JP7349332B2 - 合成樹脂製蓋体の製造方法、製造装置および合成樹脂製蓋体 - Google Patents
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Description
それゆえ、例えば特許文献1においては、ホットコーヒーなどの熱い内容物であっても、内容物の摂取時において、この内容物の注出タイミングおよび内容物の熱さを確認しつつ口元で内容物を冷ましながら安全に摂取することが可能な蓋体が提案されている。
しかしながら上述の特許文献を含む従来技術においては、蓋体のうち上記傾斜した領域自体は示されているもののその製造方法については検討が進んでおらず、低コストで効率よく製造する手法が希求されていた。
本発明は、上記した課題を一例に鑑みて為されたものであり、傾斜した連通部を備えた合成樹脂製蓋体を効率良く且つより低コストで製造可能な製造方法及び製造装置並びにその合成樹脂製蓋体を提供することを目的とする。
まず図2を参照しつつ、本実施形態における容器200について説明する。同図に示されるとおり、本実施形態の容器200としては、上面が開口した有底形状(一例としてカップ状)の容器が例示できる。また、この容器200の材質としては、特に制限はないが、例えば公知の紙材や樹脂材などを適用できる。
この容器200は、使用者が把持可能な側壁201、この側壁201の頂部に位置して合成樹脂製蓋体100が装着可能な開口縁202、および側壁201と協働して内容物を貯留する底部203を含んで構成されている。
また、図示では、開口縁202の内径よりも側壁201の軸方向長さが長くなる形状の容器200が例示されているが、側壁201が相対的に短い形状の容器であってもよい。さらに、容器200の側壁201の表面には、防水機能や耐熱機能を付与するなど使用目的に応じて種々の公知のコーティングや、各種の装飾が施されていてもよい。
次に図1及び3~7も参照しつつ、本実施形態における合成樹脂製蓋体100の詳細構造について説明する。
図1などから理解できるとおり、本実施形態の合成樹脂製蓋体100は、上面が開口した容器200の開口縁202に装着可能であって、天面壁10と、周状スカート壁20と、鍔部30と、を含んで構成されている。なお後述するとおり鍔部30は、必須ではなく天面壁10に形成された連通部11の構成に応じて適宜省略することができる。
図1及び4などで示すように、本実施形態における天面壁10は、中央付近に配置されて後述する収容凹部13を囲む凹部10aと、連通部11が容器200の開口縁202に近づくにつれて上がるように傾斜する傾斜領域10bと、この傾斜領域10bと連続して天面壁10の周囲を囲う内側周壁10cと、を含んで構成されていることが好ましい。
また、図1及び4に示すとおり、本実施形態の連通部11は、容器200に合成樹脂製蓋体100が装着された際に中央側に向けて傾斜するように、前記した傾斜領域10bに配設されてなることが望ましい。この場合には、連通部11のうち径方向(図4ではX方向)の外側(内側周壁10c側)に位置する部位は、径方向の内側(収容凹部13側)に位置する部位に比して軸方向における高さが高くなるように設定される。
より具体的には、本実施形態の内側周壁10cは、天面壁10の周縁で周状スカート壁20と連続するように形成されている。そして容器200に合成樹脂製蓋体100が装着されるときは、周状スカート壁20とこの内側周壁10cとで形成される空間内に容器200の開口縁202が嵌合される。
また本実施形態では、上記のとおり、開閉栓体12と連通部11とは、初期状態において1又は複数のブリッジ部11aを介して接続された形態としたがこれに限られない。例えば開閉栓体12と連通部11とは、初期状態において薄肉部(他所に比して厚みが薄く破断し易く形成された部位)を介して接続された状態としてもよい。
また図5からも明らかなとおり、本実施形態の収容凹部13は、容器200に合成樹脂製蓋体100が装着されたときに、容器200の開口縁202よりも軸方向における下方(容器200の内側)に配置されるように構成されている。したがって図3などに示すように、高さ方向(軸方向、Z方向)に関し、周状スカート壁20の長さh1は、周状スカート壁20の上側頂部から収容凹部13の底面13tまでの長さh2よりも短くなるように構成される(底面13tが周状スカート壁20の下端から下方へ突出している)。
同図に示すとおり、天面壁10は中心側に向かって窪んだ形状となっているため、この天面壁10上に形成された環状凸部14は、過度な製品高さとならない蓋体を実現するのに寄与することもできる。
より具体的に本実施形態の鍔部30は、周状スカート壁20と連続する上側接続部31と、この上側接続部31より下方に位置して径方向に張り出した下側張り出し部32と、上側接続部31と下側張り出し部32との間の湾曲部33と、を含んで構成されている。
湾曲部33は、下側張り出し部32から上側接続部31まで湾曲する部位である。本実施形態の湾曲部33は、下側張り出し部32から上側接続部31までで上に凸となるように湾曲されている。しかしながら上記した湾曲部33の湾曲形態は一例であり、例えば下側張り出し部32から上側接続部31までで下に凸(換言すれば凹状)となるように湾曲部33が湾曲されていてもよい。
なお図5などに示すごとく、本実施形態の下側張り出し部32は、周状スカート壁20の下端と同じ高さとなるように形成されてなることが好ましい。また、図5に示すとおり、本実施形態の鍔部30の軸方向における長さh4は、連通部11の軸方向における長さh3よりも短くなるように設定されている。しかしながら本実施形態では上記例に限られず、例えばh4=h3もしくはh4>h3となるように設定されていてもよい。
上記した実施形態の合成樹脂製蓋体100によれば、上述のとおり飲み易さを向上させつつ蓋厚も薄型化することが可能となっており、これにより利便性と分別性に加えて軽量化・低コスト化も実現される。また、本実施形態の合成樹脂製蓋体100は鍔部30を備えるため、この鍔部30の位置を手掛かりとして連通部11(本例では飲み口)の位置を暗所などでも簡易に把握することが可能となっている。
次に図1に加えて図8も参照しつつ、本実施形態における合成樹脂製蓋体の製造装置300について説明する。
同図に示されるように、合成樹脂製蓋体の製造装置300は、上面が開口した容器200の開口縁202に装着可能であって、中心側に向かって下がるように傾斜した天面壁10に容器200の内外を連通する連通部11が設けられた合成樹脂製蓋体100の製造装置であって、第1支持部310、第2支持部320、打ち抜き刃部313、および傾斜手段を少なくとも含んでなる。
より詳細には同図に示すように、第1支持部310は、天面壁10のうち連通部11の側(本例ではシート状部材の進行方向前側)を下方から支持する第1前方ガイド部311と、天面壁10のうち連通部11とは反対側(本例ではシート状部材の進行方向後ろ側)を下方から支持する第1後方ガイド部312と、を含んで構成されている。なお後述するとおり、第1前方ガイド部311は、シート状部材の位置決め機能も有して構成されている。
次に図9~11もさらに参照しつつ、上記した合成樹脂製蓋体100の製造方法について説明する。
すなわち本実施形態の合成樹脂製蓋体の製造方法は、上面が開口した容器200の開口縁202に装着可能であって中心側に向かって下がるよう傾斜した天面壁10に容器200の内外を連通する連通部11が設けられた合成樹脂製蓋体の製造方法であって、後述する各工程を含んでいてもよい。
次いでステップ2では、図9(a)に示すように、前駆体110が成形されたシート状部材を、打ち抜き装置としての合成樹脂製蓋体の製造装置300まで公知の搬送機構(不図示)を介して搬送する(ステップ2:搬送工程その1)。
このステップ3でシート状部材の前駆体110が前ガイドに接触した後(ステップ3でYes、図9(b)も参照)、すなわち前記した成形工程の後で、シート状部材に形成された天面壁10の少なくとも一部が第1支持部310で支持される。
より具体的には、前記した傾斜工程においては、第1支持部310に対して第2支持部320を近接させることで、シート状部材を挟持しつつ第1支持部310の一部(第1後方ガイド部312)が押し出されて打ち抜き刃部313の刃面313cutと連通部11とが平行になる。
なお上記した傾斜度合いの判定に関しては、例えば赤外線センサーなど公知のセンサー(不図示)などを用いることで、打ち抜き刃部313の刃面313cutと連通部11とが平行になったか否かを検出してもよいし、第2後方ガイド部322による第1後方ガイド部312の追従移動量を検出してもよい。
次いでステップ8では、公知の切り取り装置(不図示)を介して、このシート状部材から前駆蓋体120(連通部11の周縁の一部が打ち抜かれた前駆体110)を切り取る(切取工程)。
以上の工程を経ることで、シート状部材から合成樹脂製蓋体100が製造されることになる。なお、上記の説明ではシート状部材から1つの合成樹脂製蓋体100が製造される例を示したが、上記した打ち抜き装置や切り取り装置を搬送方向に対して並列に並べることで複数の合成樹脂製蓋体100を同時に製造してもよい。
このように本実施形態には、第1支持部310及び第2支持部320の少なくとも一方は、天面壁10のうち連通部11の側を支持する前方ガイド部と、天面壁10のうち連通部11とは反対側を支持する後方ガイド部と、を含み、これら第1支持部310及び第2支持部320の少なくとも一方における前方ガイド部と後方ガイド部との相対的な高さ位置を調整する態様も含まれる。
10 天面壁
20 周状スカート壁
30 鍔部
110 前駆体
120 前駆蓋体
200 容器
201 側壁
202 開口縁
300 合成樹脂製蓋体の製造装置
310 第1支持部
320 第2支持部
Claims (10)
- 上面が開口した容器の開口縁に装着可能であって、中心側に向かって下がるよう傾斜した天面壁に前記容器の内外を連通する連通部が設けられた合成樹脂製蓋体の製造方法であって、
シート状部材を用いて前記天面壁とこの天面壁の周囲から垂下して前記開口縁に嵌合可能な周状スカート壁とを少なくとも含む前駆体を成形する成形工程と、
前記成形工程の後で、前記シート状部材に形成された前記天面壁の少なくとも一部を第1支持部で支持する支持工程と、
前記連通部の周縁のうち少なくとも一部を打ち抜く打ち抜き刃部と、前記前駆体の少なくとも一方を傾斜させることで、前記打ち抜き刃部の刃面と前記天面壁の連通部とを平行させる傾斜工程と、
前記刃面が前記連通部に対して平行を維持した状態で前記打ち抜き刃部によって前記連通部の周縁のうち少なくとも一部を打ち抜く打抜工程と、
前記シート状部材から、前記周縁の一部が打ち抜かれた前駆体を切り取る切取工程と、
を含む、合成樹脂製蓋体の製造方法。 - 前記連通部は前記容器の内容物を注出可能な飲み口であり、
前記天面壁に形成されたヒンジ部を介して前記連通部が開閉可能に構成されてなる、
請求項1に記載の合成樹脂製蓋体の製造方法。 - 前記第1支持部及び当該第1支持部と対向配置された第2支持部の少なくとも一方は、前記天面壁のうち前記連通部の側を支持する前方ガイド部と、前記天面壁のうち前記連通部とは反対側を支持する後方ガイド部と、を含み、
前記少なくとも一方における前記前方ガイド部と前記後方ガイド部との相対的な高さ位置を調整することで、前記打ち抜き刃部に対して前記連通部を傾斜させて前記刃面と前記連通部とを平行させる、請求項1又は2に記載の合成樹脂製蓋体の製造方法。 - 前記傾斜工程では、前記第1支持部に対し、前記第1支持部と対向配置された前記第2支持部を近接させることで前記シート状部材を挟持しつつ前記第1支持部の一部が押し出されて前記打ち抜き刃部の刃面と前記連通部とが平行になり、
前記打抜工程では、前記刃面の上に配置された前記連通部に対して、前記刃面と対向して配置された上部当て板を近接させることで前記連通部の少なくとも一部が打ち抜かれる、請求項3に記載の合成樹脂製蓋体の製造方法。 - 上面が開口した容器の開口縁に装着可能であって、中心側に向かって下がるように傾斜した天面壁に前記容器の内外を連通する連通部が設けられた合成樹脂製蓋体の製造装置であって、
シート状部材に形成された前記天面壁の少なくとも一部を支持する第1支持部と、
前記シート状部材と対向可能に配置され、前記第1支持部とともに前記シート状部材を挟んで支持する第2支持部と、
前記第1支持部及び前記第2支持部の少なくとも一方と近接して配置されて、前記天面壁の連通部における周縁の一部を打ち抜きする打ち抜き刃部と、
前記第1支持部及び前記第2支持部で支持された前記シート状部材の前記天面壁の前記打ち抜き刃部に対する傾斜を相対的に変更する傾斜手段と、
を含んでなる、合成樹脂製蓋体の製造装置。 - 前記第1支持部は、前記天面壁のうち前記連通部の側を支持する前方ガイド部と、前記天面壁のうち前記連通部とは反対側を支持する後方ガイド部と、を含み、
前記傾斜手段は、前記前方ガイド部と前記後方ガイド部との相対的な高さ位置を調整す
ることで、前記打ち抜き刃部に対して前記連通部を傾斜させて前記打ち抜き刃部の刃面と前記連通部とを平行させる、請求項5に記載の合成樹脂製蓋体の製造装置。 - 前記傾斜手段は、前記第2支持部を前記第1支持部に押し付けることで前記前方ガイド部に対して前記後方ガイド部を下方へ移動させる、請求項6に記載の合成樹脂製蓋体の製造装置。
- 上面が開口した容器の開口縁に装着可能な合成樹脂製蓋体であって、
中心側に向かって下がるよう傾斜した天面壁に設けられて前記容器の内側と連通可能な連通部と、前記連通部を連通状態と非連通状態とに切り替え可能な開閉栓体を収容可能な収容凹部と、が形成された天面壁と、
前記天面壁の周縁から軸方向に沿って垂下して前記開口縁に嵌合可能な周状スカート壁と、を含み、
前記収容凹部の底面は、前記連通部よりも前記中心側に配置されると共に前記周状スカート壁の下端によりも前記軸方向に関して下側に配置される、合成樹脂製蓋体。 - 前記周状スカート壁における外表面の少なくとも一部から前記容器の径方向に向けて突出する鍔部と、をさらに有する、請求項8に記載の合成樹脂製蓋体。
- 前記連通部は、前記容器に前記合成樹脂製蓋体が装着されたときに前記開口縁と同じ高さ又は当該開口縁よりも下がるように、前記天面壁のうち前記周状スカート壁との接続位置に近接して設けられてなる、請求項8又は9に記載の合成樹脂製蓋体。
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