(57)【要約】【課題】紙容器において、バージン性を確保すると共に、口内径の大きな注出栓を取り付け可能なキャップ嵌合用口栓付紙容器を得る。【解決手段】紙を基材層（１２）とし、少なくとも内面に熱可塑性樹脂からなるシーラント層（１３）を有する積層シートの両端を溶着し、筒状となし、前記筒状の両端を閉じた紙容器において、上方の注出部にキャップ嵌合用口栓（２）を溶着した開口部（１１０）を有し、上記キャップ嵌合用口栓は、先端外周に打栓により嵌合可能な係止リング（２２）を有し、内側に脆弱部（２３１）で囲まれた閉鎖板（２３）を有することを特徴とするキャップ嵌合用口栓付紙容器。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙を基材とし、少なくとも内面に熱可塑性樹脂からなるシーラント層を有する積層シートの両端を溶着し、筒状となし、前記筒状の両端を閉じた紙容器において、上方の注出部にキャップ嵌合用口栓を溶着する開口部を有し、上記キャップ嵌合用口栓は、先端外周に打栓により嵌合可能な係止リングを有し、内側に脆弱部で囲まれた閉鎖板を有することを特徴とするキャップ嵌合用口栓付紙容器。
【請求項２】
閉鎖板端部近傍に、支柱を介してプルリングを有し、プルリングを引き上げて開孔可能としたことを特徴とする請求項１に記載のキャップ嵌合用口栓付紙容器。
【請求項３】
紙容器に打栓嵌合用ヒンジキャップを添付したことを特徴とする請求項１又は２に記載のキャップ嵌合用口栓付紙容器。
【請求項４】
螺合用蓋体と、蓋体に螺合するネジ部と打栓嵌合用挿嵌リングとを有するキャップ本体と、からなる螺合キャップを、紙容器に添付したことを特徴とする請求項１又は２に記載のキャップ嵌合用口栓付紙容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として、お酒、ジュース、乳酸飲料などの食品向けや、シャンプー、ボディソープ、住宅洗剤、液体肥料、除草剤、ネコ忌避剤、粒状肥料などの非食品向けの液体や粉体、粒体などを収納する、紙を基材に用いた紙容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、紙容器に使用する積層シートは、紙を基材とし、少なくとも最内面、通常は最内面と外面にヒートシール性に優れたポリオレフィン系樹脂とする構成で、これに、内容物の成分によっては、ガスバリヤ性を付与する層を加えられていた。例えば、ジュースや酒類では、〔容器外側〕ポリエチレン／紙／ポリエチレン／無機酸化物蒸着層／ポリエチレンテレフタレートフィルム／ポリエチレン〔容器内側〕構成のような積層シートからなる。このような構成は、保香性が必要なものや、酸化し易い内容物を充填する容器として広く使用されている。
通常、このような積層シートを抜き加工した後、ゲーベルトップ型、いわゆる三角屋根形状の上面を有する四角柱に成形した紙容器や、フラットトップ型、すなわち上面が平らに成形した紙容器に成形して用いられる。
しかし、このような紙容器は、落下強度などを向上させる為、融着性が高く、開封しにくい容器になっていた。
【０００３】
このような問題に対して、特許文献１では、予め、穴を開口予定位置に穿設し、これに熱接着性のフィルムやラミネートしたアルミニウムホイルを接着した容器で、該開口部に開封中栓を上下に摺動可能に内壁に密嵌してなる注出口栓本体を、その下端外方に拡がるフランジ部で溶着し、注出口栓本体上端にキャップを被嵌してなる注出口付容器を提案している。
【０００４】
この容器は、注出口栓にセットされている開封中栓の下端縁に三角歯を複数設け、この開封中栓がフィルムやラミネートしたアルミニウムホイルを切断して開封するので、バージン性を確保することができると共に、開封しやすく設計されている。
しかし、この注出口栓は、開封中栓やキャップをセットした状態で、そのフランジ部で溶着するので、口栓を保持する治具よりも大きな溶着内径とする必要があり、フランジ外径は、それよりさらに溶着幅分を大きくする必要があり、結果的に、内径を大きくできない問題があった。
【０００５】
特許文献２では、液体用紙容器の頂部に注出口栓装着孔を設け、注出口栓装着孔に注出口栓がフランジ部を介して超音波溶着により装着した注出口栓付き容器であり、注出口栓はフランジ部を延設する台座と、台座の内周横方向に環状のスコア部を引き裂いて開口する密閉板部を有している注出口栓付き液体用紙容器が提案されている。
【０００６】
この紙容器は、注出口栓に設けられている密閉板部周縁の環状スコア部を引き裂いて開封するので、バージン性を確保することができると共に、環状スコア部を引き裂くことで、容易に開封しやすく設計されている。
しかし、この注出口栓も、蓋部をセットした状態で、そのフランジ部で溶着するので、それらを保持する治具よりも大きな溶着内径とする必要があり、フランジ外径は、それよりさらに溶着幅分を大きくする必要がある。
しかしながら、注出口栓を溶着する面は、ゲーベルトップ型の場合には紙容器の傾斜面の半分より若干大きな面に、フラットトップ型の場合には紙容器の横断面の２重に重ならない半分の面に、注出口栓のフランジを溶着させる必要がある。この為、ほぼ、紙容器の横
断面の半分の幅以下に抑える必要があり、同じように、内径を大きくできない問題があった。
その上、上記に記載したように、蓋部をセット保持する治具よりも大きな溶着内径とし、その外側にフランジ外径を設定するので、非常に大きなフランジを持つ注出口栓になっていた。
しかし、このような注出口の内径を大きくできないと、粘度の高い液体や、粉体、粒体などは排出しにくいので、そのような内容物を収納する容器に使用しにくい。また、散布したい内容物を排出する時に便利な、多くの小孔からなる多孔排出栓も使用できない。さらに、バージン性と開封性を高めるプルトップ構造を採る場合、注出口栓の口内径が小さいので、その分、プルリングが小さくて、指の太い人には開封しにくいなど、多くの制約が発生し、容器の応用範囲を狭めているという問題があった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】実公昭５８−３７８２８号公報
【特許文献２】特開２００２−１９８１６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、ゲーベルトップ型またはフラットトップ型などの紙容器において、バージン性を確保すると共に、口内径の大きな注出栓を取り付け可能なキャップ嵌合用口栓付紙容器を得ることが、本発明の課題である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、紙を基材とし、少なくとも内面に熱可塑性樹脂からなるシーラント層を有する積層シートの両端を溶着し、筒状となし、前記筒状の両端を閉じた紙容器において、上方の注出部にキャップ嵌合用口栓を溶着する開口部を有し、上記キャップ嵌合用口栓は、先端外周に打栓可能な係止リングを有し、内側に脆弱部で囲まれた閉鎖板を有することを特徴とするキャップ嵌合用口栓付紙容器である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の紙容器は、外側に打栓可能な係止リングと内側に脆弱部で囲まれた閉鎖板を有する単純な構造のキャップ嵌合用口栓を紙容器に取り付けることによって、紙容器と融着するフランジを大きくしない、狭幅のフランジを採用可能である。
その為、口内径を大きくできると共に、バージン性を確保し、かつ、ヒンジキャップや多孔キャップ、小孔キャップ、大口径キャップなど、必要に応じて、多様なキャップを、係止リングに係合するキャップを嵌めて注出、再封鎖可能にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器における嵌合用口栓とキャップの縦断面図と、嵌合用口栓を開封し、それにキャップの一例であるヒンジキャップを嵌合した状態を示す縦断面図である。
【図２】本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器において、プルリングを引き上げて嵌合用口栓を開封する工程を示す断面図である。
【図３】本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器で、開封した嵌合用口栓にヒンジキャップを打栓する工程を示す断面図である。
【図４】本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器で、開封した嵌合用口栓に打栓したヒンジキャップの蓋部を開けて開口した状態を示す断面図である。
【図５】本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器で、開封した嵌合用口栓にネジで螺合する蓋体を有する螺合キャップを打栓した口栓の縦断面図である。
【図６】本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器で、開封した嵌合用口栓に多孔穴の注出面板を有するヒンジキャップと、小孔の注出孔を有するヒンジキャップと、を打栓・嵌合した口栓の縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器の実施の形態例について、図を用いて詳細に説明する。
図１−１は、本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器１におけるキャップ嵌合用口栓２とヒンジキャップ３の縦断面図と、図１−２は、そのキャップ嵌合用口栓２にヒンジキャップ３を打栓により嵌合した状態を示す縦断面図である。
本発明の紙容器は、紙を基材層１２とし、少なくとも内面に熱可塑性樹脂からなるシーラント層１３を有する積層シートの両端を溶着し、横断面が４角形状の筒状となし、その筒状の両端を閉じて形成される紙容器で、一般的にゲーベルトップ型、あるいは、フラットトップ型と称される紙容器である。
この紙容器１は、上方の注出部１１に開口部１１０が開口されている。
開口部１１０近傍の積層シート内面側には、キャップ嵌合用口栓２のフランジ２１が溶着されている。
キャップ嵌合用口栓２は、注出筒２０と、注出筒２０下端外側にフランジ２１を有し、かつ、注出筒２０下端内側には、脆弱部２３１で囲まれた閉鎖板２３を有している。
注出筒２０先端外周には打栓により嵌合可能な係止リング２２を有し、フランジ２１の上方に、積層シート厚み分の間隔を離した隙間を設け、紙止めリブ２４を有している。
紙止めリブ２４は積層シートに加工された開口部１１０が挿入し易いように、上方に傾斜面を有し、外径を開口部１１０より大きな径としている。
本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器１は図１−１のように、紙容器１にキャップ嵌合用口栓２が溶着された状態で、内容物が充填され、充填口をシールされる。そして、ヒンジキャップ３は、キャップ嵌合用口栓付紙容器１に添付するセット品として、輸送、販売される。
【００１３】
図１−２は、本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器におけるキャップ嵌合用口栓２の注出筒２０内側を開封後、ヒンジキャップ３を打栓により嵌合した状態を示す縦断面図で、蓋部３４を閉じた保存形態を示すキャップ嵌合用口栓２の縦断面図である。
係止リング２２はヒンジキャップ内側面の係止突起３１に係合し、ヒンジキャップ３とキャップ嵌合用口栓２とが嵌合可能とし、かつ、キャップ本体インナーリング３２やコンタクトリングなどによって、ヒンジキャップ３とキャップ嵌合用口栓２との間で、液漏れなどの漏れが発生しないよう、密閉可能となっている。
このキャップ嵌合用口栓付紙容器では、製造時にキャップのヒンジ等の向きを調整する必要が無く、キャップを嵌合後、ヒンジキャップの方向を変更することが容易であり、製造時に口栓の向きを考慮する必要がなく、製造できる。
【００１４】
図２は、本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器において、閉鎖板２３周縁の脆弱部２３１を破断して嵌合用口栓を開封する工程を示す嵌合用口栓の断面図である。
本発明のキャップ嵌合用口栓２には、注出筒２０内部全域を覆い閉鎖する閉鎖板２３の端部近傍に、支柱を介してプルリング２３２を有している。開封するには、プルリング２３２を引き上げて、閉鎖板２３周縁の脆弱部２３１を破断し、注出口２０を閉鎖している閉鎖板２３を注出筒２０から除去し、開封する。
プルリング２３２は、閉鎖板２３の端部と支柱で繋がっており、プルリング２３２を引き上げる時、支柱を介して脆弱部２３１の一部に集中する形で力が加わる為、破断に要する力が少なくても破断開始できる。さらに、その破断部分から脆弱部２３１を順に引き裂くだけなので、閉鎖板２３は容易に開封、除去できる。
【００１５】
図３は、本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器で、閉鎖板２３が除去された嵌合用口栓に、ヒンジキャップ３を打栓する工程を示す断面図である。
ヒンジキャップ３をキャップ嵌合用口栓２の上端に乗せ、強く押すことによって、ヒンジキャップ３の係止突起３１のある側壁全体が一瞬、外側に大きく開き、係止リング２２を乗り越え、嵌合させることが出来る。
【００１６】
図４は、本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器で、キャップ嵌合用口栓２に係止したヒンジキャップ３の蓋部３４が、ヒンジ３３を軸に回動して開口した状態を示す断面図である。
ヒンジキャップ３は、外側に蓋部３４を有し、ヒンジ３３を軸に回動できると共に、蓋部３４の側壁３４１周縁内側が、キャップ本体３０の天板上面に有する嵌合リング３５に嵌合し、かつ、インナーリング３４２がキャップ本体３０の注出孔３６先端の内面に二重に嵌合させることができ、再封鎖可能となる。
【００１７】
図５は、本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器で、開封した嵌合用口栓にネジで螺合する蓋体４０２を有するキャップ本体４０１を打栓した口栓の縦断面図で、蓋体４０２を外す工程を示している。
この螺合キャップ４は、嵌合用口栓の係止リング下端に回動を阻止できる回動防止リブ２２１に嵌まる回動防止凹部４０３を有し、蓋体４０２の回動によって、キャップ本体４０１が回動してしまわないようにする。
この蓋体４０２は、キャップ本体４０１から外すことができるキャップになる。
【００１８】
図６は、本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器において、図６−１は、開封した嵌合用口栓に多孔穴からなる注出面板を有するヒンジキャップを打栓・嵌合した口栓近傍の縦断面図である。
主に、粉体や粒体用のキャップで、ヒンジキャップ本体の注出孔３６下端、あるいは注出孔３６上端に、注出孔を覆う注出面板３６１を有し、その注出面板に収納する内容物の粉体や粒体が詰まらない大きさの小孔３６２を複数設けている。
注出孔上端に注出面板を有している場合には、インナーリングは注出孔の外側に当接させる。
このヒンジキャップは、均等に粒状物質や粉体を散布するのに適しており、かつ、蓋部がヒンジでキャップ本体と繋がっているので、蓋部を無くす心配がない。
【００１９】
また、図６−２は、小径の注出孔３６を有するヒンジキャップを打栓・嵌合した口栓の縦断面図である。
主に、粉体や粒体、少量使用する液体などに使用するキャップで、キャップ本体の天板が広い。このヒンジキャップは、注出孔を長くしたり、注出孔の周囲に液ダレを防止する突起を設けたりすることも可能である。
このヒンジキャップも、蓋部がヒンジでキャップ本体と繋がっているので、落下したり、無くしたりしてしまう恐れがない。
【００２０】
本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器に使用する積層シートの構成は、最外面と最内面に熱可塑性樹脂を用い、基材として、紙を使用したものでもかまわないが、内容物の保存性能を高めるように、層構成中にポリエチレンテレフタレート層、または、酸化珪素やアルミニウムなどの蒸着層を持つポリエチレンテレフタレートフィルムを含有する層を有する構成や、そのポリエチレンテレフタレート層の内側にシーラント層を設けている構成であってもよい。
たとえば、ポリエチレン／紙／ポリエチレン／ポリエチレンテレフタレート／シーラント、
ポリエチレン／紙／ポリエチレン／無機酸化物蒸着ポリエチレンテレフタレート／シーラ
ント、
ポリエチレン／紙／ポリエチレン／アルミ蒸着ポリエチレンテレフタレート／シーラント、
ポリエチレン／紙／ポリエチレン／アルミ箔／ウレタン接着剤／ポリエチレンテレフタレート／シーラント、
などの構成が考えられる。
【００２１】
紙容器の積層シートにおける表側の熱可塑性樹脂には、低密度ポリエチレンの他、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体などが使用できる。
また、基材の紙は、容器容量によって厚みを調整し、紙容器容量が大きいほど厚くする。通常、紙の厚みである坪量は、２００ｇ／ｍ２から５００ｇ／ｍ２の範囲で使用可能である。
【００２２】
紙容器の積層シートにおける最内層のシーラント層として、低密度ポリエチレンの他、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・プロピレン共重合体などの熱可塑性樹脂が使用できる。
最内層に使用するシーラント層の厚みは２０μｍ〜８０μｍ好ましくは３０μｍ〜７０μｍが適当であり、最外層の表面側熱可塑性樹脂の厚みは５μｍ〜６０μｍ好ましくは１０μｍ〜４０μｍで貼り合わせる。
【００２３】
キャップ嵌合用口栓の材質は、容器本体に使用されているシーラント層との溶着性が良好で、耐ストレスクラッキング性も高く、内容物からの影響を受けにくい材料で、かつ、剛性が適度にあり、キャッピングしやすい事が必要である。
さらに、キャップ嵌合用口栓にプルリングが形成されるので、引っ張り強度も高い必要があり、かつ、環状に設けた薄肉脆弱部では一定の引張り強度で破断する多様な特質を持っている必要があり、溶融時の流動性（メルトフローインデックス）も高い必要がある。
そこで、キャップ嵌合用口栓に使用可能な材料は、低密度ポリエチレンの他、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度と高密度ポリエチレンの混合樹脂、アイオノマー樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体を上記に添加、混合した樹脂などである。
実際に使用する場合は、各種樹脂を用いて成形した後、紙容器本体に溶着し、充填予定の内容物を使用して、環境ストレスクラッキング試験を実施し、判断する。
以上のキャップ嵌合用口栓の材料は、射出成形で成形され、紙容器の側面端部が成形されたスリーブ状態における口栓取り付け用の開口部に、溶着される。
【００２４】
同様に、キャップ嵌合用口栓に嵌合するキャップの材質は、耐ストレスクラッキング性も高く、内容物からの影響を受けにくい材料で、かつ、剛性や柔軟性が適度にあり、キャッピングしやすい事が必要である。
特に、ヒンジキャップのような蓋部と一体型のキャップにする場合は、溶融時の流動性（メルトフローインデックス）も高い必要がある。また、挿嵌性から、キャップ嵌合用口栓とは材質を変えることが好ましい。
キャップに使用可能な材料は、嵌合用口栓と同じように、低密度ポリエチレンの他、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、低密度と高密度ポリエチレンの混合樹脂、アイオノマー樹脂、エチレン酢酸ビニル共重合体を上記に添加、混合した樹脂などである。その中でも、直鎖状の低密度ポリエチレンが好ましい。実際に使用する場合は、各種樹脂を用いて成形した後、キャップ嵌合用口栓に打栓し、充填予定の内容物を使用して、環境ストレスクラッキング試験を実施し、判断する。
以上のキャップの材料は、射出成形で成形され、紙容器のキャップ嵌合用口栓に打栓される。
【００２５】
ヒンジキャップをキャップ嵌合用口栓付紙容器に添付してセットするには、嵌合するヒンジキャップをポリエチレン袋などで梱包し、キャップ嵌合口栓が溶着されていない側の紙容器上方に、ホットメルト接着剤などで擬似溶着したりして、仮固定の状態で添付しても良い。
ヒンジキャップを仮固定した紙容器は、さらに、紙容器全体をシュリンクフィルムで覆うようにしても良い。紙容器全体をシュリンクフィルムで覆うことによって、紙容器やヒンジキャップのバージン性や衛生性を確保することができる。
しかも、キャップ嵌合用口栓とヒンジキャップが別体で構成しているので、製造時にはキャップの方向位置合わせ等を考えずに製造が可能となり、生産性が向上すると共に、消費者が内容物を注出しやすいように、ヒンジキャップの向きを自由に調整してもらえる仕組みを採る事が可能になる。
さらに、容器の廃棄時には、容易にヒンジキャップを紙容器から外し、プラスチックとして分別廃棄することができるなどのメリットがある。
その上、ヒンジキャップを添付しないで、キャップ嵌合用口栓付紙容器の状態で、詰め替え用として販売することも可能である。また、キャップ嵌合用口栓に嵌合するキャップを打栓キャップ以外に、螺合キャップを用いることも可能であり、さらには注出口先端の形状を粘度や使用用途に合わせて変えるなど、多彩な形式のオーバーキャップに取り替えることで、各種用途に展開させることが可能になる。
この為、キャップ嵌合用口栓付紙容器は、違った内容物の用途であっても、共通化して、量産性の高い、かつ、多種・少量生産にも対応し易い用途展開が可能となる。
【００２６】
本発明の紙容器は、以上のようなもので、バージン性を確保し、かつ、口内径を大きくできる。口内径が大きいので、開封後、ヒンジキャップや多孔キャップ、小孔キャップ、大口径キャップなど、必要に応じて、多様なキャップを嵌合させ、再封鎖可能にすることができる。
この為、一般的な液体だけではなく、粘度の高い液体や、粉体、粒体など、小さな注出口や小さなキャップでは対応しにくかった内容物に対しても、利用できる。
さらに、従来の紙容器に使用していた製造ラインを大きな変更もなく利用可能であり、かつ、添付するキャップを変更するだけで、同じキャップ嵌合用口栓を使用できる。
以上から、本発明のキャップ嵌合用口栓付紙容器は、同一のラインで、多くの種類の内容物に対応できるなど、メリットは大きい。
【符号の説明】
【００２７】
１・・・・・・・・・紙容器
１１・・・・・・・・注出部
１１０・・・・・・・開口部
１２・・・・・・・・基材層
１３・・・・・・・・シーラント層
２・・・・・・・・・キャップ嵌合用口栓
２０・・・・・・・・注出筒
２１・・・・・・・・フランジ
２２・・・・・・・・係止リング
２２１・・・・・・・回動防止リブ
２３・・・・・・・・閉鎖板
２３１・・・・・・・脆弱部
２３２・・・・・・・プルリング
２４・・・・・・・・紙止めリブ
３・・・・・・・・・ヒンジキャップ
３０・・・・・・・・キャップ本体
３１・・・・・・・・係止突起
３２・・・・・・・・キャップ本体インナーリング
３３・・・・・・・・ヒンジ
３４・・・・・・・・蓋部
３４１・・・・・・・側壁
３４２・・・・・・・インナーリング
３５・・・・・・・・嵌合リング
３６・・・・・・・・注出孔
３６１・・・・・・・注出面板
３６２・・・・・・・小孔
４・・・・・・・・・螺合キャップ
４０１・・・・・・・キャップ本体
４０２・・・・・・・蓋体
４０３・・・・・・・回動防止凹部
【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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