(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙基材層および熱可塑性樹脂層を有したブランク材を前記熱可塑性樹脂層を内周側にして筒状に丸めた胴部と、底部とを備え、前記紙基材層内の水分を加熱蒸発させることで前記熱可塑性樹脂層を発泡させて成る断熱紙容器であって、
前記胴部は、前記ブランク材の第１側端部および第２側端部を前記第１側端部を内周側にして重ねて付着したサイドシーム部を有し、
前記第１側端部は、前記胴部の面内において、前記底部の外周縁に直交する直交方向に対して角度を成すように延びる傾斜端縁を、前記底部から前記胴部の上端の中間領域の少なくとも一部分に有し、
前記第１側端部には、胴部周方向に向けて凹む凹部が形成され、
前記凹部を中心とした前記第１側端部の延在方向における２５ｍｍの領域内において、前記第１側端部および前記凹部の縁部を含む総距離が２５ｍｍの１０８％以上になるように、前記凹部が形成され、
前記凹部の縁部は、上下端縁と前記上下端縁間に形成された底縁とから成り、
前記凹部の前記上下端縁は、前記傾斜端縁であることを特徴とする断熱紙容器。
【請求項２】
前記第１側端部には、胴部周方向に向けて凹む前記凹部が上下方向に複数形成されていることを特徴とする請求項１に記載の断熱紙容器。
【請求項３】
前記第１側端部は、前記直交方向に沿って延びる基準端縁を有し、
前記凹部は、前記基準端縁から胴部周方向に向けて凹むように形成され、
前記複数の凹部は、上下方向に間隔を置いて形成されていることを特徴とする請求項２に記載の断熱紙容器。
【請求項４】
前記傾斜端縁は、前記直交方向に対して９０°の角度を成すように形成されていることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の断熱紙容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙基材層および熱可塑性樹脂層を有したブランク材から成る胴部を備え、紙基材層内の水分を加熱蒸発させることで熱可塑性樹脂層を発泡させて成る断熱紙容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、扇形の原紙を逆円錐台状のカップ形となすとともに、底部開口を底板によって閉塞した紙製容器が広く用いられている。このような紙製容器は、紙を主材料とするために容易に焼却処分を行なうことができ、焼却処理の際に有害ガスを発生することがないという利点を有するものの、胴部が紙から構成されているために、熱い飲料等を入れた場合には、胴部を手で持つと熱が手に伝わり易いという課題を有している。
【０００３】
そこで、上述した手に熱が伝わり易いという課題を解決する１つの手段として、発泡断熱層を胴部外周側に設けた断熱紙容器が提案されている（例えば特許文献１参照）。この種の断熱紙容器は、胴部外周側に設けられた発泡ポリスチレン等の熱可塑性樹脂層に対して紙基材層中の水分を放出することで熱可塑性樹脂層を発泡させ、胴部外周側に発泡断熱層を形成したものである。これにより、容器に対して耐熱性を付与することが可能になり、熱い内容物を充填しても容易に持つことができるという利点をもたらす。
【０００４】
ところが、このような胴部外周側に発泡断熱層を形成した断熱紙容器は、断熱性に優れているものの、胴部外周面の平滑性が低くなるため、胴部外周面に、商品名や原材料表示やバーコード等の印刷等を施しにくいという課題が生じる。そのため、上述した胴部外周面の印刷性を考慮して、胴部外周側ではなく胴部内周側に発泡断熱層を設けた容器が提案されている（例えば特許文献２を参照）。
【０００５】
このように、胴部内周側に発泡断熱層を形成した場合、胴部外周面の印刷性を向上できるだけでなく、胴部内周側を発泡断熱層で覆うことで、胴部への内容物の染み込みを防止することができるとともに、胴部上端の口部に接着される蓋シールと口部との間の接着性や嵌合性を向上することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平９−９５３６８号公報
【特許文献２】特開２００３−２３７８５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところが、特許文献２に記載の容器１１０のように、胴部内周側に発泡断熱層１３０を形成した場合、図６に示すように、胴部１４０のサイドシーム部１４５において発泡断熱層１３０に凸状の段差Ｐが形成されてしまうという別の問題を生じることになる。
【０００８】
すなわち、このような容器１１０の胴部１４０では、図６に示すように、ブランク材の第１側端部１４１および第２側端部１４４を重ねて接着したサイドシーム部１４５が形成されるが、この第１側端部１４１および第２側端部１４４が重なり合うサイドシーム部１４５において、紙基材層１２０から放出された水蒸気によって第１側端部１４１の熱可塑性樹脂層１３０および第２側端部１４４の熱可塑性樹脂層１３０が発泡し、結果、発泡断熱層１３０に凸状の段差Ｐが形成されてしまう。
【０００９】
そして、このように胴部内周側の発泡断熱層１３０に凸状の段差Ｐが形成されることにより、容器使用時に、発泡断熱層１３０の凸状の段差Ｐに箸等が引っ掛かり、発泡断熱層１３０に部分的な抉れが発生したり、容器１１０のスタック性が悪化する等の容器使用上の問題が生じていた。
【００１０】
そこで、本発明は、これらの問題点を解決するものであり、簡素な構成で、サイドシーム部において胴部内周側の発泡断熱層に凸状の段差が形成されることを抑制する断熱紙容器を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、紙基材層および熱可塑性樹脂層を有したブランク材を前記熱可塑性樹脂層を内周側にして筒状に丸めた胴部と、底部とを備え、前記紙基材層内の水分を加熱蒸発させることで前記熱可塑性樹脂層を発泡させて成る断熱紙容器であって、前記胴部は、前記ブランク材の第１側端部および第２側端部を前記第１側端部を内周側にして重ねて付着したサイドシーム部を有し、前記第１側端部は、前記胴部の面内において、前記底部の外周縁に直交する直交方向に対して角度を成すように延びる傾斜端縁を、前記底部から前記胴部の上端の中間領域の少なくとも一部分に有し、前記第１側端部には、胴部周方向に向けて凹む凹部が形成され、前記凹部を中心とした前記第１側端部の延在方向における２５ｍｍの領域内において、前記第１側端部および前記凹部の縁部を含む総距離が２５ｍｍの１０８％以上になるように、前記凹部が形成され、前記凹部の縁部は、上下端縁と前記上下端縁間に形成された底縁とから成り、前記凹部の前記上下端縁は、前記傾斜端縁であることにより、前記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【００１２】
本請求項１に係る発明によれば、紙基材層および熱可塑性樹脂層を有したブランク材を熱可塑性樹脂層を内周側にして筒状に丸めた胴部と、底部とを備え、紙基材層内の水分を加熱蒸発させることで熱可塑性樹脂層を発泡させて成る断熱紙容器であって、胴部が、ブランク材の第１側端部および第２側端部を第１側端部を内周側にして重ねて付着したサイドシーム部を有し、第１側端部が、胴部の面内において、底部の外周縁に直交する直交方向に対して角度を成すように延びる傾斜端縁を、底部から胴部の上端の中間領域の少なくとも一部分に有する。
これにより、当該傾斜端縁を設けたことで第１側端部における紙基材層の端縁の総面積が広くなり、紙基材層の水分を加熱蒸発させる際に、紙基材層の端縁から余分な水蒸気を逃がすことが可能であるため、サイドシーム部における熱可塑性樹脂層の発泡具合を制御でき、簡素な構成で、胴部内周側の発泡断熱層に凸状の段差が形成されることを防止することができる。
【００１３】
本請求項２に係る発明によれば、第１側端部に、胴部周方向に向けて凹む凹部が上下方向に複数形成されていることにより、第１側端部の端縁の形成位置を胴部周方向の一定範囲内に収めつつ、多数の傾斜端縁を形成することが可能であるため、サイドシーム部の形成時における第１側端部および第２側端部の圧着の容易性を確保しつつ、第１側端部における紙基材層の端縁の総面積を大きく確保することができる。
本請求項３に係る発明によれば、直交方向に沿って延びる第１側端部の基準端縁に複数の凹部を形成することにより、第１側端部の端縁の形成位置を胴部周方向の狭い範囲内に収めることが可能であるため、第１側端部および第２側端部の圧着の容易性を確保することができる。
本請求項４に係る発明によれば、傾斜端縁が直交方向に対して９０°の角度を成すように形成されていることにより、第１側端部における紙基材層の端縁の総面積をより大きく確保することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施形態に係る断熱紙容器を示す断面図。
【図２】実施例１に係る断熱紙容器の全体断面図、および、Ａ−Ａ断面部の断面拡大図。
【図３】実施例２に係る断熱紙容器の全体断面図、および、Ｂ−Ｂ断面部の断面拡大図。
【図４】実施例３に係る断熱紙容器の全体断面図、および、Ｃ−Ｃ断面部の断面拡大図。
【図５】断熱紙容器の変形例を示す断面図。
【図６】従来の断熱紙容器の全体断面図、および、Ｄ−Ｄ断面部の断面拡大図。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に、本発明の一実施形態に係る断熱紙容器１０について、図面に基づいて説明する。
【００１６】
断熱紙容器１０は、図１に示すように、紙基材層２０およびポリエチレン等の熱可塑性樹脂層３０を少なくとも有したブランク材を熱可塑性樹脂層３０を内周側にして逆円錐台状に丸めた胴部４０と、胴部４０の下端付近に形成された紙材料から成る底部５０とを備え、紙基材層２０内の水分を加熱蒸発させることで熱可塑性樹脂層３０を発泡させ、胴部４０の内周側に発泡断熱層３０を形成したものである。なお、熱可塑性樹脂層（発泡断熱層）３０の内周側には、非発泡ポリエチレン層が形成され、また、紙基材層２０の外周側には、ポリエチレン、ＰＥＴ等の熱可塑性樹脂層が形成されているが、これら層は図示しない。
【００１７】
胴部４０は、図１に示すように、ブランク材の第１側端部４１および第２側端部４４を第１側端部４１を内周側にして重ねて接着したサイドシーム部４５を有している。このサイドシーム部４５は、第１側端部４１および第２側端部４４の間に接着剤を塗布した後、あるいは接合面の熱可塑性樹脂をそれぞれ加熱溶融させた後、第１側端部４１および第２側端部４４を圧着することで形成される。
【００１８】
胴部４０の第１側端部４１には、図１に示すように、胴部周方向の端縁である基準端縁４２から胴部周方向に向けて凹む凹部４３が、底部５０から胴部４０の上端の中間領域において、直交方向（上下方向）Ｘに間隔を置いて複数形成されている。基準端縁４２は、胴部４０の面内において、底部５０の外周縁に直交する直交方向Ｘに沿って延びている。また、凹部４３の上下端縁は、直交方向Ｘに対して９０°の角度を成すように延びる傾斜端縁４３ａとして機能する。なお、本実施形態では、凹部４３の底縁は、直交方向Ｘに沿って延びている。
【００１９】
次に、断熱紙容器１０の発泡抑制効果を確認するために行った性能試験について、図２〜図４に基づいて以下に説明する。
【００２０】
まず、当該性能試験の試験条件については、以下の通りである。
【００２１】
［胴部構成］
胴部４０は、容器内周面側から、非発泡ポリエチレン（１５μｍ）、発泡ポリエチレン（５５μｍ）、原紙３００ｇ／ｍ２、高融点ポリエチレン（１２μｍ）、ＰＥＴフィルム（１２μｍ）、高融点ポリエチレン（１２μｍ）で形成した。
［発泡条件］
加熱発泡前の断熱紙容器１０を、２３℃かつ相対湿度５０％の環境で２４時間保管して調湿を行い、原紙内の含水分条件を７ｗｔ％に調整した後、発泡オーブンにて１１６℃で２４０秒間加熱した。
［断面観察方法］
底部５０から直交方向（上下方向）Ｘに７５ｍｍの位置（Ａ−Ａ線位置、Ｂ−Ｂ線位置、Ｃ−Ｃ線位置）で断熱紙容器１０を切断した後、当該断面をマイクロスコープにて観察した。
【００２２】
次に、各実施例の構成および観察結果については、以下の通りである。
【００２３】
［実施例１］
まず、実施例１では、図２に示すように、胴部４０の第１側端部４１に、複数の凹部４３を直交方向Ｘに間隔を置いて形成した。また、傾斜端縁４３ａ（凹部４３の上下端縁）の寸法を１ｍｍで設定し、各凹部４３の底縁の寸法を５ｍｍで設定し、各傾斜端縁４３ａを５ｍｍ間隔で形成した。
この実施例１では、図２に示すように、Ａ−Ａ断面部において、発泡後の熱可塑性樹脂層（発泡断熱層）３０に、凸状の段差Ｐが形成されないことが確認された。
［実施例２］
次に、実施例２では、図３に示すように、胴部４０の第１側端部４１に、１つの凹部４３を形成した。また、傾斜端縁４３ａ（凹部４３の上下端縁）の寸法を１ｍｍで設定し、凹部４３の底縁の寸法を５ｍｍで設定した。
この実施例２では、図３に示すように、Ｂ−Ｂ断面部において、発泡後の熱可塑性樹脂層（発泡断熱層）３０に、凸状の段差Ｐが形成されないことが確認された。
［実施例３］
次に、実施例３では、図４に示すように、胴部４０の第１側端部４１に、１つの凹部４３を形成した。また、傾斜端縁４３ａ（凹部４３の上下端縁）の寸法を０．５ｍｍで設定し、凹部４３の底縁の寸法を５ｍｍで設定した。
この実施例３では、図４に示すように、Ｃ−Ｃ断面部において、発泡後の熱可塑性樹脂層（発泡断熱層）３０に、凸状の段差Ｐが形成されることが確認された。
【００２４】
上述した実施例２および実施例３の比較から、直交方向Ｘの２５ｍｍの領域において発泡抑制効果を得るためには、計２ｍｍ以上の傾斜端縁４３ａを形成する必要があり、換言すると、傾斜端縁４３ａの形成によって第１側端部４１の端縁の総延長距離を８％（２ｍｍ／２５ｍｍ）増加させる必要があることが分かった。
上記を詳細に説明すると、図３や図４に示すように、凹部４３の底縁の寸法５ｍｍに、後述するように傾斜端縁４３ａによる発泡抑制効果が効力を及ぼす直交方向Ｘの１０ｍｍを加えた直交方向Ｘの２５ｍｍ（１０ｍｍ＋５ｍｍ＋１０ｍｍ）の領域において、実施例２のように、計２ｍｍ（１ｍｍ＋１ｍｍ）の傾斜端縁４３ａを形成した場合には、直交方向Ｘの２５ｍｍの領域において発泡抑制効果が得られたが、これに対して、実施例３のように、計１ｍｍ（０．５ｍｍ＋０．５ｍｍ）の傾斜端縁４３ａを形成した場合には、発泡抑制効果が得られなかった。
【００２５】
また、実施例２において、サイドシーム部４５における凸状の段差Ｐの形成の有無を確認したところ、傾斜端縁４３ａからの距離が直交方向Ｘに１０ｍｍ以内の範囲であれば、凸状の段差Ｐが形成されておらず、このことから、傾斜端縁４３ａからの距離が１０ｍｍ以内の範囲であれば、発泡抑制効果を得ることができることが分かった。
そして、実施例１に示すように、複数の傾斜端縁４３ａを直交方向Ｘに連続して（実施例１の場合、所定間隔を置いて連続して）形成することで、傾斜端縁４３ａを形成した領域全てに亘って、発泡抑制効果を得ることができることが分かった。
【００２６】
以上、本発明の実施形態を詳述したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明を逸脱することなく種々の設計変更を行なうことが可能である。
【００２７】
例えば、上述した実施形態では、第１側端部に形成された複数の凹部の上下端縁が、傾斜端縁として機能するものとして説明したが、傾斜端縁の具体的態様は、底部の外周縁に直交する直交方向に対して角度を成すように延びるものであれば如何なるものでもよく、例えば、図５に示すように、第１側端部４１の端縁をジグザグ状に形成し、各直線部４３ａを傾斜端縁４３ａとして機能させてもよく、また、傾斜端縁を曲線状に形成してもよい。
また、上述した実施形態では、胴部の構成が、内周側から、非発泡ポリエチレン層、熱可塑性樹脂層、紙基材層、高融点ポリエチレン層、ＰＥＴフィルム層、高融点ポリエチレン層で構成されているものとして説明したが、胴部の具体的構成は、紙基材層および熱可塑性樹脂層を備え、紙基材層の内周側に熱可塑性樹脂層を配したものであれば如何なるものでもよい。
【符号の説明】
【００２８】
１０  ・・・  断熱紙容器
２０  ・・・  紙基材層
３０  ・・・  熱可塑性樹脂層（発泡断熱層）
４０  ・・・  胴部
４１  ・・・  第１側端部
４２  ・・・  基準端縁
４３  ・・・  凹部
４３ａ  ・・・  傾斜端縁
４４  ・・・  第２側端部
４５  ・・・  サイドシーム部
５０  ・・・  底部
Ｘ    ・・・  直交方向
Ｐ    ・・・  凸状の段差
【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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