JP7100788B2 - 容器の成形装置および製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、樹脂等を素材とする容器をプレス成形により成形する装置、およびこれを用いた容器の製造方法に関する。

コンビニエンスストア等においては、しばしば食品を収納する目的で発泡樹脂製の容器が使用される。発泡樹脂は断熱性と耐熱性に優れる一方、成形に厚みを要することや、加熱時における流動性の低さなどの要因から、雄雌金型を用いたプレス成形により成形される。

図２９はこうした容器の一例を示しており、ここに示した従来例の容器１は、深皿状の容器本体２と、該容器本体２の上部開口を覆う蓋体３を備えて構成されている。容器本体２は、発泡プロピレン等の発泡樹脂を素材とする樹脂シートを雄雌金型を用いてプレス成形することにより成形される。容器本体２の外周をなす上端部には、縁全体を取り巻くように径方向外側へ突出する嵌合段部２ａと、該嵌合段部２ａの外縁から上方へ折れ曲がるように立ち上がる短筒状の嵌合壁部２ｂが形成されている。嵌合壁部２ｂの上端には、さらに径方向外側へ容器本体２の上端面に平行な面をなして突出する鍔部２ｃが形成されている。

蓋体３は、透明ポリスチレンや透明ポリエチレンといった透明の樹脂シートを真空成形または圧空成形することにより成形される。上に凸な逆皿形状の蓋体３の外周をなす下端部には、縁全体を取り巻くように径方向外側へ突出する嵌合段部３ａと、該嵌合段部３ａの外縁から上方へ折れ曲がるように立ち上がる短筒状の嵌合壁部３ｂが形成されている。嵌合壁部３ｂの上端には、さらに径方向外側へ蓋体３の下端面に平行な面をなして突出する鍔部３ｃが形成されている。

容器本体２に蓋体３をセットすると、蓋体３の嵌合段部３ａが容器本体２の嵌合段部２ａに当接し、蓋体３の嵌合壁部３ｂの外周面は容器本体２の嵌合壁部２ｂの内周面に当接して、蓋体３が容器本体２に対して内嵌合された状態となる。こうして、容器本体２と蓋体３の嵌合壁部２ｂ，３ｂが互いに密接することで、容器本体２と蓋体３が互いに固定される。容器本体２と蓋体３の鍔部２ｃ，３ｃ同士は重なり、鍔部２ｃ，３ｃを持つことで、容器１の全体を容易に保持することができる。

ここで、図２９に示す容器１の場合、それぞれ短筒状の形状をなす嵌合壁部２ｂ，３ｂ同士は、相互に密着する部分の径が高さ方向のいずれの部分においても同じであるため、嵌合壁部２ｂ，３ｂ同士を固定する力は強くはない。したがって、蓋体３が容器本体２から簡単に外れたり、内部の液体が嵌合壁部２ｂ，３ｂ同士の隙間から漏れてしまう虞がある。

容器本体２と蓋体３の固定状態をより強固にするためには、嵌合壁部２ｂ，３ｂを上（容器本体２の開口部側）に向かって縮径する形状とすれば良いが、容器本体２の素材を発泡樹脂とする場合、上述の通りプレス成形による成形が必要である。雄雌金型を用いるプレス成形では、雄雌の金型同士を互いに嵌め合わせ、また取り外さなくてはならないことから、成形可能な形状に制限がある。いわゆるアンダーカット（例えば、容器が開口部に向かって縮径するような形状）は、プレス成形の場合、通常の型では製造が困難であり、型を分割するなどの措置が必要となるのである。

すなわち、プレス成形においては、通常、型同士は互いに一方向にのみ接近・離間するため（以下、プレス成形の工程において型同士が接近する方向（接近方向）と離間する方向（離間方向）をまとめて「プレス方向」と称する）、一方の型の凹部に他方の型の凸部が嵌まり込むような場合、型同士の嵌め合わせや取り外しを支障なく行うためには、プレス方向に沿って一方の型を他方の型の側から眺めたときに、一方の型に属する部材が他方の型に属する部材の手前にあってはならない。このため、上述の如き容器本体２をプレス成形により成形する場合、嵌合壁部２ｂに縮径形状を設けるとしても限界があり、あまり大きく縮径させることはできない。嵌合壁部２ｂを上に向かって大きく縮径させようとすれば、嵌合壁部２ｂの外面を成形する雌型の部材の一部（嵌合壁部２ｂの上側にあたる部分）が、容器本体２の内面を成形する雄型の部材の一部（嵌合壁部２ｂの下側にあたる部分）に対して手前に位置してしまい、型同士の嵌め合わせや取り外しが不可能になるからである（以下、「一方の型に対し他方の型が嵌まり込む場合において、プレス方向に沿って一方の型を他方の型の側から眺めたときに、一方の型に属する部材が他方の型に属する部材の手前にあるような位置関係」を「相互係合状態」と称することとする）。

そこで、こうした弱点を解決し得る技術として、本願出願人らは、下記特許文献１に記載の容器、及び容器のプレス成形装置、プレス成形方法を提案している。特許文献１に記載のプレス成形装置は、雌金型のキャビティの外周に容器側嵌合部形成駒が分割配置され、各容器側嵌合部形成駒を径方向に移動可能に構成されている。キャビティを取り囲むように配置された容器側嵌合部形成駒の内周側には、全体として上に向かって縮径する形状をなすように容器側内嵌合部形成傾斜面が設けられている。プレスに際しては、金型同士の接近時には容器側嵌合部形成駒を径方向内側に移動させ、離間時には径方向外側に移動させることで、容器本体の上端部に上に向かって縮径する形状を成形しつつ、金型同士の嵌め合わせと取り外しを可能にしている。つまり、特許文献１に記載の容器のプレス成形装置の場合、プレス成形の工程において、雌型を構成する部材の一部（容器側嵌合部形成駒）を、プレス方向に関して一時的に雄型から見て雄型の構成部材より手前に位置させ、相互係合状態を生ぜしめるのである。相互係合状態は、プレス成形の工程において金型同士が接近した時にのみ生じ、それ以外の工程では雄雌金型の相互係合状態は解除されるので、金型同士の嵌め合わせと取り外しに支障はない。こうすることで、図３０に示す如く、発泡樹脂製の容器本体２に関し、上に向かって大きく縮径する形状の嵌合壁部２ｂを、プレス成形により成形することを可能にしている。

特開２００７－３３１７７４号公報

しかしながら、上述の特許文献１に記載の如きプレス成形装置の場合、雌金型に複雑な分割構造を備えているため、金型の製造にかかるコストが増大してしまうというデメリットが生じていた。また、分割配置した容器側嵌合部形成駒を径方向に移動させることが必須であるため、容器側嵌合部形成駒同士の間に隙間が形成されることが避けられない。このため、該隙間に容器本体２の素材が入り込み、その部分に僅かな歪みが形成されてしまう可能性がある。嵌合壁部２ｂの形状に歪みが生じれば、それが蓋体３の嵌合壁部３ｂとの嵌合状態に影響してしまう虞がある。

本発明は、斯かる実情に鑑み、単純な構成の型を採用しつつ、製造可能な容器の形状の自由度を高め得る容器の成形装置および製造方法を提供しようとするものである。

本発明は、硬質部材と軟質部材により構成される型を備え、前記硬質部材の加力部は、前記軟質部材の受力部に対してプレス方向に力を加え、前記軟質部材の変形部は、プレス時、プレス方向とは異なる変形方向に変形するよう構成され、前記加力部または前記受力部の少なくとも一方に斜面を備えることにより、前記変形部の変形方向を規定するよう構成された容器の成形装置にかかるものである。

本発明の容器の成形装置は、前記軟質部材の受力部を挟んで前記加力部の反対側に、前記軟質部材を拘束する突き当り部を備えても良い。

本発明の容器の成形装置は、前記軟質部材が変形することにより、前記型同士の間に一時的に相互係合状態を形成するよう構成することができる。

本発明の容器の成形装置において、前記軟質部材はプレス方向に沿って中心軸を有するリング状をなし、プレス方向に加えられる力に対し径方向に変形するよう構成することができる。

本発明の容器の成形装置において、前記軟質部材はプレス方向に沿った軸を有する突起をなし、該突起はプレス方向に加えられる力に対し拡径するよう構成することができる。

本発明の容器の成形装置において、前記軟質部材はプレス方向に沿った軸を有する孔をなし、該孔はプレス方向に加えられる力に対し縮径するよう構成することができる。

また、本発明は、硬質部材と軟質部材とにより構成され、前記硬質部材の加力部は、前記軟質部材の受力部に対してプレス方向に力を加え、前記軟質部材の変形部は、プレス方向とは異なる変形方向に変形するよう構成され、前記加力部または前記受力部の少なくとも一方に斜面を備えることにより、前記変形部の変形方向を規定するよう構成された型を用い、前記軟質部材を変形させつつ容器の素材を成形する容器の製造方法にかかるものである。

本発明の容器の製造方法においては、前記変形部をプレス時に変形させることにより、前記型同士の間に相互係合状態を一時的に形成するようにしても良い。

本発明の容器の成形装置および製造方法によれば、単純な構成の型を採用しつつ、製造可能な容器の形状の自由度を高め得るという優れた効果を奏し得る。

本発明の第一実施例による容器の成形装置の形態を示す平面図である。 本発明の第一実施例による容器の成形装置の形態を示す正断面図であり、型同士が離間した一状態を示している。 本発明の第一実施例による容器の成形装置の形態を示す正断面図であり、型同士が接近した一状態を示している。 本発明の第一実施例において型を構成する軟質部材の形態を示す平面図である。 本発明の第一実施例において型を構成する軟質部材の形態を示す正断面図である。 本発明の第一実施例の容器の成形装置により製造される容器の形態を示す正断面図である。 本発明の第一実施例の容器の成形装置による容器の製造工程の一段階を説明する正断面図である。 本発明の第一実施例の容器の成形装置による容器の製造工程の別の一段階を説明する正断面図である。 本発明の第一実施例の容器の成形装置による容器の製造工程のさらに別の一段階を説明する正断面図である。 本発明の第一実施例の容器の成形装置による容器の製造工程のさらに別の一段階を説明する正断面図である。 本発明の第一実施例の容器の成形装置による容器の製造工程のさらに別の一段階を説明する正断面図である。 本発明の第一実施例の容器の成形装置による容器の製造方法を説明するフローチャートである。 本発明の第二実施例による容器の成形装置の形態を示す正断面図であり、型同士が離間した一状態を示している。 本発明の第二実施例による容器の成形装置の形態を示す正断面図であり、型同士が接近した一状態を示している。 本発明の第三実施例による容器の成形装置の形態を示す平面図である。 本発明の第三実施例による容器の成形装置の型同士が離間した一状態を示す断面図であり、図１５のＸＶＩ－ＸＶＩ矢視相当図である。 本発明の第三実施例による容器の成形装置の型同士が離間した一状態を示す断面図であり、図１５のＸＶＩＩ－ＸＶＩＩ矢視相当図である。 本発明の第三実施例による容器の成形装置の型同士が接近した一状態を示す平面図であり、図１５のＸＶＩ－ＸＶＩ矢視相当図である。 本発明の第三実施例による容器の成形装置の型同士が接近した一状態を示す平面図であり、図１５のＸＶＩＩ－ＸＶＩＩ矢視相当図である。 本発明の第三実施例の容器の成形装置により製造される容器の形態を示す平面図である。 本発明の第三実施例の容器の成形装置により製造される容器の形態を示す断面図であり、図２０のＸＸＩ－ＸＸＩ矢視相当図である。 本発明の第三実施例の容器の成形装置により製造される容器の形態を示す断面図であり、図２０のＸＸＩＩ－ＸＸＩＩ矢視相当図である。 本発明の参考例の容器の成形装置による容器の製造工程の一段階を説明する正断面図である。 本発明の参考例の容器の成形装置による容器の製造工程の別の一段階を説明する正断面図である。 本発明の参考例の容器の成形装置による容器の製造工程のさらに別の一段階を説明する正断面図である。 本発明の参考例の容器の成形装置による容器の製造工程のさらに別の一段階を説明する正断面図である。 本発明の参考例の容器の成形装置による容器の製造工程のさらに別の一段階を説明する正断面図である。 本発明の参考例の容器の成形装置による容器の製造方法を説明するフローチャートである。 従来の容器の形態の一例を示す正断面図である。 従来の容器の形態の別の一例を示す正断面図である。

以下、本発明の実施の形態を添付図面を参照して説明する。

図１～図５は本発明の実施による容器の成形装置の形態の一例を示している。本第一実施例の容器の成形装置によれば、図６に示す如き容器４の容器本体５を製造することができる。容器４の構成は、図２９に示した従来例の容器１と概ね同様であり、深皿状の容器本体５と、該容器本体５の上部開口を覆う蓋体６を備えて構成されている。

容器本体５は、発泡プロピレン等の発泡樹脂を素材とする樹脂シートをプレス成形することにより成形される（尚、プレス成形のほかに、必要に応じて例えば真空成形の技術等を併用しても良い）。容器本体５の外周をなす上端部には、上に向かって拡径した形状の拡径部５ａと、該拡径部５ａの上端から上（開口部側）に向かって縮径した形状の嵌合壁部５ｂを備えており、嵌合壁部５ｂは全体として短い截頭円錐の円錐面をなしている。嵌合壁部５ｂの上端には、さらに径方向外側へ容器本体５の上端面に平行な面をなして突出する鍔部５ｃが形成されている。

蓋体６は、透明ポリスチレンや透明ポリエチレンといった透明の樹脂シートを真空成形または圧空成形することにより成形される。上に凸な逆皿形状の蓋体６の外周をなす下端部には、外縁から上方へ折れ曲がるように立ち上がり、上に向かって縮径した形状の嵌合壁部６ａが形成されており、嵌合壁部６ａは全体として短い截頭円錐の円錐面をなしている。嵌合壁部６ａの上端には、さらに径方向外側へ蓋体６の下端面に平行な面をなして突出する鍔部６ｂが形成されている。

本第一実施例の容器の成形装置は、２個の型（雌型１０、雄型２０）の間に容器の素材である樹脂シートＳ（図７～図１１参照）を挟み込み、プレス成形により図６に示す容器４の容器本体５を成形する装置である。

雌型１０は、金属等の硬質の素材で形成された第一および第二の硬質部材１１，１２と、シリコンゴム等の変形可能な素材で形成された軟質部材１３とを備えている。図１～図３に示す如く、第一の硬質部材１１は雌型１０の底部を構成し、底面１１ａの周囲に側面１１ｂを形成された深皿型のキャビティ１１ｃを中央部に備えている。キャビティ１１ｃの上端部の径方向外側にあたる部分は、キャビティ１１ｃを取り巻く外周部１１ｄとして形成されている。そして、この外周部１１ｄに後述する軟質部材１３および第二の硬質部材１２が設置される。

外周部１１ｄは、外壁部１１ｅと、係合凸部１１ｆと、突き当り部１１ｇを備えている。外壁部１１ｅは、キャビティ１１ｃの上端から下方に延び、全体として筒型の壁面をなしている。言い換えれば、底面１１ａから斜め上方に立ち上がってキャビティ１１ｃの内壁をなす側面１１ｂは、上端で下側に折り返して外壁部１１ｅとなる。係合凸部１１ｆは、外壁部１１ｅから径方向外側へ張り出しており、後述する軟質部材１３の係合凹部１３ｂと係合するようになっている。突き当り部１１ｇは、外壁部１１ｅの下端から径方向外側へ向かってキャビティ１１ｃの上端面に平行な面をなして張り出し、外周部１１ｄの床面にあたる部分を構成している。

第二の硬質部材１２は、雌型１０の上部を構成する部材であり、キャビティ１１ｃの外側を取り巻くよう、第一の硬質部材１１の外周部１１ｄに配置される。第二の硬質部材１２の上面１２ａは、容器本体５の鍔部５ｃ（図６参照）の下面にあたる形状をなしている。第二の硬質部材１２の内周面１２ｂは、第一の硬質部材１１と第二の硬質部材１２を組み合わせた状態で、各高さにおける径が第一の硬質部材１１の外壁部１１ｅおよび係合部１１ｆの径よりも大きくなるよう寸法を設定されている。そして、外壁部１１ｅと内周面１２ｂの間に後述する軟質部材１３が配置されるようになっている。

内周面１２ｂの上側には、下方へ向かうほど径が大きくなるよう、テーパ状に斜面１２ｃが形成され、内周面１２ｂの斜面１２ｃよりも下側の部分は、各高さにおける径が同じ円筒状となっている。内周面１２ｂの下端部の径は、第一の硬質部材１１の径方向の寸法よりも小さく設定され、第二の硬質部材１２の下面１２ｄが第一の硬質部材１１の突き当り部１１ｇに突き当たるようになっている。

軟質部材１３は、図４、図５に示す如きリング状の部材であり、短円筒形をなす内周面１３ａには、径方向外側へ陥没する係合凹部１３ｂが形成されている。リング状をなす軟質部材１３は、中心軸がプレス方向に沿うように雌型１０に設置される（図１～図３参照）。外周面１３ｃの上側には、下方へ向かうほど径が大きくなるよう、テーパ状に斜面１３ｄが形成され、外周面１３ｃの斜面１３ｄよりも下側の部分は、各高さにおける径が同じ円筒状となっている。

そして、図２、図３に示す如く、係合凹部１３ｂを第一の硬質部材１１の係合凸部１１ｆと係合させるようにして、軟質部材１３が第一の硬質部材１１に対して設置される。内周面１３ａの係合凹部１３ｂより上側の部分は、第一の硬質部材１１の外壁部１１ｅにおける係合凸部１１ｆより上側の部分よりも上下方向の寸法が大きく、軟質部材１３を第一の硬質部材１１に対して設置した状態において、軟質部材１３の上部が第一の硬質部材１１のキャビティ１１ｃの上端から上方へはみ出すようになっている。そして、外周面１３ｃの上部の斜面１３ｄに対して上方から外力を加えることにより、図３に示す如く、軟質部材１３のうち第一の硬質部材１１のキャビティ１１ｃの上端より上に位置する部分が、径方向内側へ突出するように変形するようになっている。この変形状態においては、内周面１３ａの上側は、上に向かって縮径する形状となる。

ここで、「変形部」とは、軟質部材のうちプレス時に変形し、且つ表面において容器の素材と接触する部分を指すものとし、プレス時に変形部が変形する向きを「変形方向」と称するものとする。変形方向は、型同士の接近時における変形部の変形方向（接近時変形方向）と、離間時における変形方向（離間時変形方向）とを含む。

また、変形部との間に素材を挟み込んで成形する部分を「変形受け部」と称する。すなわち、本第一実施例の場合は、図２～図５中に１３ｅの符号で示す部分（軟質部材１３のうち第一の硬質部材１１のキャビティ１１ｃの上端より上に位置する部分）が変形部に相当する。また、後述するように、雄型２０の側面２０ｃの上端部２０ｄが変形受け部に相当する。

さらに、硬質部材に形成され、プレス時に軟質部材に対して力を加える部分を「加力部」、軟質部材に形成され、プレス時に硬質部材の加力部から力を受ける部分を「受力部」と称する。本第一実施例の場合、第二の硬質部材１２の斜面１２ｃが加力部、軟質部材１３の斜面１３ｄが受力部に相当する。また、「突き当り部」は、プレス時において受力部を挟んで加力部の反対側に位置し、軟質部材の変形や移動を拘束して変形部の変形方向を規定する部分と定義する。本第一実施例において、突き当り部は第一の硬質部材１１の外周部１１ｄに備えられた突き当り部１１ｇであるが、係合凸部１１ｆも突き当り部として機能する。

また、雌型１０の四隅には支柱部１４が配置されている。支柱部１４は、下側にあたる第一の硬質部材１１に設けられた第一の孔１４ａと、該第一の孔１４ａの中にプレス方向に沿って設けられた支柱１４ｂと、上側にあたる第二の硬質部材１２に設けられた第二の孔１４ｃを備えている。第一の孔１４ａは、第一の硬質部材１１の四隅における外周部１１ｄより外側の位置に設けられており、中心に支柱１４ｂが設置されている。第二の孔１４ｃは、第二の硬質部材１２の四隅における第一の硬質部材１１の第一の孔１４ａに対応する位置に設けられており、第二の硬質部材１２は、支柱１４ｂが第二の孔１４ｃに挿入される形で第一の硬質部材１１に対して配置される。孔１４ａ，１４ｃの内周面と、支柱１４ｂの外周面との間には弾性体としてコイルばね１４ｄが配置されている。コイルばね１４ｄは、第二の硬質部材１２を第一の硬質部材１１に設置した状態において両者の間に位置し、第一の硬質部材１１と第二の硬質部材１２とを互いに上下方向に離間する向きに付勢する。こうして、第二の硬質部材１２が、第一の硬質部材１１の外周部１１ｄの上方に支柱部１４を介して支持される。そして、第一の硬質部材１１と第二の硬質部材１２の間に、軟質部材１３が挟み込まれる形で雌型１０が構成される。軟質部材１３の内周面１３ａは、上述の如く係合凹部１３ｂを係合凸部１１ｆに係合する形で第一の硬質部材１１の外壁部１１ｅに接触し、外周面１３ｃは、斜面１３ｄが斜面１２ｃと接触する形で第二の硬質部材１２の内周面１２ｂに取り巻かれる。

雄型２０は、全体が金属等の硬質の素材で形成され、本第一実施例においては、型１０，２０の一部を構成する第三の硬質部材としても定義される。雄型２０は、第一、第二の硬質部材１１，１２および軟質部材１３により構成される雌型１０全体の形状に対応する形状をなし、各部の面が第一、第二の硬質部材１１，１２および軟質部材１３のなす面に対向する。第一の硬質部材１１のキャビティ１１ｃに挿入される雄型２０の凸部２０ａは、底面２０ｂおよび側面２０ｃが第一の硬質部材１１の底面１１ａおよび側面１１ｂと対向し、側面２０ｃの上端部２０ｄは、さらに第一の硬質部材１１の形成するキャビティ１１ｃから上方へはみ出す軟質部材１３の内周面１３ａと対向する。また、上端部２０ｄの上縁から径方向外側へ突出する外周部２０ｅの下面２０ｆは、第二の硬質部材１２の上面１２ａと対向する。

そして、凸部２０ａの底面２０ｂ、および側面２０ｃの上端部２０ｄより下の部分の形状は第一の硬質部材１１の底面１１ａおよび側面１１ｂの形状に対応し、また、外周部２０ｅの下面２０ｆの形状は第二の硬質部材１２の上面１２ａの形状に対応する。側面２０ｃの上端部２０ｄの形状は軟質部材１３の内周面１３ａの変形部１３ｅにあたる部分の形状に対応するが、ここで、上端部２０ｄの外周面は、変形状態における変形部１３ｅの形状に対応した形状、すなわち、上に向かって縮径した形状となっている。

尚、ここに示した各図は本第一実施例における本発明の要旨を説明する模式図であって
、実際に本発明を実施する際には、雌型１０や雄型２０の各部にガス抜きの孔や、容器本体５にリブ等を設けるための構造等が設けられるが、ここでは適宜図示を省略している（後に説明する第二・第三実施例および参考例についても同様である）。

また、硬質部材１１，１２，２０の素材としては、上に挙げた金属以外にも、プレス成形において用い得る程度の耐熱性、耐圧性を有する素材であり、且つ容器本体５の形状を良好に成形し得る程度に変形しにくい素材であれば採用することができる。例えば、セラミック等を用いることも原理的には可能である。また、軟質部材１３についても、プレス成形において用い得る程度の耐熱性、耐圧性を有する素材であり、且つ容器本体５の一部の形状を成形し得る程度に形状を保持でき、しかも外力により変形し得る素材であれば採用することができる。例えば、シリコンゴムのほかに天然ゴム、人工ゴム等を使用することができる。

次に、上記した本第一実施例の作動を、図７～図１１を参照しつつ図１２のフローチャートに沿って説明する。

プレス成形による成形工程の開始前においては、図７に示す如く、雄型２０と雌型１０とは互いに離間している。雌型１０においては、軟質部材１３の上に第二の硬質部材１２が載った状態であり、第二の硬質部材１２の重量は、弾性体１４ｄ（図１～図３参照）の弾性力と、軟質部材１３の変形に反発する力（反発力）のいずれか一方、または両方により支えられている。よって、第一の硬質部材１１と第二の硬質部材１２は互いに上下に離間しており、また、軟質部材１３は変形状態ではない通常の状態である。この状態から、加熱した雄型２０と雌型１０に素材である樹脂シートＳを挟み込んで加圧し、圧延する。

プレス成形にあたっては、まず、図７に示す如く、雄型２０と雌型１０の間に樹脂シートＳを配置し（ステップＳ１）、ここから図８に示す如く、雄型２０の凸部２０ａが雌型１０のキャビティ１１ｃに挿入されるよう、雄型２０と雌型１０を互いに接近させていく（ステップＳ２）。樹脂シートＳは、雄型２０と雌型１０の間に挟み込まれていく。

雄型２０と雌型１０を互いに接近させていくと、図９に示す如く、型同士が互いに一部で当接する（ステップＳ３）。より具体的には、雄型２０の外周部２０ｅの下面２０ｆと、雌型１０を構成する第二の硬質部材１２の上面１２ａとが樹脂シートＳを間に挟んで当接する。容器本体５の鍔部５ｃ（図６参照）は、ここで成形される。

さらに雄型２０を雌型１０に対して押し込んでいくと、図１０に示す如く、第二の硬質部材１２が雄型２０の外周部２０ｅにより下方へ押され、弾性体１４ｄ（図２、図３参照）の弾性力と、軟質部材１３の反発力に抗して下方へ移動する（ステップＳ４）。

同時に、軟質部材１３に対して第二の硬質部材１２から加わる力により、軟質部材１３が変形する。上述の如く、軟質部材１３の外周面１３ｃに設けた受力部である斜面１３ｄは、第二の硬質部材１２の内周面１２ｂに設けた加力部である斜面１２ｃと接触しているので、斜面１２ｃから斜面１３ｄへ下向きの力が加わる。この力により、図１０に示す如く、軟質部材１３は変形部１３ｅが径方向内側へ突出するように変形した変形状態となる。軟質部材１３のうち、第一の硬質部材１１の側面１１ｂの上端より下に位置する部分（変形部１３ｅ以外の部分）は、第一の硬質部材１１により径方向内側への移動や変形が制限されるので、変形部１３ｅの径方向内側への突出量は、上に向かうほど大きくなる。こうして、雌型１０のキャビティ１１ｃの上端部に、上に向かって縮径する形状が変形部１３ｅによって形成される。第二の硬質部材１２は、下面１２ｄが第一の硬質部材１１の外周部１１ｄの突き当り部１１ｇに当接したところで止まる。

この工程において、軟質部材１３の変形を制御しているのは、第一に斜面１２ｃ，１３ｄによる力の向きの操作、第二に硬質部材１１，１２による移動や変形の制限である。

プレス成形においては、雄型２０と雌型１０は原則として互いに接近・離間するプレス方向（この場合、上下方向）にのみ動く。ここで、最初に樹脂シートＳを介して雄型２０と接触する第二の硬質部材１２へは、雄型２０の外周部２０ｅの下面２０ｆから上面１２ａへ下向きの力が加わるが、軟質部材１３に対しては、第二の硬質部材１２から斜面１２ｃ，１３ｄを介して力を加えることで、雄型２０から下方向に加わる力の向きが径方向内側向きに変換され、変形部１３ｅがプレス方向（上下方向）とは異なる向き（径方向内向き）にはみ出るように変形するのである。このように、加力部１２ｃや受力部１３ｄに斜面を形成すれば、加力部１２ｃから加えられる力の向きに対し、変形部１３ｅの変形方向を簡易な構成で変更することができる。

尚、ここでは互いに接触する第二の硬質部材１２と軟質部材１３の両方に斜面１２ｃ，１３ｄを設けているが、硬質部材の加力部と、軟質部材の受力部との間で力の向きを変換するにあたっては、必ずしも両方に斜面を備える必要はなく、加力部または受力部のうちいずれか一方に斜面を設ければ十分である。ただし、両方に斜面を備えて面接触とした方が、軟質部材にかかる外力を分散し、生じる応力を小さくできるので、軟質部材の耐久性を確保する上で好適である。

また、このとき、変形部１３ｅの径方向内側への変形以外の軟質部材１３の変形や移動は、周囲に配置された硬質部材１１，１２により制限される。径方向外側への変形や移動は、第二の硬質部材１２の斜面１２ｃを含む内周面１２ｂで押さえ込まれるし、下方向への変形や移動は、第一の硬質部材１１の係合凸部１１ｆ、突き当り部１１ｇにより押さえ込まれる。特に、係合凸部１１ｆが変形部１３ｅの下側の係合凹部１３ｂに食い込んでいることで、変形部１３ｅは係合凸部１１ｆを越えた下方向への移動や変形が押さえ込まれ、その変形量が径方向内側へ向かい、変形部１３ｅの変形方向を確実に規定することができるのである。また、変形部１３ｅより下側の部分の径方向内側への移動や変形は、第一の硬質部材１１の外壁部１１ｅによって押さえ込まれる。

こうして、軟質部材１３の内周面１３ａの変形部１３ｅに、上向きに縮径する形状が作られる。また、変形部１３ｅと対向する雄型２０の側面２０ｃの上端部２０ｄはもともと上向きに縮径する形状であるので、軟質部材１３を備えた雌型１０と、雄型２０との間に相互係合状態が形成される。そして、この状態で変形部１３ｅと、雄型２０の側面２０ｃの上端部２０ｄとの間に嵌合壁部５ｂの形状が成形される。変形部１３ｅは容器本体５（図６参照）の嵌合壁部５ｂの外面を成形し、上端部２０ｄは変形受け部として嵌合壁部５ｂの内面を成形する。また、雌型１０，雄型２０の底面１１ａ，２０ｂ同士、側面１１ｂ，２０ｃ同士の間で、容器本体５の深皿形状が成形される（ステップＳ５）。

その後、図１１に示す如く雄型２０と雌型１０を互いに離間させ、樹脂シートＳを離型する（ステップＳ６）。雄型２０が雌型１０から離間するのに伴い、雄型２０によって下方に押し付けられていた第二の硬質部材１２は弾性体１４ｄ（図２、図３参照）の弾性力と、軟質部材１３の反発力により上方へ移動する。第二の硬質部材１２から加えられる下向きの力により、接近時変形方向である径方向内向きに変形した変形状態にあった軟質部材１３は、下向きの力がなくなることで離間時変形方向である径方向外向きに変形し、通常の状態へ復元する。ステップＳ４、Ｓ５においては径方向内側へ変形し、上に向かって縮径する形状をなしていた変形部１３ｅが元の形状に戻るので、雄型２０、および容器本体５の形状に成形された樹脂シートＳは、支障なく雌型１０から上方へ取り出すことができる。尚、樹脂シートＳはある程度の変形を許容するので、樹脂シートＳの嵌合壁部５ｂの部分を雄型２０の側面２０ｃの上端部２０ｄから取り外すにあたり、上に向かって縮径する嵌合壁部５ｂや上端部２０ｄの形状が取り外しの妨げになるようなことはない。

このように、本第一実施例においては、雌型１０と雄型２０とが接近した状態で軟質部材１３を変形させながら素材である樹脂シートＳを成形し、また、軟質部材１３の変形状態を元に戻しつつ型１０，２０同士を離間させることで、一時的に雌型１０と雄型２０の間に相互係合状態を発生させている。こうして、アンダーカットにあたる形状（ここでは、上に向かって縮径する形状）を有する容器本体５であっても、プレス成形により成形することができる。

つまり、通常、図６に示す容器本体５のように、開口部側に向かって縮径する形状を備えた容器を作ろうとすれば、型同士の位置関係が相互係合状態となり、型同士のプレス方向の動きが制限されてしまう。このため、変形しない素材のみで構成された通常の型では、嵌合壁部５ｂのような形状を成形することはできない。本第一実施例においては、成形の過程で型（ここでは雌型１０）の一部（軟質部材１３の変形部１３ｅ）をプレス方向（上下方向）と異なる変形方向（径方向）に変形させ、一時的に相互係合状態を生じさせることで、型１０，２０同士の動きを制限することなく、開口部側に向かって縮径する形状の成形を可能にしているのである。このように、プレス時に型の一部（雌型１０の軟質部材１３）をプレス方向とは異なるプレス方向に変形させれば、従来の一般的な型では製造できない多様な形状の容器を成形・製造することを可能である。

こうして成形された容器本体５に、別途真空成形または圧空成形によって成形された蓋体６を図６に示す如くセットすると、蓋体６の外縁下端が拡径部５ａと嵌合壁部５ｂの間に当接し、嵌合壁部６ａの外周面は容器本体５の嵌合壁部５ｂの内周面に当接して、蓋体６が容器本体５に対して内嵌合された状態となる。容器本体５と蓋体６の鍔部５ｃ，６ｂ同士は重なり、鍔部５ｃ，６ｂを持つことで、容器４の全体を容易に保持することができる。

この状態において、容器本体５と蓋体６の嵌合壁部５ｂ，６ａ同士は互いに密接するが、この嵌合壁部５ｂ，６ａはそれぞれ上に向かって縮径する形状をなしている。このため、容器本体５と蓋体６同士の固定は強固であり、蓋体６が容器本体５から簡単に外れたり、内部の液体が嵌合壁部５ｂ，６ａ同士の隙間から漏れてしまうような事態が生じる虞は少ない。一方、容器本体５、蓋体６は樹脂製であり、ある程度の変形は許容するので、嵌合壁部５ｂ，６ａの形状が容器本体５に蓋体６を取り付け、また容器本体５から蓋体６を取り外すにあたって妨げになることはない。

こうした容器の特徴や、プレス成形に係る技術思想自体は、上記特許文献１と共通している。しかしながら、本第一実施例の場合、容器本体５の嵌合壁部５ｂの外側の面を成形する部材が、雌型１０の軟質部材１３として一体に形成されているという点でより優れている。つまり、雌型１０のうち、嵌合壁部５ｂの外面にあたる部分に隙間がない。このため、上記特許文献１に記載の如き容器の成形装置によって容器を製造する場合と比較して、蓋体６との嵌合状態に関わる嵌合壁部５ｂの形状に歪みが生じにくい。よって、容器本体５と蓋体６との嵌合状態をより良好にすることができる。また、上記特許文献１に記載の容器の成形装置と比較すると、雌型１０の分割構造が単純であるため、雌型１０の製造にかかるコストも少なく済む。

尚、このように型１０，２０の一部を変形させつつプレス成形を行う場合、変形部１３ｅの表面で成形される部分（嵌合壁部５ｂの外周面）の形状については、精度が多少落ちてしまうことは否めない。一方、容器本体５と蓋体６を嵌合するにあたっては、嵌合壁部５ｂの形状の精度が重要である。そこで、本第一実施例においては、嵌合壁部５ｂのうち、より高い精度が求められる内周面を第三の硬質部材である雄型２０により成形し、外周面を軟質部材１３により成形して、嵌合壁部５ｂの内周面の精度を確保している。すなわち、図６に示す例のように、容器本体５に対して蓋体６を内嵌合する形式の容器４の場合は、容器本体５の嵌合壁部５ｂのうち内周面側の精度が特に重要であるので、嵌合壁部５ｂを成形するにあたり、外周面側を軟質の変形部１３ｅで成形する一方、内周面側を硬質の変形受け部としての側面２０ｃの上端部２０ｄで成形しているのである。

また、上に説明した各型の形状や構成はあくまで一例であって、本発明を実施するにあたっては、型の形状や分割構造、相互の接合構造等については適宜変更し得る。例えば、本第一実施例においては、図６に示す如き容器本体５を形成するにあたり、第一の硬質部材１１と軟質部材１３を互いに好適に係合させ、且つ変形部１３ｅの変形量や変形時の形状を調整し得るよう、第一の硬質部材１１と軟質部材１３にそれぞれ係合凸部１１ｆおよび係合凹部１３ｂを設けているが、この係合凸部１１ｆと係合凹部１３ｂは必須ではないし、あるいは他の形状の係合凸部や係合凹部を採用しても良い。本発明における技術思想の根幹は、容器の成形装置に硬質部材と軟質部材により構成される型を備えることであって、型やそれを構成する部材の具体的な形状や構成については、製造される容器の形状やその他の条件に合わせて都度設計すべきものである。

以上のように、上記本第一実施例の容器の成形装置においては、硬質部材１１，１２と軟質部材１３により構成される型１０，２０を備えて容器の成形装置を構成している。そして、本第一実施例の容器の製造方法においては、硬質部材１１，１２と軟質部材１３とにより構成される型１０，２０を用い、軟質部材１３を変形させつつ容器４の素材Ｓを成形している。

また、本第一実施例の容器の成形装置において、硬質部材１２の加力部１２ｃは、軟質部材１３の受力部１３ｄに対してプレス方向に力を加え、軟質部材１３の変形部１３ｅは、プレス方向とは異なる変形方向に変形するよう構成されている。そして、本第一実施例の容器の製造方法においては、硬質部材１２の加力部１２ｃから軟質部材１３の受力部１３ｄに対してプレス方向に加えられる力により、軟質部材１３の変形部１３ｅをプレス方向とは異なる変形方向に変形させるようにしている。プレス時に、型（雌型１０）をプレス方向とは異なるプレス方向に変形させることで、従来の一般的な型では製造できない多様な形状の容器を成形・製造することが可能である。

また、本第一実施例の容器の成形装置は、軟質部材１３の受力部１３ｄを挟んで加力部１２ｃの反対側に、軟質部材１３を拘束する突き当り部１１ｆ，１１ｇを備えている。このようにすると、変形部１３ｅ以外の変形や移動を押さえ込むことで、変形部１３ｅの変形方向をより確実に規定することができる。

また、本第一実施例の容器の成形装置は、加力部１２ｃまたは受力部１３ｄの少なくとも一方に斜面を備えることにより、変形部１３ｅの変形方向を規定するよう構成されている。このようにすると、加力部１２ｃから加えられる力の向きに対し、変形部１３ｅの変形方向を簡易な構成で変更することができる。

また、本第一実施例の容器の成形装置は、軟質部材１３が変形することにより、型１０，２０同士の間に一時的に相互係合状態を形成するよう構成されている。そして、本第一実施例の容器の製造方法においては、変形部１３ｅをプレス時に変形させることにより、型１０，２０同士の間に相互係合状態を一時的に形成するようにしている。このようにすると、例えば開口部側に向かって縮径するような形状を容器４に成形することが可能である。

本発明の容器の成形装置において、軟質部材１３はプレス方向に沿って中心軸を有するリング状をなし、プレス方向に加えられる力に対し径方向に変形するよう構成されている。こうすることで、開口部側に向かって縮径するような形状を容器４に一層簡便に成形することができる。

したがって、上記本第一実施例によれば、単純な構成の型を採用しつつ、製造可能な容器の形状の自由度を高め得る。

図１３、図１４は本発明の第二実施例による容器の成形装置を示している。本第二実施例の場合、型３０，４０のうち雌型３０を一個の部材として構成された第一の硬質部材とし、雄型４０を第二、第三の硬質部材４１，４２および軟質部材４３により構成している。

雌型３０のキャビティ３０ａの側面３０ｂの上端部３０ｃには、上に向かって拡径する形状の拡径部３０ｄと、該拡径部３０ｄの上端から上に向かって縮径する形状の縮径部３０ｅが形成されており、本第二実施例においては、この拡径部３０ｄと縮径部３０ｅが変形受け部として機能する。縮径部３０ｅの上端は、外周部３０ｆの上面３０ｇに連続している。

第二の硬質部材４１は、雌型３０のキャビティ３０ａに挿入される雄型４０の凸部を構成し、キャビティ３０ａの底面および側面に対応した形状を備えている。

第三の硬質部材４２は、雄型４０の基部を構成し、下側の中央部は支柱部１４により第二の硬質部材４１と接続されている。支柱部１４は、上記第一実施例における支柱部１４（図１～図３参照）と同様の構成であり、下側にあたる第二の硬質部材４１に設けられた第一の孔１４ａと、該第一の孔１４ａの中に設けられた支柱１４ｂと、上側にあたる第三の硬質部材４２に設けられた第二の孔１４ｃを備えている。第一の孔１４ａの内周面と、支柱１４ｂの外周面との間に配置された弾性体（コイルばね１４ｄ）により、第二の硬質部材４１と第三の硬質部材４２とが互いに上下方向に離間する向きに付勢される。

第三の硬質部材４２の外周部４２ａよりも内側寄りの位置には、下面から下方へ突出した略円筒状の突出部４２ｂが設けられている。突出部４２ｂの側面は、下に向かって縮径するテーパ状の斜面４２ｃとして形成されており、ここに軟質部材４３が配置される。

第三の硬質部材４２の外周部４２ａは、下面４２ｄが雌型３０の外周部３０ｆの上面３０ｇと対向するようになっている。

軟質部材４３は、第三の硬質部材４２の下側に突出する突出部４２ｂの側面を取り巻くように配置されるリング状の部材であり、内周面が下に向かって縮径するテーパ状の斜面４３ａとして形成されている。軟質部材４３の外周面の下部には、上に向かって拡径するテーパ状の拡径部４３ｂと、拡径部４３ｂの上端から上に向かって縮径するテーパ状の縮径部４３ｃとが設けられている。この拡径部４３ｂと縮径部４３ｃは、プレス成形時、それぞれ雌型３０の側面３０ｂの上端部３０ｃに設けられた拡径部３０ｄと縮径部３０ｅに対向するようになっている。軟質部材４３の下面４３ｄは、第二の硬質部材４１の外周部の上面４１ａに接している。

第一の硬質部材である雌型３０と、第二、第三の硬質部材４１，４２および軟質部材４３により構成される雄型４０の間に素材の樹脂シート（ここでは図示せず）を挟み込み、雄型４０を雌型３０に対して押し付けていくと、第二の硬質部材４１の外周部の上面４１ａと、第三の硬質部材４２の突出部４２ｂとの間に位置する軟質部材４３の斜面４３ａが、第三の硬質部材４２の突出部４２ｂに形成された斜面４２ｃから下向きに力を受ける。すなわち、本第二実施例では、第三の硬質部材４２の斜面４２ｃが加力部、軟質部材４３の斜面４３ａが受力部にあたる。軟質部材４３の下面４３ｄが当接している第二の硬質部材４１の上面４１ａは突き当り部として機能し、軟質部材４３の下方向への移動や変形を制限する。軟質部材４３は、斜面４２ｃから受ける力によって径方向外側へ全体が広がるように変形しつつ、斜面４２ｃに沿って第三の硬質部材４２に対し上方へずり上がるように移動する。すなわち、本第二実施例の場合、軟質部材４３の全体が変形部にあたる。

そして、径方向外側へ広がった軟質部材４３の外周面に設けられた拡径部４３ｂおよび縮径部４３ｃと、雌型３０の側面３０ｂの上端部３０ｃに設けられた変形受け部としての拡径部３０ｄおよび縮径部３０ｅの間で素材が成形され、図６に示す容器本体５の拡径部５ａや嵌合壁部５ｂと同様の形状が作られる。同時に、容器本体５の底面や側面、鍔部５ｃに相当する形状も成形される。

その後、雌型３０と雄型４０を離間させると、軟質部材４３は第三の硬質部材４２に対し下方へずり下がると共に、径方向内側に縮んで元の形状に復元する。これにより、雌型３０と雄型４０は互いに支障なく離間することができる。

このように、本第二実施例の容器の成形装置によれば、図６に示す如き容器４の容器本体５と概ね同様の形状の容器本体５を製造することができる。ただし、本第二実施例の場合、上に向かって縮径する嵌合壁部５ｂの如き形状を成形するにあたり、内周面を変形部である軟質部材４３の縮径部４３ｃで成形し、外周面を変形受け部である第一の硬質部材（雌型）３０の縮径部３０ｅで成形することになる。このようにした場合、外周面の形状に関して精度を確保するのが容易となるので、容器本体に対し、蓋体等の部品を外嵌合によりセットする場合に適している。

その他の構成や製造手順、作用効果については上記第一実施例と共通するため説明を省略するが、本第二実施例によっても、単純な構成の型を採用しつつ、製造可能な容器の形状の自由度を高め得る。

図１５～図１９は本発明の第三実施例による容器の成形装置を示しており、図２０～図２２は本第三実施例の容器の成形装置により製造される容器７の形態を示している。

容器７は、図２０～図２２に示す如く、本体部７ａと蓋部７ｂとが境界部７ｃを挟んで一体に成形されており、境界部７ｃを折り目として折り曲げることにより、蓋部７ｂで本体部７ａの上部開口を覆うことができるようになっている。本体部７ａと蓋部７ｂは、一枚の板状体７ｄの両側をそれぞれ凹状に変形させることで成形され、境界部７ｃは、板状体７ｄにおける本体部７ａと蓋部７ｂの間の折り曲げ部として設定される。そして、板状体７ｄの本体部７ａと蓋部７ｂが成形されていない四隅には、互いに対をなすストッパ凹部７ｅとストッパ凸部７ｆが計２組成形されている。

一対のストッパ凹部７ｅとストッパ凸部７ｆは、境界部７ｃに関して互いに対称の位置に設けられ、ここに示した例では、本体部７ａ側に２つのストッパ凹部７ｅが、蓋部７ｂ側に２つのストッパ凸部７ｆがそれぞれ成形されている。ストッパ凹部７ｅは、図２０の紙面に関して奥側に凹むように成形され、ストッパ凸部７ｆは、手前側に突出するように成形される。すなわち、容器７を境界部７ｃで折り曲げた場合、ストッパ凹部７ｅとストッパ凸部７ｆはいずれも下（紙面に関して奥側）に向かって凸となる。そして、ストッパ凸部７ｆをストッパ凹部７ｅに差し込むことで容器７を折り曲げた状態に保ち、本体部７ａから蓋部７ｂが離れないように固定できるようになっている。

図２１、図２２に示す如く、ストッパ凹部７ｅは、径が上（開口）に向かって縮径する形状を備えている。また、ストッパ凸部７ｆは、径が下（基部）に向かって縮径する形状を備えている。こうすることにより、ストッパ凸部７ｆをストッパ凹部７ｅに差し込んだ際、互いの側面同士が抜け止めとなって、容器７を折り曲げた状態をより強固に保つことができる。

ストッパ凹部７ｅやストッパ凸部７ｆをプレス成形により成形しようとすれば、型同士の間に相互係合状態が生じることになるが、このような形状のストッパ凹部７ｅやストッパ凸部７ｆを備えた容器７は、図１５～図１９に示す容器の成形装置によって成形することができる。

本第三実施例の容器の成形装置を構成する雌型５０は、第一の硬質部材５１と、第一、第二の軟質部材５２，５３を備えて構成される。雄型６０は、第二の硬質部材として構成される。

雌型５０を構成する第一の硬質部材５１は、容器７の本体部７ａおよび蓋部７ｂにそれぞれ対応するキャビティ５１ａ，５１ｂのほか、軟質部材５２，５３をそれぞれ配置する間隙５１ｃ，５１ｄを備えている。軟質部材５２，５３は、この間隙５１ｃ，５１ｄにそれぞれ埋め込まれる形で配置される。

第一の軟質部材５２は、容器７を開いた状態（境界部７ｃで折り曲げない状態）におけるストッパ凹部７ｅの下側にあたる外面を成形する部材である。第一の軟質部材５２は、図１６に示す如く、上面５２ａが雌型５０の上面から僅かに上方にはみ出る形で、間隙５１ｃに埋め込まれている。第一の軟質部材５２の中央部には円筒形の孔５２ｂが形成されている。孔５２ｂの径は、各高さにおいて同一である。また、第一の軟質部材５２の上面５２ａには、孔５２ｂの周縁部から径方向外側に向かって下り勾配をなす斜面５２ｃが形成されている。

第二の軟質部材５３は、容器７を開いた状態（境界部７ｃで折り曲げない状態）におけるストッパ凸部７ｆの下側にあたる内面を成形する部材である。図１７に示す如く、第二の軟質部材５３の上面５３ａには、中央部に略円柱形の突起５３ｂが形成されており、第二の軟質部材５３は、この突起５３ｂが雌型５０の上面から上方へ突出する形で、間隙５１ｄに埋め込まれている。突起５３ｂの径は、各高さにおいて同一であるが、突起５３ｂの上面５３ｃには、中央が僅かに円錐状に凹んだ形の斜面５３ｄが形成されている。

第二の硬質部材である雄型６０は、下面６０ａに雌型５０のキャビティ５１ａ，５１ｂにそれぞれ対応する凸部６０ｂ，６０ｃを備えているほか、軟質部材５２，５３の孔５２ｂおよび突起５３ｂにそれぞれ対応するストッパ形成凸部６０ｄおよびストッパ形成凹部６０ｅを備えている。

ストッパ形成凸部６０ｄは、図１６に示す如く、第一の軟質部材５２の孔５２ｂに対応する形状を有する突起状の部分であるが、上に向かって縮径した形状をなしており、全体として基部側（上）へ向かうほど径の小さい截頭円錐状をなしている。

ストッパ形成凹部６０ｅは、図１７に示す如く、第二の軟質部材５３の突起５３ｂに対応する形状の孔であるが、下に向かって縮径した形状をなしており、全体として開口部（下側）へ向かうほど径の小さい截頭円錐状をなしている。また、ストッパ形成凹部６ｅの底部６０ｆには、開口部側（下）に頂点を向けた円錐状の形状（斜面６０ｇ）が設けられている。

プレス成形時には、第一の軟質部材５２の孔５２ｂと、第二の軟質部材５３の突起５３ｂが、それぞれ変形部として機能する。また、雄型６０のストッパ形成凸部６０ｄは変形部である孔５２ｂに対する変形受け部として機能し、ストッパ形成凹部６０ｅは変形部である突起５３ｂに対する変形受け部として機能する。尚、本第三実施例の場合、雌型５０に備えた第二の軟質部材５３の突起５３ｂは、雄型６０に備えたストッパ形成凹部６０ｅに挿入され、突起５３ｂとストッパ形成凹部６０ｅとの間でストッパ凸部７ｆを形成するため、雌型５０は突起５３ｂの部分においては雄型として機能し、雄型６０はストッパ形成凹部６０ｅの部分においては雌型として機能すると言える。

プレス成形の工程において、雌型５０と雄型６０とが素材である樹脂シートＳ（図１８、図１９参照）を間に挟んで接近していくと、雄型６０の凸部６０ｂ，６０ｃが雌型５０の第一の硬質部材５１に設けられたキャビティ５１ａ，５１ｂに入り込み、さらに、ストッパ形成凸部６０ｄが第一の軟質部材５２の孔５２ｂに入り込み、ストッパ形成凹部６０ｅに第二の軟質部材５３の突起５３ｂが入り込む。雌型５０と雄型６０との間で加熱・加圧が行われることにより、樹脂シートＳは雌型５０と雄型６０の間に形成される隙間の形状に合わせて変形する。さらに型同士を接近させると、雄型６０の下面６０ａが樹脂シートＳを挟んで第一の軟質部材５２の上面５２ａに当接する。また、雄型６０の下面６０ａに設けたストッパ形成凹部６０ｅの底部６０ｆが、第二の軟質部材５３に設けた突起５３ｂの上面５３ｃに樹脂シートＳを挟んで当接する。

さらに雌型５０と雄型６０とを互いに押し付けると、第一の軟質部材５２は第一の硬質部材５１の上面から突出した上面５２ａにおいて雄型６０の下面６０ａから下向きに力を受ける（図１８参照）。このとき、上面５２ａに設けた斜面５２ｃによって力の向きが変換され、孔５２ｂを構成する素材が径方向内側へ縮径するように変形することになる。つまり、第一の軟質部材５２の上面５２ａに設けられた斜面５２ｃが受力部、斜面５２ｃに対向する雄型６０の下面６０ａが加力部として機能する。同時に、第一の硬質部材５１の間隙５１ｃの内壁が突き当り部として機能する。結果として、孔５２ｂは、内周面の径が上へ向かうほど小さくなる形に変形する。

一方、第二の硬質部材である雄型６０のストッパ形成凸部６０ｄは、上述の如く上（基部側）に向かって縮径した形状をなしている。したがって、孔５２ｂとストッパ形成凸部６０ｄとの間に相互係合状態が形成され、孔５２ｂとストッパ形成凸部６０ｄとの隙間に上に向かって縮径する形状のストッパ凹部７ｅ（図２１参照）が成形される。

また、第二の軟質部材５３は、突起５３ｂの上面５３ｃが第一の硬質部材５１のストッパ形成凹部６０ｅの底部６０ｆから下向きに押される（図１９参照）。ストッパ形成凹部６０ｅの底部６０ｆは、突起５３ｂの上面５３ｃと互いに斜面６０ｇ，５３ｄにて接触する。つまり、ストッパ形成凹部６０ｅの底部６０ｆに設けた斜面６０ｇが加力部、突起５３ｂの上面５３ｃに設けた斜面５３ｄが受力部としてそれぞれ機能する。下向きの力は、円錐状の斜面６０ｇ，５３ｄにおいて径方向外向きに変換され、突起５３ｂは、上に向かうほど径が大きくなる形で径方向外側へ拡径するように変形する。このとき、同時に、第一の硬質部材５１の間隙５１ｄの内壁が突き当り部として機能する。

一方、第二の硬質部材である雄型６０のストッパ形成凹部６０ｅは、上述の如く下（開口側）に向かって縮径した形状をなしている。したがって、突起５３ｂとストッパ形成凹部６０ｅとの間に相互係合状態が形成され、突起５３ｂとストッパ形成凹部６０ｅとの隙間に下に向かって縮径する形状のストッパ凸部７ｆ（図２２参照）が成形される。

同時に、雌型５０のキャビティ５１ａ，５１ｂと、雄型６０の凸部６０ｂ，６０ｃとの間で、容器７の本体部７ａと蓋部７ｂが成形される。

その後、雌型５０と雄型６０とを互いに離間させる。雄型６０から下向きに加わる力がなくなれば、軟質部材５２，５３の孔５２ｂおよび突起５３ｂの形状は復元し、相互係合状態が解除され、雌型５０と雄型６０は支障なく離間する。

尚、ここに示した容器７においては、本体部７ａ側にストッパ凹部７ｅを、蓋部７ｂ側にストッパ凸部７ｆをそれぞれ２つずつ配置しているが、ストッパ凹部７ｅ、ストッパ凸部７ｆの数や配置、組み合わせはこれに限定されない。ストッパ凹部７ｅ、ストッパ凸部７ｆの組の数はこれより多くても少なくても良いし、また、本体部７ａ側にストッパ凸部７ｆを、蓋部７ｂ側にストッパ凹部７ｅを配置しても良い。本体部７ａ側と蓋部７ｂ側に、ストッパ凹部７ｅとストッパ凸部７ｆがそれぞれ混在していても良い。

また、容器７にストッパ凹部７ｅやストッパ凸部７ｆを成形するための構造（孔５２ｂや突起５３ｂ、ストッパ形成凸部６０ｄやストッパ形成凹部６０ｅ）を雌型５０、雄型６０に形成するにあたり、ここに示した例では孔５２ｂと突起５３ｂを軟質部材５２，５３にて形成しているが、これらの構造に関し、軟質部材と硬質部材の組み合わせはこれに限定されない。例えば、ここに示した例とは逆に、孔５２ｂや突起５３ｂにあたる形状を硬質の部材で形成し、ストッパ形成凸部６０ｄやストッパ形成凹部６０ｅにあたる形状を軟質の部材で形成することもできる。ただし、容器７に成形されるストッパ凹部７ｅ、ストッパ凸部７ｆ同士の係合においては、ストッパ凹部７ｅの内面およびストッパ凸部７ｆの外面の精度が重要となるため、特に高い精度が必要とされる場合は、やはり図１６～図１９に示すように、ストッパ凹部７ｅの内面を整形するストッパ形成凸部６０ｄと、ストッパ形成凹部６０ｅを硬質部材にて形成することがより好ましい。

以上のように、本第三実施例の容器の成形装置において、軟質部材５３はプレス方向に沿った軸を有する突起５３ｂをなし、該突起５３ｂはプレス方向に加えられる力に対し拡径するよう構成されている。

また、本第三実施例の容器の成形装置において、軟質部材５２はプレス方向に沿った軸を有する孔５２ｂをなし、該孔５２ｂはプレス方向に加えられる力に対し縮径するよう構成されている。このようにしても、開口部側に向かって縮径するような形状を容器７に簡便に成形することができる。

その他の構成や製造手順、作用効果については上記第一、第二実施例と共通するため説明を省略するが、本第三実施例によっても、単純な構成の型を採用しつつ、製造可能な容器の形状の自由度を高め得る。

図２３～図２７は本発明の参考例による容器の成形装置の形態、および成形の各工程を示している。本参考例の場合、上記第一～第三実施例とは異なり、型同士の間に相互係合状態を形成してのアンダーカットの成形ではなく、プレス方向に沿って細い形状を成形することを目的としている。

本参考例においては、雌型である第一の型７０、雄型である第二の型８０に加え、薄型の形状を成形するための第三の型９０を使用する。

第一の型７０は、キャビティ７０ａを備えた雌型であり、硬質部材７１と、軟質部材７２により形成されている。硬質部材７１は全体として盥状の円筒状の形状をなしており、底部７１ａの上面は軟質部材７２により覆われ、側壁７１ｂの内周面はキャビティ７０ａに露出している。すなわち、第一の型７０のキャビティ７０ａは、側面を硬質部材７１、底面を軟質部材７２で形成されている。

キャビティ７０ａの底面をなす軟質部材７２には、外周よりやや径方向内側の位置に被差込部としてのスリット７２ａが形成されている。スリット７２ａは、上端が軟質部材７２の上面７２ｂに開口しており、軟質部材７２内に上下方向に沿った円筒面をなしている。スリット７２ａは、平面視ではキャビティ７０ａの底面に刻まれた円形をなす。

第二の型８０は、キャビティに７０ａに対応する凸部８０ａを備えた雄型であり、硬質の部材により形成される。

第三の型９０は、土台部９１と、土台部９１に対して可動する可動部９２を備えている。円筒形状の土台部９１の上面には、上下方向に沿って支柱９１ａが立設されており、この支柱９１ａに沿って可動部９２が上下に移動できるようになっている。

可動部９２は、全体として略円筒形状をなし、土台部９１の上方で支柱９１ａに支持される本体部９２ａと、本体部９２ａの外縁部の下部に設けられた差込成形部９２ｂを備えている。円筒状の差込成形部９２ｂは、下端が本体部９２ａから下方に延びており、本体部９２ａが土台部９１に対して下降した場合に、差込成形部９２ｂが土台部９１の下面よりも下方へ突出するようになっている。そして、円筒面をなす差込成形部９２ｂは、下端部の径が第一の型７０のキャビティ７０ａに露出したスリット７２ａの径と一致している。第三の型９０のうち、少なくとも差込成形部９２ｂの下端部は硬質部材（第二の硬質部材）として形成される。

型７０，８０，９０を用いたプレス成形の工程を、図２８のフローチャートをも参照しながら説明する。

まず、図２３に示す如く、第一の型７０のキャビティ７０ａに第二の型８０の凸部８０ａを挿入して加熱・加圧を行い、キャビティ７０ａと凸部８０ａの間で素材である樹脂シートＳを深皿型に成形する（ステップＳ１１）。第二の型８０を取り外し、図２４に示す如く、第一の型７０の軟質部材７２の上面７２ｂが樹脂シートＳを介して土台部９１の下面と接するよう、第三の型９０をキャビティ７０ａに設置する（ステップＳ１２）。このとき、差込成形部９２ｂの位置を、平面視で軟質部材７２に設けられたスリット７２ａの位置と一致させる。

そして、図２５に示す如く、可動部９２を土台部９１に対してプレス方向である下方へ移動させると、差込成形部９２ｂは軟質部材７２に設けられたスリット７２ａ内に進入する（ステップＳ１３）。軟質部材７２の素材は、プレス方向とは異なる変形方向である径方向に押し退けられるように変形する。スリット７２ａに面して差込成形部９２ｂに対向する軟質部材７２の素材のうち、差込成形部９２ｂの径方向外側に位置する部分は径方向外向きを接近時変形方向として、径方向内側に位置する部分は径方向内向きを接近時変形方向として、それぞれ変形する。

このとき、ステップＳ１２（図２４参照）の時点ではスリット７２ａの上側に位置していた樹脂シートＳの素材が、差込成形部９２ｂの先端により下方へ引き伸ばされ、差込成形部９２ｂと共にスリット７２ａ内に進入する。つまり、差込成形部９２ｂの両面が樹脂シートＳにより覆われ、それを挟むように軟質部材７２が位置している状態である。

この後、可動部９２を上方へ移動させると、図２６に示す如く、樹脂シートＳをスリット７２ａ内に残したまま、差込成形部９２ｂがスリット７２ａから引き抜かれる（ステップＳ１４）。差込成形部９２ｂにより押し退けられていた軟質部材７２の素材は、差込成形部９２ｂが引き抜かれると共に反発力によってスリット７２ａを閉じる向きに復元しようとする。つまり、スリット７２ａに面した軟質部材７２の素材のうち、径方向外側に位置する部分は径方向内向きを離間時変形方向として、径方向内側に位置する部分は径方向外向きを離間時変形方向として、それぞれ変形する。これにより、差込成形部９２ｂを挟む形でスリット７２ａ内に進入していた樹脂シートＳが、スリット７２ａのなす面と直交する向き（径方向）に互いに押し付けられて閉じ合わされ、スリット７２ａの形状に沿った円筒面状に成形される。

樹脂シートＳを第一の型７０から離型すると（ステップＳ１５）、図２７に示す如く、深皿型の本体部８ａの底面に、短い円筒面をなす薄型の脚部８ｂを設けた形状の容器８が得られる。

容器８は、本体部８ａの表面から細い部材（脚部８ｂ）が突出し、この部分においてＴ字状の断面をなしているが、通常のプレス成形では、このような形状を有する容器を製造することは困難である。Ｔ字状の断面を有する形状とはすなわち、第一の面に対して第二の面の縁部を突き当てた形状であるが、通常の雄型と雌型を用いたプレス成形では、雄型と雌型の間に第一の面を成形することはできても、その際に同時に第二の面を成形することはできない。仮に、例えば雌型に第二の面に対応する形状の溝を形成しておいたとしても、プレス成形の場合、そのような細い溝には素材がうまく入り込まないのである。特に、発泡樹脂のような流動性の低い素材であれば尚更である。

そこで、本参考例では、前記第一の面に対応する本体部８ａの素材（樹脂シート）Ｓを、薄型の差込成形部９２ｂによりスリット７２ａに押し込むことで、細い隙間であるスリット７２ａにも素材Ｓが入り込むようにしている。ここで、スリット７２ａは軟質部材７２に設けられているため、素材Ｓと共に差込成形部９２ｂをスリット７２ａに押し込んでから差込成形部９２ｂを引き抜くと、スリット７２ａ内に残った樹脂シートＳは、スリット７２ａの反発力により閉じ合わされる。よって、脚部８ｂにあたる部分は成形時、差込成形部９２ｂが入り込んで一時的に中空の状態となるが、最終的には一枚の板状の部材として成形される。こうして、脚部８ｂのように、本体部８ａの片面から突出した細い形状を有するＴ字断面の容器８を成形することができる。

本参考例の場合、差込成形部９２ｂが加力部として機能すると共に、一時的に変形受け部として機能する。また、被差込部であるスリット７２ａが受力部であり、且つ変形部として機能する。また、第一の硬質部材７１のうち、底部７１ａと、軟質部材７２の外周にあたる側壁７１ｂが突き当り部に相当する。さらに、軟質部材７２の径方向中心部も突き当り部として機能すると言える。

尚、本参考例の場合、一度目のプレス方向（第一、第二の型７０，８０同士のプレス方向） と、二度目のプレス方向（第一、第三の型７０，９０同士のプレス方向。すなわち、差込成形部９２ｂの移動方向）が一致しているが、このようにプレスを複数回行う場合、各プレス工程のプレス方向は必ずしも一致する必要はなく、一度目のプレス方向と二度目のプレス方向が異なっている場合もあり得る。例えば、本体部８ａの側面から突出するような形状を作る場合には、一度目と二度目で互いに異なる方向にプレス成形を行うことになる。

以上のように、上記本参考例の容器の成形装置は、硬質部材として、軟質部材７２の被差込部７２ａに対してプレス方向に差し込まれる差込成形部９２ｂを備えている。

また、本参考例の容器の成形装置において、差込成形部９２ｂはプレス方向に沿って延びる形状をなし、被差込部７２ａは軟質部材７２に形成されたスリットとし、容器８の素材Ｓを差込成形部９２ｂと共にスリット７２ａに差し込んだ後、差込成形部９２ｂをスリット７２ａから抜き出し、スリット７２ａで容器８の素材Ｓを成形するよう構成することができる。

そして、本参考例の容器の製造方法においては、硬質部材として、軟質部材７２の被差込部７２ａに対してプレス方向に差し込まれる差込成形部９２ｂを備え、容器の素材Ｓを差込成形部９２ｂと共に被差込部７２ａに差し込んだ後、差込成形部９２ｂを被差込部７２ａから抜き出し、被差込部７２ａで容器８の素材Ｓを成形するようにしている。こうすることにより、例えば表面から細い部材（脚部８ｂ）が突出した形状をプレス成形により成形することができる。

その他の構成や製造手順、作用効果については上記第一～第三実施例と共通するため説明を省略するが、本参考例によっても、単純な構成の型を採用しつつ、製造可能な容器の形状の自由度を高め得る。

尚、本発明の容器の成形装置および製造方法は、上述の実施例にのみ限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変更を加え得ることは勿論である。

４ 容器
７ 容器
８ 容器
１０ 型（雌型）
１１ 硬質部材（第一の硬質部材）
１１ｆ 係合凸部（突き当り部）
１１ｇ 突き当り部
１２ 硬質部材（第二の硬質部材）
１２ｃ 斜面（加力部）
１３ 軟質部材
１３ｄ 斜面（受力部）
１３ｅ 変形部
２０ 型（雄型、第三の硬質部材）
３０ 型（雌型、第一の硬質部材）
４０ 型（雄型）
４１ 硬質部材（第二の硬質部材）
４１ａ 上面（突き当り部）
４２ 硬質部材（第三の硬質部材）
４２ｃ 斜面（加力部）
４３ 軟質部材（変形部）
４３ａ 斜面（受力部）
５０ 型（雌型）
５１ 硬質部材（第一の硬質部材）
５１ｃ 間隙（突き当り部）
５１ｄ 間隙（突き当り部）
５２ 軟質部材（第一の軟質部材）
５２ｂ 孔（変形部）
５２ｃ 斜面（受力部）
５３ 軟質部材（第二の軟質部材）
５３ｂ 突起（変形部）
５３ｄ 斜面（受力部）
６０ 型（雄型、第二の硬質部材）
６０ａ 下面（加力部）
６０ｇ 斜面（加力部）
７０ 型（雌型、第一の型）
７１ 硬質部材（第一の硬質部材）
７１ａ 底部（突き当り部）
７１ｂ 側壁（突き当り部）
７２ 軟質部材（突き当り部）
７２ａ スリット（被差込部、変形部、受力部）
８０ 型（雄型、第二の型）
９０ 型（第三の型）
９２ｂ 差込成形部（第二の硬質部材、変形受け部、加力部）
Ｓ 素材

Claims (8)

1. 硬質部材と軟質部材により構成される型を備え、
   前記硬質部材の加力部は、前記軟質部材の受力部に対してプレス方向に力を加え、前記軟質部材の変形部は、プレス時、プレス方向とは異なる変形方向に変形するよう構成され、
   前記加力部または前記受力部の少なくとも一方に斜面を備えることにより、前記変形部の変形方向を規定するよう構成された容器の成形装置。
2. 前記軟質部材の受力部を挟んで前記加力部の反対側に、前記軟質部材を拘束する突き当り部を備えた請求項１に記載の容器の成形装置。
3. 前記軟質部材が変形することにより、前記型同士の間に一時的に相互係合状態を形成するよう構成された、請求項１または２に記載の容器の成形装置。
4. 前記軟質部材はプレス方向に沿って中心軸を有するリング状をなし、プレス方向に加えられる力に対し径方向に変形するよう構成された、請求項１～３のいずれか一項に記載の容器の成形装置。
5. 前記軟質部材はプレス方向に沿った軸を有する突起をなし、該突起はプレス方向に加えられる力に対し拡径するよう構成された、請求項１～３のいずれか一項に記載の容器の成形装置。
6. 前記軟質部材はプレス方向に沿った軸を有する孔をなし、該孔はプレス方向に加えられる力に対し縮径するよう構成された、請求項１～３のいずれか一項に記載の容器の成形装置。
7. 硬質部材と軟質部材とにより構成され、
   前記硬質部材の加力部は、前記軟質部材の受力部に対してプレス方向に力を加え、前記軟質部材の変形部は、プレス方向とは異なる変形方向に変形するよう構成され、
   前記加力部または前記受力部の少なくとも一方に斜面を備えることにより、前記変形部の変形方向を規定するよう構成された型を用い、
   プレス時、前記硬質部材の加力部から前記軟質部材の受力部に対してプレス方向に加えられる力により、前記軟質部材の変形部をプレス方向とは異なる変形方向に変形させつつ容器の素材を成形する容器の製造方法。
8. 前記変形部をプレス時に変形させることにより、前記型同士の間に相互係合状態を一時的に形成する、請求項７に記載の容器の製造方法。

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