JP2010120659A - シート成形容器及び複合容器 - Google Patents

Abstract

【課題】
シート成形において成形された容器の離型が容易であり、安定的に生産することが出来るシート成形容器を提供すること。
【解決手段】
底部及び側壁部を側なくとも備える樹脂製のシート成形容器であって、前記側壁部は周状に形成された膨出部を備え、前記膨出部に少なくとも一の谷部が形成されたことを特徴とするシート成形容器とすること。
【選択図】図１

Description

本発明は、シート成形容器に関する。より詳しくは、側壁部に周状の膨出部を備えるシート成形容器に関する。

底部及び側壁部を有する樹脂製の容器が、食品や飲料用の収容をはじめとする様々な用途に広く用いられている。

さらに、保温性・強度向上などの機能性の付与、意匠性の付与などを目的として、複数の樹脂材料、若しくは樹脂材料と紙とを接着させてなる複合容器などが開発されている。

例えば、特許文献１には、断熱性に富んだ発泡ポリスチレン樹脂層と遮蔽性と断熱性に富んだ発泡ポリプロピレン樹脂層とを積層した発泡樹脂から成る食品容器であって、発泡ポリスチレン層と発泡ポリプロピレン層とを押出し成形した両層間に接着層を押し出しして積層せしめた複合発泡シートからなり、外側の発泡ポリスチレン層の内側に発泡ポリプロピレン層を積層した構造の容器壁に形成されてなることを特徴とする発泡ポリプロピレン積層容器が開示されている。

一方、昨今の環境問題に対する意識の高まりから、各種材料の廃棄物の減容化やリサイクルに対する取り組みが積極的に行われているが、かかる複合容器は再生可能材料の分離回収が困難であるという問題があった。

これに対して、樹脂製の容器に紙製の外装体が着脱可能に装着された複合容器が提案されている。

特許文献２には、フィラー入り樹脂の成型品であるカップ状の容器本体と、この容器本体の胴部外側に嵌挿された板紙性の外筒とからなる断熱容器であって、容器本体の胴部上部に形成された周状の膨出部の外周に外筒の上部が接着されていると共に、容器本体における胴部下部の外周に外筒の下部が接着されていることを特徴とする断熱容器が開示されている。

また、特許文献３には、開口部から底部に向かって次第に縮径する側壁部を有するカップ状のプラスチック容器であって、側壁部に外装体を着脱自在に配置固定するために外装体の底部側壁部を指示するための係止手段が、側壁部の底部側に設けられているプラスチック容器が開示されている。
特開２０００−１９０９３９号公報。 特開平５−１６９７７号公報。 特開２００４−２８４６８３号公報。

しかしながら、当該樹脂容器をシート成形にて成形する場合において、成形された樹脂容器を金型から離型する際、当該樹脂容器側面に設けられた凸部（膨出部、係止手段）の存在により容易に離型することができず、高い生産性が得られないという問題があった。

そこで、シート成型において成形された容器の離型が容易であり、安定的に生産することができるシート成形容器を提供することを主目的とする。

上記技術的課題を解決するために、本発明は底部及び側壁部を少なくとも備える樹脂製のシート成形容器であって、前記側壁部は、周状に形成された膨出部を備え、前記膨出部に少なくとも一の谷部が形成されたことを特徴とするシート成形容器を提供する。前記膨出部に少なくとも一の谷部を形成することにより、シート成形により容器を成形した際の離型が容易となる。
前記膨出部の位置は特に限定されないが、前記底部の外縁に沿って形成するのが好適である。
また、本発明に係るシート成形容器において、前記谷部は、前記側壁部の周方向に複数形成されるのが好適である。
さらに、前記側壁部は、前記底部の外周長より小となるように周状に形成された段部を備えるのが好適である。
そして、前記側壁部は、テーパー状に形成するのが好適である。
次に、本発明は、上記のシート成形容器の側面に、前記膨出部によって係止されうる外装体が装着されたことを特徴とする複合容器を提供する。

本発明において「シート成形」とは、樹脂製のシートをヒーターで加熱して軟化させ、金型とシートとの間の空気を抜き、シートを金型に密着させることによりシートを成形する樹脂の成型法である。本発明において、金型とシートとの間の空気を抜く方法は限定して解釈されないものとし、金型とシートとの間を真空にする方法のほか、圧空してシートを金型に密着させる方法や、真空と圧空を組み合わせたものをも包含するものとする。

また、本発明において「底部の外周長」とは、膨出部を考慮しない底部外縁の周の長さをいうものとする。

本発明によれば、シート成形において成形された容器の離型が容易であり、優れた生産性を得ることができる。

以下、本発明を実施するための好適な形態について図面を参照としながら説明する。なお、以下に説明する実施形態は、本発明の代表的な実施形態の一例を示したものであり、これにより本発明の範囲が狭く解釈されることはない。

＜シート成形容器＞
図１は、本発明に係るシート成形容器の好適な実施形態を示す図である。（Ｉ）はシート成形容器１の断面図、（ＩＩ）はシート成形容器１の側面図である。

シート成形容器１は、テーパー状に形成された側壁部１１と、底部１２と、からなり、上部に略円形状に開口した形状を有している。前記側壁部１１には開口端部にフランジ部１５と、前記底部１２の外周長より小となるように周状に形成された段部１６と、が設けられている。前記側壁部１１は、段部１６から底部１２の外縁にかけて拡径する逆テーパー状に形成されている。そして、底部１２の外縁に沿って周状の膨出部１３が形成されており、前記膨出部１３には周状に複数の谷部１４が形成されている。

本発明に係るシート成形容器において、前記膨出部１３に少なくとも一の谷部１４を形成することにより、シート成形法によって容器の成形を行う際に金型からの離型が容易であり、離型工程の際の容器の破損を減少させることができるため、高効率で容器を製造することができる。これを以下に詳説する。

図２は、シート成型法による樹脂容器の製造方法の概念図である。図３は、膨出部１３を備えるシート成型容器のシート成形工程における金型及びシート成形容器の底面図である。（Ｉ）は膨出部１３に谷部１４が形成されていないシート成形容器Ｃであり、（ＩＩ）は膨出部１３に複数の谷部１４が形成された本発明に係るシート成形容器１である。

シート成形法では、シートＳを金型Ｍに密着させてシートを成形した後、成型品を金型Ｍから物理的に取り外すことにより離型する（図２参照）。

側壁部１１に周状の膨出部１３を有する容器を、シート成形法により作製する場合、前記膨出部１３が平滑であると、前記膨出部１３と金型Ｍとが強く密着して嵌合する（図３（Ｉ）参照）。これにより容器Ｃを金型Ｍから離型するのが非常に困難となり、また強い力で離型しようとすると容器Ｃが破損してしまうことがあった。

これに対し、本発明に係るシート成形容器１では、前記膨出部１３に少なくとも一以上の谷部１４を設けることにより、膨出部１３と金型Ｍとの着接部分に凹凸が生じる。この凹凸の存在が、前記膨出部１３と金型Ｍとが過剰に密着するのを抑制する。その結果、金型Ｍとシート成形容器１との間に隙間が生じやすくなり、シート成型容器１を金型Ｍから容易に離型できる（図３（ＩＩ）参照）。

以下、本発明に係るシート成形容器の具体的構成について詳説する。

本発明に係るシート成形容器１において、側壁部１１に周状に形成された膨出部１３は、シート成形容器１の側面に装着されるスリーブ状の外装体（図示せず）を係止しうるものである。

前記膨出部１３は、シート成形容器１の側壁部１１に周状に形成されていれば、その位置などは外装体の形状などによって適宜設計することができ、例えば、シート成形容器２のように底面に対して非平行に設けてもよい（図４参照）。シート成形の際の成形のしやすさの観点から、前記膨出部１３はシート成形容器１の底部外縁に沿って形成されるのが好適である。

前記膨出部１３の膨出高さや大きさなどは特に限定されず、シート成形容器１の材質や係止されうる外装体の材質によって適宜設計することができる。シート成形容器１と外装体とを着脱する際、前記外装体及び／又はシート成形容器１の膨出部１３が微小に弾性的に変形し、外装体の内周長が前記膨出部１３の外周長より小である部分を乗り越えて着脱されるよう設計するのが好ましい。

上述の通り、前記膨出部１３には少なくとも一の谷部１４を形成するものとする。谷部１４の個数、大きさ、形状などは特に限定されないが、好適には、前記側壁部１１の周方向に複数形成するのが望ましく、特に好適には、前記側壁部１１の周方向に等間隔に複数形成するのが望ましい。前記谷部１４を複数形成することにより、前記膨出部１３に複数の凹凸が形成され、容器の成型の際に前記膨出部１３が金型と強く密着するのを抑制することができる。また、前記谷部１４を前記側壁部１１の周方向に等間隔に形成することにより、容器の対称性が保たれ、樹脂厚の均一な容器が得られやすいため好ましい。

前記膨出部１３中の前記谷部１４の面積割合は特に限定されないが、外装体の脱落が生じにくいようにするため、７０％以下とするのが好適である。

本発明に係るシート成形容器１の側壁部１１には、前記底部１２の外周長より小となるように周状に形成された段部１６を設けるのが好適である。段部１６を形成することにより、他のシート成形容器１_ｕを積重した際、前記他のシート成形容器１_ｕが前記段部１６に係止され、スタックハイトを調整することができるため好適である（図５参照）。
段部１６の位置は特に限定されないが、膨出部１３より開口部側に設けることにより、外装体を装着した際、膨出部１３付近においてシート成形容器１の前記側壁部１１と前記外装体とが非密着状態となり、外装体の分離が容易となるため好適である。

本発明に係るシート成形容器の大きさ、形状などは特に限定されず、用いられる用途などに応じて適宜設計することができる。シート成形容器１、２のように開口の形状を略円形にすることもでき、シート成形容器３のように多角形状にすることもできる（図６参照）。また、本発明に係るシート成形容器１は、例えば飲料、インスタントラーメンなどを収容する場合には、前記側壁部１１をテーパー状に形成するのが好適である。

本発明に係るシート成形容器１の材質は、シート成型法によって成型しうる樹脂材料であれば特に限定されず、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタラート、ポリスチレンなどの合成樹脂材料を用いることができる。また、前記シート成形容器を構成する樹脂基材は、単一の樹脂材料からなるものでもよく、表面層などの複数の樹脂層を積層したものでもよい。

＜複合容器＞
次に本発明に係る複合容器４の好適な実施形態について説明する。なお、シート成形容器１と重複する部分については説明を省略する。図７は、本発明に係る複合容器の好適な実施形態を示す図である。（Ｉ）は複合容器４の断面図、（ＩＩ）は複合容器４の側面図である。

複合容器４は、側壁部４ａ１と底部４ａ２とからなり、上部に略円形状に開口した形状を有するシート成形容器４ａの側面に、スリーブ状の外装体４ｂが装着されてなる。シート成形容器４ａの前記側壁部４ａ１には開口端部にフランジ部と、前記底部の外周長より小となるように周状に形成された段部４ｂ６と、が形成されている。そして、底部外縁に沿って周状の膨出部４ａ３が形成されており、前記膨出部４ａ３には周状に複数の谷部４ａ４が形成されている。

外装体４ｂは、シート成形容器４ａに装着された際、内面がシート成形容器４ａの側壁部４ａ１に着接するように、前記側壁部４ａ１の外径に即した内形状を有する。そして、少なくとも前記外装体４ｂの底部側端縁は、シート成形容器４ａの側壁部に設けられた膨出部４ａ３の外周長より小となるように形成される。外装体４ｂの形成方法は特に限定されず、例えば、シート状の材料を外装体４ｂの展開形状として、この両側端を貼り合わせて形成したり（図８）、樹脂等の材料を外装体４ｂの形状に成型したりすることができる。なお、膨出部４ａ３の外周長とは、膨出部４ａ３に形成された谷部４ａ４を考慮しない膨出部４ａ３の外縁の周の長さをいうものとする。

シート成形容器４ａに外装体４ｂを装着する際、外装体４ｂの内周長が前記膨出部４ａ３の外周長より小となる位置で装着方向への抵抗が生じる。さらに装着方向に力を加えると、外装体及び／又はシート成形容器４ａの膨出部４ａ３が微小に弾性的に変形し、外装体４ｂの底部側端縁が膨出部４ａ３を乗り越えることにより装着が完了する。前述の通り、少なくとも前記外装体４ｂの底部側端縁は、シート成型容器４ａの膨出部４ａ３の外周長より小となるように形成されているため、シート成形容器４ａに装着された外装体４ｂは分離方向に力が加えられない限り、脱落することはない。

複合容器４を、シート成形容器４ａと外装体４ｂに分離する際、外装体の底部側端縁がシート成形容器４ａの膨出部４ａ３と接触する位置で分離方向への抵抗が生じる。さらに分離方向に力を加えると、外装体４ｂ及び／又はシート成形容器４ａの膨出部４ａ３が微小に弾性的に変形し、外装体４ｂの内周長が前記膨出部４ａ３の外周長より小である部分を乗り越えることにより分離が完了する。
また、外装体４ｃのように、外装体の装着方向上端と下端との間にジッパー加工を施し、ジッパーを破ることにより外装体４ｃを分離することができる（図９参照）。

本発明に係る複合容器４において、外装体４ｂの材質、強度等を適宜設計することにより、得られる複合容器４の物性を調整することができ、例えば１種類のシート成形容器４ａを用いて様々な用途に用いられる複合容器４を得ることができる。また、シート成形容器４ａに外装体４ｂを装着することにより、得られる複合容器４の強度が向上するため、シート成形容器４ａに用いられる樹脂の減容が可能となる。外装体４ｂの材質は特に限定されず、用途に応じて適宜設計することができる。具体例として、例えば、紙、ユポ（登録商標）等の合成紙、樹脂材料等を用いることができる。

例えば、外装体４ｂの材質を紙とすることにより、本発明に係る複合容器４を安価に製造することができる。また、外装体４ｂへの印刷等の加工を容易に行うことができる。さらに、紙の厚さ等を調整することにより、複合容器４の強度を調整することもできる。

例えば、外装体４ｂの材質を樹脂材料とすることにより、得られる複合容器４に、耐熱性、耐候性等の様々な機能を付与することができる。用いられる樹脂材料は特に限定されず、用途に応じて適宜選択することができる。例えば、発泡性の樹脂材料にて外装体４ｂを形成し、シート成形容器４ａに前記外装体４ｂを装着して複合容器４とした後に加熱を行い、外装体４ｂを発泡させることもできる。

外装体４ｂには、印刷や打ち抜き等の各種加工を施すことができる。外装体４ｂへの印刷方法は、凸版印刷、平版印刷、凹版印刷、スクリーン印刷等の従来公知の方法を用いることができる。また、外装体外表面に凹凸等の模様を付することもできる。

本発明に係るシート成形容器の好適な第一の実施形態に係る断面図（Ｉ）及び側面図（ＩＩ）である。 シート成型法による樹脂容器の製造方法の概念図である。 膨出部を備えるシート成形容器のシート成形工程における金型とシート成形容器の底面図である。 本発明に係るシート成形容器の好適な第二の実施形態に係る側面図である。 本発明に係るシート成形容器を積重した際の断面図である。 本発明に係るシート成形容器の好適な第三の実施形態に係る側面図である。 本発明に係る複合容器の好適な実施形態に係る断面図（Ｉ）及び側面図（ＩＩ）である。 本発明に係る複合容器の外装体の好適な第一の実施形態に係る概念図である。 本発明に係る複合容器の外装体の好適な第二の実施形態に係る概念図である。

符号の説明

１、２、３、４１ シート成形容器
４ 複合容器
４２ 外装体
１１、２１、３１、４１１ 側壁部
１２、２２、３２、４１２ 底部
１３、２３、３３、４１３ 膨出部
１４、２４、３４、４１４ 谷部
１５、２５、３５、４１５ フランジ部
１６、２１６ 段部
４２１ 底部側端縁

Claims (6)

1. 底部及び側壁部を少なくとも備える樹脂製のシート成形容器であって、
   前記側壁部は、周状に形成された膨出部を備え、
   前記膨出部に少なくとも一の谷部が形成されたことを特徴とするシート成形容器。
2. 前記膨出部は、前記底部の外縁に沿って形成されたことを特徴とする請求項１記載のシート成形容器。
3. 前記谷部は、前記側壁部の周方向に複数形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のシート成形容器。
4. 前記側壁部は、前記底部の外周長より小となるように周状に形成された段部を備えることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項記載のシート成形容器。
5. 前記側壁部は、テーパー状に形成されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項記載のシート成形容器。
6. 請求項１〜５のいずれか1項記載のシート成形容器の側面に、前記膨出部によって係止されうる外装体が装着されたことを特徴とする複合容器。