JP7164104B2 - 食品用容器、容器入り食品の製造方法及び食品用容器の接合方法 - Google Patents

Description

本発明は、容器本体と蓋体とを備える納豆などの食品を収納可能な食品用容器、食品用容器に食品を収納して為る容器入り食品の製造方法、食品用容器の容器本体と蓋体とを接合する食品用容器の接合方法に関する。

従来、納豆などの食品を収納する食品用容器としては、発泡樹脂製であり、食品を収納するための食品収納部と開口部とを有する容器本体と、その開口部を塞ぐ蓋体とを備えるものが知られている。そして、容器本体と蓋体とは、食品収納部に食品が収納された状態で、接合されるようになっている。
食品用容器の容器本体と蓋体との接合方法としては、例えば、特許文献１の包装容器は、容器本体に設けられたフランジ部と蓋体とが、金型を用いたヒートシールで溶着されている。また、特許文献２の容器は、容器本体と蓋体とが、超音波振動を用いた加熱により溶融接合されている。特許文献３及び特許文献４の容器は、容器本体と蓋体とが、熱風を用いた加熱により溶融接合されている。

特開昭５９－１９９４６１号公報 特開２０００－１８５７５２号公報 特開２０００－２３８７２３号公報 特開２０１１－１３６７００号公報

従来の食品用容器において、容器本体と蓋体とは、互いの接触面が部分的に熱溶融されて、溶着による接合部が複数設けられることで、接合されている。この溶着による接合部は、開封のしやすさを考慮して、容器本体と蓋体とを十分に接合することが出来る大きさを保ちつつ、可能な限り小さくなるように形成することが望ましい。
しかし、従来の接合方法では、ヒートシールによる熱伝導や、超音波の振動や、熱風による影響が及ぶ範囲を調節することが極めて難しく、熱溶融される範囲が安定せずに接触面に沿って広がりやすい。加えて、従来の接合方法では、容器本体と蓋体とを確実に接合するため、互いの熱溶融された部位を圧接させるが、この圧接時に溶融した樹脂が接触面に沿って広がってしまう。そして、熱溶融される範囲や溶融した樹脂が接触面に沿って広がることにより、溶着による接合部が過剰に大きくなって、開封がし難くなってしまうという問題があった。
また、前記食品用容器に食品を収納して為る容器入り食品を大量生産するには、容器本体と蓋体とを極めて短時間で接合するために、接触面に高い熱エネルギーを加えて、この接触面を極僅かな時間で熱溶融させている。しかし、接触面に加える熱エネルギーが高くなれば、熱溶融される範囲が更に安定しなくなるので、開封のしやすい容器入り食品を安定して製造することが難しくなるという問題があった。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、その目的は、容器本体と蓋体とを好適に接合できるとともに、容易に開封することができる食品用容器、及びその接合方法を提供することにある。その他の目的は、開封のしやすい容器入り食品を安定して製造することができる容器入り食品の製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するべく、請求項１に記載の食品用容器の発明は、食品収納部及び開口部を有する発泡樹脂製の容器本体と、前記容器本体の開口部を塞ぐ発泡樹脂製の蓋体とがヒンジ部を介して連結された構造を有する食品用容器であって、前記容器本体と前記蓋体とは、接合孔を介して部分的に接合されることを要旨とする。
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記接合孔は、内周面に、前記容器本体と前記蓋体とが溶着されている構造を有することを要旨とする。
請求項３に記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の発明において、前記接合孔は、前記蓋体と前記容器本体の何れか一方を厚み方向に貫通し、他方に接合孔の底部が形成された有底孔状を為すことを要旨とする。
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記接合孔は、底部に、凸部を有することを要旨とする。
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のうち何れか一項に記載の発明において、前記食品収納部に食品が充填された状態で、前記容器本体と前記蓋体とが前記接合孔を介して接合されることを要旨とする。
請求項６に記載の発明は、請求項１から請求項５のうち何れか一項に記載の発明において、前記容器本体は、前記開口部の周縁にフランジ部を有し、前記蓋体が前記フランジ部に前記接合孔を介して接合されることを要旨とする。
請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の発明において、前記接合孔は、前記ヒンジ部の対向位置に２つ以上が形成されることを要旨とする。
請求項８に記載の発明は、請求項６又は請求項７に記載の発明において、前記接合孔は、前記ヒンジ部と該ヒンジ部の対向位置との間で前記対向位置に対して側部に形成されることを要旨とする。

請求項９に記載の容器入り食品の製造方法の発明は、食品収納部及び開口部を有する発泡樹脂製の容器本体と、前記容器本体の開口部を塞ぐ発泡樹脂製の蓋体とがヒンジ部を介して連結された構造を有する食品用容器に食品が充填されて為る容器入り食品の製造方法であって、前記容器本体の食品収納部に食品を充填する充填工程と、棒状体の先端部を前記蓋体又は前記容器本体の表面に押し当て、接合孔を形成し、前記接合孔を介して前記容器本体と前記蓋体とを部分的に接合する接合工程と、を備えることを要旨とする。
請求項１０に記載の発明は、請求項９に記載の発明において、前記接合工程では、所定温度に加熱された前記棒状体の先端部を前記蓋体又は前記容器本体の表面に押し当て、前記容器本体と前記蓋体とが溶着されている構造を内周面に有する前記接合孔を形成することを要旨とする。
請求項１１に記載の発明は、請求項９又は請求項１０に記載の発明において、前記充填工程と前記接合工程との間に、前記容器本体の開口部を前記蓋体で塞ぐ蓋閉じ工程を有することを要旨とする。
請求項１２に記載の発明は、請求項９から請求項１１のうち何れか一項に記載の発明において、前記棒状体は、先端部に、接触した前記蓋体又は前記容器本体の発泡樹脂を溶融させる凸状部と凹状部とを有していることを要旨とする。
請求項１３に記載の発明は、請求項９から請求項１２のうち何れか一項に記載の発明において、前記接合工程は、前記ヒンジ部の対向位置で前記容器本体と前記蓋体とを接合する端部接合作業を有することを要旨とする。
請求項１４に記載の発明は、請求項９から請求項１２のうち何れか一項に記載の発明において、前記接合工程は、前記ヒンジ部と該ヒンジ部の対向位置との間において前記対向位置に対して側部で前記容器本体と前記蓋体とを接合する側部接合作業を有することを要旨とする。
請求項１５に記載の発明は、請求項９から請求項１２のうち何れか一項に記載の発明において、前記接合工程は、前記ヒンジ部の対向位置で前記容器本体と前記蓋体とを接合する端部接合作業と、前記ヒンジ部と該ヒンジ部の対向位置との間において前記対向位置に対して側部で前記容器本体と前記蓋体とを接合する側部接合作業とを有することを要旨とする。

請求項１６に記載の食品用容器の接合方法の発明は、食品収納部及び開口部を有する発泡樹脂製の容器本体と、前記容器本体の開口部を塞ぐ発泡樹脂製の蓋体とがヒンジ部を介して連結された構造を有する食品用容器の前記容器本体と前記蓋体とを接合する接合方法であって、所定温度に加熱された棒状体の先端部を前記蓋体又は前記容器本体の表面に押し当て、前記蓋体又は前記容器本体の発泡樹脂を溶融させて、前記容器本体と前記蓋体とが溶着されている構造を内周面に有する接合孔を形成し、前記接合孔を介して前記容器本体と前記蓋体とを部分的に接合することを要旨とする。

本発明の食品用容器において、容器本体と蓋体とは、接合孔を介して部分的に接合される。この容器本体と蓋体とを接合孔で接合する構造は、容器本体と蓋体とを好適に接合することができる。また、接合孔で接合する構造は、接合部分が小さいことから、蓋体を開ける際に容易に開封することができる。従って、本発明では、容器本体と蓋体とを好適に接合することができるとともに、容易に開封することができる。
前記接合孔は、内周面に、容器本体と蓋体とが溶着されている構造を有する場合、溶着によって接合力の向上を図ることができるとともに、この溶着の構造が接合孔の内側に形成されるので、溶着される部分が広がることを抑制することができる。
前記接合孔は、蓋体と容器本体の何れか一方を厚み方向に貫通し、他方に接合孔の底部が形成された有底孔状を為す場合、容器本体と蓋体とが溶着されている構造の部分を、接合孔の内周面から更に底部まで広げることができるので、溶着による接合力の向上を図ることができる。
また、有底孔状を為す接合孔の底部に、凸部を有する場合、容器本体と蓋体とが溶着されている構造に供される溶融した発泡樹脂の量が増えるので、溶着による接合力の更なる向上を図ることができる。
前記食品用容器は、食品収納部に食品が充填された状態で、容器本体と蓋体とが接合孔を介して接合される場合、開封が容易なため、食品を取り出しやすい。
前記容器本体は、開口部の周縁にフランジ部を有し、蓋体がフランジ部に接合孔を介して接合される場合、接合孔を形成しやすくすることができる。
また、接合孔がヒンジ部の対向位置に２つ以上が形成される場合、蓋体を、容器本体の開口部を塞ぐ位置に、好適に保つことができる。
また、接合孔がヒンジ部と該ヒンジ部の対向位置との間で前記対向位置に対して側部に形成される場合、蓋体が容器本体の開口部を塞いだ状態で、容器本体と蓋体との間に隙間が形成されることを抑制することができる。

本発明の容器入り食品の製造方法は、食品用容器に食品を充填する充填工程と、食品用容器の容器本体と蓋体とを接合孔を形成することで部分的に接合する接合工程と、を備えている。この接合工程において、接合孔は、蓋体又は容器本体の表面に棒状体の先端部が押し当てられることにより、好適な大きさで形成されるため、開封のしやすい容器入り食品を安定して製造することができる。
前記接合工程では、加熱された棒状体の先端部を蓋体又は容器本体の表面に押し当て、容器本体と蓋体とが溶着されている構造を内周面に有する接合孔を形成する場合、溶着の構造が接合孔の内部に形成されるので、溶着による接合力の向上を図ることができるとともに、溶着の構造が広がることを抑制することができる。
前記充填工程と前記接合工程との間に、容器本体の開口部を蓋体で塞ぐ蓋閉じ工程を有する場合、容器入り食品の大量生産を好適に行うことができる。
前記棒状体は、先端部に、接触した蓋体又は容器本体の発泡樹脂を溶融させる凸状部と凹状部とを有している場合、発泡樹脂を好適に溶融させることができるとともに、溶融した発泡樹脂を溶着による接合力の向上に好適に利用することができる。
前記接合工程は、ヒンジ部の対向位置で容器本体と蓋体とを接合する端部接合作業を有する場合、容器本体を蓋体で好適に閉じることができる。
前記接合工程は、ヒンジ部と該ヒンジ部の対向位置との間において前記対向位置に対して側部で容器本体と蓋体とを接合する側部接合作業を有する場合、容器本体が蓋体で閉じられた状態で、容器本体と蓋体との間に隙間が形成されることを抑制することができる。
前記接合工程は、ヒンジ部の対向位置で容器本体と蓋体とを接合する端部接合作業と、ヒンジ部と該ヒンジ部の対向位置との間において前記対向位置に対して側部で容器本体と蓋体とを接合する側部接合作業とを有する場合、ヒンジ部の対向位置及びこの対向位置とヒンジ部との間を１つの工程で接合することができる。

本発明の食品用容器の接合方法は、容器本体と蓋体とを有する発泡樹脂製の食品用容器において、所定温度に加熱された棒状体の先端部を蓋体又は容器本体の表面に押し当て、蓋体又は容器本体の発泡樹脂を溶融させて接合孔を形成し、この接合孔を介して容器本体と蓋体とを部分的に接合する方法である。接合孔は、発泡樹脂を溶融させて形成されたものであり、容器本体と蓋体とが溶着されている構造を内周面に有するものであるから、容器本体と蓋体とを好適に接合することができるとともに、溶着による接合部分が小さいことから、容易に開封することができる。

実施形態の食品用容器を示す平面図。 実施形態の食品用容器を示す側面図。 食品用容器において、容器本体と蓋体とを接合した状態を示す斜視図。 接合孔を示す拡大断面図。 （ａ）～（ｄ）は、接合工程における装置の動作を概略的に示す正面図。 棒状体の先端部を示す（ａ）は正面から見た半断面図、（ｂ）は底面図。 別形態の接合孔を示す拡大断面図。 別形態の接合孔が形成される状態を示す側断面図。 別形態の接合孔が形成される途中の状態を示す側断面図。

以下、本発明を具体化した一実施形態について図面を用いて説明する。なお、以下の文中では、特に指示がない限り、図３に示すＺ方向を、食品用容器における厚み方向とする。また、図３に示すＸ方向を、平面視した食品用容器における横方向とし、Ｙ方向を、平面視した食品用容器における縦方向として、ＸＹ平面を、食品用容器における水平面とし、ＸＹ方向を、食品用容器における水平方向とする。
図１及び図２に示すように、食品用容器１０は、発泡樹脂製であり、容器本体１１と、蓋体１２とを有している。
食品用容器１０に使用される発泡樹脂は特に限定されないが、発泡ポリスチレン、発泡ポリエチレン、発泡ポリプロピレン、発泡ポリエチレンテレフタレート等が適宜選択される。これらのうち、発泡ポリスチレンが、製造コストや材質適正の観点から好ましい。

容器本体１１は、平面視略正方形状に形成されている。この容器本体１１は、中央部に設けられた食品収納部１１Ａと、この食品収納部１１Ａの上面を開放する開口部１１Ｂとを有している。食品収納部１１Ａは、食品が安定して収納できるように、凹状に形成されている。
開口部１１Ｂの周縁である容器本体１１の後辺、前辺及び両側辺には、フランジ部として、後フランジ部１３Ａ、前フランジ部１３Ｂ及び横フランジ部１３Ｃが形成されている。フランジ部のうち後フランジ部１３Ａは、その後縁に１本のミシン目から為るヒンジ部１４が設けられている。このヒンジ部１４を介して、蓋体１２は、容器本体１１に対して開閉可能に連結されている。

蓋体１２は、容器本体１１に対応して平面視略正方形状に形成され、容器本体１１の開口部１１Ｂを塞ぐことができるように構成されている。
蓋体１２の中央部には、挿入部１２Ａが設けられている。挿入部１２Ａは、蓋体１２が容器本体１１の開口部１１Ｂを塞ぐ際に、食品収納部１１Ａ内に挿入されるとともに、その外周面が食品収納部１１Ａの内面に接触するように形成されている。
蓋体１２は、ヒンジ部１４を介して容器本体１１と連結されており、このヒンジ部１４を折り曲げることで、開口部１１Ｂを塞ぐ位置にすることができる。そして、蓋体１２は、挿入部１２Ａが食品収納部１１Ａ内に挿入されることにより、容器本体１１の開口部１１Ｂを塞いだ状態で、容器本体１１に対する位置ずれを抑制される。

図３に示すように、食品用容器１０は、食品収納部１１Ａ内に食品（図示略）が充填された状態で、開口部１１Ｂを蓋体１２で塞ぎ、容器本体１１と蓋体１２とが接合されて、容器入り食品１０Ａとして出荷等される。
食品用容器１０の寸法は特に限定されないが、平面視略正方形状であれば一辺が５０ｃｍ以内、より好ましくは２０ｃｍ以内が、強度等の観点から好ましい。また、食品用容器１０に使用される発泡樹脂の発泡厚は特に限定されないが、製造コストや保温性の観点から、好ましくは５ｃｍ以内、より好ましくは１ｃｍ以内、さらに好ましくは５ｍｍ以内である。

食品用容器１０において、容器本体１１と蓋体１２とは、複数の接合孔２０を介して部分的に接合されている（図３参照）。
具体的に、蓋体１２は、容器本体１１のフランジ部のうち前フランジ部１３Ｂと横フランジ部１３Ｃとに対して、接合孔２０を介して接合されている。
ヒンジ部１４の対向位置に配された前フランジ部１３Ｂは、２つの接合孔２０を介して、蓋体１２と接合されている。これら２つの接合孔２０により、蓋体１２は、容器本体１１の開口部１１Ｂを塞ぐ位置に好適に保たれている。
ヒンジ部１４と該ヒンジ部１４の対向位置との間で、対向位置となる前フランジ部１３Ｂに対して側部に配された横フランジ部１３Ｃは、１つの接合孔２０を介して、蓋体１２と接合されている。蓋体１２と前フランジ部１３Ｂとをのみ接合した場合、折り曲げられたヒンジ部１４が元の形状に戻ろうとすることで、蓋体１２と各横フランジ部１３Ｃとの間に隙間が形成されやすい。そこで、この食品用容器１０（容器入り食品１０Ａ）では、接合孔２０を介して蓋体１２と各横フランジ部１３Ｃとを接合することにより、蓋体１２と各横フランジ部１３Ｃとの間に隙間が形成されることを抑制している。

図４に示すように、接合孔２０は、蓋体１２をＺ方向に貫通し、容器本体１１の前フランジ部１３Ｂに接合孔２０の底部が形成された有底孔状を為している。
接合孔２０は、内周面に、容器本体１１と蓋体１２とが溶着されている構造として溶着構造部２１を有している。この溶着構造部２１は、接合孔２０の形成時に、溶融した発泡樹脂が固化することによって形成されたものである。
溶着構造部２１を有する接合孔２０の内部では、蓋体１２による部位と容器本体１１による部位とが、明確に区分けされずに一体化している。このように、接合孔２０は、その内周面が一体的な溶着構造部２１によって形成されることで、蓋体１２と容器本体１１とを溶着によって接合している。
また、溶着構造部２１は、接合孔２０の内部に収まっており、接合孔２０の外部には形成されていないため、溶融した発泡樹脂が接合孔２０の外部に漏れ広がり、接合孔２０の大きさを超える接合部位が形成されることが防止されている。
なお、図４には蓋体１２及び前フランジ部１３Ｂに形成された接合孔２０のみを示したが、蓋体１２及び前フランジ部１３Ｂに形成された接合孔２０と、蓋体１２及び各横フランジ部１３Ｃに形成された接合孔２０とは、実質的に同一形状とすることができる。

食品用容器１０は、容器本体１１及び蓋体１２を好適に接合するとともに、開封を容易にするという観点から、開封時の引っ張り強度が、好ましくは１Ｎ～７Ｎ、より好ましくは２Ｎ～７Ｎ、更に好ましくは２Ｎ～６Ｎに設定される。開封時の引っ張り強度が過剰に低い場合、容器本体１１及び蓋体１２を好適に接合することができず、引っ張り強度が過剰に高い場合、開封し難くなる。
上記開封時の引っ張り強度は、プッシュブルゲージなどの測定器具を使用して測定することができる。本願では、測定器具に、デジタルフォースゲージ（ＩＭＡＤＡ社製のＺＴＳ－２０（型番）)を使用し、測定対象である食品用容器１０には、蓋体１２を接合した容器本体１１において、ヒンジ部１４の対向位置で前フランジ部１３Ｂの中央部分を、Ｘ方向（横方向）の幅で約１０ｍｍ切除したものを使用した。そして、切除した前フランジ部１３Ｂの中央部分と対応する位置で、蓋体１２に対して、デジタルフォースゲージの小鉤（ＺＴＳ－２０の付属アタッチメントであるｓ－１）を当て、デジタルフォースゲージを介して蓋体１２をＺ方向に垂直に持ち上げた際に、このデジタルフォースゲージで測定されたピーク値を、開封時の引っ張り強度とした。
接合孔２０は、開封時の引っ張り強度を上記範囲にするという観点から、平面視における直径が、好ましくは３ｍｍ～７ｍｍ、より好ましくは４ｍｍ～７ｍｍ、更に好ましくは４ｍｍ～６ｍｍに設定される。接合孔２０の直径が過剰に小さい場合、開封時の引っ張り強度が過剰に低くなり、直径が過剰に大きい場合、引っ張り強度が過剰に高くなる。
図１にＷ１として示した前フランジ部１３Ｂの幅、及び図１にＷ２として示した横フランジ部１３Ｃの幅は、接合孔２０の形成位置がずれる場合に対応するという観点から、好ましくは４ｍｍ～１２ｍｍ、より好ましくは５ｍｍ～１０ｍｍ、更に好ましくは５ｍｍ～９ｍｍに設定される。前フランジ部１３Ｂの幅Ｗ１及び横フランジ部１３Ｃの幅Ｗ２が上記範囲外の場合、形成位置がずれた場合に、接合孔２０が好適に形成されない可能性がある。

上記容器入り食品１０Ａの製造方法について説明する。
容器入り食品１０Ａの製造方法では、まず、上記の食品用容器１０において、容器本体１１の食品収納部１１Ａに食品を充填する充填工程が行われる。
充填工程の後には、食品用容器１０において容器本体１１の開口部１１Ｂを蓋体１２で塞ぐ、蓋閉じ工程が行われる。具体的に、この蓋閉じ工程では、蓋体１２を、ヒンジ部１４を折り曲げることで容器本体１１に対して約１８０度回動させ、開口部１１Ｂを覆うことが可能な位置まで移動させることによって行われる。
蓋閉じ工程の後には、接合孔２０を形成することにより、この接合孔２０を介して容器本体１１と蓋体１２とを部分的に接合する接合工程が行われる。この接合工程は、以下のようなシール装置３０を用いて行われる。

図５（ａ）～（ｄ）に示すように、シール装置３０は、食品用容器１０を水平方向の下流側（図中の矢印１Ａの方向）へ向かって搬送するコンベア３１を有している。
コンベア３１によって搬送される食品用容器１０の上方には、図示しないフレームを介して、可動体３２が、垂直方向（図中の矢印２Ａ，２Ｂの方向）及び水平方向（図中の矢印３Ａ，３Ｂの方向）に可動できるように設置されている。
可動体３２の下面には、棒状体３３が、その軸線が垂直方向の下方（図中の矢印２Ａの方向）へ伸びるように、複数取り付けられている。可動体３２にはヒーター（図示略）が内装されている。このヒーターによって、棒状体３３は、容器本体１１及び蓋体１２の発泡樹脂を溶融させることが可能な所定の温度に加熱されている。

棒状体３３は、加熱状態で、先端部が蓋体１２の表面に押し当てられることにより、接合孔２０を形成するためのものである。
棒状体３３の材質は特に限定されないが、鉄、アルミニウム、ステンレス鋼等、熱伝導率が高いものが適宜選択される。また、棒状体３３には、溶融樹脂による汚れを抑制する観点から、フッ素樹脂等による被膜が表面に設けられたものを使用することができる。
棒状体３３の先端部の形状は特に限定されないが、円柱状、多角柱状、あるいは先端に向かうに従い細くなる円錐状や杭状や針状、あるいはマイナスドライバー状やプラスドライバー状やトルクス（登録商標）ドライバー状などのドライバー状等が適宜選択される。これらのうち、プラスドライバー状が、溶着による接合力を増加できるので、好ましい。なお、先端部の形状をプラスドライバー状とした棒状体３３と、この棒状体３３を使用して形成された接合孔２０とについては、後述する。
棒状体３３には、ヒンジ部１４の対向位置で容器本体１１の前フランジ部１３Ｂと蓋体１２とを接合する端部接合作業用のものと、ヒンジ部１４と該ヒンジ部１４の対向位置との間において対向位置に対して側部で容器本体１１の各横フランジ部１３Ｃと蓋体１２とを接合する側部接合作業用のものとがある。この端部接合作業用の棒状体３３と、側部接合作業用の棒状体３３とは、形状、サイズ、材質等に差異は無く、同一のものを使用できる。

上記シール装置３０を使用した接合工程では、コンベア３１により、複数の食品用容器１０が矢印１Ａの方向へ連続的に搬送される。そして、コンベア３１によって搬送される複数の食品用容器１０のうち、可動体３２の下方を通過する食品用容器１０１が作業対象とされる。
また、この接合工程では、容器本体１１の前フランジ部１３Ｂと蓋体１２とを接合する端部接合作業と、各横フランジ部１３Ｃと蓋体１２とを接合する側部接合作業とが、同じ工程内に行われる。

接合工程において、第１段階では、図５（ａ）に示すように、コンベア３１によって矢印１Ａの方向へ搬送される食品用容器１０１に対して、可動体３２が矢印２Ａの方向へ可動して接近し、棒状体３３の先端部を食品用容器１０の蓋体１２の表面に押し当てる。
第２段階では、図５（ｂ）に示すように、矢印１Ａの方向へ搬送される食品用容器１０１に対して、可動体３２が矢印３Ａの方向へ可動することにより、食品用容器１０１とともに動く。
第３段階では、図５（ｃ）に示すように、矢印１Ａの方向へ搬送される食品用容器１０１に対して、可動体３２が矢印２Ｂの方向へ可動することにより、棒状体３３を食品用容器１０１から離す。
第４段階では、図５（ｄ）に示すように、矢印１Ａの方向へ搬送される食品用容器１０１に対して、可動体３２は矢印３Ｂの方向へ可動することにより、作業対象であった食品用容器１０１から離れて、次の作業対象である食品用容器１０の上方位置へ戻る。

接合工程では、上記の第１段階から第４段階が繰り返される。そして、第１段階から第２段階までの間に、加熱状態で食品用容器１０１に押し当てられた棒状体３３の先端部が発泡樹脂を溶融させて、接合孔２０が形成されることにより、各食品用容器１０の容器本体１１と蓋体１２とが接合される。
また、接合工程では、図５（ａ）に示したように、棒状体３３は、端部接合作業用のものと側部接合作業用のものの何れもが、蓋体１２の表面に対して、略垂直方向（食品用容器１０におけるＺ方向）から押し当てられるように構成されている。この構成により、可動体３２を下方に可動させるのみで、端部接合作業用の棒状体３３と、側部接合作業用の棒状体３３とを、蓋体１２の表面に略同時に押し当てることができ、端部接合作業と、側部接合作業とを同時に行うことができる。

棒状体３３の先端部の直径は、接合孔２０の直径を上記範囲にするという観点から、好ましくは２ｍｍ～７ｍｍ、より好ましくは３ｍｍ～７ｍｍ、更に好ましくは３ｍｍ～６ｍｍに設定される。先端部の直径が過剰に小さい場合、接合孔２０の直径が過剰に小さくなり、先端部の直径が過剰に大きい場合、接合孔２０の直径が過剰に大きくなる。
棒状体３３の先端部の温度は、使用する発泡樹脂の軟化温度によって異なるが、接合孔２０を好適に形成するという観点から、好ましくは１７０℃～２６０℃に設定される。温度が過剰に低いと、発泡樹脂を好適に溶融させることができず、温度が過剰に高いと、発泡樹脂の溶融を調節することができずに溶着による接合力が却って弱くなる。
棒状体３３の先端部を食品用容器１０に押し当てる時間は、使用する発泡樹脂の性状によって異なるが、容器本体１１と蓋体１２とを溶着によって確実に接合するという観点から、好ましくは０．０１秒～１．０秒に設定される。押し当てる時間が過剰に短いと、容器本体１１と蓋体１２とを溶着によって十分に接合することができず、押し当てる時間が過剰に長いと、溶融した発泡樹脂が接合孔２０の内周面に留まることができずに、却って溶着による接合力が低下してしまう。

ここで、棒状体３３として先端部がプラスドライバー状のものを使用した場合に形成される接合孔２０、及びその接合孔２０の形成による食品用容器１０の接合方法について、以下に説明する。
図６（ａ），（ｂ）に示すように、棒状体３３は、先端部がプラスドライバー状に形成されたものである。この棒状体３３は、底面視で十字状をなす凸状部３３Ａと、この凸状部３３Ａの間で棒状体３３の先端部の周面と先端面とを抉るようにして形成された凹状部３３Ｂとを有している。
凸状部３３Ａは、蓋体１２及び容器本体１１の接触した個所の発泡樹脂を溶融させるとともに、その溶融した発泡樹脂を側方へと押し分けることで、接合孔２０を深くする機能を有している。
凹状部３３Ｂは、蓋体１２及び容器本体１１の接触した個所の発泡樹脂を溶融させるとともに、凸状部３３Ａが押し分けた溶融した発泡樹脂を収容して取り纏める機能を有している。

図７に示すように、プラスドライバー状の棒状体３３を使用して形成された接合孔２０は、内周面に溶着構造部２１を有し、更に内底部に複数の凸部２２を有している。凸部２２は、接合孔２０の形成時に、棒状体３３の先端部に設けられた凹状部３３Ｂによって形成されたものである。
この接合孔２０は、溶着構造部２１に加えて更に凸部２２が形成された分、容器本体１１と蓋体１２とを溶着によって接合するために供される溶融した発泡樹脂の量が増えるので、図４に示した接合孔２０に比べて溶着による接合力が増加している。
また、凸部２２は、接合孔２０の内底部に収まっており、接合孔２０の外部には形成されていない。このため、接合に供される溶融した発泡樹脂の量が増えても、この溶融した発泡樹脂が接合孔２０の外部に漏れ広がり、接合孔２０の大きさを超える接合部位が形成されることが防止されている。

上記棒状体３３を使用した上記接合孔２０の形成時には、図８に示すように、加熱状態の棒状体３３が、食品用容器１０の蓋体１２の表面に対し、Ｚ方向の下方（図中の矢印２Ａの方向）へ進むように押し当てられる。
棒状体３３の凸状部３３Ａは、接触した蓋体１２の発泡樹脂を溶融させるとともに、この溶融した発泡樹脂（以下、「溶融樹脂２１Ａ」とも記載する）を側方（図中のＸＹ方向）へと押し分けながら、接合孔２０を深める。
凸状部３３Ａが側方（図中のＸＹ方向）へと押し分けた溶融樹脂２１Ａは、棒状体３３の矢印２Ａの方向への進行を阻害しないように、凹状部３３Ｂの内部に収容されて取り纏められる。

図９に示すように、棒状体３３の先端部は、凸状部３３Ａで溶融樹脂２１Ａを押し分けつつ、この溶融樹脂２１Ａを凹状部３３Ｂで取り纏めながら、蓋体１２を貫通して容器本体１１の前フランジ部１３Ｂに至り、接合孔２０を有底孔状に形成していく。
接合孔２０の形成時において、凹状部３３Ｂ内に纏められた溶融樹脂２１Ａは、棒状体３３の進行に伴い、Ｚ方向の下方（接合孔２０の深さ方向）へ伸び広げられて、内周面の溶着構造部２１を形成していく。このとき、溶融樹脂２１ＡがＸＹ方向（水平方向）へ広がることはなく、接合孔２０は、一定の径で形成される。
そして、棒状体３３の進行が停止し、この棒状体３３の先端部が接合孔２０の内部から除かれると、接合孔２０の内部で溶融樹脂２１Ａが冷えて固まり、図７に示したような、溶融構造２１及び凸部２２が形成される。

上記接合孔２０の内底部の凸部２２は、棒状体３３を押し当てられた発泡樹脂が凹状部３３Ｂに応じた形状に変形することで形成されたものである。凸部２２の表面部分は、凹状部３３Ｂ内に取り纏められた溶融樹脂２１Ａが、そのまま固化することによって形成されている。このため、溶融樹脂２１Ａが接合孔２０の外部等で広がることにより、溶着によって接合される部位が大きくなることが防止されている。そして、この凸部２２の表面部分は、凸状部３３Ａで押し分けられた溶融樹脂２１Ａも取り纏められて固化することで、溶着構造２１に比べて厚みを有するものとなるため、接合孔２０の溶着による接合力を更に向上させる。
上記接合孔２０は、一定の径で形成されるとともに、溶融樹脂２１Ａが接合孔２０の外部等へ広がることなく、接合孔２０の内部で溶着構造部２１及び凸部２２を形成することにより、良好な接合力を発揮する。従って、この接合孔２０によって容器本体１１及び蓋体１２が接合された食品用容器１０は、良好な接合力を発揮することができるとともに、溶着による接合部分が小さく抑えられるので、良好な開封性を発揮することができる。

ここで、本実施形態の変形例について説明する。
食品用容器１０において、接合孔２０は、蓋体１２及び前フランジ部１３Ｂにのみ形成してもよく、あるいは蓋体１２及び横フランジ部１３Ｃにのみ形成してもよい。
食品用容器１０において、容器本体１１のフランジ部１３Ａ，１３Ｂ，１３Ｃを省略し、例えば蓋体１２の挿入部１２Ａが容器本体１１の開口部１１Ｂに接合孔２０を介して接合されるように構成してもよい。
食品用容器１０において、接合孔２０は、有底孔状を為すものに限らず、蓋体１２と容器本体１１の両方を貫通する貫通孔状を為すように形成してもよい。
食品用容器１０において、ヒンジ部１４は、１本のミシン目から為るものに限らず、２本以上の複数本のミシン目から為るものとしてもよい。あるいは、ヒンジ部１４は、１本又は複数本のミシン目から為るものに限らず、Ｚ方向で後フランジ部１３Ａや蓋体１２の厚みを減じて形成された薄肉部から為るものとしてもよい。
食品用容器１０において、接合孔２０は、内周面に、溶着構造部２１を有するものに限らず、例えば接着剤を流し込む等して、容器本体１１と蓋体１２とが接着されている構造を有するものとしてもよい。
食品用容器１０において、容器本体１１及び蓋体１２は、平面視略正方形状の他に、例えば平面視円形状、平面視長方形状、平面視三角形状、平面視六角形状等としてもよい。
接合工程において、シール装置３０は、棒状体３３を容器本体１１側から押し当てるように構成されてもよい。
接合工程では、必ずしも端部接合作業と、側部接合作業とを同時に行う必要は無く、例えば端部接合作業を行った後に側部接合作業を行う、あるいは側部接合作業を行った後に端部接合作業を行う等してもよい。または、可動体３２に端部接合作業用の棒状体３３のみを取り付ける、あるいは可動体３２に側部接合作業用の棒状体３３のみを取り付け、端部接合作業のみ、あるいは側部接合作業のみを行うように構成してもよい。
接合工程では、例えば筒状体を突き刺す等して接合孔２０を形成した後、この接合孔２０内に熱風を吹き込むことで接合孔２０の内周面を溶着させる等してもよい。

１０ 食品用容器
１０Ａ 容器入り食品
１１ 容器本体
１１Ａ 食品収納部
１１Ｂ 開口部
１２ 蓋体
１２Ａ 挿入部
１３Ａ 後フランジ部
１３Ｂ 前フランジ部
１３Ｃ 横フランジ部
１４ ヒンジ部
２０ 接合孔
２１ 溶着構造
２１Ａ 溶融樹脂
２２ 凸部
３０ シール装置
３１ コンベア
３２ 可動体
３３ 棒状体
３３Ａ 凸状部
３３Ｂ 凹状部

Claims (16)

1. 食品収納部及び開口部を有する発泡樹脂製の容器本体と、前記容器本体の開口部を塞ぐ発泡樹脂製の蓋体とがヒンジ部を介して連結された構造を有する食品用容器であって、
   前記容器本体と前記蓋体とは、接合孔を介して部分的に接合されており、
   前記接合孔は、前記蓋体と前記容器本体の何れか一方を厚み方向に貫通し、他方に接合孔の底部が形成された有底孔状を為しており、
   前記接合孔は、内側底部に、凸部を有し、
   前記凸部は、前記接合孔の底面及び周面から前記接合孔の内側へ向けて膨らむ形状であることを特徴とする食品用容器。
2. 前記接合孔は、内周面に、前記容器本体と前記蓋体とが溶着されている構造を有する請求項１に記載の食品用容器。
3. 前記凸部は、前記食品用容器の厚み方向に伸びる断面の形状が、前記接合孔の内側へ膨らむ扇状である請求項１又は請求項２に記載の食品用容器。
4. 前記食品収納部に食品が充填された状態で、前記容器本体と前記蓋体とが前記接合孔を介して接合される請求項１から請求項３のうち何れか一項に記載の食品用容器。
5. 前記容器本体は、前記開口部の周縁にフランジ部を有し、前記蓋体が前記フランジ部に前記接合孔を介して接合される請求項１から請求項４のうち何れか一項に記載の食品用容器。
6. 前記接合孔は、前記ヒンジ部の対向位置に２つ以上が形成される請求項５に記載の食品用容器。
7. 前記接合孔は、前記ヒンジ部と該ヒンジ部の対向位置との間で前記対向位置に対して側部に形成される請求項５又は請求項６に記載の食品用容器。
8. 食品収納部及び開口部を有する発泡樹脂製の容器本体と、前記容器本体の開口部を塞ぐ発泡樹脂製の蓋体とがヒンジ部を介して連結された構造を有する食品用容器に食品が充填されて為る容器入り食品の製造方法であって、
   前記容器本体の食品収納部に食品を充填する充填工程と、
   棒状体の先端部を前記蓋体又は前記容器本体の表面に押し当て、接合孔を形成し、前記接合孔を介して前記容器本体と前記蓋体とを部分的に接合する接合工程と、を備え、
   前記接合工程は、前記接合孔の形成時に、前記接合孔の内側において、溶融した前記発泡樹脂を取り纏めて固化することにより、前記接合孔の底面及び周面から前記接合孔の内側へ向けて膨らむ凸部を形成する工程を含むことを特徴とする容器入り食品の製造方法。
9. 前記接合工程では、加熱された前記棒状体の先端部を前記蓋体又は前記容器本体の表面に押し当て、前記容器本体と前記蓋体とが溶着されている構造を内周面に有する前記接合孔を形成する請求項８に記載の容器入り食品の製造方法。
10. 前記充填工程と前記接合工程との間に、前記容器本体の開口部を前記蓋体で塞ぐ蓋閉じ工程を有する請求項８又は請求項９に記載の容器入り食品の製造方法。
11. 前記棒状体は、先端部に、接触した前記蓋体又は前記容器本体の発泡樹脂を溶融させるとともに、その溶融した発泡樹脂を側方へと押し分ける凸状部と、前記凸状部が押し分けた溶融した発泡樹脂を収容して取り纏める凹状部とを有している請求項８から請求項１０のうち何れか一項に記載の容器入り食品の製造方法。
12. 前記接合工程は、前記ヒンジ部の対向位置で前記容器本体と前記蓋体とを接合する端部接合作業を有する請求項８から請求項１１のうち何れか一項に記載の容器入り食品の製造方法。
13. 前記接合工程は、前記ヒンジ部と該ヒンジ部の対向位置との間において前記対向位置に対して側部で前記容器本体と前記蓋体とを接合する側部接合作業を有する請求項８から請求項１１のうち何れか一項に記載の容器入り食品の製造方法。
14. 前記接合工程は、前記ヒンジ部の対向位置で前記容器本体と前記蓋体とを接合する端部接合作業と、前記ヒンジ部と該ヒンジ部の対向位置との間において前記対向位置に対して側部で前記容器本体と前記蓋体とを接合する側部接合作業と、を有する請求項８から請求項１１のうち何れか一項に記載の容器入り食品の製造方法。
15. 食品収納部及び開口部を有する発泡樹脂製の容器本体と、前記容器本体の開口部を塞ぐ発泡樹脂製の蓋体とがヒンジ部を介して連結された構造を有する食品用容器の前記容器本体と前記蓋体とを接合する接合方法であって、
    所定温度に加熱された棒状体の先端部を前記蓋体又は前記容器本体の表面に押し当て、前記蓋体又は前記容器本体の発泡樹脂を溶融させて、前記容器本体と前記蓋体とが溶着されている構造を内周面に有する接合孔を形成し、前記接合孔を介して前記容器本体と前記蓋体とを部分的に接合する接合方法であり、
    前記接合孔の形成時には、前記接合孔の内側において、溶融させた前記発泡樹脂を取り纏めて固化することにより、前記接合孔の底面及び周面から前記接合孔の内側へ向けて膨らむ凸部を形成することを特徴とする食品用容器の接合方法。
16. 前記棒状体は、先端部に、溶融させた前記発泡樹脂を側方へと押し分ける凸状部と、前記凸状部が押し分けた溶融した発泡樹脂を収容して取り纏める凹状部とを有している請求項１５に記載の食品用容器の接合方法。

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