(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
外面から順に熱可塑性樹脂層と板紙層と接着樹脂層と剥離層と中間基材層と熱可塑性樹脂層が積層された積層体からなり、前面板と後面板と両側面板と頂部形成板と底部形成板を備えた紙容器であって、前記頂部形成板に前記積層体を貫通する切目が形成され、前記切目を覆うように前記積層体の内面に前記切目の輪郭より大きい被覆フィルムが熱接着部にて接着された構成からなることを特徴とする液体用紙容器。
【請求項２】
外面から順に熱可塑性樹脂層と板紙層と接着樹脂層と剥離層と中間基材層と熱可塑性樹脂層が積層された積層体からなり、前面板と後面板と両側面板と頂部形成板と底部形成板を備えた紙容器であって、前記頂部形成板に開口が形成され、前記開口を覆うように前記積層体の内面に前記開口の輪郭より大きい被覆フィルムが熱接着部にて接着された構成からなることを特徴とする液体用紙容器。
【請求項３】
前記切目が断続的に非切断部を有する円形状ないしはＵ字状であることを特徴とする請求項１記載の液体用紙容器。
【請求項４】
前記中間基材層がプラスチックフィルムないしはアルミニウム箔，アルミニウム蒸着層，金属酸化物蒸着層を有するプラスチックフィルムであることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の液体用紙容器。
【請求項５】
前記熱接着部が、前記切目又は前記開口に向かって鋭角に突出する突出熱接着部を有する一定巾の環状に形成された構成からなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の液体用紙容器。
【請求項６】
前記頂部形成板および前記底部形成板の外面同志が熱接着される領域に接着強度調整層が形成された構成からなることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の液体用紙容器。
【請求項７】
前記両側面板および前記両側面板の上下に連接された頂部形成板及び底部形成板の中央部にそれぞれ縦方向の折曲線が形成された構成からなることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載の液体用紙容器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙を主体とする外面層とプラスチックを主体とする内面層に分離できるようにされた積層体からなる紙容器において、積層体を外面層と内面層に分離するためのきっかけを作りやすくして、使用済紙容器の再利用ないしは廃棄をや行いやすくした液体用紙容器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、環境保護がさけばれ、包装材料の再利用が話題となっており、ゲーベルトップ型の紙容器においても、ポリエチレン／紙／ポリエチレンの積層体からなる牛乳等の包装に使用される紙容器については、リサイクル活動が行われ資源の再利用による有効利用がなされている。
一方、酒、ワイン、コーヒー等の包装に使用されるゲーベルトップ型の紙容器においては、内容物の保護、流通手段、流通期間の長期化のために、ガスバリヤー性の優れた紙容器とする必要があり、ポリエチレン／紙／エチレン−アクリル酸共重合体／アルミニウム箔／接着剤／２軸延伸ポリエチレンテレフタレート／ポリエチレンからなる積層体が一般的に使用されている。また、最近では、上記構成におけるアルミニウム箔／接着剤／２軸延伸ポリエチレンテレフタレートからなる層を、アルミニウム蒸着層ないしは酸化珪素蒸着層を有する２軸延伸ポリエチレンテレフタレートとした構成の積層体が使用されている。
しかしながら、上記のような構成の積層体からなる紙容器においては、積層体の各層間の接着強度が強いために、紙を主体とする外面層とプラスチックを主体とする内面層に分離するのがきわめて難しく、使用済紙容器の再利用が困難であるとともに、きわめて剛性の大きい紙容器であるため紙容器を折り畳んで廃棄するのも困難であるという欠点があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、紙容器を作製するための積層体を、紙を主体とする外面層とプラスチックを主体とする内面層に分離できるようにするとともに、積層体を外面層と内面層に分離するきっかけをつくりやすくすることにより、使用済み紙容器を外面層と内面層に分離して、外面層を再利用しやすく且つ内面層を廃棄しやすくしたガスバリヤー性の優れた液体用紙容器を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
外面から順に熱可塑性樹脂層と板紙層と接着樹脂層と剥離層と中間基材層と熱可塑性樹脂層が積層された積層体からなり、前面板と後面板と両側面板と頂部形成板と底部形成板を備えた紙容器であって、頂部形成板に積層体を貫通する切目が形成され、切目を覆うように積層体の内面に切目の輪郭より大きい被覆フィルムが熱接着部にて接着された構成の液体用紙容器である。この場合、切目の中央部を指で内方へ押し込むことにより、被覆フィルムが熱接着された切目の近傍にて積層体を剥離層の界面で簡単に剥離させることができ、剥離させた部分をきっかけにして積層体を紙を主体とする外面層とプラスチックを主体とする内面層に分離することができるので、紙を主体とする外面層は再利用が可能となり、プラスチックを主体とする内面層は嵩が小さくなり廃棄しやすくなる。
【０００５】
外面から順に熱可塑性樹脂層と板紙層と接着樹脂層と剥離層と中間基材層と熱可塑性樹脂層が積層された積層体からなり、前面板と後面板と両側面板と頂部形成板と底部形成板を備えた紙容器であって、頂部形成板に開口が形成され、開口を覆うように積層体の内面に開口の輪郭より大きい被覆フィルムが熱接着部にて接着された構成からなる液体用紙容器である。この場合、開口に露出する被覆フィルムを指で下方に押すことにより、開口の端縁から積層体を内面層と外面層に容易に剥離させることができる。
【０００６】
上記の液体用紙容器において、切目を非切断部を有する円形状ないしはＵ字状とすることにより、円形状の切目の場合には切目の中央部を指で押し込むことにより、また、Ｕ字状の切目の場合には切目の部分を指で押し込むことにより、切目にて積層体が切断して、切目を覆って接着された被覆フィルムを内方に押しやるので、積層体を切目の近傍にて剥離させることができ、剥離した部分をきっかけにして内面層と外面層に積層体を分離することができる。
【０００７】
上記の液体用紙容器において、中間基材層をプラスチックフィルムないしはアルミニウム箔，アルミニウム蒸着層，金属酸化物蒸着層を有するプラスチックフィルムとすることにより、酒、ワイン、コーヒー等を包装するのに適したガスバリヤー性の優れた液体用紙容器とすることができる。
【０００８】
上記の液体用紙容器において、熱接着部が切目又は開口に向かって鋭角に突出する突出熱接着部を有する一定巾の環状に形成された構成とすることで、切目に囲まれた領域を指で押し込んで被覆フィルムを内方に押すことにより、突出熱接着部の先端に力が集中するので、積層体を剥離層の界面で外面層と内面層に簡単に剥離させることができる。
【０００９】
上記の液体用紙容器において、頂部形成板および底部形成板の外面同志が熱接着される領域に接着強度調整層を形成した構成とすることにより、頂部および底部の外面同志の熱接着部を簡単に剥離させて、頂部および底部を解体することができる。
【００１０】
上記の液体用紙容器において、両側面板および両側面板の上下に連接された頂部形成板及び底部形成板の中央部にそれぞれ縦方向の折曲線を形成しておくことにより、両側面板を内側に折り込んで折り畳むことができる。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。
図１は本発明の第１実施形態の頂部を示す背面図、図２は図１におけるＩ−Ｉ断面図、図３は第１実施形態の被覆フィルムの熱接着部の形状を示す平面図、図４は第１実施形態の積層体の剥離を開始させる状態を示す断面図、図５は本発明の第２実施形態の図２に対応する断面図、図６は本発明の第３実施形態の頂部を示す背面図、図７は図６におけるＩ−Ｉ断面図、図８は第３実施形態の被覆フィルムの熱接着部の形状を示す平面図、図９は第１実施形態のブランク板の平面図であって、1, 1' は切目、２は非切断部、3, 3' は被覆フィルム、4, 4' は熱接着部、4a, 4a' は突出熱接着部、５は開口、６は折罫、11, 12, 13, 14は側面板、15は接着板、16a, 16bは折曲線、17, 18は接着強度調整層、19は注出口取付孔、21, 22, 23, 24は頂部形成板、31, 32, 33, 34は底部形成板、40は積層体、41は熱可塑性樹脂層、42は板紙層、43は熱接着性樹脂層、44は剥離層、45は中間基材層、46は熱可塑性樹脂層をそれぞれ表す。
【００１２】
本発明の第１実施形態は図１、図２、図３に示すとおりである。形状はゲーベルトップ型の紙容器であって、図１に示すように、頂部形成板の背面に非切断部２を有する円形状の切目１が形成されている。図示されないが、頂部形成板の正面には注出口が設けられている。第１実施形態では、切目１を頂部形成板の背面に形成しているが、切目１を形成する位置に特に制限はなく平坦な部分に切目１を形成することができる。
【００１３】
切目１を形成した部分の断面形状は、図２に示すように、熱可塑性樹脂層であるポリエチレン層41と板紙層42と接着樹脂層43と剥離層44と中間基材層45と熱可塑性樹脂層であるポリエチレン層46とが積層された積層体40に、積層体40を貫通する切目１が形成されており、積層体40の内面のポリエチレン層46面に、切目１の輪郭よりも大きい被覆フィルム３を被覆フィルム３の周縁部の熱接着部４にて接着して切目１を被覆した構成となっている。被覆フィルム３の構成としては、ガスバリヤー性がありポリエチレン層46面に熱接着できる構成であれば任意であるが、上面から順にポリエチレン層とアルミニウム箔層と２軸延伸ポリエチレンテレフタレート層の積層体が好適に使用できる。
【００１４】
被覆フィルム３は切目１の輪郭よりも大きい直径を有する円形状であって積層体40の内面のポリエチレン層46面に切目１を覆って熱接着部４にて接着されている。被覆フィルム３を積層体の内面に接着する熱接着部４の形状は、図３に示すとおり、被覆フィルム３の周縁に一定巾で環状に形成されており、環状に形成された熱接着部４の内端から内方に向く鋭角に突出した突出熱接着部4aが３箇所に形成されている。突出熱接着部4aの先端と切目１の間に１〜３ｍｍの間隔を設けることにより積層体を外面層と内面層に剥離しやすくなる。突出熱接着部4aの数および形は任意であり積層体が剥離しやすくなるように設ければよい。
【００１５】
第１実施形態において、切目１の箇所から積層体40を外面層と内面層とに剥離させるには、図４に示すように、切目１に囲まれた部分を指で内方に押し込むことにより、切目１に囲まれた部分の積層体40が切断して下方に押され、それにつれて被覆フィルム３が下方に押されるので、熱接着部４の内端から内方に向く鋭角に突出した突出熱接着部4aに下方に押す力が集中する。そのため、突出熱接着部4aの先端の部分にて、積層体40における層間接着強度が最も弱い剥離層44の界面にて剥離が発生し、その剥離した部分をきっかけにして積層体40をポリエチレン層41と板紙層42と接着樹脂層43からなる外面層と、剥離層44と中間基材層45とポリエチレン層46からなる内面層に分離することができる。分離した紙を主体とする外面層は資源として再利用でき、プラスチックを主体とする内面層は嵩が小さくなり廃棄するのが容易となる。
【００１６】
本発明の第２実施形態の図２に対応する断面形状は図５に示すとおりである。第１実施形態における断続的な非切断部２を有する円形状の切目１を、非切断部を有しない円形状の切目にて積層体を打ち抜き、開口５を形成した以外は第１実施形態と同じ構成である。第２実施形態において、開口５の部分から積層体40を外面層と内面層とに剥離させるには、開口５に露出している被覆フィルム３を指で内方に押し込むことにより、第１実施形態と同様に開口５に向って鋭角に突出した突出熱接着部4aの先端部から積層体40を外面層と内面層とに剥離させることができる。
【００１７】
本発明の第３の実施形態は図６、図７、図８に示すとおりである。形状はゲーベルトップ型の紙容器であり、図６に示すように、頂部形成板の背面に非切断部２を有するＵ字状の切目1'が折罫６を介して形成されている。図示されないが、頂部形成板の正面には注出口が設けられている。第３実施形態においても切目1'の形成する位置は任意であり平坦部に形成することができる。
【００１８】
切目1'を形成した部分の断面形状は、図７に示すように、ポリエチレン層41と板紙層42と接着樹脂層43と剥離層44と中間基材層45とポリエチレン層46とが積層された積層体40に、積層体40を貫通する切目1'が形成されており、積層体40の内面のポリエチレン層46面に、切目1'の輪郭よりも大きい四角形状の被覆フィルム3'が被覆フィルム3'の周縁に一定巾で環状に形成された熱接着部4'にて切目1'を覆って接着された構成である。
【００１９】
被覆フィルム3'は切目1'の輪郭よりも大きい四角形状であり、積層体40の内面のポリエチレン層46面に切目1'を覆って熱接着部4'にて接着されている。被覆フィルム3'を積層体の内面に接着する熱接着部4'の形状は、図７に示すとおり、被覆フィルム3'の周縁に一定巾で環状に形成されており、環状に形成された熱接着部4'の内端から内方に向く鋭角に突出した突出熱接着部4a’がＵ字状の切目1'の先端部に対応する位置に３箇所形成されている。第３実施形態では、Ｕ字状の切目1'の先端部を指で内方へ押し込むことにより突出熱接着部4a’の先端の部分に下方に押す力が集中するので、突出熱接着部4a’の先端部から積層体40が簡単に剥離してくる。したがって、その剥離した部分から積層体40を、第１、第２実施形態と同様に、紙を主体とする外面層とプラスチックを主体とする内面層に分離することができる。第３実施形態の場合には、Ｕ字状の切目1'は折罫６を介して形成されているので、Ｕ字状の切目1'に囲まれた部分の積層体40が切り取られて断片が発生することがなく、ゴミにならず且つ板紙を含む外面層は全て再利用することができる。
【００２０】
本発明の第１実施形態のブランク板は、図９に示すように側面板11,12,13,14 と接着板15が折罫を介してそれぞれ連接され、側面板11,12,13,14 の上端縁には頂部形成板21,22,23,24 がそれぞれ折罫を介して連接され、側面板11,12,13,14 の下端縁には底部形成板31,32,33,34 がそれぞれ折罫を介して連接され、側面板12及び側面板14の中央部には縦方向にそれぞれ折曲線16a が形成され、頂部形成板22,24 と底部形成板32,34 の中央部には縦方向にそれぞれ折曲線16b が形成され、頂部形成板23には注出口取付孔19が形成され、頂部形成板21には断続的な非切断部２を有する円形状の切目１が形成されている。また、頂部形成板21,22,23,24 の表面同志が熱接着される領域及び底部形成板31,32,33,34 の表面同志が熱接着される領域にそれぞれ接着強度調整層17及び接着強度調整層18が形成されている。印刷層はブランク板の表面のポリエチレン層41面に熱接着される領域を除いて形成される。図示しないが、第２実施形態のブランク板は頂部形成板21に開口が形成された形状であり、第３実施形態のブランク板は頂部形成板21にＵ字状の切目1'が形成された形状である。
【００２１】
接着強度調整層17,18 は、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩素化ポリエチレン、塩素化ポリプロピレン、環化ゴム、ポリアミド系樹脂、ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、セルロース系樹脂、アルキッド樹脂の単体またはこれらの混合物からなる樹脂インキを使用して印刷することにより形成することができる。アクリル系樹脂からなるインキを使用するのが最も好ましく、接着強度調整層17,18 を形成する面積は、底部形成板11b,12b,13b,14b 及び頂部形成板11a,12a,13a,14a の表面同志が熱接着される領域の２０％以上とするのがよい。
【００２２】
図９に示すブランク板を使用して作製されるゲーベルトップ型紙容器の場合、頂部形成板の表面同志が熱接着される領域及び底部形成板の表面同志が熱接着される領域にそれぞれ接着強度調整層が形成されているので、頂部形成板の表面同志の熱接着部及び底部形成板の表面同志の熱接着部を剥離させて頂部及び底部を簡単に解体することができるとともに、頂部及び底部を解体してから側面板を内方に折り曲げて簡単に折り畳むことができる。この状態で、第１実施形態では切目１の内部を、第３実施形態では切目1'の先端部を、第２実施形態では開口５に露出する被覆フィルム３を指で内方に押すことにより、積層体40を簡単に剥離させて剥離した箇所から紙を主体とする外面層とプラスチックを主体とする内面層に分離することができる。
【００２３】
本発明の液体用紙容器に使用する積層体における接着樹脂層３としては低密度ポリエチレン、アイオノマー、エチレン−アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン−メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、エチレン−アクリル酸メチル共重合体（ＥＭＡ）、エチレン−アクリル酸エチル共重合体（ＥＥＡ）、エチレン−メタクリル酸メチル共重合体（ＥＭＭＡ）を使用することができるが、価格、作業性の面から低密度ポリエチレンを使用するのが最も好ましい。
【００２４】
積層体40における剥離層44として使用できる樹脂は中間基材層45により異なるが、中間基材層45としてアルミニウム蒸着プラスチックフィルム、アルミニウム箔を積層したプラスチックフィルムを使用して、ポリエチレン層41／板紙層42／接着樹脂層43／剥離層44／アルミニウム蒸着層／プラスチックフィルム層／ポリエチレン層46の構成、ないしはポリエチレン層41／板紙層42／接着樹脂層43／剥離層44／アルミニウム箔層／プラスチックフィルム層／ポリエチレン層46の構成とした場合には、剥離層44をシェラック、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ブチラール樹脂、又はポリメタクリル酸メチル（ＰＭＭＡ）、ポリメタクリル酸エチル（ＰＥＭＡ）、ポリメタクリル酸ブチル（ＰＢＭＡ）等のアクリル樹脂にて形成することにより、積層体を接着樹脂層43と剥離層44間で剥離させて外面層と内面層に分離することができる。また、剥離層44をエチレン−酢酸ビニル共重合体にて形成することにより、積層体を剥離層44とアルミニウム蒸着層ないしはアルミニウム箔層との界面で剥離させて外面層と内面層に分離することができる。
【００２５】
本発明の液体用紙容器を作製する積層体40を、熱可塑性樹脂層と板紙層と接着樹脂層と剥離層と中間基材層と熱可塑性樹脂層からなり、剥離層44に上記の樹脂を使用した構成とすることにより、接着樹脂層43と剥離層44間の接着強度ないしは剥離層44と中間基材層45間の接着強度が５０〜１００ｇ／１５ｍｍ巾となり、ゲーベルトップ型等の液体用紙容器とした場合に実用的に問題がなく、且つ、剥離層44の界面にて積層体40を剥離させて外面層と内面層に分離できる強度とすることができる。したがって、切目1,1'の内側を指で内方に押し込むことにより、積層体40を剥離層44の界面にて剥離させて紙を主体とする外面層とプラスチックフィルムを主体とする内面層とに分離することができる。
【００２６】
ポリエチレン層41としては低密度ポリエチレンが使用され、ポリエチレン層46としては低密度ポリエチレン、中低密度ポリエチレン、線状低密度ポリエチレン、シングルサイト触媒を用いて重合したエチレン−αオレフイン共重合体等が使用される。板紙層42としては２５０〜４５０ｇ／ｍ2 の坪量の紙が使用される。中間基材層45としてはプラスチックフィルム、ないしはアルミニウム箔，アルミニウム蒸着層，金属酸化物を有するプラスチックフィルムが使用される。プラスチックフィルムとしては蒸着加工適性および耐熱性に優れた２軸延伸ポリエチレンテレフタレート、２軸延伸ナイロン、２軸延伸ポリプロピレン等の２軸延伸フイルムが使用できる。
【００２７】
【発明の効果】
外面から順に熱可塑性樹脂層と板紙層と接着樹脂層と剥離層と中間基材層と熱可塑性樹脂層が積層された積層体からなり、前面板と後面板と両側面板と頂部形成板と底部形成板を備えた紙容器であって、頂部形成板に積層体を貫通する切目又は開口が形成され、積層体の内面に切目又は開口の輪郭より大きい被覆フィルムが、被覆フィルムの周縁に環状に形成された熱接着部と内方に鋭角に突出する突出熱接着部にて接着した構成とすることにより、切目の部分又は開口の部分を指で押し込むことにより、突出熱接着部に下方へ押す力が集中し、突出熱接着部の部分にて積層体が簡単に剥離してくるので、その部分をきっかけにして紙を主体とする外面層とプラスチックを主体とする内面層に分離することができるものである。分離した紙を主体とする外面層は再利用が可能であり、プラスチックを主体とする内面層は嵩が小さくなり廃棄しやすくなる。
また、頂部形成板および底部形成板の外面同志が熱接着される領域に接着強度調整層を形成し、両側面板および両側面板の上下に連接された頂部形成板及び底部形成板の中央部にそれぞれ縦方向の折曲線を形成することにより、頂部および底部の外面同志の熱接着部を剥離させて頂部および底部を解体し、両側面板を内側に折り込んで折り畳みやすくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の頂部を示す背面図。
【図２】図１におけるＩ−Ｉ断面図。
【図３】第１実施形態の被覆フィルムの熱接着部の形状を示す平面図。
【図４】第１実施形態の積層体の剥離を開始させる状態を示す断面図。
【図５】本発明の第２実施形態の図２に対応する断面図。
【図６】本発明の第３実施形態の頂部を示す背面図。
【図７】図６におけるＩ−Ｉ断面図。
【図８】第３実施形態の被覆フィルムの熱接着部の形状を示す平面図。
【図９】第１実施形態のブランク板の平面図。
【符号の説明】
１，1'  切目
２  非切断部
３，3'  被覆フィルム
４，4'  熱接着部
4a，4a'   突出部熱接着部
５  開口
６  折罫
11, 12, 13, 14  側面板
15  接着板
16a, 16b  折曲線
17, 18  接着強度調整層
19  注出口取付孔
21, 22, 23, 24  頂部形成板
31, 32, 33, 34  底部形成板
40  積層体
41  熱可塑性樹脂層
42  板紙層
43  熱接着性樹脂層
44  剥離層
45  中間基材層
46  熱可塑性樹脂層
【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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【図８】
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【図９】
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