JPH08301276A - 液体紙容器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】ゲーベルトップカートンに使用する両面熱可塑
性樹脂コートの板紙だけで切妻型屋根部に注出口が開口
し易くした液体紙容器を提供する。 【構成】ゲーベルトップカートン２０おいて、開口側の
上部折込み側壁１Ｇの上端のリブ１Ｔとそれが対向する
リブの双方か、あるいはいずれか一方の内面にメッシュ
状ハーフカットによる図形が形成され、その深さは少な
くとも裏面の熱可塑性樹脂層を貫通して紙層に到達し、
前記上部折込み側壁１Ｇ上にプルタブＰが形成されてい
ることを特徴とする液体紙容器。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は牛乳、果汁飲料等の易開
封性のゲーベルトップ液体紙容器に関する。

【０００２】

【従来の技術】牛乳、果汁飲料、乳製飲料、ミネラルウ
オーター等の液体紙容器として定着しているゲーベルト
ップカートン（切妻屋根型カートン）の注出口を開封し
易くするために、注出口を構成するトップパネル（以下
リブと称する）の内面に抗ヒートシール剤が部分コート
されて、リブ部分のヒートシール強度を弱めることによ
り、開封し易くしたゲーベルトップカートンが使用され
ている。またカートンとは別に用意されたプラスチック
製のスパウトを屋根部に外側から突き刺して固定し、中
身の液体をスパウトから注出させる方法も提案されてい
る。さらに屋根部に設けられた開口部をカバーするよう
にキャップ付きのプラスチックの注出口がヒートシール
で取り付けられたもの、さらに実公平３−１３８０では
注出口がワンピースのプラスチック成形品であって、一
体成形されたプルタブを手前に引くと弱め線から成形品
が破れて開口するエコノミータイプのものも提案されて
いる。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、リブ部分に
抗ヒートシール剤を設ける場合は、カート内面のリブの
所定の位置に抗ヒートシール剤を部分コートする手間が
掛かり、また抗ヒートシール剤そのものを必要とし、そ
の分だけコストが掛かるだけでなく、所定の位置に正確
にコートされない場合に液漏れの原因となるという問題
がある。また、カートンとは別に用意されたスパウトを
外側から突き刺す方法は、スパウトを繰返し使用すれば
トータルコストは安くなるが、液体紙容器入り商品の使
用時点に必ずスパウトがなければならないという不便さ
があり、同じスパウトを続けて異なる液体飲料にそのま
ま使用すると中身の液が混合するという問題があり、ま
たその洗浄なしの繰返し使用は衛生的にも問題がある。
さらに、プラスチックの注出口を個々のゲーベルトップ
カートンの屋根部に取り付けたものは、たとえそれがエ
コノミータイプのものであってもコストアップに繋がる
という問題があり、さらに紙とプラスチックの分別廃棄
を難しくするという問題もある。今日、小売り業界の要
求によって液体紙容器の流通段階での液漏れを少なくす
る為に、成形充填機におけるヒートシール時の圧力を高
める傾向にあり、このようにして成形された液体紙容器
はエンドユーザーによって開けにくくなってきている。
一方において、エンドユーザーの清潔で開け易い液体紙
容器への要求は強まるばかりである。業界はこのような
二律背反的問題をかかえている。本発明はこのような問
題に鑑みてなされたもので、ゲーベルトップカートンに
使用される両面熱可塑性樹脂コートの板紙だけで易開口
性を持たせた液体紙容器の提供を目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
になされた本発明の要旨は次の通りである。 （１）両面に熱可塑性樹脂をコートした板紙を中心とす
る積層体を用いて、４枚の胴部側壁パネルからなる４角
柱状の胴部の上端に折線を介して連接された切妻形屋根
部が、対向する上部折込み側壁をそれぞれ斜め折線に沿
って内方に折り込み、残りの対向する上部側壁を内側に
折り曲げてその上端リブにより上部折込み側壁の上端折
合わせリブを挟むようにして重合させ、この重合部をヒ
ートシールして成形されてなる紙容器において、開口側
の前記上部折込み側壁上端のリブとそれが対向するリブ
の双方か、あるいはいずれか一方の内面にハーフカット
をメッシュ状に入れた図形が形成されていること。 （２）前記ハーフカットの深さは少なくとも内面の熱可
塑性樹脂層を貫通して紙層に到達し、メッシュのピッチ
が概ね０．５乃至３．０ｍｍの範囲にあること。 （３）開口側の上部折込み側壁上に、あるいは該上部折
込み側壁と折線を介して連接する胴部側壁パネルの最上
部にまたがって、下部が閉じ上部が開放した形状のプル
タブ領域を区画するようにして紙容器積層材の表側から
ハーフカットが形成され、該プルタブ領域の下部より剥
離可能であるプルタブが形成されていること。

【０００５】

【作用】本発明によれば、ゲーブルトップカートンの基
材だけの加工で、清潔に、容易に開口することができる
注出口を設けることができ、材料コスト、製造コストの
低減を図ることが可能である。さらに、液漏れの要因を
少なくすることが出来る。

【０００６】

【実施例】以下，本発明を図面を用いてさらに詳しく説
明する。図１は本発明による液体紙容器のカートンブラ
ンク１０の展開図である。図１に示すように、まず本液
体紙容器の胴部は側壁パネル１〜４と糊代５が折線１５
〜１７を介して連接し、その上部に切妻型屋根を形成す
る屋根部２Ｇ，３Ｇと切妻（切妻屋根の両端の山形の壁
の部分）に相当する上部折込み側壁１Ｇ、４Ｇが折線１
１を介して連接され、さらに折線１４を介して、折り畳
みリブ１Ｔ，４Ｔそれを包み込んで合掌シールするリブ
２Ｔ，３Ｔが設けられている。また上部折込み側壁１
Ｇ，４Ｇには該側壁を斜めに折り込む折線１２、１８が
設けられている。本発明による液体紙容器の充填後のト
ップシールは全てリブ同志のヒートシールによって行わ
れる。特に本発明において重要な部分は上部折込み側壁
１Ｇの上部のリブ１Ｔとそれが折り畳まれて対向する２
Ｔ，３Ｔの部分である。なお、底部Ｂは胴部Ｄの下側に
折線１９を介して連接する部分で構成され、これらがヒ
ートシールされて平らな液洩れのない底部が形成される
ようになっている。

【０００７】以上のブランク１０から本液体紙容器２０
を成形するには、まず折線１５（右）と折線１７によっ
てブランクを縦に三つ折りし、糊代パネル５と胴部４、
上部折込み側壁４Ｇ，リブ４Ｔをヒートシールして筒貼
りし、フラットな折り畳みカートンとする。これを成形
充填機に供給して、角柱状に起こし、まず底部を成形
し、内容物を充填後切妻型屋根を成形し、最後にトップ
のリブをヒートシールで密封する。このトップシール
は、まず最初に上部折込み側壁１Ｇ，４Ｇが、斜めの折
線１２、１８と折線１１によって内側に折り込まれる
と、その上部のリブ１Ｔ，４Ｔは中央の折り線２７、２
８で二つに折れ、それと連動して、残るリブ２Ｔ，３Ｔ
も同時に内側に倒れ込み、２重に折り畳まれたリブ１
Ｔ、４Ｔを間に挟みこんで合掌シールされて、トップシ
ールが完結してゲーブルトップカートンに仕上がる。こ
の場合、重合される４枚のリブ間は熱可塑性樹脂層によ
って溶着する。

【０００８】図２はゲーブルトップカートンの開封説明
図である。図２（ａ）は開口前の状態を示す斜視図であ
る。１Ｇと２Ｇ、１Ｇと３Ｇの折り重なった屋根部を両
手で左右に開いて４重にヒートシールされているリブの
中間から剥離すると図２（ｂ）に示すようにリブはＴ字
型となる。この左右を矢印のように指で押さえ込みなが
ら手前に引くとリブ１Ｔの５本の折線が交わる点から剥
離が始まり、その剥離は上方と左右に広がって最終的に
図２（ｃ）に示すように注出口Ｍを開口させることがで
きる。以下剥離が開始するこの点をＫ点と称する。また
図２（ｂ）に示すような状態から、図２（ｂ）あるいは
図６に示すように上部折込み側壁１Ｇに予め設けられて
いる引っ張り用のプルタブＰを剥離し，これを手前にま
っすぐ引き出すことによって図２（ｃ）のように開口さ
せてもよい。さらに以上述べた方法を組み合わせて開封
すればより効果的に、リブの内側には手を触れずに清潔
に注出口を形成できる。前記プルタブＰはカートン基材
をハーフカットすることによって形成されたもので、そ
の上部には余分な剥離を起こさないよう剥離ストップ手
段が設けられている。従ってリクローズした屋根部を再
度開口する場合にまた使用することができる。

【０００９】図２（ｂ）に示す状態までは若干力を要す
るが、誰にでも容易に開くことできる。図２（ｂ）の状
態からの開封を抗ヒートシール剤等の付加的なコーティ
ング剤、別に用意したプルタブ部材等を使用しないで、
いかに容易に行うかが、本発明の課題であり、以下その
説明をするが、その前に従来の抗ヒートシール剤方式に
ついて説明しておく。従来の抗ヒートシール剤は図３
（ｃ）に示すメッシュパターンと殆ど同じ３か所にスポ
ットコートされている。リブ１Ｔは中央で折り込まれて
対向する２Ｔ，３Ｔの裏面同志で熱圧着されるが、抗ヒ
ートシール剤が介在すると接着せず、かりにしたとして
も弱接着の状態を保っている。従って、この部分の剥離
強度は小さく、抗ヒートシール剤層の界面で容易に剥離
する。

【００１０】本発明における第１のポイントは、抗ヒー
トシール剤に代わって、リブ１〜３Ｔの内面に図３に示
すようにハーフカットをメッシュ状に入れたパターンＭ
Ｈを形成することである。図３（ａ）、（ｂ）の場合
は、対向するリブ内面のいずれか一方に矩形状のパター
ンＭＨを設ける方法であるが、図３（ｃ）に示すよう
に、対向する面の双方に設けてもよい。本発明の場合の
対向するリブ１Ｔと２Ｔ，１Ｔと３Ｔ間は抗ヒートシー
ル剤を使用しないので熱可塑性樹脂同志が完全に融着し
て一体化している。従って対向しているリブ１Ｔと２Ｔ
あるいは１Ｔと３Ｔを引き離すには、いづれかの側のリ
ブの紙層における層間剥離を利用することが必要にな
る。メッシュ状のハーフカットＭＨは紙層に脆弱な部分
を形成し、この紙の層間剥離はパターン内では極めて楽
に起こせるし、一旦起こった剥離はパターンを越えて周
辺に伝播する。すなわちこのメッシュ状のハーフカット
パターンＭＨは紙層の層間剥離を引き起こすきっかけと
なり、パターンの範囲内では方向性に関係なく剥離は拡
大し、僅かな引っ張り力によって、パターンを越えて剥
離は折線１５まで継続する。

【００１１】本発明における第２のポイントは、リブ内
面に設けるハーフカットの深さである。この深さＤは、
内面の熱可塑性樹脂層を貫通し僅かに紙層に食い込んで
いれば充分である。剥離はメッシュ状のハーフカットで
角柱状に分割された角柱部分から起こり易く、板紙の繊
維と抄造法によっ多少の差はあるものの、略同一の深さ
を保って剥離が伝播する。本発明による液体紙容器の図
２（ｂ）の状態から、前述の開封操作でさらにヒートシ
ールされているリブを引き剥がそうとすると、容器の構
造から剪断応力はＫ点に集中する。従ってＫ点の近くに
層間剥離を起こし易い点を設け、そこを起点とし、上と
左右方向に剥離を縦罫線１５まで導くことが最も効果的
である。

【００１２】図４は図２（ｂ）の状態におけるＫ点付近
のリブの断面模式図である。図４において斜線は紙層あ
るいは紙を中心とする積層体２１、透明部分は熱可塑性
樹脂層２２である。×印は従来の抗ヒートシール剤の位
置を示している。この図から明らかように、Ｋ点近くで
起こる層間剥離は図４（ａ）に示すようにある深さＤ
で、水平方向に伝播し、縦方向にも伝播して、最終的に
リブ１Ｔ，２Ｔおよび１Ｔ，３Ｔ同志が中間で引き離さ
れて図２（ｃ）の状態に注出口が開口する。図４（ａ）
は水平断面、図４（ｂ）は図４（ａ）におけるａ−ａ’
垂直断面を示している。図４（ｂ）に示すように、メッ
シュ状ハーフカットパターンＭＨの幅Ｗよりもヒートシ
ールの幅ＳＷの方を大きくして、下部において液漏れ防
止を図っている。またメッシュ状ハーフカットの深さは
Ｄによって示されている。図４（ｃ）は紙層の層間で剥
離が終わった状態を示している。

【００１３】以上のメッシュ状のハーフカットはカート
ンブランクの打ち抜き加工時に他の折線、切れ目線等と
同時に設けることができる。従って他の折線、打ち抜き
ライン等との位置関係を精度よく保つことができる。従
来の印刷で形成する抗ヒートシール剤パターンの場合
は、印刷見当不良により決められた正しい位置にパター
ンが形成されないことがあり、それが液漏れに繋がる要
因となる問題は、本発明によって解決される。本発明に
よるメッシュ状パターン方式で実際に液洩れを起こさな
いようにするには、メッシュ状パターンＭＨのエッジと
折線１４との間隔を１〜２ｍｍの範囲内に設定すること
が必要である。

【００１４】本発明の第３のポイントは、ゲーブルトッ
プカートンの初回の開封のみならず２回目以降の再開封
の場合に、上部折込み側壁１Ｇとその上部のリブ１Ｔを
手前に引っ張り易くするため、また、清潔に開封する手
段として、図２（ｂ）、（ｃ）、図６に示すようなプル
タブＰを設けることである。このプルタブＰは上部折込
み側壁１Ｇの中央部かあるいは上部折込み側壁１Ｇと胴
部１の上端にわたって設けるようにしても良い。このプ
ルタブＰは、下部が閉じ、上部が開放している形状にプ
ルタブ領域を区画するようにして、図６に示すように、
紙容器積層材の表面からハーフカット２４が加えられて
おり、初回の開口時に、その下端から容易に層間剥離さ
れた紙と熱可塑性樹脂からなる薄い皮膜を剥離すること
ができ、それを手前に引っ張るだけでよい。このプルタ
ブＰの上部での剥離を止めるストッパー手段として、ポ
リテープ２５を貼り込んだり、またハーフカット２４の
上部にアールを持たせた形状の剥離ストップ部２６を設
けてもよい。このプルタブＰは、ゲーブルトップカート
ンの開封に極めて有効で、本発明の場合は初回の開封だ
けでなく、再開封の場合にも有効に使用できる。プルタ
ブＰのハーフカット２４は、板紙が中間層から剥離する
だけの深さがあればよい。またこのハーフカット２４の
加工はカートンブランク成形時に他のハーフカットと一
緒に加工ができる。また成型充填機にハーフカット装置
を取り付け、本紙容器一個づつにハーフカット２４の加
工を行うようにしてもよい。

【００１５】本発明の液体紙容器の基材の積層構成は従
来から使用されている板紙層の両面をポリオレフィン系
樹脂でコートしたものが好適に使用され、ポリオレフィ
ン系樹脂としては低密度ポリエチレン、線状低密度ポリ
エチレン、中密度ポリエチレン、ポリプロピレン、アイ
オノマー、エチレン・酢酸ビニル共重合体、エチレン・
アクリル酸共重合体、エチレン・アクリル酸エステル、
エチレン・ビニルアルコール共重合体等の中から選択す
ればよい。さらに板紙単体に代わって、紙／ポリエチレ
ン／アルミニウム箔、紙／エチレン・アクリル酸共重合
体／アルミニウム箔、紙／ポリエチレン／アルミニウム
箔／二軸延伸ポリエステル等の積層体を用いてもよい。

【００１６】（実施例）本発明による液体紙容器を牛乳
に適用し、内容量１０００ｍｌのカートンブランクを作
製した。カートン基材には、現在牛乳用に使用されてい
るウエアーハウザー社製の次の積層構成からなるものを
そのまま流用した。すなわち、表面から順に、ポリエチ
レン１６ｇ／ｍ² ／晒クラフト紙３１３ｇ／ｍ² ／ポリ
エチレン２７ｇ／ｍ² の層構成からなるもので、全体の
坪量は３５６ｇ／ｍ² である。この積層材からなるカー
トンブランクのリブ１Ｔの裏面に図３（ａ）のようなメ
ッシュ状ハーフカットパターンをブランク打ち抜き工程
で、他の折線加工と同時に設けた。この場合のハーフカ
ットの深さは６０μｍであり、メッシュのピッチは２．
０ｍｍとした。以上の加工を施して得られた本発明によ
るブランク１０を従来と同一の筒貼り機で筒貼りした
後、従来と同一のミルク用成形充填機によって、従来と
同ジ条件で成形、充填、シールを行った。このようにし
て得られた製品の中から無作為に２０個のサンプルを抽
出し、５人のパネラーで開口の官能テストを行ったとこ
ろ、従来の抗ヒートシール剤を使用している製品との違
和感はなく容易に開口することができた。さらにプッシ
ュプルスケール（今田製作所（株）製）で開口時の剥離
抵抗値をリブ部に何も加工をしない比較例サンプルを加
えてテストし次の結果を得た。 抗ヒートシール剤使用のカートン １．７ Ｋｇ メッシュ状ハーフカットによるカートン １．８〜２．４ Ｋｇ 比較例（加工の全くないカートン） ３．０ Ｋｇ なお、図３に示した、メッシュ状ハーフカットパターン
の位置によっては、初期の抵抗値に多少の違いはある
が、ほとんど同じ力で剥離可能であった。

【００１７】本発明による液体紙容器は上述した実施例
に限定されることなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲
内で種々の変形が可能である。たとえば、本実施例のゲ
ーベルトップカートンのブランクはピュアーパック型で
描かれているが他の種類のゲーベルトップカートンにも
有効である。また本発明による液体紙容器の水平断面は
正方形であるが、矩形であってもよい。

【００１８】

【発明の効果】本発明によれば、ゲーブルトップカート
ンの基材である両面熱可塑性樹脂コートの板紙あるいは
板紙を中心とする積層体だけの加工で、清潔に、容易に
注出口を開口させることができ、従来の抗ヒートシール
剤方式に較べて、液漏れの不安要因を少なくでき、材料
コスト、製造コストの低減を図ることが可能である。さ
らに、板紙に両面ポリエチレンコートした基材は、使用
後も、燃えるゴミとして焼却廃棄が可能であり、リサイ
クルも可能となるので環境負荷を少なくすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】カートンブランク展開図

【図２】注出口の開口手順説明図

【図３】メッシュ状ハーフカットパターンの形状、位置
説明図

【図４】剥離開始点（Ｋ点）付近の模式断面図

【図５】プルタブの説明図

【符号の説明】

１〜４ カートン胴部側壁 ５ 筒貼り用糊代 １Ｇ，４Ｇ 上部折込み側壁 ２Ｇ，３Ｇ 屋根部 １Ｔ〜４Ｔ リブ（トップパネル） １１ 折線 １２、１３ 斜め折線 １４〜１７ 折線 １８ 斜め折線 １９ 折線 ２０ 本発明による液体紙容器 ２１ 紙層 ２２ 熱可塑性樹脂層 ２３ 抗ヒートシール剤層 ２４ ハーフカット ２５ ポリテープ ２６ 剥離ストップ部 ２７、２８ 折線 Ｂ 底成形部 Ｄ ハーフカットの深さ Ｈ ハーフカット Ｋ 剥離開始点 Ｍ 開口部 ＭＨ メッシュ状ハーフカット Ｗ メッシュ状ハーフカットパターン幅 Ｐ プルタブ ＳＷ ヒートシール幅

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 両面に熱可塑性樹脂をコートした板紙あ
   るいは板紙を中心とする積層体を用いて、４枚の胴部側
   壁パネルからなる４角柱状の胴部の上端に折線を介して
   連接された切妻形屋根部が、対向する上部折込み側壁を
   それぞれ斜め折線に沿って内方に折り込み、残りの対向
   する上部側壁を内側に折り曲げてその上端リブにより上
   部折込み側壁の上端折合わせリブを挟むようにして重合
   させ、この重合部をヒートシールして成形されてなる紙
   容器において、開口側の前記上部折込み側壁上端のリブ
   とそれが対向するリブの双方か、あるいはいずれか一方
   の内面にハーフカットをメッシュ状に入れた図形が形成
   されていることを特徴とする液体紙容器。
2. 【請求項２】 前記ハーフカットの深さは少なくとも内
   面の熱可塑性樹脂層を貫通して紙層に到達し、メッシュ
   のピッチが概ね０．５乃至３．０ｍｍの範囲にあること
   を特徴とする請求項１記載の液体紙容器。
3. 【請求項３】 開口側の上部折込み側壁上に、あるいは
   該上部折込み側壁と折線を介して連接する胴部側壁パネ
   ルの最上部にまたがって、下部が閉じ上部が開放した形
   状のプルタブ領域を区画するようにして紙容器積層材の
   表側からハーフカットが形成され、該プルタブ領域の下
   部より剥離可能であるプルタブが形成されていることを
   特徴とする請求項１、請求項２記載の液体紙容器。