(57)【要約】  本発明は、素材片の中央部（１）を囲む素材片の周縁領域（２）が上向きに曲げられてパッケージの側壁を形成し一方では中央部がパッケージの底部を形成するようにボール紙の素材片を成形することによってパッケージを形成する方法に関する。成形前のボール紙の素材片は、側壁と底部との間の遷移ゾーン（３）に配置された少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）を備える。パッケージは、前記少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）が、側壁と底部との間の曲げ領域に配置され、かつ曲がり部分の延びる方向に延びるように素材片から成形される。本発明はさらに、パッケージ、およびパッケージを形成するのに使用できるパッケージ素材片に関する。
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
パッケージを形成する方法であって、前記パッケージがボール紙の素材片から成形され、前記素材片が中央部（１）を囲む周縁領域（２）を有し、前記周縁領域（２）が上向きに曲げられて前記パッケージの側壁を形成し一方では前記中央部（１）が前記パッケージの底部を形成する方法において、成形前の前記素材片は前記素材片の前記中央部（１）の周りに配置された少なくとも一つの曲げ剛性低下領域（４）を備えており、前記素材片が成形によって変形される場合に前記少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）が前記側壁と前記底部との間の遷移ゾーン（３）に配置されるように前記パッケージが前記素材片から成形されることを特徴とする方法。
【請求項２】
前記少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）は、前記素材片の直線状の各辺に平行に延びる細長い領域として形成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】
前記少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）は、１ｍｍよりも大きく、好ましくは２ｍｍよりも大きく、最も好ましくは２．５ｍｍ〜４．０ｍｍの間の一定の幅を有することを特徴とする、請求項１または２に記載の方法。
【請求項４】
前記少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）は、前記素材片の材料を薄くすることによって前記ボール紙の素材片に形成されることを特徴とする、請求項１から３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）は、クリーシングによって形成されることを特徴とする、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記ボール紙の素材片と異なる材料、好ましくはプラスチック材料から、前記側壁の上縁部上に水平縁部フランジ（６）が形成されることを特徴とする、請求項１から５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項７】
前記パッケージは、１つよりも多くの曲げ剛性低下領域（４）、好ましくは４つの曲げ剛性低下領域（４）を備えることを特徴とする、請求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
底部と前記底部から延びる側壁とを有する、ボール紙の素材片で作られたパッケージにおいて、前記素材片が成形によって変形される場合に前記パッケージの前記底部と前記側壁との間の遷移ゾーン（３）に配置されている少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）を備えることを特徴とするパッケージ。
【請求項９】
前記少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）は、前記ボール紙の材料の厚さを薄くした領域であることを特徴とする、請求項８に記載のパッケージ。
【請求項１０】
前記少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）は、１ｍｍよりも大きく、好ましくは２ｍｍよりも大きく、最も好ましくは２．５ｍｍ〜４．０ｍｍの一定の幅を有することを特徴とする、請求項１または２に記載のパッケージ。
【請求項１１】
前記側壁の上縁部上に、前記ボール紙の素材片と異なる材料、好ましくはプラスチック材料から形成された水平縁部フランジ（６）を有することを特徴とする、請求項８から１０のいずれか一項に記載のパッケージ。
【請求項１２】
１つよりも多くの曲げ剛性低下領域（４）、好ましくは４つの曲げ剛性低下領域（４）を有することを特徴とする、請求項８から１１のいずれか一項に記載のパッケージ。
【請求項１３】
中央部（１）と、前記中央部（１）を囲む周縁領域（２）とを備える、ボール紙で作られた平面状のパッケージ素材片において、前記中央部（１）と前記周縁領域（２）との間の遷移ゾーンにおいて前記パッケージ素材片の前記中央部（１）の周りに配置された少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）を備えることを特徴とするパッケージ素材片。
【請求項１４】
前記少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）は、前記パッケージ素材片の直線状の各辺に平行に延び、前記直線状の辺同士の間の角部の所で途切れる細長い領域であることを特徴とする、請求項１３に記載のパッケージ素材片。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの曲げ剛性低下領域（４）は、１ｍｍよりも大きく、好ましくは２ｍｍよりも大きく、最も好ましくは２．５ｍｍ〜４．０ｍｍの一定の幅を有することを特徴とする、請求項１３または１４に記載のパッケージ素材片。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、パッケージを形成する方法であって、ボール紙の素材片から、素材片の中央部を囲む素材片の周縁領域が上向きに曲げられてパッケージの側壁を形成し一方では当該中央部がパッケージの底部を形成するようにパッケージが形成される方法に関する。本発明はさらに、パッケージ、および当該パッケージを形成するために使用されることが可能なパッケージ素材片に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品を保存するために一般に使用されているパッケージはいわゆるトレイパッケージである。トレイパッケージはふたによって気密に密閉されることが少なくない。パッケージにふたを取り付けるには、パッケージの縁部が、側壁の上端部から延びてパッケージを囲む水平リムまたは縁部フランジを備えなければならない。このフランジの上面は通常、適切なコーティングを有し、それによってふたをパッケージにぴったりと取り付けることができる。この種の食品パッケージ、それに使用されるパッケージ材料、およびパッケージを形成する方法の例が、特に、国際公開第０３／０３３２５８号、欧州特許第１２８９８５６号明細書、国際公開第００／２１８５４号、米国特許第５４２５９７２号明細書、国際公開第０３／０７８０１２号（米国特許出願公開第２００４／０２６２３２２号明細書に対応する）、国際公開第２００７／０３６５９８号、および国際公開第２００９／０７４７２１号において開示されている。
【０００３】
上述のトレイパッケージは通常、平坦な素材片を型に入れてある形状にプレス成形することによってこの素材片から形成される。材料ははじめ平坦な形状であり、すなわち、トレイパッケージへの成形工程において機械的変形を施すことによって加工される前には単一の平面内を延びている。そのようなトレイに一般に使用されるボール紙の材料は、形成されたばかりのパッケージを、側壁を外側に曲げることによって元の平坦な形状に戻す傾向がある一緒の記憶作用を有する。水平縁部フランジまたはリムが構造の剛性をある程度高めるにもかかわらず、最終的なパッケージには、「反り」と呼ばれるわずかな変形が生じることがある。このことは、リムの上面がわずかに凸状になることとして示される。
【０００４】
リムの湾曲した形状は、見た目の欠陥であるだけでなく、トレイパッケージをふたによって密封する際に技術的な問題を生じさせる恐れがある。
【０００５】
国際公開第２００９／０７４７２１号は、射出成形によってボール紙のトレイの側壁の上縁部に接合されたプラスチック製フランジを有するトレイパッケージを記載している。このように作られたリムは、トレイの剛性を高め、ふたによるより容易な密封を可能にする。しかし、いくつかのプラスチック材料は、凝固する際に、ボール紙の材料と比べてわずかに収縮することがあり、それによって内力が発生し、したがって、リムが湾曲する。
【０００６】
したがって、リムの湾曲、すなわち反りに関する上述の問題を解消する成形パッケージが必要である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の目的は、平坦な素材片を成形することによって、改良された形状、すなわち形歪みが最小限に抑えられた形状を有するパッケージを形成する方法を提供することにある。本発明の目的はまた、改良された形状を有するパッケージを提供することにある。本発明の他の目的は、結果として改良された形状を有するパッケージの製造に使用することのできるパッケージ素材片を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これらの目的および他の利点は、請求項１に記載の方法によって実現される。本発明は、ボール紙の素材片からパッケージを形成する方法であって、素材片が、中央部を囲む周縁領域を有し、パッケージが、周縁領域が上向きに曲げられてパッケージの側壁を形成し一方では中央部がパッケージの底部を形成するようにボール紙の素材片から成形される方法において、成形前の素材片が、素材片の中央部の周りに配置された少なくとも１つの曲げ剛性低下領域を備え、素材片が成形によって変形される場合に少なくとも１つの曲げ剛性低下領域が側壁と底部との間の遷移ゾーンに配置されている方法に関する。
【０００９】
少なくとも１つの曲げ剛性低下領域は、素材片の外縁部から離れた位置に配置されることが好ましい。少なくとも１つの領域が配置される遷移ゾーンは、側壁と底部との間の曲げ領域である。したがって、少なくとも１つの曲げ剛性低下領域は、側壁と底部との間の曲げ領域に配置されることが好ましく、この領域は、曲がり部分が延びる方向に平行に延びることが好ましい。
【００１０】
したがって、少なくとも１つの曲げ剛性低下領域は、成形後のパッケージにおいて、素材片が、成形によって変形され、成形後のパッケージの周縁領域がその元の状態に戻る傾向があることによって生じる内部応力を受ける領域に位置する。少なくとも１つの曲げ剛性低下領域を素材片に設けると、形成後のパッケージの内部応力が解放される。
【００１１】
１つよりも多くの曲げ剛性低下領域、好ましくは２つ、３つ、４つ、または場合によっては５つ以上の領域をパッケージに設けることが好ましい。領域の数は、形成後のパッケージの形状およびパッケージの内部応力がどれだけ高いかに依存する。これらの領域は互いに分離されることが好ましい。
【００１２】
完成したトレイ形パッケージにおいて底部と側壁との間の遷移ゾーンに位置する素材片の場所（すなわち、成形プロセスにおいて素材片材料が曲げられる領域）に曲げ剛性低下領域を形成することによって、ボール紙の材料の上述の記憶作用およびリムの収縮に起因して増大する内部応力を解放することが可能である。このように、パッケージの変形を軽減するかまたは完全に無くすことができる。これらの領域は、素材片の直線状の辺に平行に延びる所定の幅を有する細長い領域であってもよい。概略的な矩形を有する素材片では、そのような４つの領域、すなわち、短辺に平行な２つの領域および長辺に平行な２つの領域があることが好ましい。
【００１３】
実際、これらの領域を、素材片の両側の残りの部分と比べて薄くすることによって脆化してもよい。このことは、素材片の厚さを薄くするクリーシングによって行われてもよい。クリーシングは、ボール紙の材料が局所的にプレス成形されて平坦にされ、それによって、ボール紙の各層が分離され、曲げ抵抗が低下する工程である。
【００１４】
曲げ剛性低下領域自体が、成形工程時に素材片の曲げまたは折畳みを生じさせることはなく、これらの領域は、素材片の残りの部分と一緒に、形成工具によって決定される曲げ形状に整合し、内部応力を解放する際にこのような形状のままでいる。曲げ方向に垂直なこれらの領域の幅は、１ｍｍよりも大きく、好ましくは２ｍｍよりも大きく、特に２．５ｍｍ〜４．０ｍｍの範囲である。たとえば、互いに平行な複数のクリーシングブレードを使用することによって、各領域の所望の幅を実現してもよい。所定の線に沿ってボール紙の材料に折り目を形成するのに通常使用される従来のクリースの幅（約０．７ｍｍ）を有する狭い曲げ剛性低下領域は通常、パッケージの内部応力を十分に解放することができない。しかし、曲げ剛性低下領域のサイズはパッケージのサイズにも依存する。曲げ剛性低下領域が１ｍｍよりも小さく、たとえば約０．７ｍｍである小形のパッケージを提供すれば十分である場合もある。
【００１５】
パッケージは、パッケージの側壁の上縁部に形成された水平縁部フランジまたはリムを備えてもよく、この場合、フランジは、ボール紙の素材片と異なる材料、好ましくはプラスチック材料から作られる。
【００１６】
本発明はさらに、パッケージであって、素材片材料が成形によって変形される場合にパッケージの底部とパッケージの側壁との間の遷移ゾーンに少なくとも１つの曲げ剛性低下領域を有する素材片で形成されたパッケージに関する。
【００１７】
このパッケージは、側壁の上縁部から外側に向けられた水平縁部フランジまたはリムを、概ね素材片の元の平面に平行な平面内に有してもよい。この縁部フランジまたはリムは、成形工程においてパッケージの残りの部分と同じボール紙の素材片で作られてもよい。有利な実施態様によれば、このフランジまたはリムは、プラスチックのような異なる材料で作られ、パッケージの側壁の上縁部に接合されてもよい。成形工程の最終段階においてプラスチック材料を射出成形することによって別個のプラスチック製フランジを形成するプロセスは、国際公開第２００９／０７４７２１号に記載されている。
【００１８】
本発明はさらに、少なくとも１つの曲げ剛性低下領域を有する平面状のパッケージ素材片に関する。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】成形前の素材片を示す上面図である。
【図２】図１の素材片における線ＩＩ−ＩＩによって示される平面に沿った、成形後のパッケージの垂直部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下に、本発明について添付の図面を参照して説明する。
【００２１】
用語「パッケージ」は、本書では、製品を包装することができる密閉されたパッケージまたは開放されたパッケージのいずれかを意味するものとし、パッケージは、ふたまたは同様の密閉部材によって密閉可能である。
【００２２】
図１に示されている素材片は、一方の側または両方の側でコーティングされていても、あるいはコーティングされていなくてもよいボール紙の素材片である。素材片で作られたパッケージが製品を包装するためのパッケージである場合、素材片上のコーティングは、バリア特性、たとえば液体、蒸気、油などに対するバリアを素材片に与えるバリア材料であってもよい。コーティングは、１つの層から成っていても、あるいはいくつかの層を有してもよい。ボール紙の包装材料に使用されるコーティングは、公知であり、本書ではこれ以上詳しく説明することはない。
【００２３】
素材片は、トレイ型容器に広く使用されている形状である、連続する直線状の辺と外縁部に丸い角部とを有する一般的な矩形形状を有している。素材片は、素材片の外縁部によって外側の境界が形成された周縁領域２に囲まれた中央部１を有している。周縁領域２の角部は、成形工程時にパッケージの角部を形成するのを助ける、半径方向に延びる切込み線線５またはそのようなものとして公知のものを備える。
【００２４】
パッケージが素材片から形成される成形工程は、素材片を変形し素材片を最終的な形状にするプレス工具を使用した圧縮成形であることが好ましい。パッケージは、ボール紙の素材片が２つの型半部の間でプレス成形されたときにパッケージの最終形状を得る。この工程の間、元の向きを保持しパッケージの底部を形成する中央部１から周縁領域２が上向きに曲げられる。周縁領域２は、底部の周りにパッケージの側壁を形成し、横方向の全方向においてパッケージの内容積を限定する。成形工程によって、中央部１と周縁領域２との間の遷移ゾーン３は、素材片の平面に垂直な方向において曲げ変形を受ける。このゾーン３は、側壁が底部に連結されるゾーンであり、パッケージの垂直断面図を見ると分かるように湾曲形状を有する。この変形によって生じる内部応力を軽減するかまたは無くすために、遷移ゾーン３は、複数の細長い曲げ剛性低下領域４を含む。図１に示されている素材片では、中央部１の周りにそのような４つの領域４、すなわち、素材片の短辺に平行な２つの領域および素材片の長辺に平行な２つの領域がある。各領域４は、長さが限定されており、周方向において互いに分離されている。各領域４は、素材片の短辺および長辺の直線状の部分に平行に延びているが、湾曲した角部までは連続せず、すなわち各領域４は不連続である。各曲げ剛性低下領域を分離することによって、各領域のサイズを異ならせることができるので、各領域の長さ、厚さ、および幅などのサイズをより効果的に最適化することが可能である。このようにして、パッケージの変形を軽減するかまたは場合によっては無くすことにより融通性に富んだ効率的な方法を実現することができる。
【００２５】
図２は、いわゆるトレイ型容器である成形後のパッケージにおける各曲げ剛性低下領域４の位置を示している。図２は、側壁、側壁と底部との間の曲がり部分、および底部の一部を示している。曲げ剛性低下領域４は、曲がり部分が延びる方向に沿って延びている。曲がり部分が延びる方向は、曲がり部分の断面が一定のままである方向であり、素材片における遷移ゾーン３の方向に対応する。領域４は、曲がり部分において、水平から下方に約４０°〜５０°、好ましくは約４５°の角度位置に位置し、曲がり部分の曲率中心と領域４とを連結する半径が、側壁の辺上の水平面に対して約４０°〜５０°の角度を形成している。しかし、この領域４は、ボール紙の素材片において、周縁領域を素材片の元の平面から離れる方向へ曲げることによる変形が生じたすべての点で応力解放作用を有する。
【００２６】
「より脆弱な領域」とも呼ばれる、各曲げ剛性低下領域４は、素材片を薄くしそれによって元の厚さを有する素材片と比べて曲げ剛性を自動的に低下させることによって最も都合よく形成される。領域４は、所定の幅、好ましくは１ｍｍよりも大きく、より好ましくは２ｍｍよりも大きい幅を有することが好ましい。領域の適切な幅は、１ｍｍ〜５ｍｍの間であり、好ましくは２．５ｍｍ〜４．０ｍｍの間であるが、領域はこれよりもずっと広くてもよい。領域４の幅は、たとえば素材片を薄くするクリーシングブレードの数を選択することによって固定されてもよい。互いに平行な複数のクリーシングブレードを使用することによって、領域４の任意の所望の幅を得てもよい。
【００２７】
図２は、側壁の上縁部から外側に延びかつパッケージを囲む水平縁部フランジまたはリム６も示している。フランジ６は、プラスチック材料、たとえば熱可塑性ポリマーから別個に形成されている。フランジ６は、ボール紙の素材片と同じ材料ではないにもかかわらず、容器が形成される同じ成形工程の間トレイ型容器に固定されてもよい。フランジは、国際公開第２００９／０７４７２１号に記載されているようにプレス工具において適切な瞬間に開放される成形用キャビティに材料を射出することによって製造されてもよい。パッケージを密閉するためにフランジ６の上面を密封するふた７が破線によって示されている。ふた７は、例えばふたによってぴったりと密封することおよび／または再密閉を可能にすることが可能になるようにフランジ６の材料に適合する材料によって下面がコーティングされたボール紙で作られることが好ましい。ふた７は、１つまたは複数の層を有し、フランジ６の上面を密封するプラスチック製フィルムであってもよい。そのようなフィルムは透明であってよく、したがって、パッケージを開放せずにパッケージの内容物を見ることができる。ふた７を、その材料にかかわらずに機械的手段のみによってフランジ６に取り付けることも可能である。
【００２８】
上述のパッケージは、食品をきっちりと包装して、密閉されたパッケージ内への物質の拡散および／または密閉されたパッケージからの物質の拡散を防止するのに特に適している場合でも、食品以外の製品にも適している。
【００２９】
素材片の形状および結果として得られるパッケージの形状は、必ずしも矩形である必要はない。形状は、すべての辺が等しい長さを有する方形であってもよい。他の多角形の形状も考えられる。素材片および素材片で形成されるパッケージが卵形を有することも考えられる。
【００３０】
少なくとも１つの曲げ剛性低下領域は、素材片全体の周りに連続的に設けられ、素材片の中央部を囲んでもよい。曲げ剛性が弱められた領域の圧縮または形成を角部における各切込み線の形成と同時に行うのが好ましいので、１つのプロセスステップにおいて曲げ剛性低下領域を各角部に設けることが可能ではないこともある。しかし、２つのステップにおいてクリースを形成する場合、各角部、すなわち半径方向に延ばされた切込み線を含む領域に、曲げ剛性低下領域を設けることが可能である。
【００３１】
１つまたは複数の曲げ剛性低下領域は、これらがどちらの位置でも同様の効果を有するので、パッケージの内側に配置されてもあるいはパッケージの外側に配置されてもよい。したがって、クリーシングは、素材片のいずれの側で実行されてもよい。図１に関して、このことは、これらの領域が素材片の上側に存在してもあるいは下側に存在してもよいことを意味する。さらに、本発明は、完全にボール紙の材料で作られたパッケージと上述のプラスチック製リムを有するパッケージのどちらに適用されてもよい。本発明は、リムのプラスチック材料がボール紙の材料に対して収縮することによって、上述のような成形後のパッケージにおけるわずかな変形の問題が生じる場合に特に有利である。
【００３２】
本明細書において説明した実施形態の多数の修正実施形態があり、それらが依然として添付の特許請求の範囲によって定義される本発明の範囲内であると考えられる。
【図１】
2013538144.tif 000003
【図２】
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【国際調査報告】
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