(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
板紙を基材とし、表面層に熱融着樹脂層、裏面層に低温シール樹脂層を積層した積層シートからブランクを打ち抜く加工方法が、押し罫が突設された罫入れロールと該罫入れロールと対をなすアンビルロールとからなる罫入れ部と、第１切刃が突設された切刃ロールと該切刃ロールと対をなすアンビルロールとからなる切刃部と、が互いに同調して作動する関係にあるロータリーカット方式を用いて前記積層シートを所望のブランクに打ち抜く、ブランクの打ち抜き加工方法であって、
前記罫入れ部の前記罫入れロールと対をなすアンビルロールが第２切刃を有し、前記切刃部により前記ブランクを打ち抜く以前に、前記罫入れ部の前記罫入れロールと対をなすアンビルロールを用いて、前記積層シートを打ち抜くブランクの流れ方向に直交する前記積層シートの断裁部分に、第２切刃により、前記第２切刃が貫通しないハーフカットの状態、あるいは部分的に貫通した状態の傷加工を前記低温シール樹脂側から施し、次に前記切刃部の前記切刃ロールを用いて、前記積層シートの前記表面層の熱融着樹脂層側から、前記第１切刃で前記積層シートをブランクに打ち抜き加工することを特徴とする液体用紙容器の製造方法。
【請求項２】
前記罫入れロールと対をなすアンビルロールの、前記積層シートの打ち抜くブランクの断裁部分の位置に、全周にわたって第２切刃を設けて傷加工および打ち抜き加工することを特徴とする請求項１に記載の液体用紙容器の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の液体用紙容器の製造方法により作製した液体用紙容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、酒類、飲料、調味料、油類などの内容物が液体のものに使用する液体用紙容器の製造方法であって、特に、板紙を基材とし、表面層が低密度ポリエチレン層、裏面層が低温シール樹脂層からなる積層シートから液体用紙容器のブランクを作製する際の打ち抜き加工方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図９に示すような切り妻屋根型の頂部の傾斜板に口栓を穿設した胴部が四角柱状の紙容器に主として液体の内容物を収納した液体用紙容器が、広い市場用途範囲にわたって大量に使用されてきた。
【０００３】
これらの板紙を基材とする液体用紙容器は、所定構成の積層シートから、抜型（雄型）と対になる雌型を一組とし、印刷された絵柄との位置関係を合わせたのち加圧などして、押し罫（クリージング）と切刃（カッティング）とをほぼ同時に加工して、所定の寸法、形状に仕上げる打ち抜き工程を経て、作製される。
【０００４】
この打ち抜き方法にはプラテンカット方式とロータリーカット方式がある。前者の方式は、面取りできるため調整すれば何でもカットできるが、生産性が低く、つなぎが必要で見栄えが悪く、紙粉の発生も多い。後者の方式は、大量生産向きでつなぎが入らずきれいに仕上がるが、調整が困難で材料が変わると切れにくくなるという難点がある。
【０００５】
ロータリーカット方式は、例えば、図５に示すように、先ず上方の押し罫（１１）が突設された罫入れロール（１２）と下方のアンビルロール（１３）とで折り目線を入れ、次に上方の切刃（１６）が突設された切刃ロール（１７）と下方のアンビルロール（１８）とで打ち抜き加工してブランク（２０）を作製するものである。
【０００６】
そして、このブランクをサック貼り機で背貼りしてスリーブ（筒状にしたもの）を作製し、このスリーブを内容物を充填する充填機に装填して、製箱・内容物充填・密封という一連の作業を行うことで内容物を充填した液体用紙容器を製造するものである。
【０００７】
一方上述した積層シートの層構成は、熱融着樹脂層からなる表面層（容器最外層）／板紙などからなる紙層を主体とし、バリア層と合成樹脂層とからなる中間層／熱融着樹脂層からなる裏面層（容器最内層）からなり、例えば図６に示すように、表面層（容器最外層）には厚さ２０μｍの低密度ポリエチレン層（２１）が使用され、裏面層（容器最内層）には厚さ６０μｍの低密度ポリエチレン層（２３）が使用され、中間層（２２）のバリア層にはアルミニウム箔や酸化ケイ素蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルムが使用されていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
ところが最近では、充填機の高速化やリサイクル法の施行に対応するためのノンアルミ化に伴い、裏面層（容器最内層）に、従来の低密度ポリエチレンに代えて低温シール樹脂が使用されるようになってきた。
【０００９】
この低温シール樹脂としては、直鎖状低密度ポリエチレン又はメタロセン等の触媒を用いて合成した直鎖状超低密度ポリエチレンが使用されているが、積層シートからブランクを打ち抜き加工するときに、特に大量生産する際に多く用いられるロータリーカット方式では、図７（ａ）、又は図８（ａ）に示すように、切刃ロール（１７）の切刃（１６）の刃先とアンビルロール（１８）の表面との間に数μｍの隙間があるために積層シート（１）からブランク（２０）を分離する際に、必然的に裏面層（容器最内層）が引きちぎりカットとなる。この際、図７（ｂ）に示すように、従来の裏面層が低密度ポリエチレン層の場合には引きちぎりが容易であるが、図８（ｂ）のように、裏面層の低温シール樹脂層（２４）が直鎖状低密度ポリエチレン又はメタロセン等の触媒を用いて合成した直鎖状超低密度ポリエチレンの場合には、低温シール性はあるが、常温では機械的強度が強く、引きちぎりカットが不十分となり、抜きカス残りや破れなどのトラブルを発生し易かった。
【００１０】
本発明は、上述のような従来の問題点を解決したものであり、最内層に低温シール樹脂層を用いても、積層シートからブランクを打ち抜き加工する際に、抜きカス残りや破れなどのトラブルがなく、また、紙粉などの抜き粉の発生が少ないロータリーカット方式の液体紙容器用ブランクの作製方法を提供するものである。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１の発明は、板紙を基材とし、表面層に熱融着樹脂層、裏面層に低温シール樹脂層を積層した積層シートからブランクを打ち抜く加工方法が、押し罫が突設された罫入れロールと該罫入れロールと対をなすアンビルロールとからなる罫入れ部と、第１切刃が突設された切刃ロールと該切刃ロールと対をなすアンビルロールとからなる切刃部と、が互いに同調して作動する関係にあるロータリーカット方式を用いて前記積層シートを所望のブランクに打ち抜く、ブランクの打ち抜き加工方法であって、 
前記罫入れ部の前記罫入れロールと対をなすアンビルロールが第２切刃を有し、前記切刃部により前記ブランクを打ち抜く以前に、前記罫入れ部の前記罫入れロールと対をなすアンビルロールを用いて、前記積層シートを打ち抜くブランクの流れ方向に直交する前記積層シートの断裁部分に、第２切刃により、前記第２切刃が貫通しないハーフカットの状態、あるいは部分的に貫通した状態の傷加工を前記低温シール樹脂側から施し、次に前記切刃部の前記切刃ロールを用いて、前記積層シートの前記表面層の熱融着樹脂層側から、前記第１切刃で前記積層シートをブランクに打ち抜き加工することを特徴とする液体用紙容器の製造方法である。
【００１３】
このように、罫入れロールと対をなすアンビルロールの、積層シートの打ち抜くブランクの流れ方向に直交する断裁部分の位置に、第２切刃を設けて傷加工しているので、ブランクの断裁部分の熱融着樹脂層側から切刃を用いて断裁した場合でも、ブランクは完全に断裁されて低温シール樹脂層の抜きカス残りや破れなどが発生することはない。
【００１４】
また、請求項２の発明は、請求項１の発明において、前記罫入れロールと対をなすアンビルロールの、前記積層シートの打ち抜くブランクの断裁部分の位置に、全周にわたって第２切刃を設けて傷加工および打ち抜き加工することを特徴とする液体用紙容器の製造方法である。
【００１５】
このように、罫入れロールと対をなすアンビルロールの、前記積層シートの打ち抜くブランクの断裁部分の位置全周にわたって、第２切刃を設けて傷加工を施したのち、打ち抜き加工を行うので、ブランクの断裁部分の熱融着樹脂層側から切刃を用いて断裁した場合でも、ブランクは完全に断裁されて低温シール樹脂層の抜きカス残りや破れなどが発生することはない。
【００１６】
また、請求項３の発明は、請求項１又は２に記載の液体用紙容器の製造方法により作製した液体用紙容器である。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の液体用紙容器の製造方法を一実施形態に基づいて以下に詳細に説明する。
図１は本発明の打ち抜き加工方法における一実施形態のロータリーカット方式で積層シートからブランクを打ち抜き加工する状態を示す模式説明図である。
例えば図２に示すような、板紙を基材とする表面層（２１）が熱融着樹脂層で裏面層（２４）が低温シール樹脂層からなる積層シート（１）からブランク（２０）を打ち抜くに際して、例えば図１に示すような押し罫（１１）が突設された罫入れロール（１２）と該罫入れロールと対をなすアンビルロール（１３）とからなる罫入れ部（１０）と、切刃（１６）が突設された切刃ロール（１７）と該切刃ロールと対をなすアンビルロール（１８）とからなる切刃部（１５）と、が互いに同調して作動する関係にあるロータリーカット方式においては、罫入れロール（１２）と対をなすアンビルロール（１３）の、積層シート（１）の打ち抜くブランク（２０）の流れ方向に直交する断裁部分の位置に、第２切刃（１４）を設けておくことにより、上方の押し罫（１１）が突設された罫入れロール（１２）と下方のアンビルロール（１３）とで折り目線を入れる際、同時に下方のアンビルロール（１３）に突設された第２切刃（１４）が積層シートの低温シール樹脂層（２４）側から押圧されて、積層シートの打ち抜くブランクの流れ方向の断裁部分の位置が部分的に切断された傷加工が施されたのち、次に上方の切刃（１６）が突設された切刃ロール（１７）と下方のアンビルロール（１８）とで所定形状に打ち抜き加工してブランク（２０）を作製するものである。
【００１８】
なお、積層シート（１）に折り目線を入れる際に同時に、積層シートの打ち抜くブランクの流れ方向に直交する断裁される部分に積層シートの低温シール樹脂層（２４）側から、第２切刃（１４）をあてて低温シール樹脂層（２４）側を部分的に切断させて傷加工を施しておくので、切刃部（１５）でブランク（２０）に切断される際には、切刃ロール（１７）の切刃（１６）とアンビルロール（１８）との表面との隙間から生じる引きちぎりカットは、罫入れ部（１０）で入れた第２切刃（１４）による低温シール樹脂層（２４）の傷加工により、低温シール樹脂層においても弱い力で引きちぎることができ、積層シートからブランクを分離するときの引きちぎりカットが容易になる。
【００１９】
また、罫入れロール（１２）と対をなすアンビルロール（１３）の、積層シート（１）の打ち抜くブランク（２０）の断裁部分の位置全周にわたって、第２切刃（１４）を設けておくことにより、上方の押し罫（１１）が突設された罫入れロール（１２）と下方のアンビルロール（１３）とで折り目線を入れる際、同時に下方のアンビルロール（１３）に突設された第２切刃（１４）が積層シートの低温シール層（２４）側から押圧されて、積層シートの打ち抜くブランクの流れ方向の断裁部分の位置に全周にわたって傷が形成され、次に上方の切刃（１６）が突設された切刃ロール（１７）と下方のアンビルロール（１８）とで所定形状に打ち抜き加工してブランク（２０）を作製するものである。
【００２０】
罫入れ部のアンビルロールに設ける第２切刃の形状は、直線状、曲線状、ミシン目線状、破線状、その他いずれの形状でも良く、また、その本数は１本ないしそれ以上の複数本設けても良く、連続ないし不連続のいずれであっても良い。
また、その構造としては、切刃が貫通しないハーフカットの状態、あるいは部分的に貫通していても良い。なお、部分的に貫通している場合には、ミシン目線状、破線状など不連続なものが好ましい。さらには、位置合わせの際の見当のバラツキを考慮して複数本設けることが好ましいなどの理由から、例えば、図３（ａ）〜（ｄ）に示すような形状のものが好ましく使用できる。
【００２１】
積層シートの熱融着樹脂層を形成する材質としては、ポリエチレン、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、など一般的なものが使用できる。また、低温シール樹脂層を形成する材質としては、直鎖状低密度ポリエチレン、メタロセン触媒により合成された直鎖状低密度ポリエチレンなどが好ましく使用できる。
【００２２】
【実施例】
以下実施例により本発明を詳細に説明する。
〈実施例１〉
先ず、〔表面側〕低密度ポリエチレン層（２０μｍ厚）／板紙層（坪量４００ｇ／ｍ2 ）低密度ポリエチレン層（３０μｍ厚）／酸化ケイ素蒸着ポリエチレンテレフタレートフィルム層（１２μｍ厚）／直鎖状低密度ポリエチレン層（６０μｍ厚）〔裏面側〕構成の積層シートを作製した。
【００２３】
この積層シートを、図１に示すロータリーカット方式で、先ず、罫入れ部（１０）で、罫入れロール（１２）で折り目線を入れると共に、積層シート（１）の直鎖状低密度ポリエチレン層側から第２切刃（１４）で図３（ｄ）に示すような形状の切れ目による傷を、積層シートの切刃部（１５）で打ち抜くブランクの流れ方向に直交する断裁部分の位置に入れた。
【００２４】
次いで、切刃部（１５）で切刃（１６）で打ち抜いて図４に示すようなブランク（２０）を作製した。
このブランクからスリーブを作製し、このスリーブを専用の充填シール機にセットして製箱・充填・密封して２リットルの水を充填した液体用紙容器を作製した。
【００２５】
〈実施例２〉
打ち抜くブランクの断裁部分の全周にわたって第２切刃を設けた罫入れ部とした以外は実施例１と同様に、ロータリーカット方式で、ブランクを作製し、ついで、このブランクからスリーブを作製し、このスリーブを専用の充填シール機にセットして製箱・充填・密封して２リットルの水を充填した液体用紙容器を作製した。
【００２６】
この２つの実施例の積層シートからブランクの打ち抜き時の抜きカス残り、破れなどを観察したが、きれいに打ち抜かれており作業上の問題点はなかった。
また、製箱・充填・密封の工程での問題も発生しなかった。
【００２７】
【発明の効果】
上記のように、本発明の液体用紙容器の製造方法を用いたブランクは、抜きカス残りや破れなどのトラブルが少なく、また、紙粉などの抜き粉の発生を少なくすることができる。
また、このブランクを使用して作製した液体用紙容器は、紙粉などの抜き粉の発生を少なく押さえた液体用紙容器とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の液体用紙容器の製造方法における一実施形態のロータリーカット方式で積層シートからブランクを打ち抜き加工する状態を示す模式説明図である。
【図２】本発明で使用する積層シートの層構成の一実施形態を示す断面説明図である。
【図３】（ａ）〜（ｄ）は、本発明で使用する第２切刃の形状を示す模式説明図である。
【図４】本発明の液体用紙容器の製造方法により作製した一実施形態のブランクの展開平面図である。
【図５】従来の液体用紙容器の製造方法によるロータリーカット方式で積層シートからブランクを打ち抜き加工する状態を示す模式説明図である。
【図６】従来の積層シートの層構成の一実施形態を示す断面説明図である。
【図７】（ａ）は、従来の液体用紙容器の製造方法における裏面層が低密度ポリエチレン層である積層シートの断裁位置に切刃ロールの切刃が切り込んだ状態を示す説明図であり、（ｂ）は、その積層シートからブランクを引きちぎって分離した状態を示す説明図である。
【図８】（ａ）は、従来の液体用紙容器の製造方法における裏面層が低温シール樹脂層である積層シートの断裁位置に切刃ロールの切刃が切り込んだ状態を示す説明図であり、（ｂ）は、その積層シートからブランクを引きちぎっても分離し得ない状態を示す説明図である。
【図９】液体用紙容器の一実施形態の斜視説明図である。
【符号の説明】
１‥‥積層シート
１０‥‥罫入れ部
１１‥‥押し罫
１２‥‥罫入れロール
１３‥‥アンビルロール
１４‥‥第２切刃
１５‥‥切刃部
１６‥‥切刃
１７‥‥切刃ロール
１８‥‥アンビルロール
２０‥‥ブランク
２１‥‥表面層（最外層）
２２‥‥中間層
２３‥‥裏面層（最内層）、熱融着樹脂層
２４‥‥裏面層（最内層）、低温シール樹脂層
３０‥‥液体用紙容器
【図１】
0004701515.tif 000002
【図２】
0004701515.tif 000003
【図３】
0004701515.tif 000004
【図４】
0004701515.tif 000005
【図５】
0004701515.tif 000006
【図６】
0004701515.tif 000007
【図７】
0004701515.tif 000008
【図８】
0004701515.tif 000009
【図９】
0004701515.tif 000010