特許 7528551 紙製トレー状容器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-07-29

(45)【発行日】2024-08-06

(54)【発明の名称】紙製トレー状容器

(51)【国際特許分類】

   B65D 81/34 20060101AFI20240730BHJP

   B65D 77/02 20060101ALI20240730BHJP

   B65D 77/20 20060101ALI20240730BHJP

【ＦＩ】

B65D81/34 U

B65D77/02 C

B65D77/20 E

【請求項の数】 3

(21)【出願番号】P 2020100918

(22)【出願日】2020-06-10

(65)【公開番号】P2021195136

(43)【公開日】2021-12-27

【審査請求日】2023-05-24

(73)【特許権者】

【識別番号】000003193

【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100088155

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 芳樹

(74)【代理人】

【識別番号】100113435

【弁理士】

【氏名又は名称】黒木 義樹

(74)【代理人】

【識別番号】100169063

【弁理士】

【氏名又は名称】鈴木 洋平

(72)【発明者】

【氏名】古▲瀬▼ 清人

(72)【発明者】

【氏名】猪又 暢之

【審査官】杉田 剛謙

(56)【参考文献】

【文献】特開昭５８－０２０６４２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００２－１２０８２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５９－０５５１０９（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２００４－０６７２２９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開昭５４－０７８２８３（ＪＰ，Ａ）

【文献】実開昭５６－１１５３１４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】特開２０１０－１８９０３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５４３３３７４（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ６５Ｄ ８１／３４

Ｂ６５Ｄ ７７／０２

Ｂ６５Ｄ ７７／２０

Ｂ６５Ｄ ５／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

紙を基材とし、容器の内面となる側に耐熱性を有する熱可塑性樹脂層を積層した積層体からなる紙製トレー状容器であって、
一枚のブランクから折り曲げ加工によって底面板及び側面板が形成され、前記底面板はフラットな形状に成形され、前記側面板には、四方の隅それぞれに、隣接する側面板同士を互いに連設する折り込み接合板が設けられ、前記折り込み接合板は、折り込まれて隣接する一方の側面板に接着されることにより、角部四隅に同じ半径のラウンドコーナーが形成され、開口している容器トップ部は側面板上端が外側にカーリング成形されたトップカール部を有し、シート状の蓋材によりヒートシールして密封され、
前記折り込み接合板は、第１折り込み接合板の内面と第２折り込み接合板の内面との接着によって形成されており、
前記第２折り込み接合板の端部には、前記熱可塑性樹脂層のみが配置されており、
前記第２折り込み接合板の端部の前記熱可塑性樹脂層は、前記第２折り込み接合板が前記第１折り込み接合板と前記側面板との間に位置した状態で、前記側面板の外面に接着されていることを特徴とする紙製トレー状容器。

【請求項2】

前記底面板の底部をフラットな形状にすることで、底部下の空間をなくした構造となっていることを特徴とする請求項１に記載の紙製トレー状容器。

【請求項3】

前記積層体は、前記紙基材と前記熱可塑性樹脂層の間にガスバリア層を含むことを特徴とする請求項１又は２に記載の紙製トレー状容器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、紙を基材とするトレー状容器に関するものであり、さらに詳しくは、食品などを流通、保存させるために使用するものであり、密封シールが可能で、バリア性を有し、耐熱性に優れた電子レンジ調理可能な紙製トレー状容器に関する。

【背景技術】

【0002】

従来から、特許文献１に開示されているような形状をした一枚のブランクから上面開口したトレー状のフランジ付き紙製容器があり、これに紙製の蓋板を被せてその蓋板周辺とフランジとをヒートシールすることで、冷凍食品等の包装用として使用されている。

【0003】

食品包装用容器の中でも、トレー状の容器は、食品の充填性や表示性、利用性などに優れ、電子レンジやオーブンレンジでの取扱性も良好であるため、極めて広範な食品の包装に用いられている。従来、加工惣菜などの調理加工食品を包装するためのトレー状容器としては、プラスチック製トレー状容器が汎用されている。しかしながら、前記プラスチック製トレーは、廃棄処分時の環境に対する負荷が高く、例えば、埋立て処理をすると半永久的に分解されずに地中に残存し、また、焼却処理をすると、燃焼カロリーが高いため焼却炉を傷めたり、完全燃焼し難く、特にポリ塩化ビニルを使用したものは、腐食性の強い塩化水素ガスやダイオキシンガスを発生するなどの問題が発生した。

【0004】

そのため、環境問題、リサイクル問題、省資源を考慮して、それに代替し得るトレー状容器の開発が望まれている。紙製トレー状容器は、廃棄物処理や環境汚染などの問題は小さいものの、耐水性や耐油性に劣るため、水分や油分を含有する食品の包装には適していない。また、紙製トレー状容器は、ガスバリア性に乏しく、食品の保存性が不充分である。

【0005】

上記のような問題があるため、水分や油分を含有する食品などの内容物に使用する場合には、紙単独ではなく、容器の内面となる側に合成樹脂フィルム（シートを含む）を積層接着する紙製トレー状容器（本発明では「紙製」という場合でも、内面に合成樹脂を有するものを示す）が多く用いられる。このような紙製トレー状容器は、耐水性や耐油性に優れており、また、プラスチック製容器に比べて、廃棄物処理や環境汚染の問題が小さい。

【0006】

しかしながら、特許文献１のような紙製トレー状容器は、ガスバリア性が依然として不充分であり、蓋材による密封性についても、必ずしも充分ではない。基材となる紙製トレー状容器は、型抜きしたブランクを組み立てて作製するため、各角隅の折り込み接合板で適切に折り曲げが行なわれないと、側面板のコーナー上部などに針の先程度の微細な孔が開いて、内容物が水物の場合、液汁が漏れだすという問題があった。冷凍食品であっても、消費者が店舗で購入して、自宅に持ち帰るときに漏れだしてしまうこともあった。

【0007】

さらに、フランジ部の構造や合成樹脂フィルムの積層接着方法によっては、紙製トレー状容器に内容物を充填した後、蓋材を用いてフランジ部で封緘した場合、蓋材とフランジ部との間に小さな隙間ができやすい。したがって、紙製トレー状容器には、紙を基材とする利点を生かしながら、耐熱性、ガスバリア性などの大幅な改善や密封性の更なる改善が求められている。

【0008】

また、容器に即席食品などの内容物を収納した即席食品などにおいて、電子レンジの普及により、熱湯を予め沸かしておかなくても、容器に水を注加して電子レンジで加熱調理するというタイプの商品が期待されている。しかしながら、従来の電子レンジ調理用紙カ
ップ容器を使用した即席食品などに、水を注加して電子レンジで長時間加熱調理すると、上げ底に構成された容器底部が焼き焦げ、危険かつ見栄えが悪く使用に耐えないという問題があった。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0009】

【文献】特開２０００－２５５５４６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0010】

そこで本発明は、上記した従来技術における事情に鑑みてなされたもので、耐熱性、ガスバリア性および、密封性などに優れ、かつ、電子レンジ適性を有し、電子レンジで長時間加熱調理しても容器底部が焼き焦げない紙製トレー状容器を提供することを課題とする。

【課題を解決するための手段】

【0011】

上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、紙を基材とし、容器の内面となる側に耐熱性を有する熱可塑性樹脂層を積層した積層体からなる紙製トレー状容器であって、
一枚のブランクから折り曲げ加工によって底面板及び側面板が形成され、前記底面板はフラットな形状に成形され、前記側面板には、四方の隅それぞれに、隣接する側面板同士を互いに連設する折り込み接合板が設けられ、前記折り込み接合板は、折り込まれて隣接する一方の側面板に接着されることにより、角部四隅に同じ半径のラウンドコーナーが形成され、開口している容器トップ部は側面板上端が外側にカーリング成形されたトップカール部を有し、シート状の蓋材によりヒートシールして密封されることを特徴とする紙製トレー状容器である。

【0012】

また、請求項２に記載の発明は、前記底面板の底部をフラットな形状にすることで、底部下の空間をなくした構造となっていることを特徴とする請求項１に記載の紙製トレー状容器である。容器底部に空間があると、電子レンジ加熱調理の際、マイクロ波が底部にあたって反射し、底部に熱がこもって過加熱状態になるためと考えられる。底部をフラットな形状にすることで熱がこもりにくい構造になり、焦げの発生を防ぐことができる。

【0013】

また、請求項３に記載の発明は、前記折り込み接合板の、折り込まれて側面板に接着される側の上端が、前記熱可塑性樹脂層のみでできていることを特徴とする請求項１または２に記載の紙製トレー状容器である。折り込み接合板の折り込まれて側面板に接着される側の上端が、前記熱可塑性樹脂のみでできていることによって、紙に比較し成形性とヒートシール性が向上するため、ラウンドコーナーとトップカールの成形性および、側面板とのヒートシール強度が向上する。

【0014】

また、請求項４に記載の発明は、前記積層体は、前記紙基材と前記熱可塑性樹脂層の間にガスバリア層を含むことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の紙製トレー状容器である。ガスバリア性を有することによって、内容物の長期保存が可能となる。

【発明の効果】

【0015】

本発明によって、耐熱性、ガスバリア性および、密封性などに優れ、かつ、電子レンジ適性を有し、電子レンジで長時間加熱調理しても容器底部が焼き焦げない紙製トレー状容器を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明に係る紙製トレー状容器および蓋材を示す斜視図である。

【図2】本発明に係る紙製トレー状容器に使用される積層体の層構成を示す概略断面図である。

【図3】本発明に係る紙製トレー状容器に使用される積層体のその他の層構成を示す概略断面図である。

【図4】本発明に係る紙製トレー状容器用ブランクを示す説明図である。

【図5】本発明に係る紙製トレー状容器の角隅部を拡大して示す説明図である。

【図6】本発明に係る紙製トレー状容器を斜め下方から見た状態で示す説明図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

本発明の紙製トレー状容器を実施の形態に沿って以下に図面を参照にしながら詳細に説明する。ただし、図１～図６は本発明の１実施例を示すものである。

【0018】

図１に、本発明に係る紙製トレー状容器１０および蓋材７の斜視図を示す。本発明の紙製トレー状容器１０に内容物を入れた後密封するための蓋としては、紙に合成樹脂を積層した平板状の蓋が使用され、蓋と容器はヒートシールされるものである。

【0019】

また、本発明の紙製トレー状容器に使用される積層体の１実施例の層構成は、図２に示すように紙２を基材とし、紙の内面に耐熱性を有する熱可塑性樹脂からなる内面樹脂層３を積層した積層体１ａからなる。そして、一枚のブランクから折り曲げ加工によって一体化された底面板及び側面板が形成され、上部には開口部が設けられた紙製トレー状容器１０である。本発明の紙製トレー状容器１０は、内容物を充填した後、蓋材７により封緘して密封することができる。蓋材７としては、少なくともシール層を有する蓋材が好ましい。

【0020】

次に、その他の実施例の層構成としては、図３に示すように、前記紙２と前記内面樹脂層３との間にガスバリア層４が設けられている積層体１ｂである。各層間には、必要に応じて、層間接着のための接着剤層５，６を配置することができる。前記ガスバリア層４を積層し、少なくともガスバリア性とシール性とを有する蓋材７との組み合わせにより、密封性が高く、ガスバリア性を有し、耐熱性に優れた紙製トレー状容器１０を製造することができる。

【0021】

次に、本発明に係る紙製トレー状容器１０に使用する積層体１を構成している各材料について詳細に説明する。

【0022】

本発明に係る紙製トレー状容器１０は、紙を基材とするが、紙の材質は特に限定されるものではない、例えばアイボリー紙、ポストカード、両面カード紙、マニラボール紙、白ボールである白板紙等、通常の板紙を使用することができる。

【0023】

また、収納する収納物あるいは流通・使用条件または使用用途によって紙の中間層に古紙を使用した板紙、あるいは両面クラフトボール等の下級紙を用いることもできる。

【0024】

耐熱性を有する熱可塑性樹脂からなる内面樹脂層３は、少なくとも電子レンジで加熱するのに必要な耐熱性を有する合成樹脂を使用する。さらには、成形性、紙製トレー状容器１０に被せる蓋材７とのシール性などの機能を有する必要があり、主に熱可塑性樹脂が使用される。例えば、低密度ポリエチレン樹脂（ＬＤＰＥ）、中密度ポリエチレン樹脂（ＭＤＰＥ）、高密度ポリエチレン樹脂（ＨＤＰＥ）、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂（Ｌ－ＬＤＰＥ）、ポリプロピレン樹脂（ＰＰ）、酸変性ポリプロピレン樹脂、エチレン－プロピレン共重合体（ＥＰ）、エチレン－αオレフィン共重合体、エチレン－アクリル酸共重合体（ＥＡＡ）、エチレン－メタクリル酸共重合体（ＥＭＡＡ）、エチレン－メタクリル
酸エステル共重合体、エチレン－アクリル酸エステル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン－酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ）、ポリエチレンテレフタレート樹脂（ＰＥＴ）、ポリアミド樹脂（Ｎｙ）、エチレン－ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ポリ乳酸、ヒートシール性を有する共重合ポリエステルなどの樹脂を単独または積層して使用することができる。これらの中で、ヒートシール性と耐熱性などのバランスの点でポリプロピレン系樹脂が特に好ましい。

【0025】

また、本発明に係るガスバリア層４は紙基材層２と耐熱性を有する熱可塑性樹脂からなる内面樹脂層３の間に形成される。ガスバリア性を有する蓋材７との組み合わせにより、内部からの水分の蒸発、匂い漏れを防ぎ、また、外部からの酸素や水蒸気の浸入を防ぎ、内容物の劣化を防ぐことができる。

【0026】

ガスバリア層４は、例えば、無機物または金属蒸着を行ったポリエステルまたはポリアミドフィルム、エチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ）、メタキシリレンジアミンアジパミド系樹脂（ＭＸナイロン、ＭＸＤ６）などが挙げられる。これらの中から、必要とするガスバリア性の水準に応じて、その種類や銘柄が選ばれる。

【0027】

また、ガスバリア層４は、表面に、コロナ処理、オゾン処理、フレーム処理等の濡れ性を高める表面処理を行ってもよい。

【0028】

前記積層体１は、共押出法やラミネート法などにより製造することができる。各層間の接着性を高めるために、必要に応じて、接着剤層を配置することができる。接着剤としては、無水マレイン酸グラフト変性ポリオレフィンなどのフィルムの積層分野で公知の各種接着性樹脂を使用することができる。接着剤層の厚みは、それぞれの特性に応じて調整可能である。このような積層体１を使用することにより、密封性、ガスバリア性などに優れた紙製トレー状容器１０を得ることができる。

【0029】

＜紙製トレー状容器＞
本発明の紙製トレー状容器１０は、一枚のブランクから折り曲げ加工によって一体化された底面板と、該底面板に連結して組み立てられ、該底面板に対してある角度をもって立ち上がっている複数の側面板と、各側面板の上端部が外側にカーリング成形されたトップカール部とを備えた紙製トレー状容器の内面及びトップカール部に、耐熱性を有する熱可塑性樹脂からなる内面樹脂層３が積層接着されたものである。基材となる紙製容器は、型抜きした板紙を製函して作製される。

【0030】

紙製トレー状容器のブランクの具体例としては、図４に示すように、矩形状の底面板１１と、該底面板に連結されて組み立てられ、かつ該底面板に対してある角度をもって立ち上がっている一対の側面板１２，１２及び一対の側面板１４，１４と、前記側面板１２，１２及び側面板１４，１４のそれぞれの上端部が外側にトップカール部１３，１５とを備え、各トップカール部１３，１５の端部同士が突き合わされた構造を有する紙製トレー状容器を挙げることができる。

【0031】

ブランクから容器への組立てはつぎのようにして行う。すなわち、各側面板を折り曲げてトレー状に組立て、先ず、折り込み接合板１２１と第２折り込み接合板１４１を谷折りして内面同士を接着させる。ついで、接着させた２枚の接合板を第２側面板１４側に折り曲げ、第２側面板の外面と第２折り込み接合板を接着させると共に、各トップカール部１３，１５の端部同士を突き合わせて接着させると、トレー容器が組上がる。このとき角部四隅に同じ半径のラウンドコーナーが形成され、開口している容器トップ部には側面板上端が外側にカーリング成形されたトップカール部が形成される。

【0032】

上述のようにして製函されて本体上面が開放されている紙製トレー状容器１０において、図４のブランクに表示しているが、第２折り込み接合板１４１の上端部１３１は、内面樹脂層３のみが配置されている。このため、折り込み接合板１２１と第２折り込み接合板１４１を谷折りして内面同士を接着させ、ついで、接着させた２枚の接合板を第２側面板１４側に折り曲げ、第２側面板１４の外面と第２折り込み接合板１４１を接着させたとき、第２折り込み接合板１４１の上端部１３１は内面樹脂層３のみからなるため、紙との熱融着による接着性が向上する。

【0033】

また、第２折り込み接合板１４１の上端部１３１が内面樹脂層３のみでできているため、紙に比較し成形性が向上し、上述のように製函した結果、図５に示すように、紙製トレー状容器１０の角隅部は湾曲し、角部を有しない形状（ラウンドコーナー）に成形される。このように、角部四隅に同じ半径のラウンドコーナーが形成される加工を施すことで、各角隅の側面板のコーナー上部などにできやすかった微細な孔が開くことはなくなり、孔が開いて内容物が漏れだすという問題が解消される。また、例えば紙カップのように、上端を外側にカールさせたトップカール部の成形性も向上し、トップカール部の上端に露出した内面樹脂層３に、蓋材７のヒートシール層を対向させてヒートシールさせることにより密封性が向上し、さらに耐熱性、ガスバリア性に優れる紙製トレー状容器１０を得ることができる。

【0034】

また、本発明の紙製トレー状容器１０のその他の特徴としては、一枚のブランクから折り曲げ加工によって、底面板がフラットな形状に成形されることが挙げられる。図６に紙製トレー状容器１０の底面を下から見た図を示す。図６を見てわかるように底面はフラットな形状に成形され、これによって電子レンジで加熱した際に、底部の下に空間がなくなるので、底部に熱がこもりにくい構造となっている。容器底部に空間があると、電子レンジ加熱調理の際、マイクロ波が底部にあたって反射し、底部に熱がこもって過加熱状態になるため、焦げが発生すると考えられる。底部をフラットな形状にすることで熱がこもりにくい構造になり、焦げの発生を防ぐことができる。

【実施例】

【0035】

以下に本発明の実施例を具体的に説明する。

【0036】

＜実施例１＞
紙製トレー状容器に使用する積層体として、以下に示す構成の積層体を準備した。
基材：紙（カップ原紙）／ガスバリア層（透明蒸着フィルム）／内面樹脂層：ポリプロピレン。次に、この積層体を図４に示すブランクにスリットした後、ＰＰ面（内面樹脂層）から加熱しながら、折り曲げ加工により図１に示すような紙製トレー状容器を作製した。

【0037】

前記紙製トレー状容器に液物を充填し、長期保存しても内容物に変化はなかった。また、その後電子レンジで加熱したところ、内容物は漏れだすことはなく、底面に焦げのようなものは発生しなかった。

【0038】

したがって、本発明によって、耐熱性、ガスバリア性および、密封性などに優れ、かつ、電子レンジ適性を有し、電子レンジで長時間加熱調理しても容器底部が焼き焦げない紙製トレー状容器を提供することが可能であることがわかった。

【符号の説明】

【0039】

１・・・積層体
１ａ・・・積層体の１例
１ｂ・・・積層体のその他の例
２・・・紙（基材）
３・・・内面樹脂層
４・・・ガスバリア層
５，６・・・接着剤
７・・・蓋材
１０・・・紙製トレー状容器本体
１１・・・紙製トレー状容器底面板
１２，１４・・・紙製トレー状容器側面板
１３，１５・・・トップカール部
１２１・・・折り込み接合板
１３１・・・第２折り込み接合板１４１の上端部
１４１・・・第２折り込み接合板

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】