JPH10119952A - 複合容器の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 カップの胴貼部近傍における合成樹脂の漏洩
を確実に防止することができる複合容器の製造装置を提
供する。 【解決手段】 複合容器の製造装置は胴貼部２５を有す
るカップ１０が充填される射出金型３１，３２を備えて
いる。射出金型３１，３２内のキャビティはカップ１０
の上端開口周縁に対応する位置にフランジ部２１用の樹
脂成形部４１と、胴貼部２５内面に対応する位置に胴貼
端面被覆部用の樹脂成形部４１とを有している。射出金
３１，３２のうち、胴貼部２５外面に対応する部分に、
胴貼部２５を内方へ押圧するスライド体４０が設けられ
ている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は胴部と、蓋材をシー
ルするためのフランジ部とを有し、食料、デザート、惣
菜等を充てんするための複合容器を製造する複合容器の
製造装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、上述のような複合容器とに、
上端が開口した胴部と底部を有し、紙層を含む積層ブラ
ンク材料からなるカップと、カップの上端開口周縁に合
成樹脂を射出して成形されたフランジ部とを備えたもの
が知られている。

【０００３】このような複合容器を作製する場合、まず
上述した積層ブランク材料からなるカップを準備する。
次にカップを射出金型内に装填し、その後、カップの上
端開口周縁に合成樹脂を射出してフランジ部を成形して
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところでカップのうち
胴部は積層ブランク材料を張合せてなり、このため胴部
に積層ブランク材料が重なる胴貼部が形成される。

【０００５】この胴貼部は２枚のブランク材料からなる
が、胴貼部の近傍は１枚のブランク材料からなるため胴
貼部の両端に段部が生じ、射出させた合成樹脂がこの胴
貼部の両端から意図しない部分へ回り込んでしまうこと
がある。

【０００６】本発明はこのような点を考慮してなされた
ものであり、カップの胴貼部近傍における合成樹脂の回
り込みを防止して精度の良い複合容器を製造することが
できる複合容器の製造装置を提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、雌型と雄型と
からなり、上端が開口した胴部と底部とを有し、紙層を
含む積層ブランク材からなるカップが装填されるキャビ
ティを形成する射出金型を備え、前記キャビティは、カ
ップ上端開口周縁に対応する位置にフランジ部用の樹脂
成形部を有し、カップの胴部は積層ブランク材料を胴貼
部で貼合せてなり、キャビティはこの胴貼部内面に対応
する位置に胴貼端面被覆部用の樹脂成形部を有し、射出
金型のうち、カップの胴貼部外面に対応する部分に、胴
貼部を内方へ押圧するスライド体を内方へ移動自在に設
けたことを特徴とする複合容器の製造装置である。

【０００８】本発明によれば、スライド体を内方へ摺動
自在に設けたことにより、胴貼部をスライド体によって
押圧することができる。このため胴貼近傍における射出
樹脂の漏洩を未然に防止することができる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の一
実施の形態について説明する。図１乃至図６は、本発明
の一実施の形態を示す図である。

【００１０】まず図１乃至図３により複合容器について
説明する。図１乃至図３に示すように複合容器は上端が
開口した胴部１１と底部１２とを有する円筒状カップ１
０と、胴部１１の上端開口周縁にポリエチレン等の合成
樹脂を射出して成形されたフランジ部２１とを備えてい
る。そしてこのフランジ部２１には、蓋材（図示せず）
がヒートシールされるようになっている。

【００１１】このうちカップ１０の胴部１１は、紙層を
含む積層ブランク材料を胴貼部２５において貼合せて形
成され、また底部１２は同じく紙層を含む積層ブランク
材料から形成されている。また胴部１１と底部１２とは
別体に構成され、底縁部２６において互いに連結されて
いる。なお、胴部１１は底部１２より更に下方に向って
延び、底部１２周縁に位置する糸じり２７を形成してい
る。

【００１２】フランジ部２１を成形する合成樹脂は、胴
部１１の胴貼部２５内面にも射出され、この胴貼部２５
の内面側の重ね合せ部分を被覆する胴貼端面被覆部２２
を成形している。胴貼端面被覆部２２はフランジ部２１
から下方に延び底縁部２６に達している。

【００１３】さらにフランジ部２１および胴貼端面被覆
部２２を成形する合成樹脂は、胴部１１と底部１２とを
連結する底縁部２６の内面にも射出され、底縁部２６の
内面を被覆する底縁被覆部２３を成形する。この底縁被
覆部２３は底縁部２６内面を被覆するとともに、胴貼端
面被覆部２２に連結され、このためフランジ部２１、胴
貼端面被覆部２２および底縁被覆部２３は互いに連結さ
れることになる。また底縁被覆部２３は内側低面部２３
ａと、内側低面部２３ａより高くなっている外側高面部
２３ｂと、内側低面部２３ａと外側高面部２３ｂとの間
の段部２３ｃとを有している。そしてこの段部２３ｃに
より、後述する射出金型を構成する雌型３１と雄型３２
との間のキャビティ内エアをスムーズに外方へ排出する
ことができる。さらに底縁被覆部２３の円周方向所望位
置に（１〜５箇所）、上方に延びるとともに、複合容器
を積重ねた場合、上方に位置する複合容器の糸じり２７
の底面に当接するスタックリブ４５が設けられている。

【００１４】次に本発明による複合容器の製造装置につ
いて、図４乃至図６により説明する。図４乃至図６に示
すように、本発明による複合容器の製造装置は、可動側
雌型３１と固定側雄型３２とを備え、雌型３１と雄型３
２との間にカップ１０が装填される内部にキャビティが
形成されている。この場合、雌型３１と雄型３２とによ
り射出金型３１，３２が構成されている。

【００１５】射出金型３１，３２内のキャビティは、カ
ップ１０の上端開口周縁に対応する位置に設けられたフ
ランジ部２１成形用の樹脂成形部４１と、カップ１０の
胴貼部２５内面に対応する位置に設けられた胴貼端面被
覆部２２成形用の樹脂成形部４２と、底縁部２６内面に
対応する位置に設けられた底縁被覆部２３成形用の樹脂
成形部４３とを有している。また射出金型３１，３２内
のキャビティは、スタックリブ４５成形用の樹脂成形部
４５ａと、カップ１０を装填するカップ装填空間４９と
を有している。

【００１６】また図４に示すように、射出金型３１，３
２のうち雄型３２には、カップ１０上端近傍内面に対応
する部分に、フランジ部成形用樹脂成形部４１内に対し
て合成樹脂を射出する射出ゲート３５が設けられてい
る。さらに、キャビティのうちフランジ部成形用樹脂成
形部４１、胴貼端面被覆部成形用樹脂成形部４２、底縁
被覆部成形用樹脂成形部４３およびスタックリブ成形用
樹脂成形部４５ａは、いずれもカップ１０の内側に設け
られている。このため射出ゲート３５からフランジ部成
形用樹脂成形部４１内に合成樹脂を射出した場合、カッ
プ１０を雌型３１内面に対して押し付けることができ、
キャビティ内においてカップ１０の位置精度を高めるこ
とができる。上述のように、カップ１０は、キャビティ
のカップ装填空間４９内に配置されているが、カップ装
填空間４９内のカップ１０は合成樹脂の樹脂成形部４
１，４２，４３、および４５ａ以外の全面において、雌
型３１と雄型３２との間で密着挾持されている。このた
め、射出ゲート３５から射出された合成樹脂が、キャビ
ティ内の樹脂成形部４１，４２，４３、および４５ａ以
外の部分に漏洩することを防止することができる。

【００１７】また、図４および図５に示すように、雌型
３１の一部が切欠かれており、この雌型３１の切欠空間
４０ａ内にスライド体４０が半径方向に摺動自在に配置
されている。このスライド体４０はカップ１０のうち胴
部１１の胴貼部２５外面に当接する位置に配置されてお
り、胴貼部２５の外面を雄型３２に対して押圧するよう
になっている。このように胴貼部２５をスライド体４０
と雄型３２との間で挟持することにより、射出ゲート３
５から射出された合成樹脂が胴貼部２５の両端から流出
することを防止することができる。

【００１８】すなわち胴貼部２５は積層ブランク材が貼
合されて二重になった部分であり、この胴貼部２５の両
端は二枚の積層ブランク材が一枚になって段部５８を形
成している。このため胴貼部２５を堅固に挟持しないと
胴貼部２５の段部５８から合成樹脂が流出することも考
えられているが、本発明によれば胴貼部２５が堅固に挟
持されるため、胴貼部２５近傍からの合成樹脂の流出を
防止することができる。

【００１９】上述のようにスライド体４０は、切欠空間
４０ａ内を摺動自在に配置されているが、スライド体４
０を雌型３１側から支持してもよい。また雄型３２側か
ら支持してもよい。さらにスライド体４０は金属製でも
よく、またシリコンゴムまたはウレタンゴム等の弾性体
から作製してもよい。

【００２０】また図４において、雄型３２内にはキャビ
ティ内のエアを外方へ排出するバキューム回路３８が設
けられている。さらに図４に示すように、雌型３１底部
にはカップ１０の糸じり２７の内側に嵌込まれ糸じり２
７の外周面を雌型３１に対して押付ける円柱又は円筒状
の軟質部材４７と、この軟質部材４７の中央部に設けら
れ軟質部材４７を半径方向外方へ押し拡げる駆動部材４
８とが設けられている。このうち軟質部材４７はウレタ
ン、シリコン、テフロン、エラストマー、ゴム等からな
っており、半径方向に変形自在となっている。また軟質
部材４７と駆動部材４８とによって押付装置が構成され
る。

【００２１】このように駆動部材４８によって軟質部材
４７を押し拡げ、カップ１０の糸じり２７の外周面を軟
質部材４７と雌型３１との間で挾持することにより、カ
ップ１０の底縁部２６および糸じり２７近傍に合成樹脂
が回り込むことはない。カップ１０の底縁部２６に合成
樹脂が回り込むと、複合容器の廃棄時に潰しにくくなる
が、本願発明によればこのような問題が生じることはな
い。

【００２２】なお、軟質部材４７と駆動部材４８とから
なる押付装置の代わりに、コラプシブルコアを用いても
よい。図６（ａ）−（ｄ）に示すように、コラプシブル
コア５０は切頭円すい状コア５１と、このコア５１の周
囲に設けられたバネ体５２，５３とからなっている。こ
のうちバネ体５２，５３は、いずれも内側に向って付勢
されており、またバネ体５２，５３は各々複数部分５２
ａ，５３ａに分割されている。またバネ体５２，５３の
各部分５２ａ，５３ａは交互に隣接して配置されてい
る。

【００２３】図６（ａ）（ｂ）に示すように、コラプシ
ブルコア５０のコア５１が上昇するとバネ体５２，５３
が半径方向外方へ押し拡げられ、このバネ体５２，５３
がカップ１１の糸じり２７を雌型３１に対して押付け
る。

【００２４】一方、図６（ｃ）（ｄ）に示すように、コ
ア５１が降下すると、まずバネ体５２の部分５２ａが内
側に移動し、その後バネ体５３の部分５３ａが内側に移
動する。このためバネ体５２，５３による糸じり２７の
押付けが解除される。

【００２５】このように、図６（ａ）（ｂ）に示すバネ
体５２，５３の直径Ｄ₁ は、図６（ｃ）（ｄ）に示すバ
ネ体５２，５３の直径Ｄ₂ より大きくなっている。

【００２６】次に複合容器の製造方法について説明す
る。まず紙層を含む積層ブランク材料を次のように作製
する。すなわち紙層を構成する紙原反に印刷を施し、そ
の後紙原反にポリエチレン等の熱可塑性樹脂、各種バリ
ア材を積層して積層ブランク材料を作製する。

【００２７】積層ブランク材料としては、外側から順に
例えば次のような層構成のものが考えられる。

【００２８】熱可塑性樹脂／紙／接着層／バリア層／耐
ピンホール層／熱可塑性樹脂 上記層構成のうち、外側の熱可塑性樹脂、および接着層
／バリア層／耐ピンホール層は省略してもよい。

【００２９】次に、このような積層ブランク材料を打抜
いて胴部用ブランクおよび底部用ブランクを形成し、胴
部用ブランクを胴貼部２５において貼合せて胴部１１を
作製するとともに、底部用ブランクから底部１２を作製
する。次に胴部１１と底部１２とを底縁部２６で連結し
てカップ１０を形成する。

【００３０】次に雌型３１内に胴部１１と底部１２とを
有し積層ブランク材料からなるカップ１０が装填され
る。この場合、スライド体４０は半径方向外方に位置し
ており、胴貼部２５から離れている（図５（ａ）の位
置）。

【００３１】次に雄型３２に対して雌型３１が接近して
型締めが行なわれ、雌型３１と雄型３２との間にキャビ
ティが形成される。この場合、カップ１０はキャビティ
のカップ装填空間４９内に配置される。同時にカップ装
填空間４９内のカップ１０は、樹脂成形部４１，４２，
４３および４５ａ以外の全面において、雌型３１と雄型
３２との間で密着挾持される。またカップ１０の糸じり
２７が軟質部材４７またはコラプシブルコア５０のバネ
体５２，５３によって雌型３１内面に押付けられる（図
４および図６）。次にスライド体４０が半径方向内方へ
移動して胴貼部２５を半径方向内方へ押圧し、胴貼部２
５が雄型３２とスライド体４０との間で堅固に挟持され
る。

【００３２】次に雄型の射出ゲート３５からフランジ部
成形用樹脂成形部４１に向って合成樹脂が射出され、フ
ランジ部成形用樹脂成形部４１内に射出された合成樹脂
は、その後胴貼端面被覆部成形用樹脂成形部４２を経
て、底縁被覆部成形用樹脂成形部４３およびスタックリ
ブ成形用樹脂成形部４５ａに達する。このようにしてカ
ップ１０の上端開口周縁にフランジ部２１が成形される
とともに、胴貼部２５内面に胴貼端面被覆部２１が成形
される。同時に底縁部２６内面に底縁被覆部２３および
スタックリブ４５が成形される。

【００３３】この場合、合成樹脂の樹脂成形部４１，４
２，４３および４５ａはいずれもカップ１０の内側に設
けられているので、射出成形時にカップ１０を雌型３１
内面に押し付けて、キャビティ内においてカップ１０の
位置精度を向上させることができる。またカップ１０が
雌型３１と雄型３２との間で密着挾持されているので、
合成樹脂が樹脂成形部４１，４２，４３および４５ａ以
外の部分に漏洩することはない。さらに射出ゲート３５
は胴貼部２５の内面に対応する位置にあるので、射出ゲ
ート３５からの合成樹脂をフランジ部成形用樹脂成形部
４１から胴貼端面被覆部成形用樹脂成形部４２を経て、
底縁被覆部成形用樹脂成形部４３およびスタックリブ成
形用樹脂成形部４５ａにスムーズに移行させることがで
きる。

【００３４】さらにまた、両端に段部５８を有する胴貼
部２５は雄型３２とスライド体４０との間で堅固に挟持
されているので、胴貼部２５近傍から合成樹脂が漏洩す
ることはない。さらにまた、スライド体４０は一定の面
積をもって胴貼部２５を外面から押圧するので、スライ
ド体４０に対して胴貼部２５が、多少ずれても胴貼部２
５を確実に雄型３２とスライド体４０との間で押圧する
ことができる。

【００３５】このようにしてカップ１０に対してフラン
ジ部２１、胴貼端面被覆部２２、底縁被覆部２３および
スタックリブ４５を成形してなる複合容器が得られる。
この複合容器において、フランジ部２１の内面に射出ゲ
ート３５によるゲート跡２１ａが形成されるが（図２参
照）、射出ゲート跡３５をフランジ部２１の内面に形成
することによってゲート跡２１ａが外方から目立つこと
はない。なお、複合容器を複数積み重ねた場合、複合容
器のスタックリブ４５は上方に位置する複合容器の糸じ
り２７の底面に当接する。このため複合容器を積み重ね
る際、複数の複合容器をきつく嵌込むことはなく、その
後個々の複合容器を容易に取出すことができる。

【００３６】次に雄型３２の射出ゲート３５からキャビ
ティの樹脂成形部４１，４２，４３，４５ａに射出され
る合成樹脂について詳述する。合成樹脂としては、例え
ば高密度ポリエチレンを用いることができる。

【００３７】ここでメルトインデックス（流動性を示す
指標）は、２０以上であれば良く、３０以上であればよ
り好ましい。

【００３８】また密度は複合容器の剛性に影響するもの
であり、０．９３以上であることが好ましい。

【００３９】なお、上述のように、カップ１０の積層ブ
ランク材は紙層を有しているが、カップ１０の胴部のう
ち所望部分において積層ブランク材から紙層を取除くこ
とにより、透明部分６０を形成してもよい（図１）。こ
の場合積層ブランク材のうち紙層以外の層は透明材から
なり、透明部分６０を透して内部を確認することができ
る。

【００４０】また積層ブランク材の層構成を、外側から
順に第１のポリエチレン／紙／第２のポリエチレンと
し、第１のポリエチレンとして軟化点の低い低密度ポリ
エチレンを選ぶとともに、第２のポリエチレンとして軟
化点の高い高密度ポリエチレンを選んでもよい。

【００４１】このように紙層の外側に低密度ポリエチレ
ンを設けた積層ブランク材を用いてカップ１０を形成
し、このカップ１０に対して合成樹脂を射出することに
より、フランジ部２１、胴貼端面被覆部２２、底縁被覆
部２３およびスタックリブ４５が成形され、複合容器が
得られる。

【００４２】複合容器は、その後１２０℃程度で加熱処
理され紙の中の水分を水蒸気化させることにより、カッ
プ１０の外側に位置する低密度ポリエチレンのみが発泡
して発泡体を形成する。このようにカップ１０の外側に
発泡体が形成されることにより断熱性が向上し、高温の
内容物を複合容器内に充填しても、容易にカップ１０を
把持することができる。

【００４３】

【発明の効果】以上のように本発明によれば胴貼部近傍
において射出樹脂の漏洩を防止することができるので、
複合容器を精度良く製造することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による複合容器の製造装置によって得ら
れる複合容器を示す斜視図。

【図２】図１のII−II線断面図。

【図３】図１のIII −III 線断面図。

【図４】本発明による複合容器の製造装置を示す側断面
図。

【図５】複合容器の変形例を示す側断面図。

【図６】複合容器の変形例を示す側断面図。

【符号の説明】

１０ カップ １１ 胴部 １２ 底部 ２１ フランジ部 ２２ 胴貼端面被覆部 ２３ 底縁被覆部 ２５ 胴貼部 ２６ 底縁部 ３１ 雌型 ３２ 雄型 ４０ スライド体 ４０ａ 切欠空間 ４１ フランジ部成形用樹脂成形部 ４２ 胴貼端面被覆部成形用樹脂成形部 ４３ 底縁被覆部成形用樹脂成形部 ４５ スタックリブ ４５ａ スタックリブ用樹脂成形部 ４７ 軟質部材 ４８ 駆動部材 ５０ コラプシブルコア

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】雌型と雄型とからなり、上端が開口した胴
   部と底部とを有し、紙層を含む積層ブランク材からなる
   カップが装填されるキャビティを形成する射出金型を備
   え、 前記キャビティは、カップ上端開口周縁に対応する位置
   にフランジ部用の樹脂成形部を有し、 カップの胴部は積層ブランク材料を胴貼部で貼合せてな
   り、キャビティはこの胴貼部内面に対応する位置に胴貼
   端面被覆部用の樹脂成形部を有し、 射出金型のうち、カップの胴貼部外面に対応する部分
   に、胴貼部を内方へ押圧するスライド体を内方へ移動自
   在に設けたことを特徴とする複合容器の製造装置。