(57)【要約】【課題】高さ違いの容器成型用の金型において、成型される容器の表面の外観が良好となり、また、発泡粒子の充填不良の発生を抑制する。【解決手段】高い容器の成型時には、ガイドリング２２が凹型本体２１に装着され、高い容器成型用の高さ調整リング４ａは、ガイドリング２２に嵌め込まれる。一方、低い容器の成型時には、ガイドリング２２が凹型本体２１から取外され、高さ調整リング４ａに代えて低い容器成型用の高さ調整リングが用いられ、低い容器成型用の高さ調整リングは、凹型本体２１の内側面に小さい接触面積で嵌め込まれる。このため、低い容器の成型時にガイドリング２２や凹型本体２１の内側面が傷付かない。従って、高い容器の成型時に、従来のように、凹型２の内側面の傷が成型容器に転写されることがなくなる。また、低い容器の成型時、高さ調整リングの接触面積が小さいため、発泡粒子を充填するときの排気性が良好となる。【選択図】　　　図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の外面形状が形成された凹型と、前記容器の内面形状が形成され、前記凹型に嵌め込まれて前記凹型との間に樹脂を充填して前記容器を成型するためのキャビティを形成する凸型と、前記凹型の内側面と前記凸型の外側面との間に嵌め込まれ、前記キャビティの高さを調整する任意の高さの高さ調整リングとを備えた高さ違いの容器成型用の金型において、
前記凹型は、凹型本体と、該凹型本体の内側面の上端部に続く空間部に脱着可能とされ、その装着状態において前記凹型本体の内側面に連続して前記凹型本体の内側面と同一面を形成するガイド部材とを備え、
高さの高い容器成型用の高さ調整リングを用いるときに前記ガイド部材が装着されて、前記高さ調整リングが前記ガイド部材に接触状態に嵌め込まれ、高さの低い容器成型用の高さ調整リングを用いるときに前記ガイド部材が取外されることを特徴とする高さ違いの容器成型用の金型。
【請求項２】
前記凹型本体は、前記内側面の上端部の高さが全周囲に亘って同じであり、前記内側面の全周囲に亘って前記空間部を有し、
前記ガイド部材は、前記内側面の上端部の全周囲に亘る空間部に脱着される１つのリングから成っていることを特徴とする請求項１に記載の高さ違いの容器成型用の金型。
【請求項３】
前記凹型本体は、前記内側面の上端部の高さが、短側面と該短側面の両隅を含む向かい合う２箇所、４隅箇所、又はこれら以外の複数箇所において低くなっており、これら低くなっている箇所に前記空間部を有し、
前記ガイド部材は、前記短側面と該短側面の両隅を含む向かい合う２箇所の空間部に脱着される２つのリング、前記４隅箇所の空間部に脱着される４つのリング、又は前記複数箇所の空間部に脱着される複数のリングから成っていることを特徴とする請求項１に記載の高さ違いの容器成型用の金型。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高さの異なる容器を１つの共有の凹凸型を用いて成型する高さ違いの容器成型用の金型に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、発泡容器は、凹型と凸型から成る金型を閉じて容器の型となるキャビティを形成し、そのキャビティ内に充填した発泡粒子を加熱して融着させることにより成型されている（例えば、特許文献１参照）。このような発泡容器を成型する容器成型用の金型は、凹型の内側面と凸型の外側面との間に高さ調整リングを嵌め込むことにより、キャビティの高さ（すなわち容器の高さ）を調整し、１つの凹凸型から高さ違いの発泡容器を成型するものが知られている。
【０００３】
この１つの凹凸型から高さ違いの容器を成型する方法を図７（ａ）（ｂ）及び図８（ａ）（ｂ）に示す。高さの高い容器を成型する場合には、図７（ａ）（ｂ）に示すように、凸型６１の外側面に高い容器成型用の高さｈ１の高さ調整リング６２ａを装着し、凸型６１を凹型６３に嵌め込む。このとき、高さ調整リング６２ａは、凹型６３の内側面と凸型６１の外側面との間に嵌め込まれ、キャビティ６４は、この高さ調整リング６２ａにより高さがＨ１に設定される。そして、キャビティ６４内に予備発泡させた発泡粒子６５を充填し、凸側チャンバ６６及び凹側チャンバ６７に水蒸気を導入してキャビティ６４内の発泡粒子を加熱し融着させ、これにより、高さの高い発泡容器が成型される。
【０００４】
一方、高さの低い容器を成型する場合には、図８（ａ）（ｂ）に示すように、凸型６１の外側面に低い容器成型用の高さｈ２（＞ｈ１）の高さ調整リング６２ｂを装着し、凸型６１を凹型６３に嵌め込む。このとき、高さ調整リング６２ｂは、高さ調整リング６２ａよりも深い位置まで凹型６３の内側面と凸型６１の外側面との間に嵌め込まれ、キャビティ６４は、この高さ調整リング６２ｂにより高さがＨ２（＜Ｈ１）に設定される。そして、上記と同様にキャビティ６４内の発泡粒子を加熱し融着させ、これにより、高さの低い発泡容器が成型される。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−２４５９７６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
ところが、上述した容器成型用の金型においては、低い容器成型用の高さ調整リング６２ｂは、高い容器成型用の高さ調整リング６２ａよりも深い位置まで凹型６３に嵌め込まれるため、低い容器成型用の高さ調整リング６２ｂと凹型６３の内側面との接触部分Ｓは大きな接触面積になってしまう。このため、低い容器を成型するとき、接触部分Ｓの接触面積が大きいために、低い容器成型用の高さ調整リング６２ｂの嵌め込み精度が悪い場合、或いは金型が古くなってきた場合、調整リング６２ｂを嵌め込むときに摩擦が生じ、その摩擦により接触部分Ｓにおける凹型６３の内側面に抵抗傷が多数発生してしまう。これにより、この抵抗傷が、高い容器成型用の高さ調整リング６２ａを使用して高い容器を成型するときに容器の表面に転写されてしまい、容器の表面の外観を悪化させていた。また、高さの低い容器を成型するとき、調整リング６２ｂと凹型６３の内側面との接触部分Ｓの接触面積が大きいため、この接触部分Ｓが発泡粒子のキャビティへの充填時における空気抵抗となり、発泡粒子の充填悪化の要因となっていた。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、凹型にガイド部材を脱着可能な構造にすることにより、高さ調整リングと凹型の内側面との接触面積を減少させ、これにより、成型される容器の表面の外観が良好となり、また、発泡粒子の充填不良の発生を抑制できる高さ違いの容器成型用の金型を提供することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、容器の外面形状が形成された凹型と、前記容器の内面形状が形成され、前記凹型に嵌め込まれて前記凹型との間に樹脂を充填して前記容器を成型するためのキャビティを形成する凸型と、前記凹型の内側面と前記凸型の外側面との間に嵌め込まれ、前記キャビティの高さを調整する任意の高さの高さ調整リングとを備えた高さ違いの容器成型用の金型において、前記凹型は、凹型本体と、該凹型本体の内側面の上端部に続く空間部に脱着可能とされ、その装着状態において前記凹型本体の内側面に連続して前記凹型本体の内側面と同一面を形成するガイド部材とを備え、高さの高い容器成型用の高さ調整リングを用いるときに前記ガイド部材が装着されて、前記高さ調整リングが前記ガイド部材に接触状態に嵌め込まれ、高さの低い容器成型用の高さ調整リングを用いるときに前記ガイド部材が取外されるものである。
【０００９】
この構成においては、凹型本体にガイド部材を装着した状態で凹型の内側面の高さが高くなり、ガイド部材を取外した状態では内側面の高さが低くなる。そして、高い容器を成型するときには、ガイド部材が凹型本体に装着され、高い容器成型用の高さ調整リングがこのガイド部材に接触状態に嵌め込まれる。一方、低い容器を成型するときには、ガイド部材が凹型本体から取外され、低い容器成型用の高さ調整リングが凹型本体の内側面に接触状態に嵌め込まれる。このように、低い容器を成型するときは、ガイド部材が凹型本体から取外されるため、ガイド部材が高さ調整リングと接触して傷付くことがなく、また、高さ調整リングと凹型の内側面とが小さい接触面積で接触するので凹型の内側面が傷付くこともない。従って、高い容器を成型するとき、従来のように、凹型の内側面の傷が成型された容器の外面に転写されることがなくなる。また、低い容器を成型するとき、高さ調整リングと凹型の内側面との接触面積が小さいため、樹脂充填時の排気性が良好となる。
【００１０】
請求項２の発明は、請求項１に記載の高さ違いの容器成型用の金型において、凹型本体は、内側面の上端部の高さが全周囲に亘って同じであり、内側面の全周囲に亘って空間部を有し、ガイド部材は、内側面の上端部の全周囲に亘る空間部に脱着される１つのリングから成っているものである。この構成においては、成型する容器の高さを変更するにあたって、リングの脱着作業が１つの容器に対して１回で済む。
【００１１】
請求項３の発明は、請求項１に記載の高さ違いの容器成型用の金型において、凹型本体は、内側面の上端部の高さが、短側面と該短側面の両隅を含む向かい合う２箇所、４隅箇所、又はこれら以外の複数箇所において低くなっており、これら低くなっている箇所に空間部を有し、ガイド部材は、短側面と該短側面の両隅を含む向かい合う２箇所の空間部に脱着される２つのリング、４隅箇所の空間部に脱着される４つのリング、又は複数箇所の空間部に脱着される複数のリングから成っているものである。この構成においては、高さの高い容器を成型したとき、成型した容器に付くリングの筋跡が少なくて済む。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施形態について図面を参照して説明する。図１において、高さ違いの容器成型用の金型１は、発泡粒子を充填して高さ違いの発泡容器を成型するために共用されるものであり、内面が発泡容器の外面形状に形成された凹型２と、外面が発泡容器の内面形状に形成された凸型３と、発泡容器の高さを調整する高さ調整リング４と、発泡粒子を加熱するための凹側チャンバ５及び凸側チャンバ６とを備えている。
【００１３】
凹型２は、凹型本体２１とガイドリング（ガイド部材）２２とから構成されており、ガイドリング２２は、凹型本体２１の内側面の上端２３に続く空間２４に脱着可能とされ、その装着状態において凹型本体２１の内側面に連続して凹型本体２１の内側面と同一面を形成する。すなわち、ガイドリング２２を装着すると、凹型２の内側面の高さが高くなり、ガイドリング２２を取外すと凹型２の内側面の高さが低くなる。凹型本体２１は、凹側チャンバ５に取付けられている。
【００１４】
凸型３は、その外側面に高さ調整リング４が装着され、高さ調整リング４が装着された状態で凹型２に嵌め込まれる。凸型３を凹型２に嵌め込むことにより、凹型２の内面と凸型３の外面との間に発泡容器を成型するためのキャビティが形成される。凸型３は、凸側チャンバ６に取付けられている。
【００１５】
高さ調整リング４は、成型する発泡容器の高さを調整するためのものであり、凸型３と共に凹型２に嵌め込まれることにより、凹型２の内側面と凸型３の外側面との間に嵌め込まれた状態となる。この高さ調整リング４は、高さｈの異なる２種類（図２に示す高い容器用の高さ調整リング４ａ、及び図３に示す低い容器用の高さ調整リング４ｂ）が用意されている。すなわち、高さ調整リング４は、高さｈの異なる２種類のうちの何れかが選択されて凸型３に装着され、高さ調整リング４が凸型３と共に凹型２に嵌め込まれることにより、キャビティの高さ（すなわち成型される発泡容器の高さ）が２種類に調整される。
【００１６】
また、上記凹型２、凸型３、及び高さ調整リング４の各々は、高さ調整リング４を凸型３に装着して凹型２に嵌め込んだとき、高さ調整リング４の下端４１（図示では左端）の位置が、高い容器用の場合と低い容器用の場合とで、各々凹型本体２１の内側面の上端２３よりも上方と下方とに位置するように設計され構成されている。凹側チャンバ５及び凸側チャンバ６は、キャビティに充填された発泡粒子を水蒸気により加熱するものであり、高温水蒸気が導入されるようになっている。
【００１７】
次に、上記容器成型用の金型１による高さ違いの容器の成型について、図２（ａ）（ｂ）及び図３（ａ）（ｂ）を参照して説明する。高さの高い容器を成型する場合には、図２（ａ）（ｂ）に示すように、まず、凹型本体２１にガイドリング２２を装着すると共に、凸型３の外側面に高い容器成型用の高さｈ１の高さ調整リング４ａを装着し、凸型３を凹型２に嵌め込む。このとき、高さ調整リング４ａは、その下端４１ａが凹型本体２１の内側面の上端２３よりも上方に位置するため、ガイドリング２２に接触状態に嵌め込まれ、高さＨ１のキャビティ３０が形成される。次に、予備発泡させた発泡粒子４０を粒子充填弁（不図示）からキャビティ３０内に充填する。このとき、キャビティ３０内の空気は、凹型本体２１とガイドリング２２の隙間、及びガイドリング２２と高さ調整リング４ａの隙間から排気される。発泡粒子４０の充填が完了すると、水蒸気を水蒸気導入口（不図示）から凹側チャンバ５及び凸側チャンバ６に導入してキャビティ３０内の発泡粒子４０を加熱し融着させる。これにより、高さの高い発泡容器が成型される。そして、凸型３を凹型２から開いて、成型された高さの高い発泡容器を取出す。
【００１８】
一方、高さの低い容器を成型する場合には、図３（ａ）（ｂ）に示すように、まず、凹型本体２１にはガイドリング２２を装着せず（装着されていた場合には取外す）、凸型３の外側面に低い容器成型用の高さｈ２（＞ｈ１）の高さ調整リング４ｂを装着し、凸型３を凹型２に嵌め込む。このとき、高さ調整リング４ｂは、その下端４１ｂが凹型本体２１の内側面の上端２３よりも下方に位置するため、凹型本体２１の内側面に図示Ｓの部分で接触状態に嵌め込まれ、高さＨ２（＜Ｈ１）のキャビティ３０が形成される。次に、上記と同様に、予備発泡させた発泡粒子４０をキャビティ３０内に充填する。このとき、キャビティ３０内の空気は、凹型本体２１と高さ調整リング４ｂとの隙間から排気される。発泡粒子４０の充填が完了すると、上記と同様に、キャビティ３０内の発泡粒子４０を加熱し融着させ、これにより、高さの低い発泡容器が成型される。そして、凸型３を凹型２から開いて、成型された高さの低い発泡容器を取出す。
【００１９】
このように、上記容器成型用の金型１によれば、低い容器を成型するときにガイドリング２２が凹型本体２１に装着されないことにより、低い容器成型用の高さ調整リング４ｂは、凹型本体２１の内側面とのみ図示Ｓの部分で接触する。このため、ガイドリング２２は、低い容器成型用の高さ調整リング４ｂにより傷付けられることがなく、凹型本体２１の内側面も、低い容器成型用の高さ調整リング４ｂとの接触部分Ｓの接触面積が小さいため摩擦が発生し難く、低い容器成型用の高さ調整リング４ｂにより傷付けられることがない。従って、高い容器を成型するとき、成型した容器に凹型２の内側面（ガイドリング２２及び凹型本体２１の内側面）の傷が転写されてしまうという事態は起こらず、表面の外観が良好な発泡容器を成型できる。
【００２０】
また、高い容器を成型するときには、発泡粒子４０の充填時におけるキャビティ３０内の空気は、凹型本体２１とガイドリング２２の隙間及びガイドリング２２と高さ調整リング４ａとの隙間の両方から排気されるため、その排気性が良好となり、発泡粒子の充填不良の発生を抑制できる。また、低い容器を成型するときにも、発泡粒子４０の充填時におけるキャビティ３０内の空気は、低い容器成型用の高さ調整リング４ｂと凹型本体２１の内側面との接触面積の小さい接触部分Ｓを通って排気されるため、その排気性が良好となり、発泡粒子の充填不良の発生を抑制できる。
【００２１】
次に、上記金型１における凹型２の各種形態、及び凹型２の凹側チャンバ５への他の取付け形態について、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）及び図５（ａ）（ｂ）（ｃ）を参照して説明する。図４（ａ）に示す凹型２は、内側面の上端の高さが全周囲に亘って同じに構成された凹型本体２１ａと、この凹型本体２１ａの内側面の上端の全周囲に亘って脱着される１つのガイドリング２２ａとから成るものである。このような構成によれば、成型する発泡容器の高さを変更するにあたって、ガイドリング２１ａの脱着作業が１つの容器に対して１回で済み、作業効率が向上する。
【００２２】
図４（ｂ）に示す凹型２は、内側面の上端の高さが２箇所の短側面及び短側面に続く両隅を含む部分において低く構成された凹型本体２１ｂと、この凹型本体２１ｂの低く構成された２箇所の内側面の上端に脱着される２つのガイドリング２２ｂとから成るものである。このような構成によれば、高さの高い容器を成型したとき、ガイドリング２２ｂの筋跡は、容器の表面の短側面に付くだけで済むので、表面の外観が良好な容器を成型できる。
【００２３】
図４（ｃ）に示す凹型２は、内側面の上端の高さが４隅において低く構成された凹型本体２１ｃと、この凹型本体２１ｃの低く構成された４隅の内側面の上端に脱着される４つのガイドリング２２ｃとから成るものである。このような構成によれば、高さの高い容器を成型したとき、ガイドリング２２ｂの筋跡は、容器の表面の４隅に付くだけで済むので、表面の外観が良好な容器を成型できる。
【００２４】
図５（ａ）（ｂ）（ｃ）に示す構成は、各々、上記図４（ａ）（ｂ）（ｃ）に示した凹型２の４つを１つの凹側チャンバ５に取付けたものである。このような構成によれば、１つの凹側チャンバ５により４つの凹型２を加熱することで１度に４つの容器を成型できるため、作業効率が向上する。
【００２５】
なお、本発明は、上記実施形態の構成に限られず、種々の変形が可能である。例えば、高さ調整リングとして位置によって高さの異なるものを用いることにより、図６に示すように、開口縁の一部が低くなった形状の発泡容器５５を成型する金型であってもよい。この発泡容器５５は、前面開口縁５６が後面開口縁５７よりも低くなっており、左右両側面開口縁５８、５９が傾斜した形状になっている。この発泡容器５５は、蓋（不図示）を装着した状態では直方体形状となる。この発泡容器５５は、この発泡容器５５の内部に野菜等を収納して運搬し、そのまま販売時に陳列することで野菜等が前方から見易くしたものである。このような形状の発泡容器５５を成型する金型の凹型は、凹型本体の内側面の上端の高さを発泡容器５５の高さ形状に対応させ、この凹型本体の内側面の上端にガイドリングを脱着できる構成とすればよい。
【００２６】
また、上記実施形態において、高さ調整リング４は、２種類に限らず、３種類以上の高さのものを用意し、それらを選択的に使用して３種類以上の高さ違いの容器を成型するようにしてもよい。また、５つ以上の凹型２を１つの凹側チャンバ５に取付けてもよい。また、本発明は、発泡容器を成型する金型に限らず、他の樹脂性の容器を成型する金型にも適用できる。
【００２７】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１の発明によれば、凹型本体の内側面の上端部に脱着可能とされたガイド部材を備え、高い容器成型用の高さ調整リングを用いるときにガイド部材が装着され、低い容器成型用の高さ調整リングを用いるときにガイド部材が取外されることにより、ガイド部材及び凹型の内側面が傷付かず、表面の外観が良好な容器を成型できる。また、低い容器を成型するとき、低い容器成型用の高さ調整リングと凹型の内側面との接触面積が小さいため、発泡粒子の充填不良の発生を抑制できる。請求項２の発明によれば、ガイド部材が凹型本体の内側面の上端の全周囲に亘って脱着される１つのリングから成っているため、成型する容器の高さを変更時における容器１個あたりのガイド部材の脱着作業が少なくて済み、これにより、作業効率が向上し、製造コストを低減できる。請求項３の発明によれば、ガイド部材が凹型本体の内側面の上端に部分的に脱着される複数のリングから成っているため、容器の表面に付くガイドリングの筋跡が少なくて済み、これにより、表面の外観が良好な容器を成型できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態による高さ違いの容器成型用の金型の概略構成を示す断面図。
【図２】（ａ）（ｂ）は同金型による高い容器の成型を説明する断面図。
【図３】（ａ）（ｂ）は同金型による低い容器の成型を説明する断面図。
【図４】（ａ）（ｂ）（ｃ）は各々本発明の別の実施形態による凹型の構成例を示す斜視図。
【図５】（ａ）（ｂ）（ｃ）は各々本発明の別の実施形態による凹型のチャンバへの取付け例を示す平面図。
【図６】本発明の別の実施形態による成型容器の構成例を示す斜視図。
【図７】（ａ）（ｂ）は従来の金型による高い容器の成型を説明する断面図。
【図８】（ａ）（ｂ）は従来の金型による低い容器の成型を説明する断面図。
【符号の説明】
１　高さ違いの容器成型用の金型
２　凹型
３　凸型
４　高さ調整リング
４ａ　高い容器成型用の高さ調整リング
４ｂ　低い容器成型用の高さ調整リング
５　凹側チャンバ
６　凸側チャンバ
２１、２１ａ、２１ｂ、２１ｃ　凹型本体
２２　２２ａ、２２ｂ、２２ｃ　ガイドリング（ガイド部材）
２３　凹型本体の内側面の上端
２４　空間
３０　キャビティ
４０　発泡粒子
【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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