JP5725754B2 - 紙容器の開封装置 - Google Patents

Description

本発明は液体食品を充填した紙容器に取付ける開封装置に関し、詳しくは紙容器を開封して液体食品を注出し、且つ再栓できるコストの安い開封装置に関する。

従来、内容液が略1リットルを超えるような大型の紙容器の多くは、一度開封すると使い切るか別の容器に内容液を移す必要があり不便であった。これを解決する紙容器の開封装置に関する従来技術として特許文献１に掲載の内容が知られている。

図１２に示すように、開封装置２１は、封止用フィルム２４で閉塞された紙容器の頂面２２の開口予定部２２Ａの周縁部に沿ってベース部２５が接着され、このベース部２５にリテーナ２６が内螺合され、リテーナ２６の上部にスクリューキャップ２７が外螺合される。リテーナ２６の下端には封止用フィルム２４を突き破るための尖端部２６Ｃが形成され、リテーナ２６とスクリューキャップ２７は溶着部２８にてスポット溶接される。スクリューキャップ２７を取り外す方向Ｆに回転すると、キャップ２７とリテーナ２６が一体となりベース部２５内を下降して封止用フィルム２４を破り、さらに溶着部２８を破断して容易にキャップ２７が外れる。紙容器はキャップ２７で再栓できる。

特開平１１−３４９０２４号公報

ところが、この開封装置は螺合構造が複雑でコストが高いという問題があった。そこで、本発明はかかる従来技術の問題に鑑みなされたものであって、簡単な構造で開封及び再栓が容易にできてコストが安い紙容器の開封装置を提供することを目的とする。

請求項１の発明は、紙基材を折り曲げて頂面と底面と複数の側面を形成して成る紙容器本体に備える紙容器の開封装置であって、前記開封装置は内容液注出用の開口予定部を囲って前記頂面に固着されるベース部と蓋部とから成る。そして、前記蓋部は前記ベース部に第一ヒンジ部と係止部を介して開閉自在に連結し、前記蓋部の裏面に前記開口予定部を開封する、前記開口予定部の直径と同じ直径の差込棒が第二ヒンジ部を介して起倒自在に配置されることを特徴としている。

請求項２の発明は、請求項１に記載の紙容器の開封装置であって、前記差込棒の先端部に斜面が形成されることを特徴としている。

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の紙容器の開封装置であって、前記第一ヒンジ部は薄肉板であることを特徴としている。

請求項４の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の紙容器の開封装置であって、前記第二ヒンジ部は薄肉板であることを特徴としている。

請求項５の発明は、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の紙容器の開封装置であって、前記開封装置は樹脂成型品であることを特徴としている。

請求項１の発明によれば、前記開封装置は内容液注出用の開口予定部を囲って前記頂面に固着されるベース部と蓋部とから成る。そして、前記蓋部は前記ベース部に第一ヒンジ部と係止部を介して開閉自在に連結される。蓋部を第一ヒンジ部で回転して開いた状態で、前記蓋部の裏面に起倒自在に配置された差込棒が第二ヒンジ部を中心に指で回転して前記蓋部の裏面に対して垂直の状態にできる。このため、前記蓋部を閉じる動作に連動して差込棒が前記開口予定部に挿入して前記開口予定部を確実且つ容易に開口できる。そして、前記開口予定部の直径と同じ直径の差込棒を用いることにより、前記蓋部を開くことで前記開口予定部から挿入した差込棒を引抜いて内容液をスムーズに注出でき、前記蓋部を閉じることで前記開口予定部を差込棒で容易に再栓することができる。前記開封装置は簡単な構造で開封・再栓できて、容易に製作できるため、前記開封装置の製作コストが安価で紙容器の価値が上がる。

請求項２の発明によれば、前記差込棒の先端部に形成される簡単な構造の斜面によって前記開口予定部を確実且つ容易に破断できる。

請求項３の発明によれば、前記第一ヒンジ部は簡単な薄肉板なので蓋部を開閉するヒンジ効果が確実に得られ、コストも低減できる。

請求項４の発明によれば、前記第二ヒンジ部は薄肉板なので構造が簡単で、前記差込棒を蓋部の裏面に垂設する効果を確実且つ容易に得られるのでコストが低減できる。

請求項５の発明によれば、前記開封装置は樹脂成型品なので、機械加工が不要なのでコスト低減できる。

本発明の第一の実施形態における、外観が直方体形状の紙容器本体１ａの開口予定部５を覆って開封装置６を取付けた状態を示す紙容器１の斜視図である。 本発明の第一の実施形態における、図１のＡ−Ａ断面図で、開封装置６の断面形状を示す図である。 本発明の第一の実施形態における、図２のＢ−Ｂ矢視図で、開封装置６を１８０度開くと仮定した状態の平面図である。 本発明の第一の実施形態における、紙容器本体１ａを形成する帯状包材１５の展開平面図である。 本発明の第一の実施形態における、図４のＣ−Ｃ断面図で、開口予定部５の状態を示す図である。 本発明の第一の実施形態における、紙容器１を開封するため開封装置６の第一ヒンジ部８を中心に蓋部１０を回転して開いた状態を示す断面図である。 本発明の第一の実施形態における、第二ヒンジ部１２を介して差込棒１１を引上げて蓋部１０の裏面に垂設した状態を示す断面図である。 本発明の第一の実施形態における、蓋部１０を回転して差込棒１１を開口予定部５に挿入して開封した状態を示す断面図である。 本発明の第一の実施形態における、開口予定部５を開封した後に蓋部１０を持上げて差込棒１１を開口予定部５から引抜き、差込棒１１を第二ヒンジ部１２を中心に回転して蓋部１０の裏面に収めた状態で、紙容器１を傾けて内容液Ｗを注出する状態を示す断面図である。 本発明の第一の実施形態における、内容液Ｗを注出した後に、第一ヒンジ部８を中心に蓋部１０を閉じた状態を示す断面図である。 本発明の第二の実施形態における、開封装置６の断面図で、第一ヒンジ部２０と第二ヒンジ２１が薄肉板で形成された状態を示す図である。 従来例における、封止用フィルム２４で閉塞された開口予定部２２Ａに沿ってベース部２５が固着され、このベース部２５に内螺合されるリテーナ２６の上部にスクリューキャップ２７を外螺合して成る開封装置２１の状態を示す断面図である。

＜本発明の第一の実施形態＞
以下に、本発明の第一の実施形態を図１〜図１０に基づいて説明する。
＜紙容器の開封装置の構成＞

図１、図２、図３に示すように、紙容器１は紙基材を折り曲げて矩形の頂面２と底面３と四側面４（正面４ａ、裏面４ｂ、側面４ｃ、側面４ｄ）で外観が直方体の紙容器本体１ａか形成される。頂面２にジュース等の内容液を注出するための円形の開口予定部５が形成され、この開口予定部５を覆って樹脂成型品の開封装置６を取付ける。

開封装置６はベース部７に開閉自在の蓋部１０を備え、ベース部７の一端部７ａに第一ヒンジ部８と他端部７ｂに係止部９が形成され、係止部９に外向きの凹状部９ａを備える。そして、ベース部７は係止部９の近傍に直径Ｄの注出口７ｃを設け、注出口７ｃが開口予定部５と同芯位置となる状態でベース部７を頂面２に固着する。

蓋部１０は一端部１０ａがベース部７の第一ヒンジ部８に回転自在に連結し、他端部１０ｂに備えるアングル状の凸部１０ｃがベース部７の凹状部９ａに進入して係止部９に係止される。蓋部１０は矢印Ｔで示すように他端部１０ｂを持ち上げて凸部１０ｃを凹状部９ａから離脱することで開くことができる。ここで、蓋部１０の裏面に沿って開口予定部５を開封するための起倒自在の差込棒１１が第二ヒンジ部１２を介して配置される。

差込棒１１は断面円形状でその直径Ｄ１は開口予定部５の直径Ｄと同じで、差込棒１１の先端部に開口予定部５を開封容易とするための斜面１１ａが形成される。第二ヒンジ部１２は蓋部１０に固着する円形状のベース１２ａとヒンジ１２ｂから成り、ヒンジ１２ｂには詳細図示しない係止手段を備える。この係止手段によって差込棒１１を裏面に対して９０度に起立、又は裏面に沿って固定することができる。

蓋部１０がベース部７に閉じた状態の開封装置６の概略外形は平面視略矩形状で、幅Ｗ、全長は略Ｓ、高さＴである。蓋部１０の両側面に一端部１０ａから他端部１０ｂに亘って外縁材１０ｄをそれぞれ備えるので、蓋部１０が閉じた状態でこの二組の外縁材１０ｄと第一ヒンジ部８と凸部１０ｃがベース部７を覆うため、紙容器１を開封するまでの間に埃等の異物が開封装置６内に進入しないように保護できるので衛生性が向上する。

図４に示すように、帯状の包材１５には紙容器本体１ａを成型容易とするための複数の折り目が形成される。より詳しくは、紙容器一個分に該当する領域Ｐにおいて、縦方向の折り目１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、横方向の折り目１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、斜め方向の８本の折り目１８が形成される。上記、紙容器本体１ａの頂面２における正面４ａ側領域に内容液を注ぐための円形の開口予定部５が形成される。

図５に示すように、包材１５の構成は、外側から内側にかけて順に、外側層１５ａ、紙基材１５ｂ、接着層１５ｃ、バリヤー層１５ｄ、二層の内側層１５ｅから成り、紙基材１５ｂの外側面にデザイン等１５ｆが予め印刷される。外側層１５ａ、内側層１５ｅは低密度ポリエチレン樹脂、接着層１５ｃはポリエチレン或いはエチレン共重合体等の樹脂、バリヤー層１５ｄはアルミ箔等で形成される。開口予定部５は開口容易とするために紙基材１５ｂが直径Ｄの円形状に切り抜かれる。

「開封装置付き紙容器の製造工程の説明」
図示しない充填機において、帯状包材１５を下方に搬送しながら両端部を重ねて筒状に縦線シールして、内容液を充填した後に、横線シールして紙容器一個分に該当する領域Ｐを切離して原型容器を形成する。そして、縦方向の折り目１６ａ、１６ｂ、１６ｃ、１６ｄ、横方向の折り目１７ａ、１７ｂ、１７ｃ、１７ｄ、及び斜め方向の複数の折り目１８を折り曲げて、矩形の頂面２と底面３と四側面４から成る外観直方体形状の紙容器本体１ａが連続形成される。

開封装置６を紙容器本体１ａの頂面２に取付ける方法は、図示しない装置でベース部７の底面をマイクロフレーム等で溶融し、頂面２の開口予定部５に注出口７ｃを芯合わせして固着する。

＜紙容器の開封装置の作用＞
図６に示すように、上記、開封装置６の蓋部１０の他端部１０ｂを矢印Ｔの方向に持ち上げると、凸部１０ｃがベース部７の係止部９から外れて、蓋部１０は一端部１０ａの第一ヒンジ部８を中心に回転して開く。このとき、第一ヒンジ部８は蓋部１０を安定して保持するための詳細説明しない保持部を備えるので、蓋部１０は開き角度が略４５度で安定する。この状態で、ベース部７の係止部９の近傍に設けられた注出口７ｃと内容液注出用の開口予定部５が目視できる状態である。なお、蓋部１０を閉じた状態で埃等の異物が開封装置６内に進入しないように保護する外縁材１０ｄは図示しない。

図７に示すように、蓋部１０の裏面に起倒自在に配置された差込棒１１を指で引上げて第二ヒンジ部１２ｂを中心に回転すると、差込棒１１は第二ヒンジ部１２ｂに備える詳細図示しない係止部で係止され安定して円形状のベース１２ａに垂直の状態で起立する。そして、蓋部１０を閉じるために押下げると差込棒１１の先端部が同芯状の注出口７ｃ及び開口予定部５に向かって下降する。

図８に示すように、差込棒１１が注出口７ｃにガイドされながら開口予定部５に安定して挿入するので開口予定部５を確実に開口できる。また、差込棒１１の先端部にα＝略４５度の傾斜１１ａを備えるので開口予定部５を容易に破断できる。

図９に示すように、蓋部１０を再び開いて差込棒１１を蓋部１０と平行に倒した状態で、紙容器１を傾けて内容液を矢印Ｗに示すようにスムーズに注出することができる。

図１０に示すように、所望の内容液を注出した後に差込棒１１を蓋部１０に平行に倒したままの状態で注出口７ｃを蓋部１０で覆って内容液の注出を中断することができる。そして、蓋部１０を再度開いて紙容器を傾けると内容液を注出口７ｃから注ぐことができるので利便性に優れる。

なお、内容液の注出を中断する方法は、差込棒１１を注出口７ｃに差込んで図８と同じ状態で再栓することもできる。この場合、上記、差込棒１１の直径Ｄは紙容器１の開口部５の直径Ｄ１と同じなので、差込棒１１によって開封済みの開口部５を確実に簡易密封して注出口７ｃからの内容液の漏れを確実に防止できるので、再栓効果が向上し衛生的で利便性に優れる。

＜本発明の第二の実施形態＞
以下に、本発明の第二の実施形態を図１１に基づいて説明する。なお、図１〜図１０とは同様の構成なのでその説明を省略する。

第一ヒンジ部２０は薄肉板２１で形成され、この薄肉板２１は蓋部１０が略４５度の開放位置に於いて応力が掛からない状態に加工される。このため、蓋部１０を閉じた状態で薄肉板は圧力が蓄えられた状態である。一方、第二ヒンジ２１も薄肉板で形成され、この薄肉板が曲がる状態で差込棒１１がベース部７と蓋部１０の間に収納される。このため、蓋部１０を開けると蓋部１０はスプリングバックで自動的にベース１２ａに対して略４５度に開く一方、差込棒１１もスプリングバックで自動的に蓋部１０に直角の状態で立ち上がる。そして、蓋部１０を閉める動作に連動して差込棒１１は注出口７ｃに容易且つ確実に挿入し開口予定部５を開口できる。このように、開封装置６は構造簡単な薄肉板２０、２１を用いて製作できるため開封装置の製作コストを安くできて、開封装置６の開口操作も容易にできる。

以上、本発明の実施例を図面に基づいて説明したが、具体的な構成はこの実施例に限られるものではなく本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等があっても本発明に含まれる。

たとえば、ベース部７の注出口７ｃは差込棒１１が開口予定部５に挿入できればよく、開口予定部５より大きな開口領域や円形以外の形状でも構わない。図１０で示す内容液の注出中断の方法に代わりに、図８の注出口７ｃを差込棒１１で再栓する方法でも注出中断は実施できる。この場合、挿入部１１ａの直径Ｄは紙容器１の注出口５の直径Ｄ１と同じなので、差込棒１１によって開封された開口部５を確実に簡易密封することができるので再栓効果が向上する。開封突起１１ａの先端部１１ｃは円錐状に形成しても良い。開封装置６は、頂面が屋根状の紙容器や、底面と複数の側面で形成された各原型容器に内容液を充填した後で頂面を密封形成する方法の紙容器に対しても適用することができる。

この発明は、流動性食品を包装充填する包装容器の製造に適用することができる。

２ 頂面
５ 開口予定部
６ 開封装置
７ ベース部
７ａ 一端部
７ｂ 他端部
７ｃ 注出口
８ 第一ヒンジ部
９ 係止部
９ａ 凹状部
１０ 蓋部
１０ａ 一端部
１０ｂ 他端部
１０ｃ 凸部
１０ｄ 外縁材
１１ 差込棒
１２ 第二ヒンジ部

Claims (5)

1. 紙基材を折り曲げて頂面と底面と複数の側面を形成して成る紙容器本体に備える紙容器の開封装置であって、
   前記開封装置は内容液注出用の開口予定部を囲って前記頂面に固着されるベース部と蓋部とから成り、
   前記蓋部は前記ベース部に第一ヒンジ部と係止部を介して開閉自在に連結し、
   前記蓋部の裏面に前記開口予定部を開封する、前記開口予定部の直径と同じ直径の差込棒が第二ヒンジ部を介して起倒自在に配置される
   ことを特徴とする紙容器の開封装置。
2. 請求項１に記載の紙容器の開封装置であって、前記差込棒の先端部に斜面が形成されることを特徴とする紙容器の開封装置。
3. 請求項１又は請求項２に記載の紙容器の開封装置であって、前記第一ヒンジ部は薄肉板であることを特徴とする紙容器の開封装置。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の紙容器の開封装置であって、前記第二ヒンジ部は薄肉板であることを特徴とする紙容器の開封装置。
5. 請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の紙容器の開封装置であって、前記開封装置は樹脂成型品であることを特徴とする紙容器の開封装置。

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