(57)【要約】【課題】中心付近の内容物に対して加熱殺菌の効率を向上でき、外周側の内容物に対して加熱殺菌のし過ぎを阻止する。【解決手段】内容物を密封した状態で加熱殺菌処理された耐熱水紙製容器であって、加熱殺菌処理の後に容器本体Ｃの四隅に形成され、加熱殺菌処理の時における袋型形状の容器本体Ｃ”の厚さｔ１よりも大きい基端部ｅｒを有する４つの折り曲げ耳付け部ｅを備えた構成により、加熱殺菌時の容器本体の厚さを可能な限り薄くする。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内容物を密封した状態で加熱殺菌処理された耐熱水紙製容器であって、
前記加熱殺菌処理の後に容器本体の四隅に形成され、前記加熱殺菌処理の時における袋型形状の容器本体の厚さよりも大きい基端部を有する４つの折り曲げ耳付け部を備えたことを特徴とする耐熱水紙製容器。
【請求項２】
請求項１に記載の耐熱水紙製容器において、
前記加熱殺菌の温度よりも低い融点を有し、前記各折り曲げ耳付け部と容器本体とを接着している接着部を備えたことを特徴とする耐熱水紙製容器。
【請求項３】
四隅に折り曲げ耳付け部を有する箱型形状の耐熱水紙製容器を製造するための耐熱水紙製容器の製造方法であって、
袋型形状の容器本体に内容物を充填して密封する工程と、
この密封された内容物に加熱殺菌を施す工程と、
この加熱殺菌の完了後に、前記容器本体の四隅に折り曲げ耳付け部を形成し、前記袋型形状を前記箱型形状に加工する工程と、
を含んでいることを特徴とする耐熱水紙製容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、四隅の折り曲げ耳付け部を容器外面に貼りつけた箱型（以下、ブリック型という）形状の耐熱水紙製容器及びその製造方法に係り、特に、内容物の加熱殺菌の効率を向上し得る耐熱水紙製容器及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、牛乳、ジュース又は酒等の飲み物を内容物として保持する分野では、予め無菌状態で充填された内容物を密封するためのブリック型の耐水紙製容器が知られている（例えば、特許文献１，２及び非特許文献１参照。）。
【０００３】
【特許文献１】
実開昭５９−１５９５１８号公報
【０００４】
【特許文献２】
実開昭５３−６７１３号公報
【０００５】
【非特許文献１】
「ポリエチレン加工紙容器の成形法」、特許庁公報  周知・慣用技術集（包装産業）、日本国特許庁、昭和５３年１２月２０日、５３−２１９  ［２５６８］、ｐ５１１
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、以上のような耐水紙製容器は、従来の場合には特に問題が無いが、本発明者の検討によれば、将来的には以下に述べる点で改良の余地があると考えられる。
【０００７】
まず、本発明者は、将来的にブリック型の容器に密封した状態で内容物を加熱殺菌したい場合が生じる旨を考えている。この場合、加熱殺菌の効率が低いと、容器内の中心付近の内容物がなかなか加熱殺菌されずに、中心付近の内容物よりも外周側の内容物の方がより長く加熱殺菌されると考えられる。一方、より長い時間の加熱殺菌は、極端な場合、加熱殺菌のし過ぎにより、容器内の外周側の内容物を劣化させる可能性を生じさせると考えられる。
【０００８】
以上のことから、本発明者は、外周側の内容物を加熱殺菌し過ぎないように、中心付近の内容物に対する加熱殺菌の効率を向上させる必要がある点で従来の耐水紙製容器を改良の余地があると考えている。
【０００９】
本発明は上記実情を考慮してなされるもので、中心付近の内容物に対して加熱殺菌の効率を向上でき、外周側の内容物に対して加熱殺菌のし過ぎを阻止し得る耐熱水紙製容器及びその製造方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
請求項１に対応する発明は、内容物を密封した状態で加熱殺菌処理された耐熱水紙製容器であって、前記加熱殺菌処理の後に容器本体の四隅に形成され、前記加熱殺菌処理の時における袋型形状の容器本体の厚さよりも大きい基端部を有する４つの折り曲げ耳付け部を備えた耐熱水紙製容器である。
【００１１】
また、請求項２に対応する発明は、請求項１に対応する耐熱水紙製容器において、前記加熱殺菌の温度よりも低い融点を有し、前記各折り曲げ耳付け部と容器本体とを接着している接着部を備えた耐熱水紙製容器である。
【００１２】
さらに、請求項３に対応する発明は、四隅に折り曲げ耳付け部を有する箱型形状の耐熱水紙製容器を製造するための耐熱水紙製容器の製造方法であって、袋型形状の容器本体に内容物を充填して密封する工程と、この密封された内容物に加熱殺菌を施す工程と、この加熱殺菌の完了後に、前記容器本体の四隅に折り曲げ耳付け部を形成し、前記袋型形状を前記箱型形状に加工する工程と、を含んでいる耐熱水紙製容器の製造方法である。
【００１３】
（作用）
従って、請求項１，３に対応する発明は、箱型の容器に密封した状態で内容物を加熱殺菌する場合に、加熱殺菌時の容器本体の厚さよりも大きい四隅の折り曲げ耳付け部を加熱殺菌の後に形成することにより、加熱殺菌時の容器本体の厚さを可能な限り薄くできるので、中心付近の内容物に対して加熱殺菌の効率を向上でき、外周側の内容物に対して加熱殺菌のし過ぎを阻止することができる。
【００１４】
また、請求項２に対応する発明は、接着部の融点が加熱殺菌の温度よりも低いため、請求項１に対応する作用に加え、加熱殺菌の温度に耐える接着部を設ける場合に比べ、安価に製造することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１は本発明の一実施形態に係る耐熱水紙製容器の外観を示す模式図であり、図２はこの耐熱水紙製容器に使用される耐熱水紙の断面構成を示す模式図であり、図３はこの耐熱水紙製容器の折り曲げ耳付け部を説明するための模式図である。
【００１７】
この耐熱水紙製容器（以下、容器本体ともいう）Ｃは、耐熱水紙Ｐにより内容物を密封した状態で加熱殺菌処理されたものであり、容器本体Ｃの四隅にそれぞれ折り曲げ耳付け部ｅを備えたブリック型形状のものである。なお、ブリック型形状としては、図１に示したものに限らず、（ａ）ブランクス供給タイプ（サック貼り供給タイプ）、（ｂ）スリーブ供給タイプ又は（ｃ）ロール供給タイプなどのように、サイド部、トップ部、ボトム部等の貼り合わせ方が異なる任意のブリック型形状に適用可能となっている。
【００１８】
ここで、耐熱水紙Ｐは、図２に示すように、耐熱水紙基材ｐが接着剤ａ１を介して中間層ｆ１に接着され、中間層ｆ１が接着剤ａ２を介してバリア層ｆ２に接着され、バリア層ｆ２が接着剤ａ３を介してシーラント層ｆ３に接着されたラミネート構造となっている。なお、容器本体Ｃの製造の際には、耐熱水紙基材ｐが容器外側に位置し、シーラント層ｆ３が容器内側に位置するように用いられる。
【００１９】
耐熱水紙基材ｐは、（ｉ）水を含ませた状態で強度がある程度（例、搬送時や使用時の通常の衝撃で座屈や破損しない程度）あり、且つ（ｉｉ）この水を含ませた状態から乾燥させた際に、元の乾燥時の特性に戻るもの、であればよい。ここでは一例として、含浸量１５０ｇ／ｍ２のイソシアネート含浸紙（イソシアネート系樹脂に含浸された紙）を耐熱水紙基材ｐに用いている。
【００２０】
接着剤ａ１は、耐熱水紙基材ｐと中間層ｆ１とを接着可能なものであればよく、例えば液体を含まないドライ接着剤が用いられる。
【００２１】
中間層ｆ１は、強度及び／又はシール性を向上させるための層であり、例えば延伸フィルム（＝延伸により強度を増したフィルム）又は無延伸フィルム（＝無延伸によりシール性のよいフィルム）が使用可能となっている。なお、延伸フィルムとしては、例えばＮｙ（ナイロン）又はＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）が使用可能となっている。また、無延伸フィルムとしては、例えばＰＰ（ポリプロピレン）が使用可能となっている。
【００２２】
接着剤ａ２は、中間層ｆ１とバリア層ｆ２とを接着可能なものであればよく、例えば液体を含まないドライ接着剤が用いられる。
【００２３】
バリア層ｆ２は、基材層上にバリア材層を蒸着等して形成したものであり、高いシール性を持つものであって、例えばアルミ箔又はＧＬ層が使用可能となっている。なお、ＧＬとは、凸版印刷（株）が開発した「塩素系樹脂を使わない透明バリアフィルム」の名称である。
【００２４】
接着剤ａ３は、バリア層ｆ２とシーラント層ｆ３とを接着可能なものであればよく、例えば液体を含まないドライ接着剤が用いられる。
【００２５】
シーラント層ｆ３は、高いシール性をもつものであり、例えばＰＰ製無延伸フィルムや、耐熱性ＰＥ（ポリエチレン）系フィルムが使用可能となっている。
【００２６】
一方、折り曲げ耳付け部ｅは、加熱殺菌処理の後に容器本体の四隅に形成されるものであり、図１に示したように、容器本体Ｃの四隅の基端部ｅｒから折り曲げられて先端部付近が接着部ａを介して容器本体Ｃに接着されている。
【００２７】
ここで、接着部ａは、容器本体Ｃを安価に製造する観点から、加熱殺菌の温度よりも低い融点のものが好ましく、例えばＬＤＰＥ（ｌｏｗ  ｄｅｎｓｉｔｙ  ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ：低密度ポリエチレン）、ホットメルト又はシーラントが適宜使用可能となっている。
【００２８】
基端部ｅｒは、図３に「ｔ１＜ｔ２」として示すように、加熱殺菌処理の時における袋型形状の容器本体Ｃ”の厚さｔ１よりも大きい幅ｔ２を有している。また、基端部ｅｒの幅ｔ２は、上記厚さｔ１との差（ｔ２−ｔ１）に比例して加熱効率を向上可能であり、目安としては、厚さｔ１との差（ｔ２−ｔ１）がｔ２の５％以上あれば（＝０．０５・ｔ２≦（ｔ２−ｔ１）の関係を満たせば）充分に加熱効率を向上可能となっている。
【００２９】
なお、加熱効率が向上する理由は、上記差（ｔ２−ｔ１）に比例し、図４に「ｄ１＜ｄ２」として示すように、加熱殺菌処理の時における容器本体ｃ”の外面から中心部ｏ１までの距離ｄ１が、成型後の容器本体Ｃの外面から中心部ｏ２までの距離ｄ２よりも短くなることによる。
【００３０】
なお、上述した加熱殺菌の方法としては、ここでは、加圧加熱により得られる１２１℃の熱水により、袋型形状の容器本体Ｃ”ごと内容物を殺菌するレトルト殺菌を用いている。但し、レトルト殺菌に限らず、任意の加熱殺菌が適用可能であり、例えば９０℃の熱湯により、容器本体Ｃ”ごと内容物を殺菌するボイル殺菌を用いてもよい。
【００３１】
また、袋型形状は、直方体のブリック型形状とは異なり、内容物を密封した状態で曲部又は曲面部を有する形状である。具体的には袋方形状は、端部のシールの位置及び個数によっては限定されず、例えば３方ピロー形状、３方シール形状、ガゼット形状又はスタンド形状のいずれも該当する。
【００３２】
なお、３方ピロー（枕）形状は、だ円筒状に曲げた１枚の紙から３方の端をシールして袋を構成する場合に、３つのシール部のうち、２つのシール部が袋の両端部に配置され、残り１つのシール部が片面上に配置された形状である。３方シール形状は、同様の場合に、全３つのシール部が端部に配置された形状である。ガゼット形状は、３方ピロー形状と同様のシール部の配置に加え、厚みを持たせる観点から、袋の端部が断面Ｍ字型に折り込まれた形状である。スタンド形状は、３方シール形状と同様のシール部の配置と、ガゼット形状と同様に折り込まれた端部とに加え、底部の面積を大きく取って袋が立つようにした形状である。
【００３３】
次に、以上のように構成された耐熱水紙製容器の製造方法を図５の工程図を用いて説明する。
【００３４】
（製造）
始めに、図２に示した如き、耐熱水紙Ｐが準備される。
【００３５】
この耐熱水紙Ｐは、耐熱水紙基材ｐに適宜、印刷が施され、容器本体Ｃに必要な大きさに裁断された後、所定の中心線で曲げられて両端がシールされ、図５のＳＴ１に示す如き、袋型形状の容器本体Ｃ”’に加工される。
【００３６】
この容器本体Ｃ”’は、残りの開放端から内容物が充填され（ＳＴ１）、開放端がシールされることにより、内容物を密封した容器本体Ｃ”に加工される（ＳＴ２）。
【００３７】
密封状態の容器本体Ｃ”は、レトルト釜に搬送され、１２１℃・３０分の条件で加熱加圧され、レトルト殺菌が施される（ＳＴ３）。
【００３８】
レトルト殺菌の完了後、容器本体Ｃ”の四隅に折り曲げ耳付け部ｅが形成され、この折り曲げ耳付け部ｅが基端部ｅｒで折り曲げられて接着剤ａにより容器本体Ｃ’の外面に接着される（ＳＴ４）。
【００３９】
これにより、ブリック形状の耐熱水紙製容器Ｃが完成する（ＳＴ５）。
【００４０】
この耐熱水紙製容器Ｃは、折り曲げ耳付け部ｅをレトルト殺菌の後に形成したことにより、レトルト殺菌時の容器本体の厚さｔ１を可能な限り薄くできるので、図４に示したように、中心付近の内容物に対してレトルト殺菌の効率を向上でき、外周側の内容物に対してレトルト殺菌のし過ぎを阻止することができる。
【００４１】
次に、係るレトルト殺菌の効率向上に関し、比較例と比較して述べる。
【００４２】
図６は耐熱水紙製容器Ｃに関し、容器本体の中心部の温度とレトルト殺菌工程の経過時間との関係を比較例と比較して示す図である。縦軸は中心部の温度［℃］を示し、横軸は経過時間［ｍｉｎ］を示す。
【００４３】
本実施形態は、前述した通り、レトルト殺菌（ＳＴ３）の後に耳付け加工（ＳＴ４）という順序で製造したものであり、図４（ａ）のものに対応する。
【００４４】
比較例は、本実施形態とは逆に、耳付け加工（ＳＴ４）の後にレトルト殺菌（ＳＴ３）という順序で製造したものであり、図４（ｂ）のものに対応する。
【００４５】
さて本実施形態の耐熱水紙製容器Ｃは、図６及び図４（ａ）に示すように、容器本体Ｃ”の中心部ｏ１の温度が昇温開始から２０分で１２１℃に到達し、３０分の保持後、降温される。
【００４６】
一方、比較例の耐熱水紙製容器は、図６及び図４（ｂ）に示すように、容器本体Ｃの中心部ｏ２の温度が昇温開始から２５分で１２１℃に到達し、３０分の保持後、降温される。
【００４７】
すなわち、本実施形態の耐熱水紙製容器Ｃは、比較例のものに比べて昇温時間が５分短いことから、加熱効率が向上されていることが分かる。なお、本実施形態の加熱効率が向上されている旨は、図４に示したように、本実施形態における容器外面から容器中心部ｏ１までの距離ｄ１が、比較例における容器外面から容器中心部ｏ２までの距離ｄ２よりも短い（ｄ１＜ｄ２）ことからも分かる。
【００４８】
これに加え、本実施形態の耐熱水紙製容器Ｃは、容器中心部ｏ１の加熱効率が高いため、レトルト殺菌のし過ぎを阻止でき、過加熱による熱劣化を少なくすることができる。
【００４９】
一方、比較例のものは、容器中心部ｏ２の加熱効率が低いため、外周部の内容物に関してレトルト殺菌のし過ぎを阻止できず、過加熱による熱劣化を生じ易くなっている。
【００５０】
補足すると、比較例における外周部の内容物は、容器外面からの距離が（図４（ａ）に示す距離ｄ１よりも）短いことから本実施形態の中心部の温度と同じ温度で推移すると考えられる。
【００５１】
従って、比較例においては、外周部の内容物は、図６に示すように、中心部の内容物に比べ、昇温過程で５分長く１２１℃で加熱され、降温過程でも５分長く１２１℃で加熱される。
【００５２】
よって、比較例は、中心部の内容物を３０分レトルト殺菌した場合、外周部の内容物が中心部よりも１０分長くレトルト殺菌されるので、その長い分だけ過加熱による劣化を生じ易いものとなっている。
【００５３】
なお、図６に示した例では、本実施形態は、比較例に比べ、昇温時間を２０％短縮することができた。この例以外にも本実施形態は、ブリック型の直方体形状や内容物の量にもよるが、比較例に比べ、昇温時間を平均して５％以上短縮することができた。
【００５４】
上述したように本実施形態によれば、ブリック型の耐熱水紙製容器Ｃに密封した状態で内容物をレトルト殺菌する場合に、レトルト殺菌時の容器本体の厚さｔ１よりも大きい四隅の折り曲げ耳付け部ｅをレトルト殺菌の後に形成することにより、加熱殺菌時の容器本体の厚さを可能な限り薄くできるので、中心付近の内容物に対して加熱殺菌の効率を向上でき、外周側の内容物に対して加熱殺菌のし過ぎを阻止することができる。
【００５５】
また、加熱殺菌の効率向上に伴い、生産コストを低減させることができる。
【００５６】
さらに、折り曲げ耳付け部ｅの接着部ａの融点がレトルト殺菌の温度よりも低いため、レトルト殺菌の温度に耐える接着部を設ける場合に比べ、接着部ａとシール方法が安価なものとなるため、耐熱水紙製容器Ｃを安価に製造することができる。
【００５７】
補足すると、レトルト殺菌の高温高圧に耐える耳付けシール方法は生産コストを高騰させる可能性が高いと考えられる。しかしながら、本実施形態では、レトルト殺菌の後に耳付け加工をするため、前述した通り、安価な接着部ａとシール方法を用いて安価に製造することができる。
【００５８】
なお、本願発明は、上記各実施形態に限定されるものでなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。
【００５９】
例えば耐熱水紙Ｐは、図７に幾つかの例を示すように、要求される特徴に応じて、中間層、バリア層及びシーラント層に適切な材料と厚みを用いて構成可能となっている。なお、同図７中、記号ＣＰＰは無延伸ポリプロピレンの略語であり、記号Ｏ−Ｎｙは延伸ナイロンの略語である。また、記号ＧＬ−ＡＥＨは、前述したＧＬのうち、レトルト対応グレードを表しており、蒸着面は、基剤となるフィルム（ＰＥＴ）に対して、バリア性を持たせるためのアルミナの蒸着側を表している。
【００６０】
また、各実施形態は可能な限り適宜組み合わせて実施してもよく、その場合、組み合わされた効果が得られる。さらに、上記各実施形態には種々の段階の発明が含まれており、開示される複数の構成要件における適宜な組み合わせにより種々の発明が抽出され得る。例えば実施形態に示される全構成要件から幾つかの構成要件が省略されることで発明が抽出された場合には、その抽出された発明を実施する場合には省略部分が周知慣用技術で適宜補われるものである。
【００６１】
その他、本発明はその要旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できる。
【００６２】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、中心付近の内容物に対して加熱殺菌の効率を向上でき、外周側の内容物に対して加熱殺菌のし過ぎを阻止できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る耐熱水紙製容器の外観を示す模式図
【図２】同実施形態における耐熱水紙の断面構成を示す模式図
【図３】同実施形態における折り曲げ耳付け部を説明するための模式図
【図４】同実施形態における加熱効率の向上を説明するための模式図
【図５】同実施形態における製造方法を説明するための工程図
【図６】同実施形態における容器本体の中心部の温度とレトルト殺菌工程の経過時間との関係を比較例と比較して示す図
【図７】同実施形態の耐熱水紙における変形可能な構成例を示す図
【符号の説明】
Ｃ…耐熱水紙製容器（容器本体）
Ｃ’〜Ｃ”’…容器本体
Ｐ…耐熱水紙
ｅ…折り曲げ耳付け部
ｐ…耐熱水紙基材
ａ，ａ１〜ａ３…接着剤
ｆ１…延伸フィルム
ｆ２…無延伸フィルム
ｅｒ…基端部
ｔ１…厚さ
ｔ２…幅
ｏ１，ｏ２…中心部
【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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【図７】
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