JP5164609B2 - 容器 - Google Patents

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Description

本発明は、例えば、食品容器等として使用される、熱可塑性樹脂発泡シートの少なくとも片面に熱可塑性樹脂フィルムが積層された発泡積層シートが用いられてなる容器、詳しくは、該発泡積層シートを用いて成形することにより、凹状の収容部と該収容部の側壁部から外方に張り出したフランジ部とが形成されてなる容器に関する。
従来、熱可塑性樹脂発泡シートに非発泡の熱可塑性樹脂フィルムを積層した発泡積層シートを用いて成形された容器は、優れた断熱性及び軽量性を備え且つ低価格であるといった熱可塑性樹脂発泡シート製容器(例えば、スチレン系樹脂発泡シート製容器)の特性の他、熱可塑性樹脂フィルムが積層されていることにより、容器強度が向上し、表面が平滑となり、かつ各種の印刷を施すことが可能となる等の特徴が加味され、弁当、惣菜等の食品容器等に使用されている。
そして、この種の発泡積層シートを用いた容器は、通常、シート成形により製造されている。即ち、発泡積層シートを加熱し、これを雄型と雌型との間に送り該雄型と雌型とで挟み押圧することにより該シートに凹形状(容器形状)を形成させた後、凹形状が形成されている部位の外側をトリミング刃等による打ち抜き等によって切断し、該シートから凹状の収容部及び該収容部の外方に張り出したフランジ部を分断するシート成形により製造されている。
ところで、上記の如き容器に於いては、フランジ部の外側に蓋が外嵌装着されたり、フランジ部の外側端部を覆いかくすようにラップが被せられて使用されるため、フランジ部の外側端部には比較的大きな力かかることとなる。
この点に着目して、本発明者らは、斯かるフランジ部の外側端部に於ける多数の気泡を少なくとも一部破泡させることにより、該外側端部の強度を向上させるべく、該外側端部を圧縮させて、フランジ部の他の部位より厚みの薄い薄肉部を形成することを試みた。
しかしながら、上述のごとく、斯かる容器は、トリミング刃等で打ち抜いて製造されるため、熱可塑性樹脂発泡シート層と熱可塑性樹脂フィルム層との硬さの差により、切断面(外側端面)に於いて硬い熱可塑性樹脂フィルム層が柔らかい熱可塑性発泡シート層より外側に突き出た状態となり、且つ熱可塑性樹脂フィルム層の切断面の形状が鋭利になりやすく、容器に触れた際に、硬いフィルムで指等を裂傷する虞がある。
このような裂傷等に対し、特許文献1には、フィルム層で指などを裂傷するという課題を解決するために、フランジ部を熱盤と接触させて又は熱線に曝して熱収縮させ、該フランジ部の外側端面(切断面)上下の角を丸く処理することが開示されている。
しかしながら、このように熱収縮させる処理が施された容器は、熱による収縮量の調整が困難であることから、寸法精度の良好なものとは言い難いものである。
更に、熱盤と接触させて熱収縮させたものに於いては、熱盤に樹脂カスが付着し易く、これら樹脂カスがフランジ部に付着することもあり、かえって硬い樹脂カスが裂傷などを引き起こすという問題も有している。
特開平9−94875号公報
本発明は、上記問題点に鑑み、発泡積層シートを用いた容器であって、フランジ部の外側端部が十分な強度を有しつつも、裂傷の虞が無く、しかも、寸法精度の良好なものとなりうる容器の提供を課題とする。
前記課題を解決するべく、本発明に係る容器は、熱可塑性樹脂発泡シートの少なくとも片面に熱可塑性樹脂フィルムが積層された発泡積層シートを用いて成形することにより、凹状の収容部と該収容部の側壁部から外方に張り出したフランジ部とが形成されてなる容器本体を備えた容器であって、
前記フランジ部の外側端部は、圧縮により前記フランジ部の他の部位よりも薄肉の薄肉部とされてなり、該薄肉部の熱可塑性樹脂フィルム面には、該熱可塑性樹脂フィルム面の外側輪郭線が凹凸形状を成して屈曲するように凹凸が形成されていることを特徴とする。
本発明に於いては、フランジ部の外側端部に圧縮された薄肉部が形成されてなることから、フランジ部の外側端部は十分な強度を有するものとなる。
また、薄肉部の熱可塑性樹脂フィルム面には、該熱可塑性樹脂フィルム面の外側輪郭線が凹凸形状に屈曲するように凹凸が形成されていることから、該外側端縁が指等の一カ所に連続して当接することが防止されるので、裂傷を防止できる。
更に、熱盤や熱線等によって、フランジ部を熱収縮させる必要もないことから、寸法精度が良好なものとなりうる。
また、本発明に於いては、断面が波形、鋸歯形、半円形の何れかの形状を有する線状の突起あるいは溝が、互いに交差された状態又は交差されていない状態で、前記フランジ部の外側端部に沿って列設されて前記凹凸が形成されているものとすることもできる。
更に、本発明に係る容器に於いては、前記薄肉部の最大厚みが、前記フランジ部の他の部位、即ち、前記フランジ部の薄肉部以外の部位に於ける最小厚みに対して、1/15〜1/3である。
薄肉部の肉厚を1/3以下とすることにより、十分にフランジ部の外側端部が圧縮され、フランジ部の外側端部が十分に補強されたものとなる。一方、1/15以上とすることにより、薄くなりすぎて逆に強度が低下する虞も防止される。
また、本発明に係る容器に於いては、前記容器本体に外嵌可能で且つ前記フランジ部の外側端部に係合される突起部が設けられた蓋体を備えているものとすることもできる。
そして、本発明に於いては、フランジ部が薄肉部によって補強されていることから、フランジ部の外側端部に蓋体の係合突起部を係合させても、蓋体を十分に支持することができ、フランジ部の外側端部の変形に起因して係合が外れる虞や、蓋体との係合によるフランジ部の破損等の虞も低減される。
以上の通りであり、本発明に係る容器は、発泡積層シートを用いた容器であって、フランジ部の外側端部が十分な強度を有しつつも、裂傷の虞が無く、しかも、寸法精度が良好なものとなりうる
以下に、本発明の好ましい実施の形態について説明する。
図1は、一実施形態における容器本体及び蓋体を備えた容器を示す斜視図である。
図2は、前記容器本体の外側端部の様子を説明すべく、要部Aを拡大して示した斜視図である。
また、図3は、図1における蓋体のX−X’線矢視断面図ならびに容器本体のY−Y’線矢視断面図である。
以下に、この図1乃至3を参照しつつ、容器本体10と蓋体20とを備えた容器1の各部の詳細構造について説明する。
まず、容器本体10について説明する。
本実施形態の容器本体10は、熱可塑性樹脂発泡シートの少なくとも片面に非発泡の熱可塑性樹脂フィルムが積層された発泡積層シートを用いて、上面及び下面の少なくとも何れか一方側が熱可塑性樹脂フィルム面となるようにシート成形することにより形成されてなり、底部11aと該底部11aから立設された側壁部11bとで凹状に形成されてなる収容部11と、該収容部11の側壁部11bから外方に張り出したフランジ部12とを有して構成されている。
前記収容部11は、内側に被収容物を収容しうる収容空間を有し、上方が開口されて構成されている。
前記底部11aは、前記収容部11の底を形成するものであり、角部が丸められた(Rが設けられた)略正方形の形態をなすように形成されている。
前記側壁部11bは、前記収容部11の周囲の側壁を形成するものであり、前記底部11aの外周縁からやや外向きに傾斜された状態に立設されており、この上端縁13がこの収容部11の開口縁13をなしている。
前記フランジ部12は、この側壁部11bの上端縁13から外方に張り出して形成されており、該フランジ部12は、開口縁13からの張り出し長さが開口縁13全周において略均一となるように形成されている。
前記フランジ部12は、径方向内側に配され肉厚が略一定で帯状とされた基体部14と、該基体部14の外側に配された外側端部15とを備えて構成されている。
尚、本実施形態に於いては、前記基体部14の上面には複数の突起等(図示せず)が設けられ立体模様が表出されている。
前記外側端部15は、圧縮により、前記フランジ部12の他の部位よりも薄肉に形成された薄肉部15とされてなる。即ち、該薄肉部15は、フランジ部12の基体部14よりも薄肉に形成されてなる。
また、前記薄肉部15は、圧縮により、熱可塑性樹脂発泡シート層が高密度となっており、それによって、フランジ部12の他の部位よりも硬質に形成されており、フランジ部12の外側端部15は強度が向上されている。
更に、前記薄肉部15の熱可塑性樹脂フィルム側の面である上面には、該熱可塑性樹脂フィルム側である上面側の外側輪郭線が凹凸形状を成して屈曲するように、凹凸が形成されている。
前記凹凸は、好ましくは、断面が波形、鋸歯形、半円形の何れかの形状を有する線状の突起あるいは溝が、互いに交差された状態又は交差されていない状態で、前記フランジ部12の外側端部15に沿って複数配列されるように設けられて形成されている。
尚、図2に於いては、最も好ましい態様として、断面波形の複数の線状の突起がそれぞれ薄肉部15の長手方向と直交する方向に指向しており、互いに交差されていない状態で列設されている態様が示されている。
前記凹凸は、その凸と凸とのピッチが0.5〜5mmであり、且つその最大振幅が0.1〜1mmであることが好ましい。
斯かるピッチ且つ振幅の凹凸を形成することで、熱可塑性樹脂フィルム側の外側輪郭線は、そのピッチ且つ振幅の凹凸形状で屈曲することとなり、裂傷を防止することができる。
前記薄肉部15は、最大厚みが前記フランジ部12の他の部位に於ける最小厚みに対して、好ましくは1/15〜1/3に、より好ましくは、1/10〜1/4に設定されている。
薄肉部15の肉厚を1/3以下とすることにより、十分にフランジ部12の外側端部15が圧縮され、フランジ部12の外側端部15が十分に補強されたものとなる。一方、1/15以上とすることにより、薄くなりすぎて逆に強度が低下する虞も防止されることとなる。
ここで、薄肉部15の最大厚みとは、フランジ部12端面に於ける最大厚みを意味し、薄肉部15に凹凸が形成されている場合に於いては、フランジ部12端面に於ける凸部及び凹部を含めた厚みを意味するものである。
尚、図示される態様に於いては、フランジ部12端面(外側の切断面)に於ける最も突出高さの高い凸部の頂点と反対面との距離(図2、図3の“h1”)が、最大厚みに相当することとなる。
また、フランジ部12の基体部14に於ける立体模様用の突起(図示せず)が設けられていない部位の厚み(図3の“h2”)が、フランジ部12の他の部位に於ける最小厚みに相当することとなる。
前記容器本体10は、上記の如く、熱可塑性樹脂発泡シートの少なくとも片面に熱可塑性樹脂フィルムが積層された発泡積層シートが用いられて形成されている。
尚、図1乃至3に示されるより具体的な態様においては、熱可塑性樹脂発泡シートの片面に熱可塑性樹脂フィルムが積層された発泡積層シートが用いられ、前記熱可塑性樹脂フィルムが内表面側となるように前記発泡積層シートが用いられて成形されている。即ち、図1乃至3に示されるより具体的な態様に於いては、加熱されたシートを雄型と雌型とで挟み、押圧することにより所定形状に成形するという所謂シート成形と称される成形法によって、収容部11の内表面からフランジ部12の上面側にかけての領域が、前記外側端部15の上面側15uを含めて熱可塑性樹脂フィルムで形成されており、前記底部11aの外表面(裏面)からフランジ部12の下面側にかけての領域が、前記外側端部15の下面側15dを含めて熱可塑性樹脂発泡シートで形成されている。
前記熱可塑性樹脂発泡シートは、発泡された熱可塑性樹脂がシート状に形成されてなるものであり、特に限定されるものではなく、従来公知のもの適宜選択して用いることができる。
例えば、スチレン樹脂単独、あるいは、スチレンモノマーと共重合可能なブタジエンな
どのモノマーとスチレンモノマーとの共重合体樹脂単独、または、スチレン樹脂と前記共重合体樹脂との混合物、ポリプロピレン樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂などを、ブタンやペンタンなどの物理的発泡剤や、アゾジカルボンアミドなどの化学的発泡剤とともに押出機で混練して押出し発泡させてなる熱可塑性樹脂発泡シートを挙げることができる。
なお、一般的な用途の容器に用いる場合には、前記熱可塑性樹脂発泡シートは、その厚みが1〜3mmのいずれかの厚みとされることが好ましく、坪量が、80〜550g/m3のいずれかとされることが好適であるが、このような範囲を超えたものも適宜採用することが可能である。
前記熱可塑性樹脂フィルムとは、非発泡の熱可塑性樹脂で前記熱可塑性樹脂発泡シートよりも薄く形成されてなるものであり、例えば、スチレン樹脂や共重合体樹脂が用いられてなるフィルムや、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン樹脂が用いられてなるフィルム、ポリエチレンテレフタレート樹脂などのポリエステル樹脂が用いられてなるフィルム、ポリビニルアルコール樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂などのガスバリア性に優れた樹脂が用いられてなるフィルムをそれぞれ単独で用いることができる。
あるいは、これらのフィルムどうしを複合させたフィルム(複合フィルム)を熱可塑性樹脂フィルムとして用いることができる。
また、要すれば、これらの単独のフィルムあるいは複合フィルムである熱可塑性樹脂フィルムは、和紙や金属フィルムなど熱可塑性樹脂以外の素材で形成されたフィルム状物を積層させて用いることが可能である。
なお、前記熱可塑性樹脂フィルムは、例えば、数μm〜数百μmの厚みのものを熱可塑性樹脂発泡シートの片面若しくは両面に積層させて用いることができる。
次に、蓋体20について説明する。
本実施形態の容器1の蓋体20は、その素材が特に限定されるものではないが、通常、透明な樹脂フィルムなどを用いて形成されている。
前記蓋体20は、該蓋体20の天井部を形成する逆凹状の天井壁部21と、該天井壁部21の下端縁23から外方に向けて張り出した状態に形成され蓋フランジ部28とを備え、該蓋フランジ部28は、外方に略水平に張り出し前記容器本体10のフランジ部12の基体部14と接合される基体部24と、該基体部24の外側端縁から下方に垂下するように設けられた垂下部25が形成されている。
さらに、前記蓋体20は、容器本体10のフランジ部12の外側端部15と係合しうるように、前記垂下部25の下方端縁部に、内側に向けて突出させて形成された突起部27が設けられている。前記突起部27は、前記容器本体10のフランジ部12の四つの角部において係合されるべく、前記垂下部25の四つの角部に設けられている。
次いで、図4を参照しつつ、蓋体20を容器本体10に外嵌させる方法について説明する。
前述のように、垂下部25には、内側に突出させたて形成された前記突起部27が設けられている。
したがって、図4a)に示すように蓋体20を容器本体10に外嵌する前には、前記突起部27が、容器本体10のフランジ部12の上面に当接する状態となっている。
この状態で、蓋体20を上方から下方に向けて押圧することにより、図4b)に示すように、フランジ部12の外側端部15に前記突起部27の内面が圧接されて、垂下部25が外方に広がるように変形するとともに容器本体10のフランジ部12が僅かに下方に撓んだ状態に変形する。
さらに押圧を続けることにより、突起部27は、フランジ部12の外側端部15を越え
て、やがて突起部27がフランジ部12の外側端部15よりも下方に移動して、図4c)に示すように、垂下部25ならびにフランジ部12の復元力により外側端部15の下面側15dにまわり込んだ状態となる。
このとき、容器本体10のフランジ部12の基体部14が蓋フランジ部28の基体部24に接合された状態となるとともに、外側端部15の下面側15dが突起部27の上端部に当接された係合状態となる。
このように、フランジ部12の外側端部15と突起部27とを係合させることにより、蓋体20を容器本体10に強固に止着させることができる。
尚、本実施形態に於いては、フランジ部12の外側端部15が薄肉部15に形成されていることから、上記の如く、容器本体10に蓋体20を外嵌させる操作、即ち、突起部27との外側端部15とを係合させる操作を繰り返しても、外側端部15が破損する虞が低減されることとなる。
次いで、前記容器本体10をシート成形により製造する容器の製造方法について、熱可塑性樹脂フィルムが片面に積層された発泡積層シートを用いた場合を例に取り、図5乃至9を参照しつつ説明する。
図5は、前記容器本体10の形成に用いられる金型の内の雄型の形状を説明するための斜視図であり、図6は、この図5のP−P’線矢視断面図を表している。
この図5、図6における符号100は、雄型を示しており、101は、この雄型100の基準面を示している。
また、図7は、前記容器本体10の形成に用いられる金型の内の雌型の形状を説明するための斜視図であり、図8は、この図7のQ−Q’線矢視断面図を表している。
この図7、図8における200は、この雌型を示しており、201は、この雌型200の基準面を示している。
また、図9は、この雄型と雌型とを用いて、発泡積層シートを成型加工する様子を示した断面図である。
まず、雄型100について説明する。
この雄型100には、容器本体10の形成に用いられる箇所の最も外側部分に位置する箇所に、前記容器本体10の外側端部15を薄肉部15とすべく、押圧用凸部105が備えられるとともに、該押圧用凸部105の頂部には薄肉部15に凹凸形状を形成させるための凹凸形成部102が備えられている。
また、この凹凸形成部102の内側には、フランジ部12の基体部14を形成するための基体部形成部103が備えられている。
さらに、この基体部形成部103の内側に容器本体10の側壁部11bと底部11aとを形成させるための隆起部104が備えられている。
前記凹凸形成部102は、外側端部15の上面側15uに、断面波形の複数の凸条15aを形成させるべく、前記容器本体10の外側端部15に対応する箇所に備えられており、前記波形の凸条15aとは逆形状となる凹凸形状が形成されている。
また、凹凸形成部102は、その凹凸形状を前記基準面101よりも上方に突出させて形成されている。
前記基体部形成部103は、前記凹凸形成部102の内側において前記基準面101よりも僅かに低位のレベル(掘り込まれた状態)となるように形成されている。
前記隆起部104は、容器本体10の側壁部11bと底部11aとを形成させるべく、前記基準面101よりも突出された状態に形成されており、前記フランジ部形成部103の内側の領域を容器本体10の収容部11の逆形状となる略四角錐台形状となるように突出させて形成されている。
次いで、雌型200について説明する。
この雌型200には、容器本体10の形成に用いられる箇所の最も外側部分に位置する箇所に前記容器本体10の外側端部15の下面側15dを平坦な状態に形成させるための平坦面形成部202が備えられている。
また、この平坦面形成部202の内側には、雄型100の基体部形成部103とともに容器本体10のフランジ部12の基体部14を形成するための基体部形成部203が備えられている。
さらに、雌型200には、前記雄型100の隆起部104とともに、容器本体10の側壁部11bと底部11aとを形成させる掘り込み部204が備えられている。
前記平坦面形成部202は、前記容器本体10の外側端部15に対応する箇所に設けられ、外側端部15の下面側15dを平坦な状態に形成させるべく平坦に形成されており、前記基準面201と同一レベルとなっている。
すなわち、平坦面形成部202は、前記基準面201と面一な状態で雌型200に設けられている。
前記基体部形成部203は、前記平坦面形成部202の内側に形成されており、前記基準面201よりも僅かに上位のレベル(突出した状態)となるように形成されている。
前記堀り込み部204は、前記雄型100の隆起部104とともに、容器本体10の側壁部11bと底部11aとを形成させるべく、前記フランジ部形成部203の内側の領域を前記基準面201に対して凹入させた状態に形成されている。
また、掘り込み部204は、前記雄型100の隆起部104よりも一回り(容器の厚み分)大きな略四角錐台形状に掘り込まれた状態となるように形成されている。
このような雄型100と雌型200を用いて、シート成形法によって上記のような容器本体10を形成させる容器の製造方法の具体的な手順について図9を参照しつつ説明する。
前記雄型100を前記隆起部104などが下面側となるように雌型200の上方に配置するとともに、前記雌型200を前記掘り込み部204が上面側となるように雄型100の下方に配置して、互いに対向した状態とする。
そして、このような状態の金型(雄型、雌型)を、発泡積層シートSを軟化させ得る温度に加熱して、該加熱された金型間に熱可塑性樹脂フィルム側が上面となるようにして発泡積層シートSを挿入させる(図9a)。
そして、雄型100と雌型200とにより発泡積層シートSを挟んで成形する(図9b)。
この成形においては、前記隆起部104を前記掘り込み部204に侵入させて容器本体10の収容部11となる形状を発泡積層シートSに形成させるとともに、雄型100の基体部形成部103と雌型200の基体部形成部203とによって収容部11の側壁部11bから外側に向けて水平に張り出した状態となるようにフランジ部12の基体部14を形成させる。
また、同時に、雄型100の押圧用凸部105により、基体部14を形成するための雄型100と雌型200とのクリアランスよりも、外側端部15を形成するめのクリンアランスが狭くなることから、フランジ部12の外側端部15を圧縮により薄肉部15とすると共に、凹凸形成部102により、該薄肉部15の上面側の外側輪郭線が凹凸形状を成して屈曲するように、薄肉部15の上面に凹凸を形成させる。
このようにして容器本体10の各部形状を有する成形部Pを発泡積層シートSに形成さ
せた後は、雄型100と雌型200とを離間させて図9c)、前記成形部Pの外周に沿った切断箇所Cをトリミング刃などにより切断して発泡積層シートSから成形部Pを分断させ、該成形部Pを容器本体10とすることができる。
本実施形態の容器及びその製造方法は、上記の通りであるが、本発明の容器及びその製造方法は、その意図する範囲内に於いて、本実施形態に限定されず、本実施形態から適宜設計変更されうるものである。
例えば、本実施形態の容器は、蓋体20を備えて構成されたが、本発明に於いては、ラップフィルムなどによって収容部11の開口が覆われて用いられるような、蓋体20の無い容器であってもよい。
また、本実施形態に於いては、熱可塑性樹脂フィルムが片面に積層された発泡積層シートが用いられ且つ薄肉部15の上面のみに凹凸が形成されているものを図1乃至3に図示したが、本発明に於いては、下面のみに凹凸が形成されているものであってもよく、熱可塑性樹脂フィルムが両面に積層された発泡積層シートが用いられ且つ両面に凹凸が形成されているものであってもよい。
更に、容器の製造方法に用いる雄型100と雌型200に関しも、本実施形態に於いては、雄型100にのみ凹凸形成部102が設けられてなる態様を例示したが、雌型200にのみ凹凸形成部が設けられてなる態様や、雄型100と雌型の両方に凹凸形成部が設けられてなる態様であっても本発明の意図する範囲内である。
一実施形態の容器を示す斜視図。 容器本体の端縁部の構造を詳細に示した斜視図。 a)図1のX−X’線矢視断面図、b)図1のY−Y’線矢視断面図。 蓋体を容器本体に外嵌させる方法を示す断面図。 一実施形態の容器製造方法に用いる金型(雄型)を示す斜視図。 図5のP−P’線矢視断面図。 一実施形態の容器製造方法に用いる金型(雌型)を示す斜視図。 図7のQ−Q’線矢視断面図。 一実施形態の容器製造方法を示す断面図。
符号の説明
1 容器
10 容器本体
11 収容部
11b側壁部
12 フランジ部
15 外側端部(薄肉部)
20 蓋体
27 突起部
100雄型
200雌型
S 発泡積層シート

Claims (2)

  1. 熱可塑性樹脂発泡シートの少なくとも片面に熱可塑性樹脂フィルムが積層された発泡積層シートを用いて成形することにより、凹状の収容部と該収容部の側壁部から外方に張り出したフランジ部とが形成されてなる容器本体を備えた容器であって、
    前記フランジ部の外側端部は、圧縮により前記フランジ部の他の部位よりも薄肉の薄肉部とされてなり、該薄肉部の最大厚みは、前記フランジ部の他の部位に於ける最小厚みに対して、1/15〜1/3で、且つ、該薄肉部の熱可塑性樹脂フィルム面には、該熱可塑性樹脂フィルム面の外側輪郭線が凹凸形状を成して屈曲するように凹凸が形成されていることを特徴とする容器。
  2. 前記容器本体に外嵌可能で且つ前記フランジ部の外側端部に係合される突起部が設けられた蓋体を備えている請求項1記載の容器。
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