JPH10235757A

JPH10235757A - 紙製容器の製造装置及び製造方法

Info

Publication number: JPH10235757A
Application number: JP4570597A
Authority: JP
Inventors: Hirohiko Mino; 弘彦三野
Original assignee: IWAI TSUSHO KK
Current assignee: IWAI TSUSHO KK
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1997-02-28
Publication date: 1998-09-08

Abstract

(57)【要約】【課題】紙質に左右されることなく、充分な強度を有
すると共に、所望の形状を有する紙製容器を提供する。【解決手段】一対のベースプレート３Ａ，３Ｂと、該
ベースプレート３Ａ，３Ｂに固定される固定プレート４
と、付勢力の異なる付勢スプリング６１，６２，６３，
６４を介して夫々装着される第１外周可動プレート５
１，第１内周可動プレート５２，第２外周可動プレート
５３，第２内周可動プレート５４とを備え、最も弱い付
勢力で支えられた第２外周可動プレート５３によって押
し罫を設けた板紙Ｐを支持し、付勢力の弱い順に移動す
る可動プレート５…によって内側から順次成形して紙製
容器を得る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は紙製容器の製造装
置及び製造方法に関し、特に予め押し罫を設けた板紙
を、プレス成形により立体的な形状とする紙皿や紙箱等
の紙製容器を製造する装置及び方法に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】例えばファーストフード店における使い
捨て容器として、紙製の食品容器、即ち「紙皿」が従来
から存在する。この紙皿は、例えば、実公平６−６７７
５号公報等によって知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
紙皿は、文字通り「皿」であって、容器としての深さが
あまりない。これは、紙皿が元来、外国においてパンや
ソーセージ等、比較的乾燥した食品の入れ物として開発
されたことが一因である。一方、我が国においては、食
生活の違いから、米や麺類等、水分があって重いものが
好まれ、どんぶり状の深さのある食品容器が要望されて
いる。しかしながら、板紙を立体的に成形して容器とす
るには、皺を設けて余分な部分を折り込まなければなら
ないため、容器の深さが深くなる程、余分な部分が多く
なって成形に困難が生じていた。即ち、容器の深さが深
くなると、原紙の径と製品の径との差が大きくなる。こ
のため、皺が均一に入り難く、局部的に引っ張られるの
で、紙の繊維の方向即ち紙目の影響を受け易くなり、紙
目方向への破れは比較的少ないが、紙目と垂直な方向へ
は極めて裂け易い。しかも、従来の紙皿は、強度的に優
れた上質の板紙を使用する必要があり、コスト高を招い
ている。また、従来から紙皿の底部に浮き出し或いは補
強リブを設けて当該紙皿の強度アップを図っているが、
従来の紙皿の製造装置では充分な段差を有する浮き出し
を形成することができなかった。このため、従来の段差
の少ない浮き出しは補強リブとして充分に機能していな
いのが現状である。一方、近年は、環境問題、公害問
題、廃棄物処理問題などから、従来、安易に使われてい
たプラスチックの成型品、発泡スチロールの容器、アル
ミ容器等の使用が制限されつつある。このため、使用後
の処理が容易な紙製容器は、今後、益々需要が見込まれ
る。本発明は上記に鑑み提案されたもので、紙質に左右
されることなく、充分な強度を有すると共に、所望の形
状を有する紙製容器を製造可能な製造装置及び製造方法
を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１に記載した発明は、押し罫を設けた板紙を
互に対応する雄型及び雌型によりプレス成形する紙製容
器の製造装置であって、一対のベースプレートと、ベー
スプレートに固定される少なくとも一つの固定プレート
と、ベースプレートに付勢力の異なるスプリングを介し
て夫々装着される複数の可動プレートと、を備え、ベー
スプレートの移動により付勢力の弱い可動プレートから
順次動いて板紙を内側から成形して行くことを特徴とす
る紙製容器の製造装置である。また、請求項２に記載し
た発明は、押し罫を設けた板紙を、押し罫から折り重ね
て余剰部分を吸収するようにした紙製容器の製造方法に
おいて、最も弱い付勢力で支えられた可動プレートによ
って板紙を支持し、付勢力の弱い順に移動する可動プレ
ートによって内側から順次成形することを特徴とする紙
製容器の製造方法である。

【０００５】

【発明の実施の形態】以下、本発明を図示の一実施の形
態について説明すると、図１は本発明によって製造した
紙製容器、即ち深型の紙皿１の斜視図及び断面図であ
り、図２ないし図５は、この紙皿１を製造するための製
造装置２及び製造工程を説明するための概略断面図であ
る。尚、これらの図面では対称な片半部分を省略してい
る。

【０００６】図１に示す円形の紙皿１は、底面１２と、
この底面１２の内側に形成した深い浮き出し１４と、底
面１２から上方へ向けて拡開する傾斜状の側面１１と、
該側面１１の上縁に設けた上縁部分１３とを備えてい
る。

【０００７】紙皿１の上縁部分１３は、側面１１の上端
からほゞ水平方向にリング状に延出する内側リング部１
３１と、この内側リング部１３１の外縁から斜め外方へ
拡開する内周片１３２と、この内周片１３２の上縁から
ほゞ水平方向へリング状に延出する外側リング部１３３
と、この外側リング部１３３の外縁から斜め下向きに拡
開する外周片１３４とを備えている。そして、内側リン
グ部１３１は側面１１の上縁に段を形成し、外側リング
部１３３と内周片１３２及び外周片１３４は下向きに開
口する溝を形成している。

【０００８】このため、この紙皿１は、強度が著しく増
して変形することがないばかりではなく、板紙の切断端
面が外周方向に現れないため、外観が優れていると共に
使用時の口当りも良好になっている。また、外側リング
部１３３が平坦面となっているので、この外側リング部
１３３にヒートシールにより蓋となる用紙を貼着可能で
あり、紙皿１を密閉できるので衛生的でもある。従っ
て、このような紙皿１は、従来のプラスチックによる成
型品と同様な使い方が可能である。しかしながら、従来
の紙皿の製造装置及び製造方法では、このような構造の
紙皿を成形することはできなかった。

【０００９】本発明に係る紙製容器の製造装置２は、プ
レス装置を構成するベースプレートと固定プレートと可
動プレート及びこれらを付勢するスプリングを備える。
即ち、図面に示すように、左右一対のベースプレート３
Ａ，３Ｂと、一方のベースプレート３Ａに固定される一
つの固定プレート４と、上記各ベースプレート３Ａ、３
Ｂに付勢力の異なるスプリング６…を介して夫々装着さ
れる複数の可動プレート５…とを備える。尚、各ベース
プレート３Ａ，３Ｂを移動させるための加圧機構は省略
してあるが、機械式プレス機構や油圧式プレス機構等、
適宜な駆動源を利用でき、適宜な圧力で加圧する。ま
た、加圧方向は、水平方向であっても、垂直方向であっ
てもよい。

【００１０】図面において右側に位置している第１ベー
スプレート３Ａには、固定プレート４を設ける。この固
定プレート４の形状は、紙皿１の形状に合せて適宜に設
定する。例えば図示の実施形態においては、紙皿１の側
面１１を形成する傾斜面４１と、底面１２を形成する底
盤面４２と、上縁部分１３を形成する上端面４３及び切
欠部４４を有している。また、後述する第１内周可動プ
レート５２の飛び出しを規制するための係止部４５が内
周部分に設けてある。

【００１１】上記固定プレート４の外周部分には、第１
外周可動プレート５１をスライド可能に設け、第１外周
付勢スプリング６１によって、前記第１ベースプレート
３Ａと対向する第２ベースプレート３Ｂの方向に付勢す
る。この第１外周可動プレート５１は先端側に平坦な先
端面５１１を備えると共に、該先端面５１１の内縁から
内周面に掛けて、逃げ部５１２を有している。

【００１２】第１外周可動プレート５１は、前記固定プ
レート４の外周面に沿ってスライドし、図２に示す基準
状態では、第１外周付勢スプリング６１の付勢によっ
て、先端面５１１と固定プレート４の上端面４３とが揃
っている。一方、第１外周可動プレート５１の基端側と
第１ベースプレート３Ａとの間には、適宜な間隙Ｌ１が
形成され、この間隙Ｌ１により第１外周可動プレート５
１のストロークに余裕を与えている。

【００１３】前記固定プレート４の内周面には、第１内
周可動プレート５２をプレス方向にスライド可能に設け
る。また、この第１内周可動プレート５２を、前記第２
ベースプレート３Ｂの方向に、第１内周付勢スプリング
６２によって付勢する。

【００１４】この第１内周可動プレート５２の先端側に
は、紙皿１の底部の浮き出し１４を形成するための嵌入
部５２１を、先端側が縮径する台形錐状に形成する。ま
た、前記したように、基端側には固定プレート４に設け
た係止部４５に係止して、当該第１内周可動プレート５
２が所定の位置より突出しないように規制部５２２が形
成してある。更に、第１内周可動プレート５２の基端面
と第１ベースプレート３Ａとの間には空隙Ｌ２を形成し
て、第１内周可動プレート５２のストロークを確保して
いる。そして、このストロークが、紙皿１の底部の浮き
出し１４の深さになる。

【００１５】第１ベースプレート３Ａに対向する第２ベ
ースプレート３Ｂには、第２外周可動プレート５３及び
第２内周可動プレート５４を、第２外周付勢スプリング
６３及び第２内周付勢スプリング６４を介して夫々スラ
イド可能に設ける。

【００１６】第２外周可動プレート５３は、前記した第
１外周可動プレート５１と協働して原紙である板紙Ｐの
外周部分を挟み込んで、この板紙Ｐを加工中支持する。
このため、第２外周可動プレート５３の先端側には、第
１外周可動プレート５１の先端面５１１に当接可能な当
接面５３１を備える。一方、基端側には、第２外周付勢
スプリング６３を、第２ベースプレート３Ｂとの間に介
在させて、当該第２外周可動プレート５３を第１ベース
プレート３Ａの方向に付勢する。

【００１７】第２外周可動プレート５３の先端側内周面
には、紙皿１の上縁部分１３を形成するための段部５３
２を形成する。即ち、この段部５３２には、前記した固
定プレート４の上端面４３が嵌入可能である。

【００１８】第２ベースプレート３Ｂには、前記した固
定プレート４及び第１内周可動プレート５２に対向する
第２内周可動プレート５４をプレス方向にスライド可能
に設ける。そして、この第２内周可動プレート５４を第
２外周付勢スプリング６４によって第１ベースプレート
３Ａの方向に付勢する。

【００１９】第２内周可動プレート５４の先端側には、
紙皿１の浮き出し１４を形成するための凹部５４１を設
けると共に、前記した固定プレート４の傾斜面４１と協
働して紙皿１の側面１１を形成する斜面部５４２を設け
る。また、この斜面部５４２が側周面と交わる部分に
は、紙皿１の上縁部分１３の一部を形成するための傾斜
溝５４３が設けてある。また、斜面部５４２と凹部５４
１との間には、紙皿１の底盤面１２を形成するために台
形に突出する成形部５４４を設ける。

【００２０】そして、前記した各可動プレート５…を所
定の方向に付勢する各付勢スプリング６…の付勢力Ｆに
強弱を付ける。即ち、付勢力Ｆを、Ｆ６３＜Ｆ６２＜Ｆ
６４≦Ｆ６１のように設定する。

【００２１】次に、上記のような紙皿１の製造方法を説
明する。先ず、板紙Ｐを製造装置２にセットする。即
ち、図２に示すように、第１外周可動プレート５１と第
２外周可動プレート５３とで、板紙Ｐの周縁部分を挟み
込む。このとき、板紙Ｐの中間部分が第２内周可動プレ
ート５４の先端に突設した成形部５４４に接する。尚、
板紙Ｐには成形時に折り皺となる所定の押し罫を放射状
に設けておく。

【００２２】次に、第１ベースプレート３Ａを内向きに
移動させると、固定プレート４及び第１外周可動プレー
ト５１及び第１内周可動プレート５２が前進する。する
と、第１外周可動プレート５１と衝接すると共に最も弱
い付勢力Ｆ６３で支持されている第２外周可動プレート
５３が押圧されて後退する。この結果、第１内周可動プ
レート５２が前進して第２内周可動プレート５４の凹部
５４１に嵌入する。このため、板紙Ｐが金型である各可
動プレート５…の成形面に沿って変形する。即ち、先
ず、紙皿１の浮き出し１４が形成される。

【００２３】更に、第１ベースプレート３Ａを前進させ
ると、第２外周可動プレート５３が更に後退して後端面
が第２ベースプレート３Ｂに当接して停止する。一方、
付勢力が次に弱い第１内周付勢スプリング６２によって
支持されている第１内周可動プレート５２が後退して後
端が第１ベースプレート３Ａに当接して停止する。

【００２４】このため、固定プレート４に形成した傾斜
面４１と第２内周可動プレート５４に形成した傾斜面５
４２とによって、紙皿１の側面１１が形成される。

【００２５】そして、第２ベースプレート３Ｂを第１ベ
ースプレート３Ａに向けて前進させると、第２外周可動
プレート５３が前進するので、第１外周可動プレート５
１を付勢している第１外周付勢スプリング６１が圧縮さ
れて第１外周可動プレート５１が後退する。一方、第２
内周可動プレート５４は固定プレート４及び第１内周可
動プレート５２によって既に前進を阻まれているので、
当該第２内周可動プレート５４を付勢する第２外周付勢
スプリング６４が圧縮され、第２内周可動プレート５４
の後端が第２ベースプレート３Ｂに当接する。

【００２６】従って、固定プレート４の上端面４３が第
２内周可動プレート５４及び第２外周可動プレート５３
と協働して紙皿１の上縁部分１３を形成する。即ち、上
縁部分１３は、内側リング部１３１と内周片１３２と外
側リング部１３３と外周片１３４とを備え、段及び下向
きの溝を形成している。尚、上記した状態では、第１外
周可動プレート５１の後端と第１ベースプレート３Ａと
の間に空隙Ｌ１′が残っている。

【００２７】上記のようにして、第１ベースプレート３
Ａ及び第２ベースプレート３Ｂの移動によって異なる付
勢力Ｆ…で支えられた各可動プレート５…を付勢力の差
を利用して順次移動させ、深い浮き上がり１４及び複雑
な形状の上縁部分１３を備える紙皿１を内側から順番に
成形していくことができる。尚、成形時に加熱しながら
加工してもよい。

【００２８】このため、板紙Ｐに大きな引張力が加わる
ことがなく、板紙Ｐの引張強度として要求されるのは、
当該板紙Ｐを支えている一番弱い第２外周付勢スプリン
グ６３の強さである。そこで、原材料となる板紙Ｐに強
度的に優れた上質紙を使用する必要がなく、また板紙Ｐ
の繊維方向による所謂「紙目」の影響を受けることがな
いので、成形時に板紙Ｐが破ける恐れがない。

【００２９】上記のような本発明によれば、様々な形状
或いは用途の紙製容器を製造することができる。例え
ば、図６は、本発明によって製造した紙製の角皿７及び
蓋８である。この角皿７は、底部７１と側面部７２と上
縁部７３とかなり、底部７１には比較的大きな浮き出し
７４を備えると共に、上縁部７３には階段状の二重の第
１段部７５Ａ、第２段部７５Ｂ及び下向きの縁片７６を
備えている。

【００３０】角皿７の製造に際しては、上記浮き出し７
４が先ず形成され、次いで底部７１及び側面部７２が形
成され、最後に段部７５Ａ，７５Ｂ及び縁片７６が形成
される。

【００３１】一方、従来の紙皿にあっては、成形後に空
気中の水分を吸い込んで寸法の変動が激しく、型くずれ
し易いため、蓋８を被せることが困難であった。

【００３２】しかし、本発明によって製造した角皿７
は、底部７１に充分な浮き出し７４を備えると共に上縁
部７３に二重の段部７５Ａ，７５Ｂを備えているので、
変形し難く、蓋８を被せても充分に使用に耐えるものと
なった。

【００３３】上記のような角皿７に被せる蓋８も、本発
明によって板紙から製造することができる。即ち、この
蓋８は、上記角皿７の上縁部７３に設けた第１段部７５
Ａの上に当接する溝部８１と、角皿７の上縁部７３に設
けた第２段部７５Ｂに上側から嵌合する下向きに開口し
た開口部８２とを備える。

【００３４】従来の製造装置では困難であった上記溝部
８１及び開口部８２を本発明によれば容易に形成するこ
とができる。そして、上記溝部８１及び開口部８２を形
成した紙製の蓋８は、溝部８１が補強リブとして作用す
るので、変形することが少なく、蓋８として充分に機能
する。

【００３５】尚、前記した角皿７は、蓋８を被せること
なく、第２段部７５Ｂの上面にヒートシールを施してラ
ップを掛けることもできる。

【００３６】更に、本発明によれば、食品容器ばかりで
はなく、更に複雑な形状をした容器を形成することがで
きる。図７に示す容器９は、ガスこんろに敷くアルミ箔
製のガスマットを収納するための容器９である。この収
納容器９は、従来は透明なプラスチックフィルムにより
形成していた。

【００３７】しかしながら、廃棄物、公害問題や石油資
源の枯渇のおそれがある昨今、無暗にプラスチックを使
用することは避けなければならないが、複雑な形状に成
形しなければならないので、紙製品は用いられていなか
った。

【００３８】そこで、本発明による紙製容器の製造装置
及び製造方法によれば、前記したような複雑なプレス成
形も板紙を破ることなく可能であるので、ガスマットの
収納容器９も紙製とすることができる。

【００３９】ガスマットの収納容器９は、図７に示すよ
うに、本体９Ａと蓋９Ｂとからなり、これらの本体９Ａ
及び蓋９Ｂを本発明によって板紙から製造してもよい
し、蓋９Ｂは内部を透視可能なようにプラスチック製と
することもできる。

【００４０】容器本体９Ａは、図７（Ａ）に示すよう
に、平面図の形状が角の取れたほゞ正方形をなし、円形
の底部９１を中央に有し、この円形底部９１の周囲に緩
い傾斜の円形溝９２が連設してある。また、円形溝９２
の外縁にはガスマットの周縁部を収納するための載置収
納部９３が延出する。

【００４１】上記載置収納部９３は、縦横に直交する方
向では、比較的急な傾斜の傾斜部９３１を介して水平段
部９３２が延出すると共に、該水平段部９３２の外縁に
起立片９３３が立ち上がっている（図７（Ｃ）参照）。

【００４２】一方、対角線方向の載置収納部９３では、
比較的傾斜の緩い延出部９３４が広がり、該延出部９３
４の先端から起立片９３３が立ち上がっている（図７
（Ｄ）参照）。そして、起立片９３３の内側に、ガスマ
ットの周縁部が収納される。尚、ガスマットには、コン
ロの火口を挿通するための開口部が形成され、この開口
部に、容器本体９Ａに形成した底部９１が臨み、ガスマ
ットを前記起立片９３３と共に保持することになる。

【００４３】また、上記のような容器本体９Ａに被着す
る蓋体９Ｂも、本発明によって板紙から製造可能であ
る。即ち、蓋体９Ｂは、容器本体９Ａに対応する形状を
有し、ガスマットを押え込むように底蓋部９４及び収納
押え部９５を有し、容器本体９Ａの起立片９３３の外側
に被着する垂下片９６を備えている。

【００４４】このように複雑な構造を有するガスマット
用の収納容器９も、本発明により内側から順番に成形し
ていけば、どの工程においても原料の板紙の全体が強く
引かれたり、或いは局部的に強く引っ張られることがな
く、複雑な形状であっても板紙を破ることなく成形が可
能になる。

【００４５】また、板紙の繊維の方向性、所謂「紙目」
による影響を受けることなく成形可能である。更に、引
張強度の低い低品質の板紙、所謂「古紙」等を使用して
も破れることなく、綺麗な紙製容器を製造可能である。
従って、資源の再利用等にも有効である。

【００４６】以上、本発明を図示の実施の形態について
説明したが、本発明は上記した実施の形態に限定される
ものではなく、特許請求の範囲に記載した構成を変更し
ない限り適宜に実施できる。例えば、図示の実施の形態
では、スプリングの強弱を三段階に設定しているが、各
可動プレートに対応して多段階に設定してもよいし、容
器として更に複雑な形状のものも製造可能である。ま
た、板紙としてコート紙等、防水性に優れた材質のもの
を採用することもできる。

【００４７】

【発明の効果】以上要するに本発明は、可動プレートを
支える付勢スプリングの付勢力の差を利用して、紙製容
器を内側から順番に成形していくことができるので、ど
の成形工程においても板紙の全体が強く引かれたり、或
いは局部的に強く引っ張られることがなく、複雑な形状
であっても板紙を破ることなく成形が可能である。従っ
て、補強リブを設けて強度の向上を図った所望の形状の
紙製容器を容易に提供可能である。また、本発明によれ
ば、板紙の一部に多大な引張力が加わることがないた
め、原材料となる板紙に強度的に優れた上質紙を使用す
る必要がなく、また板紙の繊維方向による紙目の影響を
受けることがないので、引張強度の低い低品質の古紙或
いは再生紙等を使用しても破れることのない綺麗な紙製
容器を製造可能である。従って、本発明は資源の再利用
等にも有効で実用的価値が極めて高い。

【図面の簡単な説明】

【図１】紙皿の斜視図及び断面図である。

【図２】紙製容器の製造装置及び製造方法の概略説明図
である。

【図３】紙製容器の製造装置及び製造方法の概略説明図
である。

【図４】紙製容器の製造装置及び製造方法の概略説明図
である。

【図５】紙製容器の製造装置及び製造方法の概略説明図
である。

【図６】角皿及びその蓋の斜視図及び一部断面図であ
る。

【図７】ガスマットの収納容器を示し、（Ａ）は容器本
体の平面図、（Ｂ）は蓋体の一部断面図、（Ｃ）は
（Ａ）におけるＡ−Ａ線に沿った一部断面図、（Ｄ）は
（Ａ）におけるＢ−Ｂ線に沿った一部断面図である。

【符号の説明】

１紙皿２製造装置３ベースプレート４固定プレート５可動プレート６付勢スプリング７角皿８蓋９ガスマットの収納容器５１第１外周可動プレート５２第１内周可動プレート５３第２外周可動プレート５４第２内周可動プレート６１第１外周付勢スプリング６２第１内周付勢スプリング６３第２外周付勢スプリング６４第２内周付勢スプリング

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】押し罫を設けた板紙を互に対応する雄型
及び雌型によりプレス成形する紙製容器の製造装置であ
って、一対のベースプレートと、ベースプレートに固定される
少なくとも一つの固定プレートと、ベースプレートに付
勢力の異なるスプリングを介して夫々装着される複数の
可動プレートと、を備え、ベースプレートの移動により付勢力の弱い可動プレート
から順次動いて板紙を内側から成形して行くことを特徴
とする紙製容器の製造装置。
【請求項２】押し罫を設けた板紙を、押し罫から折り
重ねて余剰部分を吸収するようにした紙製容器の製造方
法において、最も弱い付勢力で支えられた可動プレートによって板紙
を支持し、付勢力の弱い順に移動する可動プレートによ
って内側から順次成形することを特徴とする紙製容器の
製造方法。