(57)【要約】  本発明はボード・トレイ７を製造する方法、その方法に適したトレイ・ブランク、及びその方法で得られたトレイに関する。本方法は、プラスチック・コーティングされたボードのブランクを、底部３、側壁４及びリム・フランジ５を含むトレイ７に成形することを含み、ブランクはトレイの側壁及びリム・フランジを横断する方向に収縮される。本発明によれば、成形工程の間に被収縮部分でプラスチック・コーティングが二重に折り重なり、それ自体にシールされるようになることによって収縮部８を安定化するように、ブランクはプラスチック・コーティングの反対側の面を薄くされる。ブランクを薄くすることは、切欠き部が位置付けられる場所から繊維材の大部分を又は完全に除去するようにレーザ・ビームを用いてボード層を切削することにより、最も好都合に達成される。成形工程の結果、トレイのリム・フランジ５は、熱シールされた蓋でトレイを密閉することが可能な平滑なプラスチック表面を形成する。
2009509800.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボード・トレイ（７）を製造する方法であって、プラスチック・コーティングされたボード（９、１０）のブランク（１）を、底部（３）、側壁（４）、及びリム・フランジ（５）を有するトレイに成形することを含み、前記成形工程で、前記トレイを安定化してその形状を保持するように、前記ブランクが前記トレイの側壁及びリム・フランジを横断する方向に収縮し、前記ボード（１０）のプラスチック・コーティング（９）が収縮部（８）内で融解される方法において、プラスチック・コーティングが前記収縮部（８）内で二重に折り重なりそれ自体にシールするように、収縮される部分で前記ブランク（１）は前記プラスチック・コーティング（９）の反対側の面を薄くされていることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ブランク（１）が、そのボード層（１０）をレーザ・ビームを用いて切削することによって薄くされていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記トレイ（７）が、前記トレイの前記底部（３）、前記側壁（４）及び前記リム・フランジ（５）を形成する区画を含む前記ブランク（１）から加熱プレス装置を用いて成形されることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記トレイ（７）が実質的に長方形の形状であり、前記収縮部（８）が前記トレイの隅部に配置されたことを特徴とする請求項１から３までのいずれかに記載の方法。
【請求項５】
前記収縮部（８）を安定化する前記プラスチック・コーティング（９）が前記トレイ（７）の内側表面にあることを特徴とする請求項１から４までのいずれかに記載の方法。
【請求項６】
前記リム・フランジ（５）が、表面の平面から逸脱した窪みのない実質的に平滑になる上表面を有するような態様で、前記プラスチック・コーティング（９）が前記収縮部（８）で融解することを特徴とする請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記トレイ（７）が液密状および気密状に、前記リム・フランジ（５）にシールされた蓋で密閉されていることを特徴とする請求項５又は６に記載の方法。
【請求項８】
請求項１から７までのいずれか一項に記載のトレイ（７）の製造に適用でき、前記トレイ用の底部（３）、側壁（４）及びリム・フランジ（５）を形成するための区画を含むプラスチック・コーティングされたボード（９、１０）のブランク（１）において、前記ブランクをトレイに成形する前記工程で、前記プラスチック・コーティングが前記被収縮部分で二重に折り重なりそれ自体にシールできるように、前記トレイ（７）内に作り出され前記トレイの前記側壁（４）及び前記リム・フランジ（５）に対して横断する収縮部（８）に対応する部分で、前記ブランク（１）は前記プラスチック・コーティング（９）の反対側の面を薄くされていることを特徴とするブランク。
【請求項９】
前記薄くされた区画（６）は前記ボード層（１０）をレーザ・ビームで切削することによって作られたことを特徴とする請求項８に記載のブランク。
【請求項１０】
請求項１から７までのいずれか一項に記載の方法で製造され、底部（３）、側壁（４）、及びトレイの開口部の周囲に延在するリム・フランジ（５）を含み、さらに、収縮部（８）を安定化して前記トレイがその形状を保持するようにその側壁及びリム・フランジに対して横断し、中でプラスチック・コーティング（９）が融解された収縮部（８）をして備える、プラスチック・コーティングされたボード（９、１０）のトレイ（７）において、前記収縮部で前記プラスチック・コーティングが二重に折り重なった状態になってそれ自体にシールされるように、前記収縮部（８）で前記ボード（１０）は前記プラスチック・コーティング（９）の反対側の面を切削されていることを特徴とするトレイ。
【請求項１１】
前記リム・フランジ（５）が、前記表面の平面から逸脱した窪みのない実質的に平滑な上表面を有するように、前記収縮部（８）を形成する前記プラスチック・コーティング（９）が前記トレイ（７）の内側表面に配置され、前記プラスチック・コーティングが前記収縮部内で融解していることを特徴とする請求項１０に記載のトレイ。
【請求項１２】
液密状および気密状に前記リム・フランジ（５）にシールされた蓋で密閉されている前記トレイ（７）がパッケージ内に含まれていることを特徴とする請求項１１に記載のトレイ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本方法は、ボード・トレイ（厚紙皿）を製造するための方法に関し、この方法は、プラスチック・コーティングされたボードのブランク（半加工材）を、底部、側壁並びにリム・フランジを有するトレイに成形することを含んでおり、トレイを安定化してその形状を保持するように、成形工程で、ブランクはトレイの側壁及びリム・フランジを横断する方向に収縮し、ボードのプラスチック・コーティングの一部は収縮部中で融解される。本発明は、この方法で得られたトレイのみでなく、この方法を適用するためのブランクにも関する。
【背景技術】
【０００２】
プラスチック・コーティングされたボード材からなるトレイ型の容器は、特に消費者向けの食品用容器として使用される。トレイは、外側から及び／又は包装物から来る湿分からトレイを保護するために、内側及び／又は外側をプラスチック・コーティングされてよく、それに加えて、プラスチック・コーティングは、トレイのリム・フランジにシールされた蓋を用いてトレイを密閉する工程において、熱シール層として機能できる。水蒸気、酸素及び／又は匂いに対して十分な障壁となるように、プラスチック・コーティングは、内側の層が障壁を構成し外側の層が熱シール層として機能する多層であってよい。
【０００３】
英国特許出願公開第２１２３７８６号明細書は、プラスチック・コーティングされたボード材で作られ、底部、側壁及びリム・フランジを含み、漏れ止めの態様でリム・フランジにシールされた蓋を用いて密閉される、押出し成形された食品用のトレイを開示している。上記引用した文献の図１に例示されているように、成形工程の間に、長方形のトレイの隅部が、トレイの底の隅部から側壁及びリム・フランジを横断してフランジの外縁まで延在する襞状に折り畳まれる。
【０００４】
米国特許公開第４０２６４５８号明細書は、プラスチック・コーティングされた板紙から深絞りで成形された同様の容器を開示しており、その隅部で側壁及びリム・フランジは襞状になっている。成形工程は熱を使用することを含み、引用文献によれば、熱の使用によって、成形工程の間のプラスチック・コーティングの軟化及び融解に応じて、得られる容器をその形状に作り上げると考えられる。
【０００５】
欧州特許公開第１１１５５７２Ｂ１号明細書は、同様の隅部の襞を含んでおり、熱シールされた蓋で水を通さないように密閉された別の食品用のカードボード・トレイの説明を開示している。トレイの防気、及び／又は拡散防止の機能は、トレイ隅部の不規則形状の一部を平坦化するための十分な厚みを有するカードボードのプラスチック・コーティング層によって実現される、と言われてきた。しかし、上記の引用文献は必要な層の厚さを報告していないし、上記文献には防止機能の改良が実際に達成されたことを実証する実施例も提示していない。国際公開第９８／００３４１号及び対応する米国特許公開第６０９３４６０号明細書でも容器を開示しており、蓋の熱シール特性を改善するために、隅部の襞はコーティングされたプラスチックによって平坦化されている。本引用文献によれば、実現可能なコーティングは、厚さ４０〜４５μｍのポリエステル層を用いることにより得られる。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明の目的はプラスチック・コーティングされたボード材製のトレイのための新しいタイプの製造技術を提供することであり、本技術によって、コーティングされたプラスチック層の厚さがこれまでよりも薄く、シールされた蓋で密閉された食品容器の製造が可能となる。上記の課題に対する本発明の解決策は、プラスチック・コーティングが収縮部内で二重に折り重なり、それ自体にシールするように、側壁及びリム・フランジの横方向収縮のために、ブランクがプラスチック・コーティングの反対側の面で薄くされるような手順を含む。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の手順では、ボード層は薄く切削されるか、又はこの層は被収縮部分から完全に除去され、この手順により、トレイの成形又は深絞りの工程でトレイの隅部を折り曲げるために既知の技術でブランクの隅部に作られた刻み目を置き換える。本発明では、切欠き部があることによって、トレイの外側表面に突起部が残らないようにブランクが収縮可能になる。トレイの内側表面については、切削又は除去されたボードによって生成された狭い溝はその折り曲げ工程でボードの高分子コーティングで充填され、その結果、その溝に沿った漏洩する亀裂が残らずに、トレイの蓋がしっかりと熱シールできる平滑なプラスチック表面がトレイの被収縮部分に形成される。さらに、トレイの被収縮部分内でプラスチックがシールすることにより、熱シールによってそこに取り付けられる蓋に係わらず、トレイはその形状を確実に保持する。
【０００８】
本発明に従って被収縮部分からブランクのボード層を切削又は除去することは、レーザ・ビームを用いて切削することにより最も好都合に達成される。予備的試験によれば、ＣＯ２レーザを用いて波長１０．６μｍ、出力２０〜２００Ｗで良好な切削部が形成された。しかし他の方法、例えば機械的に切り欠くこと、又は対向するプラスチック・コーティングされたボードの側は平滑に保持されるような片側プレス加工をボードに適用することによっても同様に切削溝を包装ボードに実現できる。
【０００９】
トレイを形成するブランクは通常、トレイ用の底部、側壁、及びリム・フランジを作るための同心状の区画を含む。トレイは、加熱プレス装置を用いて、側壁とリム・フランジの間に襞を生成し、一方でトレイの側面及びリム・フランジを横断する収縮部でトレイのプラスチック・コーティングをシールすることにより、そのようなブランクから成形できる。最も典型的で基本的なトレイ設計は長方形であるが、収縮部がトレイのリムに均等に分布している円形又は楕円形設計のトレイも、本製造技術を実質的に変更せずに適用可能である。
【００１０】
トレイが、シール可能な蓋によって液密状または気密状に密閉される場合は、プラスチック・コーティングをトレイの内側表面に設けることが最も好ましい。しかし、もしプラスチック・コーティングによって外部の湿分からボードを保護することを主に意図したトレイを提供することが目的ならば、プラスチック・コーティングはトレイの外側表面にも設け得ることは本発明の概念の範囲内にある。このタイプのトレイは、トレイのリム・フランジの下表面にシールされた全範囲に渡るプラスチック・フィルムで密閉できる。
【００１１】
上記したようにボード・トレイ製造に適しており、本質的に従来の態様でトレイ用の底部、側壁及びリム・フランジを作るための区画を設けている本発明のブランクは、ブランクをトレイに成形する工程でプラスチック・コーティングが被収縮部分で二重に折り重なりそれ自体にシールできるように、トレイ内に作り出されトレイの側壁及びリム・フランジに対して横断する収縮部に対応する部分で、ブランクがプラスチック・コーティングの反対側の面を薄くされていることを特徴とする。
【００１２】
上記したようにプラスチック・コーティングされたボードから製造され、底部、側壁、及びトレイの開口部の周囲に延在するリム・フランジを含み、さらに、収縮部を安定化してトレイがその形状を保持するように側壁及びリム・フランジに対して横断し中で一部のプラスチック・コーティングが融解された収縮部を備えている本発明のトレイは、収縮部の中でプラスチック・コーティングが二重に折り重なった状態になってそれ自体にシールされるように、被収縮部分に対応する部分で、ボードがプラスチック・コーティングの反対側の面を切削されていることを特徴とする。
【００１３】
本発明の適用において、リム・フランジが表面の平面から逸脱した窪みのない実質的に平滑な上表面を有するように、収縮部が形成するプラスチック・コーティングをトレイの内側表面に配置され、プラスチック・コーティングが収縮部内で融解していることが最も好ましい。本タイプのトレイは、密封容器、最も好ましくは加工食品などのための密封容器、を製造するために液密状および気密状にリム・フランジにシールする蓋を備えることができる。
【００１４】
以下に、添付する図面を参照しながら、本発明についてさらに詳細に説明する。
【実施例】
【００１５】
図１は、本発明に従ってプラスチック・コーティングされたボードのブランク１を例示したもので、これから本発明の食品トレイが成形できる。ブランクは長方形のカードボードの平板であって、底部３、側壁４及びリム・フランジ５をトレイに実現するために、折り線２によって互いに区分された同心状の区画３〜５を含む。破線で示された折り線２は、ブランクの中に位置決めされた刻み目で構成されてよいが、トレイの成形工程までは作られず、したがってブランクの前処理が必要とされないことが最も好ましい。さらに、ブランク１は直線状の切欠き部を備えた隅部を有し、この切欠き部はブランクの下側のボード層に切り欠かれた線６で示されており、底部３から側壁４及びリム・フランジ５を横断してフランジの外縁まで延在している。切欠き部６の輪郭は、次に説明する図４で見ることができる。
【００１６】
図１のブランク１から加熱プレス装置を用いて成形されたトレイ７が、図２に示されている。長方形のトレイ７は、成形工程で作られた襞２によって互いに区分された形で、水平な底部３、僅かに傾斜した側壁４、さらにトレイの開口部周りに延在する水平なリム・フランジ５を含む。トレイ７は、直線状の収縮部８を備えた隅部を有し、この収縮部はボード層の切欠き部によって作り出され、トレイの側壁４及びリム・フランジ５を横断して延在しており、二重に折り重ねられそれ自体にシールされているボードのプラスチック・コーティングによって、トレイの形状が形作られる。図２のトレイ７は、液密状および気密状にリム・フランジ５にシール可能な場合によりプラスチック・フィルム又はプラスチック・コーティングされたボード（図示せず）で構成された蓋で密閉することができる。
【００１７】
図３は、ボードを折り畳み又は曲げるために、既知の技術で作られた刻み目１１を含む、プラスチック・コーティング９を備えたボード１０を断面図で示す。ブランクから形成された既知のトレイの隅部の襞は、ブランク内に作られた上記刻み目１１を用いて作り出されている。トレイの側部及びリム・フランジの上表面では、刻み目１１で構成された溝が密着し、トレイ材の層の厚さ及び刻み目の寸法に応じて、多かれ少なかれ互いに完全に溶接するようになり、一方、リム・フランジの外側及び下側表面には、折り曲げられたボードによって形成された突起部が残されている。
【００１８】
図４にはプラスチック・コーティングされた包装ボード９、１０を例示しており、上記で説明した刻み目１１は、トレイの隅部でトレイ材料が収縮できるようにプラスチック・コーティング９の反対側のボード層１０を切削した切欠き部６と置き換えられている。加熱及びプレスの適用によりブランク１をトレイ７に成形する工程で、トレイの隅部の材料は図５に示すように収縮し、その工程で切欠き部６に沿ったボード層は襞１２になるように折り畳まれ、襞に沿ったボードのプラスチック・コーティング９は、加熱に応じて二重に折り重なりそれ自体にシールされるようになる。さらに、コーティング材のプラスチックの一部は、切削されたボード層を通って襞１２を貫通して、それによって収縮部８を安定化する接着材として機能する。このようにして、成形工程により安定な収縮部８が作り出され、この収縮部８はトレイの側壁４及びリム・フランジ５を横断して延在しており、収縮部８において、特にリム・フランジ領域では、プラスチック・コーティング９で構成されるトレイの表面は連続的で平滑であり、収縮部に沿って残された溝又は亀裂は存在せず、一方、襞１２の中に窪んでいる切削されたボード１０は、トレイの側部及びリム・フランジの外側又は下側表面の平面と一致しており、上述の平面から逸脱した突起部は形成されない。収縮部８内で一体に溶接されるようになったプラスチック・コーティング９は、トレイ７をその形状に作り出し、トレイに熱シールされる蓋のために平滑な輪郭面を実現し、それによって、液密状、気密状および臭密状に、トレイの漏れ止めシールを確実に行う。
【００１９】
図６及び７に示す本発明の実施例は、ブランクの切欠き部６においてボード層１０が完全に切削されているという点のみが、図４及び５に示された実施例と異なる。トレイの成形工程で、コーティング材のプラスチック９がボード層１０の内側で二重に折り重なることにより切欠き部を充填し、ボード層及びそれ自体にもシールして、その結果、安定的な収縮部８をトレイの隅部に形成する。
【００２０】
考え得る理想的ケースは図６に示すものであり、ここでは切欠き部６の領域からボード層が可能な限り完全に取り除かれるが、切削技術に応じて一部の繊維材が結果として基本的に図４と整合する形で残されてもよい。
【００２１】
実用可能なトレイ材料は包装ボード１０であり、重量は１７０〜５００ｇ／ｍ２の範囲内であり、約３００ｇ／ｍ２が好都合である。ボード上に位置するプラスチック・コーティング層は、重量３０〜１００ｇ／ｍ２の範囲内であってよい。コーティングは、例えば低密度ポリエチレン（ＬＤＰＥ）等のポリオレフィン又はポリエチレンテレフレタート（ＰＥＴ）等のポリエステルなどの、材料の繊維に熱シール可能な単層であってもよいし、或いは、熱シールする表面層（例えば、ＬＤＰＥ）があって、その下に例えばＥＶＯＨ又はポリアミドを材料とする少なくとも一層の酸素障壁層が敷設された、多重層であってもよい。図４及び６の切欠き部６はボード層１０の厚さの約２倍の幅を有し、その結果、収縮部８は図５及び７に示されたものと整合することになり、そこでは襞１２は材料内に埋め込まれるので、ボードの下側表面には判明可能な突出部は形成されない。図４の切欠き部６では、ボードはその厚さの９０％超、好ましくは９５％超を切削によって除去され、一方、図６の場合は、ボードは切欠き部６内を１００％削り取られている。切欠き部６を実現する最も好ましい方法はレーザ・ビーム、例えばＣＯ２レーザを用いて波長１０．６μｍ、出力２０Ｗ〜１ｋＷ、で切削することである。ブランク１は、加熱された下型を用いてブランクの隅部を非加熱相補型モールドに対してプレスするような、プレス加工によってトレイ７に成形できる。下型は、収縮部８内で二重に折り重なっているプラスチック・コーティング９が融合によりそれ自体に自己接着して平滑なプラスチック表面を形成するように、変形可能となるようプラスチック・コーティングを融解、又はむしろ軟化させる。
【００２２】
当業者には、本発明の適用は上記の実施例に限定されるものではなく、添付される特許請求の範囲内で変更し得ることが明らかである。例えば、トレイ・ブランク１の切欠き部６、及びトレイ７内でそこから形成された収縮部８は、底部３と側壁４との間の襞２に到達するまで常に延在する必要はなく、その到達箇所の手前で停止してよい。例えば、一つ置きの切削された部分又は収縮部がより長く前記襞２まで延在しており、他の一つ置きがより短く上記襞の手前で終了するような配列を有することが考えられる。その他の可能な形態としては、ブランクが２つ以上の同時成形可能なトレイ・ブランクを含んでいることであり、その結果、複数個のトレイ・パッケージができる。ブランク間の結合ラインが刻み目又はミシン目で構成されている場合は、必要に応じて互いに分離することが可能な、相互にヒンジ結合されたトレイを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】切削された切欠き部をボード層に有するブランクの平面図である。
【図２】図１のブランクから成形された長方形のトレイを示す図である。
【図３】トレイに隅部の襞を生成するために、従来の既知の技術でプラスチック・コーティングされたボードに作られた刻み目を示す図である。
【図４】図３と整合し、本発明に従ってトレイのために隅部の収縮部を生成するように、図１のＩＶ−ＩＶ断面でボード層が薄くされている、ブランクのためにプラスチック・コーティングされたボードを示す図である。
【図５】プラスチック・コーティングがその部分で二重に折り重なった状態になりそれ自体にシールされるように切欠き部に対応する部分が収縮された、完成品トレイの構成要素としての図４のボードを示す図である。
【図６】図４と整合し、ボード層がトレイ隅の被収縮部分から完全に除去されている本発明の代替実施例を示す図である。
【図７】図５と整合し、プラスチック・コーティングがボード及びそれ自体にシールされた状態になっている、トレイの収縮部を示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【国際調査報告】
2009509800.tif 000010
2009509800.tif 000011
2009509800.tif 000012
2009509800.tif 000013