JP6312353B2 - 液体紙容器 - Google Patents

Description

本発明は、酒、ワイン、コーヒー、ジュース、スープベース、だし、めんつゆ、ホイップクリーム等の包装に使用される液体紙容器に関し、詳しくは液体紙容器の紙層と熱接着性樹脂層を備えた積層体に設けられた熱接着部を加熱し、次に熱接着部を圧着接合して充填した内容物を密封する液体紙容器に関する。

従来、酒、ワイン、コーヒー、ジュース、スープベース、だし、めんつゆ等の包装に使用される液体用紙容器としては、例えば、特開平９−１４１７８６号公報の段落（０００２）に記載があるようにガスバリア性に優れたものとしては外面から順に、印刷層／ポリエチレン層／紙層／接着樹脂層／アルミニウム箔層／接着剤層／ポリエチレンテレフタレート層／ポリエチレン層が積層された構成の積層体やアルミニウム箔層／接着剤層／ポリエチレンテレフタレート層に置き換えてアルミニウム等の金属や酸化アルミニウム、シリカ等の無機酸化物をポリエチレンテレフタレートフィルムに蒸着した蒸着フィルムを積層した積層体や特開平９−３０１３５３号公報の段落（０００２）に記載があるようにポリエチレン層／紙層／ポリエチレン層／二軸延伸ポリアミド（ナイロン）フィルム層／ポリエチレン層が積層された積層体等を使用して熱接着部を熱接着して内容物を密封してなるゲーベルトップ（切妻）型液体紙容器やブリック（煉瓦）型液体紙容器が広く知られている（例えば、特許文献１、２参照）。
これらの液体紙容器の頂部は、例えば、図８に示すように液体紙容器のくせ折りした頂部を、頂部の端縁を内外から囲む外面加熱部３１と内面加熱部３２が設けられたチャンバー部３０を備えた装置本体（図示しない）により、チャンバー部３０が液体紙容器の頂端部に被さるように下降し、装置本体内の熱風供給部より供給される所定温度に加熱された空気を外面加熱部３１及び内面加熱部３２の多数の熱風噴射小孔（図示しない）より図８に太い実線の矢印で示す如く頂端部の接着すべき所定部位（熱接着部）に向けて熱風を噴射し、熱接着部の熱接着性樹脂層が加熱溶融される。加熱後、チャンバー部を備えた装置本体は頂端部より離脱すべく上昇する。次に頂部加圧装置で熱接着部が圧着接合されるものである。底部も同様に構成されている（例えば、特許文献３参照）。

このような熱接着部を内面と外面から加熱し圧着接合する方法は積層体の内面と外面の熱接着する部分だけを加熱するので熱接着部を効率よく加熱でき、量産に好適な加熱方法である。一方、この加熱方法は積層体の紙層より外側を外面層とし、紙層に隣接する接着樹脂層より内側を内面層とした場合、積層体を内面から加熱すると、紙層に含まれる空気が膨張したり、あるいは水分が気化して膨張することにより、外面層と内面層との間に気泡が発生（以下、バブリングという。）し、バブリングにより膨らんだ内面層がチャンバーの内面加熱部に接触し、内面層に孔が開いたり、あるいは加熱後、圧着接合する際に圧着されることで内面層側に膨らんだ気泡が破裂して内面層に孔が開いたりすることで液体紙容器の密封性が損なわれることが時たまある。上記問題点を改善するために、通常、ポリエチレンテレフタレートフィルムやナイロンフィルムが積層された構成の積層体が用いられる。しかしながら、ポリエチレンテレフタレートフィルムやナイロンフィルムが積層された構成の積層体を用いるとコストアップとなるとともに液体紙容器に充填された内容物を取り出すために液体紙容器を開封する際、開封強度が強いために容易に手で開封することができず、鋏等で開封しなければならず、面倒なものである。

特開平９−１４１７８６号公報 特開平９−３０１３５３号公報 特公平３−２５４６３号公報

そこで本発明は、上記問題を解決すべくなされたものであり、その目的とするところは液体紙容器の熱接着部の加熱の際、バブリングにより紙層と内面層との間に発生する膨張した空気あるいは膨張した水蒸気を積層体外部に排出させることにより内面層に孔が開くことを防ぎ密封性が保持でき、開封の際、手で開封可能な安価な液体紙容器を提供することにある。

本発明は、上記課題を達成するために、請求項１記載の本発明は、外面から順に熱可塑性樹脂層、紙層、接着樹脂層、アルミニウム箔、及び熱接着性樹脂層が積層された積層体からなり、前記積層体の周縁が接合された状態で、前面板と後面板と両側面板とで形成された筒状胴部と、前記筒状胴部の上端縁に頂部形成板で形成された屋根部と、前記筒状胴部の下端縁に底部形成板で形成された底部と、を備えたゲーベルトップ型容器であって、前記頂部形成板の上端には頂部熱接着部を備え、前記底部形成板の下端には底部熱接着部を備え、前記頂部熱接着部及び前記底部熱接着部でそれぞれ接合された状態で前記屋根部及び前記底部が形成されており、前記頂部熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置から前記頂部熱接着部の外縁に至る領域に、前記積層体における前記紙層寄りの最外層とは反対側にある前記アルミニウム箔寄りの最内層である前記熱接着性樹脂層の側から前記アルミニウム箔を貫通し、前記紙層の厚さの１／３以内の深さにまで達する切目が形成され、前記底部熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置で且つ前記筒状胴部と前記底部の境界に設けられた下部横罫線に略平行な位置から前記底部熱接着部の外縁に至る領域に、前記積層体における前記紙層寄りの最外層とは反対側にある前記アルミニウム箔寄りの最内層である前記熱接着性樹脂層の側から前記アルミニウム箔を貫通し、前記紙層に達する切目が形成されたことを特徴とするゲーベルトップ型容器である。

また、請求項２記載の本発明は、請求項１記載のゲーベルトップ型容器において、前記ゲーベルトップ型容器は、折り曲げられたブランク板からなり、前記ブランク板は、前記筒状胴部を構成する側面板１，２，３，４及び接着板５が縦折罫を介してそれぞれ連設され、側面板１，２，３，４の上端縁には前記屋根部を構成する頂部形成板１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔがそれぞれ横折罫を介して連設され、側面板１，２，３，４の下端縁には前記底部を構成する底部形成板１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，４Ｂがそれぞれ下部横折罫ｙｂを介して連設されており、頂部形成板１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔの上端は上部横折罫ｙｔを介して外方に延びる頂部熱接着部７が延設されており、頂部形成板２Ｔおよび４Ｔの外方に延びる頂部熱接着部７の外縁は頂部形成板２Ｔおよび４Ｔの左右方向の長さの中間点より上方に引いた垂線との交点を頂αとする山型形状であり、前記頂部熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置が、頂αより下方に垂らした垂線と横罫線ｙｔとの交点をβとしたとき、頂αから頂αと交点β間の長さの２／３以内であり、底部形成板２Ｂ，４Ｂには折り込むための斜折罫ｎが設けられており、底部形成板２Ｂおよび４Ｂの下方外縁は底部形成板２Ｂおよび４Ｂの左右方向の長さの中間点を頂γとする山型形状であり、前記下部横罫線に略平行な位置が、底部形成板２Ｂに形成された斜折罫ｎの屈曲点をδとしたとき、底部形成板２Ｂの頂γから頂γと屈曲点δとを結ぶ長さの２／３以内であることを特徴とするものである。

本発明の液体紙容器は、前記熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置から前記熱接着部の外縁に至る領域に前記熱接着性樹脂層側から切目を形成した構成とすることにより、前記熱接着性樹脂層を内面にして接着し筒状にされた組立完成前の紙容器の開口端部の接合すべき熱接着部の内側を加熱した際、熱可塑性樹脂層、紙層を外面層とし、接着樹脂層、アルミニウム箔、及び熱接着性樹脂層を内面層とする積層体間の外面層の紙層と内面層の接着樹脂層との間にバブリングにより発生する膨張した空気あるいは水蒸気を積層体外部に排出できるので、次に、前記熱接着部を圧着接合しても熱接着部を除く領域に孔があくことがないので液体紙容器の優れた密封性が得られる。

また、積層体の構成を外面から順に熱可塑性樹脂層、紙層、接着樹脂層、アルミニウム箔、及び熱接着性樹脂層とし、ポリエチレンテレフタレートフィルムやナイロンフィルムのような強度のあるフィルムを使用していないので開封強度を小さくすることができ液体紙容器を手で開封することができる。また、ゲーベルトップ型液体紙容器とすることにより、頂部より手で容易に開封でき、充填された内容物全量を一気に取り出すことができるので例えば業務用用途に好適なものとなる。

本発明に係る液体紙容器の一実施形態のブランク板を示す平面図である。 図１の円内部分の拡大図である。 本発明に係る液体紙容器の一実施形態のブランク板に形成される切目のパターン例を示す平面図である。 図１のＹ−Ｙ線断面図である。 本発明に係る液体紙容器の一実施形態を示す斜視図である。 本発明に係る液体紙容器の組立完成前の胴貼りされ折り畳まれた状態から起函され筒状にされた状態を示す斜視図である。 液体紙容器の組立完成前における頂部の加熱前にくせ折りした状態を示す斜視図である。 チャンバー部を備えた装置本体の頂部用加熱部を説明する説明図である。 本発明に係る液体紙容器の一実施形態の頂部を開封する手順を示す斜視図である。

上記の本発明について、図面等を用いて以下に詳述する。
図１は本発明に係る液体紙容器の一実施形態のブランク板を示す平面図、図２は図１の円内部分の拡大図、図３は本発明に係る液体紙容器の一実施形態のブランク板に形成される切目のパターン例を示す平面図、図４は図１のＹ−Ｙ線断面図、図５は本発明に係る液体紙容器の一実施形態を示す斜視図、図６は本発明に係る液体紙容器の組立完成前の胴貼りされ折り畳まれた状態から起函され筒状にされた状態を示す斜視図、図７は液体紙容器の組立完成前における頂部の加熱前にくせ折りした状態を示す斜視図、図８はチャンバー部を備えた装置本体の頂部用加熱部を説明する説明図、図９は本発明に係る液体紙容器の一実施形態の頂部を開封する手順を示す斜視図であり、図中のＡｔ、Ａｂは熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置から熱接着部の外縁に至る領域、Ａｂ１はブランク板Ｂの下方の外縁と、該外縁より上側の下部横罫線に略平行な線とで囲まれた領域、Ｂはブランク板、１、２、３、４は側面板（筒状胴部形成板）、１Ｔ、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔは頂部形成板、１Ｂ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂは底部形成板、５は接着板、６は切目、７は頂部熱接着部、８は底部熱接着部、１０は液体紙容器、１０’は筒状にされた組立完成前の紙容器、１１は頂部、１２は底部、１３は頂部熱接着部、１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄは頂部熱接着部剥離片、１４は開口頂端部、１４’はくせ折りされた開口頂端部、１５は開口底端部、２０は積層体、２１は熱可塑性樹脂層、２２は紙層、２３は接着樹脂層、２４はアルミニウム箔、２５は熱接着性樹脂層、２６は接着層、２７は外面層、２８は内面層、３０はチャンバー部、３１は外面加熱部、３２は内面加熱部、ｎは斜折罫、ｐは切目線間の間隔、ｙｔは上部横折罫、ｙｂは下部横折罫、α、γは頂、βは交点、δは屈曲点をそれぞれ示す。

本発明に係る液体紙容器の一実施形態のブランク板は、図１に示すようにゲーベルトップ型液体紙容器用のブランク板であって、筒状胴部形成板として側面板１，２，３，４及び接着板５が縦折罫を介してそれぞれ連設され、側面板１，２，３，４の上端縁には頂部形成板１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔがそれぞれ横折罫を介して連設され、側面板１，２，３，４の下端縁には底部形成板１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，４Ｂがそれぞれ下部横折罫ｙｂを介して連接されている。側面板１，３が前面板、後面板、側面板２，４が左右の側面板に相当し、筒状胴部を形成するものであり、頂部形成板１Ｔ，３Ｔは切妻型（ゲーベルトップ型）屋根を形成する屋根部に相当し、頂部形成板２Ｔ，４Ｔは切妻に相当するものであり、頂部形成板２Ｔ，４Ｔには斜めに折り込むための斜折罫が設けられている。頂部形成板１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔの上端は上部横折罫ｙｔを介して外方に延び、延びた部分が頂部熱接着部７として延設されている。また、頂部形成板２Ｔおよび４Ｔの外方に延びた頂部熱接着部７の外縁は頂部形成板２Ｔおよび４Ｔの左右方向の長さの中間点より上方に引いた垂線との交点を頂αとする山型形状とされている。また、底部形成板２Ｂ，４Ｂには折り込むための斜折罫ｎが設けられており、底部形成板２Ｂおよび４Ｂの下方外縁は底部形成板２Ｂおよび４Ｂの左右方向の長さの中間点を頂γとする山型形状とされている。

頂部熱接着部７は、上部横折罫ｙｔと、上部横折罫ｙｔより上側のブランク板Ｂの外縁とで囲まれた領域であり、低濃度の網点で示した。頂部熱接着部７の内縁から外縁側に寄った位置（横折罫ｙｔより上側の位置）から頂部熱接着部７の外縁に至る領域Ａｔが、切目が形成される領域であり、図１において高濃度の網点で示した。該領域Ａｔは頂部熱接着部７の領域に含まれ、頂部熱接着部７より小さい領域である。したがって、該領域Ａｔと重なる頂部熱接着部７の低濃度の網点は図面には表示されていない。
図２は図１の円内部分の拡大図であり、図２（イ）は頂部形成板２Ｔおよびその上方の頂部熱接着部７の部分の拡大図であり、図２（ロ）は底部形成板２Ｂおよび底部熱接着部８の部分の拡大図である。図２（イ）に示すように前記領域Ａｔは、頂部形成板２Ｔの上方の頂部熱接着部７の頂αより下方に垂らした垂線と横罫線ｙｔとの交点をβとすると、頂αから頂αと交点β間の長さの２／３以内とするのが好ましい。該領域Ａｔ内に切目が熱接着性樹脂層側から形成される。

図１に示すように底部熱接着部８は底部形成板１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，４Ｂが折り込まれて底部を形成したとき相互に対面する領域であり、下部横折罫ｙｂより下側のジグザグ形状で示した点線と、ブランク板Ｂの下部横折罫ｙｂより下側の外縁とで囲まれた領域であり、低濃度の網点で示した。なお、底部形成板２Ｂ，４Ｂに形成された斜折罫ｎと底部熱接着部８の内縁は略一致している。
また、底部熱接着部８の内縁から下方の外縁側に寄った位置から底部熱接着部８の外縁に至る領域Ａｂが、切目が形成される領域であり、図１において中濃度の網点で示した。該領域Ａｂに熱接着性樹脂層側から切目が形成される。該領域Ａｂは底部熱接着部８の領域に含まれ、底部熱接着部８より小さい領域である。したがって、該領域Ａｂと重なる底部熱接着部８の低濃度の網点は図面には表示されていない。
図２（ロ）に示すように該領域Ａｂは、底部形成板２Ｂの下方外縁の頂γより、底部形成板２Ｂに形成された斜折罫ｎの屈曲点δと前記頂γとを結ぶ長さの２／３以内とするのが好ましい。
さらには、切目が形成される領域Ａｂ内において、ブランク板Ｂの下方の外縁と、該外縁より上側の下部横罫線ｙｂに略平行な線とで囲まれた領域Ａｂ１がより好ましい切目を形成する領域であり、図１において高濃度の網点で示した。該領域Ａｂ１を区画する前記下部横罫線ｙｂに略平行な線の位置は、前記頂γより、前記屈曲点δと前記頂γとを結ぶ長さの２／３以内とするのが好ましい。
なお、

図３は、熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置から熱接着部の外縁に至る領域Ａｔ、Ａｂに形成される切目のパターン例を示す。
図３（イ）は、線状の切目６が点線状に間欠して形成された切目線を３条設けた例を示す。通常、切目６の長さは１〜１０ｍｍ、隣接する切目６との間隔（非切目）は１〜５ｍｍで形成する。切目線は１条以上であればよく、２条以上複数設ける場合、切目線間の間隔ｐは２ｍｍ以上にするのがよい。
図３（ロ）は、くの字状に形成された切目６が間隔をあけて並べられた切目線パターンを示し、切目線を３条設けた例を示す。くの字状の切目６の上下の長さは２ｍｍ程度、繰り返しピッチ（図の左右方向）は４〜５ｍｍ程度である。切目線は１〜３条程度設ければよく、２条以上設ける場合、切目線間の間隔ｐは２ｍｍ以上にするのがよい。
図３（ハ）は、斜線状の切目６が間隔をあけて並べられた切目線パターンを示し、切目線を３条設けた例を示す。斜線状の切目６の上下の長さは２ｍｍ程度、繰り返しピッチ（図の左右方向）は４〜１０ｍｍ程度である。切目線は１〜３条程度設ければよく、２条以上設ける場合、切目線間の間隔ｐは２ｍｍ以上にするのがよい。
切目の形状、大きさ、ピッチ等のパターンは本願の目的を逸脱しない範囲内で任意に形成できるものであり、図３に限定されるものではない。すなわち、切目のパターンの必要条件としては、組立完成前の紙容器の開口端部の接合すべき熱接着部の内側を加熱した際、熱可塑性樹脂層、紙層を外面層とし、接着樹脂層、アルミニウム箔、及び熱接着性樹脂層を内面層とする積層体間の外面層の紙層と内面層の接着樹脂層との間にバブリングにより発生する膨張した空気あるいは水蒸気等を積層体外部に排出できること、切目を形成後、熱接着が完了するまでの間（工程中、輸送中、充填時のハンドリング、充填工程中）に切目より積層体のメクレ（剥離）が発生しないことである。
上記条件を考慮して、切目はバブリングの発生しやすい領域のみ選択して設けることもできる。例えば、領域Ａｔにおいて、頂部形成板１Ｔ、３Ｔの該領域Ａｔ内にのみ設ける構成も好ましい態様である。

図４は図１のＹ−Ｙ線断面図であり、本発明に係る液体紙容器の一実施形態に用いる積層体の積層構成例を示す。図４に示すように積層体２０は、外面から順に熱可塑性樹脂層２１、紙層２２、接着樹脂層２３、アルミニウム箔２４が積層され、さらにアルミニウム箔２４の内面に接着層２６を介して熱接着性樹脂層２５が積層された構成である。本発明では、熱可塑性樹脂層２１、紙層２２の積層された部分を外面層２７、また、接着樹脂層２３、アルミニウム箔２４、接着層２６、熱接着性樹脂層２５が積層された部分を内面層２８とそれぞれ呼称する。
また、熱接着性樹脂層２５がアルミニウム箔２４と接着可能な場合には接着層２６を省略してもよい。接着層２６を設ける方が熱接着性樹脂層に用いる樹脂の選択範囲が広くなり、熱接着性樹脂層とアルミニウム箔との接着強度が安定するので好ましい。

図４に示すように頂部熱接着部７の内縁から外縁側に寄った位置から頂部熱接着部７の外縁に至る領域Ａｔには切目が設けられる。図４には切目６が間欠して形成された切目線を１条設けた例として示した。切目６は、熱接着性樹脂層２５側から紙層２２に達するように形成されている。切目６は厚み方向の紙層の厚さの接着樹脂層２３側から１／３以内にすることが好ましい。１／３を超えると積層体２０の表面に凹凸が発生し、液体紙容器１０に組み立てたとき外観がわるくなり、また、切目が形成された部分の積層体の強度が低下するので好ましくない。

上記切目６を形成し複数並べて設けた切目線は積層体２０を巻取、または枚葉のいずれかの状態で所定の切刃を備えたダイロール、または平盤の打抜き型で熱接着性樹脂層２５側から刻設される。積層体２０を所定の型で打抜いてブランク板Ｂを作製後、切目線のみ形成することもできるが、折罫を形成する押罫、切刃、切目線用切刃を備えた一体型のダイロールまたは平盤の打抜き型でブランク板Ｂの作製と同時に切目線を形成する方が熱接着部に切目線を精度よく形成できるので好ましい。

つぎに本発明に係る液体紙容器に用いる積層体２０の構成について説明する。
外面の熱可塑性樹脂層２１に使用される樹脂としては、ポリオレフィン系の樹脂が使用され、主に低密度ポリエチレンが使用される。
紙層２２には、賦型性、耐屈曲性、剛性、腰、強度等を有するミルクカートン原紙、カップ原紙、板紙等が使用され、坪量１００〜４５０ｇ／ｍ^２ のものが使用される。
接着樹脂層２３に使用される樹脂としては、低密度ポリエチレン、アイオノマー、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、エチレン−アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体（ＥＭＭＡ）等の樹脂が使用される。
アルミニウム箔２４は液体紙容器にガスバリアー性、遮光性、保型性、開封性等の機能を付与させるものであり、厚さ５〜２０μｍの軟質、半硬質、硬質又は合金タイプ等のアルミニウム箔が使用される。
接着層２６に使用される樹脂としては、接着樹脂層２３に使用される樹脂と同じものが使用できる。
内面の熱接着性樹脂層２５としては、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、シングルサイト触媒を用いて重合したエチレン−αオレフイン共重合体等が使用される。積層体２０は、上記各層を汎用のラミネーション法、例えば、ウエットラミネ−ション法、ドライラミネ−ション法、無溶剤型ドライラミネ−ション法、押出しラミネ−ション法、共押出しラミネ−ション法、Ｔダイ押出し成形法、インフレ−ション法、共押出しインフレ−ション法等で積層することにより作製される。

上記ブランク板Ｂから図５で示すような本発明に係る液体紙容器１０を組み立てるには、図１に示すブランク板Ｂの側面板１及び側面板４を縦折罫より側面板２及び側面板３側に三つ折りし、接着板５と側面板１、頂部形成板１Ｔ、底部形成板１Ｂを熱接着して筒貼りし、組立完成前の筒状に胴貼りされ折り畳まれたフラットな状態とする。これを紙容器充填密封装置に供給して、図６に示すように折り畳まれたフラットな状態の紙容器を起函し両端に開口頂端部１４と開口底端部１５を備えた角筒状にされた組立完成前の紙容器１０’とし、まず底部形成板１Ｂ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂを折罫で折り込み加熱、圧着して底部１２を成形し、開口頂端部１４より内容物を充填後、頂部形成板１Ｔ、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔをくせ折りしてゲーベルトップ型を成形し、その後内面を加熱し、最後に頂部形成板１Ｔ、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔの頂部熱接着部７を重合して圧着接合し頂部熱接着部１３を形成すると同時に頂部１１を形成することにより液体紙容器１０の組立が完成する。

次に、図６〜図８を参照しながら熱接着性樹脂層２１を内面にして接着し筒状にされた組立完成前の紙容器１０’の開口頂端部１４の接合すべき頂部熱接着部７の内側を加熱し、次に、頂部熱接着部７を圧着接合することについて詳しく説明する。

図６は本発明に係る液体紙容器の組立完成前の胴貼りされ折り畳まれた状態から起函され筒状にされた状態を示す斜視図である。起函され筒状にされた組立完成前の液体紙容器１０’は、両端が開口とされ、一方に開口頂端部１４と他方に開口底端部１５を有している。まず開口底端部１５を折罫で折り込み加熱、圧着して底部１２を成形し、内容物が開口頂端部１４から充填される。その後、図７に示すように頂部形成板１Ｔ、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔを折罫によりくせ折りする。つぎにくせ折りされた開口頂端部１４’の内面の頂部熱接着部７は図８に示すように加熱される。
図８に示すように加熱装置本体（図示しない）は、外面加熱部３１と内面加熱部３２が設けられたチャンバー部３０を備えており、チャンバー部３０がくせ折りされた開口頂端部１４’に覆い被さるように下降して加熱し、加熱後、上昇してくせ折りされた開口頂端部１４’より離脱するという動作をするものである。
加熱に際し、下降したチャンバー部３０は液体紙容器のくせ折りされた開口頂端部１４’に覆い被さり、くせ折りされた開口頂端部１４’の内面及び外面は、内面加熱部３２及び外面加熱部３１により内外から囲まれた状態となり、装置本体内の熱風供給部より供給される所定温度に加熱された空気を外面加熱部３１及び内面加熱部３２の多数の熱風噴射小孔（図示しない）より図８に太線の矢印で示す如く、くせ折りされた開口頂端部１４’の接着すべき頂部熱接着部７に向けて熱風を噴射するように構成されており、頂部熱接着部７の内面の熱接着性樹脂層２５及び外面の熱可塑性樹脂層２１が加熱溶融される。加熱後、チャンバー部３０を備えた装置本体は上昇し、くせ折りされた開口頂端部１４’より離脱する。次に頂部加圧装置（図示しない）で圧着接合され頂部熱接着部１３を形成すると同時に頂部１１を形成することにより、図５に示すゲーベルトップ型液体紙容器が完成する。
また、本発明の液体紙容器１０は、外面から順に熱可塑性樹脂層２１、紙層２２、接着樹脂層２３、アルミニウム箔２４、接着層２６、及び熱接着性樹脂層２５が積層された積層体２０であって、ポリエチレンテレフタレートフィルムやナイロンフィルムが積層されていない構成にも拘らず、熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置から熱接着部の外縁に至る領域Ａｔ、Ａｂに熱接着性樹脂層２５側から切目６を形成した構成としているので、頂部熱接着部７を圧着接合する前に加熱しても外面層２７の紙層２２と内面層２８の接着樹脂層２３との間にバブリングにより発生する膨張した空気あるいは水蒸気を積層体２０外部に排出することができるので、内面層２８が膨らむことを防止でき、次に、頂部熱接着部７を重合して圧着接合しても頂部熱接着部７を除く領域に孔があくことがないので優れた密封性を有する液体紙容器１０が得られる。

図９は本発明に係る液体紙容器の一実施形態の頂部を開封する手順を示す斜視図である。先ず、図９（イ）に示すように液体紙容器１０の頂部１１の頂部熱接着部１３の接着された外面を剥離して頂部熱接着部剥離片１３ａと１３ｂ及び頂部熱接着部剥離片１３ｃと１３ｄに分離し、図９（ロ）に示す状態とする。次いで、頂部熱接着部剥離片１３ａと１３ｃを矢印で示すように相反する方向に引張り、頂部熱接着部剥離片１３ｂと１３ｄの熱接着部７を剥離し、さらに頂部熱接着部７が剥離された頂部熱接着部剥離片１３ｂと１３ｄを剥離前の状態に折り畳み矢印で示すように相反する方向に引張り、頂部熱接着部剥離片１３ａと１３ｃの頂部熱接着部７を剥離する。本発明の液体紙容器１０は、外面から順に熱可塑性樹脂層２１、紙層２２、接着樹脂層２３、アルミニウム箔２４、接着層２６、及び熱接着性樹脂層２５が積層された積層体２０を用いているので、頂部熱接着部剥離片１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄの頂部熱接着部７をそれぞれ手で容易に開封することが可能となる。なお、本発明の液体紙容器の一実施形態は、ゲーベルトップ型液体紙容器で説明してきたが、これに限定されるものではなく、ブリック（煉瓦）型の液体紙容器等にも使用できるものである。

［実施例１］
紙層２２に坪量３２０ｇ／ｍ^２ の板紙を用い、板紙の片面に熱可塑性樹脂層２１の樹脂として低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）を使用して厚さ１５μｍで押出しラミネ−ション法（ＥＣ法）により積層した。次に接着樹脂層２３の樹脂としてエチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）を用い、板紙のＬＤＰＥが積層された反対側の面と軟質の厚さ７μｍのアルミニウム箔（ＡＬ）とをＥＭＡＡを押出し厚さ２０μｍでサンドイッチラミネーションした。次に接着層２６の樹脂にＬＤＰＥ、熱接着性樹脂層２５にエチレン−αオレフィン共重合体（ＬＬＤＰＥ）からなる厚さ４０μｍのＬＬＤＰＥフィルムを用い、アルミニウム箔（ＡＬ）とＬＬＤＰＥフィルムとをＬＤＰＥを押出し厚さ２０μｍでサンドイッチラミネーションし、＜ＬＤＰＥ１５μｍ／板紙３２０ｇ／ｍ^２ ／ＥＭＡＡ２０μｍ／ＡＬ７μｍ／ＬＤＰＥ２０μｍ／ＬＬＤＰＥ４０μｍ＞なる構成の巻取状態の積層体２０を作製した。なお、紙層の両面および熱可塑性樹脂層のＬＤＰＥの外面にはコロナ放電処理を施し、ＡＬの接着層のＬＤＰＥ側の面にはウレタン系のアンカーコート剤（ＡＣ剤）を塗布した。

その後、巻取状態の積層体２０を枚葉に断裁した後、所定の折罫線と所定の切目からなる切目線用の切刃と所定のブランク板形成用切刃を備えた抜型を搭載した打抜き機で打抜き図１に示す熱接着部に切目線が形成されたブランク板Ｂを作製した。次に、ブランク板Ｂの側面板１の内側と接着板５の外面とをフレームシールして筒状の折り畳まれたカートンとした。その後、筒状のカートン組立装置等を搭載した紙容器充填密封装置で筒状カートンを組立てて、紙容器に内容物として、だしを充填し密封して、図５に示すゲーベルトップ型液体紙容器１０を作製した。

［実施例２］
実施例１の熱接着性樹脂層２５を低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）からなる厚さ４０μｍのＬＤＰＥフィルムに替えた以外は実施例１と同じとした。

［実施例３］
実施例１の接着層２６の樹脂をエチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）に替え、さらにＡＬの接着層２６側にＡＣ剤を塗布せず、直接に押出した以外は実施例１と同じとした。

［実施例４］
実施例２の接着層２６の樹脂をエチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）に替え、さらにＡＬの接着層２６側にＡＣ剤を塗布せず、直接に押出した以外は実施例２と同じとした。

［比較例１］
熱接着部に切目線がないブランク板を用いた以外は、実施例１と同じとした。

［比較例２］
実施例１の積層体の構成において、アルミニウム箔（ＡＬ）と接着層２６との間に厚さ１２μｍの二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴ）をドライラミネーション法（ＤＬ）で積層し、＜ＬＤＰＥ１５μｍ／板紙３２０ｇ／ｍ^２ ／ＥＭＡＡ２０μｍ／ＡＬ７μｍ／ＤＬ／ＰＥＴ／ＬＤＰＥ２０μｍ／ＬＬＤＰＥ４０μｍ＞なる構成の積層体を作製した。なお、ＰＥＴの接着層のＬＤＰＥ側の面にはウレタン系のアンカーコート剤を塗布した。その他は実施例１と同じとし、ブランク板の熱接着部には切目線を形成した。

［比較例３］
比較例２の積層体を用いて熱接着部に切目線のないブランク板を用いた以外は、比較例２と同じとした。

上記で作製した実施例１〜４、および、比較例１〜３についてバブリングによる不良現象の有無、開封性を評価した結果を表１に示した。
なお、評価方法は以下の通りとした。
〔バブリングによる不良現象〕
図５に示す液体紙容器１０を頂部１１と底部１２との間で水平方向に切断して上下に二分した。二分した頂部側を供試サンプルとし、切断口を上にして切断口から試験液を入れ、切断口をアルミ箔等で被覆して試験液の揮発を抑え、切断口を上にして白紙の上に１時間静置した。その後、試験液が頂部１１の熱接着部を浸透して白紙に着色していないか、及び熱接着部の紙層に試験液が浸透して着色していないかを目視検査した。サンプル数は各１００ケ中、一つでも白紙に着色が認められたものを×、白紙には着色がないが紙層に着色の傾向が認められるものを△、全て着色がないものを○とした。なお、試験液は、水／メタノールを１／１で混合し、メチレンブルーで着色した混合液を用いた。
〔開封性〕
図９（ロ）に示すように頂部を頂部熱接着部剥離片１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄに剥離した状態のものを供試サンプルとして１０検体を用意し、各検体について、引張り試験機の上下のチャックに対向する頂部熱接着部剥離片１３ａ、１３ｃをそれぞれ固定し、上下に引張り速度：３００ｍｍ／分で引張り、頂部熱接着部剥離片１３ｂ、１３ｄがそれぞれ剥離する強度（開封強度）を測定した。つぎに引張りにより剥離した頂部熱接着部剥離片１３ｂ、１３ｄを剥離前の状態に折り畳み上下のチャックに固定し、上下に引張り速度：３００ｍｍ／分で引張り、頂部熱接着部剥離片１３ａ、１３ｃがそれぞれ剥離する強度（開封強度）を測定した。なお、頂部熱接着部１３の幅（図９（イ）の頂部の上下方向の長さ）は１７ｍｍとした。
上記測定で得られた開封強度の測定値が２０Ｎ以上、５０Ｎ以下のものを〇、５０Ｎを超え１００Ｎ以下のものを×として開封性を表した。また、各サンプルについて図９に示す手順で頂部を手で引張り開封したところ、開封強度が２０Ｎ〜５０Ｎに相当するものは開口でき、開封強度が５０Ｎを超え１００Ｎ以下のものは開口が困難であった。

表１に示すように、実施例１〜４は、バブリングによる不良現象の発生もなく、また、頂部も手で容易に開封でき、いずれも開封性は良好であった。比較例１は、開封性は良好であったが、バブリングによる不良現象が認められた。比較例２、３は、開封性が不良であった。なお、比較例３はバブリングによる不良現象の発生はなかったが、これは発生頻度が低いために試験中に発生しなかったものと考えられる。

Ａｔ、Ａｂ 熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置から熱接着部の外縁に至る領域
Ａｂ１ ブランク板Ｂの下方の外縁と、該外縁より上側の下部横罫線に略平行な線とで囲まれた領域
Ｂ ブランク板
１、２、３、４ 側面板（筒状胴部形成板）
１Ｔ、２Ｔ、３Ｔ、４Ｔ 頂部形成板
１Ｂ、２Ｂ、３Ｂ、４Ｂ 底部形成板
５ 接着板
６ 切目
７ 頂部熱接着部
８ 底部熱接着部
１０ 液体紙容器
１０’ 筒状にされた組立完成前の紙容器
１１ 頂部
１２ 底部
１３ 頂部熱接着部
１３ａ、１３ｂ、１３ｃ、１３ｄ 頂部熱接着部剥離片
１４ 開口頂端部
１４’ くせ折りされた開口頂端部
１５ 開口底端部
２０ 積層体
２１ 熱可塑性樹脂層
２２ 紙層
２３ 接着樹脂層
２４ アルミニウム箔
２５ 熱接着性樹脂層
２６ 接着層
２７ 外面層
２８ 内面層
３０ チャンバー部
３１ 外面加熱部
３２ 内面加熱部
ｎ 斜折罫
ｐ 切目線間の間隔
ｙｔ 上部横折罫
ｙｂ 下部横折罫
α、γ 頂
β 交点
δ 屈曲点

Claims (2)

1. 外面から順に熱可塑性樹脂層、紙層、接着樹脂層、アルミニウム箔、及び熱接着性樹脂層が積層された積層体からなり、前記積層体の周縁が接合された状態で、前面板と後面板と両側面板とで形成された筒状胴部と、前記筒状胴部の上端縁に頂部形成板で形成された屋根部と、前記筒状胴部の下端縁に底部形成板で形成された底部と、を備えたゲーベルトップ型容器であって、
   前記頂部形成板の上端には頂部熱接着部を備え、前記底部形成板の下端には底部熱接着部を備え、前記頂部熱接着部及び前記底部熱接着部でそれぞれ接合された状態で前記屋根部及び前記底部が形成されており、
   前記頂部熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置から前記頂部熱接着部の外縁に至る領域に、前記積層体における前記紙層寄りの最外層とは反対側にある前記アルミニウム箔寄りの最内層である前記熱接着性樹脂層の側から前記アルミニウム箔を貫通し、前記紙層の厚さの１／３以内の深さにまで達する切目が形成され、
   前記底部熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置で且つ前記筒状胴部と前記底部の境界に設けられた下部横罫線に略平行な位置から前記底部熱接着部の外縁に至る領域に、前記積層体における前記紙層寄りの最外層とは反対側にある前記アルミニウム箔寄りの最内層である前記熱接着性樹脂層の側から前記アルミニウム箔を貫通し、前記紙層に達する切目が形成されたことを特徴とするゲーベルトップ型容器。
2. 前記ゲーベルトップ型容器は、折り曲げられたブランク板からなり、
   前記ブランク板は、前記筒状胴部を構成する側面板１，２，３，４及び接着板５が縦折罫を介してそれぞれ連設され、側面板１，２，３，４の上端縁には前記屋根部を構成する頂部形成板１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔがそれぞれ横折罫を介して連設され、側面板１，２，３，４の下端縁には前記底部を構成する底部形成板１Ｂ，２Ｂ，３Ｂ，４Ｂがそれぞれ下部横折罫ｙｂを介して連設されており、
   頂部形成板１Ｔ，２Ｔ，３Ｔ，４Ｔの上端は上部横折罫ｙｔを介して外方に延びる頂部熱接着部７が延設されており、頂部形成板２Ｔおよび４Ｔの外方に延びる頂部熱接着部７の外縁は頂部形成板２Ｔおよび４Ｔの左右方向の長さの中間点より上方に引いた垂線との交点を頂αとする山型形状であり、
   前記頂部熱接着部の内縁から外縁側に寄った位置が、頂αより下方に垂らした垂線と横罫線ｙｔとの交点をβとしたとき、頂αから頂αと交点β間の長さの２／３以内であり、
   底部形成板２Ｂ，４Ｂには折り込むための斜折罫ｎが設けられており、底部形成板２Ｂおよび４Ｂの下方外縁は底部形成板２Ｂおよび４Ｂの左右方向の長さの中間点を頂γとする山型形状であり、
   前記下部横罫線に略平行な位置が、底部形成板２Ｂに形成された斜折罫ｎの屈曲点をδとしたとき、底部形成板２Ｂの頂γから頂γと屈曲点δとを結ぶ長さの２／３以内であることを特徴とする請求項１に記載のゲーベルトップ型容器。

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