(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェッブ状包材をチューブ状にして内溶液を充填し、該チューブ両端部を横線シールで密封して切断し、さらに前記チューブ片端部の横線シールのシールフラップを折り曲げて底面が形成される頂面、側面及び前記底面を有する紙容器において、前記シールフラップが前記底面に固着されるときに前記底面が前記側面と接する底辺の中心部付近を中心として前記横線シールが実質的に１８０度ねじられて前記シールフラップと底面の間に挟まれる事を特徴とする飲料等の紙容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、飲料等の紙容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
飲料等を入れる紙容器をスポーツや屋外活動時に使用する場合、容易にストロー等によって開封し手軽に内容液を飲用することが出来る。また飲用した後に紙容器を廃棄する場合には、各自が手でリサイクルし易い為に紙容器を折りたたんで廃棄している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、容器の形状上、容器を形成する際に底部シールフラップが折りたたまれて容器底面にグルー或いは熱圧着により固着されている。この時底部とシールフラップとの間に横シールも同時に折りたたまれる為、容器底面が側面と接する底辺の中心部付近には横シール２重分に相当する厚さが挟まれる為に前記容器底面が側面と接する底辺の中心部付近（容器内面側）にかなりの応力集中が発生する為に、当該部にクラックが発生して、このクラック部分から内容液が漏れることがあった。
【０００４】
本発明は、上記事情を考慮し、紙容器を消費者が使用するまで、液漏れのない安全な品質を得ることが出来る飲料等の紙容器を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明はウェッブ状包材をチューブ状にして内溶液を充填し、該チューブ両端部を横線シールで密封して切断し、さらに前記チューブ片端部の横線シールのシールフラップを折り曲げて底面が形成される紙容器において、前記横線シールが実質的に１８０度ねじられて前記紙容器底面と前記シールフラップとの間に挟まれる事を特徴とする飲料等の紙容器が提供できる事を特徴とする。
従って、前記容器底面が側面と接する底辺の中心部付近に横線シールが挟まれる領域を大幅に減少できる状態が作り出せる。このため前記容器底面が側面と接する底辺の中心部付近に応力集中がほとんど発生しない為に当該部にクラックが発生せず、内容液が漏れることがない。
【０００６】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の実施形態の紙容器で、紙容器本体の下方から底部を見た斜視図。図２は本発明の実施形態および従来の紙容器で、底部の形成ステップの説明図。図３は本発明の実施形態の紙容器が形成される前段階のウェッブ状紙包材に形成された折線を示す平面図。図４は本発明の実施形態の紙容器を形成する充填機の概略図。図５は本発明の実施形態の紙容器を形成する充填機の要部概略図。図７は本発明の実施形態及び従来の紙容器の外観斜視図である。
【０００７】
牛乳、清涼飲料水等の液体食品が充填された包装容器を製造する充填機においては、ウェブ状の包材が搬送されながら連続的にチューブ状にされ、チューブ状の包材内に液体食品が充填されるようになっている。
図において、１１は包材、３０は充填機の所定の箇所に配設された無菌室であり、前記包材１１は、リール１２の状態で充填機にセットされ、図示されない繰出機によって繰り出されて充填機内をウェブ状の形状で搬送される。なお、前記包材１１は、幅の広い図示されない原紙を複数箇所で縦方向に裁断することによって形成され、折り目ｍ１、ｍ２、ｍ１１〜ｍ１４があらかじめ形成される。
【０００８】
そして、前記繰出機によって繰り出された包材１１は、図示しないローラＲ１〜Ｒ５によって案内されて無菌室３０に供給された後、図示しないローラＲ６、Ｒ７によって案内され、続いて、無菌室３０内を上方に向けて搬送され、ローラ３２によって案内された後、斜め上方に向けて搬送され、エアナイフ部３３に送られる。続いて、前記包材１１は、エアナイフ部３３内を斜め上方に向けて搬送され、その間に、図示されないノズルから吐出される熱風によって、包材１１に付着した殺菌剤等が除去される。
【０００９】
エアナイフ部３３から排出された包材１１は、第１のガイドローラ３４に送られ、該第１のガイドローラ３４によって案内された後、下方に向けて搬送され、第２のガイドローラ３５に送られる。そして、前記包材１１は、第２のガイドローラ３５によって案内された後、斜め上方に向けて搬送され、第３のガイドローラ３６に送られ、該第３のガイドローラ３６によって案内された後、下方に向けて搬送され、包材チューブ形成手段としての図示されないフォーミングリング等によって案内されながら徐々に湾曲させられ、チューブ状にされ、図示されない縦シール装置によって縦方向にシールされて包材チューブ４１になる。
【００１０】
そして、包材チューブ４１が下方に搬送される間に、充填用パイプ１３を介して液体食品が上方から供給され、包材チューブ４１内に充填される。なお、前記第１〜第３のガイドローラ３４〜３６は、包材１１の搬送方向における前記フォーミングリングより上流側において、回転自在に配設され、包材１１を案内する。
【００１１】
その後、包材チューブ４１は、無菌室３０から排出され、図示されない横シール装置に送られ、該横シール装置において、両側から挟持され、所定の間隔ごとに横方向にシールされて横シール部が形成される。続いて、該横シール部において、図示されない切断装置によって、包材チューブ４１が切断され、枕状、袋状等の原型容器１４が分離させられる。そして、図示されない成形装置によって、各原型容器１４があらかじめ形成された折り目ｍ１、ｍ２、ｍ１１〜ｍ１４に沿って所定の形状に成形され、包装容器１５が完成する。
【００１２】
ところで、包材チューブ４１の断面がほぼ円形の形状を有するので、包材チューブ４１を搬送する間、包材チューブ４１の位置決めを行うことが困難である。したがって、包材チューブ４１が、例えば、前記フォーミングリングから力を受けて回動すると、オーバーラップ部Ｓ２が所定の位置からずれてしまう。そして、オーバーラップ部Ｓ２が所定の位置からずれたまま、原型容器１４を所定の形状に成形して包装容器１５を完成させると、包材１１にあらかじめ形成された折り目ｍ１、ｍ２の位置と実際の折り目の位置とが一致せず、包装容器１５の外観が悪くなってしまう。
【００１３】
そこで、前記無菌室３０からの包材チューブ４１の出口の近傍に包材チューブ４１と対向させて図示しない光検出部としてのＣＣＤが配設され、該ＣＣＤのセンサ出力に基づいて前記オーバーラップ部Ｓ２を検出し、該オーバーラップ部Ｓ２の検出結果としての第１の検出データに基づいて、前記第１のガイドローラ３４の一端が、前記エアナイフ部３３における包材１１の搬送方向に移動させられる。
【００１４】
すなわち、包材１１がローラ３２と第１のガイドローラ３４との間を搬送され、前記第１のガイドローラ３４に到達する際の包材１１の搬送面と、前記第１のガイドローラ３４の一端が移動させられる方向とが平行にされる。
【００１５】
この場合、包材１１は、第１のガイドローラ３４によって案内される間に、第１のガイドローラ３４の一端が移動した量に対応して、第１のガイドローラ３４の表面上を軸方向に移動させられる。すなわち、包材１１を搬送方向に対して直角の方向に移動させることができる。したがって、フォーミングリングによって湾曲させられる包材１１の縁部１１ａ、１１ｂの位置が変化するので、オーバーラップ部Ｓ２を移動させることができ、オーバーラップ部Ｓ２の位置を調整し、オーバーラップ部Ｓ２を所定の位置に置くことができる。
【００１６】
その結果、原型容器１４が成形されて包装容器１５が完成したときに、包材１１にあらかじめ形成された折り目ｍ１、ｍ２の位置と実際の折り目の位置とが一致するので、包装容器１５の外観を良くすることができる。
【００１７】
また、オーバーラップ部Ｓ２の位置を調整するために、ペーパガイドを包材１１の縁部１１ａ、１１ｂに押し当てる必要がなくなるので、包材１１の縁部１１ａ、１１ｂを損傷させることがなくなる。
【００１８】
また、第１のガイドローラ３４に送られる包材１１の搬送面と第１のガイドローラ３４の一端が移動させられる方向とが平行にされるので、オーバーラップ部Ｓ２を所定の位置に置くのに当たり、包材１１の搬送状態が大きく変化するのを防止することができる。
【００１９】
なお、第１のガイドローラ３４の一端を移動させるかわりに第２のガイドローラ３５の一端を移動させたり、第１、第２のガイドローラ３４、３５の一端を相互移動させたりすることもできる。また、第２のガイドローラ３５の一端を移動させる場合、包材１１が第１、第２のガイドローラ３４、３５間を搬送され、前記第２のガイドローラ３５に到達する際の包材１１の搬送面と、前記第２のガイドローラ３５の一端が移動させられる方向とが平行になるように設定される。
【００２０】
以上述べた方法により紙容器が完成されるが、図１図７に示すように、紙容器本体１５は、樹脂を含む複合紙により成形された例えば四角い箱型（ブリックパック型）のもので、紙容器１５の製造工程において、内容物の充填後に、横線シールされた底面シールフラップを該紙容器本体１５の底面１７に折り曲げられて固着される。この時図３に示される様に予め包材に形成された折線により紙容器の成形が容易にできる。
【００２１】
図６は、従来の紙容器の説明図で、紙容器本体の下方から底部をみた斜視図である。図に示すように、容器を形成する際に横線シール端部ＳＦ１が底面シールフラップ２０裏でツイストしないで底面シールフラップ基部ＳＦ７を中心として折りたたまれ容器底面１７にグルー或いは熱圧着により固着されている。この時底部とシールフラップとの間に横シールも同時に折りたたまれる為、特に容器底面の側面と接する底辺の中心部付近、すなわち、底面シールフラップ基部ＳＦ７には横シール２重分に相当する厚さが挟まれる為。梃子の原理で前記容器底面が側面と接する底辺の中心部付近に挟まれるものが近ければ近いほど前記容器底面が側面と接する底辺の中心部付近、すなわち、底面シールフラップ基部ＳＦ７にかなりの応力集中が発生することになる。従ってこの事実から当該部にクラックが発生し内容液が漏れることがあった。
【００２２】
次に底面シールフラップ基部ＳＦ７の紙容器内側に過大な応力が集中せず、クラックが発生しない本発明の実施形態の説明をする。図２に示すように、本発明の実施形態の容器を形成する際に横線シール端部ＳＦ１が底面シールフラップ２０裏で実質的に１８０度ツイストして底面シールフラップ基部ＳＦ７を中心として折りたたまれ前記底面シールフラップは容器底面１７にグルー或いは熱圧着により固着されている。この時、ステップ３に示すように横線シール端部ＳＦ１が底面シールフラップ２０裏で実質的に１８０度ツイストすることにより応力集中が顕著に発生し易い底面シールフラップ基部ＳＦ７（前記容器底面が容器側面と接する底辺の中心部付近）では横シールがほとんど挟まっていないし、さらに２重になった横シールがフラップ２０に挟まれている領域ＳＦ３の面積そのものが減少していることから前記容器底面の側面と接する底辺の中心部付近（包材内面側）に応力集中が発生しない為に、当該部にクラックが発生せず、内容液が漏れることがない。繰り返すが、梃子の原理で前記容器底面が側面と接する底辺の中心部付近ＳＦ７に挟まれるものが近ければ近いほど或いは挟まれるものが大きいほど、底面シールフラップ２０を折り曲げ形成する場合に前記容器底面が側面と接する底辺の中心部付近ＳＦ７（包材内面側）にかなりの応力集中が発生することになる。従ってこの事実から本実施の形態によれば当該部にクラックが発生することがなく内容液が漏れることがない。
【００２３】
尚、もう一方の横線シールが側面の上部で折りたたまれて容器側面に上部シールフラップとして固着されているが、この上部シールフラップは容器側面にシールフラップがくる為に  横シールが頂面と側面に折れ曲がって形成される為に側面には包材が横シールがシールフラップの外側で９０度の折り曲げの為上部シールフラップ基部にかかる応力集中はほとんどないので問題にならない。
【００２４】
以上説明したように本発明によれば、容器底部のシールフラップの折り曲げ形成による液漏れがなくなる。実施例では所謂ブリックと称される直方体形状の紙容器を例にして説明したが、その他例えば６角柱状の紙容器。プリズマと称される頂面および底面が４角形で胴体部が８角形の柱状紙容器。或いはウェッジと称される底面は４角形で頂部は横線シールを実施したままの形状のクサビ形紙容器。等々色んな形状の紙容器に応用可能でありそれらを本発明から除外するものではない。
【００２５】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１の発明によれば、ウェッブ状包材をチューブ状にして内溶液を充填し、該チューブ両端部を横線シールで密封して切断し、さらに前記チューブの横線シールのシールフラップを折り曲げて底面が形成される紙容器において、前記横線シールが実質的に１８０度ねじられて前記紙容器底面と前記シールフラップとの間に折り曲げられる事を特徴とする飲料等の紙容器のため、底部シールフラップ部は包材が折りたたまれて形成されても、容器底面の側面と接する底辺の中心部付近の紙包材にかかる応力集中がほとんどなくなる為に、当該部にクラックが発生して、このクラック部分から内容液が漏れることがなくなる。
本発明は、紙容器を消費者が使用するまで、液漏れのない安全な品質を得ることが出来る飲料等の紙容器を提供することができる。
【００２６】
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態の紙容器で、紙容器本体の下方から底部を見た斜視図。
【図２】 本発明の実施形態および従来の紙容器で、底部の形成ステップの説明図。
【図３】 本発明の実施形態の紙容器が形成される前段階のウェッブ状紙包材に形成された折線を示す平面図。
【図４】 本発明の実施形態の紙容器を形成する充填機の概略図。
【図５】 本発明の実施形態の紙容器を形成する充填機の要部概略図。
【図６】 従来の紙容器の説明図で、紙容器本体の下方から底部をみた斜視図。
【図７】 本発明の実施形態及び従来の紙容器の外観斜視図。
【００２７】
【符号の説明】
１１   包材
１２   リール
１３   充填用パイプ
１４   原型容器
１５   紙容器
１６   側面
１７   底面
２０   底面シールフラップ
２１   上部シールフラップ
Ｓ１   横シール部
ＳＦ１ 横シール端部
ＳＦ２ 横シール中央部
ＳＦ３ 横シール部が２重に挟まれる領域
ＳＦ７ 底面シールフラップ基部
ｍ３   底面シールフラップの折込線
ｍ１   上面シールフラップの折込線
ｍ１１〜１４  縦線折込
【００２８】
【図１】
0004798841.tif 000002
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図７】
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【図２】
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【図６】
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