JP4537735B2 - 注出口用キャップおよびそのキャップと注出口との組合体 - Google Patents

注出口用キャップおよびそのキャップと注出口との組合体 Download PDF

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Description

発明の分野
本発明は、牛乳、ジュース、酒等を収容するための紙容器(以下カートンという)に装着される注出口用キャップ、およびそのキャップと注出口との組合体に関する。
従来、容器の注出口に装着されるキャップとして、注出口を密閉するキャップ本体と、キャップ本体の開口側に連結された円筒リングからなるものが知られている(特許文献1)。この円筒リングはキャップを注出口に装着する際はキャップ本体に連結されているが、キャップを開方向に回転させて注出口から取り外すとキャップ本体から分離される。このような円筒リングの分離により、外部よりキャップが一度取外されたことを認識することができる。
しかしながら、上記のような円筒リング(以下、ピルファープルーフバンドともいう)を設けたキャップと注出口との組合体は、当初からキャップ本体と円筒リングとの間に隙間が形成されているものであるので、開封後、再度キャップを閉めても外観上は開封されたことが分かりにくいと言った問題があった。
また、キャップ本体と円筒リングとの間に隙間を設けないようにキャップを形成した場合であっても、キャップとカートンとのクリアランスが小さいため、開封後に再度キャップを閉めても外観上は開封されたことが分かりにくいと言った問題があった。
特開2002−154563号公報
発明の概要
従って、本発明の目的は、キャップ開栓の有無を確実に見分けることが可能な、いわゆるピルファープルーフ性を備えた注出口用キャップ、およびそのキャップと注出口との組合体を提供することにある。
本発明による注出口用キャップは、紙容器用の注出口に設けるキャップであって、注出口を構成する注出口本体のノズル部にねじ嵌合するキャップ本体と、そのキャップ本体の胴部下端にキャップ開栓時に破断可能な連結部を介して一体に連結されたピルファープルーフバンドとを備えてなり、前記ピルファープルーフバンドに、少なくとも1箇所以上のスリットが設けられてなり、前記ノズル部の胴体周囲に設けられたつば部に係止して抜け止めを図る複数の羽根が、前記ピルファープルーフバンドの内周面に設けられてなるものである。
このようにピルファープルーフバンドに少なくとも1箇所以上のスリットを設け、連結部によりキャップ本体と連結させることにより、開栓時にピルファープルーフバンドが羽根の機能によりキャップ外径よりも広がり、そして再度キャップを閉める際には、広がった状態のままプルファープルーフバンドとキャップ本体とが嵌合するので、キャップ開栓の有無を格段に確認しやすくなる。
発明の具体的説明
本発明の注出口用キャップ、およびそのキャップと注出口との組合体について、詳細に説明する。
本発明による注出口用キャップは、キャップ本体とピルファープルーフバンドとを備えたものであり、キャップ本体とピルファープルーフバンドとが複数の連結部を介して接続されている。ピルファープルーフバンドには、その一箇所以上にスリット(切れ目)が設けられ、かつその内周面に前記ノズル部に係止して抜け止めを図る複数の羽根が備えられている。本発明の注出口用キャップを注出口と組み合わせた場合、羽根をピルファープルーフバンドの内側に折り曲げた状態でキャップを注出口に装着する。この状態でキャップ本体を回転させると、羽根が注出口の胴体周囲に設けられたつば部に引っ掛かるため、上方向に押し上げられる力に対する抗力がピルファープルーフバンドに生じる。その抗力に耐えられなくなると、キャップ本体とピルファープルーフバンドとを繋ぐ連結部が破断する。
本発明によれば、ピルファープルーフバンドの少なくとも一箇所以上にスリットが設けられているため、連結部の破断によりキャップ本体から開放された部分は、羽根の機能によりピルファープルーフバンドの外径よりも外側に広がる。従って、再度キャップを閉めようとすると、ピルファープルーフバンドが広がったままの状態で、キャップ本体と嵌合するため、開封したことを容易に視認することができる。
本発明にあっては、前記スリットは、ピルファープルーフバンドに二箇所設けられていることが好ましい。二箇所のスリットを設けることにより、開栓の際のピルファープルーフバンドの広がりがキャップ周囲の2箇所に現れるため、より開封したことを確実に視認することができる。
本発明による注出口用キャップは、破断可能な連結部が難破断連結部と易破断連結部とを有し、さらに難破断連結部がスリットの開栓方向側に設けられている。複数の連結部のうち、容易に破断する部分と容易には破断しない部分とを設け、その容易に破断しない部分(難破断連結部)をスリットの開栓方向側に設ける。このように難破断連結部を設けることにより、開栓が完了した状態でも難破断連結部を破断させないようにすることができる。これにより、開栓後もキャップにピルファープルーフバンドの一部が着いた状態が維持されるため、開栓の事実が確実に把握できる。また、スリットの一方の側、特に開栓方向側の端部に難破断連結部を設けることにより、難破断連結部が羽根の作用により破断してしまわないようにしている。
このような難破断連結部や易破断連結部の破断力の調整は連結部材の太さを変えることにより行うことができ、具体的には、難破断連結部の部材を易破断連結部の部材よりも太くすることで、破断力を調整することができる。
さらに、難破断連結部が設けられた位置に相当する位置に設けられた少なくとも1以上の羽根が、他の位置に設けられた羽根よりも脆弱化されたものであることが好ましい。難破断連結部は、開栓しても連結部が破断しないように形成されているため、羽根と注出口のつば部との作用により生じる力が強い場合は、キャップを開栓しにくいといった問題も生じる。また、難破断連結部が抗力に耐えられずに破断してしまうこともあり得る。本発明にあっては、難破断連結部付近に相当する位置に設けられた羽根が、他の部分の羽根よりも脆弱化したもので構成されているため、開栓時の連結部に及ぼされる力が難破断連結部の部分のみ弱くなり、開栓抵抗を低減することができる。また、難破断連結部が誤って破断してしまうのを防止することもできる。脆弱化された羽根は、他の羽根よりも小形に形成することにより実現できる。例えば、ピルファープルーフバンドの内周面と羽根との接続部分の長さを、他の羽根よりも短くすることで、脆弱化することができる。
また、易破断連結部は、難破断連結部が設けられた位置の開栓方向側付近には設けないことが好ましい。難破断連結部に隣接して易破断連結部を設けると、難破断連結部は破断しないため、羽根の作用により生じる抗力が抑えられてしまい、易破断連結部も破断しない可能性があるからである。具体的には、難破断連結部が設けられた位置から、開栓方向側に0〜120°の範囲には、易破断連結部を設けない方がよい。
本発明においては、易破断連結部が設けられていない位置に、脆弱化された羽根が設けられていることが好ましい。易破断連結部が設けられてない部分である、難破断連結部と易破断連結部との間の部分は、キャップ本体とピルファープルーフバンドとが連結していない。従って、通常の羽根をこの部分に設けると、羽根とつば部との作用により、ピルファープルーフバンドが、キャップ外周からはみ出す可能性がある。本発明にあっては、易破断連結部が設けられていない位置に、脆弱化した羽根を配置することにより、キャップを密栓した状態でもキャップ外周からピルファープルーフバンドがはみ出さないようにしたものである。易破断連結部は、難破断連結部が設けられた位置から、開栓方向側に0〜120°の範囲には設けられていないため、脆弱化された羽根は、難破断連結部が設けられた位置から概ね0〜90°の範囲には設けない方が好ましい。
易破断連結部は、羽根が設けられた部分に相当する位置に設けられてなることが好ましい。すなわち、上記のように羽根が注出口のつば部に引掛かることにより抗力が生じるため、羽根が設けられた部分付近に易破断連結部を設けておくことで、確実に易破断連結部を破断させることができる。ただし、ピルファープルーフバンドのスリット部付近(開栓逆方向側)に設けた易破断連結部にあっては、スリット端部付近に配置しすぎると、連結部に作用する力が弱くなり、破断しない場合もある。従って、スリット端部から少し離れた位置に易破断連結部を設けておくことが好ましい。なお、スリットから離れすぎた位置に連結部を設けると、開栓前の状態においてもピルファープルーフバンドが広がってしまうおそれがあるため、ピルファープルーフバンドが広がらない程度の位置に易破断連結部を配置するのが好ましい。
また、上記のようにピルファープルーフバンドにスリットを設けることによる開栓前の該バンドの広がりを防止するために、スリットに破断可能な連結部を設けてピルファープルーフバンドが予め広がらないようにしておいてもよい。
このように、ピルファープルーフバンドの内周面に設けられた羽根は、キャップを回転させることにより確実に注出口本体のノズル部のつば部に引掛って係止する必要がある。本発明にあっては、該羽根をピルファープルーフバンドに対して真横または斜め上方向に向いて形成することにより、それを実現している。
また、本発明による注出口用キャップには、キャップ本体の外周面にローレットを形成すると共に、ローレットの少なくとも1本の溝がキャップ本体からピルファープルーフバンドまで続くようにすることが好ましい。この構成とすると、キャップ本体を開栓した後、再閉鎖しても、キャップ本体外周面のローレットの溝が、ピルファープルーフバンドの外周面の溝に対してずれた位置となり、キャップ開封の有無を一層容易に認識できる。
次に、上記のキャップと注出口とを組み合わせた組合体について説明する。
本発明による組合体は、前記注出口基端側の前記キャップの羽根が接触する位置に段差を設けてなるものである。この段差は、キャップ側に設けられた羽根が下方向(すなわち注出口の基端側)を向いてしまうのを防止するためのものである。キャップと注出口とを嵌合して組合体とした場合に、開栓時に羽根が広がって注出口のつば部と係止しなくなるのを防止することができる。段差は、注出口本体のノズル部側面にリブを設けてもよく、またテーパー状になるように形成してもよい。
本発明の組合体はカートン等の紙容器に好適に使用されるものであり、該紙容器への取り付けを確実なものとするように、注出口基端側の台座にカートンを挟持するための突起を設けても良く、また、注出口とキャップとで挟持するようにキャップの基端側(下側)に突起を設けてもよい。
また、本発明においては、注出口胴体周囲に設けたねじ部と台座とに排水溝を設けてなることが好ましい。組合体はカートンに装着された状態で洗浄等が施されるため、キャップと注出口の隙間に水分が入り込むことがある。このような残留水分を効率的に排除するために排水溝を設けたものである。
以下、図面に示す本発明の好適な実施の形態に係る注出口用キャップおよび組合体を説明する。
図1は本発明の一実施の形態に係る注出口用キャップを備えた注出口を、カートンに取り付けた状態で示す概略断面図、図2はその注出口を、キャップ開栓途中の状態で示す概略断面図、図3はそのキャップの概略断面図、図4はそのキャップの概略側面図、図5及び6はそのキャップを、下方向から見た概略底面図であり、図7は、図3に示したキャップの別の態様を示した概略断面図、図8はキャップをスリッター治具に保持させた状態を示す概略断面図、図9はキャップの胴部を切り込み加工する工程を示す概略断面図、図10は図5と同じ底面図を、キャップを切り込み加工する時の状態で示す概略底面図、図11、図12は図1に示す注出口の注出口本体の概略断面図、概略側面図である。また、図13はキャップを注出口に嵌合した組合体をカートンに装着した状態の概略図である。図1、図2において、全体を参照符号11で示す注出口は、カートン5に取り付けられた注出口本体12と、その注出口本体12に取り付けられたキャップ13とを備えている。
注出口本体12は、図1に示すように、カートンに貼り付けるためのフランジ部12aと、カートン5に形成している注出口取付穴6(図1参照)を貫通してカートン外に突出する筒状のノズル部12bと、ノズル部12bを閉じる遮蔽部12cと、遮蔽部12cの一部を容易に開封しうるように設けられた開封用溝12dと、その開封用溝12dで囲まれた領域に支柱部12eを介して連結されたプルリング12f等とを備えている。プルリング12fには指に引掛かりができやすいように、リング表面に凹凸を設けてある。
ノズル部12bの外周面には、キャップ13に設けている羽根(詳細は後述)を引掛けるためのつば部12bbと、キャップ13をねじ嵌合させるためのねじ山12bc等を設けている。また、注出口12の基端部に段差12gが設けられている。この段差を設けることにより、キャップを開栓する際に羽根13eが下向きに折れ曲がってしまうのを防いでいる。段差12gは、注出口12の基端部をテーパー状に形成しても同様の効果が得られる。
ピルファープルーフバンド13Bの外周面には、カートン止めとなる複数の(図面の実施の形態では4個の)突起13hを形成している。図1から良く分かるように、注出口本体12の基端部にカートン止めを設けず、キャップ13の外周面にカートン止め13hを形成したことで、キャップ13の下端位置をカートン5に近づけることができ、注出口12の全体の高さを、従来の注出口と同じとした場合においても、キャップ13の高さを従来のキャップよりも、ピルファープルーフバンド部分だけ高くすることができる。
図1に示す状態(キャップが閉まっている状態)から、キャップを回転させて開栓下状態が図2である。図2はキャップを1回転させた状態である。キャップの回転とともに、キャップ本体13Aが上方に移動するが、この時に一部の連結部13fは破断してキャップ本体13Aとピルファープルーフバンド13Bとが分離する。この時、複数設けられた連結部がどのように破断していくか図5及び6を用いて後述する。
羽根13eは、図5に示すように円弧状に形成されており、キャップ成形時にはほぼ水平(キャップの中心軸線にほぼ直角)となっているが、図1、図2に示すようにキャップ13を注出口本体12に取り付けた状態では、斜め上方を向いた状態となり、注出口本体12のつば部12bbに引っ掛かってピルファープルーフバンド13Bの抜け止めを図ることができる。図5及び6において、キャップ本体13Aとピルファープルーフバンド13Bとの互いに隣接する部分の内周面には内側に突起した凸条部分(連結部13f)を適当な間隔をあけて複数個、形成している。この連結部13fは、切り込み16を完全に入れないで一部を残すことにより、キャップ本体13Aとピルファープルーフパンド13Bとを連結する連結部としている。凸条部分(連結部13f)は、スリット17のキャップ開栓方向(図中の矢印方向)に近接して設けた難破断連結部13fcと、それ以外の場所に設けられた13faないし13fbとから構成されている。図5及び6から分かるように、易破断連結部13faは各羽根13ebが設けられた位置に配置し、難破断連結部13fcは、スリット部近傍に配置している。この理由については後述する。また、難破断連結部13fcが設けられた部分(すなわちスリットのキャップ開栓方向付近)の羽根13eaは、通常の羽根13ebよりも小さくなるように設けている。この理由についても後述する。
開栓方向にキャップを回すと、スリット17付近に設けられた易破断連結部13fa、13fbが破断していく。この際、羽根13eとつば部12bbとが引掛かかり、羽根13eに抗力が生じるため、図2に示すようにピルファープルーフバンド13Bが少し広がった状態になる。さらにキャップを回転させると、易破断連結部のみが完全に破断する。一方、難破断連結部13fcは、易破断連結部13faよりも連結部材が太く形成されており、かつ、難破断連結部付近に位置する羽根13eaは通常の羽根13ebよりも小さく形成されているため、難破断連結部にはそれほど力が及ぼされず、開栓が完全に完了するまでキャップを回転させても難破断連結部13fcは破断せず、キャップ本体13Aとピルファープルーフバンド13Bとが分離することはない。ここで、通常の羽根よりも小型に形成した羽根13eaは、羽根とピルファープルーフバンド内周面とが接する部分の長さを、通常の羽根13ebよりも短くし、円弧台形状に形成することで脆弱化している。
スリット17が二箇所入ったピルファープルーフバンド13Bを備える場合(図6参照)であっても、上記と同様な機構によりピルファープルーフバンド13Bが広がる。キャップ13本体を開栓した後、そのキャップ本体を再閉鎖したとしても、その時には、連結部13fを破断した痕跡が残り、キャップ本体13Aとピルファープルーフバンド13Bとの間に隙問が生じ、かつ、ピルファープルーフバンド13Bが広がったままの状態でキャップと注出口とが嵌合しているため、容易に開栓の有無を確認できる。また、図4に示すように、キャップ外周面に形成しているローレットの溝18のうち、キャップ本体13Aとピルファープルーフバンド13Bとにまたがって形成している溝18aが円周方向にずれた状態となり、この点からも開栓の有無を確認できる。このようにして、例えば、店頭で販売しているカートンの注出口11を誰かがいたずらで開栓し、再度キャップ13を取り付けておいたとしても、容易に開栓したことを見分けることができる。なお、ローレットを形成する凸条(溝18、18の間の部分)は断面が二等辺三角形などの左右対象のものでもよいが、キャップ13を指でつまんで開封する方向に回す時には指に良好に引っ掛かるように不等辺三角形などの非対称形状とすることが好ましい。ローレットを形成する多数の溝18の大部分は、キャップ本体13Aのみに形成するが、いくつかの溝18aはピルファープルーフバンド13Bにも延びるように形成しておく。
スリット17に最も近接した易破断連結部13faは、難破断連結部13fcのようにスリット近傍に設けない方が好ましい。すなわち、スリット近傍に設けすぎると開栓時に易破断連結部が破断しにくくなる。一方、スリット17から離れた位置に易破断連結部13faを配置しすぎると、キャップと注出口とを嵌合させた状態でも幾分ピルファープルーフバンド13Bのスリット付近がキャップ外周上に飛び出してしまうため、その部分が引掛かりとなり製造時の搬送工程等で不具合が生じる。従って、図5又は6に示すように、スリットから少し離れた位置に易破断連結部13faを設けるのがよい。一方、図7に示すようにスリット17の底部分が容易に破断する程度の厚みで連結されているものを用いてもよく、このような連結部14を設けることにより、上記の問題は解消される。
次に、上記構成のキャップ13の製造方法を説明する。図3に示す形状で、且つ胴部に切り込み16を形成していない形態のキャップ、すなわち、キャップ本体13Aとピルファープルーフバンド13Bとが全周に渡って一体につながった構造で且つピルファープルーフバンド13Bの内周面に複数の羽根13eを備え、外周面にカートン止めとなる複数の突起13hを有する形態のキャップ13′(図8参照)を射出成形等の成形によって製造する。
次に、そのキャップ13′を、図8に示すように、スリッターの回転軸に取り付けているスリッター治具21の先端に、キャップ13′内にスリッター治具21の先端が挿入される形態で保持させる。このスリッター治具21の先端は、キャップ13′を同心状に保持可能な形状をしており、且つキャップ13′内に挿入する際に、羽根13eを押してキャップ内方にくせ折りする羽根押し部21aを備えている。かくして、キャップ13′をスリッター治具21の先端に保持させた際、同時に羽根13eをキャップの内方を向くようにくせ折りすることができる。なお、図8中、16′は切り込み16を形成すべき位置である。
スリッター治具21にキャップ13′を保持させた後、図9に示すように、そのキャップ13′を押さえ軸22によってスリッター治具21に押し付けて固定し、スリッター治具21及び押さえ軸22を回転させ、キャップ13′の胴部の切り込み16を形成すべき位置16‘にカッター刃23を押しつけて胴部全周を切り込む。これにより、キャップ胴部にスリット16(図3、図4参照)が形成され、キャップをキャップ本体13Aとピルファープルーフバンド13Bに分離できる。
ここで、カッター刃23により形成するスリット16の幅(間隙の厚さ方向の寸法)は極めて薄くて良く、カッター刃23の、キャップ胴部に切り込んでいる部分の厚さは、0.2〜0.3mm程度でよい。このように選定することで、キャップ胴部を切断したにもかかわらず、切り込みとして認識できないような極く薄い切り込み16を形成できる。カッター刃23の切込み深さは、キャップ胴部内周面に形成している凸条部分(連結部)13fを残して、胴部全周を切断することができるように定めておく。これにより、キャップ本体13Aとピルファープルーフパンド13Bが凸条部分13fのみで連結された状態となる。
なお、上記した実施の形態に係るキャップ13では、胴部の内周面に凸条部分13fを形成し、この凸条部分13fをキャップ本体13Aとピルファープルーフバンド13Bを連結する連結部としたが、本発明はこの構成に限らず、キャップを切り込む際に、円周方向の複数箇所を切り込みしないで残し、連結部としてもよい。
上記した構成のキャップ13及び注出口本体12の材料には、従来の注出口に用いられる材料を適宜使用すればよく、例えば、低密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、ポリスチレン樹脂、アイオノマー樹脂、ポリプ口ピレン樹脂、アクリル樹脂、ナイ口ン樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート樹脂等の樹脂を挙げることができる。
本発明の一実施の形態に係るキャップを備えた注出口を、カートンに取り付けた状態で示す概略断面図。 図1に示す注出口を、開栓途中の状態で示す概略断面図。 図1の注出口に用いているキャップの概略断面図。 図3に示すキャップの概略側面図。 図3に示すキャップを底面方向から見た概略底面図。 図3とは別の実施形態に係るキャップの概略底面図。 図3とは別の実施形態に係るキャップの概略断面図。 キャップをスリッター治具に保持させた状態を示す概略断面図。 キャップの胴部をスリットする工程を示す概略断面図。 キャップをスリットする時の状態で示す概略底面図。 図1に示す注出口の注出口本体の概略断面図。 図11に示す注出口本体の概略側面図。 注出口を取り付けたカートンの概略斜視図。
符号の説明
1、11 注出口
2、12 注出口本体
3、13 キャップ
5 カートン
6 注出口取付穴
12a フランジ部
12b ノズル部
12ba 台座
12bb つば部
12c 遮蔽部
12d 開封用溝
12f プルリング
13A キャップ本体
13B ピルファープルーフバンド
13a 天板部
13b 胴部
13d ねじ山
13e、13ea、13eb 羽根
13f 凸条部分(連結部)
13h カートン止め
14 スリット連結部
16 切り込み
17 スリット
18 溝
17 スリット
21 スリッター治具
21a 羽根押し部
22 押さえ軸
23 カッター刃

Claims (13)

  1. 紙容器用の注出口に設けるキャップであって、注出口を構成する注出口本体のノズル部にねじ嵌合するキャップ本体と、そのキャップ本体の胴部下端にキャップ開栓時に破断可能な連結部を介して一体に連結されたピルファープルーフバンドとを備えてなり、前記ピルファープルーフバンドに、少なくとも1箇所以上のスリットが設けられてなり、前記ノズル部の胴体周囲に設けられたつば部に係止して抜け止めを図る複数の羽根が、前記ピルファープルーフバンドの内周面に設けられており、
    前記破断可能な連結部が難破断連結部と易破断連結部とからなり、前記難破断連結部が前記スリットの開栓方向側に設けられ、
    難破断連結部が設けられた位置に相当する位置に設けられた少なくとも1以上の羽根が、他の位置に設けられた羽根よりも脆弱化されたものである、注出口用キャップ。
  2. 前記ピルファープルーフバンドに二箇所スリットが設けられてなる、請求項1に記載の注出口用キャップ。
  3. 前記脆弱化された羽根が、通常の羽根よりも小型に形成されてなる、請求項1または2に記載の注出口用キャップ。
  4. 前記易破断連結部が設けられてない位置に、前記脆弱化された羽根が設けられてなる、請求項1〜のいずれか1項に記載の注出口用キャップ。
  5. 前記スリットの開栓方向側に設けられた易破断連結部が、羽根が設けられた位置に相当する位置に設けられてなる、請求項1〜のいずれか1項に記載の注出口用キャップ。
  6. 前記スリットに破断可能な連結部を設けてなる、請求項1〜のいずれか1項記載の注出口用キャップ。
  7. 前記羽根が、ピルファープルーフバンドに対して真横または斜め上方向に向いて形成されてなる、請求項1〜のいずれか1項に記載の注出口用キャップ。
  8. 前記キャップ本体の外周面にローレットを形成すると共に、ローレットの少なくとも1本の溝がキャップ本体からピルファープルーフバンドまで続いている、請求項1からのいずれか1項に記載の注出口用キャップ。
  9. 前記キャップは、前記羽根が前記ピルファープルーフバンドの内側に折り曲げた状態で、前記注出口に装着され、前記羽根が前記ピルファープルーフバンドの外径よりも外側に広がろうとする、請求項1に記載の注出口用キャップ。
  10. 請求項1〜のいずれか1項に記載の注出口用キャップと注出口とを組み合わせた組合体であって、前記注出口基端側の前記キャップの羽根が接触する位置に段差が設けられてなる、組合体。
  11. 前記キャップの基端外周面に、カートンを挟持するための突起が設けられてなる、請求項10に記載の組合体。
  12. 前記注出口の胴体周囲に、前記キャップとねじ嵌合するためのねじ部と台座とを備え、前記ねじ部および台座に排水溝を設けてなる、請求項10または11に記載の組合体。
  13. 請求項1012のいずれか1項に記載の組合体を備えた、紙容器。
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