(57)【要約】      （修正有）【課題】紙容器をより短時間で安定的に量産できる、紙容器の製造装置、紙容器の製造方法及び紙容器を提供する。【解決手段】紙容器５０の製造装置１０の成型装置１３は、上下移動装置１４を備え、上流側から罫線形成手段である第１金型２１ａ、２１ｂと、ブランクシート打抜手段及びプレス手段である第２金型２２ａ、２２ｂとが取り付けられる。第１金型と第２金型との間には、加熱手段である加熱部材２３ａ、２３ｂが配置される。供給装置１１から成型装置１３へは、原紙５７が連続的に供給され、第１金型による所定位置への罫線形成と、加熱部材による所定位置への加熱加工と、第２金型によるブランクシートの打抜及び容器形状への成形とが、供給順に同期して行われる。それにより、罫線形成手段及び加熱手段の各作動時間は、打抜手段及びプレス手段の作動時間に影響を与えない。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって成形される紙容器の製造装置であって、
前記加熱工程を実施するための加熱手段と、
前記加熱手段で処理された被プレス対象物を移送する移送手段と、
前記移送された被プレス対象物に対して前記成形工程を実施するための成形手段とを備え、
前記加熱手段は、前記成形手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において作動する、紙容器の製造装置。
【請求項２】
プレス成形による紙容器の製造装置であって、
所望の形状のブランクシートを含む原紙を加熱することができる加熱手段と、
前記加熱された原紙を移送する移送手段と、
前記移送された原紙から、前記ブランクシートを取得するブランクシート取得手段と、
前記取得されたブランクシートを、プレス加工するプレス手段とを備え、
前記加熱手段は、前記ブランクシート取得手段及び前記プレス手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において作動する、紙容器の製造装置。
【請求項３】
前記加熱手段は、前記ブランクシート取得手段及び前記プレス手段の作動時間内において作動する、請求項２記載の紙容器の製造装置。
【請求項４】
プレス成形による紙容器の製造装置であって、
帯状の原紙を供給する原紙供給手段と、
前記供給された原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、
前記罫線が形成された原紙を移送する第１移送手段と、
前記移送された原紙を加熱する加熱手段と、
前記加熱された原紙を移送する第２移送手段と、
前記移送された原紙から、前記形成された罫線の少なくとも一部を含む所望の形状のブランクシートを打ち抜くブランクシート打抜手段と、
前記打ち抜かれたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス手段とを備え、
前記罫線形成手段及び前記加熱手段の各々において処理に必要な時間は、前記ブランクシート打抜手段及び前記プレス手段において処理に必要な時間と同一であると共に、前記第１移送手段と前記第２移送手段とは同期して作動する、紙容器の製造装置。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の紙容器の製造装置を用いて紙容器を製造する、紙容器の製造方法。
【請求項６】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の紙容器の製造装置により得られる、紙容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は紙容器の製造装置に関し、特に、少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって成形される紙容器の製造装置、この紙容器の製造装置を用いた紙容器の製造方法、及びこの紙容器の製造装置によって得られる紙容器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図１１は、従来の紙容器の外観形状を示す斜視図である。
【０００３】
図を参照して、紙容器７０は、正方形状の底部７１と、底部７１の外縁から上方に延びる側壁部７２と、側壁部７２同士を接続するコーナー部７４と、側壁部７２及びコーナー部７４の外縁に形成された縁巻７３とから構成されている。そして、紙容器７０は、１枚のブランクシートをプレス成形することによって形成されている。
【０００４】
このような、プレス成形された紙容器は、軽量且つコスト的に有利となるため、主に食品の収納を目的として使用されている。そして、このような紙容器を製造するためのプレス成形による製造装置は、種々提案されている（例えば、特許文献１）。
【０００５】
図１２は、従来の紙容器の製造装置を示す概略図であり、図１３は、図１２で示した紙容器の製造装置における原紙の加工工程を示す模式図であって、（１）は原紙供給位置（Ｂ１）直後の状態を示すものであり、（２）は罫線形成位置（Ｂ２）直後の状態を示すものであり、（３）は打抜・プレス加工位置（Ｂ３）直後の状態を示すものである。
【０００６】
図１２を参照して、従来の紙容器の製造装置８０は、その上流側に帯状の原紙７７を供給する供給装置８１を備えている。又、供給装置８１の下流側には、成型装置８３が配置され、成型装置８３は、一対の上下移動装置８４を備え、その上流側に一対の第１金型９１ａ、９１ｂと、一対の第２金型９２ａ、９２ｂとを備えている。各金型の具体的な用途については後述する。
【０００７】
図１３を併せて参照して、従来の紙容器７０の製造工程について上流側から簡略的に説明する。
【０００８】
まず、原紙供給位置Ｂ１に配置されたロール状に巻回された帯状の原紙７７は、供給装置８１から罫線形成位置Ｂ２へ連続的に供給される。
【０００９】
次に、供給された原紙７７は、罫線形成位置Ｂ２で、成型装置８３の第１金型９１ａ、９１ｂによって、図１３の（２）で示すように成形時の皺を吸収するための罫線７５が所定の位置に形成される。罫線７５が形成された原紙７７は、次に打抜・プレス加工位置Ｂ３まで移送される。
【００１０】
更に、移送された原紙７７は、打抜・プレス加工位置Ｂ３で、成型装置８３の第２金型９２ａ、９２ｂによって、図１３の（３）に示すように、まずブランクシートが略正方形形状等の所望の形状に打ち抜かれる。次に、そのままの位置で、第２金型９２ａ、９２ｂによって、ブランクシートが容器形状にプレス成形される。このような流れで、紙容器７０は成形される。
【００１１】
尚、このような従来の紙容器の製造装置８０では、容器形状にプレス成形する前のブランクシートの一部を軟化等させて、プレス成形時の成形精度を向上させるために、第２金型９２ａ、９２ｂに加熱手段を組み込むことが従来から行われている。
【００１２】
図１４は、図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図である。
【００１３】
図を参照して、第２金型９１ａ、９１ｂは、相互に対向する上型部材９３と下型部材９４とをそれぞれ備えている。上型部材９３の外周側には昇降部材９６が配置され、その内部には加熱用ヒーター等からなる加熱部材９７が埋め込まれている。下型部材９４の外周側にはカーリング部材９８が配置されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１４】
【特許文献１】特開２０１１−２１２８８２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
上記のような、加熱部材９７を備えた第２金型９１ａ、９１ｂの成形時における動作は次のようになる。
【００１６】
図１５は、図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、加熱工程中の状態を示す図であり、図１６は、図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、成形工程完了時の状態を示す図である。
【００１７】
まず図１５を参照して、第２金型９２ａ全体が降下し、第２金型９２ａの昇降部材９６の下端面とカーリング部材９８の上端面とが移送された原紙７７を挟持し、一定時間停止する。この時、昇降部材９６は加熱部材９７で加熱されているため、原紙７７の昇降部材９６の下端面とカーリング部材９８の上端面とに挟持された部分が加熱される。この加熱される部分は、図１２（２）で示した、罫線７５の一部が含まれる。
【００１８】
次に図１６を参照して、この昇降部材９６は、その後カーリング部材９８を押し下げるように更に降下し、図示しない刃部によって、原紙７７からブランクシートを打ち抜く。その後、そのままの位置で第２金型９２ａが更に降下し、打ち抜かれたブランクシートは、上型部材９３の加圧端面と下型部材９４の加圧端面によって容器形状にプレス成形される。その後、更に、そのままの位置で、第２金型９２ａが上昇すると、プレスされたブランクシートの端部に、昇降部材９６とカーリング部材９８とによって形成されたカール溝９９によって縁巻７３が形成される。
【００１９】
図１７は、上記のような従来の紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。
【００２０】
図を参照して、上述したように紙容器の成形の際に、加熱工程と打抜・プレス工程（以下「成形工程」と称す）とは、一つの金型内で行われるため、必ず加熱工程が完了してブランクシートが所定温度に昇温した後に成形工程に進むことになる。すると、１つの紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと打抜・プレス手段（以下「成形手段」と称す）の作動時間βとを加えた時間が必ずかかることになる。
【００２１】
又、複数の容器を連続的に成形する場合も、先の紙容器（容器１）の成形工程が完了した後に、後の紙容器（容器２）の加熱工程が開始されることから、紙容器１つにつき、加熱手段の作動時間αと成形手段の作動時間βとが必ずかかることになる。そのため、ｎ個の紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと成形手段の作動時間βとの合計に、紙容器の個数ｎを乗じた時間Ｔが必ずかかるものと言える。
【００２２】
ここで、より多くの紙容器を短時間で成形したい場合には、例えば、加熱手段の作動時間αや成形手段の作動時間βを短くすることが考えられる。しかしながら、被プレス対象の素材や加工を行う金型の構成により、一定の品質の紙容器を製造するために最低限必要な時間は自ずと決まってしまう。もし、適切な時間をかけて加熱工程や成形工程を行わなければ、成形時の成形精度が低下し易くなり、結果として不良品が製造される可能性が高くなる。
【００２３】
この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、紙容器をより短時間で安定的に量産できる、紙容器の製造装置、紙容器の製造方法及び紙容器を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２４】
上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって成形される紙容器の製造装置であって、加熱工程を実施するための加熱手段と、加熱手段で処理された被プレス対象物を移送する移送手段と、移送された被プレス対象物に対して成形工程を実施するための成形手段とを備え、加熱手段は、成形手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において作動するものである。
【００２５】
このように構成すると、加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。
【００２６】
請求項２記載の発明は、プレス成形による紙容器の製造装置であって、所望の形状のブランクシートを含む原紙を加熱することができる加熱手段と、加熱された原紙を移送する移送手段と、移送された原紙から、ブランクシートを取得するブランクシート取得手段と、取得されたブランクシートを、プレス加工するプレス手段とを備え、加熱手段は、ブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において作動するものである。
【００２７】
このように構成すると、加熱手段の作動時間帯とブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。
【００２８】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明の構成において、加熱手段は、ブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間内において作動するものである。
【００２９】
このように構成すると、加熱手段の作動に用いられる時間は、ブランクシート取得手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えない。
【００３０】
請求項４記載の発明は、プレス成形による紙容器の製造装置であって、帯状の原紙を供給する原紙供給手段と、供給された原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、罫線が形成された原紙を移送する第１移送手段と、移送された原紙を加熱する加熱手段と、加熱された原紙を移送する第２移送手段と、移送された原紙から、形成された罫線の少なくとも一部を含む所望の形状のブランクシートを打ち抜くブランクシート打抜手段と、打ち抜かれたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス手段とを備え、罫線形成手段及び加熱手段の各々において処理に必要な時間は、ブランクシート打抜手段及びプレス手段において処理に必要な時間と同一であると共に、第１移送手段と第２移送手段とは同期して作動するものである。
【００３１】
このように構成すると、罫線形成手段及び加熱手段の作動に用いられる時間は、ブランクシート打抜手段及びプレス手段による紙容器のプレス時間に影響を与えない。
【００３２】
請求項５記載の発明は、紙容器の製造方法であって、請求項１から請求項４のいずれかに記載の紙容器の製造装置を用いて紙容器を製造するものである。
【００３３】
このように構成すると、加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。
【００３４】
請求項６記載の発明は、紙容器であって、請求項１から請求項４のいずれかに記載の紙容器の製造装置により得られるものである。
【００３５】
このように構成すると、加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。
【発明の効果】
【００３６】
以上説明したように、請求項１記載の発明は、加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。
【００３７】
請求項２記載の発明は、加熱手段の作動時間帯とブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。
【００３８】
請求項３記載の発明は、請求項２記載の発明の効果に加えて、加熱手段の作動に用いられる時間は、ブランクシート取得手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えないため、より生産効率が向上する。
【００３９】
請求項４記載の発明は、罫線形成手段及び加熱手段の作動に用いられる時間は、ブランクシート打抜手段及びプレス手段による紙容器のプレス時間に影響を与えないため、紙容器の品質及び生産効率が向上する。
【００４０】
請求項５記載の発明は、加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上した紙容器を製造できる。
【００４１】
請求項６記載の発明は、加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上した紙容器となる。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置を示す概略図である。
【図２】図１で示した紙容器の製造装置であって、プレス加工中の状態を示す概略図である。
【図３】図１で示した紙容器の製造装置における原紙の加工工程を示す模式図である。
【図４】図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図である。
【図５】図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、打抜工程中の状態を示す図である。
【図６】図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、成形完了時の状態を示す図である。
【図７】この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、罫線形成手段の作動時間と加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。
【図８】この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。
【図９】この発明の第２の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。
【図１０】この発明の第３の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。
【図１１】従来の紙容器の外観形状を示す斜視図である。
【図１２】従来の紙容器の製造装置を示す概略図である。
【図１３】図１２で示した紙容器の製造装置における原紙の加工工程を示す模式図である。
【図１４】図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図である。
【図１５】図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、加熱工程中の状態を示す図である。
【図１６】図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、成形完了時の状態を示す図である。
【図１７】従来の紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００４３】
図１は、この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置を示す概略図である。
【００４４】
図を参照して、まず、この実施の形態による紙容器の製造装置１０によって製造される紙容器５０は、図１１で示した従来の紙容器７０と同様の構成である。
【００４５】
又、この実施の形態による紙容器の製造装置１０は、上流側には原紙供給手段である従来のものと同様の原紙５７の供給装置１１を備えており、下流側には成型装置１３を備えている。成型装置１３は一対の上下移動装置１４を備え、その上流側には原紙５７への罫線形成手段である一対の第１金型２１ａ、２１ｂが、又、下流側には原紙５７のブランクシート打抜手段及びプレス手段である一対の第２金型２２ａ、２２ｂが、それぞれ取り付けられている。
【００４６】
又、第１金型２１ａ、２１ｂと第２金型２２ａ、２２ｂとの間には、原紙５７の加熱手段であるヒーター等からなる一対の加熱部材２３ａ、２３ｂが配置されている。
【００４７】
この実施の形態の紙容器の製造装置１０の動作について、上流側から順に説明する。
【００４８】
図２は、図１で示した紙容器の製造装置であって、プレス加工中の状態を示す概略図である。又、図３は、図１で示した紙容器の製造装置における原紙の加工工程を示す模式図であって、（１）は原紙供給位置（Ａ１）直後の状態を示すものであり、（２）は罫線形成位置（Ａ２）から打抜・プレス加工位置（Ａ３）までの各状態を示すものであり、（３）は打抜・プレス加工位置（Ａ３）直後の状態を示すものである。
【００４９】
これらの図を参照して、まず原紙供給位置Ａ１に配置されたロール状に巻回された帯状の原紙５７は、供給装置１１によって表面のコーティング処理等がされた後、供給装置１１の下流側の成型装置１３へ連続的に供給される。
【００５０】
次に、供給された原紙５７は、成型装置１３の罫線形成位置Ａ２で、第１金型２１ａ、２１ｂによって、図３の（２）のＡ２で示すように成形時の皺を吸収するための罫線５５が所定の位置に形成される。罫線５５が形成された原紙５７は、次に加熱加工位置Ｈまで図示しない第１移送手段によって移送される。
【００５１】
更に、移送された原紙５７は、加熱加工位置Ｈで、加熱部材２３ａ、２３ｂによって挟持される。これにより、図３の（２）のＨにおいて、二点鎖線で示すような罫線５５を含む略正方形形状の部分のほぼ全体が加熱される。こうすることで、従来の加熱工程よりもより広範囲が加熱されることにより、後の打抜・プレス加工時の成形精度の向上につながる。加熱された原紙５７は、次に打抜・プレス加工位置Ａ３まで図示しない第２移送手段によって移送される。
【００５２】
更に、移送された原紙５７は、打抜・プレス加工位置Ａ３で、第２金型２２ａ、２２ｂによって、図３の（２）のＡ３及び（３）に示すように、まず加熱されたブランクシート５８が破線で示すような罫線の少なくとも一部を含む略正方形形状等の所望の形状に打ち抜かれる。次に、そのままの位置で、第２金型２２ａ、２２ｂによって、打ち抜かれたブランクシート５８が容器形状にプレス加工され、紙容器５０は成形される。
【００５３】
この時、罫線形成手段である第１金型２１ａ、２１ｂ及び加熱手段である加熱部材２３ａ、２３ｂの各々において処理に必要な時間は、ブランクシート打抜手段及びプレス手段である第２金型２２ａ、２２ｂにおいて処理に必要な時間と同一である。
【００５４】
尚、上記のように、罫線形成手段、加熱手段及び打抜・プレス手段は、それぞれ独立した位置で作動する。しかしながら、第１金型２１ａ、２１ｂ及び第２金型２２ａ、２２ｂは一対の上下移動装置１４に取り付けられると共に、加熱部材２３ａ、２３ｂは、第１金型２１ａ、２１ｂと第２金型２２ａ、２２ｂとの間に配置されており、各手段は同期して作動するものである。又、第１移送手段と第２移送手段を含む全体の移送手段についてもそれぞれ同期して作動するものである。そして、紙容器の製造装置１０全体としては、同期した罫線形成、加熱及び打抜・プレスによる各加工工程と同期した各移送工程とが交互に作動するものである。
【００５５】
ここで、この実施の形態における紙容器の製造装置１０の打抜・プレス加工位置Ａ３における第２金型２２ａ、２２ｂの具体的な動作を従来のものと比較すると次のようになる。
【００５６】
図４は、図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図である。
【００５７】
図を参照して、この実施の形態による第２金型２２ａ、２２ｂは、図１３で示した従来の第２金型９２ａ、９２ｂから加熱部材９７を除いた構成であり、その他の部材は従来の第２金型９２ａ、９２ｂと共通しているのでここでの説明は繰り返さない。
【００５８】
図５は、図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、打抜工程中の状態を示す図である。
【００５９】
図を参照して、図４の状態から従来と同様に第２金型２２ａが降下する。その際、移送された原紙５７は既に加熱部材２３ａ、２３ｂによって加熱されている。そのため、原紙５７を挟持した第２金型２２ａ、２２ｂの昇降部材３６とカーリング部材３８とは、原紙５７の加熱のために従来のように一定時間停止する必要はなく、そのまま降下を続け、原紙５７からブランクシート５８を打ち抜く。
【００６０】
図６は、図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、成形完了時の状態を示す図である。
【００６１】
図を参照して、ブランクシート５８を打ち抜いた位置から第２金型２２ａが更に降下し、打ち抜かれたブランクシート５８は、第２金型２２ａの上型部材３３の加圧端面と第２金型２２ｂの下型部材３４の加圧端面によって容器形状にプレス成形される。その後、更に、そのままの位置で、第２金型２２ａが上昇すると、プレスされたブランクシート５８の端部に、第２金型２２ａ、２２ｂの昇降部材３６とカーリング部材３８とによって形成されたカール溝３９によって縁巻５３が形成される。
【００６２】
図７は、この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、罫線形成手段の作動時間と加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。
【００６３】
尚、この図７では、第１移送手段及び第２移送手段の作動時間については記載を省略している。
【００６４】
図を参照して、上述したように、罫線形成手段において処理に必要な時間から導き出される罫線形成手段の作動時間γと、加熱手段において処理に必要な時間から導き出される加熱手段の作動時間αとは、ブランクシート打抜手段及びプレス手段（以下、「成形手段」と称す）において処理に必要な時間である成形手段の作動時間βと同一である。又、罫線形成工程、加熱工程、打抜・プレス工程（以下「成形工程」と称す）とはそれぞれ同期して作動する。
【００６５】
すなわち、原紙の先の紙容器（容器１）に係る部分が、罫線形成工程及び加熱工程を経て、成形工程を開始する際に、原紙の後の紙容器（容器２）に係る部分が加熱工程を開始することになる。又、原紙の更に後の紙容器（容器３）に係る部分が罫線形成工程を開始することになる。すると、１つ目の紙容器を製造する際には、罫線形成手段の作動時間γと、加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えた時間が必ずかかることになるが、複数の紙容器を連続的に成形する場合には、容器１の成形工程中に容器２の加熱工程及び容器３の罫線形成工程が行われ、容器１の成形工程が完了した後に容器２の成形工程及び容器３の加熱工程が開始される。これにより、２つ目以降の紙容器を製造する際には、実質的には成形手段の作動時間βのみがかかることになる。そのため、ｎ個の紙容器を製造する際には、１つ目の容器の罫線形成手段の作動時間γと、加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えたものに、成形手段の作動時間βに２つ目以降の紙容器の個数（ｎ−１）を乗じた時間を更に合わせたＴ１がかかるものと言える。
【００６６】
このように、全体的な製造時間において、罫線形成手段の作動時間γ及び加熱手段の作動時間αは、成形手段の作動時間βに影響を与えないため、紙容器の品質及び生産効率が向上するものとなる。
【００６７】
尚、従来の製造装置との比較のために、加熱手段の作動時間α及び成形手段の作動時間βのみを抜き出して更に説明する。
【００６８】
図８は、この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。
【００６９】
図を参照して、原紙の先の紙容器（容器１）に係る部分が、加熱工程を経て、成形工程を開始する際に、原紙の後の紙容器（容器２）に係る部分が加熱工程を開始することになる。すると、１つ目の紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えた時間が必ずかかることになるが、複数の紙容器を連続的に成形する場合には、容器１の成形工程中に容器２の加熱工程が行われ、容器１の成形工程が完了した後に容器２の成形工程及び容器３の加熱工程が開始される。これにより、２つ目以降の紙容器を製造する際には、実質的には成形手段の作動時間βのみがかかることになる。そのため、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ２は、１つ目の容器の加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えたものに、成形手段の作動時間βに２つ目以降の紙容器の個数（ｎ−１）を乗じた時間を更に加えた時間がかかるものと言える。
【００７０】
すなわち、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ２は、
Ｔ２＝（α+β）+β（ｎ−１）=α+βｎとなる。
【００７１】
一方、従来の図１７に示した時間Ｔは、
Ｔ＝ｎ（α+β）=αｎ+βｎとなる。
【００７２】
よって、
Ｔ２−Ｔ＝（α+βｎ）−（αｎ+βｎ）＝−α（ｎ−１）となり、そこから
Ｔ２＝Ｔ−α（ｎ−１）という関係が導き出される。
【００７３】
これは従来の製造装置と比較すると、２つ目以降の紙容器の加熱工程にかかる時間が実質的に不要とされることを意味し、結果として製造全体に係る時間も短縮されると言える。
【００７４】
このように、加熱手段及び成形手段のみを考慮した場合でも、全体的な製造時間において、加熱手段の作動時間αは、成形手段の作動時間βに影響を与えないため、より生産効率が向上するものとなる。
【００７５】
図９は、この発明の第２の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。
【００７６】
尚、この第２の実施の形態による紙容器の製造装置の構成は、基本的には第１の実施の形態と同様であるため、ここでの説明は繰り返さず、その相違点を中心に説明する。
【００７７】
図を参照して、この第２の実施の形態による加熱手段の作動時間αは、成形手段の作動時間βよりも長く設定されているものである。このような設定にすると、全体的に時間をかけて加熱することで原紙がまんべんなく温まり、より成形に適切な柔らかさや水分を保持した状態となるため、更に紙容器の成形精度が向上する。
【００７８】
尚、従来の製造装置との比較のために、罫線形成手段の作動時間についての記載は省略し、加熱手段及び成形手段の関係について説明する。
【００７９】
まず、原紙の先の紙容器（容器１）に係る部分が、加熱工程を経て成形工程を開始する際に、原紙の後の紙容器（容器２）に係る部分が、加熱工程を開始することは第１の実施の形態と同様である。そして、１つ目の紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えた時間が必ずかかることも第１の実施の形態と同様である。
【００８０】
次に、複数の紙容器を連続的に成形する場合には、容器１の成形工程中に容器２の加熱工程が開始されるが、加熱手段の作動時間αが成形手段の作動時間βよりも長いため、容器１の成形工程が完了した後にすぐに容器２の成形工程が始めるのではなく、容器２の加熱工程が完了するのを待ってから、容器２の成形工程及び容器３の加熱工程が開始される。そのため、成形工程の後には待機時間ｘが発生し、加熱手段は、成形手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間において作動することになる。
【００８１】
尚、この成形手段の作動時間βに待機時間ｘを加えた時間は、加熱手段の作動時間αと同一になる。
【００８２】
これにより、２つ目以降の紙容器を製造する際には、成形手段の作動時間βに待機時間ｘを加えた時間が実質的にかかることになる。そのため、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ３は、１つ目の容器の加熱手段の作動時間αと成形手段の作動時間βとを加えたものに、成形手段の作動時間βと待機時間ｘとを合わせた時間に２つ目以降の紙容器の個数（ｎ−１）を乗じた時間とを更に加えた時間がかかるものと言える。
【００８３】
すなわち、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ３は、
Ｔ３＝（α+β）+（β＋ｘ）（ｎ−１）=（α+β）+α（ｎ−１）＝αｎ+βとなる。
【００８４】
一方、従来の図１７に示した時間Ｔは、第１の実施の形態と同様、
Ｔ＝ｎ（α+β）=αｎ+βｎとなる。
【００８５】
よって、
Ｔ３−Ｔ＝（αｎ+β）−（αｎ+βｎ）＝−β（ｎ−１）となり、そこから
Ｔ３＝Ｔ−β（ｎ−１）という関係が導き出される。
【００８６】
これは、従来の製造装置と比較すると、２つ目以降の紙容器の加熱工程の内、成形工程に対応する時間が実質的に不要とされることを意味し、結果として製造全体に係る時間も従来のものよりは実質的に短縮されると言える。
【００８７】
このように、加熱手段の作動時間αと成形手段の作動時間βとの少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上するものとなる。
【００８８】
図１０は、この発明の第３の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。
【００８９】
尚、この第３の実施の形態による紙容器の製造装置の構成は、基本的には第１の実施の形態と同様であるため、ここでの説明は繰り返さず、その相違点を中心に説明する。
【００９０】
図を参照して、この第３の実施の形態による加熱手段の作動時間αは、成形手段の作動時間βよりも短く設定されているものである。大容量のヒーター等では原紙が素早く温まる傾向にあるため、より成形に適切な柔らかさや水分保有量とするために、このような時間調整を行うことがある。
【００９１】
尚、従来の製造装置との比較のために、罫線形成手段の作動時間についての記載は省略し、加熱手段及び成形手段の関係について説明する。
【００９２】
まず、原紙の先の紙容器（容器１）に係る部分に、加熱工程を経て成形工程が行われる際に、原紙の後の紙容器（容器２）に係る部分に、加熱工程が行われることは第１の実施の形態と同様である。そして、１つ目の紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えた時間が必ずかかることも第１の実施の形態と同様である。
【００９３】
次に、複数の紙容器を連続的に成形する場合には、容器１の成形工程中に容器２の加熱工程が開始されるが、加熱手段の作動時間αが成形手段の作動時間βよりも短いため、容器１の成形工程の途中から成形工程の完了時に合わせて、容器２の加熱工程が行われる、同様に、容器２の成形工程の途中から容器３の加熱工程が開始される。そのため、加熱手段は、成形手段の作動時間内において作動することになる。
【００９４】
これにより、２つ目以降の紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと比較して長い成形手段の作動時間βが実質的にかかることになる。そのため、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ４は、１つ目の容器の加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えたものに、成形手段の作動時間βに２つ目以降の紙容器の個数（ｎ−１）を乗じた時間を更に加えた時間がかかるものと言える。
【００９５】
すなわち、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ４は、
Ｔ４＝（α+β）+β（ｎ−１）=α+βｎとなる。
【００９６】
一方、従来の図１７に示した時間Ｔは、第１の実施の形態と同様、
Ｔ＝ｎ（α+β）=αｎ+βｎとなる。
【００９７】
よって、
Ｔ４−Ｔ＝（α+βｎ）−（αｎ+βｎ）＝−α（ｎ−１）となり、そこから
Ｔ４＝Ｔ−α（ｎ−１）という関係が導き出される。
【００９８】
これは従来の製造装置と比較すると、第１の実施の形態と同様に、２つ目以降の紙容器の加熱工程にかかる時間が実質的に不要とされることを意味し、結果として製造全体に係る時間も短縮されると言える。
【００９９】
このように、加熱手段の作動時間αと成形手段の作動時間βとの少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上するものとなる。又、全体的な製造時間において、加熱手段の作動時間αは、成形手段の作動時間βに影響を与えないため、より生産効率が向上する。
【０１００】
尚、上記の各実施の形態では、被プレス対象物は、帯状の原紙をブランクシートに打ち抜いて成形加工する構成であったが、紙容器を製造できるものであれば、被プレス対象物の取得手段はそれに限らず、他の方法であってもよい。
【０１０１】
又、上記の各実施の形態では、帯状の原紙からブランクシートを打ち抜く構成であったが、これに限らず、初めから所望の形状に形成されたブランクシートを準備する構成等、別の方法からなるブランクシート取得手段を備えた構成であってもよい。
【０１０２】
更に、上記の各実施の形態では、成形手段はブランクシート打抜手段とプレス手段とから構成されていたが、これに限らない。上記のようなブランクシート取得手段とプレス手段とから構成されるものであってもよいし、加熱した素材を加工して紙容器を成形するものであれば、別の手段によるものであってもよい。
【０１０３】
更に、上記の各実施の形態では、加熱前の成形に対しては加熱手段を独立して設ける構成であるため、成形手段には加熱手段を設けない構成であった。一方、成形後の保形性の向上を目的として加熱工程を追加するためには、加熱部材を成形手段にも補助的に設ける構成としてもよい。
【０１０４】
更に、上記の各実施の形態では、加熱工程と成形工程とが続けて行われる構成であったが、これに限らず、加熱手段を罫線形成手段の前に配置する構成としてもよい。又、加熱手段を罫線形成手段の中に組み込む構成としてもよい。
【０１０５】
更に、上記の各実施の形態では、加熱部分は略正方形形状の全体に行うものであったが、これに限らず、特定の一部分のみを加熱するようにしてもよい。
【０１０６】
更に、上記の第３の実施の形態では、成形工程の途中から成形工程の完了に合わせる時間帯で加熱工程を開始する構成であったが、これに限らない。成形工程と加熱工程を同時に開始し、一定時間加熱したら成形工程を開始するまで待機する構成としてもよい。
【０１０７】
更に、上記の各実施の形態では、罫線形成手段である第１金型と、成形手段である第２金型とが一対の上下移動装置に取り付けられ、その間に配置された加熱手段である加熱部材は独立した構成であったが、これに限らない。加熱部材も併せて上下移動装置に取り付ける構成としてもよいし、逆に各手段をそれぞれ独立した移動装置に取り付ける構成としてもよい。
【０１０８】
更に、上記の各実施の形態は、紙容器の製造装置に関するものであったが、上記の各実施の形態の紙容器の製造装置を用いて紙容器を製造する方法についての実施の形態としても同様に適用できる。
【０１０９】
更に、上記の各実施の形態は、紙容器の製造装置に関するものであったが、上記の各実施の形態の紙容器の製造装置により得られる紙容器についての実施の形態としても同様に適用できる。
【符号の説明】
【０１１０】
１０…紙容器の製造装置
１１…供給装置
２１ａ、２１ｂ…第１金型
２２ａ、２２ｂ…第２金型
２３ａ、２３ｂ…加熱部材
５０…紙容器
５５…罫線
５７…原紙
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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