JP4211316B2

JP4211316B2 - 紙容器

Info

Publication number: JP4211316B2
Application number: JP2002232795A
Authority: JP
Inventors: 谷口　　正幸
Original assignee: Toppan Inc
Current assignee: Toppan Inc
Priority date: 2002-07-23
Filing date: 2002-08-09
Publication date: 2009-01-21
Anticipated expiration: 2022-08-09
Also published as: JP2004106843A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙を主体とする基材シートからなる紙容器、特に筒状の胴部材と底部材とを用いた紙容器に関し、製造工程が比較的簡単で、例えば液状物等の内容物が接触する箇所に紙端面が露出しない構造の紙容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
紙を主体とする基材シートからなる容器形成用ブランクスを用いて形成される紙容器、例えば胴部形成用ブランクスの一方の端縁をもう一方の端縁に重ね合わせて胴部貼り合わせ部を形成させて筒状の胴部材とするとともに、この胴部材の下部に底部材を取り付けてなる、カップ状あるいは円筒状（缶形状）の紙容器が、飲料や菓子などの食品用容器をはじめとして、さまざまな分野で使用されている。
【０００３】
これらの容器においては、例えば、紙カップの胴部を構成する胴部材の接合部分の内側は、先端から所定の長さだけ、積層シートの厚みの半分を削り取り（スカイブ）、その残りの半分を削除面が内側になるように折り返す（ヘミング）ことによって、紙の切断面（端面）が露出しないように形成されている。また紙の端面を露出させない他の方法として、端縁を覆うテープ状部材を貼り付ける方法が知られている。
【０００４】
このように容器形成用ブランクスの端縁を被覆ないし保護することにより、内容物の端面への接触（紙への浸透）や気体の透過が防がれている。
【０００５】
しかしながら、この積層シート端縁のスカイブヘミング加工は、あらかじめ打ち抜いたブランクを紙容器に成形する前に、特別の機械を用いて行う必要があり、複雑な加工工程が必要であり、また、削った紙が紙粉として容器に付着して内容物に混入するなどの問題があり、改善が要望されていた。
【０００６】
一方、テープ状部材を貼り付ける方法は紙粉の問題は生じないものの、別部材であるテープが必要となるし、テープ貼り付けのための装置が必要であり、また別部材の厚み分だけ積層シートの厚みが増えてしまい、当該部分の段差が大きくなって容器の密封性を低下させるといった問題点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、以上のような問題に鑑みてなされたもので、複雑な加工工程を経ずに紙端面の保護が可能な紙容器を提供することを課題とする。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
すなわち本発明の請求項１に記載の発明は、紙を主体とする基材シートからなる胴部形成用ブランクスの一方の端縁をもう一方の端縁に重ね合わせて胴部貼り合わせ部を形成させて筒状の胴部材とし、該胴部材の下部に底部材を取り付けてなり環状脚部と口縁部とが形成されたカップ状の紙容器であって、
前記胴部形成用ブランクスの前記胴部貼り合わせ部の内面側となる側の端縁には、環状脚部と口縁部とを形成する上部と下部を除いて、上方から下方にわたり細長いコ字状の切り欠き部が設けられ、前記基材シートの表裏両面には、熱可塑性樹脂層が積層されており、前記切り欠き部は前記表裏の熱可塑性樹脂層により覆われた端縁保護片が設けられていることを特徴とする、紙容器である。
【００１２】
また、基材シートにはバリア層を含むことができる。あるいは、基材シート上にバリア層を積層することができる。
上記バリア層は、金属箔、金属蒸着フィルム、金属化合物蒸着フィルムのいずれかであることができる。
【００１４】
また請求項５に記載の発明は、紙を主体とする基材シートから胴部形成用ブランクスを打ち抜きないし切り出して形成し、該胴部形成用ブランクスの一方の端縁をもう一方の端縁に重ね合わせて胴部貼り合わせ部を形成させて筒状の胴部材とし、該胴部材の下部に底部材を取り付けてなり環状脚部と口縁部とが形成されたカップ状の紙容器を製造する方法であって、
胴部形成用ブランクスの端縁の一部で環状脚部と口縁部とを形成する上部と下部を除いて、上方から下方にわたり細長いコ字状の切り欠き部となる基材シートの位置に打ち抜き孔を設ける工程と、
少なくとも該打ち抜き孔を覆うように基材シートの表裏両面上に熱可塑性樹脂層を積層する工程と、
前記環状脚部と口縁部とを形成する上部と下部と前記細長いコ字状の切り欠き部とが胴
部形成用ブランクスの一方の端縁を形成するように胴部形成用ブランクスを基材シートから打ち抜きないし切り出して形成する工程と、
該胴部形成用ブランクスを用いて、容器を成形する工程とを含む、紙容器の製造方法である。
【００１５】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の紙容器を、カップ状容器の一実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
【００１６】
図１、図２に示す本発明の一実施例は、容器成形用ブランクスである扇形状の胴部形成用ブランクス（１０）の一方の端縁（１１）をもう一方の端縁（１２）に重ね合わせて胴部貼り合わせ部（１３）を形成させて、下方に向けて先細る円筒形状の胴部材（１４）とし、ほぼ円形状の底紙（１５）の周縁部（１６）を下向きに起立させて底部材（１７）とし、前記胴部材（１４）の下部内面に底部材（１７）の周縁部の内面を接合させ、さらに周縁部を覆うように胴部材（１４）の下端縁部を内方に折り曲げ、底部材（１７）の周縁部外面に接合させて環状脚部（１８）を形成させ、胴部材（１４）の上部周縁を外方に巻き込み口縁部（１９）を形成させた紙カップ（２０）である。
【００１７】
上記紙カップは、胴部材、底部材ともに紙を主体とする基材シート（３）から構成されており、胴部貼り合わせ部（１３）の内面側となる側の端縁（１１）には、環状脚部（１８）と口縁部（１９）とを形成する上部と下部を除いて、上方から下方にわたり細長いコ字状の切り欠き部（５）が設けられている。そして、基材シート（３）の表裏両面には、ポリエチレンからなる熱可塑性樹脂層（２）が積層されており、上記切り欠き部（５）は上記表裏の熱可塑性樹脂層（２）により覆われている。
【００１８】
この切り欠き部（５）に存在する熱可塑性樹脂層（２）の部分は上記端縁（１１）を保護する端縁保護片（１）であり、前記端縁（１１）に沿って所定幅縁設して形成されている。
また、上記表裏の熱可塑性樹脂層（２）からなる端縁保護片（１）は、該端縁保護片（１）同士を接着することにより端縁（１１）を被覆している。
【００１９】
このことにより紙カップ（２０）の胴部貼り合わせ部（１３）の内面側は、紙の端面が直接露出しておらず、紙カップに内容物を収納しても端面は内容物に触れることがなく、従って、紙端面を通過して気体や液体が浸透することがない。
【００２０】
上記した切り欠き部（５）は、例えば次のようにして設けることができる。
【００２１】
まず、胴部形成用ブランクス（１０）を打ち抜き形成するための基材シート（３）に、胴部形成用ブランクス（１０）の一方の端縁（１１）に相当する位置に隣接して細長い打ち抜き孔（４）を穿設する（図３（ａ）参照）。
次いで、基材シート（３）の容器内面となる側に、熱可塑性樹脂層（２）をドライラミネート法、溶融押し出しコート法などの公知の方法により積層する。このとき、熱可塑性樹脂層（２）が前記打ち抜き孔（４）を覆うようにする。
最後に細長い打ち抜き孔（４）が胴部形成用ブランクス（１０）の一方の端縁（１１）の略中央部分を通るように扇形状に打ち抜く（図３（ａ）参照）ことによって、一方の端縁（１１）に細長いコ字状の切り欠き（５）を有する扇形状の胴部形成用ブランクス（１０）が出来上がる（図３（ｂ）参照）。
【００２２】
なお、ブランクスは上述のように打ち抜き形成することが簡便であり一般的であるが、ブランクスの形状によってはスリット加工や切断加工などの組み合わせにより切り出して形成することもできる。
【００２３】
打ち抜き孔（４）の幅は、作業上および見栄えの点から２〜１０ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００２４】
また、形成される端縁保護片（１）の幅は、１〜１０ｍｍ程度とすることが好ましい。
【００２５】
切り欠き部（５）は、図４（ａ）、（ｂ）に示すように、コ字状の切り欠きの内側に島のように紙基材が残る状態に形成することもできる。
【００２６】
本発明において用いる基材シート（３）には、バリア層（図示せず）を設けることができる。バリア層としては、一軸ないし二軸延伸されたポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリアミドフィルム、ポリオレフィンフィルムなどの延伸フィルム上に、アルミニウムなどの金属ないし酸化アルミニウムや酸化ケイ素などの無機化合物の薄膜を物理蒸着あるいは化学蒸着などの蒸着法により２０〜１００ｎｍ程度の厚さに設けた無機化合物蒸着プラスチックフィルムが使用できる。なかでもポリエチレンテレフタレートフィルム上に金属ないし無機化合物の薄膜を蒸着した蒸着フィルムがより好ましく使用できる。
【００２７】
また、アルミニウム箔などの金属箔や、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリ塩化ビニリデンなどの、周知のバリア性材料を採用することもできる。
【００２８】
また、このバリア層は、水溶性樹脂と無機層状化合物を含有する被膜、又は、金属アルコキシドあるいはその加水分解物とイソシアネート化合物を反応させた被膜からなる樹脂層とすることもできる。
さらにまた、上記したバリア層は、基材シート（３）とは別体とし、基材シート（３）に積層することもできる。
【００２９】
こうして作製した胴部材と底部材から、公知の成形機を用いてカップ形状の紙容器を得ることができる。
得られたカップ状の紙容器は、上部開口部をヒートシール蓋などにより封止することができる。
【００３０】
なお、胴部形成用ブランクス（１０）は扇形状とは限らず、例えば長方形状でも、正方形状でも構わない。この場合には、図５（ａ）に示すような上部と底部の口径が略同じ筒状の紙容器が成形できる。
【００３１】
また、胴部材（１４）の上部周縁は、図２に示すように外方に巻き込み口縁部を形成させても良いが、例えば図５（ｂ）に示すように、ほぼ円形状の蓋紙を周縁部を上向きに起立させて蓋部材（７）とし、胴部材（１４）の上部内面に前記蓋部材（７）の周縁部の内面を接合させ、さらに周縁部を覆うように胴部材（１４）の上部周縁を内方に折り曲げ、蓋部材（７）の周縁部外面に接合させて胴部材（１４）と蓋部材（７）を密封シールさせた円筒形状の紙容器としても良い。
【００３２】
同様に、胴部材の形状は角筒状、断面楕円形状など任意の形状とすることができる。
【００３３】
上記した実施例では、基材シート（３）の両面に熱可塑性樹脂層（２）を設け、目的とする端縁を両面から覆うようにしたが、これに限られず、基材シート（３）の一方の面に設けた熱可塑性樹脂層（２）にのみによって端縁を覆うようにすることもできる（図６参照）。
【００３４】
なお、熱可塑性樹脂層（２）により被覆する端縁は、容器の内面側に位置する端縁とすることが一般的であるが、例えば台所や洗面所、浴室などの水まわりで用いる容器にあっては、容器の外面側に位置する端縁を被覆保護するようにすることもできる。
【００３５】
また、この端縁は、胴部貼り合わせ部の端縁はもちろん、それ以外の端縁（例えば図５（ｂ）に示される胴部材の、内方に折り曲げられる上部の端縁）であっても構わない。
【００３６】
【発明の効果】
上記のように、本発明の紙容器は、例えば胴部貼り合わせ部において端面を露出させないように、熱可塑性樹脂層を延設して端縁保護片を形成し端縁を保護するようにしているので、水分バリア性やガスバリア性に優れた容器である。
【００３７】
また、本発明の端面保護の方法によれば、保護テープなどの別部材が不要であり、加工速度も速く、しかもカップの底といった曲線の端縁に対しても全く問題なく対応できるものである。
【００３８】
さらに、従来のスカイブヘミングやテープ貼りによる端縁保護方法に比べ、当該端縁部分の段差が大きくならず、従って容器を殺菌する場合などには、殺菌液が回りやすいので殺菌が行いやすく、また、殺菌後の乾燥も行いやすく、殺菌液の残留を小さく抑えることができる。
【００３９】
また、スカイブヘミングは薄紙に対して加工を行うことができないが、本発明は基材シートが薄紙であっても何ら問題なく適用ができるものである。
【００４０】
また、端縁保護を容器の実質的な内外面すべてに施すことにより、容器をボイル、レトルト処理可能なものとすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の紙容器の作製手順の一例を示す、模式工程説明図である。
【図２】本発明のバリア性紙カップの一実施例を示す、（ａ）は部分断面説明図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大説明図であり、（ｃ）は（ａ）のＢ部拡大説明図である。
【図３】胴部形成用ブランクスの基材シートにのみ設ける切り欠きの作製方法の一例の模式説明図で、（ａ）はロール状の基材シートに連続して胴部形成用ブランクスをレイアウトした状態を示し、（ｂ）は出来上がった１枚の胴部形成用ブランクスを示す。
【図４】胴部形成用ブランクスの基材シートにのみ設ける切り欠きの作製方法の別の例の模式説明図で、（ａ）はロール状の基材シートに連続して胴部形成用ブランクスをレイアウトした状態を示し、（ｂ）は出来上がった１枚の胴部形成用ブランクスを示す。
【図５】本発明の紙容器の参考例を示す、（ａ）は斜視説明図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ部拡大断面説明図である。
【図６】本発明の端縁保護の参考例を示す説明図である。
【符号の説明】
１‥‥端縁保護片
２‥‥熱可塑性樹脂層
３‥‥基材シート
４‥‥打ち抜き孔
５‥‥切り欠き部
１０‥‥胴部形成用ブランクス
１１‥‥端縁
１２‥‥端縁
１３‥‥胴部貼り合わせ部
１４‥‥胴部材

Claims

紙を主体とする基材シートからなる胴部形成用ブランクスの一方の端縁をもう一方の端縁に重ね合わせて胴部貼り合わせ部を形成させて筒状の胴部材とし、該胴部材の下部に底部材を取り付けてなり環状脚部と口縁部とが形成されたカップ状の紙容器であって、
前記胴部形成用ブランクスの前記胴部貼り合わせ部の内面側となる側の端縁には、環状脚部と口縁部とを形成する上部と下部を除いて、上方から下方にわたり細長いコ字状の切り欠き部が設けられ、前記基材シートの表裏両面には、熱可塑性樹脂層が積層されており、前記切り欠き部は前記表裏の熱可塑性樹脂層により覆われた端縁保護片が設けられていることを特徴とする、紙容器。
基材シートがバリア層を含むことを特徴とする請求項１に記載の紙容器。
基材シート上にバリア層を積層することを特徴とする請求項１に記載の紙容器。
バリア層が金属箔、金属蒸着フィルム、金属化合物蒸着フィルムのいずれかであることを特徴とする請求項２または請求項３のいずれかに記載の紙容器。
紙を主体とする基材シートから胴部形成用ブランクスを打ち抜きないし切り出して形成し、該胴部形成用ブランクスの一方の端縁をもう一方の端縁に重ね合わせて胴部貼り合わせ部を形成させて筒状の胴部材とし、該胴部材の下部に底部材を取り付けてなり環状脚部と口縁部とが形成されたカップ状の紙容器を製造する方法であって、
胴部形成用ブランクスの端縁の一部で環状脚部と口縁部とを形成する上部と下部を除いて、上方から下方にわたり細長いコ字状の切り欠き部となる基材シートの位置に打ち抜き孔を設ける工程と、
少なくとも該打ち抜き孔を覆うように基材シートの表裏両面上に熱可塑性樹脂層を積層する工程と、
前記環状脚部と口縁部とを形成する上部と下部と前記細長いコ字状の切り欠き部とが胴部形成用ブランクスの一方の端縁を形成するように胴部形成用ブランクスを基材シートから打ち抜きないし切り出して形成する工程と、
該胴部形成用ブランクスを用いて、容器を成形する工程とを含む、紙容器の製造方法。