JP2013154910A - 発泡容器及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】ビーズ同士の融着を高める発泡容器及びその製造方法を提供する。
【解決手段】発泡容器は、蓋体１１０と、蓋体１１０と嵌合する容器本体１２０とを備え、蓋体１１０及び容器本体１２０の少なくとも一方は曲面Ｒを有し、この曲面Ｒに凸部が形成されている。発泡容器の製造方法は、加熱媒体を内部に供給するための供給孔を有する金型に、ビーズを予備発泡させた予備発泡粒子を充填する工程と、この供給孔を介して金型内の予備発泡粒子を加熱媒体で加熱しながら、予備発泡粒子を加圧成型する工程とを備え、充填する工程では、蓋体１１０及び容器本体１２０の少なくとも一方の曲面Ｒに位置する予備発泡粒子に加熱媒体を供給する供給孔を有する金型を用いる。
【選択図】図１

Description

本発明は、発泡容器及びその製造方法に関し、より特定的には、蓋体と、この蓋体と嵌合する容器本体とを備えた発泡容器及びその製造方法に関する。

従来より、発泡容器は、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂等の樹脂などに揮発性発泡剤を含有させた発泡性樹脂粒子（ビーズ）を予備発泡して予備発泡粒子を得た後、予備発泡粒子を金型に充填し、蒸気等の加熱媒体により加熱発泡させる型内ビーズ発泡成形法により製造されている。このように製造された発泡容器として、例えば特開２００６−５１９７９号公報（特許文献１）が挙げられる。

この特許文献１に開示の発泡容器は、少なくとも発泡容器底面の内面または外面が、蒸気投入孔の開口面積が対金型面積比で４．５％以上である金型面を有する金型によって発泡成形され、金型面に設けられた蒸気投入孔にスリットタイプのコアベントを使用することが開示されている。

特開２００６−５１９７９号公報

しかしながら、本発明者は、上記特許文献１に開示の発泡容器は、曲面において、ビーズ同士の融着が十分でないことを初めて明らかにした。上記特許文献１の発泡容器の曲面において、ビーズ同士の融着が十分でない理由は以下の通りである。

上記特許文献１に開示の発泡容器を製造するために用いられる金型には、蒸気投入孔を形成する必要がある。蒸気投入孔の形成には、一般的に、ボール盤などの孔を形成するための工作機械を用いる。しかし、ボール盤などの工作機械を用いる場合においては、曲面には、蒸気投入孔を形成することが難しい。このため、曲面に、蒸気を十分に供給できないので、曲面に位置するビーズを十分に加熱融着することができない。

本発明は、上記問題点に鑑み、ビーズ同士の融着を高める発泡容器及びその製造方法を提供することを課題とする。

本発明の発泡容器は、蓋体と、該蓋体と嵌合する容器本体とを備え、該蓋体及び該容器本体の少なくとも一方は、曲面を有し、該曲面に凸部が形成されている。

本発明の発泡容器の製造方法は、蓋体と、該蓋体と嵌合する容器本体とを備えた発泡容器を製造する方法であって、加熱媒体を内部に供給するための供給孔を有する金型に、ビーズを予備発泡させた予備発泡粒子を充填する工程と、該供給孔を介して該金型内の該予備発泡粒子を該加熱媒体で加熱しながら、該予備発泡粒子を加圧成型する工程とを備え、該充填する工程では、該蓋体及び該容器本体の少なくとも一方の曲面に位置する該予備発泡粒子に該加熱媒体を供給する該供給孔を有する該金型を用いる。

本発明者は、曲面に位置する予備発泡粒子に加熱媒体を供給する手段について鋭意研究した結果、細いドリルなどを用いることで、曲面にきり孔を形成することが可能であることに着目して、金型を形成したところ、加熱媒体を供給可能な供給孔を形成することに成功した。
このため、本発明の発泡容器及びその製造方法によれば、供給孔を介して、曲面に位置する予備発泡粒子に加熱媒体を供給できるので、曲面に位置するビーズを熱融着することができる。供給孔を介して加熱媒体が供給された領域は、発泡容器において凸部となる。したがって、本発明は、ビーズ同士の融着を高める発泡容器及びその製造方法を提供することができる。

上記発泡容器において好ましくは、上記凸部は、平面形状が０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の直径を有する円である。

上記発泡容器の製造方法において好ましくは、上記供給孔は、平面形状が０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の直径を有する円である。

本発明者は、ビーズ同士の融着を高めた状態で、金型に供給孔を形成しやすい形状を鋭意研究した結果、金型の供給孔を上記形状とすることを見出した。なお、供給孔を平面形状が０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の直径を有する円とすることにより、発泡容器の曲面に平面形状が０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の直径を有する円である凸部を形成することができる。

以上説明したように、本発明によれば、ビーズ同士の融着を高める発泡容器及びその製造方法を提供することができる。

本発明の実施の形態における発泡容器を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態における発泡容器を構成する容器本体を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態における発泡容器を構成する蓋体を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態における蓋体の裏面を概略的に示し、図３におけるＩＶ−ＩＶ線に沿った断面図である。 本発明の実施の形態における蓋体を概略的に示す平面図である。 本発明の実施の形態における蓋体を概略的に示し、図５における領域ＶＩの拡大斜視図である。 本発明の実施の形態における発泡容器の平面に形成された１つの凸部を概略的に示す平面図である。 本発明の実施の形態における発泡容器の曲面に形成された１つの凸部を概略的に示す平面図である。

以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。なお、以下の図面において同一または相当する部分には同一の参照符号を付し、その説明は繰り返さない。

始めに、図１〜図８を参照して、本発明の一実施の形態における発泡容器１００について説明する。

図１に示すように、本実施の形態の発泡容器１００は、蓋体１１０と、この蓋体１１０と嵌合する容器本体１２０とを備えている。

本実施の形態では、蓋体１１０及び容器本体１２０において鉛直方向に延びる面のそれぞれの接続部（コーナー部）は曲面Ｒである。具体的には、蓋体１１０及び容器本体１２０において鉛直方向に延びる面のそれぞれの接続部はＲ曲げ加工されているＲ部である。この曲面Ｒは円弧状であり、その曲率半径は、例えば５ｍｍ以上３０ｍｍ以下であり、１５ｍｍ以上２０ｍｍ以下であることが好ましい。曲率半径がこの範囲内であると、曲面におけるビーズ同士の融着が十分でないという本発明の課題が大きく、曲面に位置するビーズを十分に加熱融着するという本発明の効果を発現させやすい。具体的には、曲率半径が５ｍｍ未満の場合、曲面Ｒの領域が小さくなるので、このＲ部の周囲に凸部Ｃ１（図７参照）または凸部Ｃ２（図８参照）を形成することで対応可能な場合がある。曲率半径Ｒが３０ｍｍを超える場合、平面に近くなるので、後述する凸部Ｃ１（図７参照）を形成することで対応することが可能な場合がある。

図２に示すように、容器本体１２０は、本体部１２１と、嵌合部１２２と、合わせ面１２３と、引掛部１２４とを含んでいる。本体部１２１は、内部に被収容物を収容するための開口部を形成する。嵌合部１２２は、蓋体１１０と嵌合可能であり、凸状である。本実施の形態の嵌合部１２２の頂部は、水平面が形成されている。合わせ面１２３は、蓋体１１０と嵌合したときに、蓋体１１０と接する面である。引掛部１２４は、本体部１２１の合わせ面１２３から下方に向けて形成され、蓋体１１０と嵌合した状態から蓋体１１０を取り外す際に手を掛けることが可能な凹状である。

図３〜図６に示すように、蓋体１１０は、水平面１１１と、傾斜面１１２と、嵌合形成部１１３と、嵌合部１１４と、合わせ面１１５とを含んでいる。水平面１１１、傾斜面１１２、嵌合形成部１１３、嵌合部１１４及び合わせ面１１５は、容器本体１２０と対向する側に形成されている。

水平面１１１は、容器本体１２０の開口部を覆う。傾斜面１１２は、この水平面１１１から下方に向けて、外周側に開口部が広がるように傾斜している。嵌合形成部１１３は、水平面であり、凹状の嵌合部１１４の内周側の端縁を形成する。嵌合部１１４は、容器本体１２０の凸状の嵌合部１２２（図２参照）と嵌合可能である。合わせ面１１５は、容器本体１２０と嵌合したときに、容器本体１２０の合わせ面１２３と接する面である。

図１〜３に示すように、発泡容器１００は、水平方向または鉛直方向に延びる平面に形成された凸部Ｃ１と、曲面Ｒに形成された凸部Ｃ２とを有している。凸部Ｃ１、Ｃ２は、一体成型されてなる。

ここで、水平方向に延びる平面とは、水平面であり、発泡容器１００を載置する面（本実施の形態では容器本体１２０の底面Ｕ）と平行な面である。
また、鉛直方向に延びる平面とは、水平面と直交する方向に沿った面であり、発泡容器１００を載置したときに、鉛直方向に延びる面である。
また、曲面Ｒとは、連続的に曲がった面であれば特に限定されないが、外周側に突出するように円弧状に曲がった曲面であることが好ましい。本実施の形態では、凸部Ｃ２は、蓋体１１０及び容器本体１２０の側面の接続部である曲面Ｒ（Ｒ部）に形成されている。

水平方向または鉛直方向に延びる平面に形成された凸部Ｃ１について、主に図７を参照して説明する。凸部Ｃ１は、図７に示すように、平面視において、円形内（外周縁Ｌで囲まれた領域内）においてストライプ状に複数形成されている。つまり、凸部Ｃ１は単独で平面視において円形を形成するのではなく、複数の凸部Ｃ１が集合した外周縁が平面視において円形を形成する。

なお、本発明は、凸部Ｃ１が直線状であること（複数の凸部Ｃ１がストライプ状であること）に特に限定されず、例えば、凸部Ｃ１は円形状（複数の凸部Ｃ１はドット状）であってもよい。

曲面Ｒに形成された凸部Ｃ２について、主に図８を参照して説明する。凸部Ｃ２は、図８に示すように、平面視において、円形である。凸部Ｃ２は単独で平面視において円形を形成している。本実施の形態では、蓋体１１０の曲面Ｒには単数の凸部Ｃ１が形成され、容器本体１２０の曲面Ｒには鉛直方向に沿って複数の凸部Ｃ２が分散されている。なお、凸部Ｃ２が形成されている面において、凸部Ｃ２の数は限定されない。

凸部Ｃ２の平面視における円形の面積は、複数の凸部Ｃ１が集合した外周縁の円形の面積よりも小さい。凸部Ｃ２は、平面形状が０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の直径を有する円であることが好ましい。０．５ｍｍ以上の場合、ビーズ同士の熱融着がより高められる。２ｍｍ以下の場合、金型に設ける加熱媒体を供給する供給孔の形成が容易であるため、工業上有利である。

また、凸部Ｃ２は、平面視において、ビーズＢの面積よりも小さい。なお、この場合のビーズＢは、例えば２ｃｍ四方の視野内に存在するビーズＢの平均面積である。

なお、本発明は、凸部Ｃ２の形状は特に限定されず、平面形状が楕円、矩形等であってもよい。

また、本発明は、蓋体１１０及び容器本体の少なくとも一方が複数の曲面を有する場合には、複数の曲面のうちの少なくとも１つの曲面が凸部Ｃ２を有していればよい。

本実施の形態では、図５及び図６に示すように、蓋体１１０の水平面に対して傾斜している傾斜面１１２に凸部Ｃ２が形成されている。

ここで、水平面に対して傾斜している傾斜面とは、発泡容器１００を載置したときに、水平面に対して傾斜している方向に延びる面である。言い換えると、水平面に対して傾斜している傾斜面は、蓋体１１０と容器本体１２０との合わせ面に対して傾斜している方向に延びる面である。

なお、凸部Ｃ２は、蓋体１１０の容器本体１２０と対向する側の傾斜面１１２に限定されず、容器本体１２０と対向する側と反対側の傾斜面１１６にさらに形成されてもよい。また、凸部Ｃ２は、容器本体１２０の傾斜面に形成されていてもよい。

続いて、本実施の形態における発泡容器１００の製造方法について説明する。本実施の形態では、型内ビーズ発泡成形法により発泡容器１００を製造する。

まず、ビーズを予備発泡させた予備発泡粒子を準備する。この工程では、例えば、ポリスチレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂等の樹脂粒子に、ブタン、ペンタン等の揮発性発泡剤を含有させた発泡性樹脂粒子（ビーズ）を予備発泡して予備発泡粒子を準備する。

また、加熱媒体を内部に供給するための供給孔を有する金型を準備する。この工程では、蓋体１１０及び容器本体１２０の少なくとも一方の曲面Ｒに位置する予備発泡粒子に加熱媒体を供給する供給孔を有する金型を用いる。

具体的には、傾斜面１１２に位置する予備発泡粒子に加熱媒体を供給するために、例えば細いドリルなどを用いて、金型において曲面Ｒに位置する面に、貫通する供給孔を形成する。この供給孔は、平面形状が０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の直径を有する円であることが好ましい。曲面に形成する供給孔は、例えばきり孔である。

また、蓋体１１０及び容器本体１２０の少なくとも一方の水平面に対して傾斜している面（傾斜面１１２）に位置する予備発泡粒子に加熱媒体を供給するために、曲面に設けた供給孔と同様の孔を、金型に形成する。なお、金型において水平面とは、金型の合わせ面に平行な面である。

また、発泡容器１００において水平な方向に平行な平面及び鉛直方向に平行な平面に位置する予備発泡粒子に加熱媒体を供給するために、例えばボール盤などを用いて、金型において平面に位置する面に貫通孔（蒸気投入孔）を形成する。この貫通孔の平面視における面積は、曲面に形成した供給孔の平面視における面積よりも大きい。この貫通孔に、加熱媒体を供給するためのストライプ状の貫通孔を有するコアベントを嵌入する。なお、コアベントの貫通孔は、ストライプ状に限定されず、例えばドット状であってもよい。また、コアベントを嵌入せずに、貫通孔自体を加熱媒体を供給する孔として用いてもよい。

次に、加熱媒体を内部に供給するための供給孔を有する金型に、ビーズを予備発泡させた予備発泡粒子を充填する。その後、金型を閉じる。

次に、金型の供給孔を介して金型内の予備発泡粒子を加熱媒体で加熱しながら、予備発泡粒子を加圧成型する。本実施の形態では、曲面に形成された供給孔と、傾斜面に形成された供給孔と、水平方向及び鉛直方向の平面に形成された供給孔とを介して、金型内の予備発泡粒子を加熱媒体により加熱する。加熱媒体による加熱の実施と、金型の加圧の実施とは、重なっていればよく、加熱及び加圧の開始及び終了は同時であっても異なっていてもよい。

加熱媒体は、ビーズを熱融着することが可能な媒体であれば特に限定されず、例えば蒸気を用いることができ、コスト面から水蒸気を用いることが好ましい。

この工程を実施することにより、予備発泡粒子を加熱することができるので、予備発泡粒子を構成するビーズを互いに熱融着して、予備発泡粒子間の空間を埋めることができる。

以上の工程を実施することにより、図２に示す容器本体１２０及び図３に示す蓋体１１０をそれぞれ製造することができるので、図１に示す発泡容器１００を製造することができる。

なお、本実施の形態では、蓋体１１０及び容器本体１２０用の金型において、曲面Ｒに位置する予備発泡粒子に加熱媒体を供給する供給孔を形成したが、蓋体１１０及び容器本体１２０のいずれか一方に供給孔を形成してもよい。

以上説明したように、本実施の形態における発泡容器１００は、蓋体１１０と、蓋体１１０と嵌合する容器本体１２０とを備え、蓋体１１０及び容器本体１２０の少なくとも一方は、曲面を有し、この曲面に凸部Ｃ２が形成されている。言い換えると、本実施の形態における発泡容器１００は、型内ビーズ発泡成形法により成型される発泡容器であって、蓋体１１０と、蓋体１１０と嵌合する容器本体１２０とを備え、蓋体１１０及び容器本体１２０の少なくとも一方は曲面Ｒを有し、この曲面Ｒは、金型の供給孔から加熱媒体が供給されることにより形成された凸部Ｃ２を有している。

また、本実施の形態における発泡容器１００の製造方法は、蓋体１１０と、蓋体１１０と嵌合する容器本体１２０とを備えた発泡容器１００を製造する方法であって、加熱媒体を内部に供給するための供給孔を有する金型に、ビーズを予備発泡した予備発泡粒子を充填する工程と、この供給孔を介して、金型内の予備発泡粒子を加熱媒体で加熱する工程とを備え、充填する工程では、蓋体１１０及び容器本体１２０の少なくとも一方の曲面Ｒに位置する予備発泡粒子に加熱媒体を供給する供給孔を有する金型を用いる。

本実施の形態における発泡容器１００及びその製造方法によれば、供給孔を介して、曲面Ｒに位置する予備発泡粒子に加熱媒体を供給できるので、曲面Ｒに位置するビーズを熱融着することができる。供給孔を介して加熱媒体が供給された領域は、発泡容器において凸部Ｃ２となる。したがって、発泡容器１００において、ビーズ同士の融着を高めることができるので、成型性を向上することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

１００ 発泡容器、１１０ 蓋体、１１１ 水平面、１１２，１１６ 傾斜面、１１３ 嵌合形成部、１１４，１２２ 嵌合部、１１５，１２３ 合わせ面、１２０ 容器本体、１２１ 本体部、１２４ 引掛部、Ｂ ビーズ、Ｃ１，Ｃ２ 凸部、Ｌ 外周縁、Ｕ 底面。

Claims (4)

1. 蓋体と、
   前記蓋体と嵌合する容器本体とを備え、
   前記蓋体及び前記容器本体の少なくとも一方は、曲面を有し、
   前記曲面に凸部が形成された、発泡容器。
2. 前記凸部は、平面形状が０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の直径を有する円である、請求項１に記載の発泡容器。
3. 蓋体と、前記蓋体と嵌合する容器本体とを備えた発泡容器を製造する方法であって、
   加熱媒体を内部に供給するための供給孔を有する金型に、ビーズを予備発泡させた予備発泡粒子を充填する工程と、
   前記供給孔を介して前記金型内の前記予備発泡粒子を前記加熱媒体で加熱しながら、前記予備発泡粒子を加圧成型する工程とを備え、
   前記充填する工程では、前記蓋体及び前記容器本体の少なくとも一方の曲面に位置する前記予備発泡粒子に前記加熱媒体を供給する前記供給孔を有する前記金型を用いる、発泡容器の製造方法。
4. 前記供給孔は、平面形状が０．５ｍｍ以上２ｍｍ以下の直径を有する円である、請求項３に記載の発泡容器の製造方法。

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