(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状の胴部と、該胴部の上端側を折り曲げたトップカール部と、該胴部の下端を内側に折り返した折り返し部とを有する胴部材と、
底面部と、該底面部の外周縁部を折り曲げた屈曲部とを有する底部材とを備えて、前記胴部と前記折り返し部との間に前記屈曲部が挟み込まれて互いに接合された紙カップであって、
前記底面部の内面円周に沿ってリング状に下方に凹状部が形成されていることを特徴とする電子レンジ対応紙カップ。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電子レンジで使用する紙カップに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、自動販売機などで熱い飲料用、即席食品用などに紙カップが広く使用されている。また、一般的ではないものの、飲料や惣菜などの入った紙カップを直接電子レンジを利用し、加熱調理することも行なわれている。一般的な紙カップＰは、図７に示すように、胴部材１と底部材２とからなり、胴部材１は主に胴部１１を形成し、上端を外側にカールしてトップカール部１２とし、下端を内側に折り返して折り返し部１３としている。一方、底部材２は主に底面部２１を形成し、外周縁部を下方へ略直角に屈曲して屈曲部２２としている。胴部材１と底部材２の接合は、底部材２の屈曲部２２を、胴部材１の折り返し部１３と、胴部１１の下端部とで挟んで加熱圧着している。この底部材２の屈曲部２２を挟み込んで接合した部分を糸じり部Ｔと称し、底面部２１を上げ底にしている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、一般形状の紙カップＰに液体などの内容物を入れて電子レンジで加熱調理した場合、対流が充分ではなく、内容物が均一に加熱されない場合がある。また、通常の紙カップＰでは、図７に示すように、胴部材１と底部材２の接合部位として糸じり部Ｔを持つ構造であるため、この糸じり部Ｔは、表側と裏側の両面からマイクロ波の照射を受けること、内容物に触れることななく、畜熱されやすく、そのために糸じり部Ｔに焦げを生じる場合があるという問題がある。
【０００４】
本発明は、紙カップの中に、飲料や即席食品などの内容物を入れ、電子レンジで加熱調理した時に、内容物を均一に加熱することができ、かつ、糸じり部の焦げの発生を防いだ電子レンジ対応紙カップを提供することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記のような課題を解決すべく検討した結果、本発明の電子レンジ対応紙カップは、筒状の胴部と、該胴部の上端側を折り曲げたトップカール部と、該胴部の下端を内側に折り返した折り返し部とを有する胴部材と、底面部と、該底面部の外周縁部を折り曲げた屈曲部とを有する底部材とを備えて、前記胴部と前記折り返し部との間に前記屈曲部が挟み込まれて互いに接合された紙カップであって、前記底面部の内面円周に沿ってリング状に下方に凹状部が形成されていることを特徴とする電子レンジ対応紙カップである。
【０００６】
本発明によれば、紙カップの底面部の内面円周に沿って下方にリング状の凹状部を設けることによって、紙カップの中に、飲料や即席食品などの内容物を入れ、電子レンジで加熱調理した時に、内容物を均一に加熱することができ、かつ、糸じり部の焦げの発生を防いでいる電子レンジ対応紙カップを得ることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照しながら、本発明について、さらに詳しく説明する。図１は、本発明による電子レンジ対応紙カップの一実施例の部分断面図である。電子レンジ対応紙カップＡは、図１−ａに示すように、胴部材１と底部材２とから構成されている。胴部材１は、胴部１１と、上端を外側にカールしてトップカール部１２と、下端を内側に折り返して折り返し部１３とからなっている。一方、底部材２は、図１−ａ、図１−ｂに示すように、内面から見て内面円周に沿って下方にリング状の凹状部Ｕを設けた底面部２１と、外周縁部を下方へ略直角に屈曲して屈曲部２２とからなっている。胴部材１と底部材２の接合は、底部材２の屈曲部２２を、胴部材１の折り返し部１３と、胴部１１の下端部とで挟んで加熱圧着している。
【０００８】
この凹状部Ｕは、底面部２１の内面円周に沿ってリング状に設け、断面形状は略半円形、略円弧形とすることが好ましい。凹状部Ｕの幅ｗは、最大が底面部２１の円の半径ｒの長さであり、最小が７ｍｍである。凹状部Ｕの幅ｗが７ｍｍ以下の場合、対流をよくする効果が少ない。凹状部Ｕの最大深さｄは、最大が糸じり部Ｔの高さであり、最小が１ｍｍである。凹状部Ｕの最大深さｄが１ｍｍ以下の場合、対流をよくする効果が少ない。
【０００９】
また、この凹状部Ｕには、糸じり部Ｔの焦げを防止する効果を持たせることができる。そのためには、図２−ａに示すように、外壁面部Ｕａと内壁面部Ｕｂとからなる凹状部Ｕの外壁面部Ｕａを胴部材１の折り返し部１３に近ずけることが好ましい。また、凹状部Ｕの最大深さｄは、胴部材１の折り返し部１３の上端から折り返し部１３の幅の７０％以上が望ましい。７０％以上にすることによって、電子レンジ内で糸じり部Ｔの裏側からのマイクロ波の照射を遮ることができ、糸じり部Ｔの焦げの発生を防ぐことができる。７０％未満の場合には、糸じり部Ｔが焦げる危険がある。
【００１０】
さらに、図２−ｂに示すように、底面部２１の中心部２１ａを外周部２１ｂの高さより低い位置になる形状としてもよいが、その場合には、糸じり部Ｚの下端面からの高さｈを１ｍｍ以上とすることが好ましい。１ｍｍ未満の場合には、凹状部Ｕが糸じり部Ｚの下端面から突出してしまう。
【００１１】
つぎに、本発明の電子レンジ対応紙カップＡを製造する方法について説明する。
【００１２】
この電子レンジ対応紙カップＡは、図３に示すような胴部ブランク３１と底部ブランク３２とから製造されるが、その製造方法は、大きく二つの方法に分けることができる。
【００１３】
一つの方法は、図４に示すように、まず一般的な紙カップと同様な形状の紙カップを作製する。この底部材２の変形前の紙カップの製造は、紙カップ成型機で一般的な紙カップと同様に成型することができる。一般的に、胴部ブランク３１は、あらかじめ前工程で打ち抜かれたものを使用し、底部ブランク３２は、紙カップ成型機上で打ち抜かれる。この底面部２１が底上げとなっている紙カップをつぎの工程で内面円周に沿って下方にリング状の凹状部Ｕを設ける方法である。
【００１４】
もう一つの方法は、図５に示すように、予め、胴部材１と底部材２とを別の工程で加工しておく。そして、つぎの工程で、筒状に成形した胴部材１ａとリング状の凹状部Ｕを有する底部材２ａとを、底部材１の屈曲部２２を胴部材１の折り返し部１３と胴部１１の下端部とで挟んで接合する方法である。
【００１５】
つぎに、本発明の電子レンジ対応紙カップの胴部材１および底部材２に使用する材料は、紙を主強度材とし、最内層に熱可塑性樹脂を設けることを基本としている。
【００１６】
主強度材となる紙としては、紙カップ成形適性の良いカップ原紙を使用することが好ましい。坪量は、とくに限定されないが、紙カップ成形適性上、１５０〜３００ｇ／ｍ2の範囲がより好ましい。
【００１７】
最内層に使用する熱可塑性樹脂は、内容物の保護、特に液状の物質を入れても洩れない機能、また、熱シールにより胴部の貼り合わせ、そして胴部材１と底部材２の接着を可能にする機能を持っている必要がある。具体的には、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、エチレンビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体などが挙げられる。厚さとしては、１５〜６０μｍの範囲が好ましい。これらの熱可塑性樹脂は、押し出し加工あるいはラミネート加工によって、最内層に形成される。
【００１８】
例えば、具体的な材料の構成としては、表面側から紙層／ポリエチレン樹脂層、ポリエチレン樹脂層／紙層／ポリエチレン樹脂層、発泡ポリエチレン樹脂層／紙層／ポリエチレン樹脂層、紙層／ポリプロピレン樹脂層、ポリプロピレン樹脂層／紙層／ポリプロピレン樹脂層、紙層／ポリエステル樹脂層、ポリエステル樹脂層／紙層／ポリエステル樹脂層、紙層／ナイロン樹脂層、ナイロン樹脂層／紙層／ナイロン層などが挙げられる。
【００１９】
特に、底部材２の材料は、凹凸状に変形する時、変形しやすく、変形時に、ひび割れやピンホールが生じない構成を選定する必要があり、ポリエステル樹脂層、ナイロン樹脂層を有する構成が好ましい。
【００２０】
本発明の電子レンジ対応紙カップの用途は、インスタントラーメン、惣菜類などを温める即席食品用の容器、あるいはコーヒー、紅茶、スープなどを温める飲料用の容器として有効である。
【００２１】
【実施例】
つぎに、本発明について実施例をあげて、さらに具体的に説明する。
【００２２】
〔実施例１〕
胴部材１の材料として、表面からカップ原紙２８０ｇ／ｍ2／低密度ポリエチレン樹脂μｍの構成の材料を使用し、底部材２の材料として、表面からカップ原紙２５５ｇ／ｍ2／低密度ポリエチレン樹脂２５μｍの構成の材料を使用した。まず、図３のような胴部ブランク３１に打ち抜き、この胴部ブランク３１をマンドレルに巻き付け、筒状の胴部材１に形成した。つぎに、一般的な紙カップの成形機で、胴部材１の下方から底部ブランク３２を嵌め込み、接着部分を熱風で加熱し、胴部材１の下端を内側に折り返して折り返し部１３とした。つづいて、胴部材１の上端を外側にカールしトップカール部１２を形成した。作製した紙カップの底面部２１をつぎの工程で図１に示すような内面円周に沿って下方にリング状の凹状部Ｕを設けて本発明の電子レンジ対応紙カップＡを作成した。
【００２３】
〔実施例２〕
胴部材１の材料として、表面からカップ原紙２８０ｇ／ｍ2／低密度ポリエチレン樹脂μｍの構成の材料を使用し、底部材２の材料として、表面からカップ原紙２５５ｇ／ｍ2／低密度ポリエチレン樹脂２５μｍの構成の材料を使用した。まず、図３のような胴部ブランク３１に打ち抜き、この胴部ブランク３１をマンドレルに巻き付け、筒状の胴部材１に形成した。つぎに、一般的な紙カップの成形機で、胴部材１の下方から底部ブランク３２を嵌め込み、接着部分を熱風で加熱し、胴部材１の下端を内側に折り返して折り返し部１３とした。つづいて、胴部材１の上端を外側にカールしトップカール部１２を形成した。作製した紙カップの底面部２１をつぎの工程で、図２に示すように、な内面円周に沿って、かつ、凹状部Ｕの外壁面部Ｕａが胴部材１の折り返し部１３に近ずけるように下方にリング状の凹状部Ｕを設けて本発明の電子レンジ対応紙カップＢを作成した。
【００２４】
〔比較例〕
実施例と同一の材料を使用し、紙カップの胴部材１の胴部１１の外径、高さなど胴部材１の形状を実施例と同一にし、底部材２の底面部２１は平面状である従来の形状で作成した。
【００２５】
本発明の電子レンジ対応紙カップの実施例１、２、そして実施例と同じ外寸法の比較例の紙カップに即席ラーメン、スープなどを入れ、電子レンジ（ＮＥＣ社製、電子レンジＭＣ−Ｅ２家庭用高周波出力：５００Ｗ）にて加熱調理を行なった。
【００２６】
その結果、実施例１および実施例２においては、加熱時の内容物の対流が良くムラなく加熱調理することができた。さらに、紙カップのどの部分にも焦げの発生は見られなかった。一方、比較例においては、加熱時の内容物の対流に滞りがみられ、多少ムラが発生した。また、加熱調理２分後に糸じり部がやや茶色に変色し、５分後には糸じり部に焦げが発生した。
【００２７】
【発明の効果】
以上、説明したように、従来の紙カップの中に、飲料や即席食品などの内容物を入れ、電子レンジで加熱調理した時に、図６−ａ、ｃに示すように、紙カップの底面部が平面であるため、対流が滞りやすく、一方、図６−ｂ、ｄに示すように、本発明の電子レンジ対応紙カップによれば、紙カップの底面部の内面円周に沿って下方にリング状の凹状部を設けることによって、対流がしやすく内容物を均一に加熱することができるという効果を奏するものである。
【００２８】
また、紙カップの底面の形状が下方に凹状に変形したＵ字形状であることによって、紙カップの中に、飲料や即席食品などの内容物を入れ、電子レンジで加熱調理した時に、糸じり部に焦げを発生させることがないという効果を奏するものである
【００２９】
さらに、加熱調理の時に出てくる油を溜めることにより、内容物をカリッとした状態で食することができるという効果も奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子レンジ対応紙カップの一実施例を示す部分断面図である。
【図２】本発明による電子レンジ対応紙カップの別の実施例を示す部分断面図である。
【図３】本発明による電子レンジ対応紙カップの胴部材ブランクおよび底部材ブランクを示す展開図である。
【図４】本発明による電子レンジ対応紙カップを製造する方法を説明する図である。
【図５】本発明による電子レンジ対応紙カップを製造するもう一つの方法を説明する図である。
【図６】従来の紙カップと本発明による電子レンジ対応紙カップの実際に内容物を入れて調理した場合の内容物の対流状態の違いを示す概略断面図である。
【図７】従来の紙カップを示す部分断面図である。
【符号の説明】
Ａ      電子レンジ対応紙カップ
Ｂ      電子レンジ対応紙カップ
Ｃ      電子レンジ対応紙カップ
Ｐ      紙カップ（従来）
Ｔ      糸じり部
Ｕ      凹状部
Ｕａ    外壁面部（凹状部）
Ｕｂ    内壁面部（凹状部）
１      胴部材
１ａ    胴部材（接合前）
１１      胴部
１２      トップカール部
１３      折り返し部
２      底部材
２ａ    底部材（接合前）
２１      底面部
２１ａ    中心部（底面部）
２１ｂ    外周部（底面部）
２２      屈曲部（底部材）
３１      胴部ブランク
３２      底部ブランク
ｄ      凹状部の最大深さ
ｈ      底面部の中心部の下端面からの高さ
ｗ      凹状部の幅
ｒ      底面部の内面半径
【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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