JP4736214B2

JP4736214B2 - 電子レンジ用紙カップ

Info

Publication number: JP4736214B2
Application number: JP2001079457A
Authority: JP
Inventors: 達也野崎; 憲一遠藤; 健森迫
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2001-03-19
Filing date: 2001-03-19
Publication date: 2011-07-27
Anticipated expiration: 2021-03-19
Also published as: JP2002284136A

Description

【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。
【０００３】
しかしながら、一般形状の紙カップに内容物を入れて電子レンジで加熱調理した場合、紙カップの底の糸じり部に焦げを生じる場合があるという問題がある。その原因は、つぎのように考えられる。紙の材料のパルプのセルロースは基本的には電子レンジのマイクロ波を吸収する。従って、紙の重なる部分では、紙厚が増し発熱量が増す。しかし、表面積は小さく熱の放出量が少なく、発生した熱を蓄積することになり、温度が上昇し、焦げを発生させる原因となっている。ただし、内容物がある場合には、紙に発生し蓄積された熱が内容物に奪われるため焦げが発生しにくくなる。また、糸じり部の内外の両側からマイクロ波が照射されることも、焦げを発生させる原因となっている。つまり、通常の紙カップでは、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３を持つ構造であるため、この糸じり部３は、内容物に触れることななく、畜熱されやすく、内外の両側からマイクロ波が照射さるために焦げが生じやすい。
【０００４】
この問題を解決するために、特開平１１−１１５４１号公報において、糸じり部を設けない形状の電子レンジ用紙カップが開示されている。実際に、図８に示すような糸じり部を設けない形状の電子レンジ用紙カップでは、焦げの発生は見られない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記の糸じり部を設けない電子レンジ用紙カップでは、胴部材１と底部材２の接合部が糸じり部を設けた場合と比べて不十分であり、内容物によっては、洩れが生じるという問題がある。
【０００６】
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、洩れることなく、紙カップのどの部分にも焦げが発生しない電子レンジ用紙カップを提供する。
【０００７】
【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用紙カップは、胴部材と底部材とからなる紙カップにおいて、前記底部材の底面部を内側方向に円弧形の凹状とし、前記底部材の外周縁部を下方へ屈曲して屈曲部とし、該屈曲部を前記胴部材の下端部を内側に折り込んだ折り込み部と胴部の下端部とで挟んで加熱圧着して接合した糸じり部を形成し、前記糸じり部を内側に折り込んだ形状としていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、紙カップの糸じり部を内側に折り込むことにより、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、内容物の洩れることがなく、紙カップのいずれの部分にも焦げを発生させることのない電子レンジ用紙カップを得ることができる。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下に、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について、さらに詳しく説明する。
【００１０】
一般的な紙カップａは、図７に示すように、底部材２の外周縁部を下方へ屈曲して屈曲部２２とし、その屈曲部５を胴部材１の下端部を内側に折り込んだ折り込み部１２と胴部１１の下端部とで挟んで加熱圧着して接合して形成されている。この接合部分を糸じり部３と称し、底部材２の底面部２１を上げ底にしている。この糸じり部３の一部に、電子レンジ内で畜熱し、焦げを生じる。
【００１１】
図１は、本発明による電子レンジ用紙カップの第一の実施の形態の一実施例を示している。電子レンジ用紙カップＡは、一般的な紙カップと同様に、胴部材１と底部材２とからなり、胴部材１と底部材２との接合部である糸じり部３を有している紙カップａの糸じり部３を、図１に示すように、内側に折り込み、底部材２の底面部２１に接する形状としている。
【００１２】
また、内側に折り込まれた糸じり部３に元へ戻ろうとする力が働くため、平面上での安定が悪くなることを防ぐために、糸じり部３を内側へ折り込むと同時に、糸じり部３の内面を底部材２の底面部２１の外面に接着剤あるいは熱接着で貼り合せて固定することもできる。
【００１３】
図２は、本発明による電子レンジ用紙カップの第二の実施の形態の一実施例を示している。電子レンジ用紙カップＢは、一般的な紙カップと同様に、胴部材１と底部材２とからなり、胴部材１と底部材２との接合部である糸じり部３を有している紙カップａの底部材２の底面２１を内面側に凹状にした紙カップｂの糸じり部３を、図２に示すように、内側に折り込み、底部材２の底面部２１に接する形状としている。底部材２の底面部２１を内面側に凹状にすることによって、糸じり部３を折り込む角度が９０度以上となり、折り込んだ際に生じるシワを吸収し少なくすることができ、そして、平面上での安定性がよくなる。
【００１４】
つぎに、本発明による電子レンジ用紙カップＡ、Ｂを製造する方法を説明する。
【００１５】
糸じり部３を内側に折り込む前の紙カップａは、一般的な紙カップの形状であり、図３に示すような胴部材ブランク１０と底部材ブランク２０とから、紙カップ成型機で成型される。一般的に、胴部材ブランク１０は、あらかじめ前工程で打ち抜かれたものを使用し、底部材ブランク２０は、紙カップ成型機上で打ち抜かれる。
【００１６】
この胴部材ブランク１０と底部材ブランク２０とを使用して紙カップａを作製する工程を簡単に説明すると、まず、胴部材ブランク１０を筒状に貼り合わせるために、胴部材ブランク１０の貼り合わせ部を熱風で予熱し、表面の樹脂を溶融させる。つぎに、胴部材ブランク１０を胴巻き型（マンドレル）に巻き付け、圧着し、筒状の胴部材１ａに貼り合わせる。つづいて、筒状の胴部材１ａを、あらかじめ打ち抜き、紙皿状に成形された底部材ブランク２０をのせたマンドレルに嵌め込み、同時に、筒状の胴部材１ａおよび底部材ブランク２０の接着部分の樹脂を熱風で予熱する。そして、筒状の胴部材１ａの下端を内側に折り返し、底部材ブランク２０の下方に折り曲げた外周縁を挟み込んで圧着し、糸じり部３を形成して胴部材１と底部材２とを接合する。さらに、筒状の胴部材１ａの上端を外側にカールし、トップカール部１３を形成し、紙カップａの成形が完成する。
【００１７】
第二の実施の形態である電子レンジ用紙カップＢの場合には、さらに紙カップａの底部材２の底面部２１を内面側に凹状に形成して紙カップｂとする。この加工は、紙カップの成形加工工程で行う方法と、後加工で行う方法とがある。前者の方法では、底部材ブランク２０を紙皿状に成形してマンドレルに嵌め込む時に、底部材ブランク２０の周縁部を屈曲すると共に、中央部も凹状に成形しておくことにより、底部材２の底面部２１が内側に凹状である紙カップが成形される。後者の方法では、一般的な方法で紙カップａを成形した後に、プレス加工で底面部２１を内面側に凹状に形成する。
【００１８】
そして、電子レンジ用紙カップＡ、Ｂを製造するには、この紙カップａ、ｂの糸じり部３を内側に折り込む。この工程は、まず、図４−ａに示すような方法で、糸じり部３を内側に４５度以上倒し込む。つぎに、図４−ｂに示すような方法で、上下からの熱プレスあるいは超音波溶着で倒し込まれた糸じり部３を押しつぶして溶融固化して平面状とする。この時、接着剤あるいは熱接着で底面部２１と固定することもできる。
【００１９】
つぎに、本発明の電子レンジ用紙カップに使用する材料の構成は、紙を主強度材とし、最内層に熱可塑性樹脂を有することを基本としている。例えば、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、ポリプロピレン樹脂層／紙層／ポリプロピレン樹脂層などが挙げられる。
【００２０】
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。
【００２１】
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、そして胴部と底部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、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。
【００２２】
実際に、上述の構成の電子レンジ用紙カップを電子レンジで使用した時、内容物が加熱されているため直接手で持ちにくく、より断熱性の優れた電子レンジ用紙カップが必要となる。従って、断熱性を付与するために、上述の電子レンジ用紙カップＡ、Ｂの胴部の外周に断熱カバー４を巻き込んだ形態の図５に示すような電子レンジ用紙カップＡ′、Ｂ′とすることもできる。
【００２３】
断熱カバー４の形状としては、上記のように、電子レンジ用紙カップＡ、Ｂの胴部１１の外面に密着して取り付けた形状とする他に、断熱カバー４のカバー胴部４１の上端部を内側へカールしてカバー上カール部４２ａ(図６−ａ）あるいは上端部を内側へ折り返してカバー上屈曲部４２ｂ(図６−ｂ）を形成した形状とすることができる。また、断熱カバー４のカバー胴部４１の下端部を内側へカールしてカバー下カール部４３ａ(図６−ｃ）あるいは下端部を内側へ折り返してカバー下屈曲部４３ｂ(図６−ｄ）を形成した形状とすることができる。さらに、断熱カバー４のカバー胴部４１の上端部にカバー上カール部４２ａあるいはカバー上屈曲部４２ｂを形成すると共に、下端部にカバー下カール部４３ａあるいはカバー下屈曲部４３ｂを形成した形状とすることができる。この形状にすることによって、電子レンジ用紙カップＡ、Ｂの胴部１１と断熱カバー４のカバー胴部４１間に、カバー上カール部４２ａあるいはカバー下カール部４３ａの径、あるいはカバー上屈曲部４２ｂあるいはカバー下屈曲部４３ｂの厚さに相当する間隔を有する空隙５が形成されるので、電子レンジ用紙カップＡ′、Ｂ′の上下方向の全長にわたって断熱性を確保することができるものである。
【００２４】
この断熱カバー４は、電子レンジ用紙カップＡ、Ｂの胴部１１の外周に取り付けるが、外周全面に取り付ける必要はなく、電子レンジ用紙カップＡ、Ｂの胴部１１の上下方向の長さより短くして、胴部１１の外面の上部に取り付けることもできる。
【００２５】
また、断熱カバー４に使用する材料は、断熱性を有する材料であり、例えば、板紙、片段ボール紙、段ボール紙、エンボス加工紙、発泡加工紙などを使用することができる。
【００２６】
主に使用する板紙は、主にコートボール、マニラボール、アイボリー等の表面が平滑な板紙であり、厚さは２００〜４００ｇ／ｍ²の範囲が好ましい。
【００２７】
段ボールは、Ａ段、Ｂ段、Ｅ段、Ｆ段などの種類があるが、紙カップ本体ａ巻き付けるという点から、柔軟性のあるＦ段あるいはＥ段が好ましい。また、片面のライナーがない、いわゆる片面段ボールでもよく、段加工した中芯を外面に出して使用してもよい。さらに、波型に段加工をした段ボールも使用することができる。
【００２８】
このエンボス加工紙は、通常の段ボールとは異なり、中芯紙に点状模様、格子模様などの１〜２ｍｍの深さのエンボス加工を行い、ライナー紙と貼り合わせたものである。ライナー紙は片面あるいは両面に貼り合わせることができる。中芯紙は１００〜１８０ｇ／ｍ²の範囲で、ライナー紙は２００〜２７０ｇ／ｍ²の範囲で使用することができる。また、段ボールと同様に、断熱効果があり、表面のライナー紙に絵柄などを印刷を施こすことにより、意匠性を高めることができる。
【００２９】
この発泡加工紙の構成は、発泡する熱可塑性樹脂層／紙層／熱可塑性樹脂層という構成が基本となっている。具体的には、発泡する低密度ポリエチレン樹脂層／コート紙／低密度ポリエチレン樹脂と高密度ポリエチレン樹脂との混合樹脂層の構成の積層体などが使用される。電子レンジ用紙カップＡ、Ｂに巻き込む場合には、発泡した樹脂層を表面にしても良く、あるいは発泡しない樹脂層を表面にしてもよい。
【００３０】
本発明の電子レンジ用紙カップの用途は、インスタントラーメンなどの温める即席食品用の容器、あるいはコーヒー、紅茶、スープなどの熱い飲料用の容器である。
【００３１】
【実施例】
つぎに、本発明の電子レンジ用紙カップについて実施例をあげて、さらに具体的に説明する。
【００３２】
〔実施例１〕
本発明の電子レンジ用紙カップの実施例１として、図１に示す電子レンジ用紙カップＡを作製した。まず、胴部材１には、表面からカップ原紙２８０ｇ／ｍ²／低密度ポリエチレン樹脂２５μｍの構成の材料を、底部材２には、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て、図３のような胴部材ブランク１０を打ち抜き工程で作製し、この胴部材ブランク１０をマンドレルに巻き付け、筒状の胴部材１ａを形成した。つぎに、一般的な紙カップ成形機で、胴部材１ａの下方から底部材ブランク２０を嵌め込み、接着部分を熱風で加熱し、胴部材１ａの下端部を内側に折り返して折り返し部１２として紙カップａを作製した。つづいて、つぎの工程で、図４−ａに示すような方法で、糸じり部３を内側に折り込み、図４−ｂに示すような熱プレス加工（加工条件：温度が１２０℃、圧力が６００ＫＰａ、時間が５秒）で糸じり部３を押しつぶして溶融固化して平面状とし電子レンジ用紙カップＡを作製した。
【００３３】
この実施例１の電子レンジ用紙カップＡでは、紙カップａの糸じり部３を内側に折り込むことによって、内容物を入れ、電子レンジで加熱調理した時に、糸じり部３に焦げを発生させることがなかった。
【００３４】
〔実施例２〕
本発明の電子レンジ用紙カップの実施例２として、図２に示す電子レンジ用紙カップＢを作製した。まず、実施例１と同様にして、紙カップａを作製した。つぎの工程で作製した紙カップａの底部材２の底面部２１を内側に凹状に変形して紙カップｂを作製した。つづいて、糸じり部３を内側に折り込み、底部材２の底面部２１に接着剤で接着して固定し電子レンジ用紙カップＢを作製した。
【００３５】
この実施例２の電子レンジ用紙カップＢでは、紙カップｂの糸じり部３を内側に折り込むことによって、内容物を入れ、電子レンジで加熱調理した時に、糸じり部３に焦げを発生させることがなかった。また、紙カップｂの底部材２の底面部２１を内側に凹状に変形していることによって、糸じり部３を折り込む角度が９０度以上となり、折り込んだ際に生じるシワを吸収し少なくすることができ、そして、平面上での安定性がよくなった。
【００３６】
〔実施例３〕
本発明の電子レンジ用紙カップの実施例３として、図５に示す電子レンジ用紙カップＡ′作製した。実施例２の電子レンジ用紙カップＡの胴部１１の外面全体に対応した筒状の段ボール（Ｆフルート）を使用した断熱カバー４を作製し、この筒状の断熱カバー４に電子レンジ用紙カップＡを嵌め込み、部分的に接着して固定し、図５に示すような電子レンジ用紙カップＡを作製した。
【００３７】
この実施例３の電子レンジ用紙カップＡでは、紙カップｂの糸じり部３を内側に折り込むことによって、内容物を入れ、電子レンジで加熱調理した時に、糸じり部３に焦げを発生させることがなかった。また、胴部１１に段ボールを材料とした断熱カバー４を取り付けたことにより、断熱性を有し、加熱した内容物が冷めにくく、また、内容物の熱さを感じることなく、手に触れて電子レンジ用紙カップＡを持つことができた。
【００３８】
【発明の効果】
本発明によれば、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、焦げを発生させることのない電子レンジ用紙カップを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電子レンジ用紙カップの第一の実施の形態の一実施例を示す断面図である。
【図２】本発明による電子レンジ用紙カップの第二の実施の形態の一実施例を示す断面図である。
【図３】本発明による電子レンジ用紙カップの胴部材のブランクおよび底部材の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用紙カップを作成する工程を示す図である。
【図５】本発明による電子レンジ用紙カップに断熱カバーを巻き付けた状態を示す部分切り欠け断面図である。
【図６】本発明による電子レンジ用紙カップに断熱カバーを巻き付けた状態の胴部の例を示す部分断面図である。
【図７】従来の紙カップを示す部分切り欠け断面図である。
【図８】従来の電子レンジ用紙カップを示す部分切り欠け断面図である。
【符号の説明】
Ａ電子レンジ用紙カップ（第一の実施の形態）
Ａ′ 電子レンジ用紙カップ（断熱カバー付き）
Ｂ電子レンジ用紙カップ（第二の実施の形態）
Ｂ′ 電子レンジ用紙カップ（断熱カバー付き）
１胴部材
２底部材
３糸じり部
４断熱カバー
５空隙
１０胴部ブランク
１１胴部
１２折り返し部
１３トップカール部
２０底部ブランク
２１底面部
２２屈曲部
４１カバー胴部（断熱カバー）
４２ａカバー上カール部
４２ｂカバー上屈曲部
４３ａカバー下カール部
４３ｂカバー下屈曲部

Claims

胴部材と底部材とからなる紙カップにおいて、前記底部材の底面部を内側方向に円弧形の凹状とし、前記底部材の外周縁部を下方へ屈曲して屈曲部とし、該屈曲部を前記胴部材の下端部を内側に折り込んだ折り込み部と胴部の下端部とで挟んで加熱圧着して接合した糸じり部を形成し、前記糸じり部を内側に折り込んだ形状としていることを特徴とする電子レンジ用紙カップ。