(57)【要約】【課題】食品の品質を保持することができる食品容器を多層構造とし、容積の小さい内面層もしくは外面層のみにコストの高いＰＥＮ樹脂を混合した多層シート材を用いることにより、良好な耐熱性、紫外線遮断性、酸素遮断性を有する低コストの容器を提供すること。【解決手段】シート材から型押し工程により製造される、食品を保存する食品容器であって、該容器本体の外側から内側へ、外面層／ベース層／内面層を有し、前記外面層及び内面層は、ＰＥＴ・Ｇにより構成され、前記外面層及び内面層の少なくとも一方には、ＰＥＮを所定比率で混合した材料が使用されることを特徴とする。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
シート材から型押し工程により製造される、食品を保存する食品容器であって、
該容器本体の外側から内側へ、外面層／ベース層／内面層を有し、
前記外面層及び内面層は、ＰＥＴ・Ｇにより構成され、
前記外面層及び内面層の少なくとも一方には、ＰＥＮを所定比率で混合した材料が使用されることを特徴とする食品容器。
【請求項２】
シート材から型押し工程により製造される、食品を保存する食品容器であって、
該容器本体の外側から内側へ、外面層／ベース層／内面層を有し、
前記外面層及び内面層は、Ａ・ＰＥＴにより構成され、
前記外面層及び内面層の少なくとも一方には、ＰＥＮを所定比率で混合した材料が使用されることを特徴とする食品容器。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の食品容器において、
前記外面層と前記ベース層との間、又は前記ベース層と前記内面層との間の少なくとも一方には、バリア層が形成されることを特徴とする食品容器。
【請求項４】
シート材から食品を保存する食品容器の製造方法であって、
外面ＰＥＴ・Ｇ層または外面Ａ・ＰＥＴ層／ベース層／内面ＰＥＴ・Ｇ層または内面Ａ・ＰＥＴ層を有し、前記外面ＰＥＴ・Ｇ層または外面Ａ・ＰＥＴ層と、前記内面ＰＥＴ・Ｇ層または前記内面Ａ・ＰＥＴ層と、の少なくとも一方にはＰＥＮを混合したシート材を、それぞれの材料を押出し成形手段により形成するシート材成形工程と、
該シート材成形工程より形成された前記シート材を、インラインで型抜き工程へ供給する搬送工程と、
前記シート材を型押しして食品容器部を形成する型押し工程と、
前記シート材に形成された前記食品容器部を切出して、食品容器を形成する切出し工程と、
該切出し工程で残留した前記シート材の端材を前記ベース層を成形する押出し成形手段の材料として使用する再生工程と、
を有することを特徴とする食品容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はプラスチック等の樹脂で生成される食品容器及び該食品容器の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
食品の容器の材料としては、ＰＥＴ樹脂（ポリエチレンテレフタレート樹脂）が使用されていた。しかし、食品容器を熱消毒する場合に、より高い耐熱性を要求される場合がある。また、食品には、ゼリーやコーヒーのように材料の容器への注入時に高温であって容器が熱で変形してしまったり、ビールのように保管時に紫外線が当たると変質してしまったり、菓子類のように保管時に酸化してしまうなど、食品を保存する容器の外からの影響を受けて、品質が劣化するものが多い。
【０００３】
このため最近の食品容器には、高い耐熱性、紫外線遮断性、酸素遮断性が要求されるが、これら特徴を満たす材料として、ＰＥＮ樹脂（ポリエチレンナフタレート樹脂）が存在する（例えば特許文献１参照。）。
【０００４】
そして、この樹脂を用いた食品容器の成形方法としては、ブロー成形やインジェクション成形が多く用いられる。ここでブロー成形とは、ヘッドと呼ばれる部位から押し出された円筒形の樹脂を金型で挟み込み、該金型に気体を導入して風船を膨らませる要領で中空体を成形する成形方法である（例えば特許文献２参照。）。
【０００５】
【特許文献１】
特開２００１−３２８６８３
【特許文献２】
特開平８−１１９２４８号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ＰＥＮ樹脂はＰＥＴ樹脂よりも高価であり、また食品容器をブロー成形で成形する場合、射出成形等の他の成形方法で成形する場合と比較して高価となる。この場合、品質が劣化しやすい食品の品質を保持するためには、その食品が低価格でも、高価格の食品容器を使用せねばならず、製品コストの大きな部分を容器コストが占めてしまい、著しく不経済であるという問題があった。
【０００７】
一方、耐熱性、紫外線遮断性、酸素遮断性は、容器内の食品と接する境界面、若しくは外気と接する境界面を有すればよく、必ずしも容器全体がこの性質を有する必要はない。このため、これら境界面のみに上記ＰＥＮ樹脂を使用することでコストを抑えることが考えられるが、従来の容器の製造方法であるブロー成形はかかる多層シート材を用いた容器製造方法には使用することができないため、型押し成形を用いる必要がある。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、食品の品質を保持することができる食品容器を多層構造とし、容積の小さい内面層もしくは外面層のみにコストの高いＰＥＮ樹脂を混合した多層シート材を用いることにより、良好な耐熱性、紫外線遮断性、酸素遮断性を有する低コストの容器を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するための、本発明の代表的な構成は、シート材から型押し工程により製造される、食品を保存する食品容器であって、該容器本体の外側から内側へ、外面層／ベース層／内面層を有し、前記外面層及び内面層は、ＰＥＴ・Ｇにより構成され、前記外面層及び内面層の少なくとも一方には、ＰＥＮを所定比率で混合した材料が使用されることを特徴とする食品容器。
【００１０】
また、該食品容器の製造方法としては、外面ＰＥＴ・Ｇ層または外面Ａ・ＰＥＴ層／バリア層／ベース層／バリア層／内面ＰＥＴ・Ｇ層または内面Ａ・ＰＥＴ層を有し、前記外面ＰＥＴ・Ｇ層または外面Ａ・ＰＥＴ層と、前記内面ＰＥＴ・Ｇ層または前記内面Ａ・ＰＥＴ層と、の少なくとも一方にはＰＥＮを混合したシート材を、それぞれの材料を押出し成形手段により形成するシート材成形工程と、該シート材成形工程より形成された前記シート材を、インラインで型抜き工程へ供給する搬送工程と、前記シート材を型押しして食品容器部を形成する型押し工程と、前記シート材に形成された前記食品容器部を切出して、食品容器を形成する切出し工程と、該切出し工程で残留した前記シート材の端材を前記ベース層を成形する押出し成形手段の材料として使用する再生工程と、を有することを特徴とする。
【００１１】
この製造方法によれば、シート材形成工程と型押し工程とを連続で（インラインで）行う。このため、通常の型押し製造方法で行われる、シート材成形後のロール状に巻き取る巻取保存工程及び再加熱工程を経ることなく、直接型押し工程が行われるため、巻取保存工程で生じる材質の破損や再加熱工程の熱量ロスを生じることなく、歩留まりのよい容器製造を行うことができる。さらに、切出し工程の後、シート材の端材を容器材料の大きな容積を占めるベース層の材料に使用することができるため、材料ロスを生じることなく、廃材が出ないため容器製造工程における環境負荷を小さいものとすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態を図を用いて説明する。説明においては、まず本発明の食品容器の構成を説明し、その後、該食品容器の製造方法を説明する。図１は食品容器の斜視図であり、図２は第１実施形態の食品容器の断面図である。
【００１３】
図１に示すように、本発明の食品容器１はカップ状の形状を有し、その材料を後述する多層のプラスチック樹脂で構成する。また、食品容器１の上部をプラスチックやアルミニウム等で構成される蓋体Ｈで覆うことで、食品を内部に収納、保存する。
【００１４】
食品容器１の多層構造を図２に示す。食品容器１は、図２に示すように、５層のプラスチック樹脂を積層して構成される。具体的には、食品容器１の外側から内側へ、外面ＰＥＴ・Ｇ層１１、バリア層１２、ベース層１３、バリア層１４、内面ＰＥＴ・Ｇ層１５の順で、プラスチック樹脂層が形成され、その厚みはおよそ１ｍｍ〜３ｍｍである。また、厚みの約８割をベース層１３が占め、その他の層はほぼ均等の厚みで形成される。次に各層の構成及び効果を具体的に説明する。
【００１５】
外面ＰＥＴ・Ｇ層１１及び内面ＰＥＴ・Ｇ層１５の材料は、ＰＥＴ・Ｇ樹脂（ポリエチレンテレフタレート共重合体）により構成され、少なくともいずれかの層には、ＰＥＮ樹脂（ポリエチレンナフタレート）を、食品の劣化防止に必要な所定比率だけ混合して構成される。該所定比率としては、収納する食品により異なるが、１０〜５０％が好適である。
【００１６】
ＰＥＴ・Ｇは、透明性、強度に優れ、表面に印刷を施しやすく、また、Ａ・ＰＥＴと比較して、アルミシートなどのシール性が良いため、食品容器として一般に用いられており、さらにＰＥＮと混合することができるという性質を持つ。また、ＰＥＮは、耐熱性、紫外線遮断性、酸素遮断性を有する。このため、食品容器１の層１１、１５にＰＥＮを有する構成とすると、食品容器１の外層又は内層にこれらの性質を付与することができる。
【００１７】
また、ＰＥＴ・ＧはＰＥＮよりも安価である。このため、本実施形態においては層１１、１５の主成分を安価なＰＥＴ・Ｇとし、これに対して食品の品質を保持するために必要最小限の割合だけ高価なＰＥＮを混合する。このような構成により、食品容器１に収納される食品の劣化を防止しつつ、容器全体の価格を抑えることができる。
【００１８】
バリア層１２、１４の材料は、高い酸素遮断性を有するナイロン系樹脂で構成される。このため、食品容器１に収納される食品が、外気からの酸素により酸化し、劣化することを防止することができる。
【００１９】
ベース層１３は、上述のとおり食品容器１の厚みの約８割を占め、容器の基体を構成する。また、ベース層１３の材料は、ＰＥＴ・Ｇより安価なＡ・ＰＥＴにより構成する。このように、容器の材料の大半を安価なＡ・ＰＥＴにて構成することで、食品容器１を安価に構成することができる。尚、ベース層１３をＡ・ＰＥＴで構成するのは、安価な樹脂により構成することで食品容器１の製作費用を抑えるという趣旨であるため、必ずしも全てをＡ・ＰＥＴで構成する必要はない。このため、後述するように、食品容器１の製造過程で発生する端材を使用することで、より無駄のない食品容器１の製造が可能となり、結果的に食品容器１をより安価に構成することができる。
【００２０】
次に、食品容器１を安価に製作する方法について説明する。図３に食品容器の製造方法のフロー図を示す。
【００２１】
図３に示すように、本発明の食品容器１の製造方法は、複数の工程を有する。即ち、多層シート材形成工程（Ｋ１）と、搬送工程（Ｋ２）と、型押し工程（Ｋ３）と、切出し工程（Ｋ４）と、再生工程（Ｋ５）である。以下順次、詳細に説明する。
【００２２】
まず、食品容器の製造装置には、図３に示すように、複数の幅広の押出し成形手段が配設されている。図中の押出し成形手段Ａにはベース層の材料が内包され、押出し成形手段Ｂ及びＢ’にはバリア層の材料が内包され、押出し成形手段Ｃ及びＣ’には外面ＰＥＴ・Ｇ層及び内面ＰＥＴ・Ｇ層の材料が内包される。このため、各押出し成形手段から順次、内包された材料が押出されると、各層の材料は堆積し、多層のシート材が形成される（多層シート材形成工程Ｋ１）。
【００２３】
次に、形成された多層のシート材Ｓは、シート材Ｓの搬送手段により搬送方向下流の型押し手段に搬送される（搬送工程Ｋ２）。型押し手段は、食品容器１を成形する形状の雄型と雌型とにより構成される。このため、搬送された多層のシート材Ｓが前記雄型及び雌型により型押しされると、シート材は図３に示すように、食品容器１の形状に成形される（型押し工程Ｋ３）。
【００２４】
そして、シート材Ｓに成形された食品容器１の形状部分を、カッター等の切出し手段により切出すことで、前記シート材Ｓから食品容器１が切出される。このようにして食品容器１が製造される（切出し工程Ｋ４）。
【００２５】
このように、シート材形成工程と型押し工程とを連続で（インラインで）行う。このため、通常の型押し製造方法で行われる、シート材成形後のロール状に巻き取る巻取保存工程及び再加熱工程を経ることなく、直接型押し工程が行われるため、巻取保存工程で生じる材質の破損や再加熱工程の熱量ロスを生じることなく、歩留まりのよい容器製造を行うことができる。
【００２６】
ここで、食品容器１を切出した後に残留したシート材の端材５は、通常ならば廃材となり、多くの材料ロスが生じ、不経済である。また、環境に対しても悪影響を及ぼす。このため、本発明においては、この端材５を、再びベース層１３の材料として再利用する手段を有し、再生する再生工程Ｋ５を有する。
【００２７】
切出し工程Ｋ４終了後、端材５が再生工程Ｋ５を経て押出し成形手段Ａの材料となる過程を説明する。
【００２８】
まず、切出し工程Ｋ４にて切出された端材５は、クラッシャーやシートカッター等で細かく破砕され、破砕プラスチック５１となる。破砕された破砕プラスチック５１には再生処理がなされ、端材５は押出し成形手段Ａから押出されるベース層１３の材料として再生する。このため、材料ロスを生じることなく廃材が出ないため、食品容器製造工程における環境負荷を小さいものとすることができる。
【００２９】
また、前記端材には、本来ベース層１３の材料となるべきＡ・ＰＥＴ以外にも、ＰＥＮやナイロン系樹脂やＰＥＴ・Ｇが混合している。このため、Ａ・ＰＥＴよりも高価で、優れた断熱性、紫外線遮断性、酸素遮断性を有する材料により、ベース層１３を形成することができ、食品容器１に収納される食品の品質をより保つことができる。
【００３０】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態を図を用いて説明する。図４は第２実施形態の食品容器の断面図である。本実施形態においては、最外面及び最内面の層の材料をより安価な構成としたものであり、前述した実施形態と同様の構成、製造方法については、説明を省略する。
【００３１】
食品容器２の多層構造を図４に示す。食品容器２は、図４に示すように、５層のプラスチック樹脂を積層して構成される。具体的には、食品容器２外側から内側へ、外面Ａ・ＰＥＴ層２１、バリア層２２、ベース層２３、バリア層２４、内面Ａ・ＰＥＴ層２５の順で、プラスチック樹脂層が形成され、その厚みはおよそ１ｍｍ〜３ｍｍである。また、厚みの約８割をベース層１３が占め、その他の層はほぼ均等の厚みで形成される。
【００３２】
外面Ａ・ＰＥＴ層２１及び内面Ａ・ＰＥＴ層２５の材料は、Ａ・ＰＥＴ樹脂により構成され、少なくともいずれかの層には、ＰＥＮ樹脂を、食品の劣化防止に必要な所定比率だけ混合して構成される。該割合としては、収納する食品により異なるが、１０〜５０％が好適である。尚、バリア層２２、ベース層２３、バリア層２４の組成は、前述した実施形態と同様である。
【００３３】
本実施形態においては、食品容器２を上記の層構造にて構成したため、ＰＥＴ・Ｇを使用する第１実施形態よりも、安価な構成で食品容器を構成することができる。
【００３４】
（他の実施形態）
前述した実施形態においては、蓋体Ｈをプラスチックやアルミニウム等で構成するとし、必ずしも食品容器と同様の材料でなくともよいが、蓋体Ｈを食品容器１又は食品容器２と同様の層構造の樹脂としてもよい。
【００３５】
また、前述した実施形態において、食品容器の製造方法は型押し手段と切出し手段とを別体として説明したが、これに限るものではなく、型押し手段と切出し手段とを一体化して、シート材から食品容器を打ち抜く打抜き手段を有する構成としてもよい。
【００３６】
また、前述した実施形態においては、食品容器を５層構造としたが、バリア層がなくてもよい。即ち、少なくとも、外面層としてＰＥＴ・Ｇ層又はＡ・ＰＥＴ層／ベース層／内面層としてＰＥＴ・Ｇ層又はＡ・ＰＥＴ層を有する構成であればよい。尚、この場合、前記ＰＥＴ・Ｇ層又はＡ・ＰＥＴ層にＰＥＮを所定比率混合する。この場合の前記所定比率は、収納する食品の特徴に応じて決定することが好ましいが、１０〜５０％が好適である。また、層の数としては、少なくとも上記３種類の層があればよいため、３層以上であれば何層であっても構わない。
【００３７】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、シート材から型押し工程により製造される、食品を保存する食品容器において、食品容器を多層にて構成し、ベース層と、組成の一部にＰＥＮを含有した外面又は内面の層と、を有することを特徴とする。
【００３８】
このため、製品の劣化防止に必要な所定比率だけＰＥＮを使用することで、耐熱性、紫外線遮断性、酸素遮断性が高いという性質を持つため、良好な耐熱性、紫外線遮断性、酸素遮断性を有する低コストの容器を提供することができる。
【００３９】
また、本発明においては、シート材成形工程と、搬送工程と、型押し工程と、切出し工程と、該切出し工程で残留した前記シート材の端材を前記ベース層を成形する押出し成形手段の材料として使用する再生工程と、を有することを特徴とする。
【００４０】
このため、通常の型押し製造方法で行われる、シート材成形後のロール状に巻き取る巻取保存工程及び再加熱工程を経ることなく、直接型押し工程が行われるため、巻取保存工程で生じる材質の破損や再加熱工程の熱量ロスを生じることなく、歩留まりのよい容器製造を行うことができる。このように製造を行うことで、製造コストを抑制し、更に低コストの容器を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】食品容器の斜視図。
【図２】第１実施形態の食品容器の断面図。
【図３】食品容器の製造方法のフロー図。
【図４】第２実施形態の食品容器の断面図。
【符号の説明】
Ｈ  …蓋体、Ｓ  …シート材、
Ｋ１  …多層シート材形成工程、Ｋ２  …搬送工程、Ｋ３  …型押し工程、
Ｋ４  …切出し工程、Ｋ５  …再生工程、
１  …食品容器、２  …食品容器、５  …端材、
１１  …外面ＰＥＴ・Ｇ層、１２  …バリア層、１３  …ベース層、
１４  …バリア層、１５  …内面ＰＥＴ・Ｇ層、
２１  …外面Ａ・ＰＥＴ層、２２  …バリア層、２３  …ベース層、
２４  …バリア層、２５  …内面Ａ・ＰＥＴ層、
５１  …破砕プラスチック
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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