(57)【要約】【課題】簡素な構成で、コストを増加させることなく、内容液の漏出を抑制する容器、蓋部材、蓋付き容器、および容器製造方法を提供すること。【解決手段】ブランク材の両端を重ねて付着した筒状の容器胴部３０と、容器胴部３０の下端側に形成された容器底部４０とを備えた容器１０であって、容器胴部３０の上端には、容器胴部３０の上端を外側に丸めた容器カール部５０が形成され、容器カール部５０は、ブランク材の両端が重なった重複部５１と、重複部５１の側方に形成された段差部５２に隣接する段差隣接部５３とを有し、少なくとも段差隣接部５３の外面は、表面上に接した水との接触角が９０°より大きくなる撥水性を有する容器２０。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ブランク材の両端を重ねて付着した筒状の容器胴部と、前記容器胴部の下端側に形成された容器底部とを備えた容器であって、
前記容器胴部の上端には、前記容器胴部の上端を外側に丸めた容器カール部が形成され、
前記容器カール部は、前記ブランク材の両端が重なった重複部と、前記重複部の側方に形成された段差部に隣接する段差隣接部とを有し、
少なくとも前記段差隣接部の外面は、表面上に接した水との接触角が９０°より大きくなる撥水性を有することを特徴とする容器。
【請求項２】
容器の開口部側に被せられる蓋部材であって、
天板部と、前記天板部の外周縁から垂下する蓋環状周部とを備え、
前記蓋環状周部には、前記容器の容器カール部の外面に着脱自在に嵌合する蓋嵌合部が形成され、
少なくとも前記蓋嵌合部の内面は、表面上に接した水との接触角が９０°より大きくなる撥水性を有することを特徴とする蓋部材。
【請求項３】
容器と、前記容器に被せられる蓋部材とを備えた蓋付き容器であって、
前記容器は、ブランク材の両端を重ねて付着した筒状の容器胴部と、前記容器胴部の下端側に形成された容器底部とを備え、
前記容器胴部の上端には、前記容器胴部の上端を外側に丸めた容器カール部が形成され、
前記容器カール部は、前記ブランク材の両端が重なった重複部と、前記重複部の側方に形成された段差部に隣接する段差隣接部とを有し、
前記蓋部材は、天板部と、前記天板部の外周縁から垂下する蓋環状周部とを備え、
前記蓋環状周部には、前記容器の容器カール部の外面に着脱自在に嵌合する蓋嵌合部が形成され、
前記段差隣接部の外面または前記蓋嵌合部の内面の少なくとも一方は、表面上に接した水との接触角が９０°より大きくなる撥水性を有することを特徴とする蓋付き容器。
【請求項４】
前記容器カール部に前記蓋嵌合部を嵌合させた状態で、前記段差隣接部と前記蓋嵌合部との間に形成され、カール巻き方向に延びる漏出経路の流路断面のうち、断面積が最小となる流路断面の断面積が、１．００ｍｍ２以下であることを特徴とする請求項３に記載の蓋付き容器。
【請求項５】
筒状の容器胴部と容器底部とを備えた容器を製造する容器製造方法であって、
ブランク材を用意するブランク材用意工程と、
前記ブランク材の両端を重ねて付着し、前記筒状の容器胴部を形成する容器胴部形成工程と、
前記容器胴部の下端側に前記容器底部を形成する容器底部形成工程と、
前記容器胴部の上端を外側に丸めることで容器カール部を形成するカール部形成工程とを含み、
前記容器カール部には、前記ブランク材の両端が重なった重複部と、前記重複部の側方に形成された段差部に隣接する段差隣接部とが形成され、
少なくとも前記段差隣接部の外面に、表面上に接した水との接触角が９０°より大きくなる撥水性を付与する撥水性付与処理を更に含むことを特徴とする容器製造方法。
【請求項６】
前記撥水性付与処理は、前記カール部形成工程において前記容器胴部の上端を外側に丸める時または前に、前記容器胴部の上端の内周面に撥水性物質を含む潤滑剤を供給することであることを特徴とする請求項５に記載の容器製造方法。
【請求項７】
前記撥水性付与処理は、前記ブランク材用意工程において、撥水性物質を含むラミネート層を少なくとも片面に形成したブランク材を用意し、前記容器胴部形成工程において、前記ラミネート層を内周側にして前記ブランク材を丸めることであることを特徴とする請求項５に記載の容器製造方法。
【請求項８】
前記撥水性付与処理は、前記カール部形成工程の後に、少なくとも前記段差隣接部の外面に撥水性物質を付着することであることを特徴とする請求項５に記載の容器製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器、蓋部材、蓋付き容器、および容器製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、飲料用等の容器においては、所謂「ＬＩＤ（リッド）」と呼ばれる合成樹脂製の蓋部材を容器の開口部側に被せることが行われている（例えば特許文献１を参照）。
【０００３】
この蓋部材には、天板部の周縁から垂下する蓋環状周部が形成されており、容器胴部の上端に形成された容器カール部の外周に、蓋環状周部に形成された蓋嵌合部を嵌合させることにより、容器に内容液を入れた状態で、自動販売機や販売店等から容器を持ち運ぶ際に、容器外部に内容液が漏れ出ることを防止している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１２−２３２７９２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、蓋嵌合部の形状は、容器カール部の形状に合わせて形成されているものの、容器に蓋部材を嵌合させた状態で、容器カール部の外面と蓋嵌合部の内面との間には僅かな隙間が生じており、蓋付き容器を大きく傾けた場合には、前記隙間が内容液の漏出経路となり、容器外部に内容液が漏れ出てしまう。
【０００６】
しかしながら、このような内容液の漏出は、蓋付き容器を大きく傾斜させた場合にのみに生じるものであることから、従来は甘受されてきたが、近年、コンビニエンスストア等においてコーヒー等を蓋付き容器に入れて販売することが普及してきたことから、蓋付き容器の需要が高まってきており、この需要の高まりに応じて、内容液の漏出防止に対する要求水準も高まってきている。また、同時に、このような蓋付き容器では、低価格で販売されるコーヒー等に用いられるものであることから、低コスト化に対する要求も強い。
【０００７】
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、コストを増加させることなく、内容液の漏出を抑制する容器、蓋部材、蓋付き容器、および容器製造方法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】
【０００８】
本発明の容器は、ブランク材の両端を重ねて付着した筒状の容器胴部と、前記容器胴部の下端側に形成された容器底部とを備えた容器であって、前記容器胴部の上端には、前記容器胴部の上端を外側に丸めた容器カール部が形成され、前記容器カール部は、前記ブランク材の両端が重なった重複部と、前記重複部の側方に形成された段差部に隣接する段差隣接部とを有し、少なくとも前記段差隣接部の外面は、表面上に接した水との接触角が９０°より大きくなる撥水性を有することにより、前記課題を解決するものである。
また、本発明の蓋部材は、容器の開口部側に被せられる蓋部材であって、天板部と、前記天板部の外周縁から垂下する蓋環状周部とを備え、前記蓋環状周部には、前記容器の容器カール部の外面に着脱自在に嵌合する蓋嵌合部が形成され、少なくとも前記蓋嵌合部の内面は、表面上に接した水との接触角が９０°より大きくなる撥水性を有することにより、前記課題を解決するものである。
また、本発明の蓋付き容器は、容器と、前記容器に被せられる蓋部材とを備えた蓋付き容器であって、前記容器は、ブランク材の両端を重ねて付着した筒状の容器胴部と、前記容器胴部の下端側に形成された容器底部とを備え、前記容器胴部の上端には、前記容器胴部の上端を外側に丸めた容器カール部が形成され、前記容器カール部は、前記ブランク材の両端が重なった重複部と、前記重複部の側方に形成された段差部に隣接する段差隣接部とを有し、前記蓋部材は、天板部と、前記天板部の外周縁から垂下する蓋環状周部とを備え、前記蓋環状周部には、前記容器の容器カール部の外面に着脱自在に嵌合する蓋嵌合部が形成され、前記段差隣接部の外面または前記蓋嵌合部の内面の少なくとも一方は、表面上に接した水との接触角が９０°より大きくなる撥水性を有することにより、前記課題を解決するものである。
また、本発明の容器製造方法は、筒状の容器胴部と容器底部とを備えた容器を製造する容器製造方法であって、ブランク材を用意するブランク材用意工程と、前記ブランク材の両端を重ねて付着し、前記筒状の容器胴部を形成する容器胴部形成工程と、前記容器胴部の下端側に前記容器底部を形成する容器底部形成工程と、前記容器胴部の上端を外側に丸めることで容器カール部を形成するカール部形成工程とを含み、前記容器カール部には、前記ブランク材の両端が重なった重複部と、前記重複部の側方に形成された段差部に隣接する段差隣接部とが形成され、少なくとも前記段差隣接部の外面に、表面上に接した水との接触角が９０°より大きくなる撥水性を付与する撥水性付与処理を更に含むことにより、前記課題を解決するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本請求項１、２、３、５に係る発明によれば、容器に蓋部材を嵌合させた状態で、容器カール部の外面と蓋嵌合部の内面との間に生じる漏出経路（隙間）が大きくなりがちな段差隣接部において、漏出経路内に入り込んだ内容液を表面張力の作用によって容器内側に後退させる力を発生させることが可能であるため、簡素な構成でコストを増加させることなく、内容液の漏出を抑制することができる。
【００１０】
本請求項４に係る発明によれば、容器カール部に蓋嵌合部を嵌合させた状態で、段差隣接部と蓋嵌合部との間に形成され、カール巻き方向に延びる漏出経路の流路断面のうち、断面積が最小となる流路断面の断面積が、１．００ｍｍ２以下であることにより、表面張力の作用によって漏出経路内の内容液を確実に後退させることができる。
本請求項６に係る発明によれば、段差隣接部の外面に撥水性を付与する撥水性付与処理が、カール部形成工程において容器胴部の上端を外側に丸める時または前に、容器胴部の上端の内周面に撥水性物質を含む潤滑剤を供給することにより、通常の容器製造工程と同様の工程で、段差隣接部の外面に撥水性を容易かつ確実に付与することができるばかりでなく、撥水性を付与する領域を容器胴部の上端側、すなわち、容器カール部に限定することが可能であるため、必要とされる撥水性物質の量を少なく抑えることができる。
本請求項７に係る発明によれば、段差隣接部の外面に撥水性を付与する撥水性付与処理が、ブランク材用意工程において、撥水性物質を含むラミネート層を少なくとも片面に形成したブランク材を用意し、容器胴部形成工程において、ラミネート層を内周側にしてブランク材を丸めることにより、通常の容器製造工程と同様の工程で、段差隣接部の外面に撥水性を容易かつ確実に付与することができる。
本請求項８に係る発明によれば、段差隣接部の外面に撥水性を付与する撥水性付与処理が、カール部形成工程の後に、少なくとも段差隣接部の外面に撥水性物質を付着することであることにより、撥水性を付与する領域を容器カール部の段差隣接部の外面に限定することが可能であるため、必要とされる撥水性物質の量を少なく抑えることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態に係る蓋付き容器を示す正面図。
【図２】容器を示す正面図および部分拡大図。
【図３】容器を示す断面図。
【図４】容器と蓋部材との嵌合状態を説明する説明図。
【図５】表面張力を利用した内容液の漏出防止の作用を説明する説明図。
【図６】内容液の漏出防止効果を確認するために行った検査の検査条件および検査結果を示す説明図。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下に、本発明の一実施形態に係る蓋付き容器１０について、図面に基づいて説明する。
【００１３】
まず、蓋付き容器１０は、紙基材層や樹脂フィルム層等を含むブランク材から成る紙コップとして構成され、図１に示すように、上端側が開口した容器２０と、容器２０の開口側に被せられる蓋部材６０とから構成されている。
【００１４】
容器２０は、図２や図３に示すように、ブランク材の両端を重ねて付着したサイドシーム部３１を有した筒状の容器胴部３０と、筒状の容器胴部３０の下端側に形成された容器底部４０とを有している。
【００１５】
容器胴部３０の上端には、図２や図３に示すように、容器胴部３０の上端を外側に丸めた容器カール部５０が形成されている。容器カール部５０は、図２に示すように、ブランク材の両端が重なった重複部５１と、容器胴部３０の胴部周方向において重複部５１の側方に形成された段差部５２と、胴部周方向において段差部５２に隣接する段差隣接部５３とを有している。
【００１６】
蓋部材６０は、所謂「ＬＩＤ（リッド）」と呼ばれる合成樹脂や紙などから成形された蓋として構成され、図１に示すように、環状の外周縁を有した天板部６１と、天板部６１の外周縁から垂下する蓋環状周部６２とから構成されている。蓋環状周部６２には、容器カール部５０の外面に着脱自在に嵌合する蓋嵌合部６３が形成されている。
【００１７】
次に、本実施形態の蓋付き容器１０の特徴である各部表面の撥水性（濡れ性）について説明する。
【００１８】
まず、容器２０については、少なくとも、容器カール部５０の段差隣接部５３の外面に、表面上に接した水との接触角θが９０°より大きくなる撥水性が付与される。
なお、接触角θとは、図５に示すように、表面上に接した液体の縁の表面に引いた接線と前記表面との間の角度のことであり、また、本実施形態における接触角θは、水との接触角θである。
【００１９】
ここで、少なくとも撥水性を付与する範囲、すなわち、段差隣接部５３の範囲Ｒは、図４に示すように、容器２０に蓋部材６０を嵌合させた状態で、容器カール部５０に段差部５２が形成されることに起因して、容器カール部５０の外面と蓋嵌合部６３の内面との間に形成される漏出経路（隙間）Ｗを含む範囲であり、具体的には、容器口径：７９ｍｍの容器２０（段差部５２の寸法：約０．２８ｍｍ）の場合に、段差部５２から胴部周方向に約３ｍｍ〜７ｍｍの範囲（換言すると、段差部５２から胴部周方向に、容器口径に対して３．８％〜８．９％の範囲）である。
【００２０】
また、本実施形態の蓋付き容器１０では、カール巻き方向に延びる漏出経路（隙間）Ｗの流路断面（すなわち、カール巻き方向に直交する平面で漏出経路（隙間）Ｗを切った断面）のうち、断面積が最小となる流路断面Ｗ１の断面積が、１．００ｍｍ２以下、望ましくは、０．７５ｍｍ２以下、更に望ましくは、０．５ｍｍ２以下であるように設定されている。すなわち、流路断面Ｗ１の断面積が１．００ｍｍ２より広いと毛細管現象が生じず、漏出経路（隙間）Ｗの周壁に撥水性を付与した場合であっても、内容液Ｌを容器内側に後退させる力が発生しない。
なお、図４に示す例では、断面積が最小となる流路断面Ｗ１が、図４の符号Ｂの位置で流出経路Ｗを切った断面であるものとして説明したが、断面積が最小となる流路断面は、容器カール部５０や蓋嵌合部６３の設計によっては上記以外の箇所になる。
【００２１】
また、段差隣接部５３を含む容器カール部５０の外面全体に、撥水性を付与することが望ましく、この場合、段差隣接部５３以外の箇所においても、容器カール部５０の外面と蓋嵌合部６３の内面との間に生じる漏出経路（隙間）内に入り込んだ内容液を表面張力の作用によって容器２０の内側に後退させる力を発生させることができる。
【００２２】
次に、蓋部材６０については、少なくとも、容器２０に蓋部材６０を嵌合させた状態で容器カール部５０に対向する蓋嵌合部６３の内面に、表面上に接した水との接触角θが９０°より大きくなる撥水性が付与される。
【００２３】
なお、上記では、上述した各部に、水との接触角θが９０°より大きくなる撥水性を付与するものとして説明したが、水との接触角θが９５°以上になる撥水性を付与することがより望ましい。
【００２４】
このように、容器カール部５０の外面や蓋嵌合部６３の内面に、水との接触角θが９０°より大きくなる撥水性を付与することにより、容器カール部５０の外面と蓋嵌合部６３の内面との間に生じる漏出経路（隙間）Ｗ内に入り込んだ内容液Ｌを表面張力の作用によって容器内側に後退させる力を発生させることができる。上記を詳細に説明すると、表面張力γにより半径Ｒの管内の内容液Ｌに対し漏出方向に働く力Ｆは、Ｆ＝２πＲγｃｏｓθ（θ：接触角）で表されることから、接触角θが９０°より大きい場合には、漏出経路（隙間）Ｗ内に入り込んだ内容液Ｌを表面張力の作用によって容器内側、すなわち漏出方向とは反対側に後退させる力を発生させることができる。
【００２５】
次に、本実施形態の容器２０の製造方法について、以下に説明する。
【００２６】
まず、本実施形態の容器製造方法は、ブランク材を用意するブランク材用意工程と、ブランク材を丸めてブランク材の両端を重ねて付着し、筒状の容器胴部３０を形成する容器胴部形成工程と、容器胴部３０の下端側に容器底部４０を形成する容器底部形成工程と、容器胴部３０の上端を外側に丸めることで容器カール部５０を形成するカール部形成工程とを含んでいる。なお、上述した各工程については、周知の工程と同様である。
【００２７】
そして、本実施形態の容器製造方法は、少なくとも段差隣接部５３の外面に、上述した撥水性を付与する撥水性付与処理を更に含んでいる。
【００２８】
この撥水性付与処理の具体例の１つとしては、カール部形成工程において容器胴部３０の上端を外側に丸める時または前に、容器胴部３０の上端の内周面に、シリコーン系オイルや流動パラフィンや植物油系脂肪酸エステル等の撥水性物質を含む潤滑剤を供給することが挙げられる。
具体的に説明すると、カール部形成工程においては、周知の巻き込みツールを容器胴部３０の上端に押し当てることで、容器胴部３０の上端を外側に巻き込み、容器カール部５０を形成する。この際、容器カール部５０に損傷や縒れ等が生じることを回避するために、容器胴部３０の上端の内周面に潤滑剤を供給するが、この潤滑剤として、撥水性物質を含む潤滑剤を使用することにより、容器カール部５０（および容器胴部３０の内周面の上端）に撥水性を付与することができる。
【００２９】
また、撥水性付与処理の他の具体例としては、ブランク材用意工程において、疎水性シリカ等の撥水性物質を含むラミネート層を少なくとも片面に形成したブランク材を用意し、容器胴部形成工程において、ラミネート層を内周側にしてブランク材を丸めることが挙げられる。
【００３０】
また、撥水性付与処理の他の具体例としては、カール部形成工程の後に、少なくとも段差隣接部５３の外面に、疎水性シリカやシリコーン系オイル、流動パラフィン、フッ素系化合物等の撥水性物質を付着することが挙げられる。なお、撥水性物質の塗布方法については、スプレー噴霧や塗布等の如何なるものでもよい。
【００３１】
なお、容器胴部形成工程において、ブランク材の両端を重ねて付着する際には、ブランク材の両端の樹脂フィルム層を熱によって溶かし、ブランク材の両端を圧着することが行われるが、樹脂フィルム層を熱によって溶かす具体的方法については、ガスバーナー等の直火加熱よりも、熱風加熱の方が望ましい。直火加熱によって樹脂フィルム層を溶かした場合、表面酸化によって表面の濡れ易さが増すためである。
【００３２】
また、蓋部材６０の表面に撥水性を付与する具体的方法については、水との接触角θが９０°より大きい撥水性を有する材料から蓋部材６０を形成してもよく、また、蓋部材６０の成形後に、少なくとも蓋部材６０の蓋嵌合部６３に、疎水性シリカやフッ素系化合物、シリコーン系オイル、流動パラフィン等の撥水性物質を付着してもよい。
【００３３】
次に、蓋付き容器１０における内容液の漏出防止効果を確認するために行った検査結果について、以下に説明する。
【００３４】
＜検査条件＞
本検査では、検査液として８０℃のコーヒーを使用し、内容量２６０ｍｌの容器２０に対して１６０ｍｌの検査液を注入した後、検査液の液面を揺らし、蓋嵌合部６３の内面および容器カール部５０の外面に検査液を触れさせ、その後、図６に示すように、段差隣接部５３を下方に向けた状態で蓋付き容器１０を約４５°傾け、液面が段差隣接部５３よりも上になった状態で固定し、３分間での漏れの有無を確認した。
＜検査対象＞
本検査では、表面全体が水との接触角が９０°以下の濡れ性を有した蓋付き容器１０と、上記蓋付き容器１０の容器カール部５０の表面にフッ素系の撥水スプレーを塗布することで、容器カール部５０の表面に、水との接触角θが９０°より大きくなる撥水性を付与した蓋付き容器１０と、容器カール部５０および蓋部材６０の表面にフッ素系の撥水スプレーを塗布することで、容器カール部５０および蓋部材６０の表面に、水との接触角θが９０°より大きくなる撥水性を付与した蓋付き容器１０の、３種類の蓋付き容器１０を使用した。
接触角の測定方法は、「ＪＩＳ  Ｒ  ３２５７」に準拠し、温度２３℃、湿度５０％の環境下で、サンプル表面に２３℃の蒸留水を３μｌ滴下して、液滴とサンプル表面との接触角を測定した。
【００３５】
＜検査結果＞
上記の検査の結果については、図６に示す通りである。本検査から、容器カール部５０の表面に撥水性を付与することで、検査液の漏れを防止できることが確認され、更に、蓋部材６０の表面にも撥水性を付与した場合に、検査液の漏れを更に確実に防止できることが確認された。
【００３６】
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。
例えば、上述した実施形態では、容器カール部５０とは容器胴部３０の上端を外側に丸めて形成しているが、蓋部材６０が嵌合するならば角形や平板形など如何なる形でもよい。
また、上述した実施形態では、段差隣接部５３の外面および蓋嵌合部６３の内面の両方に撥水性を付与するものとして説明したが、段差隣接部５３の外面または蓋嵌合部６３の内面の一方のみに撥水性を付与してもよい。
【符号の説明】
【００３７】
１０  ・・・  蓋付き容器
２０  ・・・  容器
３０  ・・・  容器胴部
３１  ・・・  サイドシーム部
４０  ・・・  容器底部
５０  ・・・  容器カール部
５１  ・・・  重複部
５２  ・・・  段差部
５３  ・・・  段差隣接部
６０  ・・・  蓋部材
６１  ・・・  天板部
６２  ・・・  蓋環状周部
６３  ・・・  蓋嵌合部
【図１】
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【図２】
2016153312.tif 000004
【図３】
2016153312.tif 000005
【図４】
2016153312.tif 000006
【図５】
2016153312.tif 000007
【図６】
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