(57)【要約】【課題】紙製カップと、このカップの上面開口を閉ざす蓋材からなる食品密封容器において、環境温度が低下しても胴部に凹みが生じないという容器特性を、容器の密封性に影響を与えることなく実現する。【解決手段】食品密封容器１は紙製のカップ２とその上面開口を閉ざす蓋材３を有する。カップ２は胴部材２ａと底部材２ｂからなる。底部材２ｂにはダイヤフラム構造５が形成されている。ダイヤフラム構造５は、底部材２ｂの中心を囲む少なくとも１個の環状エンボス部５ａ〜５ｅや、底部材２ｂの中心を囲む環状階段部５ｆなどにより構成される。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙製カップと、このカップの上面開口を閉ざす蓋材からなる食品密封容器において、
前記カップの底部材にダイヤフラム構造を形成したことを特徴とする食品密封容器。
【請求項２】
前記カップの胴部材及び底部材と、前記蓋材とは、いずれも、紙層、アルミニウム箔、熱接着性樹脂層を積層した積層シートにより構成されることを特徴とする請求項１に記載の食品密封容器。
【請求項３】
前記胴部材は、積層シートの一方の端部を外方に折り返して接着した折り返し接着部に他方の端部を外側から重ねて接着したものであることを特徴とする請求項２に記載の食品密封容器。
【請求項４】
前記底部材の中心を囲む少なくとも１個の環状エンボス部により前記ダイヤフラム構造が形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の食品密封容器。
【請求項５】
前記底部材の中心を囲む環状階段部により前記ダイヤフラム構造が形成されることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の食品密封容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は食品密封容器に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品容器として、食品を入れた紙製カップの上面開口を蓋材で密封する構造のものがしばしば用いられる。このような食品密封容器の例を特許文献１、２に見ることができる。
【０００３】
特許文献１には、容器の外面からの液体の浸透を防止するため、外面に素材端面が露出しないようにした耐液浸透性容器が記載されている。
【０００４】
特許文献２には、アルミニウム箔を層構成中に用いた密封性に優れた紙容器が記載されている。
【特許文献１】実開昭５７−１８３２１７号公報
【特許文献２】特許第３８１６０３３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１、２に記載されたような食品密封容器の基本的構造を図１１に示す。食品密封容器１は紙製のカップ２とその上面開口を閉ざす蓋材３を有する。カップ２は胴部材２ａと底部材２ｂからなる。
【０００６】
胴部材２ａ、底部材２ｂ、及び蓋材３は、紙層の秤量や熱接着性樹脂層の樹脂種は異なるものの、いずれも紙層、アルミニウム箔、熱接着性樹脂層を積層したものである。例えば胴部材２ａには、秤量２５０〜２９０ｇ／ｍ2のカップ原紙に、厚さ１５μｍの低密度ポリエチレン層と、厚さ７μｍのアルミニウム箔と、厚さ４０μｍの低密度ポリエチレン層を積層したものを用いることができる。底部材２ｂには、秤量１６０〜２２０ｇ／ｍ2のカップ原紙に、厚さ１５μｍの低密度ポリエチレン層と、厚さ７μｍのアルミニウム箔と、厚さ４０μｍの低密度ポリエチレン層を積層したものを用いることができる。蓋材３には、秤量７９．１ｇ／ｍ２の片アート紙に、厚さ１５μｍの低密度ポリエチレン層と、厚さ７μｍのアルミニウム箔と、厚さ２０μｍの低密度ポリエチレン層と、２０ｇ／ｍ2のホットメルト接着剤を積層したものを用いることができる。
【０００７】
上記のような食品密封容器は、密封性が高いことにより、内容物を長期間保存することができる。しかしながらこのような食品容器を食品充填時よりも低温の環境に置いたとき、内部の空気が収縮して減圧状態となり、表面積の大きい容器胴部に凹み（図１１の凹み４）が生じてしまうことがある。スナック菓子等の容器で、内部の食品量に対する空気量の比率が比較的高い場合にこのような事態が生じやすい。販売前に容器胴部が凹んでしまった商品は多くの場合食品メーカーに返品されるので、食品メーカーにとってはそれを避けることが重要課題となる。
【０００８】
上記問題に対処するため、特許文献２に記載された紙容器では、内面となる熱接着性樹脂層から紙層の一部に達する微細な通気孔を設け、環境温度の変化で紙容器内部が減圧状態となり、紙容器の胴部に凹みが生じる現象を防止するようにしている。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、紙製カップと、このカップの上面開口を閉ざす蓋材からなる食品密封容器において、環境温度が低下しても胴部に凹みが生じないという容器特性を、容器の密封性に影響を与えることなく実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記目的を達成するため本発明では、紙製カップと、このカップの上面開口を閉ざす蓋材からなる食品密封容器において、前記カップの底部材にダイヤフラム構造を形成したことを特徴としている。
【００１１】
この構成によると、環境温度が低下して容器内部が減圧するときは、底部材のダイヤフラム構造が容器内部方向へ変形して容器の容積が縮小する。これにより、容器胴部に凹みが生じるほどの内部減圧を回避することができる。容器の密封性はそのままであるから、従来通りの食品保存期限を設定することができる。
【００１２】
本発明は、上記構成の食品密封容器において、前記カップの胴部材及び底部材と、前記蓋材とは、いずれも、紙層、アルミニウム箔、熱接着性樹脂層を積層した積層シートにより構成されることを特徴としている。
【００１３】
この構成によると、アルミニウム箔のガスバリア性により、密封性の高い食品密封容器を得ることができる。
【００１４】
本発明は、上記構成の食品密封容器において、前記胴部材は、積層シートの一方の端部を外方に折り返して接着した折り返し接着部に他方の端部を外側から重ねて接着したものであることを特徴としている。
【００１５】
この構成によると、胴部材を構成する積層シートの端面がカップ内に露出しないので、内容物に対するカップの耐液浸透性が向上する。
【００１６】
本発明は、上記構成の食品密封容器において、前記底部材の中心を囲む少なくとも１個の環状エンボス部により前記ダイヤフラム構造が形成されることを特徴としている。
【００１７】
この構成によると、底部材を成形する際、ダイヤフラム構造も併せて簡単に成形することができる。
【００１８】
本発明は、上記構成の食品密封容器において、前記底部材の中心を囲む環状階段部により前記ダイヤフラム構造が形成されることを特徴としている。
【００１９】
この構成によると、底部材を成形する際、ダイヤフラム構造も併せて簡単に成形することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によると、低温になっても胴部が凹まず、食品保存期限は従来を下回らない食品密封容器を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
以下、本発明に係る断熱容器の一実施形態を図１から図５に基づき説明する。図１は食品密封容器の垂直断面図、図２はカップの胴部材貼り合わせ部の部分拡大水平断面図、図３はカップの底部材貼り合わせ部の部分拡大垂直断面図、図４はカップの底部材の上面図、図５は内部の空気が収縮する際の状況を示す食品密封容器の垂直断面図である。
【００２２】
食品密封容器１の基本的構造は図６に示した従来構造と同じである。すなわち食品密封容器１は紙製のカップ２とその上面開口を閉ざす蓋材３を有し、カップ２は胴部材２ａと底部材２ｂからなる。胴部材２ａ、底部材２ｂ、及び蓋材３は、紙層の秤量や熱接着性樹脂層の樹脂種は異なるものの、いずれも紙層、アルミニウム箔、熱接着性樹脂層を積層したものである。例えば胴部材２ａには、秤量２５０〜２９０ｇ／ｍ2のカップ原紙に、厚さ１５μｍの低密度ポリエチレン層と、厚さ７μｍのアルミニウム箔と、厚さ４０μｍの低密度ポリエチレン層を積層したものを用いることができる。底部材２ｂには、秤量１６０〜２２０ｇ／ｍ2のカップ原紙に、厚さ１５μｍの低密度ポリエチレン層と、厚さ７μｍのアルミニウム箔と、厚さ４０μｍの低密度ポリエチレン層を積層したものを用いることができる。蓋材３には、秤量７９．１ｇ／ｍ２の片アート紙に、厚さ１５μｍの低密度ポリエチレン層と、厚さ７μｍのアルミニウム箔と、厚さ２０μｍの低密度ポリエチレン層と、２０ｇ／ｍ2のホットメルト接着剤を積層したものを用いることができる。
【００２３】
胴部材２ａは上の方ほど直径が大きくなる形状であり、特許文献１、２に記載された容器と同様、扇形の積層シートを貼り合わせて形成する。貼り合わせ部の構造を図２に示す。胴部材２ａを構成する積層シートＳ１の中で、胴部材２ａの内面側となる端部は外方に折り返した上、最内層である低密度ポリエチレンを加熱により溶融して熱接着し、折り返し接着部Ｓ１ａとする。積層シートＳ１の中で、胴部材２ａの外面側となる端部を折り返し接着部Ｓ１ａに外側から重ね、最内層である低密度ポリエチレンを加熱により溶融して熱接着する。これにより、胴部材２ａを構成する積層シートＳ１の端面がカップ２内に露出しなくなり、内容物に対するカップ２の耐液浸透性が向上する。
【００２４】
底部材２ｂは周縁が下向きに直角に折り曲げられ、胴部材２ａの下端は底部材２ｂの周縁を包むようにカーリングされている。図３に示すように、カーリング部Ｃは胴部材２ａまたは底部材２ｂの最内層である低密度ポリエチレンを加熱により溶融して熱接着されており、この箇所の密封性も高い。
【００２５】
食品密封容器１は、カップ２の底部材２ｂの構造に特徴を有する。すなわち底部材２ｂにはダイヤフラム構造５が形成されている。ダイヤフラム構造５は、底部材２ｂの中心を囲む少なくとも１個の環状エンボス部により構成される。実施形態では、上方から見て谷をなす環状エンボス部を２個、上方から見て山をなす環状エンボス部を２個、同心円状に配置してダイヤフラム構造５を構成している。すなわち円形の台地状部５ａを中心にしてその外側に、谷をなす環状エンボス部５ｂ、山をなす環状エンボス部５ｃ、谷をなす環状エンボス部５ｄ、山をなす環状エンボス部５ｅがこの順序で並ぶ。言うまでもないが、ダイヤフラム構造５のこの構成は一例であり、発明の内容に制限を加えるものではない。
【００２６】
食品を入れ、蓋材３で密封した食品密封容器１を、食品充填時よりも低温の環境に置くと、内部の空気が収縮して食品密封容器１の内部は減圧状態となる。このような状態では、図５に示すように、底部材２ｂのダイヤフラム構造５が容器内部方向へ変形し、食品密封容器１の容積が縮小する。これにより、容器胴部に凹みが生じるほどの内部減圧を回避することができる。一方で食品密封容器１の密封性はそのままであるから、従来通りの食品保存期限を設定することができる。
【００２７】
続いて本発明に係る断熱容器の第２実施形態を図６から図８に基づき説明する。図６は食品密封容器の垂直断面図、図７はカップの底部材の上面図、図８は内部の空気が収縮する際の状況を示す食品密封容器の垂直断面図である。
【００２８】
第２実施形態の食品密封容器１は、カップ２の胴部材２ａと底部材２ｂの積層シートの構成とその貼り合わせ方、蓋材３の積層シートの構成などは第１実施形態と同じである。但しカップ２の底部材２ｂのダイヤフラム構造５が第１実施形態と異なる。すなわち底部材２ｂにはその中心を囲む環状階段部５ｆが形成され、この環状階段部５ｆによりダイヤフラム構造５が構成される。環状階段部５ｆは中心部を最下段とし、そこから周縁の最上段まで、３段階に高さが上昇する。図７に示す通り、各段部は上から見ると同心円形状をなしている。
【００２９】
食品を入れ、蓋材３で密封した食品密封容器１を、食品充填時よりも低温の環境に置くと、内部の空気が収縮して食品密封容器１の内部は減圧状態となる。この時底部材２ｂのダイヤフラム構造５は、望遠鏡が縮むように容器内部方向へ変形する。変形の度合いが進むと、図８に示すように、環状階段部５ｆが上下反転した形状になる。このような底部材２ｂの形状変化により食品密封容器１の容積が縮小し、容器胴部に凹みが生じるほどの内部減圧を回避することができる。
【００３０】
ダイヤフラム構造の例として第１実施形態と第２実施形態の２例を掲げたが、ダイヤフラム構造はこれに限定されるものではない。他の構造、例えば、１個の底部材に、第１実施形態のダイヤフラム構造または第２実施形態のダイヤフラム構造を小型にしたものを複数設けるなどといった構造であってもよい。
【００３１】
本発明の効果を検証するため、図９の表に示す６種類の試験体を用いて胴部の凹み評価及び透湿度と内容物の食味・食感の関係を調べた。試験体はいずれも紙製のカップとその上面開口を閉ざす蓋材からなる食品密封容器であり、カップの下端直径は６４．２mm、上
端直径は８５mm、高さは１００mm、蓋材の直径は９０mmである。
【００３２】
試験体１には胴部材に通気孔がなく底部材にダイヤフラム構造がない。試験体２は胴部材にφ０．０５mmの通気孔１個を有し、底部材にはダイヤフラム構造がない。試験体３は
胴部材にφ０．１０mmの通気孔１個を有し、底部材にはダイヤフラム構造がない。試験体
４は胴部材にφ０．３０mmの通気孔１個を有し、底部材にはダイヤフラム構造がない。試
験体５は胴部材にφ０．４０mmの通気孔１個を有し、底部材にダイヤフラム構造がない。
試験体６は胴部材に通気孔がなく底部材にダイヤフラム構造が形成されている。通気孔は特許文献２に記載された通気孔と同様のものである。試験体６のダイヤフラム構造は、実施形態２の環状階段部において、最下段の円の直径を２０mm、下から２段目の円の直径を
４０mm、下から３段目の円の直径を５０mmとし、各段の段差を０．２mmとしたものである
。カップの底部材から下の高さ、いわゆる糸底部分の高さは１０mmである。
【００３３】
上記６種類の試験体を用いて行った試験の結果を図１０の表に示す。各試験の詳細は以下の通りである。
【００３４】
［胴部の凹み評価試験］
２５℃の環境で各試験体を蓋材で密封し、−２０℃の環境で１時間放置し、胴部の凹みの有無を調べた。１０個中何個に凹みが生じたかにより評価した。通気孔もダイヤフラム構造もない試験体１には１０個中９個に凹みが生じ、ダイヤフラム構造はないが胴部にφ０．０５mmの通気孔１個を有する試験体２には１０個中１個に凹みが生じた。残る４種の試験体には凹みは生じなかった。
【００３５】
［透湿度評価試験］
各試験体にシリカゲル２０ｇずつを入れて蓋材で密封し、４０℃・９０％ＲＨの環境で１０日間放置した後、シリカゲルを取り出して重量を測定した。試験前と試験後の重量変化から１日当たりの重量変化を求めて試験体の透湿度を測定した。測定値は、各試験体とも１０個の最小値、最大値と平均値で示した。単位はｍｇ／ｄａｙ・紙容器である。このようにして求めた透湿度ｘ（ｍｇ／ｄａｙ・紙容器）を以下の換算式を用いてｇ／ｍ2・ｄａｙ（＝ｇ／ｍ2・２４ｈｒ）である透湿度ｙに換算した。なお各試験体の表面積（蓋材を含む）は０．０３１６９ｍ2である。
【００３６】
換算式：ｙ＝ｘ÷０．３１６９（試験体の表面積）÷１０００
【００３７】
透湿度ｘ、透湿度ｙ共に、試験体１と６が他に比べて低い値を示した。
【００３８】
［水漏れ評価試験］
各試験体に水４２０ミリリットルずつを入れて蓋材で密封し、常温で６時間放置し、通気孔からの水漏れの有無を調べた。１０個中何個に水漏れが生じたかにより評価した。試験体５のみ１０個中２個に水漏れが生じた。残る５種の試験体には水漏れは生じなかった。
【００３９】
［食味・食感評価試験］
各試験体にスナック食品４５ｇずつを入れて蓋材で密封し、４０℃・９０％ＲＨの環境で３ヶ月放置した後開封し、食味・食感を官能で評価した。食味・食感が落ちていれば×印、良好であれば○印、特に良好であれば◎印を付与するものとした。６種類の試験体全てを「特に良好」と評価することができた。
【００４０】
［総合評価］
「胴部の凹み評価試験」「透湿度評価試験」「水漏れ評価試験」「食味・食感評価試験」を総合して、試験体６、すなわち本発明の実施形態に相当する構造の試験体が、食品密封容器として最も良い性能を示すと評価することができた。
【００４１】
以上本発明の実施形態につき説明したが、この他、発明の主旨から逸脱しない範囲で種々の改変を加えて実施することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４２】
本発明は、食品を入れた紙製カップの上面開口を蓋材で密封する方式の食品密封容器に広く利用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】食品密封容器の垂直断面図
【図２】カップの胴部材貼り合わせ部の部分拡大水平断面図
【図３】カップの底部材貼り合わせ部の部分拡大垂直断面図
【図４】カップの底部材の上面図
【図５】内部の空気が収縮する際の状況を示す食品密封容器の垂直断面図
【図６】第２実施形態に係る食品密封容器の垂直断面図
【図７】第２実施形態の食品密封容器の底部材の上面図
【図８】第２実施形態に係る食品密封容器において、内部の空気が収縮する際の状況を示す垂直断面図
【図９】凹み評価試験等を行った試験体の仕様を示す表
【図１０】各種評価試験の結果一覧表
【図１１】従来の食品密封容器の垂直断面図
【符号の説明】
【００４４】
１    食品密封容器
２    カップ
２ａ  胴部材
２ｂ  底部材
３    蓋材
４    凹み
５    ダイヤフラム構造
５ｂ〜５ｅ  環状エンボス部
５ｆ  環状階段部
【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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【図１０】
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【図１１】
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