(57)【要約】【課題】紙を素材とした被覆部材の重量増を抑えつつ、その周壁部の剛度を向上できる断熱容器を提供する。【解決手段】断熱容器１は、胴部２１を有する容器本体２と、筒状の外筒３とを有し、胴部２１の外周面が外筒３にて覆われ、かつ胴部２１と外筒３との間に空隙が形成されるように、容器本体２と外筒３とが組み合わされる。外筒３はパルプ繊維の流れ方向である紙目ＰＧを持つ原紙３″を素材とし、かつ所定の輪郭が与えられたブランク３′の一端部３ｃと他端部３ｃとが互いに貼り合わされることにより筒状に構成され、ブランク３′は、紙目ＰＧが一端部３ｃと他端部３ｃとを横切る方向に延びるようにして所定の輪郭が与えられている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
胴部を有する容器本体と、筒状の被覆部材とを有し、前記容器本体の前記胴部の外周面が前記被覆部材にて覆われ、かつ前記胴部と前記被覆部材との間に空隙が形成されるように、前記容器本体と前記被覆部材とが組み合わされた断熱容器において、
前記被覆部材は、パルプ繊維の流れ方向である紙目を持つ紙を素材とし、かつ所定の輪郭が与えられたブランクの一端部と他端部とが互いに貼り合わされることにより筒状に構成され、前記ブランクは、前記紙目が前記一端部と前記他端部とを横切る方向に延びるようにして前記所定の輪郭が与えられていることを特徴とする断熱容器。
【請求項２】
前記紙は、その坪量が２７０〜３５０ｇ／ｍ２であることを特徴とする請求項１に記載の断熱容器。
【請求項３】
前記容器本体の前記胴部には、前記容器本体の内部へ注入する液体の適量位置を示す目印部と、前記目印部よりも下方に位置して前記胴部の半径方向外側へ膨らむ突条部と、前記目印部と前記突条部との間に位置して前記被覆部材の半径方向内側への変形に伴う前記空隙の減少を抑制する空隙減少抑制手段とがそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の断熱容器。
【請求項４】
前記空隙減少抑制手段として、前記胴部の半径方向内側へ膨らむ断熱帯部が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の断熱容器。
【請求項５】
前記空隙減少抑制手段として、前記胴部の半径方向内側又は外側へ膨らむ複数のリブからなる断熱リブ群が設けられていることを特徴とする請求項３に記載の断熱容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は容器本体の胴部の外周面が紙材で構成された筒状の被覆部材により覆われた断熱容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
熱湯等の高温液体の注入に適した断熱容器として、容器本体の胴部が覆われるようにその外周面に紙で構成された筒状の被覆部材が被せられたものが広く知られている（例えば、特許文献１）。このような断熱容器は、被覆部材と胴部との間に空隙が形成され、その空隙が断熱層として機能するため断熱容器を持つ使用者の手に内容物の熱が伝わり難くなっている。
【０００３】
【特許文献１】実開平４−４５２１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
周知のように、抄紙機にて製造される紙はその製造工程を原因としてパルプ繊維の流れ方向である紙目が一方向に形成され、その紙目と同方向にロール状に巻き取られている。そのロール状の紙を適宜に裁断することにより、その裁断された紙が様々な紙製品の素材として使用される。紙目を持つ紙は、紙目の方向とその紙目を横切る方向とで剛度等の機械的特性が相違するため、紙目の向きを考慮して紙製品が製造されることが多い。
【０００５】
上述した断熱容器の場合、被覆部材のブランクを筒状に丸め易くするため、紙目が被覆部材の上下方向に延びるように紙からブランクを切り出して、その輪郭を与えることが技術常識となっている。また、特許文献１のように被覆部材の下端に内向きのカール部を設ける場合にも、紙目が被覆部材の上下方向に延びていると被覆部材の半径方向の変形が容易になるためカール部の形成が容易になる。
【０００６】
断熱容器の被覆部材は使用者の手で持たれるため、それによって容器本体と被覆部材との間に形成される空隙が潰されることがないように、被覆部材の周壁部の剛度はできる限り高い方が望ましい。しかしながら、上記のように紙目が被覆部材の上下方向に延びるようにすると被覆部材の加工が容易になる反面、周壁部の剛度を確保するために使用する紙の坪量が増加しがちであった。それにより、被覆部材の重量増を招いていた。
【０００７】
そこで、本発明は、紙を素材とした被覆部材の重量増を抑えつつ、その周壁部の剛度を向上できる断熱容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
以下、本発明の断熱容器について説明する。なお、本発明の理解を容易にするために添付図面の参照符号を括弧書きにて付記するが、それにより本発明が図示の形態に限定されるものではない。
【０００９】
本発明の断熱容器は、胴部（２１）を有する容器本体（２）と、筒状の被覆部材（３）とを有し、前記容器本体の前記胴部の外周面が前記被覆部材にて覆われ、かつ前記胴部と前記被覆部材との間に空隙（Ｇ）が形成されるように、前記容器本体と前記被覆部材とが組み合わされた断熱容器（１）において、前記被覆部材は、パルプ繊維の流れ方向である紙目（ＰＧ）を持つ紙（３″）を素材とし、かつ所定の輪郭が与えられたブランク（３′）の一端部（３ｃ）と他端部（３ｃ）とが互いに貼り合わされることにより筒状に構成され、前記ブランクは、前記紙目が前記一端部と前記他端部とを横切る方向に延びるようにして前記所定の輪郭が与えられていることにより、上述した課題を解決する。
【００１０】
この断熱容器によれば、被覆部材のブランクは紙目が一端部と他端部とを横切る方向に延びるようにして所定の輪郭が与えられているので、紙目が被覆部材の周方向に延びるように被覆部材の周壁部が形成される。このため、同一坪量の紙で被覆部材を構成することを前提とした場合、紙目が被覆部材の上下方向に延びる態様、言い換えればブランクの上端と下端とを横切る方向に延びる態様と比べて被覆部材の周壁部の剛度が高くなる。従って、被覆部材の重量増を招かずに周壁部の剛度を向上させることができる。これにより、使用者にて被覆部材が手で持たれた場合でも、容器本体と被覆部材との間に形成される空隙が潰れ難くなるので断熱性が向上する。なお、被覆部材の素材としての紙は適宜に選択してよいが、その坪量が２７０〜３５０ｇ／ｍ２であってもよい。
【００１１】
本発明の断熱容器の一態様として、前記容器本体の前記胴部には、前記容器本体の内部へ注入する液体の適量位置を示す目印部（２１ａ）と、前記目印部よりも下方に位置して前記胴部の半径方向外側へ膨らむ突条部（２１ｂ）と、前記目印部と前記突条部との間に位置して前記被覆部材の半径方向内側への変形に伴う前記空隙の減少を抑制する空隙減少抑制手段（２１ｃ、２１ｄ）とがそれぞれ設けられていてもよい。断熱容器の使用者は、注入液体の適量位置を示す目印部よりも下側でかつ突条部よりも上側の範囲を手で持つ場合が多い。この態様によれば、使用者が容器を手で持つことによって被覆部材が半径方向内側へ変形した場合でも空隙減少抑制手段によって空隙の減少が抑制されるので断熱性が向上する。従って、被覆部材の素材として、空隙減少抑制手段を備えない態様より坪量が小さな紙を使用しても、その態様と同等の断熱性を確保することができる。そのため、被覆部材の重量増を更に抑制することが可能となる。
【００１２】
空隙減少抑制手段は適宜の構成でよく、例えば、前記空隙減少抑制手段として、前記胴部の半径方向内側へ膨らむ断熱帯部（２１ｃ）が設けられていてもよいし、前記胴部の半径方向内側又は外側へ膨らむ複数のリブ（Ｒ）からなる断熱リブ群（２１ｄ）が設けられていてもよい。
【発明の効果】
【００１３】
以上説明したように、本発明の断熱容器によれば、被覆部材のブランクは紙目が一端部と他端部とを横切る方向に延びるようにして所定の輪郭が与えられているので、紙目が被覆部材の周方向に延びるように被覆部材の周壁部が形成される。このため、同一坪量の紙で被覆部材を構成することを前提とした場合、紙目が被覆部材の上下方向に延びる態様と比べて被覆部材の周壁部の剛度が高くなる。従って、被覆部材の重量増を招かずに周壁部の剛度を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
（第１の形態）
図１は本発明に係る断熱容器としての紙カップを、図２はその紙カップの製造手順の概略をそれぞれ示している。これらの図に示すように、紙カップ１は容器本体としてのカップ本体２とその外周面を覆う被覆部材としての筒状の外筒３とを組み合わせて構成される。カップ本体２は胴部２１と底部２２とを有する略円錐台形に形成される。カップ本体２の口部には外側に向かってカール部２３が形成され、その成形後、胴部２１に目印部としてのピーター線２１ａが紙カップ１の半径方向内側に膨らむようにして、突条部としてのリブ２１ｂが紙カップ１の半径方向外側に膨らむようにしてそれぞれ形成される。ピーター線２１ａはカップ本体２への注入物（例えば湯）の適量位置を示すために設けられる。リブ２１ｂはカップ本体２の高さの略中央に位置して、カップ本体２を補強し、かつ外筒３との間に形成される空隙Ｇを確保するために設けられる。リブ２１ｂはピーター線２１ａよりも幾らか大きく形成される。カップ本体２の素材には例えば坪量１５０〜４００ｇ／ｍ２の紙が使用され、少なくともその内面は耐熱性や耐水性を高めるための被覆層（例えばポリエチレン層）にて覆われる。
【００１５】
外筒３は紙カップ１の断熱性を高めるために設けられる。図２の左上に示すように、まず外筒３の素材である原紙３″から扇形のブランク３′をプラテン打ち抜き機やロータリーダイカッター等の加工装置により切り出す。紙としての原紙３″は図示の方向に流れる紙目ＰＧを有している。原紙３″から図示の向きで切り出されたブランク３′が筒状に丸められてその両端部３ｃ、３ｃが互いに貼り合わされるとともに、下端に内向きのカール部３１が形成されることにより、外筒３が構成される。図示の向きで切り出されたブランク３′はその両端部３ｃ、３ｃ、つまり一端部３ｃと他端部３ｃとを紙目ＰＧが横切る。言い換えれば、このブランク３′で構成される外筒３はその上下方向が紙目ＰＧを横切る方向となるように構成されている。
【００１６】
こうして外筒３が得られた後、カップ本体２のカール部２３の直下に設定された接着範囲ＢＤに接着剤４を塗布してカップ本体２と外筒３とを組み合わせ、外筒３の上端部３２とカップ本体２とを相互に接着して紙カップ１が形成される。外筒３の素材には例えば坪量２７０〜３５０ｇ／ｍ２の紙が用いられる。外筒３の上端部３２は半径方向内向きに折曲げられて内径が絞り込まれている。なお、外筒３は特に湯や水に触れないため、カップ本体２のような被覆層は省略してよい。
【００１７】
（第２の形態）
次に、図３を参照して本発明に係る第２の形態を説明する。この形態の紙カップ１は、カップ本体が第２の形態と相違する点を除き、第１の形態と同一構成を有している。以下、第１の形態と同一の構成には図３に同一符号を付して説明を省略する。図３に示すように、紙カップ１はピーター線２１ａが半径方向内側に膨らみ、そのピーター線２１ａとリブ２１ｂとの間には断熱性を向上させるために空隙減少抑制手段としての断熱帯部２１ｃが設けられる。断熱帯部２１ｃは上下方向に関して所定の幅を持ち、かつカップ本体２の半径方向内側に膨らんでいる。断熱帯部２１ｃの上下方向の幅は適宜に設定され、例えばその幅は１５ｍｍ〜３５ｍｍの範囲で設定することができる。また、断熱帯部２１ｃの胴部２１からの膨らみ量（胴部２１の外周面から見た場合は凹み量）は適宜に設定され、例えばその膨らみ量は０．１〜０．５ｍｍの範囲で設定することができる。
【００１８】
第２の形態によれば、紙カップ１を使用者が手に持つことで、仮に外筒３が凹んだ場合、つまり半径方向内側へ変形した場合でも、断熱帯部２１ｃにより外筒３とカップ本体２とが接することを抑制できる。そのため外筒３とカップ本体２との間に形成される隙間Ｇを確実に確保できるようになる。つまり、外筒３の変形に伴う隙間Ｇの減少が抑制される。従って、外筒３の素材である原紙３″として、第１の形態よりも坪量が小さい原紙を用いることで剛度が低下しても、その剛度の低下分は断熱帯部２１ｃにて補われる。それにより、第１の形態と同等の断熱効果を維持しながら、外筒３の重量増を更に抑えることができる。
【００１９】
（第３の形態）
次に、図４を参照して本発明に係る第３の形態を説明する。この形態の紙カップ１は、図３に示した第２の形態に類似したもので、断熱帯部２１ｃに代えて、ピーター線２１ａとリブ２１ｂとの間に空隙減少抑制手段としての断熱リブ群２１ｄを設けたものである。その他の構成は第１又は第２の形態と同一であるので、図４に同一の符号を付して説明を省略する。
【００２０】
図４に示すように、断熱リブ群２１ｄは、平行に並ぶ複数のリブＲから構成され、各リブＲは半径方向外側にそれぞれ膨らんでいる。断熱リブ群２１ｄを構成するリブＲの数及び平行に並ぶ間隔に制限はなく、これらは適宜設定してよい。また、各リブＲが膨らむ方向も図４とは反対側、つまり半径方向内側に膨らんでもよい。
【００２１】
第３の形態によれば、紙カップ１を使用者が手に持つことで、仮に外筒３が凹んだ場合、つまり半径方向内側へ変形した場合でも、断熱リブ群２１ｄにより外筒３とカップ本体２との接触面積が減る。言い換えれば、空隙Ｇが完全に潰されることなく空隙Ｇの減少が抑制されるので、図３に示した第２の形態と同等の効果を発揮できる。即ち、仮に外筒３の素材である原紙３″として、第１の形態よりも坪量が小さい原紙を用いて剛度が低下しても、その剛度の低下分は断熱リブ群２１ｄにて補われる。それにより、第１の形態と同等の断熱効果を維持しながら、外筒３の重量増を更に抑えることができる。
【実施例】
【００２２】
次に、上述した各形態の紙カップの更に具体的な実施例を説明する。
【００２３】
＜実施例１＞
坪量２８０ｇ／ｍ２の紙にポリエチレンを押し出しラミネートにより２５μｍの厚さにコーティングした紙カップ原紙を用意して、この紙カップ原紙からカップ本体の胴部を作成した。一方、カップ本体の底部は、坪量２５５ｇ／ｍ２の紙にポリエチレンを押し出しラミネートにより２５μｍの厚さにコーティングした紙カップ原紙から所定形状のブランクに打ち抜いて作成した。次に、胴部と底部とを組み合わせてカップ本体を製造した。
【００２４】
外筒は坪量２７０ｇ／ｍ２の紙を図２に示した向き、つまり、その紙の紙目がブランクの両端を横切る方向に所定形状のブランクに打ち抜いてから、そのブランクを筒状に丸めつつ両端を互いに貼り合わせ、そして下端に内向きのカール部を設けて外筒を形成した。そして、上記カップ本体と外筒とを組み合わせて、実施例１に係る紙カップを製造した。
【００２５】
＜実施例２＞
外筒の素材として、坪量３１０ｇ／ｍ２の紙を用いたことを除き実施例１と同様の実施例２に係る紙カップを製造した。
【００２６】
＜実施例３＞
外筒の素材として、坪量３５０ｇ／ｍ２の紙を用いたことを除き実施例１と同様の実施例５に係る紙カップを製造した。
【００２７】
＜実施例４＞
実施例１と同一の外筒を製造し、実施例１と同一素材で形成したカップ本体に、断熱帯部（図３参照）を形成して、実施例４に係る紙カップを製造した。
【００２８】
＜実施例５＞
実施例２と同一の外筒を製造し、実施例１と同一素材で形成したカップ本体に、断熱帯部（図３参照）を形成して、実施例５に係る紙カップを製造した。
【００２９】
＜実施例６＞
実施例１と同一の外筒を製造し、実施例１と同一素材で形成したカップ本体に、断熱リブ群（図４参照）を形成して、実施例６に係る紙カップを製造した。
【００３０】
＜比較例１＞
実施例１と同一のカップ本体を製造し、実施例２と同一坪量３１０ｇ／ｍ２の紙を、各実施例の向き（図２）から９０°回転させた向き、つまり紙目がブランクの円弧状の上端と下端とを横切る方向に所定形状のブランクに打ち抜いた。このブランクを使用することを除き、実施例２と同様の比較例１に係る紙カップを製造した。
【００３１】
＜比較例２＞
実施例１と同一のカップ本体を製造し、実施例３と同一坪量３５０ｇ／ｍ２の紙を、各実施例の向き（図２）から９０°回転させた向き、つまり紙目がブランクの円弧状の上端と下端とを横切る方向に所定形状のブランクに打ち抜いた。このブランクを使用することを除き、実施例３と同様の比較例２に係る紙カップを製造した。
【００３２】
＜温度測定試験＞
各実施例に係る紙カップと各比較例に係る紙カップとの断熱性を比較するため、以下の方法で温度測定試験を行った。図５はこの温度測定試験の内容を説明する説明図である。図５に示すように、試験対象の紙カップ１００を水平な支持台１０１に設置するとともに、紙カップ１００の胴部略中央の位置に荷重計１０２を、紙カップ１００の上端から２５ｍｍの位置に接触温度計１０３をそれぞれ設置する。そして、沸騰した熱湯Ｈｗを紙カップ１００の上端から１０ｍｍの位置まで注入してから蓋材１０４にて上部を塞ぎ、その後、荷重計１０２が２００ｇを示す状態を保持するように荷重計１０２の反対側から接触温度計１０３を紙カップ１００の胴部に水平方向に押し付ける。この状態から１分おきに５分間に亘り紙カップ１００の胴部の温度を測定する。各測定値のなかから最大なものを評価対象になる測定結果とした。
【００３３】
以上の試験を行った結果、各実施例及び各比較例の測定結果は図６の通りとなった。この図から明らかなように、外筒の素材として同一坪量の紙を使用した実施例２と比較例１とを比較すると、実施例２の断熱性が比較例１よりも優れている。同様に、実施例３の断熱性が比較例２よりも優れている。また、外筒の素材として、各比較例よりも坪量が小さい紙を使用した実施例１でも、各比較例と同等又はそれ以上に断熱性が優れている。以上のことから、外筒の重量増を抑えつつ比較例と同等又はそれ以上の断熱性を確保できることが分かる。
【００３４】
また、実施例３と実施例５とを比較すると、実施例５は実施例３よりも坪量が小さい紙を外筒の素材としているにもかかわらず、実施例３と略同等の断熱性を発揮している。つまり、実施例５のように外筒の素材として実施例３よりも坪量の小さい紙を使用して剛度が低下しても、その低下分は断熱帯部にて補われることが分かる。これにより、所望の断熱性を確保しつつ外筒の重量増を抑えることができる。
【００３５】
また、実施例２と実施例６とを比較すると、実施例６は実施例２よりも坪量が小さい紙を外筒の素材としているにもかかわらず、実施例２と略同等の断熱性を発揮している。つまり、実施例６のように外筒の素材として実施例２よりも坪量の小さい紙を使用して剛度が低下しても、その低下分は断熱リブ群にて補われることが分かる。これにより、所望の断熱性を確保しつつ外筒の重量増を抑えることができる。
【００３６】
本発明は以上の形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の形態にて実施できる。本発明の断熱容器は、外筒の素材が所定の紙であれば十分で、容器本体の素材が紙であることは必須ではない。従って、容器本体の素材として、プラスチック等の樹脂材料で構成してもよい。また、紙目がブランクの両端を横切る方向であればよく、その紙目がその両端を横切る角度に制限はない。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の断熱容器としての紙カップの一形態を示した図。
【図２】図１の紙カップの製造手順の概略を示した図。
【図３】第２の形態に係る紙カップを示した図。
【図４】第３の形態に係る紙カップを示した図。
【図５】温度測定試験の内容を説明する説明図。
【図６】温度測定試験の測定結果を示す図。
【符号の説明】
【００３８】
１  紙カップ（断熱容器）
２  カップ本体（容器本体）
３  外筒（被覆部材）
３′  ブランク
３″  原紙（紙）
３ｃ  両端部（一端部、他端部）
２１  胴部
２１ａ  ピーター線（目印部）
２１ｂ  リブ（突条部）
２１ｃ  断熱帯部（空隙減少抑制手段）
２１ｄ  リブ群（空隙減少抑制手段）
Ｇ  空隙
ＰＧ  紙目
Ｒ  リブ
【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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