JP2010076780A - 充填用容器及びそれを用いた固形製品の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】充填された内容物を開封後に容易に取り出すことができる充填用容器及びそれを用いた固形製品の製造方法を提供する。
【解決手段】製品１００は、充填用容器１の可撓部６を内向きに撓ませた状態で内容物Ｆが充填され、蓋材７でシールされている。蓋材７の一端を把持してフランジ部５から剥がすと、蓋材７により変形が保持されていた可撓部６が復元力によって元の形状に戻る。これにより、充填用容器１の側面４と固化した内容物Ｆの隙間Ｇに空気が入り、内容物Ｆが充填用容器１からスムーズに分離するため内容物Ｆを容易に取り出すことができる。
【選択図】図９

Description

本発明は、内容物を固化させる型枠を、そのまま製品の包装としても用いる充填用容器及びそれを用いた固形製品の製造方法に関するものである。

従来、充填豆腐に代表されるような、容器に液状原料を充填して密閉し、容器自身を型枠として使用して内容物を固化させた製品が市場において多数取り扱われている。ここで、固化した内容物と容器とが完全に密着しているため、内容物の形状を保持したまま容器から取り出すことが非常に困難であった。

例えば、容器を逆さにしても内容物は容器に密着したままであり、事前に衝撃を与えたり、何らかの道具を用いたりして容器内面と内容物とを剥離させなければ内容物を取り出すことはできなかった。しかし、衝撃を与えた場合は取り出した内容物の形状が崩れて美観を損ねるおそれがあった。また、道具を用いる場合は利便性の低下に繋がってしまう。

このような充填用容器からの内容物の取り出しを容易にする方法として、例えば特許文献１には、容器のフランジ部の一部を切断案内線に沿って切り取ることで容器の変形を容易にし、容器と内容物との間に空気を流入させて取り出しを容易にした充填豆腐入り密閉容器が開示されている。また、特許文献２には、内面に食品用吸湿脱水性剤をコーティングした豆腐用容器が開示されている。
実公平３−１２７０５号公報 特公昭６４−３７４８号公報

しかしながら、特許文献１の方法では道具（ハサミ）による容器の切断が必要であり、道具のない状況では使用できないという問題点があった。また、特許文献２の方法は豆腐の角隅部分の形崩れを防止するための技術であり、容器開封時の取り出し作業性を大幅に向上させるものではなかった。また、少量とはいえ内容物以外の物質をコーティングする必要があり、資材的、工程的にコストアップとなっていた。

本発明は上記問題点に鑑み、充填された内容物を開封後に容易に取り出すことができる充填用容器及びそれを用いた固形製品の製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、底面と、該底面から上面の開口部に向かって起立する側面と、前記開口部の周縁に沿って形成されるフランジ部とを有し、外力により復元性をもって変形可能な合成樹脂製の充填用容器であって、前記開口部の少なくとも一部には外向きに膨らんだ可撓部が形成されており、該可撓部を内向きに撓ませることにより前記フランジ部全体が水平となることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の充填用容器において、前記フランジ部の直下から所定範囲にある前記側面は、前記底面に対し垂直若しくは内向きに傾斜していることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の充填用容器において、前記側面の外側には、前記フランジ部と所定の間隔を隔ててリブを設けたことを特徴としている。

また本発明は、上記構成の充填用容器において、前記充填用容器は、合成樹脂製のシートにより成形されることを特徴としている。

また本発明は、底面と、該底面から上面の開口部に向かって起立する側面と、前記開口部の周縁に沿って形成されるフランジ部とを有し、開口部の少なくとも一部に外向きに膨らんだ可撓部が形成された、外力により復元性をもって変形可能な合成樹脂製の充填用容器をリテーナーにセットして、前記可撓部を内向きに撓ませるとともに前記フランジ部全体を水平にする変形工程と、該変形工程により変形された前記充填用容器に内容物を充填する充填工程と、該充填工程により内容物が充填された前記充填用容器を前記リテーナーにセットした状態で前記フランジ部に蓋材をシールするシール工程と、該シール工程により密封された前記充填用容器内で内容物を固化する固化工程と、を含む固形製品の製造方法である。

また本発明は、上記構成の固形製品の製造方法において、前記側面が前記フランジ部の直下から前記リテーナーの厚み分だけ前記底面に対し垂直若しくは内向きに傾斜している前記充填用容器を用いることを特徴としている。

また本発明は、上記構成の固形製品の製造方法において、前記側面の外側に、前記フランジ部から前記リテーナーの厚み分の間隔を隔ててリブを設けた前記充填用容器を用いることを特徴としている。

本発明の第１の構成によれば、内容物を充填した後、可撓部を内向きに撓ませた状態でフランジ部へ蓋材をシールすることで可撓部が変形状態に維持される。そして、蓋材を剥がすことで可撓部が外向きに復元するため、内容物と容器の側面との間に自動的に隙間が形成され、内容物を容易に取り出すことができる。また、可撓部を内向きに撓ませた状態でのみフランジ部全体が水平となるため、可撓部を変形させずに通常の充填用容器として誤使用することを防止できる。

また、本発明の第２の構成によれば、上記第１の構成の充填用容器において、フランジ部の直下から所定範囲にある側面を、フランジ部に対し垂直若しくは内向きに傾斜させることにより、充填用容器をリテーナーの保持穴に挿入したときの可撓部の復元力による容器の浮き上がりを防止することができる。

また、本発明の第３の構成によれば、上記第２の構成の充填用容器において、側面の外側に、フランジ部と所定の間隔を隔ててリブを設けることにより、充填用容器をリテーナーの保持穴に挿入したときの可撓部の復元力による容器の浮き上がりを防止することができる。

また、本発明の第４の構成によれば、上記第１乃至第３のいずれかの構成の充填用容器において、充填用容器を合成樹脂製のシートで成形することにより、外力により容易に変形可能であり、且つ十分な復元性を有する充填用容器となる。

また、本発明の第５の構成によれば、充填用容器の可撓部を変形させる変形工程と、内容物を充填する充填工程と、フランジ部へ蓋材をシールするシール工程と、内容物を固化する固化工程とを含む工程により、蓋材を剥がすだけで内容物を容易に取り出すことができる固形製品を簡便且つ低コストで製造することができる。

また、本発明の第６の構成によれば、上記第５の構成の固形製品の製造方法において、側面がフランジ部の直下からリテーナーの厚み分だけフランジ部に対し垂直若しくは内向きに傾斜している充填用容器を用いることにより、リテーナーの保持穴に挿入したときの充填用容器の浮き上がりを予防して各工程を円滑に実行することができる。

また、本発明の第７の構成によれば、上記第５の構成の固形製品の製造方法において、側面の外側に、フランジ部からリテーナーの厚み分の間隔を隔ててリブを設けた充填用容器を用いることにより、リテーナーの保持穴に挿入したときの充填用容器の浮き上がりを予防して各工程を円滑に実行することができる。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について説明する。図１は、本発明の充填用容器の斜視図であり、図２は、充填用容器を上方から見た平面図である。充填用容器１は、四隅が曲線である略矩形状の底面２と、底面２よりも大きく形成された開口部３と、底面２から開口部３に向かってテーパ状に立ち上がる側面４と、開口部３の周縁に沿って形成されたフランジ部５とを含む構成である。開口部３の長手方向の二辺には外向きに膨らんだ可撓部６が形成されており、側面４は底面２から可撓部６にかけて滑らかに湾曲している。

充填用容器１は、合成樹脂製のシートを用いて真空成形法により一体形成される。具体的には、合成樹脂シート材を加熱軟化させた後、金型（雄型若しくは雌型）に合わせて減圧吸引することで複数の容器が連なったシートに成形する。そして、単一の容器に切断して製造される。

本発明の充填用容器１は、外力により復元性をもって変形可能であることが要求される。このような樹脂としては、ポリスチレン、ハイインパクトポリスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、スチレン−メタクリル酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体等のスチレン系樹脂、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、プロピレン−エチレン共重合体、プロピレン−ブテン共重合体、ポリブテン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）等のポリエステル系樹脂、ポリ塩化ビニル、ナイロン等が挙げられる。これらは単独或いは混合物として用いられる。

また、フランジ部５と蓋材７（図７参照）とをヒートシールするために、少なくとも最内面が熱可塑性樹脂層であることが必要である。熱可塑性樹脂層としては、例えば、低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、直鎖状（線状）低密度ポリエチレン、メタロセン触媒（シングルサイト触媒）を使用して重合したエチレン・α−オレフィン共重合体、ポリプロピレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体、アイオノマー樹脂、エチレン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−メタクリル酸共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、メチルペンテンポリマー、ポリエチレンまたはポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂をアクリル酸、メタクリル酸、無水マレイン酸、フマール酸等の不飽和カルボン酸で変性した酸変性ポリオレフィン系樹脂等から選ばれた１種ないし２種以上を使用することができる。

なお、必要に応じて、基材層、印刷層、バリア層、中間層、熱可塑性樹脂層、及びこれらの各層を接着するための接着層等から成る積層シートを用いることもできる。印刷層は、充填用容器１の表面に所望の印刷模様を形成するための層である。バリア層は、特に内包される内容物が水分や酸素により変質し易い場合、充填用容器１に水蒸気バリア性、或いはガスバリア性を付与するものである。中間層、耐ピンホール性、耐熱性、耐光性、品質保全性、作業性、衛生性等を付与するものである。

また、例えば加工性、耐熱性、耐候性、機械的性質、寸法安定性、抗酸化性、滑り性、離形性、難燃性、抗カビ性、電気的特性、強度その他を改良、改質する目的で、充填用容器１の材料となる合成樹脂に、種々のプラスチック配合剤や添加剤等を添加することができる。一般的な添加剤としては、例えば、滑剤、架橋剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、充填剤、補強剤、帯電防止剤、顔料等を挙げることができ、更には、改質用樹脂等も使用することができる。

次に、本発明の充填用容器１を用いた固形製品の製造工程について説明する。図３は、充填用容器１を保持して内容物の充填、蓋材によるシール、及び蓋材のトリミング（切り抜き）等の各工程を行うためのリテーナーと呼ばれるプレートの概略斜視図である。リテーナー１０は、金属製のプレートに充填用容器１を保持するための保持穴１１が形成され、保持穴１１の周囲にトリミング用溝部１２が設けられている。保持穴１１は、長手方向（図の左右方向）の二辺が直線状に形成されており、充填用容器１の開口部３よりも可撓部６の分だけ小さくなっている。

図４は、リテーナーに充填用容器１を装着した状態を示す斜視図であり、図５は、充填用容器がリテーナーに装着される様子を示す断面図（図４のＡＡ′断面）である。図５（ａ）に示すように、充填用容器１をリテーナー１０に装着する前は可撓部６に隣接するフランジ部５は水平ではなく、開口部３の周縁からフランジ部５の先端に向かって上向きに傾斜している。

充填用容器１を底面２側から保持穴１１に挿入していくと、保持穴１１の端縁により長手方向の側面４に内向きの力が加えられる。これにより、可撓部６が内向きに撓み、充填用容器１は破線で示すように変形していく。そして、図５（ｂ）に示すように、フランジ部５の裏面がリテーナーの表面に当接するまで充填用容器１が保持穴１１に完全に挿入されたとき、可撓部６に隣接するフランジ部５が水平となり、フランジ部５全体がフラットな状態となる（変形工程）。

次に、図６に示すように、充填用容器１を保持穴１１に挿入した状態でノズル１３から液状の内容物Ｆを所定量充填する（充填工程）。さらに、内容物Ｆの充填終了後、充填用容器１の上に蓋材７を導入し、図７に示すようにシールヘッド１５とリテーナー１０とで蓋材７及びフランジ部５を挟んで加熱、加圧し、蓋材７をフランジ部５にヒートシールする（シール工程）。このように蓋材７がシールされることで、充填用容器１の可撓部６は保持穴１１の形状に合わせて変形したまま固定される。

蓋材７は、少なくとも最内面に熱可塑性樹脂層（ヒートシール層）が形成されており、このヒートシール層がシールヘッド１５の熱により溶融し、フランジ部５と蓋材７とを融着する接着部８が形成される。なお、蓋材７として、充填用容器１と同様に、基材層、印刷層、バリア層、中間層、熱可塑性樹脂層、及びこれらの各層を接着するための接着層等から成る積層シートを用いることもできる。

蓋材７のシール終了後、トリミング用溝部１２に合わせて上方から打ち抜き刃（図示せず）を圧接させることにより、図８に示すように蓋材７が切り離された個々の製品１００の形態とする。この状態で常温或いは冷却装置に入れ、内容物Ｆを固化させて（固化工程）製品１００を製造する。つまり、充填用容器１は蓋材７と共に包装容器９を構成し、且つ内容物Ｆを固化させる型枠としての役割も果たしている。

図９は、製品１００を開封した状態を示す断面図である。蓋材７の一端を把持してフランジ部５から剥がすと、図９に示すように蓋材７により変形が保持されていた可撓部６が復元力によって元の形状に戻る。これにより、充填用容器１の側面４と固化した内容物Ｆとが自動的に剥がれる。側面４と内容物Ｆの隙間Ｇに一度空気が入ると内容物Ｆは充填用容器１からスムーズに分離するため、内容物Ｆを容易に取り出すことができる。内容物Ｆとしては、充填豆腐の他、ゼリー、プリン、寒天等の、液状の原料を型枠内で固化して製造するものであれば特に限定されるものではない。

また、ここでは開口部３が矩形状である充填用容器１の長手方向の二辺に可撓部６を形成した例について説明したが、可撓部６は少なくとも一辺に形成されていれば良い。また、開口部３の形状についても特に制限はなく、一部に可撓部６が形成された円形、楕円形、多角形等の種々の形状とすることができる。

ところで、図４のようにリテーナー１０に装着された充填用容器１には、図１０（ａ）に示すように、可撓部６を復元しようとする力（矢印Ｂで表示）が作用している。そのため、側面４のテーパ部分が保持穴１１の端縁に押し付けられ、充填用容器１を保持穴１１から浮き上がらせる力（矢印Ｃで表示）が生じる。充填用容器１が保持穴１１から浮き上がると、充填工程、シール工程、及び蓋材をトリミングする工程に不具合が発生するおそれがある。

そこで、図１０（ｂ）に示すように、フランジ部５の直下からリテーナー１０の厚み分だけフランジ部５に対し垂直な嵌合部４ａを側面４に設けることが好ましい。この構成によれば、可撓部６を復元しようとする力（矢印Ｂで表示）が作用しても充填用容器１を浮き上がらせる力は作用しなくなる。

なお、嵌合部４ａはフランジ部５に対し垂直な構成に限らず、図１１（ａ）に示すように内側に傾斜（逆テーパ）した構成や、図１１（ｂ）に示すように浮き上がり防止用のリブ４ｂを設ける構成としても良い。

その他本発明は、上記実施形態に限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、充填用容器１は合成樹脂シートを用いた真空成形に限らず、例えばインジェクション成形により製造することもできる。インジェクション成形された容器は真空成形された容器に比べて変形し難いが、適切な変形量で設計することにより真空成形品と同様の効果を得ることができる。

本発明は、内容物を固化させる型枠を、そのまま製品の包装としても用いる充填用容器に利用可能であり、底面と、該底面から上面の開口部に向かって起立する側面と、開口部の周縁に沿って形成されるフランジ部とを有し、外力により復元性をもって変形可能な合成樹脂製の充填用容器であって、開口部の少なくとも一部には外向きに膨らんだ可撓部が形成されており、該可撓部を内向きに撓ませることによりフランジ部全体が水平となるものである。

これにより、内容物を充填した後、フランジ部へ蓋材をシールすることで可撓部が変形状態に維持されるため、蓋材を剥がすことで可撓部が外向きに復元し、内容物と容器の側面との間に自動的に隙間が形成されて内容物を容易に取り出し可能となる充填用容器を提供することができる。また、可撓部を内向きに撓ませた状態でのみフランジ部全体が水平となるため、通常の充填用容器としての誤使用を防止できる。

また、フランジ部の直下から所定範囲にある側面を、フランジ部に対し垂直若しくは内向きに傾斜させるか、或いはフランジ部と所定の間隔を隔ててリブを設けることで、充填用容器をリテーナーの保持穴に挿入したときの可撓部の復元力による容器の浮き上がりを防止できる充填用容器となる。

また、本発明の充填用容器を用いて充填豆腐やゼリー、プリン等の固形製品を製造することにより、ハサミ等の道具を用いることなく、内容物の形状を維持したままで充填用容器から容易に取り出せる利便性の高い固形製品を簡便且つ低コストで提供することができる。

は、本発明の充填用容器の斜視図である。 は、本発明の充填用容器を上方から見た平面図である。 は、充填用容器を保持して製造工程を行うためのリテーナーの斜視図である。 は、リテーナーに充填用容器を装着した状態を示す斜視図である。 は、充填用容器がリテーナーに装着される様子を示す断面図である。 は、充填用容器内に液状の内容物を充填する様子を示す断面図である。 は、蓋材をフランジ部にヒートシールする様子を示す断面図である。 は、蓋材が切り離された個々の製品を示す断面図である。 は、製品を開封した状態を示す断面図である。 は、フランジ部の直下に嵌合部を設けない構成（図１０（ａ））嵌合部を設けた構成（図１０（ｂ））とを比較した部分拡大図である。 は、嵌合部の他の構成を示す部分拡大図である。

符号の説明

１ 充填用容器
２ 底面
３ 開口部
４ 側面
４ａ 嵌合部
４ｂ リブ
５ フランジ部
６ 可撓部
７ 蓋材
８ 接着部
９ 包装容器
１０ リテーナー
１１ 保持穴
１２ トリミング用溝部
１３ ノズル
１５ シールヘッド
Ｆ 内容物

Claims (7)

1. 底面と、該底面から上面の開口部に向かって起立する側面と、前記開口部の周縁に沿って形成されるフランジ部とを有し、外力により復元性をもって変形可能な合成樹脂製の充填用容器であって、
   前記開口部の少なくとも一部には外向きに膨らんだ可撓部が形成されており、該可撓部を内向きに撓ませることにより前記フランジ部全体が水平となることを特徴とする充填用容器。
2. 前記フランジ部の直下から所定範囲にある前記側面は、前記フランジ部に対し垂直若しくは内向きに傾斜していることを特徴とする請求項１に記載の充填用容器。
3. 前記側面の外側には、前記フランジ部と所定の間隔を隔ててリブを設けたことを特徴とする請求項１に記載の充填用容器。
4. 前記充填用容器は、合成樹脂製のシートにより成形されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の充填用容器。
5. 底面と、該底面から上面の開口部に向かって起立する側面と、前記開口部の周縁に沿って形成されるフランジ部とを有し、開口部の少なくとも一部に外向きに膨らんだ可撓部が形成された、外力により復元性をもって変形可能な合成樹脂製の充填用容器をリテーナーにセットして、前記可撓部を内向きに撓ませるとともに前記フランジ部全体を水平にする変形工程と、
   該変形工程により変形された前記充填用容器に内容物を充填する充填工程と、
   該充填工程により内容物が充填された前記充填用容器を前記リテーナーにセットした状態で前記フランジ部に蓋材をシールするシール工程と、
   該シール工程により密封された前記充填用容器内で内容物を固化する固化工程と、
   を含む固形製品の製造方法。
6. 前記側面が前記フランジ部の直下から前記リテーナーの厚み分だけ前記フランジ部に対し垂直若しくは内向きに傾斜している前記充填用容器を用いることを特徴とする請求項５に記載の固形製品の製造方法。
7. 前記側面の外側に、前記フランジ部から前記リテーナーの厚み分の間隔を隔ててリブを設けた前記充填用容器を用いることを特徴とする請求項５に記載の固形製品の製造方法。

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