積層紙コップの製造方法
【課題】紙製の外側コップの内側に延伸ブロー成形品である樹脂製の内側コップが一体化された構造の積層紙コップを、外側および内側のコップの密着強度を高めた状態で効率良く製造できるようにすること。
【解決手段】樹脂製のプリフォーム４０を延伸ブロー成形に適した温度に加熱した後に、紙製の外側コップ２０Ａを重ねた状態で、延伸ブロー成形型アセンブリ５２にセットして、延伸ブロー成形を行う。延伸ブロー成形時に、延伸ブローされるプリフォーム４０が外側コップ２０Ａを介して延伸ブロー成形型５３、５４の成形面５３ａ、５４ａに押し付けられ、双方が密着した状態で、成形面によって所定の形状に成形される。紙製の外側コップ２０の内周面に樹脂製の内側コップ３０が密着した状態で附形されるので、強固に一体化された座屈強度、剛性の高い積層紙コップ１を効率良く製造できる。
【解決手段】樹脂製のプリフォーム４０を延伸ブロー成形に適した温度に加熱した後に、紙製の外側コップ２０Ａを重ねた状態で、延伸ブロー成形型アセンブリ５２にセットして、延伸ブロー成形を行う。延伸ブロー成形時に、延伸ブローされるプリフォーム４０が外側コップ２０Ａを介して延伸ブロー成形型５３、５４の成形面５３ａ、５４ａに押し付けられ、双方が密着した状態で、成形面によって所定の形状に成形される。紙製の外側コップ２０の内周面に樹脂製の内側コップ３０が密着した状態で附形されるので、強固に一体化された座屈強度、剛性の高い積層紙コップ１を効率良く製造できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙コップの内側にＰＥＴ製などの樹脂製コップが積層された構成の飲料容器などとして用いられる積層紙コップの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料容器として、底か上端開口に向けて広がっている逆円錐台状、樽状あるいは鼓状の胴部を備えたコップ状容器が知られており、コップ状容器には、紙コップ、および射出成形によって製造された樹脂製コップがある。特許文献１、２には、樹脂製コップの表面に紙ラベルなどをインモールド成形により貼り付ける方法が開示されている。
【０００３】
ここで、近年においては、紙コップの内側に、延伸ブロー成形によって製造した薄肉の樹脂製コップを装着して保水性を高めた積層紙コップが利用されている。積層紙コップは、紙コップと樹脂製コップを別個に製造し、紙コップに樹脂製コップを挿入し、樹脂製コップの開口縁に形成したフランジを加熱溶融して紙コップの開口縁を巻き込む状態に成形することにより、紙コップに樹脂製コップを一体化した構造となっている。
【特許文献１】特開２００２−２５５１８８号公報
【特許文献２】特開２００３−７２７３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、紙製の外側コップの内側に延伸ブロー成形品である樹脂製の内側コップが一体化された構造の積層紙コップを、外側および内側のコップの密着強度を高めた状態で効率良く製造できるようにした、積層紙コップの製造方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明は、紙製の外側コップ、および、この外側コップの内周面に密着させた樹脂製の内側コップから構成される積層紙コップの製造方法であって、
前記内側コップを延伸ブロー成形するために用いる熱可塑性樹脂からなるプリフォームを、延伸ブロー成形に適した温度となるように加熱する加熱工程と、
前記内側コップを延伸ブロー成形するための延伸ブロー成形型に、前記プリフォームに前記外側コップを重ねた状態でセットするセット工程と、
前記プリフォームを延伸ブローして、当該プリフォームの延伸ブロー部分を前記外側コップを介して前記延伸ブロー成形型の成形面に押し付ける延伸ブロー工程とを有し、
前記外側コップの内周面に密着した状態となるように前記内側コップが延伸ブロー成形されると共に、前記成形面によって、前記内側コップの延伸ブロー部分および当該延伸ブロー部分が密着した前記外側コップの対応部分に附形することを特徴としている。
【０００６】
ここで、前記セット工程に先立って、型開き状態の前記延伸ブロー成形型に、前記外側コップをインサートする外側コップインサート工程を有している場合には、前記セット工程では、前記延伸ブロー成形型にインサートされた前記外側コップの内側に前記内側コップがセットされるように、当該延伸ブロー成形型の型閉めを行えば良い。
【０００７】
本発明では、延伸ブロー成形型内にインサートした紙製の外側コップの内側において、プリフォームが高圧エアーで延伸ブロー成形される。プリフォームの延伸ブロー部分は高圧エアーによって紙製の外側コップの内周面に押し付けられて密着し、この密着した状態で、延伸ブロー成形型の成形面に押し付けられて、成形面形状が外側コップおよび内側コップに付与される。このように、内側コップは、外側コップを介して成形面に押し付けられて延伸ブロー成形されるので、成形された内側コップは外側コップの内周面に対する密着度が高い。したがって、内側コップの開口縁部分によって外側コップの開口縁を巻き込むことにより双方のコップを一体化させる工程が不要になる。また、外側コップの内周面に内側コップが密着しているので、開口縁部分のみを一体化した場合に比べて、積層紙コップの座屈強度、剛性なども高くすることができる。また、延伸ブロー成形時に付与される形状を適切に設定しておくことにより、外側コップと内側コップをより強固に一体化させることができる。
【０００８】
ここで、外側コップと内側コップの密着度、一体化強度を高めるためには次のようにすればよい。前記延伸ブロー工程において、前記延伸ブロー成形型の前記成形面によって、前記外側コップの筒状胴部、および、当該筒状胴部に対峙する内側コップの筒状胴部を、外側あるいは内側に突出した抜け止め形状部分が附形された状態とし、当該抜け止め形状部分によって、前記外側コップ内から前記内側コップがコップ軸線方向に抜け出ることを防止すればよい。
【０００９】
または、前記延伸ブロー工程において、前記延伸ブロー成形型の前記成形面によって、前記外側コップの筒状胴部、および、当該筒状胴部に対峙する前記内側コップの筒状胴部を、外側あるいは内側に突出した回り止め形状部分が附形された状態とし、当該回り止め形状部分によって、前記外側コップおよび前記内側コップがコップ軸線回りに相対回転することを防止してもよい。
【００１０】
ここで、前記外周前記抜け止め形状部分あるいは前記回り止め形状部分を、例えば、積層紙コップの筒状胴部の外周面部分に、円周方向あるいはコップ軸線方向に沿って凹凸が交互に繰り返されるような輪郭形状となるようにしておけば、これら部分を、前記積層紙コップの筒状胴部を持った際の滑り止めとして機能させることができる。
【００１１】
一方、前記延伸ブロー工程に先立って、前記外側コップの筒状胴部の一部にくり抜き部を形成しておき、前記積層紙コップの筒状胴部の一部を、前記くり抜き部から露出している前記内側コップの透明な筒状胴部の一部によって規定した窓部とすれば、この窓部を介して前記積層紙コップの内部を視認可能にすることができる。
【００１２】
また、前記延伸ブロー工程に先立って、前記外側コップの底の一部に開口を形成しておき、前記延伸ブロー工程において、延伸ブロー成形される前記内側コップの前記開口に対峙する底部分を当該開口から外側に膨出させて膨出部を形成する膨出部形成工程を行うと、当該膨出部によって、前記内側コップの前記外側コップからの抜けを防止することができる。
【００１３】
この場合、前記延伸ブロー工程において、前記膨出部を、外側から前記外側コップの底に向けて押し込む膨出部押し込み工程を有していれば、更に、外側コップと内側コップの一体化強度を高めることができる。
【００１４】
次に、前記外側コップの代わりに、底の無い筒状体を使用し、前記積層紙コップの底を前記内側コップの底によって規定してもよい。このようにすれば、紙製の外側コップの底が不要となる分、紙素材を節約でき、積層紙コップのコストダウンを図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の積層紙コップの製造方法では、延伸ブロー成形型にインサートされた紙製の外側コップの内側にプリフォームをセットし、プリフォームを延伸ブロー成形して内側コップを製造している。延伸ブロー成形時に、内側コップが外側コップを介して延伸ブロー成形型の成形面に押し付けられて、外側コップの内周面に密着した状態で成形されるので、外側コップと内側コップの一体化強度（密着強度）の高い積層紙コップを効率良く製造できる。
【００１６】
また、延伸ブロー成形時に、延伸ブロー成形型の成形面によって、紙製の外側コップおよび延伸ブロー成形される内側コップに付与される形状を適切に設定しておくことにより、内側コップの抜け防止状態あるいは回り止め状態を同時に形成できる。
【００１７】
さらに、紙製の外側コップにくり抜き部などを形成しておくことにより、充填された内容物を外側から視認可能な窓部を備えた積層紙コップを簡単に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した積層紙コップの製造方法の実施の形態を説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
図１（ａ）〜（ｃ）は、積層紙コップの一例を示す斜視図、縦断面図および半横断面図である。積層紙コップ１は、全体として上方に向かって徐々に広がった逆円錐台形状の筒状胴部２と、この筒状胴部２の下端２ａから所定距離だけ上側の部位において下端開口を封鎖している底板部分３と、筒状胴部２の上端開口４を規定している厚肉の口部フランジ５とを備えている。筒状胴部２は、口部フランジ５に連続している一定幅の円形外周面部分６と、この下から底板部分３の形成位置までの間に形成されている凹凸状外周面部分７と、この下側に形成されている円形外周面部分８とを備えている。凹凸状外周面部分７は、その円周方向に沿って一定のピッチで山および谷が交互に繰り替えされている断面形状をしている。
【００２０】
この形状の積層紙コップ１は、紙製の外側コップ２０と、この外側コップ２０の内側に密着している熱可塑性樹脂からなる内側コップ３０とからなる積層構造のものである。外側コップ２０および内側コップ３０は、それぞれ、積層紙コップ１の筒状胴部２を形成している筒状胴部２２、３２と、底板部分３を形成している底板部分２３、３３と、口部フランジ５を形成している口部フランジ２５、３５とを備えている。また、筒状胴部２２、３２は、積層紙コップ１の円形外周面部分６を形成している円形外周面部分２６、３６と、凹凸状外周面部分７を規定している凹凸状外周面部分２７、３７と、円形外周面部分８を形成している円形外周面部分２８、３８とを備えている。
【００２１】
次に、図２および図３は、積層紙コップ１の製造に用いる外側コップおよびプリフォームを示す説明図である。まず、図２に示す形状の紙製の外側コップ２０Ａを従来と同様な方法で製造する。この外側コップ２０Ａは、全体としては、図１に示す外側コップ２０と同様な形状のものであるが、その筒状胴部２２Ａは全体として円形外周面を備えた逆円錐台形状をしており、凹凸状外周面部分は備わっていない。これ以外は、図１の外側コップ２０と同様であり、図２において、対応する部位には同一の符号を付してある。
【００２２】
また、外側コップ２０Ａとは別個に、図３に示す形状の浅いコップ状のプリフォーム４０を熱可塑性樹脂、例えばＰＥＴ樹脂から射出成形により製造する。このプリフォーム４０を延伸ブロー成形することにより、想像線で示す形状の内側コップ３０が形成される。プリフォーム４０は、凸円弧状をしたコップ部分４１と、この開口端に形成されている口部フランジ４５とを備えている。コップ部分４１は延伸ブロー成形が施されて、内側コップ３０の筒状胴部３２および底板部分３３となる部分であり、筒状胴部３２、底板部分３３よりも厚肉である。これに対して、口部フランジ４５は延伸ブロー成形されずにそのまま内側コップ３０の口部フランジ３５になる部分であり、口部フランジ３５と同一形状および厚さとなっている。
【００２３】
図４は、外側コップ２０Ａおよびプリフォーム４０を用いて積層紙コップ１を製造する工程を示す説明図である。まず、プリフォーム４０を円盤状のプリフォームキャリア５１に下向きに取り付け、この状態でプリフォームキャリア５１を中心軸線５１ａ回りに回転させながら不図示のヒーターによってプリフォーム４０を外側から加熱して延伸ブロー成形に適した温度状態にする（工程ＳＴ１）。
【００２４】
次に、加熱後のプリフォーム４０に上側から紙製の外側コップ２０Ａを被せた状態となるように、プリフォームキャリア５１に外側コップ２０Ａをセットする（工程ＳＴ２）。この後に、型開き状態の延伸ブロー成形型アセンブリ５２の真下に、重ねた状態のプリフォームキャリア４０および外側コップ２０Ａを位置決めする（工程ＳＴ３）。そして、型開き状態の延伸ブロー成形型アセンブリ５２を降下させ、あるいは、プリフォームキャリア５１の側を上昇させることにより、左右の延伸ブロー成形型５３、５４の間に、外側コップ２０Ａおよびプリフォーム４０を位置決めする（工程ＳＴ４）。
【００２５】
この後は、左右の延伸ブロー成形型５３、５４の型閉めを行い、プリフォームキャリア５１の中心穴５１ｂを介して、圧縮空気（高圧エアー）を吹き込むと共に延伸ロッド５５を上昇させて、プリフォーム４０を延伸ブロー成形する（工程ＳＴ５）。
【００２６】
ここで、左右の延伸ブロー成形型５３、５４の成形面５３ａ、５４ａには、積層紙コップ１の筒状胴部２の円形外周面部分６、凹凸状外周面部分７および円形外周面部分８に対応した成形面部分が形成されている。圧縮空気の吹き込みによって、内側のプリフォーム４０が外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａを介して成形面５３ａ、５４ａに押し付けられる。この結果、プリフォーム４０の延伸ブロー部分（４１）は、外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａに密着し、当該延伸ブロー部分（４１）および外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａは左右の延伸ブロー成形型５３、５４の成形面５３ａ、５４ａに対応する形状に成形される。これにより、紙製の外側コップ２０に内側に、延伸ブロー成形により得られた樹脂製の内側コップ３０が一体化された積層紙コップ１が得られる。
【００２７】
この後は、延伸ブロー成形型アセンブリ５２の型開きを行い、当該延伸ブロー成形型アセンブリ５２を上昇させた後に、積層紙コップ１をプリフォームキャリア５１から取り外す（工程ＳＴ６）。
【００２８】
このようにして製造した積層紙コップ１では、紙製の外側コップ２０の内側に配置したプリフォーム４０を延伸ブロー成形して、外側コップ２０の内周面に密着した状態で樹脂製の薄肉の内側コップ３０を形成している。したがって、紙層の内周面に樹脂層が確実に密着固定された積層紙コップ１を得ることができる。
【００２９】
また、本例では、積層紙コップ１における筒状胴部２には凹凸状外周面部分７が形成されている。この凹凸状外周面部分７は、延伸ブロー成形時に外側コップ２０および内側コップ３０に付与されたものであり、当該部分は、外側コップ２０および内側コップ３０の回り止め形状部分として機能し、両者（２０、３０）の一体化強度を高めることができる。また、このような凹凸状外周面部分７は、積層紙コップ１を手で持った場合などにおける滑り止め効果も得られる。
【００３０】
さらに、凹凸状外周面部分７の上下には円形外周面部分６、８が形成されており、これらの間の境界部分６ａ、８ａ（図１参照）は、内側コップ３０が外側コップ２０からコップ軸線１ａの方向に抜け出ることを防止するための抜け止め形状部分として機能し、これによっても、両者（２０、３０）の一体化強度を高めることができる。
【００３１】
さらには、このように紙製の外側コップ２０の内周面に樹脂製の内側コップの樹脂層が密着し、密着強度も高いので、樹脂層によって積層紙コップ１の保水性を高めることができると共に、その座屈強度、剛性も高めることができる。
【００３２】
これに加えて、凹凸状外周面部分７などを形成することにより、単なる円筒状胴部を備えた積層紙コップに比べて、外観デザインに優れた積層紙コップを製造することができるという利点もある。
【００３３】
（実施の形態２）
図５（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施の形態２に係る積層紙コップを示す斜視図および縦断面図であり、図５（ｃ）および（ｄ）は、その底板部分を示す部分断面図である。積層紙コップ１００は、全体として上方に向かって徐々に広がった逆円錐台形状の筒状胴部１０２と、この筒状胴部１０２の下端１０２ａから所定距離だけ上側の部位において下端開口を封鎖している底板部分１０３と、筒状胴部１０２の上端開口１０４を規定している厚肉の口部フランジ１０５とを備えている。
【００３４】
積層紙コップ１００は、紙製の外側コップ１２０と、この外側コップ１２０の内側に密着している熱可塑性樹脂からなる内側コップ１３０とからなる積層構造のものである。外側コップ１２０および内側コップ１３０は、それぞれ、積層紙コップ１００の筒状胴部１０２を形成している筒状胴部１２２、１３２と、底板部分１０３を形成している底板部分１２３、１３３と、口部フランジ１０５を形成している口部フランジ１２５、１３５とを備えている。
【００３５】
ここで、紙製の外側コップ１２０の底板部分１２３の中心には円形穴１２４が形成されている。樹脂製の内側コップ１３０の底板部分１３３は、円形穴１２４の内周縁部分１２４ａを上下および内側から包み込んだ状態で、当該円形穴１２４を封鎖している。
【００３６】
この構成の積層紙コップ１００は、図２に示す紙製の外側コップ２０Ａと図３に示すプリフォーム４０を用いて製造される。
【００３７】
図６は積層紙コップ１００の製造工程を示す説明図である。まず、プリフォーム４０を円盤状のプリフォームキャリア１５１に下向きに取り付け、この状態でプリフォームキャリア１５１を中心軸線１５１ａ回りに回転させながら不図示のヒーターによってプリフォーム４０を外側から加熱して延伸ブロー成形に適した温度状態にする（工程ＳＴ１１）。
【００３８】
一方、延伸ブロー成形型アセンブリ１５２として、キャビティ内周面が成形面１５４ａとなっている昇降型１５４を備えたものを用いる。型開き状態の延伸ブロー成形型アセンブリ１５２における昇降型１５４のキャビティ内に予め紙製の外側コップ２０Ａをインサートしてセットしておく（工程ＳＴ１２）。この代わりに、加熱後のプリフォーム４０に上側から紙製の外側コップ２０Ａを被せた状態となるように、プリフォームキャリア１５１に外側コップ２０Ａをセットしてもよい。
【００３９】
この後に、型開き状態の延伸ブロー成形型アセンブリ１５２の昇降型１５４の真下に、プリフォームキャリア１５１に取り付けてあるプリフォーム４０を位置決めする（工程ＳＴ１３）。そして、型開き状態の昇降型１５４を降下させ、あるいは、プリフォームキャリア１５１を上昇させることにより型閉めを行う（工程ＳＴ１４）。
【００４０】
次に、プリフォームキャリア１５１の中心穴１５１ｂを介して、圧縮空気を吹き込むと共に延伸ロッド１５５を上昇させてプリフォーム４０を延伸ブロー成形する（工程ＳＴ１５）。圧縮空気の吹き込みによって、内側のプリフォーム４０が外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａを介して成形面１５４ａに押し付けられる。この結果、プリフォーム４０の延伸ブロー部分（４１）は、外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａに密着し、当該延伸ブロー部分（４１）および外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａは昇降型の成形面１５４ａに対応する形状に成形される。これにより、紙製の外側コップ１２０に内側に、延伸ブロー成形により得られた樹脂製の内側コップ１３０が一体化された積層紙コップ１００が得られる。
【００４１】
ここで、延伸ブロー成形によって、図５（ｃ）に示すように、紙製の外側コップ１２０の底板部分１２３の中心穴１２４から、樹脂製の内側コップ１３０の底板部分１３３の対応する部分が下方に膨出した円形の膨出部分１３６が形成される。延伸ブロー成形の後に、図５（ｄ）に示すように、昇降型１５４を全体として僅かに上昇させ、しかる後に、その底型１５５を押出して、膨出部分１３６を底板部分１２３に向けて押し込む（工程ＳＴ１６）。この結果、膨出部分１３６は、底板部分１２４の中心穴１２４の内周縁部分１２４ａを包み込んだ状態に押しつぶされて、底板部分１２４とほぼ同一平面を形成した状態になる。
【００４２】
この後は、延伸ブロー成形型アセンブリ１５２の型開きが行なわれて、積層紙コップ１００が取り出される（図６の工程ＳＴ１７）。
【００４３】
このようにして製造した積層紙コップ１００では、紙製の外側コップ２０Ａの内側に配置したプリフォーム４０を延伸ブロー成形して、外側コップ１２０の内周面に密着した状態で樹脂製の薄肉の内側コップ１３０を形成している。したがって、紙層の内周面に樹脂層が確実に密着固定された積層紙コップ１００を得ることができる。
【００４４】
また、底板部分１０３は、紙製の外側コップ１２０の底板部分１２３の中心穴１２４の内周縁部分を包み込む状態で、樹脂製の内側コップ１３０の底板部分１３３が中心穴１２４を封鎖している。したがって、底板部分１０３は、内側コップ１３０が外側コップ１２０から抜け出ることを防止するための抜け止め形状部分として機能すると共に内側コップ３０の回り止め形状部分として機能するので、両者（１２０、１３０）の一体化強度を高めることができる。
【００４５】
（積層紙コップの別の例）
図７は積層紙コップの各種の形状を示す説明図である。図７（ａ）に示す積層紙コップ１Ａは、その筒状胴部２Ａの途中の部位が最小径部分Ｄｍｉｎとなっている鼓形状のものである。図７（ｂ）に示す積層紙コップ１Ｂは、その筒状胴部２Ｂの途中の部位が最大径部分Ｄｍａｘとなっている樽形状のものである。図７（ｃ）に示す積層紙コップ１Ｃは筒状胴部２Ｃの途中の部位に一定幅で湾曲した湾曲部分Ｃが全周に亘って形成されたものである。図７（ｄ）に示す積層紙コップ１Ｄは筒状胴部の途中の部位に一定幅で突出した突円弧部分Ｄが全周に亘って形成されたものである。
【００４６】
これらの形状の積層紙コップは、いずれも、図２に示す紙製の外側コップ２０Ａを用いて製造することができる。延伸ブロー成形の工程において、延伸ブロー成形型の成形面によって、このような筒状胴部となるように附形することができる。また、このような附形を行うことにより、紙製の外側コップの内周面に積層されている樹脂製の内側コップの引き抜き防止部分が形成され、両者を強固に一体化することができる。また、各種の外観デザインの積層紙コップを簡単に製造することができる。
【００４７】
（その他の実施の形態）
図８は積層紙コップの別の例を示す外観斜視図および縦断面図である。この積層紙コップ２００は、全体として上方に向かって徐々に広がった逆円錐台形状の筒状胴部２０２と、この筒状胴部２０２の下端２０２ａから所定距離だけ上側の部位において下端開口を封鎖している底板部分２０３と、筒状胴部２０２の上端開口２０４を規定している厚肉の口部フランジ２０５とを備えている。筒状胴部２０２には一定幅で上下方向に延びる細長い長方形の透明な窓２０６が形成されている。
【００４８】
積層紙コップ２００は、紙製の外側コップ２２０と、この外側コップ２２０の内側に密着している熱可塑性樹脂からなる内側コップ２３０とからなる積層構造のものである。外側コップ２２０および内側コップ２３０は、それぞれ、積層紙コップ２００の筒状胴部２０２を形成している筒状胴部２２２、２３２と、底板部分２０３を形成している底板部分２２３、２３３と、口部フランジ２０５を形成している口部フランジ２２５、２３５とを備えている。
【００４９】
ここで、窓２０６に対応する紙製の外側コップ２２０の筒状胴部２２２の部位には、一定幅で上下に延びる長方形の開口部２２６（くり抜き部）が形成されている。この開口部２２６が、内側コップ２３０の筒状胴部２３２における対応する部分２３６によって封鎖されている。また、本例では、窓２０６の一方の辺に沿って、紙製の外側コップ２２０の筒状胴部２２２の表面には目盛２０７が印刷されている。
【００５０】
このような窓２０６を形成しておけば、積層紙コップ１に入れた液体の量を外側から視認することができる。また、目盛２０７によって残量を正確に知ることができ、便利である。
【００５１】
次に、図９は更に別の積層紙コップを示す縦断面図である。積層紙コップ３００は、全体として上方に向かって徐々に広がった逆円錐台形状の筒状胴部３０２と、この筒状胴部３０２の下端から所定距離だけ上側の部位において下端開口を封鎖している底板部分３０３と、筒状胴部３０２の上端開口３０４を規定している厚肉の口部フランジ３０５とを備えている。
【００５２】
積層紙コップ３００は、紙製の外側筒状体３２０と、この外側筒状体３２０の内側に密着している熱可塑性樹脂からなる内側コップ３３０とからなる積層構造のものである。外側筒状体３２０は、積層紙コップ３００の筒状胴部３０２を形成している胴部本体３２２および口部フランジ３０５を形成している口部フランジ３２５のみを備えている。これに対して、内側コップ３３０は、積層紙コップ３００の筒状胴部３０２を形成している筒状胴部３３２と、底板部分３０３を形成している底板部分３３３と、口部フランジ３０５を形成している口部フランジ３３５とを備えている。
【００５３】
したがって、積層紙コップ３００の底板部分３０３は、樹脂製の内側コップ３３０の底板部分３３３のみによって形成されている。充填物の量が少ない場合などのように底板部分の要求強度が小さくて良い場合などにおいては、紙製の外側コップの底板部分を省略でき、その分、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明を適用した積層紙コップの一例を示す斜視図、縦断面図および半横断面図である。
【図２】紙製の外側コップの一例を示す斜視図および縦断面図である。
【図３】樹脂製のプリフォームの一例を示す斜視図および縦断面図である。
【図４】積層紙コップの製造工程を示す説明図である。
【図５】積層紙コップの一例を示す斜視図、縦断面図、底板部分に膨出部分が形成された状態を示す部分断面図、および、膨出部分を押しつぶした状態を示す部分断面図である。
【図６】図５の積層紙コップの製造工程を示す説明図である。
【図７】積層紙コップの各種の形状を示す説明図である。
【図８】積層紙コップの別の例を示す斜視図および縦断面図である。
【図９】積層紙コップの別の例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１００、２００、３００ 積層紙コップ
１ａ コップ軸線
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、１０２、２０２、３０２ 筒状胴部
３、１０３、２０３、３０３ 底板部分
４、１０４、２０４、３０４ 上端開口
５、１０５、２０５、３０５ 口部フランジ
６ 円形外周面部分
６ａ、８ａ 境界部分
７ 凹凸状外周面部分
８ 円形外周面部分
２０、２０Ａ、１２０、２２０、３２０ 外側コップ
２２、２２Ａ、１２２、２２２、３２２ 筒状胴部
２３、１２３、２２３ 底板部分
２５、１２５、２２５ 口部フランジ
２６ 円形外周面部分
２７ 凹凸状外周面部分
２８ 円形外周面部分
３０、１３０、２３０、３３０ 内側コップ
３２、１３２、２３２、３３２ 筒状胴部
３３、１３３、２３３、３３３ 底板部分
３５、１３５、２３５、３３５ 口部フランジ
３６ 円形外周面部分
３７ 凹凸状外周面部分
３８ 円形外周面部分
４０ プリフォーム
４１ コップ部分（延伸ブロー部分）
４５ 口部フランジ
５１、１５１ プリフォームキャリア
５２、１５２ 延伸ブロー成形型アセンブリ
５３、５４ 延伸ブロー成形型
５３ａ、５４ａ 成形面
５５ 延伸ロッド
１３６ 膨出部分
１５４ 昇降型
１５４ａ 成形面
２０６ 窓
２０７ 目盛
２２６ 開口部
Ｃ 湾曲部分
Ｄ 突円弧部分
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紙コップの内側にＰＥＴ製などの樹脂製コップが積層された構成の飲料容器などとして用いられる積層紙コップの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料容器として、底か上端開口に向けて広がっている逆円錐台状、樽状あるいは鼓状の胴部を備えたコップ状容器が知られており、コップ状容器には、紙コップ、および射出成形によって製造された樹脂製コップがある。特許文献１、２には、樹脂製コップの表面に紙ラベルなどをインモールド成形により貼り付ける方法が開示されている。
【０００３】
ここで、近年においては、紙コップの内側に、延伸ブロー成形によって製造した薄肉の樹脂製コップを装着して保水性を高めた積層紙コップが利用されている。積層紙コップは、紙コップと樹脂製コップを別個に製造し、紙コップに樹脂製コップを挿入し、樹脂製コップの開口縁に形成したフランジを加熱溶融して紙コップの開口縁を巻き込む状態に成形することにより、紙コップに樹脂製コップを一体化した構造となっている。
【特許文献１】特開２００２−２５５１８８号公報
【特許文献２】特開２００３−７２７３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の課題は、紙製の外側コップの内側に延伸ブロー成形品である樹脂製の内側コップが一体化された構造の積層紙コップを、外側および内側のコップの密着強度を高めた状態で効率良く製造できるようにした、積層紙コップの製造方法を提案することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明は、紙製の外側コップ、および、この外側コップの内周面に密着させた樹脂製の内側コップから構成される積層紙コップの製造方法であって、
前記内側コップを延伸ブロー成形するために用いる熱可塑性樹脂からなるプリフォームを、延伸ブロー成形に適した温度となるように加熱する加熱工程と、
前記内側コップを延伸ブロー成形するための延伸ブロー成形型に、前記プリフォームに前記外側コップを重ねた状態でセットするセット工程と、
前記プリフォームを延伸ブローして、当該プリフォームの延伸ブロー部分を前記外側コップを介して前記延伸ブロー成形型の成形面に押し付ける延伸ブロー工程とを有し、
前記外側コップの内周面に密着した状態となるように前記内側コップが延伸ブロー成形されると共に、前記成形面によって、前記内側コップの延伸ブロー部分および当該延伸ブロー部分が密着した前記外側コップの対応部分に附形することを特徴としている。
【０００６】
ここで、前記セット工程に先立って、型開き状態の前記延伸ブロー成形型に、前記外側コップをインサートする外側コップインサート工程を有している場合には、前記セット工程では、前記延伸ブロー成形型にインサートされた前記外側コップの内側に前記内側コップがセットされるように、当該延伸ブロー成形型の型閉めを行えば良い。
【０００７】
本発明では、延伸ブロー成形型内にインサートした紙製の外側コップの内側において、プリフォームが高圧エアーで延伸ブロー成形される。プリフォームの延伸ブロー部分は高圧エアーによって紙製の外側コップの内周面に押し付けられて密着し、この密着した状態で、延伸ブロー成形型の成形面に押し付けられて、成形面形状が外側コップおよび内側コップに付与される。このように、内側コップは、外側コップを介して成形面に押し付けられて延伸ブロー成形されるので、成形された内側コップは外側コップの内周面に対する密着度が高い。したがって、内側コップの開口縁部分によって外側コップの開口縁を巻き込むことにより双方のコップを一体化させる工程が不要になる。また、外側コップの内周面に内側コップが密着しているので、開口縁部分のみを一体化した場合に比べて、積層紙コップの座屈強度、剛性なども高くすることができる。また、延伸ブロー成形時に付与される形状を適切に設定しておくことにより、外側コップと内側コップをより強固に一体化させることができる。
【０００８】
ここで、外側コップと内側コップの密着度、一体化強度を高めるためには次のようにすればよい。前記延伸ブロー工程において、前記延伸ブロー成形型の前記成形面によって、前記外側コップの筒状胴部、および、当該筒状胴部に対峙する内側コップの筒状胴部を、外側あるいは内側に突出した抜け止め形状部分が附形された状態とし、当該抜け止め形状部分によって、前記外側コップ内から前記内側コップがコップ軸線方向に抜け出ることを防止すればよい。
【０００９】
または、前記延伸ブロー工程において、前記延伸ブロー成形型の前記成形面によって、前記外側コップの筒状胴部、および、当該筒状胴部に対峙する前記内側コップの筒状胴部を、外側あるいは内側に突出した回り止め形状部分が附形された状態とし、当該回り止め形状部分によって、前記外側コップおよび前記内側コップがコップ軸線回りに相対回転することを防止してもよい。
【００１０】
ここで、前記外周前記抜け止め形状部分あるいは前記回り止め形状部分を、例えば、積層紙コップの筒状胴部の外周面部分に、円周方向あるいはコップ軸線方向に沿って凹凸が交互に繰り返されるような輪郭形状となるようにしておけば、これら部分を、前記積層紙コップの筒状胴部を持った際の滑り止めとして機能させることができる。
【００１１】
一方、前記延伸ブロー工程に先立って、前記外側コップの筒状胴部の一部にくり抜き部を形成しておき、前記積層紙コップの筒状胴部の一部を、前記くり抜き部から露出している前記内側コップの透明な筒状胴部の一部によって規定した窓部とすれば、この窓部を介して前記積層紙コップの内部を視認可能にすることができる。
【００１２】
また、前記延伸ブロー工程に先立って、前記外側コップの底の一部に開口を形成しておき、前記延伸ブロー工程において、延伸ブロー成形される前記内側コップの前記開口に対峙する底部分を当該開口から外側に膨出させて膨出部を形成する膨出部形成工程を行うと、当該膨出部によって、前記内側コップの前記外側コップからの抜けを防止することができる。
【００１３】
この場合、前記延伸ブロー工程において、前記膨出部を、外側から前記外側コップの底に向けて押し込む膨出部押し込み工程を有していれば、更に、外側コップと内側コップの一体化強度を高めることができる。
【００１４】
次に、前記外側コップの代わりに、底の無い筒状体を使用し、前記積層紙コップの底を前記内側コップの底によって規定してもよい。このようにすれば、紙製の外側コップの底が不要となる分、紙素材を節約でき、積層紙コップのコストダウンを図ることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の積層紙コップの製造方法では、延伸ブロー成形型にインサートされた紙製の外側コップの内側にプリフォームをセットし、プリフォームを延伸ブロー成形して内側コップを製造している。延伸ブロー成形時に、内側コップが外側コップを介して延伸ブロー成形型の成形面に押し付けられて、外側コップの内周面に密着した状態で成形されるので、外側コップと内側コップの一体化強度（密着強度）の高い積層紙コップを効率良く製造できる。
【００１６】
また、延伸ブロー成形時に、延伸ブロー成形型の成形面によって、紙製の外側コップおよび延伸ブロー成形される内側コップに付与される形状を適切に設定しておくことにより、内側コップの抜け防止状態あるいは回り止め状態を同時に形成できる。
【００１７】
さらに、紙製の外側コップにくり抜き部などを形成しておくことにより、充填された内容物を外側から視認可能な窓部を備えた積層紙コップを簡単に製造できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下に、図面を参照して、本発明を適用した積層紙コップの製造方法の実施の形態を説明する。
【００１９】
（実施の形態１）
図１（ａ）〜（ｃ）は、積層紙コップの一例を示す斜視図、縦断面図および半横断面図である。積層紙コップ１は、全体として上方に向かって徐々に広がった逆円錐台形状の筒状胴部２と、この筒状胴部２の下端２ａから所定距離だけ上側の部位において下端開口を封鎖している底板部分３と、筒状胴部２の上端開口４を規定している厚肉の口部フランジ５とを備えている。筒状胴部２は、口部フランジ５に連続している一定幅の円形外周面部分６と、この下から底板部分３の形成位置までの間に形成されている凹凸状外周面部分７と、この下側に形成されている円形外周面部分８とを備えている。凹凸状外周面部分７は、その円周方向に沿って一定のピッチで山および谷が交互に繰り替えされている断面形状をしている。
【００２０】
この形状の積層紙コップ１は、紙製の外側コップ２０と、この外側コップ２０の内側に密着している熱可塑性樹脂からなる内側コップ３０とからなる積層構造のものである。外側コップ２０および内側コップ３０は、それぞれ、積層紙コップ１の筒状胴部２を形成している筒状胴部２２、３２と、底板部分３を形成している底板部分２３、３３と、口部フランジ５を形成している口部フランジ２５、３５とを備えている。また、筒状胴部２２、３２は、積層紙コップ１の円形外周面部分６を形成している円形外周面部分２６、３６と、凹凸状外周面部分７を規定している凹凸状外周面部分２７、３７と、円形外周面部分８を形成している円形外周面部分２８、３８とを備えている。
【００２１】
次に、図２および図３は、積層紙コップ１の製造に用いる外側コップおよびプリフォームを示す説明図である。まず、図２に示す形状の紙製の外側コップ２０Ａを従来と同様な方法で製造する。この外側コップ２０Ａは、全体としては、図１に示す外側コップ２０と同様な形状のものであるが、その筒状胴部２２Ａは全体として円形外周面を備えた逆円錐台形状をしており、凹凸状外周面部分は備わっていない。これ以外は、図１の外側コップ２０と同様であり、図２において、対応する部位には同一の符号を付してある。
【００２２】
また、外側コップ２０Ａとは別個に、図３に示す形状の浅いコップ状のプリフォーム４０を熱可塑性樹脂、例えばＰＥＴ樹脂から射出成形により製造する。このプリフォーム４０を延伸ブロー成形することにより、想像線で示す形状の内側コップ３０が形成される。プリフォーム４０は、凸円弧状をしたコップ部分４１と、この開口端に形成されている口部フランジ４５とを備えている。コップ部分４１は延伸ブロー成形が施されて、内側コップ３０の筒状胴部３２および底板部分３３となる部分であり、筒状胴部３２、底板部分３３よりも厚肉である。これに対して、口部フランジ４５は延伸ブロー成形されずにそのまま内側コップ３０の口部フランジ３５になる部分であり、口部フランジ３５と同一形状および厚さとなっている。
【００２３】
図４は、外側コップ２０Ａおよびプリフォーム４０を用いて積層紙コップ１を製造する工程を示す説明図である。まず、プリフォーム４０を円盤状のプリフォームキャリア５１に下向きに取り付け、この状態でプリフォームキャリア５１を中心軸線５１ａ回りに回転させながら不図示のヒーターによってプリフォーム４０を外側から加熱して延伸ブロー成形に適した温度状態にする（工程ＳＴ１）。
【００２４】
次に、加熱後のプリフォーム４０に上側から紙製の外側コップ２０Ａを被せた状態となるように、プリフォームキャリア５１に外側コップ２０Ａをセットする（工程ＳＴ２）。この後に、型開き状態の延伸ブロー成形型アセンブリ５２の真下に、重ねた状態のプリフォームキャリア４０および外側コップ２０Ａを位置決めする（工程ＳＴ３）。そして、型開き状態の延伸ブロー成形型アセンブリ５２を降下させ、あるいは、プリフォームキャリア５１の側を上昇させることにより、左右の延伸ブロー成形型５３、５４の間に、外側コップ２０Ａおよびプリフォーム４０を位置決めする（工程ＳＴ４）。
【００２５】
この後は、左右の延伸ブロー成形型５３、５４の型閉めを行い、プリフォームキャリア５１の中心穴５１ｂを介して、圧縮空気（高圧エアー）を吹き込むと共に延伸ロッド５５を上昇させて、プリフォーム４０を延伸ブロー成形する（工程ＳＴ５）。
【００２６】
ここで、左右の延伸ブロー成形型５３、５４の成形面５３ａ、５４ａには、積層紙コップ１の筒状胴部２の円形外周面部分６、凹凸状外周面部分７および円形外周面部分８に対応した成形面部分が形成されている。圧縮空気の吹き込みによって、内側のプリフォーム４０が外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａを介して成形面５３ａ、５４ａに押し付けられる。この結果、プリフォーム４０の延伸ブロー部分（４１）は、外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａに密着し、当該延伸ブロー部分（４１）および外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａは左右の延伸ブロー成形型５３、５４の成形面５３ａ、５４ａに対応する形状に成形される。これにより、紙製の外側コップ２０に内側に、延伸ブロー成形により得られた樹脂製の内側コップ３０が一体化された積層紙コップ１が得られる。
【００２７】
この後は、延伸ブロー成形型アセンブリ５２の型開きを行い、当該延伸ブロー成形型アセンブリ５２を上昇させた後に、積層紙コップ１をプリフォームキャリア５１から取り外す（工程ＳＴ６）。
【００２８】
このようにして製造した積層紙コップ１では、紙製の外側コップ２０の内側に配置したプリフォーム４０を延伸ブロー成形して、外側コップ２０の内周面に密着した状態で樹脂製の薄肉の内側コップ３０を形成している。したがって、紙層の内周面に樹脂層が確実に密着固定された積層紙コップ１を得ることができる。
【００２９】
また、本例では、積層紙コップ１における筒状胴部２には凹凸状外周面部分７が形成されている。この凹凸状外周面部分７は、延伸ブロー成形時に外側コップ２０および内側コップ３０に付与されたものであり、当該部分は、外側コップ２０および内側コップ３０の回り止め形状部分として機能し、両者（２０、３０）の一体化強度を高めることができる。また、このような凹凸状外周面部分７は、積層紙コップ１を手で持った場合などにおける滑り止め効果も得られる。
【００３０】
さらに、凹凸状外周面部分７の上下には円形外周面部分６、８が形成されており、これらの間の境界部分６ａ、８ａ（図１参照）は、内側コップ３０が外側コップ２０からコップ軸線１ａの方向に抜け出ることを防止するための抜け止め形状部分として機能し、これによっても、両者（２０、３０）の一体化強度を高めることができる。
【００３１】
さらには、このように紙製の外側コップ２０の内周面に樹脂製の内側コップの樹脂層が密着し、密着強度も高いので、樹脂層によって積層紙コップ１の保水性を高めることができると共に、その座屈強度、剛性も高めることができる。
【００３２】
これに加えて、凹凸状外周面部分７などを形成することにより、単なる円筒状胴部を備えた積層紙コップに比べて、外観デザインに優れた積層紙コップを製造することができるという利点もある。
【００３３】
（実施の形態２）
図５（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施の形態２に係る積層紙コップを示す斜視図および縦断面図であり、図５（ｃ）および（ｄ）は、その底板部分を示す部分断面図である。積層紙コップ１００は、全体として上方に向かって徐々に広がった逆円錐台形状の筒状胴部１０２と、この筒状胴部１０２の下端１０２ａから所定距離だけ上側の部位において下端開口を封鎖している底板部分１０３と、筒状胴部１０２の上端開口１０４を規定している厚肉の口部フランジ１０５とを備えている。
【００３４】
積層紙コップ１００は、紙製の外側コップ１２０と、この外側コップ１２０の内側に密着している熱可塑性樹脂からなる内側コップ１３０とからなる積層構造のものである。外側コップ１２０および内側コップ１３０は、それぞれ、積層紙コップ１００の筒状胴部１０２を形成している筒状胴部１２２、１３２と、底板部分１０３を形成している底板部分１２３、１３３と、口部フランジ１０５を形成している口部フランジ１２５、１３５とを備えている。
【００３５】
ここで、紙製の外側コップ１２０の底板部分１２３の中心には円形穴１２４が形成されている。樹脂製の内側コップ１３０の底板部分１３３は、円形穴１２４の内周縁部分１２４ａを上下および内側から包み込んだ状態で、当該円形穴１２４を封鎖している。
【００３６】
この構成の積層紙コップ１００は、図２に示す紙製の外側コップ２０Ａと図３に示すプリフォーム４０を用いて製造される。
【００３７】
図６は積層紙コップ１００の製造工程を示す説明図である。まず、プリフォーム４０を円盤状のプリフォームキャリア１５１に下向きに取り付け、この状態でプリフォームキャリア１５１を中心軸線１５１ａ回りに回転させながら不図示のヒーターによってプリフォーム４０を外側から加熱して延伸ブロー成形に適した温度状態にする（工程ＳＴ１１）。
【００３８】
一方、延伸ブロー成形型アセンブリ１５２として、キャビティ内周面が成形面１５４ａとなっている昇降型１５４を備えたものを用いる。型開き状態の延伸ブロー成形型アセンブリ１５２における昇降型１５４のキャビティ内に予め紙製の外側コップ２０Ａをインサートしてセットしておく（工程ＳＴ１２）。この代わりに、加熱後のプリフォーム４０に上側から紙製の外側コップ２０Ａを被せた状態となるように、プリフォームキャリア１５１に外側コップ２０Ａをセットしてもよい。
【００３９】
この後に、型開き状態の延伸ブロー成形型アセンブリ１５２の昇降型１５４の真下に、プリフォームキャリア１５１に取り付けてあるプリフォーム４０を位置決めする（工程ＳＴ１３）。そして、型開き状態の昇降型１５４を降下させ、あるいは、プリフォームキャリア１５１を上昇させることにより型閉めを行う（工程ＳＴ１４）。
【００４０】
次に、プリフォームキャリア１５１の中心穴１５１ｂを介して、圧縮空気を吹き込むと共に延伸ロッド１５５を上昇させてプリフォーム４０を延伸ブロー成形する（工程ＳＴ１５）。圧縮空気の吹き込みによって、内側のプリフォーム４０が外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａを介して成形面１５４ａに押し付けられる。この結果、プリフォーム４０の延伸ブロー部分（４１）は、外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａに密着し、当該延伸ブロー部分（４１）および外側コップ２０Ａの筒状胴部２２Ａは昇降型の成形面１５４ａに対応する形状に成形される。これにより、紙製の外側コップ１２０に内側に、延伸ブロー成形により得られた樹脂製の内側コップ１３０が一体化された積層紙コップ１００が得られる。
【００４１】
ここで、延伸ブロー成形によって、図５（ｃ）に示すように、紙製の外側コップ１２０の底板部分１２３の中心穴１２４から、樹脂製の内側コップ１３０の底板部分１３３の対応する部分が下方に膨出した円形の膨出部分１３６が形成される。延伸ブロー成形の後に、図５（ｄ）に示すように、昇降型１５４を全体として僅かに上昇させ、しかる後に、その底型１５５を押出して、膨出部分１３６を底板部分１２３に向けて押し込む（工程ＳＴ１６）。この結果、膨出部分１３６は、底板部分１２４の中心穴１２４の内周縁部分１２４ａを包み込んだ状態に押しつぶされて、底板部分１２４とほぼ同一平面を形成した状態になる。
【００４２】
この後は、延伸ブロー成形型アセンブリ１５２の型開きが行なわれて、積層紙コップ１００が取り出される（図６の工程ＳＴ１７）。
【００４３】
このようにして製造した積層紙コップ１００では、紙製の外側コップ２０Ａの内側に配置したプリフォーム４０を延伸ブロー成形して、外側コップ１２０の内周面に密着した状態で樹脂製の薄肉の内側コップ１３０を形成している。したがって、紙層の内周面に樹脂層が確実に密着固定された積層紙コップ１００を得ることができる。
【００４４】
また、底板部分１０３は、紙製の外側コップ１２０の底板部分１２３の中心穴１２４の内周縁部分を包み込む状態で、樹脂製の内側コップ１３０の底板部分１３３が中心穴１２４を封鎖している。したがって、底板部分１０３は、内側コップ１３０が外側コップ１２０から抜け出ることを防止するための抜け止め形状部分として機能すると共に内側コップ３０の回り止め形状部分として機能するので、両者（１２０、１３０）の一体化強度を高めることができる。
【００４５】
（積層紙コップの別の例）
図７は積層紙コップの各種の形状を示す説明図である。図７（ａ）に示す積層紙コップ１Ａは、その筒状胴部２Ａの途中の部位が最小径部分Ｄｍｉｎとなっている鼓形状のものである。図７（ｂ）に示す積層紙コップ１Ｂは、その筒状胴部２Ｂの途中の部位が最大径部分Ｄｍａｘとなっている樽形状のものである。図７（ｃ）に示す積層紙コップ１Ｃは筒状胴部２Ｃの途中の部位に一定幅で湾曲した湾曲部分Ｃが全周に亘って形成されたものである。図７（ｄ）に示す積層紙コップ１Ｄは筒状胴部の途中の部位に一定幅で突出した突円弧部分Ｄが全周に亘って形成されたものである。
【００４６】
これらの形状の積層紙コップは、いずれも、図２に示す紙製の外側コップ２０Ａを用いて製造することができる。延伸ブロー成形の工程において、延伸ブロー成形型の成形面によって、このような筒状胴部となるように附形することができる。また、このような附形を行うことにより、紙製の外側コップの内周面に積層されている樹脂製の内側コップの引き抜き防止部分が形成され、両者を強固に一体化することができる。また、各種の外観デザインの積層紙コップを簡単に製造することができる。
【００４７】
（その他の実施の形態）
図８は積層紙コップの別の例を示す外観斜視図および縦断面図である。この積層紙コップ２００は、全体として上方に向かって徐々に広がった逆円錐台形状の筒状胴部２０２と、この筒状胴部２０２の下端２０２ａから所定距離だけ上側の部位において下端開口を封鎖している底板部分２０３と、筒状胴部２０２の上端開口２０４を規定している厚肉の口部フランジ２０５とを備えている。筒状胴部２０２には一定幅で上下方向に延びる細長い長方形の透明な窓２０６が形成されている。
【００４８】
積層紙コップ２００は、紙製の外側コップ２２０と、この外側コップ２２０の内側に密着している熱可塑性樹脂からなる内側コップ２３０とからなる積層構造のものである。外側コップ２２０および内側コップ２３０は、それぞれ、積層紙コップ２００の筒状胴部２０２を形成している筒状胴部２２２、２３２と、底板部分２０３を形成している底板部分２２３、２３３と、口部フランジ２０５を形成している口部フランジ２２５、２３５とを備えている。
【００４９】
ここで、窓２０６に対応する紙製の外側コップ２２０の筒状胴部２２２の部位には、一定幅で上下に延びる長方形の開口部２２６（くり抜き部）が形成されている。この開口部２２６が、内側コップ２３０の筒状胴部２３２における対応する部分２３６によって封鎖されている。また、本例では、窓２０６の一方の辺に沿って、紙製の外側コップ２２０の筒状胴部２２２の表面には目盛２０７が印刷されている。
【００５０】
このような窓２０６を形成しておけば、積層紙コップ１に入れた液体の量を外側から視認することができる。また、目盛２０７によって残量を正確に知ることができ、便利である。
【００５１】
次に、図９は更に別の積層紙コップを示す縦断面図である。積層紙コップ３００は、全体として上方に向かって徐々に広がった逆円錐台形状の筒状胴部３０２と、この筒状胴部３０２の下端から所定距離だけ上側の部位において下端開口を封鎖している底板部分３０３と、筒状胴部３０２の上端開口３０４を規定している厚肉の口部フランジ３０５とを備えている。
【００５２】
積層紙コップ３００は、紙製の外側筒状体３２０と、この外側筒状体３２０の内側に密着している熱可塑性樹脂からなる内側コップ３３０とからなる積層構造のものである。外側筒状体３２０は、積層紙コップ３００の筒状胴部３０２を形成している胴部本体３２２および口部フランジ３０５を形成している口部フランジ３２５のみを備えている。これに対して、内側コップ３３０は、積層紙コップ３００の筒状胴部３０２を形成している筒状胴部３３２と、底板部分３０３を形成している底板部分３３３と、口部フランジ３０５を形成している口部フランジ３３５とを備えている。
【００５３】
したがって、積層紙コップ３００の底板部分３０３は、樹脂製の内側コップ３３０の底板部分３３３のみによって形成されている。充填物の量が少ない場合などのように底板部分の要求強度が小さくて良い場合などにおいては、紙製の外側コップの底板部分を省略でき、その分、コストダウンを図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明を適用した積層紙コップの一例を示す斜視図、縦断面図および半横断面図である。
【図２】紙製の外側コップの一例を示す斜視図および縦断面図である。
【図３】樹脂製のプリフォームの一例を示す斜視図および縦断面図である。
【図４】積層紙コップの製造工程を示す説明図である。
【図５】積層紙コップの一例を示す斜視図、縦断面図、底板部分に膨出部分が形成された状態を示す部分断面図、および、膨出部分を押しつぶした状態を示す部分断面図である。
【図６】図５の積層紙コップの製造工程を示す説明図である。
【図７】積層紙コップの各種の形状を示す説明図である。
【図８】積層紙コップの別の例を示す斜視図および縦断面図である。
【図９】積層紙コップの別の例を示す縦断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１００、２００、３００ 積層紙コップ
１ａ コップ軸線
２、２Ａ、２Ｂ、２Ｃ、２Ｄ、１０２、２０２、３０２ 筒状胴部
３、１０３、２０３、３０３ 底板部分
４、１０４、２０４、３０４ 上端開口
５、１０５、２０５、３０５ 口部フランジ
６ 円形外周面部分
６ａ、８ａ 境界部分
７ 凹凸状外周面部分
８ 円形外周面部分
２０、２０Ａ、１２０、２２０、３２０ 外側コップ
２２、２２Ａ、１２２、２２２、３２２ 筒状胴部
２３、１２３、２２３ 底板部分
２５、１２５、２２５ 口部フランジ
２６ 円形外周面部分
２７ 凹凸状外周面部分
２８ 円形外周面部分
３０、１３０、２３０、３３０ 内側コップ
３２、１３２、２３２、３３２ 筒状胴部
３３、１３３、２３３、３３３ 底板部分
３５、１３５、２３５、３３５ 口部フランジ
３６ 円形外周面部分
３７ 凹凸状外周面部分
３８ 円形外周面部分
４０ プリフォーム
４１ コップ部分（延伸ブロー部分）
４５ 口部フランジ
５１、１５１ プリフォームキャリア
５２、１５２ 延伸ブロー成形型アセンブリ
５３、５４ 延伸ブロー成形型
５３ａ、５４ａ 成形面
５５ 延伸ロッド
１３６ 膨出部分
１５４ 昇降型
１５４ａ 成形面
２０６ 窓
２０７ 目盛
２２６ 開口部
Ｃ 湾曲部分
Ｄ 突円弧部分
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙製の外側コップ、および、この外側コップの内周面に密着させた樹脂製の内側コップから構成される積層紙コップの製造方法であって、
前記内側コップを延伸ブロー成形するために用いる熱可塑性樹脂からなるプリフォームを、延伸ブロー成形に適した温度となるように加熱する加熱工程と、
前記内側コップを延伸ブロー成形するための延伸ブロー成形型に、前記プリフォームに前記外側コップを重ねた状態でセットするセット工程と、
前記プリフォームを延伸ブローして、当該プリフォームの延伸ブロー部分を前記外側コップを介して前記延伸ブロー成形型の成形面に押し付ける延伸ブロー工程とを有し、
前記外側コップの内周面に密着した状態となるように前記内側コップが延伸ブロー成形されると共に、前記成形面によって、前記内側コップの延伸ブロー部分および当該延伸ブロー部分が密着した前記外側コップの対応部分に附形することを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記セット工程に先立って、型開き状態の前記延伸ブロー成形型に、前記外側コップをインサートする外側コップインサート工程を有し、
前記セット工程では、前記延伸ブロー成形型にインサートされた前記外側コップの内側に前記内側コップがセットされるように、当該延伸ブロー成形型の型閉めを行うことを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記延伸ブロー工程において、前記延伸ブロー成形型の前記成形面によって、前記外側コップの筒状胴部、および、当該筒状胴部に対峙する内側コップの筒状胴部には、外側あるいは内側に突出した抜け止め形状部分が附形され、
当該抜け止め形状部分によって、前記外側コップ内から前記内側コップがコップ軸線方向に抜け出ることが防止されることを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記延伸ブロー工程において、前記延伸ブロー成形型の前記成形面によって、前記外側コップの筒状胴部、および、当該筒状胴部に対峙する前記内側コップの筒状胴部には、外側あるいは内側に突出した回り止め形状部分が附形され、
当該回り止め形状部分によって、前記外側コップおよび前記内側コップがコップ軸線回りに相対回転することが防止されることを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項５】
請求項３または４に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記抜け止め形状部分あるいは前記回り止め形状部分は、前記積層紙コップの筒状胴部を持った際の滑り止めとして機能する形状のものであることを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちのいずれかの項に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記延伸ブロー工程に先立って、前記外側コップの筒状胴部の一部にくり抜き部を形成しておき、
前記積層紙コップの筒状胴部の一部を、前記くり抜き部から露出している前記内側コップの透明な筒状胴部の一部によって規定した窓部とし、
この窓部を介して前記積層紙コップの内部を視認可能にすることを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のうちのいずれかの項に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記延伸ブロー工程に先立って、前記外側コップの底の一部に開口を形成しておき、
前記延伸ブロー工程は、延伸ブロー成形される前記内側コップの前記開口に対峙する底部分を当該開口から外側に膨出させて膨出部を形成する膨出部形成工程を備えており、
前記膨出部によって、前記内側コップの前記外側コップからの抜けを防止することを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記延伸ブロー工程は、形成された前記膨出部を、外側から前記外側コップの底に向けて押し込む膨出部押し込み工程を備えていることを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項９】
請求項１ないし６のうちのいずれかの項に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記外側コップの代わりに、底の無い筒状体を使用し、
前記積層紙コップの底を前記内側コップの底によって規定することを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項１】
紙製の外側コップ、および、この外側コップの内周面に密着させた樹脂製の内側コップから構成される積層紙コップの製造方法であって、
前記内側コップを延伸ブロー成形するために用いる熱可塑性樹脂からなるプリフォームを、延伸ブロー成形に適した温度となるように加熱する加熱工程と、
前記内側コップを延伸ブロー成形するための延伸ブロー成形型に、前記プリフォームに前記外側コップを重ねた状態でセットするセット工程と、
前記プリフォームを延伸ブローして、当該プリフォームの延伸ブロー部分を前記外側コップを介して前記延伸ブロー成形型の成形面に押し付ける延伸ブロー工程とを有し、
前記外側コップの内周面に密着した状態となるように前記内側コップが延伸ブロー成形されると共に、前記成形面によって、前記内側コップの延伸ブロー部分および当該延伸ブロー部分が密着した前記外側コップの対応部分に附形することを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記セット工程に先立って、型開き状態の前記延伸ブロー成形型に、前記外側コップをインサートする外側コップインサート工程を有し、
前記セット工程では、前記延伸ブロー成形型にインサートされた前記外側コップの内側に前記内側コップがセットされるように、当該延伸ブロー成形型の型閉めを行うことを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項３】
請求項１または２に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記延伸ブロー工程において、前記延伸ブロー成形型の前記成形面によって、前記外側コップの筒状胴部、および、当該筒状胴部に対峙する内側コップの筒状胴部には、外側あるいは内側に突出した抜け止め形状部分が附形され、
当該抜け止め形状部分によって、前記外側コップ内から前記内側コップがコップ軸線方向に抜け出ることが防止されることを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項４】
請求項１または２に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記延伸ブロー工程において、前記延伸ブロー成形型の前記成形面によって、前記外側コップの筒状胴部、および、当該筒状胴部に対峙する前記内側コップの筒状胴部には、外側あるいは内側に突出した回り止め形状部分が附形され、
当該回り止め形状部分によって、前記外側コップおよび前記内側コップがコップ軸線回りに相対回転することが防止されることを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項５】
請求項３または４に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記抜け止め形状部分あるいは前記回り止め形状部分は、前記積層紙コップの筒状胴部を持った際の滑り止めとして機能する形状のものであることを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項６】
請求項１ないし５のうちのいずれかの項に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記延伸ブロー工程に先立って、前記外側コップの筒状胴部の一部にくり抜き部を形成しておき、
前記積層紙コップの筒状胴部の一部を、前記くり抜き部から露出している前記内側コップの透明な筒状胴部の一部によって規定した窓部とし、
この窓部を介して前記積層紙コップの内部を視認可能にすることを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項７】
請求項１ないし６のうちのいずれかの項に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記延伸ブロー工程に先立って、前記外側コップの底の一部に開口を形成しておき、
前記延伸ブロー工程は、延伸ブロー成形される前記内側コップの前記開口に対峙する底部分を当該開口から外側に膨出させて膨出部を形成する膨出部形成工程を備えており、
前記膨出部によって、前記内側コップの前記外側コップからの抜けを防止することを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項８】
請求項７に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記延伸ブロー工程は、形成された前記膨出部を、外側から前記外側コップの底に向けて押し込む膨出部押し込み工程を備えていることを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【請求項９】
請求項１ないし６のうちのいずれかの項に記載の積層紙コップの製造方法において、
前記外側コップの代わりに、底の無い筒状体を使用し、
前記積層紙コップの底を前記内側コップの底によって規定することを特徴とする積層紙コップの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２００９−２０８４０２（Ｐ２００９−２０８４０２Ａ）
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−５５３７８（Ｐ２００８−５５３７８）
【出願日】平成２０年３月５日（２００８．３．５）
【出願人】（５９４０８２６４８）株式会社フロンティア (34)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年９月１７日（２００９．９．１７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年３月５日（２００８．３．５）
【出願人】（５９４０８２６４８）株式会社フロンティア (34)
【Ｆターム（参考）】
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