JP2017132486A - 飲料用容器 - Google Patents

Abstract

【課題】コーヒー等を啜る際に唇に傷を与えず、かつポリエステル系樹脂の欠点である割れ易さを克服した飲料用容器、及び折り返し部や肉盗み部を設けるための余計な工程を必要としない飲料用容器の製造方法を提供する。【解決手段】底部と、底部から上方に延びる胴部２と、胴部の上端に円周状に外方に張り出した突出部Ｆが一体的に形成された有底筒状の飲料用容器であって、突出部が中実であり、突出部に折り返し部がなく、突出部の上面Ｆａ及び下面Ｆｂが平坦であり、かつ突出部の外縁ＬＥが平坦であり、外縁と突出部の間で滑らかな凸面Ｆｒが形成され、底部、胴部及び突出部が、それぞれポリエステル系樹脂からなる第１及び第２層と、第１及び第２層に挟まれたスケルトンを含む中間層から構成される。【選択図】図３

Description

本発明は、飲料用容器及び飲料用容器の製造方法に関する。

近年、アイスコーヒー等の飲料物を収容するものとして、臭いが少なく、透明性の高いポリエステル樹脂によって射出成形され、容器胴体部の上端部に外方に突出したフランジとして機能する突出部が形成された飲料用容器が従来知られている。

しかし、かかる従来の飲料用容器の場合、フランジの口当たり感を良好にするために、フランジの外縁が面取りされるのであるが、面取り量が大きいほど口当たり感が良くなるので、フランジの縦方向の長さ（すなわち、フランジの厚さ）が大きくされる。しかしながら、飲料用容器を射出成形するための金型は、ポリエステル樹脂を注入するためのゲートが飲料用容器の底部側に設けられるという構造になっている。

このため、射出成形装置のゲートから飲料用容器のフランジを成形する箇所までの距離が比較的遠いという問題がある。また、ポリエステル系樹脂の融点は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）の場合２２５乃至２６５℃、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）の場合２２４乃至２２８℃、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）の場合２５４乃至２７６℃と、高いことが特徴である。したがって、ポリエステル樹脂が射出成形装置に注入されてから、硬化するまでの時間が短いので、飲料用容器のフランジを成形する箇所に成形圧力が印加し難いという問題がある。このため、成形時にポエステル樹脂の収縮が起こり易く、フランジの上部や先端部にひけが生じ易いので、製品不良となる虞がある。

かかる問題点を解決するものとして、特許文献１記載の発明は、ポリエステル樹脂によって射出成形され、胴部の上端に外方に張り出したフランジが形成され、該フランジの外縁が面取りされた飲料用容器であって、前記フランジ及びこれに連続する前記胴体部の上端部の断面形状が略逆Ｕ字形をなすように前記フランジに肉盗み部が設けられた飲料用容器を提案している。

特許文献１の飲料用容器は、フランジに肉盗み部を設けたことにより、フランジの肉厚が薄く、フランジをこれに連続する胴部の上端部の縦断面形状が略均一な肉厚となり、射出成形時にひけが生じにくい。また、フランジの上面が平坦に形成されているので、蓋がフランジに密着し易いという効果を奏する。

フランジの口当たり感を良好にすることが特許文献１の課題であり、この課題を解決するために、胴体部上端部のフランジに肉盗み部が設けられ、胴体部の上端部の断面形状が略逆Ｕ字形をなすようにすることで解決している。

しかし、容器胴体部の上端部に外方にフランジ形成された飲料用容器の製造方法は、特許文献２に記載されているように、押し出し成形、射出成形あるいは圧縮成形によりプリフォームを形成し、このプリフォームを用いた一次ブロー成形によってフランジ付きの中間成形体を形成し、次いで一次ブロー成形によって得られた中間成形体に対して残留応力を除去する加熱処理を施し、二次ブロー成形体を行って最終製品を得るため製造方法が複雑になるという問題がある。

そのうえ、特許文献１では胴体部上端部のフランジに肉盗み部を設けるには金型自体の構造が複雑になるという問題がある。

そのため、容器胴体部の上端部に外方にフランジ形成された飲料用容器を一次成形体として、これにロールを用いて折り曲げるか、或は特許文献３に記載されているように、カール成形によってフランジ（Ｆ）の端部に折り返し（ＣＬ）部を設けたもの（図５参照）が市場に出ている。

特開２０００−１０９０４４号公報 特開２００９−２８６０４５号公報 特開２０１１−１７３３０２号公報

しかし、特許文献３記載の発明によれば折り返し部や肉盗み部を設けるために工程数が増えるという問題点が存在する。本発明は、フランジに肉盗み部や折り返し部がなくても、フランジの口当たり感を良好にし得、コーヒー等を啜る際に唇に傷を与えず、かつポリエステル系樹脂の欠点である割れ易さを克服した飲料用容器を提供すること、及び折り返し部や肉盗み部を設けるための余計な工程を必要としない飲料用容器の製造方法を提供することを目的とする。

本発明の第１の態様は、底部と、
該底部から上方に延びる胴部と、
前記胴部の上端に円周状に外方に張り出した突出部
が一体的に形成された有底筒状の飲料用容器であって、
前記突出部が中実であり、
前記突出部に折り返し部がなく、
前記突出部の上面及び下面が平坦であり、かつ前記突出部の外縁が平坦であり、当該外縁と前記突出部の間で滑らかな凸面が形成され、
前記底部、前記胴部及び前記突出部が、それぞれポリエステル系樹脂からなる第１及び第２層と、該第１及び第２層に挟まれたスケルトンを含む中間層から構成される飲料用容器に関する。

本発明の請求項２によれば、前記ポリエステル系樹脂がポリエチレンテレフタレート共重合体であることが好ましい。

本発明の第２の態様によれば、（ａ）金型上部に成形用のポリエステル系樹脂製のシートを設置し、加熱する工程、
（ｂ）プラグとダウンホルダーを下降して、該プラグにより前記シートを金型のキャビティー内に押し込む工程、
（ｃ）圧縮空気により前記ダウンホルダーを押圧し、同時に前記キャビティーにより画成された閉鎖空間内に圧縮空気を供給し、金型下部から真空に引く工程、
（ｄ）切断装置を下降して前記シートを切断する工程、及び
（ｅ）前記プラグ、前記ダウンホルダー及び切断装置を上昇して、成形品を離型する工程
を含み、
前記金型上部にテーパー状の先端部が全周に亘って形成されている
ことを特徴とする飲料用容器の製造方法に関する。

本発明の第２の態様においては、前記ポリエステル系樹脂がポリエチレンテレフタレート共重合体であることが好ましい。

本発明の第１の態様によれば、底部と、該底部から上方に延びる胴部と、前記胴部の上端に円周状に外方に張り出した突出部が一体的に形成された有底筒状の飲料用容器であって、前記突出部が中実であり、前記突出部に折り返し部がなく、前記突出部の上面及び下面が平坦であり、かつ前記突出部の外縁が平坦であり、当該外縁と前記突出部の間で滑らかな凸面が形成され、前記底部、前記胴部及び前記突出部が、それぞれポリエステル系樹脂からなる第１及び第２層と、該第１及び第２層に挟まれたスケルトンを含む中間層から構成されることを特徴とする構成を具備しているので、フランジに肉盗み部や折り返し部がなくても、フランジの口当たり感を良好にし得、コーヒー等を啜る際に唇に傷を与えず、かつポリエステル系樹脂の欠点である割れ易さを克服した飲料用容器を提供することができる。

本発明の第２の態様によれば、（ａ）金型上部に成形用のポリエステル系樹脂製のシートを設置し、加熱する工程、（ｂ）プラグとダウンホルダーを下降して、該プラグにより前記シートを金型のキャビティー内に押し込む工程、（ｃ）圧縮空気により前記ダウンホルダーを押圧し、同時に前記キャビティーにより画成された閉鎖空間内に圧縮空気を供給し、金型下部から真空に引く工程、（ｄ）切断装置を下降して前記シートを切断する工程、及び（ｅ）前記プラグ、前記ダウンホルダー及び切断装置を上昇して、成形品を離型する工程を含み、前記金型上部にテーパー状の先端部が全周に亘って形成されていることを構成上の特徴としているので、折り返し部や肉盗み部を設けるための余計な工程を必要としない飲料用容器の製造方法を提供することができる。

図１は本発明の一実施形態に係る飲料用容器を示す斜視図である。 図２は図１の飲料用容器の部分断面側面図である。 図３は図２の飲料用容器の部分拡大図であり、金型の上部と本発明の飲料用容器の胴部の上部との関係を示している。 図４は本発明の他の実施形態に係る飲料用容器の製造方法の工程説明図である。 図５は従来の飲料用容器の一例を示す斜視図である。

添付図面を参照しながら本発明の実施形態を以下に詳細に説明する。図１は本発明の一実施形態に係る飲料用容器を示す斜視図である。図２は図１の飲料用容器の部分断面側面図である。図３は図２の飲料用容器の部分拡大図であり、金型の上部と本発明の飲料用容器の胴部の上部との関係を示している。図４は本発明の他の実施形態に係る飲料用容器の製造方法の工程説明図である。

［実施形態１］
図１〜３を参照すると、本発明の一実施形態に係る飲料用容器（１）は、底部（２）と、該底部（２）から上方に延びる胴部（３）と、胴部（３）の上端に円周状に外方に張り出したフランジとして機能する突出部（Ｆ）が一体的に形成された有底筒状の飲料用容器（以下、単に「容器」とも言う）である。本実施形態の容器（１）において最も重要な特徴は、突出部（Ｆ）が中実であることである。本明細書において「中実」とは、前述の特許文献１に記載されたフランジの「肉盗み部」や特許文献３に記載されたカール成形などによって形成された折り畳み部（ＣＬ）（図５参照）などにみられる空洞部（ＳＰ）が存在しないものを言う。

繰り返し言うが、本実施形態では、突出部（Ｆ）に折り返し部がない。そして、突出部（Ｆ）の上面（Ｆａ）及び下面（Ｆｂ）が平坦であり、かつ突出部（Ｆ）の外縁（ＬＥ）が平坦であり、当該外縁（ＬＥ）と突出部（Ｆ）の間で滑らかな凸面（Ｆｒ）が形成されている。

更に、前記底部（２）、前記胴部（３）及び前記突出部（Ｆ）が、それぞれポリエステル系樹脂からなる第１層（Ｓａ）及び第２層（Ｓｂ）（第１層と第２層の厚さは、５０μｍ乃至１０００μｍであることが好ましい）と、該第１層（Ｓａ）及び第２層（Ｓｂ）に挟まれたスケルトンを含む中間層（Ｓｃ）を備えている（中間層の厚さは、図２を参照すると容器（１）の深さ（Ｄｅ）に依存して１００μｍ乃至２０００μｍであることが好ましい）。本実施形態においてスケルトンとは、後述する本発明の容器（１）を製造する工程（ｆ）で発生するポリエステル系樹脂の廃材を再生材料として利用するものである。また図３を参照すると、外縁（ＬＥ）の厚さ（Ｌ１）は０．１０ｍｍ乃至２．００ｍｍであることが好ましく、外縁（ＬＥ）の張り出し長さ（Ｌ２）は０．２ｍｍ乃至１．０ｍｍであることが好ましく、凸面（Ｆｒ）の曲率半径は０．１ｍｍ乃至２．０ｍｍであることが好ましい。更に、突出部（Ｆ）の上面（Ｆａ）は、容器（１）に蓋を設けるためのシール機との適性を向上させる為に仰角(α＞０)を３°、俯角（−α（α＞０））を３°つけることも可能である。

本実施形態では、前記ポリエステル系樹脂はポリエチレンテレフタレート共重合体であることが好ましく、例えば、イーストマンケミカル社のＣＨＭＤ（シクロヘキサンジメタノール）変性系樹脂のうち、ＰＥＴＧを好適に採用することができる。このように、三層構造の樹脂シート（Ｓ）を採用し、第１層（Ｓａ）及び第２層（Ｓｂ）をポリエチレンテレフタレート共重合体から構成することで、割れに強い飲料用容器を実現することができる。
また、本実施形態の容器（１）が適用される用途と材質との関係はつぎのとおりである。常温で使用する物で常温の下、店舗等で清涼飲料、ビール等の容器として使用する場合は、ＰＥＴ単体で適用可能である。冷凍下で輸送、運搬の伴う用途（０℃以下での使用、輸送が伴う物）としては、ポリエステル共重合体の使用が望ましい（典型的には、ＰＥＴＧが好適に採用される）。高温の飲料（コーヒー、紅茶等）の容器として使用する場合には、ＰＢＴ、エコゼン等）が望ましい。

［実施形態２］
図４を参照すると、本発明の実施形態２に係る飲料容器の製造方法は、つぎの工程を含む。

工程（ａ）：金型（Ｍ）の上部に成形用のポリエステル系樹脂製のシート（Ｓ）を設置し、加熱する（加熱温度は約７０乃至約１４０℃であることが好ましい）（図４の（ａ）参照）。

工程（ｂ）：プラグ（ＰＬ）とダウンホルダー（ＤＨ）を下降して、該プラグ（ＰＬ）により前記シート（Ｓ）を金型（Ｍ）のキャビティー（Ｃ）内に押し込む（図４の（ｂ）参照）。

工程（ｃ）：圧縮空気（Ａ）（圧縮空気の圧力範囲は４ｋｇ／ｃｍ^２乃至１０ｋｇ／ｃｍ^２）により前記ダウンホルダーを押圧し、同時に前記キャビティー（Ｃ）により画成された閉鎖空間内に通気路（Ｐｔｈ１）を介して圧縮空気を供給し、金型（Ｍ）の下部から真空に引く（図４の（ｃ）及び図３参照）。この工程によりポリエステル系樹脂製のシート（Ｓ）が金型（Ｍ）の内面に密着する。

工程（ｅ）：切断装置（ＣＤ）を下降して刃（Ｎ）により前記シート（Ｓ）を切断する。

工程（ｆ）：前記プラグ（ＰＬ）、前記ダウンホルダー（ＤＨ）及び切断装置（ＣＤ）を上昇して、成形品としての飲料用容器（１）を離型する。

図３を参照すると、本実施形態においては、金型（Ｍ）上部には、テーパー状の先端部（Ｔｐ）が全周に亘って形成されている。本実施形態において用いられるポリエステル系樹脂製のシート（Ｓ）として、ポリエチレンテレフタレート共重合体が好適に採用される。

本発明の第１の態様によれば、底部と、該底部から上方に延びる胴部と、前記胴部の上端に円周状に外方に張り出した突出部が一体的に形成された有底筒状の飲料用容器であって、前記突出部が中実であり、前記突出部に折り返し部がなく、前記突出部の上面及び下面が平坦であり、かつ前記突出部の外縁が平坦であり、当該外縁と前記突出部の間で滑らかな凸面が形成され、前記底部、前記胴部及び前記突出部が、それぞれポリエステル系樹脂からなる第１及び第２層と、該第１及び第２層に挟まれたバリア性を有する樹脂からなる中間層から構成されることを特徴とする構成を具備しているので、フランジに肉盗み部や折り返し部がなくても、フランジの口当たり感を良好にし得、コーヒー等を啜る際に唇に傷を与えず、かつポリエステル系樹脂の欠点である割れ易さを克服した飲料用容器及び飲料容器の製造方法を提供することができる。

１ 飲料用容器
２ 胴体部
３ 突出部
α 仰角（俯角）
Ａ 圧縮空気
Ｃ キャビティー
Ｄｅ 容器の深さ
ＤＨ ダウンホルダー
Ｆ フランジ
ＬＥ 外縁
Ｌ１ 外縁の厚さ
Ｌ２ 外縁の張り出し長さ
Ｍ 金型
Ｎ 刃
ＰＬ プラグ
Ｐｔｈ１、Ｐｔｈ２ 通気路
Ｓ ポリエステル系樹脂製のシート
Ｓａ 第１層
Ｓｂ 第２層
Ｓｃ 中間層

Claims (3)

1. 底部と、
   該底部から上方に延びる胴部と、
   前記胴部の上端に円周状に外方に張り出した突出部
   が一体的に形成された有底筒状の飲料用容器であって、
   前記突出部が中実であり、
   前記突出部に折り返し部がなく、
   前記突出部の上面及び下面が平坦であり、かつ前記突出部の外縁が平坦であり、当該外縁と前記突出部の間で滑らかな凸面が形成され、
   前記底部、前記胴部及び前記突出部が、それぞれポリエステル系樹脂からなる第１及び第２層と、該第１及び第２層に挟まれたスケルトンを含む中間層から構成される飲料用容器。
2. 前記ポリエステル系樹脂がポリエチレンテレフタレート共重合体である請求項１に記載の飲料用容器。
3. （ａ）金型上部に成形用のポリエステル系樹脂製のシートを設置し、加熱する工程、
   （ｂ）プラグとダウンホルダーを下降して、該プラグにより前記シートを金型のキャビティー内に押し込む工程、
   （ｃ）圧縮空気により前記ダウンホルダーを押圧し、同時に前記キャビティーにより画成された閉鎖空間内に圧縮空気を供給し、金型下部から真空に引く工程、
   （ｄ）切断装置を下降して前記シートを切断する工程、及び
   （ｅ）前記プラグ、前記ダウンホルダー及び切断装置を上昇して、成形品を離型する工程
   を含み、
   前記金型上部にテーパー状の先端部が全周に亘って形成されている
   ことを特徴とする飲料用容器の製造方法。