複合容器
【課題】紙製容器本体の胴体の重ね合わせ部の上部開口側であって合成樹脂製の環状部材の溶着片を対応位置させる部分において、超音波溶着するときに、段差が極めて小さくなるか、或いはその段差が無いようにして、合成樹脂製の環状部材が紙製容器本体の上部開口に適正に溶着されるようにする。
【解決手段】壁板材２の側端辺３同士を重ね合わせた重ね合わせ部１１の容器内方の側端辺３の上部１４と容器外方の側端辺３の上部１３との少なくとも一方に切り欠き１５を設けた。
【解決手段】壁板材２の側端辺３同士を重ね合わせた重ね合わせ部１１の容器内方の側端辺３の上部１４と容器外方の側端辺３の上部１３との少なくとも一方に切り欠き１５を設けた。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は紙を主体とする板材により得られた紙製の容器本体のその上部に合成樹脂製のリングを配して、キャップや蓋材などの別部材を組み合わせし易くした複合容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から各種容器において合成樹脂材料の使用割合を小さくすることを目的として紙材と合成樹脂材とを組み合わせた複合容器が提案されてきている。その複合容器の一つとして、紙を主体とする積層材である板材を壁板材にして容器の胴体とするとともに同じ板材からなる天板及び底板を胴体に組み合わせて紙製の缶を得て、合成樹脂材にて別成形した注出口具を天板の飲み口に嵌め付け、そしてオーバーキャップを容器上部に被せるようにした工夫が提案されている。（特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００１−１１４３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
また、胴体及び底部を板紙から成形したカップ状の紙製容器本体の上部に、別形成された部材のキャップや蓋材を取り付け易くするために、前記紙製容器本体の上部開口に合成樹脂材の環状部材を設ける複合容器を得る試みがある。
図９に示すようにこの複合容器１を得る場合、まず、上記紙缶の成形と同じように、壁板材２を筒状にして側端辺３同士を重ね合わせた胴体４を作成し、その胴体４の容器底部となる側に、前記壁板材２と同じ板紙からなる底板材５を配し、底板材５の折り倒した周辺を胴体４の折り上げた下部開口の周辺に掛けて底板材５の周辺と胴体４の下部開口の周辺とを圧着して、カップ状の紙製容器本体６を作成している。
合成樹脂製の環状部材７は、別部材のキャップや蓋材を受ける断面形状に成形された上構造部８と、上構造部８の下面に一体となっていて紙製容器本体６の上部開口の内周面に亘って溶着させる断面舌片状の溶着片９とからなるものである。そして、上記紙製容器本体６の上部開口の内周面に前記溶着片９を対応させるようにして環状部材７を紙製容器本体６の上部開口に配置して超音波溶着を行なっている。
【０００４】
しかしながら、紙製容器本体の上部開口に上記環状部材を超音波溶着で取り付けた場合、以下の問題が生じていた。
超音波溶着を行なう場合、図１０に示すように紙製容器本体６をアンビルａの凹所に置き、このアンビルａと環状部材７の内側に嵌め入れるホーンｂとで胴体４の上端辺１０と環状部材７の溶着片９とを挟み込んで超音波を加えることになるが、胴体４において、図１１に示すように壁板材２の側端辺３同士を重ね合わせた重ね合わせ部１１には容器内方及び容器外方に壁板材２の厚さ分の段差ができている。
そして、一部に段差のある胴体の上端部を、ほぼ正円形状のホーンとアンビルとで挟み込んで超音波を加えるため、上部開口の不特定の部分に応力が集中するとともに環形状の溶着片にもその影響を受けて不特定の部分に応力が集中したり大きな振れを起こし、その結果、環状部材の上記上構造部の薄肉部分などに割れや変形を生じさせていた。
また、重ね合わせ部は壁板材二枚分の厚さがあるが、ホーンとアンビルとの挟み込みでこの重ね合わせ部に溶着片が強く押し付けられるため、溶着片の強く押し付けられた部分１２に過度の振動エネルギーが伝わり、この部分１２が必要以上に溶融し、超音波溶着後には前記部分１２に凹みが発生して、紙製容器本体の内部の外観を損なうなど、複合容器として不良となるという不都合があった。
【０００５】
そこで本発明は上記事情に鑑み、紙製容器本体の胴体の重ね合わせ部の上部開口側であって合成樹脂製の環状部材の溶着片を対応位置させる部分において、上記ホーンとアンビルとで挟み込むときに、段差が極めて小さくなるか、或いはその段差が無いようにすることを課題とし、合成樹脂製の環状部材が紙製容器本体の上部開口に適正に溶着されるように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】
【０００６】
（請求項１の発明）
本発明は上記課題を考慮してなされたもので、壁板材の側端辺同士を重ね合わせて壁板材を筒状にした胴体を有するカップ状の紙製容器本体と、この紙製容器本体の上部開口の内周面に亘って溶着した合成樹脂製の環状部材とからなる複合容器であって、前記壁板材の側端辺同士を重ね合わせた重ね合わせ部の前記環状部材に対応する容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との少なくとも一方に切り欠きを設けて、前記容器内方の側端辺の上部と前記容器外方の側端辺の上部とを胴体の周方向に面一にしたことを特徴とする複合容器を提供して、上記課題を解消するものである。
【０００７】
（請求項２の発明）
また、本発明において、前記容器内方の側端辺の上部と前記容器外方の側端辺の上部との両方に切り欠きが設けられていることが良好である。
【０００８】
（請求項３の発明）
また、本発明において、前記切り欠きが、合成樹脂製フィルムで覆われていることが良好である。
【０００９】
（請求項４の発明）
また、本発明において、前記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との間が、合成樹脂製フィルムで覆われていることが良好である。
【００１０】
（請求項５の発明）
また、本発明において、前記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部に切り欠きが設けられ、この切り欠きの端面と容器内方の側端辺の端面とが重ね合わせ部の長さ方向に沿った合成樹脂製フィルムで覆われていることが良好である。
【００１１】
（請求項６の発明）
また、本発明において、前記合成樹脂製フィルムは、層構成中にガスバリア層を含んでいる積層フィルムであることが良好である。
【発明の効果】
【００１２】
（請求項１の発明の効果）
請求項１の発明によれば、壁板材の重ね合わせ部における容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との少なくとも一方に切り欠きを設けて、容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部とを胴体の周方向に面一にしたので、合成樹脂製の環状部材を紙製容器本体の上部開口に配して上記ホーンとアンビルとで挟み込みして超音波溶着する際、紙容器本体の上部開口に不均一な応力が加わらず、この紙容器本体の胴体の上端辺とともに環状部材に適正な状態で超音波振動のエネルギーを受けることとなる。
そのため、環状部材に従来のような割れや変形が生じないようになる。また、溶着片についても胴体に対して局部的に強く当接する部分がなくなるため、重ね合わせ部に対応した部分で過度に溶融するという従来の不具合を生じさせることがない。
【００１３】
（請求項２の発明の効果）
請求項２の発明によれば、壁板材の容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との両方に切り欠きが設けられているので、切り欠きそれぞれを壁板材の上端辺方向に沿って深く切り込まなくとも、容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との重なりを無くすことが容易になる。よって、重ね合わせ部で壁板材の側端辺同士の重ね合わせに高い精度を要求することなく、両方の切り欠きの端面を胴体の周方向に面一にすることができる。
【００１４】
（請求項３の発明の効果）
筒状の胴体を得るに際して、壁板材を側端辺同士を重ね合わせて、容器内方の側端辺の上部の端面と容器外方の側端辺の上部の端面とが突き合った状態となるのが好ましい。
しかしながら、壁板材の側端辺同士を重ねて貼り合わせるときに誤差が生じ易く、必ずしも上記端面同士がぴったりと突き合った状態にすることは製造上、効率のよいものではない。
容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との重なりが生じないようにすることが重要であることから、胴体を形成したときに重ねあわせ部での容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との間に隙間を形成することが望ましい。
このようにすることで、重ね合わせ部の上部開口側では面一となり、合成樹脂製の環状部材を超音波溶着する上でも、その環状部材に不具合を生じさせないメリットがある。
【００１５】
一方、隙間が形成されると、その隙間での切り欠きの端面が外部空気になどの晒される結果となる。特に切り欠きについては切断により形成されていて、板紙材の紙層が切断端面で露出する。そして、外部空気中の酸素などがその端面の紙層に入り込み易くなる。
そこで、請求項３の発明によれば、切り欠きが設けられた部分の端面が本複合容器の周りの外部空気に晒されないようになる。そのため、切り欠きのある部分の端面に外部空気中の酸素が入り込み、壁板材の内部を通って容器内に入るのを抑えることができる。即ち、壁板材自体のバリア性を低下させることがない。よって、本複合容器を利用して収納容器を構成しても、未開封の段階（流通時）で内容物の変質などを抑える上で効果がある。
【００１６】
（請求項４の発明の効果）
上述したように重ね合わせ部での容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との間に隙間を形成することで、重ね合わせ部の上部開口側では面一となり、合成樹脂製の環状部材を超音波溶着する上でも、その環状部材に不具合を生じさない。
一方、胴体の上部開口に合成樹脂製の環状部材を溶着する場合に、取付誤差によって環状部材の溶着片が胴体に対して上方に位置ずれした状態で溶着される場合もある。
そして、重ね合わせ部での容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との間に隙間があるため、内側から環状部材の溶着片が対応位置するとしても、切り欠きの下端高さ位置と溶着片の下端高さ位置とが容器高さ方向に僅かに開き、切り欠きの下辺の上に空気が容器内外に移動する孔が生じる。そのため、容器としてバリア性が低下する。
請求項４の発明によれば、合成樹脂製フィルムで、容器内方の側端辺の上部と前記容器外方の側端辺の上部との間を覆うので、本複合容器を用いた収納容器が未開封の状態時（例えば流通段階）に、容器内方の側端辺の上部と前記容器外方の側端辺の上部との間から外部の空気などが容器内に入り込むのを防止できる。
【００１７】
（請求項５の発明の効果）
請求項５の発明によれば、切り欠きが設けられた部分の端面が本複合容器の周りの空間などの外部環境に対して晒されないようになる。そのため、例えば切り欠きのある部分の壁板材の端面に外部空気中の酸素が入り込み、そして、その壁板材の内部を通って容器内に入り込むようになるのを抑えることができる。よって、本複合容器を利用して包装容器を構成しても、収納する内容物の変質などを抑える上で効果がある。
また、容器内方の側端辺の端面が切断端面であっても、合成樹脂製フィルムで保護されることとなる。そのため、本複合容器を利用した包装容器に収納する内容物が、食用油脂などの紙に対して浸透性のある成分を含むものであり、そして、容器内方の側端辺の端面が切断端面であったとしても、その切断端面の部分から前記浸透性のある成分の染み込みを抑止する上で効果がある。
【００１８】
（請求項６の発明の効果）
請求項６の発明により、容器外部から合成樹脂製フィルムを通して容器内部へ、また、容器内部から合成樹脂製フィルムを通して容器外部へガスが透過するのを防止できる。
そのため、本複合容器を利用した包装容器に収納する内容物を、外部空気に触れさせないようにする場合により一層の良好な効果があり、また、内容物が発するガス（香りなど）があるような場合にも、そのガスが容器外部に発散するのを抑える上でより一層の良好な効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
つぎに本発明を図１から図８の実施の形態に基づいて詳細に説明する。なお、図９から図１１に示す検討技術と構成が重複する部分は同符号を付してその説明を省略する。
複合容器１は上述したように壁板材２の側端辺３同士を重ね合わせて壁板材２を筒状とした胴体４を有する紙製容器本体６と、この紙製容器本体６の上部開口に超音波溶着にて溶着された合成樹脂製の環状部材７とからなるものである。紙製容器本体６の壁板材２と底板材５とはそれぞれ紙を主体とする積層構成の板紙を用いている。
【００２０】
上記壁板材２の側端辺３同士を重ね合わせた重ね合わせ部１１における胴体４の上端部側であって、この胴体４の上端部の内側に超音波溶着された環状部材７の溶着片９に対応する領域内で、壁板材２の容器外方の側端辺３の上部１３に図示のように略Ｌ字型にした切り欠き１５を設けている。そして、前記切り欠き１５を設けた容器外方の側端辺３の上部１３と容器内方の側端辺３の直線状の上部１４とが重なることなく胴体４の周方向に面一にしている（図２参照）。
この実施の例では、胴体４の径が約６０ｍｍとなるように壁板紙２が巻かれているもので、紙製容器本体６の容器高さは６０ｍｍとしている。そして、壁板板２の側端辺３同士を重ねてヒートシールにより貼り合わせる際の製造誤差などを考慮して、前記切り欠き１５の縦辺１６の端面と、容器内方の側端辺３の上部の端面とが約１．５ｍｍ程度の隙間１７を持って相対している。
切り欠き１５は、予め壁紙板２を筒状にする前の平板形態の時点で設けられており、上述した製造誤差を考慮した隙間１７が得られるように壁板紙２の上端辺に沿って設定された長さにして切り欠かれている。
【００２１】
また、切り欠き１５の下辺１８の位置は、壁板材２における溶着片９の溶着領域の下辺より僅かに上方となる高さ位置に設定されていて、仮に環状部材７自体が許容誤差の範囲で胴体４に対して上方に位置ずれして溶着されたとしても、この切り欠き１５の下辺１８が溶着片９の下縁に対して下方とならないようにしている。
このように切り欠き１５の下辺１８の高さ位置より上方に溶着片９の下縁が位置することがないようにしているため、切り欠き１５の部分で胴体の内部が透けて見えるような透孔が生じない。
【００２２】
上述したように複合容器１では、壁板材２の重ね合わせ部１１における容器外方の側端辺３の上部１３に切り欠き１５を設けて、容器外方の側端辺３の上部１３と容器内方の側端辺３の上部１４とが重なることなく胴体４の周方向に面一にしているので、この面一とした部分では従来の壁板材２の重ね合わせによる段差はなく、ホーンとアンビルとで壁板材の上端辺と環状部材７の溶着片９とを挟み込んだ状態で超音波溶着を行なっても、壁板材２の上端辺や環状部材７の溶着片９の何れの部分にも均等に超音波振動エネルギーが加わり、また、溶着片９も面一部分では壁板材２の重ね合わせには相対せず、過剰な超音波振動のエネルギーを受けることもなくなる。
なお、切り欠き１５の下辺１８部分は容器内方の側端辺３と重なった状態となり、壁板材２における溶着領域内で相対しているが、超音波溶着時にこの部分に入力される超音波振動のエネルギーは周囲の壁板材に適正に伝播されるため、この部分での溶着不良は生じない。
【００２３】
上述しているように上記実施の形態では、壁板材２の容器外方の側端辺３の上部１３に切り欠き１５を設けていて、前記切り欠き１５を設けた容器外方の側端辺３の上部１３と容器内方の側端辺３の直線状の上部１４とが重なることなく胴体４の周方向に面一にしている。
そして、上記切り欠き１５は壁板材２を切り込んだものであり、切り欠き１５の縦辺１６及び下辺１８それぞれの端面は切断端面となっている。さらに、縦辺１６の端面は容器内方の側端辺３の上部１４の端面とピッタリと突き合っているものではなく、上述したように隙間１７がその間に存在していることから縦辺１６の端面は外部空気に晒され、下辺１８の端面も外部空気に晒されている。なお、容器内方の側端辺３の上部１４の端面が切断端面である場合もある。
【００２４】
（隙間の覆い）
これら端面が外部空気に直接晒されている状態が好ましく無い場合には、図３の仮想線で示すようにガスバリア性を有する層構成とした合成樹脂フィルム１９を、容器外方側から隙間１７を閉じるように、そして、切り欠き１５の下辺１８も覆うようにして貼り付けることが良好である。
【００２５】
（隙間覆いのフィルム）
重ね合わせ部１１の上部開口側となる部分に貼り付けて隙間１７を閉じる上記合成樹脂製フィルム１９としては、従来の紙缶の容器内方となる包装材端面を保護するエッジプロテクトテープと同等のものを利用することがこのましい。例えば、以下に示す層構成を有するものが利用できる。
ポリエチレン樹脂層（ＰＥ３０μｍ）／ガスバリア層（ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したフィルム１２μｍ）／ポリエチレン樹脂層（ＰＥ３０μｍ）
【００２６】
（切り欠き端面の保護）
また、端面からの酸素の侵入などを抑止するために合成樹脂製フィルム１９で隙間１７を覆うようにして貼り付けているが、切り欠き１５の縦辺１６、下辺１８、容器内方の側端辺３の上部１４それぞれの端面に対してこの合成樹脂製フィルム１９を直接貼り付けて覆うようにすることも可能である。
【００２７】
（切り欠きの他の形状）
また、上述した実施の形態において切り欠き１５を略Ｌ字型に切り欠いたものとして示したが、切り欠き１５の形状は限定されるものではなく、図４に示すように、斜めに切り欠いたもの（イ）としたり、円弧状に切り欠いたもの（ロ）とすることができる。
【００２８】
（外切り欠きのある複合容器の検討）
つぎに、切り欠きの形態によって紙製容器本体の上部開口に超音波溶着した環状部材に割れが生じるかどうかの検討と、環状部材を取り付けた複合容器の上面をバリア性の高い蓋材で閉鎖して酸素バリア性の検討を行なった。
図５に紙製容器本体に取り付ける合成樹脂製（ポリエチレン樹脂製）の環状部材の縦断面形状を示していて、この環状部材を検討に用いた。この図５に示すように環状部材７はキャップなどの蓋材を取り付けることができるように設計された上構造部８が、中段で外方に向けて張り出る顎状部分を基端としている。そして、上構造部８の基端から断面舌片状にして溶着片９が設けられていて、溶着片９の外周面側には、壁板材２に溶着し易くした厚肉部２０が上下二段にして設けられている。なお、図５は図３のＶ−Ｖ線に沿った断面位置を示している。
【００２９】
図３に示すように横方向（壁板材の上端辺に沿った方向）の切り込み長さＸと縦方向の切り込み長さＹを以下のようにした切り欠きを有する紙製包装容器を作成した。
設計上、横方向で、６ｍｍの切り込みをした切り欠きを有する壁板紙を巻くことで、容器外方の側端辺の上部（切り欠きの縦辺）と容器内方の側端辺の上部とが、極めて僅かな隙間を有した状態で面一になるものとしている。そのため、横方向の切り込み長さを６ｍｍを中心にして、より広い隙間が形成される８ｍｍの切り込み長さと、重なり（切り欠きの縦辺と容器内方の側端辺の上部との重なり）が２ｍｍ幅で生じる４ｍｍの切り込み長さ、さらに重なりが４ｍｍ幅となる２ｍｍの切り込み長さとした、
また、縦方向の切り込み長さＹを５ｍｍ、７ｍｍとしたものを用意した。そして、このように横方向、縦方向の切り込み長さが異なる紙製容器本体を作成して環状容器本体を超音波溶着し、上述したように割れと酸素バリア性を検討した。割れについての結果を表１、酸素バリア性についての結果を表２に示す。
なお、縦方向の切り込み長さを７ｍｍとした場合、切り欠き５の下辺１８の高さ位置が溶着領域の下辺より下方となり、隙間が溶着片で塞がれずに孔が生じた。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
表１に示すように、重ね合わせ部において、横方向の切り込みの長さを８ｍｍ、６ｍｍとし、縦方向の切り込み長さを５ｍｍにして容器外方の側端辺の上部と容器内方の側端辺の上部に重なりを無くした場合に、環状部材に割れが生じないことが確認できた。縦方向の切り込み長さを７ｍｍとすると下辺高さ位置が溶着領域の下辺の下方となっていた。
また、表２に示すように、壁板材における溶着領域内に切り欠きの下辺が位置し、かつ、容器外方の側端辺の上部と容器内方の側端辺の上部とが面一であるときに、その間に隙間があっても、容器として酸素バリア性が良好であることが確認できた。
上記検討では切り欠きを略Ｌ字型に切り欠いたものを有する複合容器についてのものであるが、切り欠きを斜めとして検討も行なっていて、同じ結果が得られた。
【００３３】
（容器内方の側端辺に切り欠きを設けた例）
上記実施の形態では、重ね合わせ部１１の容器外方の側端辺３の上部１３に切り欠き１５を設けた例を示したが、本発明はこれに限定されず、容器内方の側端辺３の上部１４に切り欠き１５を設けてもよく、以下に容器内方の側端辺３の上部１４に切り欠き１５を設けた実施の形態について説明する。
【００３４】
図６に示す実施の形態では、上記切り欠き１５を、重ね合わせ部１１における容器内方の側端辺３の上部１４に設けている。そして、この例において、切り欠き１５の縦辺１６および下辺１８の端面、さらに容器内方の側端辺３の前記切り欠き１５以外の端面（直線部分の端面）も、壁板材２を板材から形成する上で生じる切断端面であり、それぞれの端面には紙層が表出している。
そして、矢印Ａでい示すように、切り欠き１５の前記縦辺１６及び下辺１８の位置で外方に対して表出している端面から例えば酸素が入り、図示のように側端辺３の紙層部分に進んで胴体４の内方で表出している側端辺３の直線部分の端面から抜け出る可能性があるものである。
このようにして外部空気中の酸素が容器の内分部に入り込むのを抑えなければならない場合がある。上述した容器外方の側端辺の上部に切り欠きを設けているものでは、切り欠きの端面からガスが侵入したとしても、その抜け口はやはり容器外方の側端辺の端面であり、それほど問題となることが少ないが、容器内方の側端辺の上部に切り欠き１５の端面と容器内方の側端辺の直線部分の端面との距離が短かいため、切り欠き１５の端面から侵入した酸素などが容器内方に入り込み易くなる可能性がある。
よって、例えば本複合容器１の環状部材７に蓋材などを取り付けて包装容器とし、収納物に対し、少なくとも蓋材で密封している流通段階で外部空気中の酸素などの入り込みを抑えて酸化、変質を防ぐ対策を取る必要がある場合、上記構成のままでは不都合である。
【００３５】
そこで、この複合容器１においては、図６に示すように壁板材２の容器内方の側端辺３の上部１４にある切り欠き１５に対して側端辺側から被せ付けるようにして二つ折りした合成樹脂製フィルム２１の間に挟み込み、その合成樹脂製フィルム２１を紙板材２の厚さ方向に加熱圧着して、切り欠き１５の縦辺１６と下辺１８との端面を覆っており、切り欠き１５で外方に表出した端面から酸素などのガスが入り込むのを抑える。
【００３６】
切り欠き１５を間に挟み込んでその切り欠き１５の端面を覆う合成樹脂製フィルム２１の上端辺は、壁板材２の上端辺と高さ位置が揃えられており、また、合成樹脂製フィルム２１の壁板材２の胴回り方向での側端（折り曲げ部分）は、その壁板材２の側端辺のほぼ延長線上に揃えられている。
そのため、合成樹脂製フィルム２１で切り欠き１５が覆われた壁板材２の側端辺３同士を重ね合わせて貼り合わせたときには、切り欠き１５と容器外方の側端辺３の上部１３との間で形成される隙間１７が前記合成樹脂製フィルム２１で容器内方側から閉じられる。
そして、上記環状部材７が許容の範囲で胴体４に対して上に位置ずれした状態で超音波溶着されても、隙間１７自体が合成樹脂製フィルム２１で閉じられているため、隙間１７の位置で容器内外に連通する貫通した孔は生じず、この複合容器を用いて包装容器を形成すれば、未開封時の容器内に孔を通して外部空気などが入り込むのを防止するようになるメリットも有する。
【００３７】
切り欠き１５を覆う合成樹脂製フィルム２１としては重ね合わせ部１１の側端辺３の対向面それぞれにヒートシール性を有する積層フィルムであれば、側端辺３の対向面に適正に貼り付き、また、切り欠き１５の上記端面にも密着した状態で覆うとともに、フィルム相互でも密着して薄形の状態で容器外方の側端辺の内方面側に貼り付けることができる上で良好である。
【００３８】
さらに、上記合成樹脂製フィルム２１は、容器内方の側端辺１３にも亘る長さを有していて、側端辺１３を切り欠き１５も含めて覆っている。
即ち、合成樹脂製フィルム２１は、壁板材２における重ね合わせ部１１の長さ方向に沿って位置していて、側端辺３の端面と切り欠き１５の端面を一つの合成樹脂製フィルム２１で覆うという簡易な構成により、切り欠き１５の端面の覆いと側端辺３の端面の覆いと隙間１７の閉鎖が手数を要することなく行なえ、頗る有用である。
【００３９】
（側端辺を覆う合成樹脂製フィルム）
合成樹脂フィルム製品には空気中の酸素などのガスを透過させてしまうものもあるが、壁板材２の端面で紙層が表出したままとなっているものと比較すれば、任意の合成樹脂製フィルムで切り欠き１５の端面を覆うようにすることの方が、酸素などの入り込みを抑える上で効果がある。
上記合成樹脂製フィルム２１を選択するのであれば、紙缶の胴貼り部分において容器内方の端辺の端面を覆う目的で使用されるエッジプロテクトテープが良好に採用できる。
また、この合成樹脂製フィルム２１は、層構成中にガスバリア層を含んでいる積層フィルムであることが良好であり、前述としたエッジプロテクトテープとして採用されている以下の積層構成を有するフィルムが特に良好である。
ポリエチレン樹脂層（ＰＥ３０μｍ）／ガスバリア層（ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したフィルム１２μｍ）／ポリエチレン樹脂層（ＰＥ３０μｍ）
【００４０】
（長手の合成樹脂製フィルムによる隙間の閉鎖の有無でのバリア性比較）
上記エッジプロテクトテープを利用した合成樹脂製フィルム２１で隙間を閉じた複合容器（図６参照）と、同じくエッジプロテクトテープを利用した合成樹脂製フィルム２１で端面のみを保護した複合容器（図７）とで、隙間の閉鎖の有無によって容器としてのバリア性を検討した。
【００４１】
比較で形成した複合容器の各素材の構成（材質）は以下の通りとした。
・壁板材（容器外面となる側から容器内面となる側の層構成）
ポリエチレン樹脂層（３０μｍ）／紙層（坪量３１０ｇ）／ポリエチレンテレフタレート樹脂層（１２μｍ）／ガスバリア層（ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したフィルム１２μｍ）／直鎖状低密度ポリエチレン樹脂層（４０μｍ）
・底板材（容器外面となる側から容器内面となる側の層構成）
ポリエチレン樹脂層（３０μｍ）／紙層（坪量３１０ｇ）／ポリエチレンテレフタレート樹脂層（１２μｍ）／ガスバリア層（ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したフィルム１２μｍ）／ポリエチレン樹脂層（３０μｍ）
・合成樹脂製フィルム（エッジプロテクトテープ）
ポリエチレン樹脂層（３０μｍ）／ガスバリア層（ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したフィルム１２μｍ）／ポリエチレン樹脂層（３０μｍ）
・環状部材
ポリエチレン樹脂にて成形した。
・切り欠き形状
切り欠き１５の形状は表１、表２で良好とされた横方向の切り込み長さを６ｍｍ、縦方向の切り込み長さを５ｍｍとした。
【００４２】
上記各部材を用いて複合容器を作成し、アルミニウム箔／ポリエチレン樹脂層の層構成を有するシーラントフィルムを上記環状部材に貼って上部開口を閉鎖した。
【００４３】
・合成樹脂製フィルムにて隙間１７も閉じた複合容器の場合、
酸素バリア性 ０．００６（ｃｃ／ｐｋｇ・ｄａｙ・ａｔｍ）
水蒸気バリア性 ０．００７（ｇ／ｐｋｇ・ｄａｙ）
の計測値が得られた。
【００４４】
・合成樹脂製フィルムにて端面のみを覆い、隙間は合成樹脂製フィルムでは覆っていない複合容器の場合、
酸素バリア性 ０．１以上（ｃｃ／ｐｋｇ・ｄａｙ・ａｔｍ）
水蒸気バリア性 ０．１以上（ｇ／ｐｋｇ・ｄａｙ）
の計測値となり、計測機器の計測限界以上に、酸素及び水蒸気が複合容器から外方に向けて漏れ出ていると判断される。
よって、この複合容器の場合にはバリア性は低いと考えられる。
しかし、両複合容器とも、環状部材が紙製容器本体の上部開口に適正に溶着されていることが確認できており、切り欠きの部分の隙間を合成樹脂製フィルムで閉じるか、或いは閉じないかについては、合成樹脂製の環状部材の溶着を良否を決定するものではないことが、判断できる。
【００４５】
つぎに上記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との何れか一方に切り欠きを設けて、その容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部とを胴体の周方向に面一にした複合容器と、この切り欠きを設けずに作成した複合容器とにおいて、溶着固定した環状部材が正円に対して何ｍｍ変形しているか（円の径方向でのずれ量）を測定したところ、切り欠きを設けている前記複合容器では、０〜０．３ｍｍ程度の変形が確認できた。一方、切り欠きを設けずに重ね合わせ部の上部開口側でも壁板材が重なっている複合容器の場合、環状部材が０．４〜０．８ｍｍ程度変形していることが確認できた。
よって、切り欠きを設けることで環状部材側に変形を生じさせる力が小さいことが分かった。
【００４６】
上述した実施の形態では、容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との何れか一方に切り欠きを設けた複合容器を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との両方に切り欠きを設けることも可能である。
胴体４の壁板材２は、図８に示すように原反からその長さ方向に定ピッチで切断されていて、その切断の際に底折り込み用ノッチカット２２を壁板材２の下端辺の両隅に施すが、この底折り込み用ノッチカット２２を、連続する次の壁板材の上端辺の両隅に図示のように掛かるようにして入れれば、容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との両方に切り欠きを設けることでき、切り欠き１５の形成が容易に行なえる利点がある。
【００４７】
なお、本願の上記実施の例で、容器内方の側端辺３の上部１４と容器外方の側端辺３の上部１３を重ねた場合、つまり、容器外方の側端辺３の上部１３に切り欠き１５を設けておけば、容器内方の側端辺３が、容器外方の側端辺３の上部１３に重なっても上述した効果を得ることができる場合もある。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る複合容器の一例を示す説明図である。
【図２】一例における胴体の横断面を示す説明図である。
【図３】一例における重ね合わせ部の上部開口側を示す説明図である。
【図４】切り欠きの他の例を示す説明図である。
【図５】環状部材と重ね合わせ部の上部開口側とを図３のＶ−Ｖ線の位置の断面で示す説明図である。
【図６】容器内方の側端辺の上部の切り欠きと端面を覆うフィルムを示す説明図である。
【図７】容器内方の側端辺の端面を覆うフィルムを示す説明図である。
【図８】壁板材原反に対する壁板材と底折り込み用ノッチカットの配置を示す説明図である。
【図９】切り欠きを有しない複合容器を示す説明図である。
【図１０】超音波溶着のホーンとアンビルによる溶着片と壁板材の挟み込みを概略的に示す説明図である。
【図１１】切り欠きを有しない壁板材による胴体を横断面で示す説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…複合容器
２…壁板材
３…側端辺
４…胴体
５…底板材
６…紙製容器本体
７…合成樹脂製の環状部材
９…環状部材の溶着片
１１…重ね合わせ部
１３…容器外方の側端辺の上部
１４…容器内方の側端辺の上部
１５…切り欠き
１６…切り欠きの縦辺
１７…隙間
１８…切り欠きの下辺
１９…合成樹脂製フィルム
２１…合成樹脂製フィルム
【技術分野】
【０００１】
本発明は紙を主体とする板材により得られた紙製の容器本体のその上部に合成樹脂製のリングを配して、キャップや蓋材などの別部材を組み合わせし易くした複合容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から各種容器において合成樹脂材料の使用割合を小さくすることを目的として紙材と合成樹脂材とを組み合わせた複合容器が提案されてきている。その複合容器の一つとして、紙を主体とする積層材である板材を壁板材にして容器の胴体とするとともに同じ板材からなる天板及び底板を胴体に組み合わせて紙製の缶を得て、合成樹脂材にて別成形した注出口具を天板の飲み口に嵌め付け、そしてオーバーキャップを容器上部に被せるようにした工夫が提案されている。（特許文献１参照）
【特許文献１】特開２００１−１１４３２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
また、胴体及び底部を板紙から成形したカップ状の紙製容器本体の上部に、別形成された部材のキャップや蓋材を取り付け易くするために、前記紙製容器本体の上部開口に合成樹脂材の環状部材を設ける複合容器を得る試みがある。
図９に示すようにこの複合容器１を得る場合、まず、上記紙缶の成形と同じように、壁板材２を筒状にして側端辺３同士を重ね合わせた胴体４を作成し、その胴体４の容器底部となる側に、前記壁板材２と同じ板紙からなる底板材５を配し、底板材５の折り倒した周辺を胴体４の折り上げた下部開口の周辺に掛けて底板材５の周辺と胴体４の下部開口の周辺とを圧着して、カップ状の紙製容器本体６を作成している。
合成樹脂製の環状部材７は、別部材のキャップや蓋材を受ける断面形状に成形された上構造部８と、上構造部８の下面に一体となっていて紙製容器本体６の上部開口の内周面に亘って溶着させる断面舌片状の溶着片９とからなるものである。そして、上記紙製容器本体６の上部開口の内周面に前記溶着片９を対応させるようにして環状部材７を紙製容器本体６の上部開口に配置して超音波溶着を行なっている。
【０００４】
しかしながら、紙製容器本体の上部開口に上記環状部材を超音波溶着で取り付けた場合、以下の問題が生じていた。
超音波溶着を行なう場合、図１０に示すように紙製容器本体６をアンビルａの凹所に置き、このアンビルａと環状部材７の内側に嵌め入れるホーンｂとで胴体４の上端辺１０と環状部材７の溶着片９とを挟み込んで超音波を加えることになるが、胴体４において、図１１に示すように壁板材２の側端辺３同士を重ね合わせた重ね合わせ部１１には容器内方及び容器外方に壁板材２の厚さ分の段差ができている。
そして、一部に段差のある胴体の上端部を、ほぼ正円形状のホーンとアンビルとで挟み込んで超音波を加えるため、上部開口の不特定の部分に応力が集中するとともに環形状の溶着片にもその影響を受けて不特定の部分に応力が集中したり大きな振れを起こし、その結果、環状部材の上記上構造部の薄肉部分などに割れや変形を生じさせていた。
また、重ね合わせ部は壁板材二枚分の厚さがあるが、ホーンとアンビルとの挟み込みでこの重ね合わせ部に溶着片が強く押し付けられるため、溶着片の強く押し付けられた部分１２に過度の振動エネルギーが伝わり、この部分１２が必要以上に溶融し、超音波溶着後には前記部分１２に凹みが発生して、紙製容器本体の内部の外観を損なうなど、複合容器として不良となるという不都合があった。
【０００５】
そこで本発明は上記事情に鑑み、紙製容器本体の胴体の重ね合わせ部の上部開口側であって合成樹脂製の環状部材の溶着片を対応位置させる部分において、上記ホーンとアンビルとで挟み込むときに、段差が極めて小さくなるか、或いはその段差が無いようにすることを課題とし、合成樹脂製の環状部材が紙製容器本体の上部開口に適正に溶着されるように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】
【０００６】
（請求項１の発明）
本発明は上記課題を考慮してなされたもので、壁板材の側端辺同士を重ね合わせて壁板材を筒状にした胴体を有するカップ状の紙製容器本体と、この紙製容器本体の上部開口の内周面に亘って溶着した合成樹脂製の環状部材とからなる複合容器であって、前記壁板材の側端辺同士を重ね合わせた重ね合わせ部の前記環状部材に対応する容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との少なくとも一方に切り欠きを設けて、前記容器内方の側端辺の上部と前記容器外方の側端辺の上部とを胴体の周方向に面一にしたことを特徴とする複合容器を提供して、上記課題を解消するものである。
【０００７】
（請求項２の発明）
また、本発明において、前記容器内方の側端辺の上部と前記容器外方の側端辺の上部との両方に切り欠きが設けられていることが良好である。
【０００８】
（請求項３の発明）
また、本発明において、前記切り欠きが、合成樹脂製フィルムで覆われていることが良好である。
【０００９】
（請求項４の発明）
また、本発明において、前記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との間が、合成樹脂製フィルムで覆われていることが良好である。
【００１０】
（請求項５の発明）
また、本発明において、前記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部に切り欠きが設けられ、この切り欠きの端面と容器内方の側端辺の端面とが重ね合わせ部の長さ方向に沿った合成樹脂製フィルムで覆われていることが良好である。
【００１１】
（請求項６の発明）
また、本発明において、前記合成樹脂製フィルムは、層構成中にガスバリア層を含んでいる積層フィルムであることが良好である。
【発明の効果】
【００１２】
（請求項１の発明の効果）
請求項１の発明によれば、壁板材の重ね合わせ部における容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との少なくとも一方に切り欠きを設けて、容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部とを胴体の周方向に面一にしたので、合成樹脂製の環状部材を紙製容器本体の上部開口に配して上記ホーンとアンビルとで挟み込みして超音波溶着する際、紙容器本体の上部開口に不均一な応力が加わらず、この紙容器本体の胴体の上端辺とともに環状部材に適正な状態で超音波振動のエネルギーを受けることとなる。
そのため、環状部材に従来のような割れや変形が生じないようになる。また、溶着片についても胴体に対して局部的に強く当接する部分がなくなるため、重ね合わせ部に対応した部分で過度に溶融するという従来の不具合を生じさせることがない。
【００１３】
（請求項２の発明の効果）
請求項２の発明によれば、壁板材の容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との両方に切り欠きが設けられているので、切り欠きそれぞれを壁板材の上端辺方向に沿って深く切り込まなくとも、容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との重なりを無くすことが容易になる。よって、重ね合わせ部で壁板材の側端辺同士の重ね合わせに高い精度を要求することなく、両方の切り欠きの端面を胴体の周方向に面一にすることができる。
【００１４】
（請求項３の発明の効果）
筒状の胴体を得るに際して、壁板材を側端辺同士を重ね合わせて、容器内方の側端辺の上部の端面と容器外方の側端辺の上部の端面とが突き合った状態となるのが好ましい。
しかしながら、壁板材の側端辺同士を重ねて貼り合わせるときに誤差が生じ易く、必ずしも上記端面同士がぴったりと突き合った状態にすることは製造上、効率のよいものではない。
容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との重なりが生じないようにすることが重要であることから、胴体を形成したときに重ねあわせ部での容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との間に隙間を形成することが望ましい。
このようにすることで、重ね合わせ部の上部開口側では面一となり、合成樹脂製の環状部材を超音波溶着する上でも、その環状部材に不具合を生じさせないメリットがある。
【００１５】
一方、隙間が形成されると、その隙間での切り欠きの端面が外部空気になどの晒される結果となる。特に切り欠きについては切断により形成されていて、板紙材の紙層が切断端面で露出する。そして、外部空気中の酸素などがその端面の紙層に入り込み易くなる。
そこで、請求項３の発明によれば、切り欠きが設けられた部分の端面が本複合容器の周りの外部空気に晒されないようになる。そのため、切り欠きのある部分の端面に外部空気中の酸素が入り込み、壁板材の内部を通って容器内に入るのを抑えることができる。即ち、壁板材自体のバリア性を低下させることがない。よって、本複合容器を利用して収納容器を構成しても、未開封の段階（流通時）で内容物の変質などを抑える上で効果がある。
【００１６】
（請求項４の発明の効果）
上述したように重ね合わせ部での容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との間に隙間を形成することで、重ね合わせ部の上部開口側では面一となり、合成樹脂製の環状部材を超音波溶着する上でも、その環状部材に不具合を生じさない。
一方、胴体の上部開口に合成樹脂製の環状部材を溶着する場合に、取付誤差によって環状部材の溶着片が胴体に対して上方に位置ずれした状態で溶着される場合もある。
そして、重ね合わせ部での容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との間に隙間があるため、内側から環状部材の溶着片が対応位置するとしても、切り欠きの下端高さ位置と溶着片の下端高さ位置とが容器高さ方向に僅かに開き、切り欠きの下辺の上に空気が容器内外に移動する孔が生じる。そのため、容器としてバリア性が低下する。
請求項４の発明によれば、合成樹脂製フィルムで、容器内方の側端辺の上部と前記容器外方の側端辺の上部との間を覆うので、本複合容器を用いた収納容器が未開封の状態時（例えば流通段階）に、容器内方の側端辺の上部と前記容器外方の側端辺の上部との間から外部の空気などが容器内に入り込むのを防止できる。
【００１７】
（請求項５の発明の効果）
請求項５の発明によれば、切り欠きが設けられた部分の端面が本複合容器の周りの空間などの外部環境に対して晒されないようになる。そのため、例えば切り欠きのある部分の壁板材の端面に外部空気中の酸素が入り込み、そして、その壁板材の内部を通って容器内に入り込むようになるのを抑えることができる。よって、本複合容器を利用して包装容器を構成しても、収納する内容物の変質などを抑える上で効果がある。
また、容器内方の側端辺の端面が切断端面であっても、合成樹脂製フィルムで保護されることとなる。そのため、本複合容器を利用した包装容器に収納する内容物が、食用油脂などの紙に対して浸透性のある成分を含むものであり、そして、容器内方の側端辺の端面が切断端面であったとしても、その切断端面の部分から前記浸透性のある成分の染み込みを抑止する上で効果がある。
【００１８】
（請求項６の発明の効果）
請求項６の発明により、容器外部から合成樹脂製フィルムを通して容器内部へ、また、容器内部から合成樹脂製フィルムを通して容器外部へガスが透過するのを防止できる。
そのため、本複合容器を利用した包装容器に収納する内容物を、外部空気に触れさせないようにする場合により一層の良好な効果があり、また、内容物が発するガス（香りなど）があるような場合にも、そのガスが容器外部に発散するのを抑える上でより一層の良好な効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
つぎに本発明を図１から図８の実施の形態に基づいて詳細に説明する。なお、図９から図１１に示す検討技術と構成が重複する部分は同符号を付してその説明を省略する。
複合容器１は上述したように壁板材２の側端辺３同士を重ね合わせて壁板材２を筒状とした胴体４を有する紙製容器本体６と、この紙製容器本体６の上部開口に超音波溶着にて溶着された合成樹脂製の環状部材７とからなるものである。紙製容器本体６の壁板材２と底板材５とはそれぞれ紙を主体とする積層構成の板紙を用いている。
【００２０】
上記壁板材２の側端辺３同士を重ね合わせた重ね合わせ部１１における胴体４の上端部側であって、この胴体４の上端部の内側に超音波溶着された環状部材７の溶着片９に対応する領域内で、壁板材２の容器外方の側端辺３の上部１３に図示のように略Ｌ字型にした切り欠き１５を設けている。そして、前記切り欠き１５を設けた容器外方の側端辺３の上部１３と容器内方の側端辺３の直線状の上部１４とが重なることなく胴体４の周方向に面一にしている（図２参照）。
この実施の例では、胴体４の径が約６０ｍｍとなるように壁板紙２が巻かれているもので、紙製容器本体６の容器高さは６０ｍｍとしている。そして、壁板板２の側端辺３同士を重ねてヒートシールにより貼り合わせる際の製造誤差などを考慮して、前記切り欠き１５の縦辺１６の端面と、容器内方の側端辺３の上部の端面とが約１．５ｍｍ程度の隙間１７を持って相対している。
切り欠き１５は、予め壁紙板２を筒状にする前の平板形態の時点で設けられており、上述した製造誤差を考慮した隙間１７が得られるように壁板紙２の上端辺に沿って設定された長さにして切り欠かれている。
【００２１】
また、切り欠き１５の下辺１８の位置は、壁板材２における溶着片９の溶着領域の下辺より僅かに上方となる高さ位置に設定されていて、仮に環状部材７自体が許容誤差の範囲で胴体４に対して上方に位置ずれして溶着されたとしても、この切り欠き１５の下辺１８が溶着片９の下縁に対して下方とならないようにしている。
このように切り欠き１５の下辺１８の高さ位置より上方に溶着片９の下縁が位置することがないようにしているため、切り欠き１５の部分で胴体の内部が透けて見えるような透孔が生じない。
【００２２】
上述したように複合容器１では、壁板材２の重ね合わせ部１１における容器外方の側端辺３の上部１３に切り欠き１５を設けて、容器外方の側端辺３の上部１３と容器内方の側端辺３の上部１４とが重なることなく胴体４の周方向に面一にしているので、この面一とした部分では従来の壁板材２の重ね合わせによる段差はなく、ホーンとアンビルとで壁板材の上端辺と環状部材７の溶着片９とを挟み込んだ状態で超音波溶着を行なっても、壁板材２の上端辺や環状部材７の溶着片９の何れの部分にも均等に超音波振動エネルギーが加わり、また、溶着片９も面一部分では壁板材２の重ね合わせには相対せず、過剰な超音波振動のエネルギーを受けることもなくなる。
なお、切り欠き１５の下辺１８部分は容器内方の側端辺３と重なった状態となり、壁板材２における溶着領域内で相対しているが、超音波溶着時にこの部分に入力される超音波振動のエネルギーは周囲の壁板材に適正に伝播されるため、この部分での溶着不良は生じない。
【００２３】
上述しているように上記実施の形態では、壁板材２の容器外方の側端辺３の上部１３に切り欠き１５を設けていて、前記切り欠き１５を設けた容器外方の側端辺３の上部１３と容器内方の側端辺３の直線状の上部１４とが重なることなく胴体４の周方向に面一にしている。
そして、上記切り欠き１５は壁板材２を切り込んだものであり、切り欠き１５の縦辺１６及び下辺１８それぞれの端面は切断端面となっている。さらに、縦辺１６の端面は容器内方の側端辺３の上部１４の端面とピッタリと突き合っているものではなく、上述したように隙間１７がその間に存在していることから縦辺１６の端面は外部空気に晒され、下辺１８の端面も外部空気に晒されている。なお、容器内方の側端辺３の上部１４の端面が切断端面である場合もある。
【００２４】
（隙間の覆い）
これら端面が外部空気に直接晒されている状態が好ましく無い場合には、図３の仮想線で示すようにガスバリア性を有する層構成とした合成樹脂フィルム１９を、容器外方側から隙間１７を閉じるように、そして、切り欠き１５の下辺１８も覆うようにして貼り付けることが良好である。
【００２５】
（隙間覆いのフィルム）
重ね合わせ部１１の上部開口側となる部分に貼り付けて隙間１７を閉じる上記合成樹脂製フィルム１９としては、従来の紙缶の容器内方となる包装材端面を保護するエッジプロテクトテープと同等のものを利用することがこのましい。例えば、以下に示す層構成を有するものが利用できる。
ポリエチレン樹脂層（ＰＥ３０μｍ）／ガスバリア層（ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したフィルム１２μｍ）／ポリエチレン樹脂層（ＰＥ３０μｍ）
【００２６】
（切り欠き端面の保護）
また、端面からの酸素の侵入などを抑止するために合成樹脂製フィルム１９で隙間１７を覆うようにして貼り付けているが、切り欠き１５の縦辺１６、下辺１８、容器内方の側端辺３の上部１４それぞれの端面に対してこの合成樹脂製フィルム１９を直接貼り付けて覆うようにすることも可能である。
【００２７】
（切り欠きの他の形状）
また、上述した実施の形態において切り欠き１５を略Ｌ字型に切り欠いたものとして示したが、切り欠き１５の形状は限定されるものではなく、図４に示すように、斜めに切り欠いたもの（イ）としたり、円弧状に切り欠いたもの（ロ）とすることができる。
【００２８】
（外切り欠きのある複合容器の検討）
つぎに、切り欠きの形態によって紙製容器本体の上部開口に超音波溶着した環状部材に割れが生じるかどうかの検討と、環状部材を取り付けた複合容器の上面をバリア性の高い蓋材で閉鎖して酸素バリア性の検討を行なった。
図５に紙製容器本体に取り付ける合成樹脂製（ポリエチレン樹脂製）の環状部材の縦断面形状を示していて、この環状部材を検討に用いた。この図５に示すように環状部材７はキャップなどの蓋材を取り付けることができるように設計された上構造部８が、中段で外方に向けて張り出る顎状部分を基端としている。そして、上構造部８の基端から断面舌片状にして溶着片９が設けられていて、溶着片９の外周面側には、壁板材２に溶着し易くした厚肉部２０が上下二段にして設けられている。なお、図５は図３のＶ−Ｖ線に沿った断面位置を示している。
【００２９】
図３に示すように横方向（壁板材の上端辺に沿った方向）の切り込み長さＸと縦方向の切り込み長さＹを以下のようにした切り欠きを有する紙製包装容器を作成した。
設計上、横方向で、６ｍｍの切り込みをした切り欠きを有する壁板紙を巻くことで、容器外方の側端辺の上部（切り欠きの縦辺）と容器内方の側端辺の上部とが、極めて僅かな隙間を有した状態で面一になるものとしている。そのため、横方向の切り込み長さを６ｍｍを中心にして、より広い隙間が形成される８ｍｍの切り込み長さと、重なり（切り欠きの縦辺と容器内方の側端辺の上部との重なり）が２ｍｍ幅で生じる４ｍｍの切り込み長さ、さらに重なりが４ｍｍ幅となる２ｍｍの切り込み長さとした、
また、縦方向の切り込み長さＹを５ｍｍ、７ｍｍとしたものを用意した。そして、このように横方向、縦方向の切り込み長さが異なる紙製容器本体を作成して環状容器本体を超音波溶着し、上述したように割れと酸素バリア性を検討した。割れについての結果を表１、酸素バリア性についての結果を表２に示す。
なお、縦方向の切り込み長さを７ｍｍとした場合、切り欠き５の下辺１８の高さ位置が溶着領域の下辺より下方となり、隙間が溶着片で塞がれずに孔が生じた。
【００３０】
【表１】
【００３１】
【表２】
【００３２】
表１に示すように、重ね合わせ部において、横方向の切り込みの長さを８ｍｍ、６ｍｍとし、縦方向の切り込み長さを５ｍｍにして容器外方の側端辺の上部と容器内方の側端辺の上部に重なりを無くした場合に、環状部材に割れが生じないことが確認できた。縦方向の切り込み長さを７ｍｍとすると下辺高さ位置が溶着領域の下辺の下方となっていた。
また、表２に示すように、壁板材における溶着領域内に切り欠きの下辺が位置し、かつ、容器外方の側端辺の上部と容器内方の側端辺の上部とが面一であるときに、その間に隙間があっても、容器として酸素バリア性が良好であることが確認できた。
上記検討では切り欠きを略Ｌ字型に切り欠いたものを有する複合容器についてのものであるが、切り欠きを斜めとして検討も行なっていて、同じ結果が得られた。
【００３３】
（容器内方の側端辺に切り欠きを設けた例）
上記実施の形態では、重ね合わせ部１１の容器外方の側端辺３の上部１３に切り欠き１５を設けた例を示したが、本発明はこれに限定されず、容器内方の側端辺３の上部１４に切り欠き１５を設けてもよく、以下に容器内方の側端辺３の上部１４に切り欠き１５を設けた実施の形態について説明する。
【００３４】
図６に示す実施の形態では、上記切り欠き１５を、重ね合わせ部１１における容器内方の側端辺３の上部１４に設けている。そして、この例において、切り欠き１５の縦辺１６および下辺１８の端面、さらに容器内方の側端辺３の前記切り欠き１５以外の端面（直線部分の端面）も、壁板材２を板材から形成する上で生じる切断端面であり、それぞれの端面には紙層が表出している。
そして、矢印Ａでい示すように、切り欠き１５の前記縦辺１６及び下辺１８の位置で外方に対して表出している端面から例えば酸素が入り、図示のように側端辺３の紙層部分に進んで胴体４の内方で表出している側端辺３の直線部分の端面から抜け出る可能性があるものである。
このようにして外部空気中の酸素が容器の内分部に入り込むのを抑えなければならない場合がある。上述した容器外方の側端辺の上部に切り欠きを設けているものでは、切り欠きの端面からガスが侵入したとしても、その抜け口はやはり容器外方の側端辺の端面であり、それほど問題となることが少ないが、容器内方の側端辺の上部に切り欠き１５の端面と容器内方の側端辺の直線部分の端面との距離が短かいため、切り欠き１５の端面から侵入した酸素などが容器内方に入り込み易くなる可能性がある。
よって、例えば本複合容器１の環状部材７に蓋材などを取り付けて包装容器とし、収納物に対し、少なくとも蓋材で密封している流通段階で外部空気中の酸素などの入り込みを抑えて酸化、変質を防ぐ対策を取る必要がある場合、上記構成のままでは不都合である。
【００３５】
そこで、この複合容器１においては、図６に示すように壁板材２の容器内方の側端辺３の上部１４にある切り欠き１５に対して側端辺側から被せ付けるようにして二つ折りした合成樹脂製フィルム２１の間に挟み込み、その合成樹脂製フィルム２１を紙板材２の厚さ方向に加熱圧着して、切り欠き１５の縦辺１６と下辺１８との端面を覆っており、切り欠き１５で外方に表出した端面から酸素などのガスが入り込むのを抑える。
【００３６】
切り欠き１５を間に挟み込んでその切り欠き１５の端面を覆う合成樹脂製フィルム２１の上端辺は、壁板材２の上端辺と高さ位置が揃えられており、また、合成樹脂製フィルム２１の壁板材２の胴回り方向での側端（折り曲げ部分）は、その壁板材２の側端辺のほぼ延長線上に揃えられている。
そのため、合成樹脂製フィルム２１で切り欠き１５が覆われた壁板材２の側端辺３同士を重ね合わせて貼り合わせたときには、切り欠き１５と容器外方の側端辺３の上部１３との間で形成される隙間１７が前記合成樹脂製フィルム２１で容器内方側から閉じられる。
そして、上記環状部材７が許容の範囲で胴体４に対して上に位置ずれした状態で超音波溶着されても、隙間１７自体が合成樹脂製フィルム２１で閉じられているため、隙間１７の位置で容器内外に連通する貫通した孔は生じず、この複合容器を用いて包装容器を形成すれば、未開封時の容器内に孔を通して外部空気などが入り込むのを防止するようになるメリットも有する。
【００３７】
切り欠き１５を覆う合成樹脂製フィルム２１としては重ね合わせ部１１の側端辺３の対向面それぞれにヒートシール性を有する積層フィルムであれば、側端辺３の対向面に適正に貼り付き、また、切り欠き１５の上記端面にも密着した状態で覆うとともに、フィルム相互でも密着して薄形の状態で容器外方の側端辺の内方面側に貼り付けることができる上で良好である。
【００３８】
さらに、上記合成樹脂製フィルム２１は、容器内方の側端辺１３にも亘る長さを有していて、側端辺１３を切り欠き１５も含めて覆っている。
即ち、合成樹脂製フィルム２１は、壁板材２における重ね合わせ部１１の長さ方向に沿って位置していて、側端辺３の端面と切り欠き１５の端面を一つの合成樹脂製フィルム２１で覆うという簡易な構成により、切り欠き１５の端面の覆いと側端辺３の端面の覆いと隙間１７の閉鎖が手数を要することなく行なえ、頗る有用である。
【００３９】
（側端辺を覆う合成樹脂製フィルム）
合成樹脂フィルム製品には空気中の酸素などのガスを透過させてしまうものもあるが、壁板材２の端面で紙層が表出したままとなっているものと比較すれば、任意の合成樹脂製フィルムで切り欠き１５の端面を覆うようにすることの方が、酸素などの入り込みを抑える上で効果がある。
上記合成樹脂製フィルム２１を選択するのであれば、紙缶の胴貼り部分において容器内方の端辺の端面を覆う目的で使用されるエッジプロテクトテープが良好に採用できる。
また、この合成樹脂製フィルム２１は、層構成中にガスバリア層を含んでいる積層フィルムであることが良好であり、前述としたエッジプロテクトテープとして採用されている以下の積層構成を有するフィルムが特に良好である。
ポリエチレン樹脂層（ＰＥ３０μｍ）／ガスバリア層（ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したフィルム１２μｍ）／ポリエチレン樹脂層（ＰＥ３０μｍ）
【００４０】
（長手の合成樹脂製フィルムによる隙間の閉鎖の有無でのバリア性比較）
上記エッジプロテクトテープを利用した合成樹脂製フィルム２１で隙間を閉じた複合容器（図６参照）と、同じくエッジプロテクトテープを利用した合成樹脂製フィルム２１で端面のみを保護した複合容器（図７）とで、隙間の閉鎖の有無によって容器としてのバリア性を検討した。
【００４１】
比較で形成した複合容器の各素材の構成（材質）は以下の通りとした。
・壁板材（容器外面となる側から容器内面となる側の層構成）
ポリエチレン樹脂層（３０μｍ）／紙層（坪量３１０ｇ）／ポリエチレンテレフタレート樹脂層（１２μｍ）／ガスバリア層（ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したフィルム１２μｍ）／直鎖状低密度ポリエチレン樹脂層（４０μｍ）
・底板材（容器外面となる側から容器内面となる側の層構成）
ポリエチレン樹脂層（３０μｍ）／紙層（坪量３１０ｇ）／ポリエチレンテレフタレート樹脂層（１２μｍ）／ガスバリア層（ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したフィルム１２μｍ）／ポリエチレン樹脂層（３０μｍ）
・合成樹脂製フィルム（エッジプロテクトテープ）
ポリエチレン樹脂層（３０μｍ）／ガスバリア層（ポリエチレンテレフタレートフィルムに酸化けい素を蒸着したフィルム１２μｍ）／ポリエチレン樹脂層（３０μｍ）
・環状部材
ポリエチレン樹脂にて成形した。
・切り欠き形状
切り欠き１５の形状は表１、表２で良好とされた横方向の切り込み長さを６ｍｍ、縦方向の切り込み長さを５ｍｍとした。
【００４２】
上記各部材を用いて複合容器を作成し、アルミニウム箔／ポリエチレン樹脂層の層構成を有するシーラントフィルムを上記環状部材に貼って上部開口を閉鎖した。
【００４３】
・合成樹脂製フィルムにて隙間１７も閉じた複合容器の場合、
酸素バリア性 ０．００６（ｃｃ／ｐｋｇ・ｄａｙ・ａｔｍ）
水蒸気バリア性 ０．００７（ｇ／ｐｋｇ・ｄａｙ）
の計測値が得られた。
【００４４】
・合成樹脂製フィルムにて端面のみを覆い、隙間は合成樹脂製フィルムでは覆っていない複合容器の場合、
酸素バリア性 ０．１以上（ｃｃ／ｐｋｇ・ｄａｙ・ａｔｍ）
水蒸気バリア性 ０．１以上（ｇ／ｐｋｇ・ｄａｙ）
の計測値となり、計測機器の計測限界以上に、酸素及び水蒸気が複合容器から外方に向けて漏れ出ていると判断される。
よって、この複合容器の場合にはバリア性は低いと考えられる。
しかし、両複合容器とも、環状部材が紙製容器本体の上部開口に適正に溶着されていることが確認できており、切り欠きの部分の隙間を合成樹脂製フィルムで閉じるか、或いは閉じないかについては、合成樹脂製の環状部材の溶着を良否を決定するものではないことが、判断できる。
【００４５】
つぎに上記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との何れか一方に切り欠きを設けて、その容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部とを胴体の周方向に面一にした複合容器と、この切り欠きを設けずに作成した複合容器とにおいて、溶着固定した環状部材が正円に対して何ｍｍ変形しているか（円の径方向でのずれ量）を測定したところ、切り欠きを設けている前記複合容器では、０〜０．３ｍｍ程度の変形が確認できた。一方、切り欠きを設けずに重ね合わせ部の上部開口側でも壁板材が重なっている複合容器の場合、環状部材が０．４〜０．８ｍｍ程度変形していることが確認できた。
よって、切り欠きを設けることで環状部材側に変形を生じさせる力が小さいことが分かった。
【００４６】
上述した実施の形態では、容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との何れか一方に切り欠きを設けた複合容器を示したが、本発明はこれに限定されるものではなく、容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との両方に切り欠きを設けることも可能である。
胴体４の壁板材２は、図８に示すように原反からその長さ方向に定ピッチで切断されていて、その切断の際に底折り込み用ノッチカット２２を壁板材２の下端辺の両隅に施すが、この底折り込み用ノッチカット２２を、連続する次の壁板材の上端辺の両隅に図示のように掛かるようにして入れれば、容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との両方に切り欠きを設けることでき、切り欠き１５の形成が容易に行なえる利点がある。
【００４７】
なお、本願の上記実施の例で、容器内方の側端辺３の上部１４と容器外方の側端辺３の上部１３を重ねた場合、つまり、容器外方の側端辺３の上部１３に切り欠き１５を設けておけば、容器内方の側端辺３が、容器外方の側端辺３の上部１３に重なっても上述した効果を得ることができる場合もある。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明に係る複合容器の一例を示す説明図である。
【図２】一例における胴体の横断面を示す説明図である。
【図３】一例における重ね合わせ部の上部開口側を示す説明図である。
【図４】切り欠きの他の例を示す説明図である。
【図５】環状部材と重ね合わせ部の上部開口側とを図３のＶ−Ｖ線の位置の断面で示す説明図である。
【図６】容器内方の側端辺の上部の切り欠きと端面を覆うフィルムを示す説明図である。
【図７】容器内方の側端辺の端面を覆うフィルムを示す説明図である。
【図８】壁板材原反に対する壁板材と底折り込み用ノッチカットの配置を示す説明図である。
【図９】切り欠きを有しない複合容器を示す説明図である。
【図１０】超音波溶着のホーンとアンビルによる溶着片と壁板材の挟み込みを概略的に示す説明図である。
【図１１】切り欠きを有しない壁板材による胴体を横断面で示す説明図である。
【符号の説明】
【００４９】
１…複合容器
２…壁板材
３…側端辺
４…胴体
５…底板材
６…紙製容器本体
７…合成樹脂製の環状部材
９…環状部材の溶着片
１１…重ね合わせ部
１３…容器外方の側端辺の上部
１４…容器内方の側端辺の上部
１５…切り欠き
１６…切り欠きの縦辺
１７…隙間
１８…切り欠きの下辺
１９…合成樹脂製フィルム
２１…合成樹脂製フィルム
【特許請求の範囲】
【請求項１】
壁板材の側端辺同士を重ね合わせて壁板材を筒状にした胴体を有するカップ状の紙製容器本体と、この紙製容器本体の上部開口の内周面に亘って溶着した合成樹脂製の環状部材とからなる複合容器であって、
前記壁板材の側端辺同士を重ね合わせた重ね合わせ部の前記環状部材に対応する容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との少なくとも一方に切り欠きを設けて、前記容器内方の側端辺の上部と前記容器外方の側端辺の上部とを胴体の周方向に面一にしたことを特徴とする複合容器。
【請求項２】
前記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との両方に切り欠きが設けられている請求項１に記載の複合容器。
【請求項３】
前記切り欠きが、合成樹脂製フィルムで覆われている請求項１または２に記載の複合容器。
【請求項４】
前記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との間が、合成樹脂製フィルムで覆われている請求項１から３の何れか一項に記載の複合容器。
【請求項５】
前記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部に切り欠きが設けられ、この切り欠きの端面と容器内方の側端辺の端面とが重ね合わせ部の長さ方向に沿った合成樹脂製フィルムで覆われている請求項１から４の何れか一項に記載の複合容器。
【請求項６】
前記合成樹脂製フィルムは、層構成中にガスバリア層を含んでいる積層フィルムである請求項３から５の何れか一項に記載の複合容器。
【請求項１】
壁板材の側端辺同士を重ね合わせて壁板材を筒状にした胴体を有するカップ状の紙製容器本体と、この紙製容器本体の上部開口の内周面に亘って溶着した合成樹脂製の環状部材とからなる複合容器であって、
前記壁板材の側端辺同士を重ね合わせた重ね合わせ部の前記環状部材に対応する容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との少なくとも一方に切り欠きを設けて、前記容器内方の側端辺の上部と前記容器外方の側端辺の上部とを胴体の周方向に面一にしたことを特徴とする複合容器。
【請求項２】
前記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との両方に切り欠きが設けられている請求項１に記載の複合容器。
【請求項３】
前記切り欠きが、合成樹脂製フィルムで覆われている請求項１または２に記載の複合容器。
【請求項４】
前記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部と容器外方の側端辺の上部との間が、合成樹脂製フィルムで覆われている請求項１から３の何れか一項に記載の複合容器。
【請求項５】
前記重ね合わせ部の容器内方の側端辺の上部に切り欠きが設けられ、この切り欠きの端面と容器内方の側端辺の端面とが重ね合わせ部の長さ方向に沿った合成樹脂製フィルムで覆われている請求項１から４の何れか一項に記載の複合容器。
【請求項６】
前記合成樹脂製フィルムは、層構成中にガスバリア層を含んでいる積層フィルムである請求項３から５の何れか一項に記載の複合容器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【公開番号】特開２００９−２８０２７０（Ｐ２００９−２８０２７０Ａ）
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−１３６８９０（Ｐ２００８−１３６８９０）
【出願日】平成２０年５月２６日（２００８．５．２６）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１２月３日（２００９．１２．３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年５月２６日（２００８．５．２６）
【出願人】（０００００３１９３）凸版印刷株式会社 (10,630)
【Ｆターム（参考）】
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