(57)【要約】【課題】  シートの表層部だけを残してＶ溝加工した際に、その表層部だけでコーナー部の繰り返し屈曲動作に耐えることができる、開閉可能な折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートとその製造方法及び折箱の提供。【解決手段】  Ｖ溝加工した際に残されるシート表層部の引張強度が６．５〜９．０ＭＰａの範囲内であり、かつシート表層部の密度が０．１３〜０．１７ｇ／ｃｍ３の範囲内であることを特徴とする折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートＡ。該シートの折箱組立時のコーナー部に相当するラインに沿って、シート表層部０．０５〜０．２ｍｍを残してＶ溝Ｂが設けられ、該Ｖ溝を折り曲げることで箱状に組み立てられてなることを特徴とする折箱。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｖ溝加工した際に残されるシート表層部の引張強度が６．５〜９．０ＭＰａの範囲内であり、かつシート表層部の密度が０．１３〜０．１７ｇ／ｃｍ３の範囲内であることを特徴とする折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シート。
【請求項２】
Ｖ溝加工を施す面とは反対側のシート表層面の表面硬度が６５〜７６の範囲内である請求項１に記載の折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シート。
【請求項３】
Ｖ溝加工を施す面とは反対側のシート表層面の表面硬度（Ｈ）が７０＜Ｈ＜７６の範囲内である請求項１に記載の折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シート。
【請求項４】
シート全体の密度が０．０５〜０．１２ｇ／ｃｍ３の範囲内である請求項１〜３のいずれかに記載の折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シート。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれかに記載の折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートを備え、該シートの折箱組立時のコーナー部に相当するラインに沿って、シート表層部０．０５〜０．２ｍｍを残してＶ溝が設けられ、該Ｖ溝を折り曲げることで箱状に組み立てられてなることを特徴とする折箱。
【請求項６】
箱形をなす本体部と該本体部の開口を開閉可能に塞ぐ蓋とを有する請求項５に記載の折箱。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、食品などの包装に用いる折箱と折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートに関し、特にＶ溝加工後に残ったシート表層部の繰り返し屈曲動作耐久性を向上せしめ、開閉可能な折箱を提供し得る折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シート及び開閉可能な折箱に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、折箱としては、略四角形状の底板の相対向する二辺に側板がそれぞれ連設される一方、上記底板の相対向する他の二辺に妻板がそれぞれ設けられ、上記側板のいずれか一方における底板が連設されている辺に対向する辺に天板が連設され、上記底板、各側板、各妻板及び天板が発泡樹脂製板状体からなり、上記底板と各側板との連接部、および、上記側板と天板との連接部にヒンジ部がそれぞれ形成され、上記底板と各妻板との接続部に回動部が形成されると共に、上記各側板が底板に対して略垂直のとき、これら各側板の両端部が、底板に対して略垂直の上記各妻板にそれぞれ当接する組立箱であって、上記各妻板の側板端部との当接面に凸部が設けられ、その凸部と挿脱自在に嵌合する凹部が上記各側板の両端部に形成されると共に、上記妻板が底板に対して略垂直の状態から内側に倒れ込んで底板に略当接する状態までの間で回動自在となように上記回動部が形成されていることを特徴とする組立箱が提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
折箱用のスチレン系樹脂押出発泡シートとしては、密度が０．０５〜０．２ｇ／ｃｍ３、厚みが２〜１０ｍｍのスチレン系樹脂押出発泡シートであって、静的熱機械測定による少なくとも片面表層部の押出方向の最大収縮率が３％以上、シートの他方の片面からシート厚みの０．５ｍｍを残して角度９０°のＶカットを入れた時のシートの引っ張り破断強さが１４ｋｇｆ／５ｃｍ（５．７ＭＰａ）以上であり、且つ上記Ｖカット面の表面硬度が７０以下であることを特徴とするスチレン系樹脂押出発泡シートが提案されている（例えば、特許文献２参照。）。
【０００４】
スチレン系発泡樹脂シートからなる容器形成用の周側枠材としては、容器の底板形状に沿わせて折曲形成できる周側枠材であって、ポリスチレン系発泡シートにて形成されてあり、当該シートは、厚み方向にほぼ４等分し、厚みの中心部のほぼ１／２の厚みの気泡形状が、１．０５≦ＭＤ／ＶＤ≦１．８、１．０≦ＴＤ／ＶＤ≦１．８、０．８５≦ＭＤ／ＴＤ≦１．２を充足し、且つ両面からのそれぞれの厚みのほぼ１／４の厚みの気泡形状が、１．４≦ＭＤ／ＶＤ≦２．５、１．３≦ＴＤ／ＶＤ≦２．２、０．９≦ＭＤ／ＴＤ≦１．８（ただし、ＭＤは押出流れ方向の気泡形状、ＴＤはＭＤと直角方向の気泡形状、ＶＤは厚み方向の気泡形状を意味する。）を満足し、前記１／２の厚みの気泡の大きさが前記１／４の表面側の気泡に比し、大きいことを特徴とする容器形成用の周側枠材が提案されている（例えば、特許文献３参照。）。
【０００５】
また、帯状の合成樹脂発泡体シートに設けられているコーナー形成部の溝が、複数本の平行Ｖ字形状であることを特徴とする折箱用発泡体シート及びこの折箱用発泡体シートと底板とからなることを特徴とする折箱が提案されている（例えば、特許文献４参照。）。
【特許文献１】実開平６−３７１３０号公報
【特許文献２】特許第３２４３３３２号公報
【特許文献３】特許第３２３４１４６号公報
【特許文献４】実開平５−３１２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
折箱用途に使用されるポリスチレン系樹脂発泡シートは、折箱を組み立てるため各コーナー部を柔軟に屈曲させる必要があるが、ポリスチレン系樹脂発泡シートにおける強度の弱さおよびその屈曲性の悪さにより、コーナー部にシャープなＶ溝加工を施すと、屈曲部において割れが発生する可能性がある。従来、この割れを防ぐため、複数の溝加工を設ける等（特許文献４参照。）折箱コーナー部の形状を工夫したり、ポリスチレン系樹脂発泡シートにポリスチレンフィルムを接着することにより、表層強度を向上させることで、Ｖ溝加工による折箱の作製を可能としてきた。
最近では、折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートを一度屈曲させて折箱を形成した後、その形状を保持するだけでなく、Ｖ溝加工部分を０．２ｍｍ以下の厚さで残して開閉可能な箱として使用することが検討されている。しかし、前述した特許文献１〜４に記載された従来技術による折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シート及び折箱は、開閉可能な箱を得るには不十分であった。
【０００７】
特許文献１の箱は、発泡シートのＶ溝加工後に残されたシート表層部が繰り返し屈曲動作により破断しやすいか、あるいは開閉の際にシート表層部が硬すぎて閉じられなかったりして、開閉可能な箱を安定的に製造することが困難である。
特許文献２のシートは、０．５ｍｍを残したＶ溝部のシート引っ張り破断強さ、及びＶカット面の表面硬度で使用するシートを規定しているが、数回の折り曲げにより形状を完成させる折箱ではＶ溝加工でわずかに表層部を残すため、そのわずかな表層部が数十回の繰り返し屈曲動作により割れを生じやすく、開閉式の折箱を提供することは難しい。
特許文献３の周側枠材は、ポリスチレン系樹脂発泡シートをの厚み方向の気泡サイズ構成による屈曲性の改良を目的としているが、Ｖ溝加工における表層部強化による屈曲性の改良には至っておらず、Ｖ溝を有する折箱に用いた場合には、コーナー部の柔軟性不足及び割れが発生する可能性がある。
特許文献４の折箱用発泡体シートは、コーナー部にシートの肉厚があるため、コーナー部の直角度が損なわれるので、シートにＶ溝を設けてほぼ直角に曲げる組立方式の折箱を構成するのは困難である。
【０００８】
本発明は前記事情に鑑みてなされ、シートの表層部だけを残してＶ溝加工した際に、その表層部だけでコーナー部の繰り返し屈曲動作に耐えることができる、開閉可能な折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートとその製造方法及び折箱の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため、本発明は、Ｖ溝加工した際に残されるシート表層部の引張強度が６．５〜９．０ＭＰａの範囲内であり、かつシート表層部の密度が０．１３〜０．１７ｇ／ｃｍ３の範囲内であることを特徴とする折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートを提供する。
本発明の折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートにおいて、Ｖ溝加工を施す面とは反対側のシート表層面の表面硬度が６５〜７６の範囲内であることが好ましい。
さらに、Ｖ溝加工を施す面とは反対側のシート表層面の表面硬度（Ｈ）が７０＜Ｈ＜７６の範囲内であることが好ましい。
本発明の折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートにおいて、シート全体の密度が０．０５〜０．１２ｇ／ｃｍ３の範囲内であることが好ましい。
また本発明は、前述した本発明に係る折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートを備え、該シートの折箱組立時のコーナー部に相当するラインに沿って、シート表層部０．０５〜０．２ｍｍを残してＶ溝が設けられ、該Ｖ溝を折り曲げることで箱状に組み立てられてなることを特徴とする折箱を提供する。
本発明の折箱において、箱形をなす本体部と該本体部の開口を開閉可能に塞ぐ蓋とを有する構成とするのが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートは、Ｖ溝加工した際に残されるシート表層部の引張強度が６．５〜９．０ＭＰａの範囲内であり、かつシート表層部の密度が０．１３〜０．１７ｇ／ｃｍ３の範囲内であるものなので、このシートにＶ溝加工を施した際、Ｖ溝加工で残ったシート表層部だけでコーナー部を形成しても、屈曲動作、特に繰り返し屈曲動作による割れが生じ難くなり、この折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シートにＶ溝加工を施して折り箱を組み立てることによって、開閉可能な折箱を提供することができる。
また、シート表層部だけでシャープに形成されたコーナー部を持った折箱が作製可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。
図１は、本発明に係る折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シート（以下、シートと略記する）の一例を示す図であり、図１（ａ）はＶ溝加工したシートを示す側面図、（ｂ）はこのシートを折り曲げた状態を示す側面図である。図１中、符号Ａはシート、ＢはＶ溝、Ｃはシート表層部である。このシートＡは、ポリスチレン系樹脂発泡体からなり、Ｖ溝加工した際に残されるシート表層部Ｃの引張強度が６．５〜９．０ＭＰａの範囲内であり、かつシート表層部の密度が０．１３〜０．１７ｇ／ｃｍ３の範囲内であることを特徴としている。
【００１２】
本発明のシートＡを構成するポリスチレン系樹脂としては、通常発泡体とし得るもので、且つ剛性のある発泡体となし得るものであればいかなるものも使用できる。その例としてはスチレン、メチルスチレン、エチルスチレン、イソプロピルスチレン、ジメチルスチレン、パラメチルスチレン、クロロスチレン、ブロモスチレン、ビニルトルエン、ビニルキシレンの単独重合体又は無水マレイン酸、アクリル酸、ブタジエン等との共重合体が使用できる。中でもポリスチレン、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−アクリル酸共重合体、耐衝撃性ポリスチレン、スチレン−アクリロニトリル共重合体、アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体が好適に使用される。
【００１３】
前記ポリスチレン系樹脂を発泡するために発泡剤が使用される。かかる発泡剤としては、二酸化窒素、炭酸ガス、プロパン、ｎ−ブタン、ｉ−ブタン、ｎ−ペンタン、ｉ−ペンタン、及びこれらの２種以上混合して使用される。本発明のシートＡを製造する際、ポリスチレン系樹脂に上記発泡剤を加えて発泡させるために 押出機が使用される。押出機のスクリューは単軸であってもよく２軸であってもよい。また、例えば内径９０ｍｍのものと、内径１５０ｍｍのものとを２連繋いだ構成で使用できる。２連繋いだ構成の押出機はポリスチレン系樹脂と発泡剤との混練性が良く、発泡性に優れるために好んで使用される。
【００１４】
図２は、本発明のシートＡを製造するための押出機の一例を示す図である。この押出機Ｄには、樹脂流れ方向上流側に原料樹脂を押出機Ｄ内に供給するホッパーＥが接続されていると共に、押出機Ｄの樹脂吐出端には円形の開口を持ったダイＦ（サーキュラーダイ）が取り付けられている。このダイＦからチューブ形状に押し出された押出発泡シートＨは、冷却エアー吹付け装置Ｇからの冷却エアーの吹き付けによって冷却される。図２中、符号Ｔ１は押出時の樹脂温度、Ｔ２はダイ先端温度を示している。
【００１５】
このシートＡは、Ｖ溝加工を施されて残されるシート表層部Ｃの引張強度が６．５〜９．０ＭＰａの範囲内、好ましくは７．４〜８．７ＭＰａの範囲内になっている。シート表層部Ｃの引張強度が前記範囲内であれば、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部を繰り返し屈曲しても、シート表層部Ｃに割れが生じにくくなるので、開閉可能な折箱を提供し得る。シート表層部Ｃの引張強度が６．５ＭＰａ未満であると、シート表層部Ｃの強度が弱く、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部を繰り返し屈曲すると割れを生じやすい。一方、シート表層部Ｃの引張強度が９．０ＭＰａを超えると、シート表層部Ｃの強度が強く、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部が屈曲に対して反発し、完全に屈曲できない可能性があり、折箱の組み立てが困難になると共に、蓋を開閉する折箱の場合には蓋が閉まりにくくなる。
【００１６】
またこのシートＡは、シート表層部Ｃの密度が０．１３〜０．１７ｇ／ｃｍ３の範囲内、好ましくは０．１４〜０．１７ｇ／ｃｍ３の範囲内である。シート表層部Ｃの密度が０．１３ｇ／ｃｍ３未満であると、シート表層部Ｃの強度が弱く、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部を繰り返し屈曲すると割れを生じやすい。一方、シート表層部Ｃの密度が０．１７ｇ／ｃｍ３を超えると、シート表層部Ｃの強度が強く、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部が屈曲に対して反発し、完全に屈曲できない可能性があり、折箱の組み立てが困難になると共に、蓋を開閉する折箱の場合には蓋が閉まりにくくなる。
【００１７】
またこのシートＡは、Ｖ溝加工を施す面とは反対側のシート表層面の表面硬度が、６５〜７６の範囲内であることが好ましく、さらに表面硬度（Ｈ）は７０＜Ｈ＜７６の範囲内であることがより好ましい。本発明に於いて、表面硬度とは、日本ゴム協会標準規格ＳＲＩＳＯ１０１「膨張ゴムの物性試験」に準じて、スプリング試験機を用いて測定した値である。この表面硬度が６５未満であると、シート表層部Ｃの強度が弱く、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部を繰り返し屈曲すると割れを生じやすい。一方、この表面硬度が７６を超えると、シート表層部Ｃ強度が強く、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部が屈曲に対して反発し、完全に屈曲できない可能性があり、折箱の組み立てが困難になると共に、蓋を開閉する折箱の場合には蓋が閉まりにくくなる。
【００１８】
またこのシートＡは、シート全体の密度が０．０５〜０．１２ｇ／ｃｍ３の範囲内であることが好ましい。シート全体の密度が前記範囲内であると、Ｖ溝加工が容易で、コスト的にも有利である。シート全体の密度が０．０５ｇ／ｃｍ３未満であると、シート表層部Ｃの強度が弱く、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部を繰り返し屈曲すると割れを生じやすい。一方、シート全体の密度が０．１２ｇ／ｃｍ３を超えるとシート表層部Ｃの強度が強く、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部が屈曲に対して反発し、完全に屈曲できない可能性があり、折箱の組み立てが困難になると共に、蓋を開閉する折箱の場合には蓋が閉まりにくくなる。
【００１９】
図１（ａ）に示す例示では、Ｖ溝Ｂを形成したコーナー部を、図１（ｂ）に示すように直角に折り曲げるため、Ｖ溝Ｂの形成角度θをほぼ９０°としている。しかし、このＶ溝Ｂの形成角度θは、本例示に限定されず、折箱のコーナー部の折曲角度などに応じて適宜変更可能である。
【００２０】
このＶ溝Ｂは、シート表層部Ｃが０．０５〜０．２ｍｍの範囲内、好ましくは０．０７〜０．１５ｍｍの範囲内、さらに好ましくは０．１ｍｍ±０．０５ｍｍの範囲内で残るように、シートＡを研削加工して形成される。Ｖ溝加工により残されるシート表層部Ｃの厚さが０．０５ｍｍ未満であると、このシート表層部Ｃが薄すぎて、シート表層部Ｃの強度が弱く、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部を繰り返し屈曲すると割れを生じやすい。一方、シート表層部Ｃの厚さが０．２ｍｍを超えると、このシート表層部Ｃが厚すぎて、シート表層部Ｃの強度が強く、Ｖ溝加工後にシート表層部Ｃからなるコーナー部が屈曲に対して反発し、完全に屈曲できない可能性があり、折箱の組み立てが困難になると共に、蓋を開閉する折箱の場合には蓋が閉まりにくくなる。
【００２１】
本発明のシートＡは、前述した通り、Ｖ溝加工後に残すシート表層部Ｃの引張強度及び密度などを最適な範囲に設定したことによって、シートＡにポリスチレンフィルムなどの熱可塑性フィルムを接着することなく、Ｖ溝加工後によって残るシート表層部Ｃの強度を向上させ、柔軟性を維持しつつ、このシート表層部Ｃからなるコーナー部の繰り返し屈曲動作にも耐えられる屈曲性を有している。
このシート表層部Ｃが弱くては、Ｖ溝加工でわずかに残されたシート表層部Ｃが屈曲時に割れやすくなるため、コーナー部の繰り返し屈曲動作が要求される開閉可能な折箱を提供できない。一方、シート表層部Ｃが強すぎると、Ｖ溝加工後に折り曲げた際、反発力が強く、完全に折り曲がらない。よって、開閉可能な折箱を提供するためには、これらを考慮に入れて最適なシート表層部Ｃを形成する必要がある。
【００２２】
最適なシート表層部Ｃを形成するためには、シート製造時のダイ先端部温度Ｔ２と冷却エアー吹付け量とのバランスによりシート表層部Ｃの引張強度をコントロールすることにより決定される。つまり、シート表層部Ｃの引張強度は、ダイ先端部温度Ｔ２を下げるとシート表層部Ｃの発泡性が抑制され、シート表層部Ｃの引張強度が高くなり、同様に冷却エアー吹付け量をアップし、より強固なシート表層部Ｃを形成することでも、シート表層部Ｃの引張強度が高くなる。この両者の調整により最適なシート表層部Ｃを形成することができる。
【００２３】
本発明のシートＡは、Ｖ溝加工した際に残されるシート表層部Ｃの引張強度が６．５〜９．０ＭＰａの範囲内であり、かつシート表層部Ｃの密度が０．１３〜０．１７ｇ／ｃｍ３の範囲内であるものなので、このシートＡにＶ溝加工を施した際、Ｖ溝加工で残ったシート表層部Ｃだけでコーナー部を形成しても、屈曲動作、特に繰り返し屈曲動作による割れが生じ難くなり、このシートＡにＶ溝加工を施して折り箱を組み立てることによって、開閉可能な折箱を提供することができる。
また、シート表層部Ｃだけでシャープに形成されたコーナー部を持った折箱が作製可能となる。
【００２４】
次に、本発明に係る折箱の一実施形態を図面を参照して説明する。
図３〜７は本発明に係る折箱の一実施形態を示す図であり、図３は組み立て後の折箱Ｉを示す斜視図、図４は折箱Ｉの組み立て前の状態（あるいは折箱Ｉを戻した状態）を示す斜視図、図５は折り箱Ｉの組み立て前の状態（あるいは折箱Ｉを戻した状態）を示す平面図、図６は折箱への組み立て過程のうち妻板２・２を立てた状態を示す斜視図、図７は蓋４を開いた折箱Ｉを示す斜視図である。
【００２５】
本実施形態の折箱Ｉは、前述した本発明に係るシートＡからなっており、シートＡの折箱組立時のコーナー部に相当するラインに沿って、０．０５〜０．２ｍｍの厚さでシート表層部Ｃを残してＶ溝Ｂを設け、該Ｖ溝Ｂを折り曲げることで、板厚が略等しい底板１、妻板２・２、側板３・３及び蓋４（天板）を組み立てて略直方体に形成されている。この折箱Ｉは、組み立て前の状態を示す図４及び図５に示すように、底板１の短手方向両端部１ａ・１ａに側板３・３がそれぞれ連設される一方、底板２の長手方向両端部１ｂ・１ｂの近傍に妻板２・２がそれぞれ設けられている。そして、一方の側板２の側板上端部３ｂに蓋４が連接されている。
【００２６】
側板３の側板下端部３ａの外壁は、底板１の短手方向１ａの外壁にシート表層部Ｃにより連接されており、この連接部がヒンジ部５ａ（コーナー部）となっている。このヒンジ部５ａには、図１（ａ）に示すように、外壁から内壁に向かって広がるほぼ９０°のＶ溝Ｂが設けられており、図１（ｂ）に示すように、側板３を底板１に対して略直角に折り曲げることができるようになっている。また、ヒンジ部５ａは、折箱Ｉを組み立てる方向とは逆方向にも側板３を折り曲げることができるようになっている。従って、各側板３・３は、底板１に対して略垂直の状態から外側に倒れ込んで底板１の外壁に略当接する状態までの略２７０°の間で折り曲げ自在となっている。
【００２７】
同様に、蓋４の短手方向端部４ａの外壁は、側板３の側板上端部３ｂの外壁にシート表層部Ｃにより連接されており、この連接部がヒンジ部５ｂ（コーナー部）となっている。このヒンジ部５ｂには、外壁から内壁に向かって広がるほぼ９０°のＶ溝Ｂが設けられており、蓋４を底板１に対して略直角に折り曲げることができるようになっている。
【００２８】
一方、妻板２の妻板下端部２ａの内壁は、妻板取付部７にシート表層部Ｃにより連接されており、この連接部が回動部８を形成している。また、底板１の長手方向端部１ｂ近傍の内壁には、妻板取付部７を埋め込むことが可能な深さの溝が形成されており、妻板取付部７はその溝に埋め込まれて、必要に応じて接着剤等で接着・固定されている。そして、各妻板２・２は、底板１に対して略垂直の状態となったとき、妻板下端部２ａが底板１の内壁に当接するようになっている。従って、各妻板２・２は、底板１に対して略垂直の状態から外側に倒れ込むことはできず、回動部８・８により、図６に示すように、底板１に対して略垂直の状態から内側に倒れ込んで底板１の内壁に略当接する状態までの略９０°の間で回動自在となっている。なお、溝は、妻板２を底板１に対して略垂直に立てたときに、例えば、妻板２の外壁と底板１の長手方向端部１ｂが同一面となるような位置に形成すればよい。
【００２９】
また、側板３・３および蓋４に当接する妻板２の端部、即ち、妻板上端部２ｂおよび妻板側端部２ｃ・２ｃには、妻板２を底板１に対して略垂直に立てたとき、それら端部２ｂ・２ｃ・２ｃから側板３・３および蓋４に向かって略垂直に延びる凸部１０が形成されている。一方、妻板２に当接する側板３・３および蓋４の端部、即ち、側板３・３の側板側端部３ｃ・３ｃおよび蓋４の長手方向端部４ｃには、凸部１０を挿脱自在に嵌合できる凹部１１…が形成されている。この凸部１０の高さ及び幅は、例えばそれぞれ板厚の略半分となっている。これにより、底板１、妻板２・２、側板３・３及び蓋４を組み立てて折箱Ｉを形成したときに、妻板２・２に形成された凸部１０・１０が、側板３・３および蓋４に形成された凹部１１…に嵌合して、妻板２・２、側板３・３および蓋４の折れ曲がりや回動が係止されるようになっている。なお、折箱ＩをなすシートＡは、適度の弾力性を備えているので、凹部１１…に嵌合した凸部１０は、例えば、収納した物品の荷重や衝撃等が加わっても容易に凹部１１から外れないようになっている。
【００３０】
次に、この折箱Ｉの組み立て方法について説明する。図４及び図５に示すように平らなシートＡから、折箱Ｉを組み立てるには、まず、図６に示すように、各妻板２・２を底板１に対して略垂直に立てる。次いで、図７に示すように、各側板３・３を底板１に対して略垂直に立て、妻板２・２に形成された凸部１０・１０を側板３・３に形成された凹部１１…に嵌合させる。これにより、妻板２・２および側板３・３の折れ曲がりや回動が係止され、折箱Ｉの内部に物品を収納可能となる。その後、蓋４を側板３に対して略垂直に立て、妻板２・２に形成された凸部１０・１０を蓋４に形成された凹部１１・１１に嵌合させ、蓋４の回動を係止する。このようにして、図３に示すような折箱Ｉとすることができる。
【００３１】
図３に示す折箱Ｉは、ヒンジ部５ａ・５ａ（コーナー部）により、各側板３・３は底板１に対して外側に折り曲げ自在となっているので、この折箱Ｉを使用しないときには、蓋４が連設されている方の側板３を底板１の外壁に略当接する状態まで折り曲げると共に、各妻板２・２を底板１の内壁に略当接する状態まで回動させることにより、板状体をコンパクトに折り畳むことが可能となっている。
【００３２】
この折箱Ｉは、前述した本発明に係るシートＡを用い、シートＡの折箱組立時のコーナー部に相当するラインに沿って、シート表層部Ｃを０．０５〜０．２ｍｍの厚さで残してＶ溝Ｂが設けられ、該Ｖ溝Ｂを折り曲げることで箱状に組み立てられてなるものなので、コーナー部は柔軟でありながら屈曲に対して強く、繰り返し屈曲動作を行ってもコーナー部に割れを生じにくい。従って、この折箱１は、蓋４の開閉動作を繰り返し行うことができ、開閉可能な折箱Ｉとなる。
また、シート表層部Ｃだけでシャープに形成されたコーナー部を持った折箱Ｉが作製可能となる。
【実施例】
【００３３】
［実施例１］
図２に示すように構成された押出機を用い、シートを製造した。ＭＦＲ値が６．０のポリスチレン樹脂粒子（東洋スチレン社製、商品名：Ｇ−１３−５０Ｂ）１００質量部に対し、気泡核剤として粉末タルク０．５質量部およびステアリン酸カルシウム０．１質量部を加えて均一に混合し、内径１１５ｍｍ−１５０ｍｍの押出機に１１５ｍｍホッパー部より供給した。
押出機シリンダー温度は最高設定値２５０℃とし、押出機の途中より発泡剤としてブタンガス（イソブタン／ノルマルブタン比＝５５／４５）４．３質量部を溶融・混練し、押出時の樹脂温度Ｔ１＝１５４℃にて、押出機先端部に装着したサーキュラーダイよりチューブ状にポリスチレン発泡シートを押出した。この時のダイ先端温度Ｔ２は１１０℃であった。
次いで、このチューブ状発泡シートを冷却機能をもったロール間を通過させ、チューブ状発泡シート内面を融着させてシートを形成した。このシートはフラット性があり、全体密度０．０７５ｇ／ｃｍ３、厚み７ｍｍのシートであった。
このシートにおいて、サーキュラーダイより押し出された直後に４０℃の冷却エアーを吹き付けた。この冷却エアーの吹付け量は、０℃、１気圧に換算したときの風量、すなわちノルマルｍ３（Ｎｍ３）として０．０４Ｎｍ３／ｍ２であった。
この実施例１のシートについて、（１）引張強度、（２）破断点伸度、（３）シート表層部密度（以下、表層密度と略記する。）、（４）表面硬度、（５）発泡シートの全体密度を調べた。また、シートにＶ溝加工を施し、（６）Ｖ溝の表層部割れ、（７）Ｖ溝加工後の曲げについて調べた。（１）〜（７）の各項目の試験方法及び評価基準は次の通りである。結果を表１に示す。
【００３４】
（１）引張強度および（２）破断点伸度
スライサー（フォーチュナ社（ドイツ）製スプリッティングマシン、型式ＡＢ−３２０−Ｄ）にて、試験片を表層より０．４ｍｍの厚みにスライスしたものを、テンシロン万能試験機（オリエンチィック社製、型式ＵＣＴ−１０Ｔ）にて、幅５０ｍｍ、長さ１５０ｍｍにカットした後、試験速度１０ｍｍ／ｍｉｎにて引張試験を行い、その引張強度（単位：ＭＰａ）及び破断点伸度（単位：％）を測定する。
【００３５】
（３）表層密度
前記の引張試験と同様のスライサーにより、試験片を表層より０．４ｍｍ厚みにスライスしたものを、幅５０ｍｍ、長さ１５０ｍｍにカットした後、その質量と体積を測定し、下記の計算式より表層密度を算出する。
表層密度（ｇ／ｃｍ３）＝試験片質量（ｇ）／試験片体積（ｍｍ３）×１０３
ただし、測定用試験片は、成形後７２時間以上経過した試料から切り取り、２３℃±２℃・５０ＲＨ％±５ＲＨ％、または２７℃±２℃・６５ＲＨ％±５ＲＨ％の雰囲気条件に１６時間以上放置したものである。
【００３６】
（４）表面硬度
表面硬度の測定は、社団法人日本ゴム協会編、日本ゴム協会標準規格ＳＲＩＳＯ１０１「膨張ゴムの物性試験」に準じて実施し、スプリング試験機（高分子計器社製、ＣＬ−１５０）を用いて測定した値である。
試験機を試験片の表面に密着させ、加圧面の中心の孔からバネ圧力で突き出ている押針が試験片によって押し戻されことで表示される目盛を読み、表面硬度とする。
なお、本実施例では、Ｖ溝加工が施される面とは反対側の面について測定し、表面硬度とした。
【００３７】
（５）発泡シートの全体密度
５０ｃｍ３以上（半硬質及び軟質材料の場合は１００ｃｍ３以上）の試験片を材料の元のセル構造を変えないように切断し、その質量及び体積を測定し、次式により全体密度を算出する。
全体密度（ｇ／ｃｍ３）＝試験片質量（ｇ）／試験片体積（ｍｍ３）×１０３
ただし、測定用試験片は、成形後７２時間以上経過した試料から切り取り、２３℃±２℃・５０ＲＨ％±５ＲＨ％、または２７℃±２℃・６５ＲＨ％±５ＲＨ％の雰囲気条件に１６時間以上放置したものである。
【００３８】
（６）Ｖ溝の表層部割れ
シートに図１（ａ）に示すようにＶ溝を切削加工により形成し、Ｖ溝加工により残ったシート表層部Ｃ（厚さ０．１ｍｍ±０．０５ｍｍ）において、その部分を折り曲げた場合に割れが生じるか否かを調べた。３０回の繰り返し屈曲動作に対して、シート表層部に割れを生じないものを「無」、割れを生じたものを「有」として評価した。
【００３９】
（７）Ｖ溝加工後の曲げ
シートにＶ溝加工を施し、図６、図７に示すように折箱を組み立て、その蓋を折り曲げた直後（初回時）に、シートの自重に反発力が優って、図３中の符号αで示す角度が１０°以上開く場合を「否」、１０°未満の場合を「良」とする。
【００４０】
［実施例２］
実施例１より、全体密度を小さく、ダイ先端温度Ｔ２を低く、冷却エアー吹付け量を下げた以外は、実施例１と同様にしてシートを製造し、同様に各試験を行った。結果を表１に示す。
【００４１】
［実施例３］
実施例１よりも全体密度を小さく、冷却エアー吹付け量を下げた以外は、実施例１と同様にしてシートを製造し、同様に各試験を行った。結果を表１に示す。
【００４２】
［実施例４］
実施例１よりも全体密度を小さく、冷却エアー吹付け量を下げた以外は、実施例１と同様にしてシートを製造し、同様に各試験を行った。結果を表１に示す。
【００４３】
［比較例１］
実施例１よりも冷却エアー吹付け量を上げた以外は、実施例１と同様にしてシートを製造し、同様に各試験を行った。結果を表１に示す。
【００４４】
［比較例２］
実施例１よりも全体密度を小さく、ダイ先端温度Ｔ２を低く、冷却エアー吹付け量を下げた以外は、実施例１と同様にしてシートを製造し、同様に各試験を行った。結果を表１に示す。
【００４５】
［比較例３］
実施例１よりも全体密度を小さく、ダイ先端温度Ｔ２を高く、冷却エアー吹付け量を下げた以外は、実施例１と同様にしてシートを製造し、同様に各試験を行った。結果を表１に示す。
【００４６】
［比較例４］
実施例１よりも全体密度を小さく、ダイ先端温度Ｔ２を高く、冷却エアー吹付け量を下げた以外は、実施例１と同様にしてシートを製造し、同様に各試験を行った。結果を表１に示す。
【００４７】
［比較例５］
実施例１よりも全体密度を小さく、ダイ先端温度Ｔ２を高くした以外は、実施例１と同様にしてシートを製造し、同様に各試験を行った。結果を表１に示す。
【００４８】
［比較例６］
実施例１よりも全体密度を小さく、ダイ先端温度Ｔ２を低く、冷却エアー吹付け量を上げた以外は、実施例１と同様にしてシートを製造し、同様に各試験を行った。結果を表１に示す。
【００４９】
［比較例７］
実施例１よりも全体密度を小さく、ダイ先端温度Ｔ２を高く、冷却エアー吹付け量を上げた以外は、実施例１と同様にしてシートを製造し、同様に各試験を行った。結果を表１に示す。
【００５０】
【表１】
2005232300.tif 000003
【００５１】
表１の結果より、シート製造時のダイ先端温度Ｔ２や冷却エアー吹付け量を適宜調節することで、Ｖ溝加工を施されて残されるシート表層部の引張強度が６．５〜９．０ＭＰａの範囲内であり、かつシート表層部の密度が０．１３〜０．１７ｇ／ｃｍ３の範囲内である本発明に係る実施例１〜４のシートが得られた。実施例１〜４のシートは、Ｖ溝加工を施されて残されるシート表層部が柔軟性を保ちつつ、繰り返し屈曲動作により割れを生じない優れた屈曲性を有していた。従って、本発明に係る実施例１〜４のシートは、開閉可能な折箱を製作するために好ましい特性を備えていた。
【００５２】
一方、比較例１は、引張強度、表層密度及び表面強度が実施例１よりも大きくなり、シート表層部の強度が高まって、Ｖ溝加工後の曲げが不良となった。
また比較例２〜５は、引張強度、表層密度及び表面強度が実施例１よりも小さくなり、シート表層部の強度が弱くなり、シート表層部の繰り返し屈曲動作により割れを生じた。
また比較例６は、引張強度が実施例１よりも大きくなり、Ｖ溝加工後の曲げが不良となった。
また比較例７は、表層密度が実施例１よりも大きくなり、Ｖ溝加工後の曲げが不良となった。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明のシートの一例を示す側面図である。
【図２】本発明のシートの製造に用いる押出機を例示する構成図である。
【図３】本発明に係る折箱の一実施形態を示す斜視図である。
【図４】組み立て前の折箱を示す斜視図である。
【図５】組み立て前の折箱を示す平面図である。
【図６】折箱への組み立て過程のうち妻板を立てた状態を示す斜視図である。
【図７】蓋を開いた折箱を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００５４】
Ａ…シート（折箱用ポリスチレン系樹脂発泡シート）、Ｂ…Ｖ溝、Ｃ…シート表層部、Ｄ…押出機、Ｅ…ホッパー、Ｆ…ダイ、Ｇ…冷却エアー吹付け装置、Ｈ…押出発泡シート、Ｉ…折箱、１…底板、２…妻板、３…側板、４…蓋、５ａ，５ｂ…ヒンジ部（コーナー部）、７…妻板取付部、８…回動部、１０…凸部、１１…凹部。
【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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