する。また、湾曲周壁部の形成時に発生する不規則なシワは凹み線によって吸収される。更に、リブの形成部分には、凹み線による段差やシワが生じない。
【0028】
請求項3記載の発明は、1枚の板紙原紙からプレス成形のみによって形成される紙容器であって、底面部と、底面部の周縁部から立ち上がり、表面が湾曲面となる湾曲周壁部を有する周壁部と、周壁部の上端からほぼ水平方向に伸びるフランジ部及びフランジ部より水平長さが大きな拡大フランジ部とを備え、拡大フランジ部において、周壁部と拡大フランジ部との接続位置となる屈曲部の近傍での特定断面形状が他の位置による断面形状と異なり、板紙原紙には、湾曲周壁部及びそれに続くフランジ部又は拡大フランジ部に対応する部分であって、特定断面形状に対応する部分を除いた部分に、外周に向かって放射状に伸びる複数の凹み線が形成されるものである。
【0029】
このように構成すると、屈曲部又はその近傍における拡大フランジ部と周壁部との接続断面形状が変化する。また、特定断面形状に対応する部分には、凹み線による段差やシワが生じない。
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1記載の発明は、屈曲部における拡大フランジ部と周壁部との接続断面形状が他の部位に比べて変化するため、拡大フランジ部の周壁部に対する曲げ強度が向上するとともに、接続部の保形性が向上する。そのため、板紙原紙の坪量を減少させることが可能になり、板紙原紙の省資源化及び紙容器のコストダウンが実現できる。また、湾曲周壁部の形成時に発生する不規則なシワは凹み線によって吸収されるため、紙容器の美観が向上する。更に、リブの形成部分には段差やシワが生じないため、リブの形成時に板紙原紙が不用意に薄くなることはなく、紙容器の信頼性が向上する。
【0035】
請求項2記載の発明は、リブにおける断面形状が他の部分に比べて変化するため、拡大フランジ部自体の曲げ強度が向上するとともに、保形性が向上する。そのため、板紙原紙の坪量を減少させることが可能になり、板紙原紙の省資源化及び紙容器のコストダウンが実現できる。また、湾曲周壁部の形成時に発生する不規則なシワは凹み線によって吸収されるため、紙容器の美観が向上する。更に、リブの形成部分には段差やシワが生じないため、リブの形成時に板紙原紙が不用意に薄くなることはなく、紙容器の信頼性が向上する。
【0038】
請求項3記載の発明は、屈曲部又はその近傍における接続断面形状が変化するため、拡大フランジ部の周壁部に対する曲げ強度が向上するとともに、接続部の保形性が向上する。そのため、板紙原紙の坪量を減少させることが可能になり、板紙原紙の省資源化及び紙容器のコストダウンが実現できる。また、特定断面形状に対応する部分には段差やシワが生じないため、特定断面形状の形成時に板厚が不用意に薄くなることはなく、紙容器の信頼性が向上する。
【0040】
【発明の実施の形態】
図1はこの発明の第1の実施の形態による紙容器の外観形状を示す平面図であり、図2は図1で示したII‐IIラインの断面図であり、図3は図2で示したIII−IIIラインから見た図である。
【0041】
これらの図を参照して、紙容器21の基本的な形状は図15で従来例として示した紙容器と基本的に同一である。そこで、ここでは同一部分については説明を繰返さないものとして、その相違点についてのみ以下説明する。
【0042】
尚、紙容器21にプレス成形されるために準備される板紙原紙は、その坪量としては30〜500g/m2が適しており、紙質としては純白紙以外にもクラフト紙、ボール紙、カード紙、マニラ紙、アイボリー紙等を使用することができる。更に、板紙原紙自体に耐水、耐油加工した加工紙や樹脂フィルムを貼り合せたり、コーティングしたものも同様に使用することができる。
【0043】
この紙容器21にあっては、容器の取手となる一対の拡大フランジ部27a,拡大フランジ部27bの各々に2箇所のリブが形成されている。すなわち、拡大フランジ部27aにあっては、リブとなる凹部31a,凹部31bが拡大フランジ部27aと湾曲周壁部25との接続線となる屈曲部32に形成されている。同様に、拡大フランジ部27bにおいても拡大フランジ部27bと湾曲周壁部25との接続線となる屈曲部32に、2箇所の凹部31c,凹部31dが形成されている。
【0044】
このため、凹部31a〜凹部31dが形成されている部分にあっては、拡大フランジ部27a,拡大フランジ部27bの湾曲周壁部25に対する接続断面形状が他の部位に比べて変化することになる。これによって、拡大フランジ部27a,拡大フランジ部27bの湾曲周壁部25に対する曲げ強度が向上する。又、この断面形状の変化によって、拡大フランジ部27a,拡大フランジ部27bの湾曲周壁部25に対する接続角度の経時的な変化を押さえることになり、容器自体の保形性を向上する。
【0045】
このように凹部31a〜凹部31dの存在によって、紙容器21の外観形状の経時的変化を抑えるとともに、拡大フランジ部27a,拡大フランジ部27bの取手としての曲げ強度が向上し、容器の信頼性が向上する。
【0046】
図4はこの発明の第2の実施の形態による紙容器の断面図であって、先の実施の形態による図2に対応したものであり、図5は図4で示したV―Vラインから見た図である。
【0047】
これらの図を参照して、この実施の形態においては、リブとなる凸部33は拡大フランジ部27aの面に対して上方に突出した形状にプレス成形されている。この凸部33の形成によって、拡大フランジ部27aの湾曲周壁部25に対する接続断面形状が他の部位とは異なり、拡大フランジ部27aの曲げ強度及び容器としての保形性が向上する。
【0048】
図6はこの発明の第3の実施の形態による紙容器の断面図であり、第1の実施の形態による図2に対応したものであり、図7は図6で示したVII−VIIラインから見た図である。
【0049】
これらの図を参照して、この実施の形態においては、リブとなる凸部35は湾曲周壁部25に対して形成され、内面に突き出るようにプレス成形されている。これによって、拡大フランジ部27aの湾曲周壁部25に対する接続断面形状が他の部位に対して異なることになる。このため拡大フランジ部27aの湾曲周壁部25に対する曲げ強度及び容器自体の保形性が向上する。
【0050】
尚、この実施の形態においては拡大フランジ部27aの上面の面積は従来例によるものと比べて低下することはないため、容器の蓋を拡大フランジ部27aの上面にヒートシールするような場合にも適したものとなる。
【0051】
図8はこの発明の第4の実施の形態による紙容器の断面図であって、第1の実施の形態による図2に対応したものであり、図9は図8で示したIX−IXラインから見た図である。
【0052】
これらの図を参照して、この実施の形態にあってはリブとなる凸部36は、拡大フランジ部27aの一部と湾曲周壁部25の一部とが屈曲部32の位置を中心として上方及び内方に突き出たようにプレス成形されている。そのため、拡大フランジ部27aの湾曲周壁部25に対する接続断面形状は、他の部位に比べて変化する。これによって、拡大フランジ部27aの湾曲周壁部25に対する曲げ強度及び容器自体の保形性が向上する。この実施の形態による凸部36の形状は、先の他の実施の形態によるものに比べてより大きく変化しているため、強度及び保形性がより向上する。
【0053】
図10はこの発明の第5の実施の形態による紙容器の外観形状を示した平面図であり、図11は図10で示したXI−XIラインの断面図である。
【0054】
これらの図を参照して、この実施の形態においては、リブとなる凹部38a〜凹部38dは先の各実施の形態のように屈曲部32の部分には形成されず、拡大フランジ部27a,拡大フランジ部27bの各々の面に形成されている。すなわち図11に示されているように、凹部38aは拡大フランジ部27aの面であって屈曲部32から離れた位置において下方に突き出るようにプレス成形されている。そのため、凹部38aが形成されている部分の断面形状は他の部位に比べて変化する。これによって拡大フランジ部27aの曲げ強度が向上するとともに、容器全体の保形性も向上する。
【0055】
図12は、図18で示した板紙原紙40に形成された凹み線50の成形加工時における変化状況を説明するための図である。
【0056】
これらの図を参照して、図の(1)に示されているように、凹み線50の凹部41及び凸部42が容器内面側と外面側とに形成されている。そして湾曲周壁部25に対応する成形前の板紙原紙40の厚さをD1とする。このような板紙原紙40に対して、図の(2)に示されているように図19の(2)のプレス工程で湾曲周壁部25が形成されると、湾曲周壁部25は隣接する平面状の平面周壁部24の成形によって絞り込まれた量だけ周方向に圧縮される状態となり、その厚さが増加することになる。
【0057】
この状態で圧縮が始まると、図の(3)に示されているように、容器の外面側の凹み線50の凸部42を中心とした折りシワ44が形成され、容器の内面側に形成されていた凹み線50の凹部41は、その両側の部分から圧縮されて1本の線条30に変化する。そして湾曲周壁部25は最終的には板厚方向にも圧縮され、図の(4)に示されているように容器内面側は線条30のみが形成された平滑面となり、容器外面側は折りシワ44が扁平状態にされた状態となる。この状態の湾曲周壁部25の厚さD2は圧縮しない場合には成形前の板厚D1のほぼ2倍となるが、成形装置による板厚方向への押圧によって1.5×D1程度の厚さに仕上げられることになる。
【0058】
ところが、図1で示したような実施の形態にあっては凹部31a〜凹部31dが形成されるため、その部分において湾曲周壁部25は更に圧縮されることになる。このため、折りシワ44の部分が極端に薄く圧縮されるため、場合によってはその部分にピンホールやクラックが発生したり、又は容器外面に施された印刷模様等が内面から透けてしまう場合もある。そこでこの対策として、凹部31が形成される湾曲周壁部25の部分のプレス成形時のクリアランスを他の部位に対して広げることも考えられる。しかし、このようにクリアランスを広げると、その部分の板紙原紙に対する圧縮強度が低下し、結果として容器自体の保形性が大きく低下する恐れもある。
【0059】
図13はこのような問題を解決するためになされた、この発明の第6の実施の形態による紙容器の外観形状を示す平面図であり、図14は図13の紙容器をプレス成形するための板紙原紙の外観形状を示した図である。
【0060】
これらの図を参照して、板紙原紙40にあっては、凹部31a〜凹部31dの形成位置に対応するリブ対応部47a〜リブ対応部47dの部分に対しては凹み線50が形成されていない。そのため、板紙原紙40をプレス成形すると、湾曲周壁部25の形成時に生じるシワはリブ対応部47a〜リブ対応部47dには発生せずに、それらはその周辺の凹み線50に吸収されることになる。
【0061】
従って、凹部31a〜凹部31dが形成される部分は平滑部46a〜平滑部46dとなり、その部分は図12の(4)に示すような断面形状にはならない。このため、凹部31a〜凹部31dの形成のための圧縮力がさらに加わっても、平滑部46a〜平滑部46dの部分は過度に圧縮されることはない。このため凹部31a〜凹部31dの形成領域の強度が低下したり、又は外面に形成された印刷模様等が内面に透ける恐れもない。そしてこれらのリブの存在によって容器の品質を保持しつつ、拡大フランジ部27a,拡大フランジ部27bの湾曲周壁部25に対する曲げ強度を向上するとともに、容器自体の保形性も向上する。
【0062】
尚、上記の各実施の形態では、1つの拡大フランジ部につき2つのリブが形成されているが、このリブは少なくとも1つ以上あれば良く、その数を限定するものではない。
【0063】
又、上記の各実施の形態では、リブの形状を特定しているが、リブの形状はこれらに限らず凹部及び凸部を組み合せたり、全く異なる他の形状でも良い。いずれにしても、リブが形成されている部位の断面形状が他の部位の断面形状と異なるように形成されていれば良い。
【0064】
更に、上記の各実施の形態では、フランジ部の水平長さは所定長さとなっているが、フランジ部の水平長さは最小の長さであれば良い。
【0065】
更に、上記の第6の実施の形態では、図18で示した板紙原紙を前提としてリブ対応部に対して凹み線を形成しないように構成しているため、凹み線全体の本数が減少することになる。そこで、成形に必要な設計上の凹み線の本数を確保するには、凹み線間の間隔を全体的に狭めたり、又はリブ対応部の周辺のみの凹み線の間隔を詰めるように構成しても良い。
【0066】
更に、上記の各実施の形態では、板紙原紙に凹み線を形成しているが、拡大フランジ部の曲げ強度及び容器の保形性の向上の観点からは、必ずしも必要なものではない。
【0067】
更に、上記の各実施の形態では、容器外周に縁巻が形成されているが、縁巻が形成されない紙容器にも同様に適用することができる。
【0068】
更に、上記の各実施の形態では、紙容器の形状を特定してるが、他の種々の形状の紙容器にも同様に適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施の形態による紙容器の外観形状を示した平面図である。
【図2】図1で示したII−IIラインの断面図である。
【図3】図2で示したIII−IIIラインから見た図である。
【図4】この発明の第2の実施の形態による紙容器の概略形状を示した断面図である。
【図5】図4で示したV−Vラインから見た図である。
【図6】この発明の第3の実施の形態による紙容器の概略形状を示した断面図である。
【図7】図6で示したVII−VIIラインから見た図である。
【図8】この発明の第4の実施の形態による紙容器の概略形状を示した断面図である。
【図9】図8で示したIX−IXラインから見た図である。
【図10】この発明の第5の実施の形態による紙容器の外観形状を示した平面図である。
【図11】図10で示したXI−XIラインの断面図である。
【図12】この発明の第1の実施の形態による紙容器の成形加工時における板紙原紙の変化状態を説明するための図である。
【図13】この発明の第6の実施の形態による紙容器の外観形状を示した平面図である。
【図14】図13で示した紙容器にプレス成形するための板紙原紙の外観形状を示した図である。
【図15】従来の紙容器の外観形状を示した平面図である。
【図16】図15で示した紙容器の正面図である。
【図17】図15で示したXVII−XVIIラインの端面図である。
【図18】図15で示した紙容器にプレス成形するための板紙原紙の外観形状を示した図である。
【図19】図18で示した板紙原紙を用いて図15で示した紙容器に成形加工する成形工程を概略的に示した工程断面図である。
【符号の説明】
21…紙容器
23…底面部
25…湾曲周壁部
26…フランジ部
27…拡大フランジ部
31,38…凹部
32…屈曲部
33,35,36…凸部
40…板紙原紙
47…リブ対応部
50…凹み線
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
Claims (3)
- 1枚の板紙原紙からプレス成形のみによって形成される紙容器であって、
底面部と、
前記底面部の周縁部から立ち上がり、表面が湾曲面となる湾曲周壁部を有する周壁部と、
前記周壁部の上端からほぼ水平方向に伸びるフランジ部及び前記フランジ部より水平長さの大きな拡大フランジ部と、
前記周壁部と前記拡大フランジ部との接続位置となる屈曲部のみに形成されたリブとを備え、
前記板紙原紙には、前記湾曲周壁部及びそれに続く前記フランジ部又は前記拡大フランジ部に対応する部分であって、前記リブに対応する部分を除いた部分に、外周に向かって放射状に伸びる複数の凹み線が形成される、紙容器。 - 1枚の板紙原紙からプレス成形のみによって形成される紙容器であって、
底面部と、
前記底面部の周縁部から立ち上がり、表面が湾曲面となる湾曲周壁部を有する周壁部と、
前記周壁部の上端からほぼ水平方向に伸びるフランジ部及び前記フランジ部より水平長さが大きな拡大フランジ部と、
前記拡大フランジ部に形成されたリブとを備え、
前記板紙原紙には、前記湾曲周壁部及びそれに続く前記フランジ部又は前記拡大フランジ部に対応する部分であって、前記リブに対応する部分を除いた部分に、外周に向かって放射状に伸びる複数の凹み線が形成される、紙容器。 - 1枚の板紙原紙からプレス成形のみによって形成される紙容器であって、
底面部と、
前記底面部の周縁部から立ち上がり、表面が湾曲面となる湾曲周壁部を有する周壁部と、
前記周壁部の上端からほぼ水平方向に伸びるフランジ部及び前記フランジ部より水平長さが大きな拡大フランジ部とを備え、
前記拡大フランジ部において、前記周壁部と前記拡大フランジ部との接続位置となる屈曲部の近傍での特定断面形状が他の位置による断面形状と異なり、
前記板紙原紙には、前記湾曲周壁部及びそれに続く前記フランジ部又は前記拡大フランジ部に対応する部分であって、前記特定断面形状に対応する部分を除いた部分に、外周に向かって放射状に伸びる複数の凹み線が形成される、紙容器。
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