JP3996742B2 - 包装用容器 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、円筒状のコアにロール状に巻かれたラップフィルムやアルミニウム箔、紙等の薄膜体を包装するための包装用容器に関し、特に包装用容器に用いられるカッターに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から種々の型式のラップフィルム用容器が知られているが、その多くは厚紙製であり、ロール状に巻かれたラップフィルムを収納する容器本体と、この容器本体に一体的に設けられた蓋体とから構成されている。また、容器から引き出されたラップフィルムを切断するための鋸刃状のカッターが蓋体の前面壁の裏面に取り付けられたものも一般的である。
【０００３】
この種の容器を用いる場合、蓋体を持ち上げてラップフィルムの先端部を露出させる。そして、フィルム先端部を指で摘んで引き出した後、蓋体を閉じ、カッターにより引き出したラップフィルムを切断するのである。
【０００４】
また、従来のラップフィルム用容器に用いられるカッターには、その中間部が両端部よりも容器の底辺に近付いているＶ字状のものがある（特公平４−１９０９２号公報参照）。これは、カッターの最も突出している部分からラップフィルムを切断し始めることで、切断を確実に且つ容易に行うための形状である。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述したような従来のラップフィルム用容器では、カッターがＶ字状となっているものでも、ラップフィルムを切断するのに大きな力を要する、或いは、使用するにつれて容器が傷む等の問題を生じる場合があった。また、特に、Ｖ字状のカッターを使用している容器では、ラップフィルムを引き出す際に、中間部の最も突出している刃にラップフィルムが引っかかって、縦方向（引出し方向）に裂けることがあった。
【０００６】
この問題は紙やアルミニウム箔を収納する他の容器にも同様に存するものである。
【０００７】
そこで、本発明の目的は、ラップフィルム等のロール状被包装物を容易に且つ確実に切断することができ、また、被包装物の縦裂けを防止することのできる包装用容器を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明者らは鋭意検討した結果、Ｖ字状のカッターの、最も突出している中間部の刃の形状に着目し、その先端が曲面となっており、且つ、バリが形成されていることを見出した（図２及び図３参照）。このような曲面やバリが形成されるのは、カッターが打抜き加工により形成されるためである。そして、本発明者らは種々の実験から、刃の先端の形状、特に先端の曲率半径とバリの高さが被包装物、特にラップフィルムに対するカット性や縦裂け性を左右する重要な因子となっていることを見出した。それと共に、従来のＶ字状のカッターの最も突出している中間部の刃の曲率半径は、カッターの打抜き加工に用いる刃（金型）の耐久性を考慮し、本発明に比し曲率半径が大きく、且つ、バリが大きいものであることが分かった。このバリが大きいことが、縦裂きの原因となっていると考えられる。
【０００９】
本発明は、かかる知見に基づいてなされたものであり、ロール状に巻かれたラップフィルム、アルミニウム箔、紙等の被包装物を収納する容器本体と、容器本体の後面壁から回動可能に連設されている蓋体と、蓋体の前面壁の先端縁部に取り付けられた鋸刃状のカッターであり、閉蓋状態においてその中間部が両端部よりも前記容器本体の底辺に近づく凸形状ないしはＶ字状となっているカッターとを備える包装用容器において、カッターの刃のうち、少なくとも、閉蓋状態において容器本体の底辺に最も近い刃については、当該刃の先端の曲率半径（Ｒ）が１４５μｍ未満であり、当該刃の先端のバリの高さ（Ｈ）が５０μｍ未満であることを一つの特徴としている。
【００１０】
それと共に、次の（１）又は（２）の要件を満たすことを特徴としている。
（１）カッターの刃のうち、閉蓋状態において容器本体の底辺に最も近い刃は、その先端の曲率半径（Ｒ）が１００μｍ未満であること。
（２）カッターの刃のうち、閉蓋状態において容器本体の底辺に最も近い刃の先端の曲率半径（Ｒ）が１００μｍ以上、１４５μｍ未満である場合には、前記曲率半径（Ｒ）とその刃の先端のバリの高さ（Ｈ）とは、
Ｈ（μｍ）≧Ｒ（μｍ）−９５
なる関係を有していること。
【００１１】
このように、刃の先端の曲率半径及びバリの高さを一定の範囲に制限することで、良好なカット性が得られ、また、被包装物の縦裂けという問題も解消される。
【００１２】
なお、被包装物がポリ塩化ビニリデンからなるラップフィルムである場合、上記数値範囲は特に有効なものとなる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。
【００１４】
図１は、ポリ塩化ビニリデンからなるロール状ラップフィルムを被包装物として包装するための、本発明が適用された容器１０を示す斜視図である。この容器１０は、１枚の厚紙、好ましくはコートボール紙から作られている。図１に示すように、容器１０は、円筒状の紙管１２にロール状に巻き付けられたラップフィルム１４を収納するための容器本体１６と、この容器本体１６に一体的に設けられた蓋体１８とから構成されている。閉蓋時、この容器１０の全体形状は略直方体形状をなす。
【００１５】
容器本体１６の上部は、ラップフィルムを引き出すための開口部として開放されている。また、蓋体１８は、容器本体１６の後面壁の頂縁２０から連続して延びている。従って、蓋体１８は容器本体１６に対して回動可能であり、容器本体１６の開口部を覆うことができるよう構成されている。
【００１６】
蓋体１８の前面壁２２の裏面には、引き出されたラップフィルム１４を切断するための鋸刃状のカッター２４が、その刃先を前面壁２２の先端縁部から突出させた状態で取り付けられている。図示実施形態においては、蓋体前面壁２２の先端縁部は、その中間部が両端部よりも容器本体１６の底辺２６に近づく凸形状ないしはＶ字状をなし、その形状に合わせてカッター２４もＶ字状のものが用いられている。このようなＶ字状カッター２４を採用した容器１０の場合、図１に示す如く、一方の手でラップフィルム１４の先端部を把持し、他方の手で容器１０を握ると共にその手の親指を蓋体前面壁２２の中央部にあてがい、容器１０を前側、すなわち矢印Ａの方向にひねる。これにより、Ｖ字状カッター２４の中間点の刃（底辺２６に向かって最も突き出している刃）２８がラップフィルム１４を貫き、そのままラップフィルム１４を引くと、切り込みがカッター２４の左右の鋸刃３０に沿ってラップフィルム１４の左右に伝搬して、ラップフィルム１４は切断されるのである。
【００１７】
カッター２４は鉄製であり、適当なプレス装置（図示しない）を用いて打抜き加工により得られたものである。その厚さは好ましくは１６０〜２３０μｍの範囲、より好ましくは１６５〜１８０μｍの範囲、ヤング率は好ましくは９０〜２００ＧＰａの範囲、より好ましくは１３０〜１７０ＧＰａである。なお、ヤング率は、テンシロン万能試験機ＲＴＭ−１００型を使用して、標線間距離を１００ｍｍとして毎分１ｍｍの速度で引っ張り、そのときの引張り応力−ひずみ曲線の初めの直線部分を用いて求めたものである。
【００１８】
カッター２４の各刃２８，３０の形状は、図２に明示するように、略Ｖ字状であり、各刃２８，３０の角度は好ましくは５０〜７０度、より好ましくは５５〜６５度の範囲とされている。また、各刃２８，３０の先端は、カッター２４が打抜き加工により形成されることから、必然的に曲面となっている。
【００１９】
カッター２４の各刃２８，３０、特に中間点の刃２８は、先端の曲率半径Ｒが１４５μｍ未満とされている。
【００２０】
また、カッター製造用プレス装置の上型及び下型の関係で、各刃２８，３０の先端には、図３に明示するようなバリ３２が形成されることがある。刃２８、３０、特に中間点の刃２８については、バリ３２の高さＨは５０μｍ未満とされている。
【００２１】
なお、本明細書において、刃２８，３０の先端の曲率半径Ｒ及びバリ３２の高さＨについての数値は、株式会社キーエンス製の超深度形状測定顕微鏡ＶＫ−８５００を使用して測定、計測した値である。
【００２２】
カッター２４の少なくとも刃２８について、その先端の曲率半径Ｒを１４５μｍ未満とした理由は、１４５μｍ以上とした場合には、刃２８のいわゆる鋭さが失われ、ラップフィルム１４に対して滑るなどし、ラップフィルム１４を貫くことが困難となるためである。
【００２３】
また、刃２８のバリ３２の高さＨを５０μｍ未満とした理由は、カッター２４の裏面からの突出量が極く僅かであることから、ラップフィルム１４を容器１０から引き出した際、ラップフィルム１４がカッター２４の裏面に接していたとしても、縦方向（引出し方向）に沿ってラップフィルム１４が裂けることがないからである。
【００２４】
ところで、刃２８の先端の曲率半径Ｒが１００μｍ未満である場合、バリ３２の高さＨが５０μｍ未満であれば、バリ３２が全く形成されていないような場合にも良好な結果が得られるが、刃２８の先端の曲率半径Ｒが１００μｍ以上、１４５μｍ未満の範囲にある場合、バリ３２が形成されていない場合には、本発明者らの実験等からカット性が悪くなることが分かっている。一方、バリ３２が形成されており、そしてその高さＨが或る大きさを越えると、曲率半径Ｒが１００μｍ以上であっても、良好なカット性が得られる。これは、次に記載するような理由によるものと考えられる。
【００２５】
すなわち、曲率半径Ｒが１００μｍ以上である場合には、刃２８の先端面３４の面積が大きくなり、ラップフィルム１４を貫くほどの鋭利さを既に失っていると推定されるが、バリ３２が形成されている場合には、バリ３２の先端がラップフィルム１４に食い込み、刃２８のラップフィルム１４上での滑りを防止することができると考えられるからである。つまり、ラップフィルム１４に対して刃２８の先端が相対的に移動しなければ、刃２８をラップフィルム１４の一点に押し付けることが可能となり、比較的小さな力でラップフィルム１４を貫通させることができるのである。
【００２６】
かかる観点から、曲率半径Ｒとバリ３２の高さＨとの間の関係を具体的に定めると、
Ｈ（μｍ）≧Ｒ（μｍ）−９５
という関係が成り立つ。
【００２７】
なお、曲率半径Ｒとバリ３２の高さＨの上記数値的限定は、カッター２４の全ての刃２８，３０について適用することが好ましいが、中間点の刃２８についてのみとしてもよい。これは、Ｖ字状カッター２４の場合、中間点の刃２８がラップフィルム１４の切断の起点となり、刃２８によりラップフィルム１４が貫通されれば、左右の刃３０の状態が刃２８に比して多少劣っていても、切断は容易に行われるからである。また、ラップフィルム１４を引き出す際、手は図１に示す位置に置かれるため、ラップフィルム１４の縦裂きの原因となる刃も中間点の刃２８である場合が殆どであるからである。
【００２８】
このような構成においては、上述したような切断方法でラップフィルム１４を切断した場合、極めて小さな力でラップフィルム１４を切断することができる。また、切断に要する力が小さいことから、容器１０を強く把持する必要がなく、長期にわたって使用しても、容器１０が傷んだり変形したりする等の不具合が生じない。また、前述したが、ラップフィルム１４の引出し時の縦裂けという問題も防止される。
【００２９】
以上、本発明の好適な実施形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施形態に限定されないことは言うまでもない。例えば、上記実施形態では、容器の被包装物はラップフィルムとしているが、アルミニウム箔や紙等であってもよい。また、カッターの形状も、中間部が容器１０の底辺２６に向かって円弧状に湾曲、突出しているようなものであってもよい。
【００３０】
また、直線的なカッターについても、上記実施形態における数値的限定は有効と考えられる。
【００３１】
【実施例】
次に、本発明に従って試作した種々の容器について、ラップフィルムの切断に要するカット力の試験及び官能試験を行った結果を示す。
【００３２】
この試験では、中間点の刃の先端の曲率半径（Ｒ）及びバリの高さ（Ｈ）を変えたＶ字状カッターを複数種、用意した。各カッターは、厚さ１７０μｍ、ヤング率１６４ＧＰａの鉄製である。また、各カッターは、呉羽化学工業株式会社により製造、販売されている登録商標「ＮＥＷクレラップ」に使用されている容器（長さ約３１ｃｍ、幅４．５ｃｍ、高さ４．５ｃｍのコートボール紙製の容器）に取り付けられ、当該容器内に収容されたポリ塩化ビニリデンからなるラップフィルムを実際に切断した。
【００３３】
カット力については、株式会社エー・アンド・デイ製のテンシロン万能試験機ＲＴＣ−１２１０Ａを使用して引張り試験を行い、引張り力をカット力として測定した。この場合、図４に示すように、Ｖ字状カッターの中間点の刃とラップフィルムのなす角度θを６０度に保ち、その刃の先端から容器の蓋体に約６ｍｍの位置にて容器を押さえ、引張り速度１０００ｍｍ／ｍｉｎでラップフィルムを切断した。
【００３４】
６０度の角度を持たせた理由は、刃とラップフィルムのなす角度が６０度より小さい場合は、カット力が小さい値となるため、刃の先端形状によるカット力の変化ないしは差が小さく、刃の先端形状とカット力との間の相関が見づらくなるためである。また、Ｖ字状カッターでラップフィルムを切断する方式においては中間点の刃とラップフィルムのなす角度θが２０度になることはなく、通常２０度より大きい角度で切断される。更に、中間点の刃とラップフィルムのなす角度θが６０度より大きくなるとカット力は大きい値となり、刃の先端形状によるカット力の差は大きくなるがラップフィルムに作用する張力が大きく、ラップフィルムが容器から引き出されるなどの現象が生じデータのバラツキが大きくなる。このような理由から刃とラップフィルムのなす角度θを６０度一定とした。
【００３５】
また、官能試験では、試験官が同じ容器に関して３回ずつラップフィルムを切断し、その際に感じた切れ味等の感触や要した力等を総合的に勘案し、良好と不良の２種類の評価を行った。
【００３６】
このカット力試験と官能試験の結果は次の表１に示す通りである。この表１において、「○」は官能試験が良好であるという評価、「×」は不良であるという評価を表す。また、表１の結果から、刃の曲率半径Ｒ、カット力及び官能評価の関係のグラフを図４に示し、刃の曲率半径Ｒ、バリの高さＨ及び官能評価の関係のグラフを図５に表した。
【００３７】
【表１】

表１、図４及び図５から、刃の先端の曲率半径が１００μｍ未満である場合には、常に、カット力が６００ｇｆという小さな値を示し、官能評価においても良好な結果が得られていることが分かる。
【００３８】
また、図４からは、曲率半径が１００μｍ以上である場合には、カット力が１２００ｇｆを越え、また官能不良という結果も現れていることが分かる。そして、図５では、官能評価が良好となる場合と不良となる場合で一定の関係が認められ、良好な領域と不良な領域を直線で仕切ると、上述した
Ｈ（μｍ）≧Ｒ（μｍ）−９５
なる関係が成立していることが認められた。
【００３９】
また、本発明により構成された４種類の容器（実施例１〜４）を用意すると共に、参考例１〜５、及び比較のために５種類の容器（比較例１〜５）を用意して、カット性、容器維持性及び縦裂け性についての評価試験を行った。
【００４０】
実施例１〜４、参考例１〜５、及び比較例１〜５に係る容器のそれぞれは、上のカット力試験及び官能試験で試作された容器と同様にして作られたものである。また、各容器は、カッターの中間点における刃の先端の曲率半径及びバリ高さの値についてのみ異なっている。
【００４１】
カット性の試験では、上記のカット力試験と同様な試験を行い、そこで得たカット力の測定値が６００ｇｆ以上のものがカット性不良とし、下の表２では「×」を付し、測定値が６００ｇｆ未満のものをカット性良好とし、下の表２では「○」を付した。
【００４２】
６００ｇｆを基準としてカット性を判断した場合、先の官能試験の結果ともほぼ一致する。また、ラップフィルムを切断する際、６００ｇｆ以上の力で切断すると、ラッブフィルムを引っ張る力が大きくなると共に、蓋体を押さえる力もより大きくなるため容器をより強い力で握ることになり、容器の中央部位付近の傷み・変形が大きくなり所定の長さのラップフィルムを最後まで使用することが困難になることから、カット力６００ｇｆの値をカット性の目安の値とした。
【００４３】
また、容器維持性の試験は、容器からラップフィルムを引き出して切断するとき、カット性が悪いカッターの場合には容器に加わる力が大きくなるために容器の傷みや変形が生じることに鑑みて行うこととした。この試験では、容器からラッブフィルムを引き出し切断を繰り返し、その都度、容器の状態を観察して、容器の変形等によりラップフィルムを最後まで切断できなかったものを容器維持性が不良とし、下の表２には「×」を付し、最後まで切断できたものを容器維持性が良好とし、表２には「○」を付した。
【００４４】
縦裂け性試験では、容器からラップフィルムをカッターの中間点の刃にさわるようにして引き出して、ラップフィルムに縦方向（引出し方向）の切込みの発生の有無を観察し、切込み有りを縦裂け性が有りとして表２に「×」を付し、切込み無しを縦裂け性が無しとして「○」を付した。
【００４５】
それぞれの評価試験の結果を表２に示す。
【００４６】
【表２】

この表２に示す通り、カッターの中間点における刃の先端の曲率半径（Ｒ）が１４５μｍ未満、バリ高さ（Ｈ）が５０μｍ未満である場合、そして、曲率半径（Ｒ）が１００μｍ以上である場合、Ｈ（μｍ）≧Ｒ（μｍ）−９５となっているとき、カット性及び容器維持性が共に良好であり、縦裂け性も無いことが確認された。
【００４７】
また、比較例１〜３では、Ｈ（μｍ）≧Ｒ（μｍ）−９５の関係が満たされていないが、この場合、カット性と容器維持性が悪くなっている。また、比較例４及び５からは、バリの存在によりカット力が小さくて済み、カット性と容器維持性が良好となっているが、バリが大きすぎると縦裂けが生じ、実用的ではないことがわかった。
【００４８】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明による容器によれば、ラップフィルム等のロール状被包装物の切断を容易に行うことができ、繰返し使用しても容器には変形等の不具合が生じることがない。また、ラップフィルム等を引き出した際に、縦方向に切り裂かれてしまうということもなくなる。
【００４９】
また、容器のカッターを製造する場合、プレス装置が用いられるが、このプレス装置は長期にわたり使用すると、摩耗等で精度が低下するため、メンテンスが必要となる。このメンテナンスの時期を判断する基準として、製造された刃の先端の曲率半径及びバリの高さが本発明で定められた範囲から逸脱した時とすることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるラップフィルム用容器の一実施形態を示す斜視図であり、閉蓋状態を示す図である。
【図２】図１の容器におけるカッターの中間部の刃を概略的に示す平面図である。
【図３】図２のIII−III線に沿っての概略断面図である。
【図４】刃の曲率半径Ｒ、カット力及び官能評価の関係を示すグラフである。
【図５】刃の曲率半径Ｒ、バリの高さＨ及び官能評価の関係を示すグラフである。
【符号の説明】
１０…包装用容器、１２…紙管、１４…ラップフィルム、１６…容器本体、１８…蓋体、２２…蓋体の前面壁、２４…カッター、２８…中間点の刃、３０…刃、３２…バリ、３４…刃の先端面。

Claims (2)

1. ロール状に巻かれた薄膜体の被包装物を収納する容器本体と、前記容器本体の後面壁から回動可能に連設されている蓋体と、前記蓋体の前面壁の先端縁部に取り付けられた鋸刃状のカッターであり、閉蓋状態においてその中間部が両端部よりも前記容器本体の底辺に近づく、Ｖ字状ないしは凸形状となっている前記カッターとを備える包装用容器において、
   前記カッターの刃のうち、少なくとも、閉蓋状態において前記容器本体の底辺に最も近い刃については、該刃の先端の曲率半径（Ｒ）が１００μｍ以上、１４５μｍ未満であり、該刃の先端のバリの高さ（Ｈ）が５０μｍ未満であり、且つ、前記曲率半径（Ｒ）と該刃の先端のバリ高さ（Ｈ）とは、
   Ｈ（μｍ）≧Ｒ（μｍ）−９５
   なる関係を有していることを特徴とする包装用容器。
2. 前記被包装物がポリ塩化ビニリデンからなるラップフィルムである請求項１に記載の包装用容器。

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