JP2021091424A - 包装用容器の蓋体とその成型方法 - Google Patents

Abstract

【課題】剛性を保持しつつ視認性の向上を図った包装用容器の蓋体を提供する。【解決手段】熱可塑性樹脂製のシート材を成型してなる包装用容器の蓋体において、平面視が多角形である天板部と、該天板部の周囲に連設される側壁部とを備え、前記天板部は、平面で構成され、前記側壁部は、前記天板部及び隣合う側壁部と直線状の連設部を介して連設する平面部を有し、前記天板部と前記側壁部とがなす二面角θはθ＞９０°であり、前記連設部における表面側の曲率半径ＲはＲ≦０．６ｍｍとした。【選択図】図４

Description

本発明は、合成樹脂シートを成形して得られる成形容器の蓋体に係り、蓋自体の剛性を保持したうえで内容物の視認性を向上することができる構成に関するものである。

スーパーマーケットやデパートなどで広く利用されているシート成形からなる食品の包装用容器には、その容器に収納する食材を保護するとともに、容器を積み重ねて陳列する際でも耐荷重性が重視されるため、容器本体のみならず蓋体にも剛性が求められる。一般的に包装用蓋体の剛性を向上させるためには、蓋体の天面、側壁に補強用のリブを付設することが多い。しかしながら、これらの箇所にリブを付設すると、容器内の食材の視認性が低下するという問題がある。したがって、食材の視認性を向上すると同時に蓋体の剛性を確保するという背反する課題を同時に解決する手段が求められている。

特開２０１２−３０８８７号公報 特開２０１４−１４１２７０号公報

特許文献１に記載の発明では、蓋体の剛性を維持するための一手段として側壁部に複数の垂直方向のリブが形成されている。しかしながらリブが設けられることによって側面方向からの視認性に劣るという課題がある。特許文献２に記載の発明では、同様に蓋体の側壁部にリブが設けられているので、側面方向からの視認性に劣っている。なお、この種の蓋体が用いられる容器には、例えば刺身や惣菜など、視覚に訴えて購買意欲を喚起することが重要である一面があるとともに、内容物が入った容器を複数段重ねて陳列することもあるので、側面、すなわち側壁からの視認性は重要である。

本発明は、上述した課題に鑑みなされたもので、その目的とするところは、剛性を保持しつつ視認性の向上を図った包装用容器の蓋体を提供することにある。

上述した目的を達成するために本発明では、熱可塑性樹脂製のシート材を成型してなる包装用容器の蓋体において、平面視が多角形である天板部と、該天板部の周囲に連設される側壁部とを備え、前記天板部は、平面で構成され、前記側壁部は、前記天板部及び隣合う側壁部と直線状の連設部を介して連設する平面部を有し、前記天板部と前記側壁部とがなす二面角θはθ＞９０°であり、前記連設部における表面側の曲率半径ＲはＲ≦０．６ｍｍとする手段を用いた。

上記手段によれば、天板部が平面で構成され、且つ、側壁部の天板部に連設する部分が平面部で構成されることで、ガラス張りのように内容物の視認性が極めて良好である。しかも、側壁部が天板部をほぼ垂直に支持しつつ、各連設部は極めて小さい曲率半径の曲面で形成されるので、連設部を曲率半径が０．６ｍｍを超える比較的緩やかなカーブに形成した場合と比べて、曲げや捻れなどに対する耐力が高まり、リブによらずとも、剛性を保持することができる。この点、０．６ｍｍという数値は、本発明の作用効果を奏することができる限りにおいて、多少の誤差は許容する。なお、天板部は平面視で長方形や正方形であることが典型的であるが、それ以外の多角形であってもよい。また、連設部が直線状であるとは、連設部にリブ等の変形部分がないことを意味する。さらに、連設部の表面側とは、容器外側の外面側を意味する。これに対して、連設部の裏面側、即ち容器内側の内面側は、当然、表面側の曲率半径よりも小さくなるが、具体的な数値については、用いるシート材の厚みや、金型の当該連設部に接するエッジ形状等に依存するため、特定しない。

また、上記手段では、天板部と側壁部とがなす二面角θは９０°超に設定する。本来、９０°ちょうどが垂直方向の耐荷重が最も高く、力学的に好ましいが、そうすると成型後の蓋体を複数枚積層しにくく、また無理に積層した場合は蓋体を分離しにくくなるためである。ただし、二面角θをあまり大きな角度とすると、内容物を収容した包装用容器を複数個、積み重ねた場合に、上段の重みによって側壁部が外方に拡開して、蓋体がひしゃげるおそれがあるため、その最大角度はせいぜい１０５°とする。

一方、蓋体を成型するシート材については、熱可塑性ポリエステル系樹脂が好適である。熱可塑性ポリエステル系樹脂としては、ＰＢＴ樹脂（ポリブチレンテレフタレート樹脂）、ＰＥＮ樹脂（ポリエチレンナフタレート樹脂）、ＰＥＴ樹脂（ポリエチレンテレフタレート樹脂）、ＰＥＴＧ樹脂（ポリエステルにエチレングリコールの一部をシクロヘキサンジメタノールで代替した変性ポリエステル樹脂）、ＳＰＧ樹脂（ポリエステルにエチレングリコールの一部をスピログリコールで代替した変性ポリエステス樹脂）などを挙げることができる。その中でも、作業性、成型性、コストに優れたＰＥＴ樹脂を選択することが好ましい。

そして、シート材がＰＥＴ樹脂である場合、上述した手段をより確実に達成するためには、前記ＰＥＴ樹脂のＩＶ値（ＪＩＳ Ｋ７３６７−１に準拠）が０．７０〜０．８５であり、前記シート材の水分率（ＪＩＳ Ｋ０１１３に準拠したカールフィッシャー電量滴定法）が１５００ＰＰＭ未満であり、前記シート材の厚みが０．１０〜０．８０ｍｍであることが、より好ましいものである。

さらに、シート材の厚みは０．２０〜０．５０ｍｍであることが好ましく、当該厚みのシート材であれば、剛性の保持と視認性をより高度に両立することができる。

また、本発明の蓋体を成型する方法は、上述した手段をより満足に実行するために、シート材を雄型側に真空引きする真空成型法であることが好ましい。ただし、圧縮空気によってシート材を金型に密着させる圧空成型法を採用してもよく、真空成型法と併用することも可能である。

本発明によれば、天板部と側壁部が平面構成でありながら、剛性を保持しつつ、内容物の視認性を阻害する部分にリブが形成されないので、当該リブが付設された蓋体よりも視認性を大幅に向上させることができる。

本発明の一実施形態に係る包装用容器の斜視図 同、蓋体の平面図 同、蓋体の側面図 図２におけるＡ−Ａ線端面図 図２におけるＢ−Ｂ線端面図 本発明の成型方法を示す工程図

以下、本発明の好ましい実施の形態を添付した図面に従って説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る包装用容器の斜視図であり、蓋体１０と容器本体２０を分離して示したものである。一方、図２・３は、蓋体１０のみを示した平面図と側面図である。蓋体１０は容器本体２０の開口縁部に外側から装着するフランジ部１１を有し、さらに、フランジ部１１の側面には本体嵌合部２１に嵌合する凹状の蓋体嵌合部１２を有して、容器本体２０に収容した内容物を保護する部分を、天板部１と、その周囲に連設される側壁部２とで構成している。

天板部１は全体が平面で構成される平面視長方形である。そして、当該天板部１の四辺それぞれには、連設部３を介して側壁部２が連設している。連設部３それぞれは天板部１の四辺に沿った水平方向の直線状であるが、全体的に見れば、天板部１と同じ平面視長方形をなす。

側壁部２は、この実施形態の場合、図３によく示されるように、上段平面部４と下段平面部５を境界部６を介した二段構成としている。このうち上段平面部４は、上述した水平方向の連設部３を介して天板部１に連設されつつ、隣合う上段平面部４同士は上下方向に直線状をなす連設部７で連設されている。一方、下段平面部５は境界部６を介して上段平面部４と連設しつつ、隣合う下段平面部５同士は三角形状の面取り部８を介して連設している。ここで、上段平面部４と下段平面部５は、フランジ部１１側から天板部１側に向かう立ち上がり角度が同一であって、いわゆる面一であるから、実際には図示のように直線状の境界部６は存在しないのであるが、隣合う同士の連設構成が、上段平面部４では直線状の連設部７、下段平面部５では三角形状の面取り部８という違いがあるため、説明の便宜上、境界部６とした。

なお、側壁部２には、下段平面部５とフランジ部１１にまたがって、容器外側に膨出するスタック用突部９を形成している。これによって蓋体１０同士を重ね合わせたときに、蓋体同士が完全に嵌り込んでしまうことを防止し、内容物（食材等）を収容した容器本体２０への閉蓋作業時に、蓋体１０を一つずつ取り出しやすくしている。

上記蓋体１０の特徴的構成を、図４・５にしたがって説明すると、まず、天板部１と側壁部２（上段平面部４）とがなす二面角は、蓋体１０の長辺側、短辺側とも９０°超、１０５°以下に設定している。具体的には、長辺側の二面角θ１は、図４に示すように、９７．０°に設定しており、短辺側については図示を省略するが、やはり９０°超、１０５°以下に設定している。また、蓋体１０のコーナー部における天板部１と連設部７とのなす角θ２は、図５に示すように、１００．０°に設定している。なお、長辺側と短辺側の二組の二面角は、上述した範囲であれば、異なる角度に設定することができる。このように角度を異にすることで、内容物を収容した容器を陳列した際に、角度が同一のものより陳列の見栄えに変化を持たせることができ、顧客吸引性を高めることができる。

さらに、天板部１と側壁部２（上段平面部４）との連設部３、及び側壁部２（上段平面部４）同士の連設部７において、その表面側の曲率半径Ｒは全て０．４ｍｍに設定している。この数値も一例であり、より小さく設定することが好ましいが、０．６ｍｍ以下であれば、本発明の目的は達成することができる。

天板部１と側壁部２とを上述した構成とすることで、剛性を保持しつつ、視認性が良好な蓋体１０となる。つまり、剛性については、天板部１を側壁部２によってほぼ垂直に支持するため、耐荷重が高まり、連設部３・７を曲率半径が極めて小さい曲面状に形成することで、曲げや捻りに対する耐力が高まる。

視認性については、天板部１は全面が平面であり、側壁部２も、上段平面部４が全面的に平面であって、下段平面部５ではスタック用突部９を除けば平面で構成されているため、真上や斜め上からはもちろん、真横からも、内容物を歪みがない状態で鮮明に見ることができる。

なお、蓋体１０は、無色透明であることが、最も視認性を高めることができるが、色彩や透明度について限定するものではない。また、成型素材、即ちシート材については、従来公知の熱可塑性樹脂から選択することができるが、ＰＢＴ樹脂、ＰＥＮ樹脂、ＰＥＴ樹脂、ＰＥＴＧ樹脂、ＳＰＧ樹脂などの熱可塑性ポリエステル系樹脂が好適である。とりわけ、作業性、成型性、コストに優れたＰＥＴ樹脂を選択することが好ましい。

さらに、ＰＥＴ樹脂製のシート材を素材として蓋体１０を成型する場合は、ＩＶ値（ＪＩＳ Ｋ７３６７−１に準拠）が０．７０〜０．８５のＰＥＴ樹脂により、水分率（ＪＩＳ Ｋ０１１３に準拠したカールフィッシャー電量滴定法）が１５００ＰＰＭ未満で、厚みが０．１０〜０．８０ｍｍのシート材を用いることが好ましい。なお、シート厚は０．２０〜０．５０ｍｍの範囲であれば、上述した剛性と視認性をより高度な次元で両立することができる。

次に、上記蓋体１０の成型方法を、図６にしたがって説明する。同図の（ａ）〜（ｅ）は、蓋体１０の成型工程を示す概念図であり、まず、上述した熱可塑性樹脂製のシート材３０を両面ヒータ３１により加熱して軟化させる（図６（ａ））。そして、軟化状態にあるシート材３０を金型（雄型）３２とプラグ３３の間に搬送し（図６（ｂ））、金型３２を上昇させて、その成型面をシート材３０に押し当てる（図６（ｃ））。この状態で、シート材３０を金型３２との間で密封するようにプラグ３３を作動させ、金型３２に貫通して設けた多数の吸引孔３２ａを通じて真空引きを行う（図６（ｄ））。そして、金型３２とプラグ３３を元の位置に戻して離型し（図６（ｅ））、その後、余剰部をカットし、トリミングを行うことで蓋体１０を得ることができる。

ここでは、蓋体１０の成型方法として真空成型法を説明したが、軟化したシート材を圧縮空気によって金型に密着させる圧空成型法を採用してもよく、これら真空成型法と圧空成型法を同時に採用することも可能である。

１ 天板部
２ 側壁部
３・７ 連設部
４ 上段平面部
５ 下段平面部
６ 境界部
８ 面取り部
９ スタック用突部
１０ 蓋体
２０ 容器本体
３０ シート材
３１ ヒータ
３２ 金型（雄型）
３２ａ 吸引孔
３３ プラグ

Claims (5)

1. 熱可塑性樹脂製のシート材を成型してなる包装用容器の蓋体において、
   平面視が多角形である天板部と、
   該天板部の周囲に連設される側壁部とを備え、
   前記天板部は、平面で構成され、
   前記側壁部は、前記天板部及び隣合う側壁部と直線状の連設部を介して連設する平面部を有し、
   前記天板部と前記側壁部とがなす二面角θはθ＞９０°であり、
   前記連設部における表面側の曲率半径ＲはＲ≦０．６ｍｍである
   ことを特徴とした包装用容器の蓋体。
2. 天板部と側壁部とがなす二面角θは９０°＜θ≦１０５°である請求項１記載の包装用容器の蓋体。
3. シート材は、ＰＥＴ樹脂製であり、
   前記ＰＥＴ樹脂のＩＶ値（ＪＩＳ Ｋ７３６７−１に準拠）は０．７０〜０．８５であり、
   前記シート材の水分率（ＪＩＳ Ｋ０１１３に準拠したカールフィッシャー電量滴定法）が１５００ＰＰＭ未満であり、
   前記シート材の厚みが０．１０〜０．８０ｍｍである
   請求項１または２記載の包装用容器の蓋体。
4. シート材の厚みは０．２０〜０．５０ｍｍである
   請求項３記載の包装用容器の蓋体。
5. 請求項１〜４のうち何れか一項記載の包装用容器の蓋体の成型方法であって、
   シート材を雄型側に真空引きする真空成型法である
   ことを特徴とした包装用容器の蓋体の成型方法。

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