(57)【要約】【課題】基材フランジ端部において、水分に対する高い耐浸透性と、基材と熱可塑性シートとが剥がれ難く、消費者が触れても違和感なく、周囲に引っ掛かりにくい形状に成形する、容器の成形端部処理装置及び容器の成形端部処理方法を提供する。【解決手段】周面に、断面形状が少なくとも一部分で変化する溝５１を、一端側から他端側にかけて螺旋状に有する複数のローラー５０を、その軸が円周Ｑ上に位置し、且つ螺旋方向、及び当該円周心に相対する位置の溝５１の断面形状が同一となるように、同期回転可能に並立して立設し、略円形状に成形された端部Ｂ３を有する容器Ｂをローラー５０の一端側の配置円Ｑ内に装着した際、ローラー５０の同期回転に伴って当該端部Ｂ３がローラー５０の一端側溝内５１に嵌入し、溝５１内に沿って他端側に移動する過程で、溝５１の断面形状の変化に応じて容器Ｂの端部が加工処理されることを特徴とする、容器の成形端部処理装置。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周面に、断面形状が少なくとも一部分で変化する溝を、一端側から他端側にかけて螺旋状に有する複数のローラーを、その軸が円周上に位置し、且つ螺旋方向、及び当該円周心に相対する位置の溝の断面形状が同一となるように、同期回転可能に並立して立設し、
略円形状に成形された端部を有する容器をローラーの一端側の配置円内に装着した際、ローラーの同期回転に伴って当該端部がローラーの一端側溝内に嵌入し、溝内に沿って他端側に移動する過程で、溝の断面形状の変化に応じて容器の端部が加工処理されることを特徴とする、容器の成形端部処理装置。
【請求項２】
前記複数のローラー毎に設けられる各溝の断面形状の変化は、容器の端部が隣接するローラー間を回転移動する間の時間差分だけ不変とした後に変化させることを特徴とする、容器の成形端部処理装置。
【請求項３】
前記容器は、熱可塑性シートが基材凹部の内側にラミネートされて成り、
前記ローラーの溝は、基材フランジ端部よりも外方に延出してトリミングされた熱可塑性シート端部を、基材のフランジ端部裏面にかけてコ字状に密着させ、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆されるように屈曲加工するべく、その断面形状が溝の一端から他端に向けて変化していることを特徴とする、請求項１、或いは請求項２に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項４】
前記溝の断面形状は、溝位置によらず形状不変な基体部分と、当該基体部分に隣接し溝位置によって形状が変化する変体部分との合体から成り、
基体部分は、深さ及び幅が基材フランジ端部に略一致する矩形である一方、
変体部分は、溝の一端側から他端側にかけて、基体部分の矩形奥角部を中心に、少なくとも熱可塑性シートの前記延出長から基材フランジ端部厚を除した長さのテーパー部が、基体部分深さ面との成す角度が鈍角から０°にかけて円弧軌跡を描くように連続的に変化していることを特徴とする、請求項３に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項５】
前記ローラーに設けられた溝は、基材フランジ端部の加工処理の最終部分である他端側において、その幅が、当該基材フランジ端部の幅よりも狭化され、裏面側へ熱可塑性シートを圧接せしめることを特徴とする、請求項３、或いは請求項４に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項６】
前記ローラーに設けられた溝は、基材のフランジ端部の裏面形状が逆テーパーである場合には、それに応じるように、前記変体部分のテーパー部が前記基体部分深さ面との成す角度が鈍角から逆テーパーの角度にかけて円弧軌跡を描くように連続的に変化していることを特徴とする、請求項４に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項７】
前記ローラーに設けられた溝は、その何れかの位置において、少なくとも熱可塑性シートの切断端部に位置する深さでの幅が狭化され、熱可塑性シートがポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ），エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ），或いはエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）に代表されるガスバリア性ポリマーをガスバリア層として内部にインサートされている場合に、当該切断端部に露出したガスバリア層を押圧変形により閉塞加工せしめることを特徴とする、請求項３〜請求項６に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項８】
前記容器は、熱可塑性シートが基材凹部の内側にラミネートされて成り、
前記ローラーの溝は、基材フランジ端部及び当該箇所にラミネートされた熱可塑性シートを、当該熱可塑性シートが外方となるように内側に巻き込み、カール加工するべく、その断面形状が溝の一端から他端に向けて変化していることを特徴とする、請求項１、或いは請求項２に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項９】
前記溝の断面形状は、溝の一端側から他端側にかけて、溝側面が前記巻き込み方向に向けて連続的に湾曲起立するように変化していることを特徴とする、請求項８に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項１０】
前記容器は、発泡性素材で成形されて成り、
前記ローラーの溝は、発泡素材フランジ端部よりも外方に延出する成形バリにおいて、切断時における断面の発泡開口を事前、或いは事後の押圧変形により閉塞加工するべく、その断面形状が溝の一端から他端に向けて変化していることを特徴とする、請求項１、或いは請求項２に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項１１】
前記溝の断面形状は、溝の一端側から他端側にかけて、少なくとも切断位置の深さにおける溝幅が前記発泡素材フランジ端部厚から所定の厚さまで連続的に狭化するように変化していることを特徴とする、請求項１０に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項１２】
前記溝の成形バリ切断位置における断面形状は、成形バリを切断可能な刃状突起が切断方向に向けて設けられていることを特徴とする、請求項１０或いは請求項１１に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項１３】
前記ローラーに隣接する切断位置には、ローラーとは別体の切断手段が設けられることを特徴とする、請求項１０或いは請求項１１に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項１４】
前記各ローラーを同期回転駆動可能且つ、回転速度を可変可能なインバータ駆動装置を有することを特徴とする、請求項１〜請求項１３に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項１５】
前記各ローラーの少なくとも各溝を所定温度に加熱する加熱装置が設けられていることを特徴とする、請求項１〜請求項１４に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項１６】
前記所定温度は、基材への熱可塑性シートの接着が、熱可塑性シート自体の接着性による場合には当該熱可塑性シートの接着溶融温度、接着剤による場合には接着剤の接着機能温度であることを特徴とする、請求項１５に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項１７】
前記各ローラーの少なくとも各溝内面には、熱可塑性シート貼り付き防止加工が施されていることを特徴とする、請求項１〜請求項１６に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項１８】
前記基材は、通気性を有する、パルプモールド、紙、でんぷん、或いはでんぷん発泡体を組成とする生分解性素材、或いは多孔性金属であることを特徴とする、請求項１〜請求項９、或いは請求項１４〜請求項１７に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項１９】
前記複数のローラーは３本であり、各ローラーの軸が正三角形の頂点に位置するように配置されて成ることを特徴とする、請求項１〜請求項１８に記載の容器の成形端部処理装置。
【請求項２０】
軸が円周上に位置するように並立して立設した同期回転可能な複数のローラーの周面に設けた、当該円周心に相対する位置の断面形状が同一且つ、同方向の螺旋方向を有し、一端側から他端側にかけて断面形状が少なくとも一部分で連続的に変化する螺旋状の各溝の一端側に、容器の略円形状に成形された端部を嵌入し、ローラーを同期回転することで溝内に沿って他端側に移動させ、溝の断面形状の変化に応じて容器の端部を加工処理することを特徴とする、容器の成形端部処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器を成形した際の端部を処理する、容器の成形端部処理装置および容器の成形端部処理方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、食品用容器は、コストの安さ、成形のし易さ、耐久性、密封性、水分の耐浸透性等の種々の優れた特性を併せ持つ、プラスチック製のものが、特に液体や、汁物等の水分の多い食品用として多用されていた。
しかし、近年、一部の消費者の間では、健康志向の高まりや、自然環境への配慮などから上記したようなプラスチック製の食品用容器を敬遠する流れがあった。即ち、プラスチック製の食品用容器では、例えば可塑剤等として用いられるビスフェノールＡに代表される所謂環境ホルモンによる人体や環境への影響や、廃棄物処理等が問題視されている。
一方、例えば駅弁の外装箱など、主に固形物食品用の比較的簡易な容器として、紙製の食品用容器が従来より知られていた。こうした紙製のものは、上記したプラスチック製の食品用容器と異なり、環境ホルモン等の有害物質を溶出するような恐れがない上、廃棄処理が容易である等、環境負荷が少ないという利点があるが、反面、その素材としての性質上、水分の耐浸透性が低いとか、強度が不足している等の欠点があるため、固形物食品用における比較的簡易な容器等、その用途は限定的なものとならざるを得なかった。
【０００３】
しかし、近年の製造技術の進歩により、こうした紙製の基材表面に、樹脂シートをラミネート加工することで、水分に対する高い耐浸透性を得ることが可能となってきた。例えば、予め所望の容器形状に加工した紙製の基材に対し、その内側表面に真空成形、或いは圧空成形によりシート状の樹脂フィルムを積層接着することにより行われる方法が挙げられる。
このようなラミネート加工された紙製の食品用容器は、従来の紙製のものよりも水分の耐浸透性が高いのは勿論、高い密封性と、一定の強度を併せ持ち、液体、汁物、水分含有率の高い食品、あるいはたれ付きの食品等、その食品形態を問わず、内容物の高い保存性と耐久性を得ることが可能となっている。
こうした優れた特徴から、紙製の食品用容器が見直されつつあり、ラミネート加工技術の向上に伴って、その用途を広げるに至っている。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記したような紙製の食品用容器には、以下のような問題があった。
即ち、予め所望の形状の凹部を有するように成形加工された紙製の基材に、例えば真空成形により、樹脂製の熱可塑性シートをラミネート加工した際、そのフランジ端部に位置する部分をトリミングするのであるが、そのトリミング形態には以下に示すような２種類があった。
１つは、図１０（ａ）〜図１０（ｂ）に示すように、基材フランジＢ３端部の側面までクランク状に被覆された熱可塑性シートＳ１１を、基材フランジＢ３端部において、当該基材フランジ３端部ごとトリミングする方法である。
もう１つは、図３（ａ）〜図３（ｂ）に示すように、基材フランジＢ３端部の側面までクランク状に被覆された熱可塑性シートＳ１１のみを、基材フランジＢ３端部よりも外方でトリミングするする方法である。
【０００５】
前者の方法の場合、トリミングした断面における基材は、熱可塑性シートＳ１１に被覆されておらず、露出することになる。この場合、食品用容器として例えばインスタントカップ麺等に用いられるような場合、前記フランジＢ３端部を介して、汁を消費者がすすることがあり、その際、被覆されていない基材断面から内容物が浸透してしまうおそれがあった。その結果、容器強度が低下したり、消費者に不快感を与えることがあった。
一方、後者の方法の場合、前者の場合と異なって基材フランジＢ３端部の断面は熱可塑性シートＳ１１で被覆されているので、断面自体からの内容物の浸透の浸透のおそれはないが、熱可塑性シートＳ１１のみが、基材フランジＢ３端部よりも外方に突出することとなるため、前記のような消費者が汁をすする場合に、飲みにくかったり、消費者に不快感を与えてしまうおそれがあった。
【０００６】
又、基材フランジＢ３端部の裏面側には熱可塑性シートは被覆されないため、フランジ端部を介して汁を消費者がすするような場合に、依然として、内容物が浸透してしますおそれがあった。
更に、熱可塑性シートＳ１１のみが外方に突出しているため、基材フランジＢ３との間が剥がれ易いという問題も生じていた。
更に、容器を梱包搬送するような場合に、熱可塑性シートＳ１１のみが外方に突出しているため、周囲に引っ掛かり易く、特にダンボール箱内への出し入れ等の作業性の面で問題があった。
尚、こうした諸問題は、基材の材質が紙である場合のみならず、通気性を有する、パルプモールド、でんぷん、或いはでんぷん発泡体を組成とする生分解性素材、或いは多孔性金属などの場合でも同様であった。
【０００７】
本願発明は上記課題に鑑みてなされたもので、基材フランジ端部において、水分に対する高い耐浸透性と、基材と熱可塑性シートとが剥がれ難く、消費者が触れても違和感なく、周囲に引っ掛かりにくい形状に成形する、容器の成形端部処理装置及び容器の成形端部処理方法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】
【０００８】
上記問題を解決する為に請求項１に記載の発明は、周面に、断面形状が少なくとも一部分で変化する溝を、一端側から他端側にかけて螺旋状に有する複数のローラーを、その軸が円周上に位置し、且つ螺旋方向、及び当該円周心に相対する位置の溝の断面形状が同一となるように、同期回転可能に並立して立設し、略円形状に成形された端部を有する容器をローラーの一端側の配置円内に装着した際、ローラーの同期回転に伴って当該端部がローラーの一端側溝内に嵌入し、溝内に沿って他端側に移動する過程で、溝の断面形状の変化に応じて容器の端部が加工処理される構成としている。
上記のように構成した請求項１に記載の発明によれば、容器を立設された複数ローラーの配置円内に装着すると、同期回転する各ローラーの溝に当該容器の端部が一斉に嵌入し、溝に沿って回転しながら他端側へと移動する過程で、溝の断面形状が変化していることに伴い、それに応じて加工処理される。
【０００９】
請求項２の発明は、前記複数のローラー毎に設けられる各溝の断面形状の変化は、容器の端部が隣接するローラー間を回転移動する間の時間差分だけ不変とした後に変化させる構成としている。
上記のように構成した請求項２に記載の発明によれば、隣接するローラーの溝断面形状に応じて加工された容器の端部が、次のローラーに到達した時点で変化した断面形状に応じて新たな形状に加工される。
【００１０】
請求項３の発明は、前記容器は、熱可塑性シートが基材凹部の内側にラミネートされて成り、前記ローラーの溝は、基材フランジ端部よりも外方に延出してトリミングされた熱可塑性シート端部を、基材のフランジ端部裏面にかけてコ字状に密着させ、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆されるように屈曲加工するべく、その断面形状が溝の一端から他端に向けて変化している構成としている。
上記のように構成した請求項３に記載の発明によれば、基材フランジ端部に位置する熱可塑性シートが、前記ローラーの溝の断面形状の変化に伴い、基材のフランジ端部側面、フランジ端部裏面の順でコ字状に屈曲加工されて、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆される。
【００１１】
請求項４の発明は、前記溝の断面形状は、溝位置によらず形状不変な基体部分と、当該基体部分に隣接し溝位置によって形状が変化する変体部分との合体から成り、基体部分は、深さ及び幅が基材フランジ端部に略一致する矩形である一方、変体部分は、溝の一端側から他端側にかけて、基体部分の矩形奥角部を中心に、少なくとも熱可塑性シートの前記延出長から基材フランジ端部厚を除した長さのテーパー部が、基体部分深さ面との成す角度が鈍角から０°にかけて円弧軌跡を描くように連続的に変化している構成としている。
上記のように構成した請求項４に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、基材フランジ端部における熱可塑性シートは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の変体部分のテーパー部が基体部分深さ面との成す角度が鈍角から０°にかけて円弧軌跡を描くように連続的に変化していくことにより、基材のフランジ端部側面、フランジ端部裏面の順でコ字状に屈曲加工されて、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆される。
【００１２】
請求項５の発明は、前記ローラーに設けられた溝は、基材フランジ端部の加工処理の最終部分である他端側において、その幅が、当該基材フランジ端部の幅よりも狭化され、裏面側へ熱可塑性シートを圧接せしめる構成としている。
上記のように構成した請求項５に記載の発明によれば、ローラーに設けられた溝の、基材フランジ端部の加工処理の最終部分である他端側における狭化により、熱可塑性シートが基材フランジ部裏面側に圧接され、強固に密着する。
【００１３】
請求項６の発明は、前記ローラーに設けられた溝は、基材のフランジ端部の裏面形状が逆テーパーである場合には、それに応じるように、前記変体部分のテーパー部が前記基体部分深さ面との成す角度が鈍角から逆テーパーの角度にかけて円弧軌跡を描くように連続的に変化している構成としている。
上記のように構成した請求項６に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、基材フランジ端部における熱可塑性シートは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の変体部分のテーパー部が基体部分深さ面との成す角度が鈍角から逆テーパーの角度にかけて円弧軌跡を描くように連続的に変化していくことにより、基材のフランジ端部側面、フランジ端部裏面の逆テーパー面の順で屈曲加工されて、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆される。
【００１４】
請求項７の発明は、前記ローラーに設けられた溝は、その何れかの位置において、少なくとも熱可塑性シートの切断端部に位置する深さでの幅が狭化され、熱可塑性シートがポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ），エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ），或いはエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）に代表されるガスバリア性ポリマーをガスバリア層として内部にインサートされている場合に、当該切断端部に露出したガスバリア層を押圧変形により閉塞加工せしめる構成としている。
上記のように構成した請求項７に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、基材フランジ端部における熱可塑性シートは、溝に沿った移動の過程で、溝断面の前記狭化により、切断端部に露出したガスバリア層を押圧変形して、外気に露出しないよう閉塞加工する。
【００１５】
請求項８の発明は、前記容器は、熱可塑性シートが基材凹部の内側にラミネートされて成り、前記ローラーの溝は、基材フランジ端部及び当該箇所にラミネートされた熱可塑性シートを、当該熱可塑性シートが外方となるように内側に巻き込み、カール加工するべく、その断面形状が溝の一端から他端に向けて変化している構成としている。
上記のように構成した請求項８に記載の発明によれば、基材フランジ端部及び熱可塑性シートが、前記ローラーの溝の断面形状の変化に伴い、当該熱可塑性シートが外方となるように内側に巻き込み、カール加工されることで、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆される。
【００１６】
請求項９の発明は、前記溝の断面形状は、溝の一端側から他端側にかけて、溝側面が前記巻き込み方向に向けて連続的に湾曲起立するように変化している構成としている。
上記のように構成した請求項９に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、基材フランジ端部及び熱可塑性シートは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の断面形状が、湾曲起立するように連続的に変化していくことにより、熱可塑性シートが外方となるように内側に巻き込み、カール加工されて、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆される。
【００１７】
請求項１０の発明は、前記容器は、発泡性素材で成形されて成り、前記ローラーの溝は、発泡素材フランジ端部よりも外方に延出する成形バリにおいて、切断時における断面の発泡開口を事前、或いは事後の押圧変形により閉塞加工するべく、その断面形状が溝の一端から他端に向けて変化している構成としている。
上記のように構成した請求項１０に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、発泡性素材の容器の成形バリは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の断面形状の変化に伴い、押圧変形され、切断前、或いは切断後における断面を閉塞加工する。
【００１８】
請求項１１の発明は、前記溝の断面形状は、溝の一端側から他端側にかけて、少なくとも切断位置の深さにおける溝幅が前記発泡素材フランジ端部厚から所定の厚さまで連続的に狭化するように変化している構成としている。
上記のように構成した請求項１１に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、発泡性素材の容器の成形バリは、溝に沿った移動の過程で、溝幅が前記発泡素材フランジ端部厚から所定の厚さまで連続的に狭化することで押圧変形され、後の切断時における断面を閉塞加工する。
【００１９】
請求項１２の発明は、前記溝の成形バリ切断位置における断面形状は、成形バリを切断可能な刃状突起が切断方向に向けて設けられている構成としている。
上記のように構成した請求項１２に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、発泡性素材の容器の成形バリは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の断面形状の変化に伴い、押圧変形された後、或いは前に、溝内の刃状突起により、断面が閉塞された状態で切断される。
【００２０】
請求項１３の発明は、前記ローラーに隣接する切断位置には、ローラーとは別体の切断手段が設けられる構成としている。
上記のように構成した請求項１３に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、発泡性素材の容器の成形バリは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の断面形状の変化に伴い、押圧変形された後、或いは前に、ローラーとは別体の切断手段により、断面が閉塞された状態で切断される。
【００２１】
請求項１４の発明は、前記各ローラーを同期回転駆動可能且つ、回転速度を可変可能なインバータ駆動装置を有する構成としている。
上記のように構成した請求項１４に記載の発明によれば、インバータ駆動装置により、各ローラーを適正な回転速度に調節しつつ、同期回転駆動する。
【００２２】
請求項１５の発明によれば、前記各ローラーの少なくとも各溝を所定温度に加熱する加熱装置が設けられている構成としている。
上記のように構成した請求項１５に記載の発明によれば、加熱装置により各ローラーの各溝を所定温度に加熱した状態で加工を行う。
【００２３】
請求項１６の発明は、前記所定温度は、基材への熱可塑性シートの接着が、熱可塑性シート自体の接着性による場合には当該熱可塑性シートの接着溶融温度、接着剤による場合には接着剤の接着機能温度である構成としている。
上記のように構成した請求項１６に記載の発明によれば、加熱装置により各ローラーを、熱可塑性シートの接着溶融温度、或いは接着剤の接着機能温度に加熱した状態で加工を行う。
【００２４】
請求項１７の発明は、前記各ローラーの少なくとも各溝内面には、熱可塑性シート貼り付き防止加工が施されている構成としている。
上記のように構成した請求項１７に記載の発明によれば、熱可塑性シート貼り付き防止加工により熱可塑性シートの、各ローラーの溝への貼り付きを防止した状態で加工を行う。
【００２５】
請求項１８の発明は、前記基材は、通気性を有する、パルプモールド、紙、でんぷん、或いはでんぷん発泡体を組成とする生分解性素材、或いは多孔性金属である構成としている。
上記のように構成した請求項１８に記載の発明によれば、パルプモールド、紙、でんぷん、或いはでんぷん発泡体を組成とする生分解性素材、或いは多孔性金属の通気性基材において、加工を行う。
【００２６】
請求項１９の発明は、前記複数のローラーは３本であり、各ローラーの軸が正三角形の頂点に位置するように配置されて成る構成としている。
上記のように構成した請求項１９に記載の発明によれば、３本のローラーにより加工を行う。
【００２７】
請求項２０の発明は、軸が円周上に位置するように並立して立設した同期回転可能な複数のローラーの周面に設けた、当該円周心に相対する位置の断面形状が同一且つ、同方向の螺旋方向を有し、一端側から他端側にかけて断面形状が少なくとも一部分で連続的に変化する螺旋状の各溝の一端側に、容器の略円形状に成形された端部を嵌入し、ローラーを同期回転することで溝内に沿って他端側に移動させ、溝の断面形状の変化に応じて容器の端部を加工処理する構成としている。
上記のように構成した請求項２０に記載の発明によれば、請求項１に記載した作用と同様の作用が得られる容器の成形端部処理方法を提供する。
【発明の効果】
【００２８】
請求項１に記載の発明によれば、容器を立設された複数ローラーの配置円内に装着すると、同期回転する各ローラーの溝に当該容器の端部が一斉に嵌入し、溝に沿って回転しながら他端側へと移動する過程で、溝の断面形状が変化していることに伴い、それに応じて加工処理されるので、処理速度が速い上、精度の高い安定した処理品質を得ることができる。
又、溝の断面形状を変更するだけで、処理形態を容易に変更することができ、自由度が高い。
更に、型による加工では成し得ない形状の加工を、低コストで容易に行い得る。
請求項２に記載の発明によれば、隣接するローラーの溝断面形状に応じて加工された容器の端部が、次のローラーに到達した時点で新たに変化した断面形状に応じて新たな形状に加工されるので、隣接するローラー間の移動に伴う未加工部分を解消し、スムーズな加工が可能となる。
【００２９】
請求項３に記載の発明によれば、基材フランジ端部に位置する熱可塑性シートが、前記ローラーの溝の断面形状の変化に伴い、基材のフランジ端部側面、フランジ端部裏面の順でコ字状に屈曲加工されて、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆されるので、請求項１の効果に加え、基材フランジ端部の水分に対する高い耐浸透性を得ることができ、当該端部に人が口をつけるような場合であっても、耐久性が低下したり違和感を与えたりすることがない。
又、基材フランジ端部における熱可塑性シートが、外方に突出することが無いので、当該端部に人が口をつけるような場合であっても、違和感を与えたりすることがない上、基材と熱可塑性シートと間で剥がれ易かったり、或いは梱包作業時などで周囲に引っ掛かり易く作業性を低下させたり、といったことがない。
請求項４に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、基材フランジ端部における熱可塑性シートは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の変体部分のテーパー部が基体部分深さ面との成す角度が鈍角から０°にかけて円弧軌跡を描くように連続的に変化していくことにより、基材のフランジ端部側面、フランジ端部裏面の順でコ字状に屈曲加工されて、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆されるので、その被覆処理が極めて容易且つ確実に行い得る。
【００３０】
請求項５に記載の発明によれば、ローラーに設けられた溝の、基材フランジ端部の加工処理の最終部分である他端側における狭化により、熱可塑性シートが基材フランジ部裏面側に圧接され、強固に密着するので、熱可塑性シートが基材から剥がれるのを防止し、より耐久性を高めることができる。
請求項６に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、基材フランジ端部における熱可塑性シートは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の変体部分のテーパー部が基体部分深さ面との成す角度が鈍角から逆テーパーの角度にかけて円弧軌跡を描くように連続的に変化していくことにより、基材のフランジ端部側面、フランジ端部裏面の逆テーパー面の順で屈曲加工されて、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆されるので、フランジ端部裏面が逆テーパーのような形状を有する場合であっても、容易且つ確実に、高い密着を図ることができ、請求項４の効果を得ることができる。
請求項７に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、基材フランジ端部における熱可塑性シートは、溝に沿った移動の過程で、溝断面の前記狭化により、切断端部に露出したガスバリア層を押圧変形して、外気に露出しないよう閉塞加工するので、ガスバリア層が外気に露出してその機能低下を招くことを抑制することができる。
【００３１】
請求項８に記載の発明によれば、基材フランジ端部及び熱可塑性シートが、前記ローラーの溝の断面形状の変化に伴い、当該熱可塑性シートが外方となるように内側に巻き込み、カール加工されることで、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆されるので、請求項１の効果に加え、基材フランジ端部の水分に対する高い耐浸透性を得ることができ、当該端部に人が口をつけるような場合であっても、耐久性が低下したり違和感を与えたりすることがない。
又、基材フランジ端部における熱可塑性シートが、カール加工されているので、当該端部に人が口をつけるような場合であっても、違和感を与えたりすることがない上、基材と熱可塑性シートと間で剥がれ易かったり、或いは梱包作業時などで周囲に引っ掛かり易く作業性を低下させたり、といったことがない。
【００３２】
請求項９に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、基材フランジ端部及び熱可塑性シートは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の断面形状が、湾曲起立するように連続的に変化していくことにより、熱可塑性シートが外方となるように内側に巻き込み、カール加工されて、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆されるので、その被覆処理およびカール加工を極めて容易且つ確実に行い得る。
請求項１０に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、発泡性素材の容器の成形バリは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の断面形状の変化に伴い、押圧変形され、切断前、或いは切断後における断面を閉塞加工するので、断面における発泡開口からの水分の浸透を抑制し、高い耐浸透性を得ることができる。
請求項１１に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、発泡性素材の容器の成形バリは、溝に沿った移動の過程で、溝幅が前記発泡素材フランジ端部厚から所定の厚さまで連続的に狭化することで押圧変形され、切断前、或いは切断後における断面を閉塞加工するので、容易且つ確実に、請求項９の効果を得ることができる。
【００３３】
請求項１２に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、発泡性素材の容器の成形バリは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の断面形状の変化に伴い、押圧変形された後、或いは前に、溝内の刃状突起により、断面が閉塞された状態で容易且つ確実に切断できる。
請求項１３に記載の発明によれば、ローラーの溝に嵌入した、発泡性素材の容器の成形バリは、溝に沿った移動の過程で、当該溝の断面形状の変化に伴い、押圧変形された後、或いは前に、ローラーとは別体の切断手段により、断面が閉塞された状態で切断されるので、ローラーの溝自体には切断のための刃を設ける必要がない。
請求項１４に記載の発明によれば、インバータ駆動装置により、容易且つ確実に各ローラーを適正な回転速度に調節しつつ、同期回転駆動し得る。
請求項１５に記載の発明によれば、加熱装置により各ローラーの溝を所定温度に加熱した状態で加工を行えるので、熱可塑性シートの基材への貼りあわせを最適温度で高品質に行うことができる。
【００３４】
請求項１６に記載の発明によれば、加熱装置により各ローラーを、熱可塑性シートの接着溶融温度、或いは接着剤の接着機能温度に加熱した状態で加工を行うので、熱可塑性シートの基材への貼り合わせにおいて、熱可塑性シート自体による接着、或いは接着剤による接着を最適温度で高品質に行うことができる。
請求項１７に記載の発明によれば、熱可塑性シート貼り付き防止加工により熱可塑性シートの、各ローラーの溝への貼り付きを防止し、高品質の加工を行うことができる。
請求項１８に記載の発明によれば、パルプモールド、紙、でんぷん、或いはでんぷん発泡体を組成とする生分解性素材、或いは多孔性金属の通気性基材において、請求項１〜請求項１７に記載した各効果が得られるので、これらの材質を容易に使用することが可能となる。
請求項１９に記載の発明によれば、３本のローラーにより加工を行うので、少ない本数で、低コスト且つ安定した加工を正確に行うことができる。
請求項２０に記載の発明によれば、請求項１に記載した作用と同様の作用が得られる容器の成形端部処理方法を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明を具体化した各実施例について説明する。
【実施例１】
【００３６】
本実施例においては、容器の成形端部処理装置を、例えば紙製の基材に熱可塑性シートをラミネートしたうえでトリミング加工して容器を成形する、熱成形装置に適用した例で説明する。
図１は、本実施例で容器の成形端部処理装置を適用する熱成形装置の概略を斜視図により示している。
熱成形装置２０は、概略、ロールシート巻出装置２１と、図示しないシート搬送装置、加熱装置２２と、成形装置２３と、トリミング装置２４と、スクラップ引張装置２５と、スクラップ巻取装置２６とを備えるとともに、トリミング装置２４から一方の側を樹脂シートにてラミネート接着された基材を取り出す基材取出装置２７とから構成されている。
【００３７】
上記構成において、ロールシート巻出装置２１にはラミネート接着に使用する熱可塑性シートロールＳ１が設置されており、シート搬送装置にて縁部をスパイクチェーンにて噛み込まれつつ順次必要量の熱可塑性シートＳ１１を巻き出し可能になっている。そして、当該シート搬送装置によって巻き出された熱可塑性シートＳ１１は、加熱装置２２に搬入され、同加熱装置２２に設置されているヒータなどにより輻射加熱され、熱成形によって基材にラミネート接着可能に加熱軟化される。
この加熱軟化された熱可塑性シートＳ１１は成形装置２３に搬入される。加えて、この成形装置２３には、基材供給装置４０が接続されており、熱可塑性シートＳ１１をラミネート接着する基材が同第１基材供給装置４０によって成形装置２３に搬入される。ここで、成形装置２３は、概略、上部に成形用圧空箱と、下部に基材の凹部を上面にしつつ凸部を収容可能な凹部を備えた成形用金型とを有し、この成形用金型の凹部に基材の凸部を係合して、基材を成形用金型に設置する。そして、基材の上面に熱可塑性シートＳ１１を搬入し、成形用圧空箱と成形用金型をこの熱可塑性シートＳ１１に向かって上下動させつつ、成形用金型側から真空にて熱可塑性シートＳ１１を引き込み基材の凹部に熱可塑性シートＳ１１をラミネート接着させる。むろん、成形用金型側から真空にて引き込む態様に限定されるものではなく、成形用圧空箱側から圧空を吹き付けて、基材の凹部に熱可塑性シートＳ１１をラミネート接着させてもよい。
【００３８】
このようにして熱可塑性シートＳ１１が基材の凹部側にラミネート接着される。そして、熱可塑性シートＳ１１は、基材を付加された形状にて成形シートＳ１２を形成する。この成形シートＳ１２は、トリミング装置２４に搬入され、トリミング装置２４は成形シートＳ１２から基材部分をトリミングする。そして、成形シートＳ１２から基材がトリミングされたスクラップシートＳ１３は、スクラップ引張装置２５によって引っ張られつつ、スクラップ巻取装置２６に巻き戻されて回収されることになる。一方、トリミング装置２４にて成形シートＳ１２からトリミングされた基材は、基材取出装置２７にてトリミング装置２４から取り出され、後に詳述する、容器の成形端部処理装置３０に移送される。
【００３９】
ここで、本実施例にて使用される基材について説明する。
図２は、基材Ｂの外観を示した外観図である。同図において、基材Ｂは、略円状の底面Ｂ１を有するとともに、その外周から、一定の深さを有しつつ、拡開するように立ち上がる側面Ｂ２と、その上端部に、基材Ｂの外側に向かって水平に折り曲げられて設けられた、略円状のフランジ端部Ｂ３とが形成されて成る、例えば紙製のカップである。
【００４０】
図３（ａ）は、熱成形装置２０にて基材Ｂの凹部の内側に熱可塑性シートＳ１１をラミネート接着した場合の成形シートＳ１２の断面図を示しているとともに、図３（ｂ）は、トリミング装置２４にて成形シートＳ１２をトリミングした基材Ｂの断面図を示している。このように、熱成形装置２０においては、熱可塑性シートＳ１１を基材Ｂのカップ内に入れられる内容物が触れる一方の側、すなわち、凹部の内側に対して熱成形することによって、ラミネート接着を実施し成形シートＳ１２を形成する。そして、トリミング装置２４にて、成形シートＳ１２からフランジ部Ｂ３より一定長さの熱可塑性シート部分を残しつつトリミングを行い、上述した凹部の内側が熱可塑性シートＳ１１にてラミネート接着された基材Ｂを生成する。この基材Ｂは、その後、容器の成形端部処理装置３０に搬入される、。
尚、前記した、トリミング時にフランジ部Ｂ３端部より残す熱可塑性シートＳ１１部分の一定長さは、フランジ部Ｂ３端部の側面、及び裏面を、後述する容器の成形端部処理装置３０により被覆するのに必要十分な長さである。
【００４１】
図４には、容器の成形端部処理装置３０の構造を説明する概略斜視図を示す。
同図に示すように、容器の成形端部処理装置３０は、３本のローラー５０がその回転軸を円周Ｑ上に位置し且つ、互いの相対距離が同じとなるようように（即ち、正三角形の各頂点に配置されるように）、上下端が不図示の支持部材により支持されて、回動可能に並立し立設されて成る。ローラー５０の配置サイズは、前記配置円Ｑの中心から後述する溝の基体部分５２の底面までの距離が、加工する前記基材Ｂのフランジ部Ｂ３端部半径に略一致するように設定されている。
各ローラー５０の周面には、後述する断面形状を有する同一の溝５１が、上端から下端にかけて螺旋状に配置される。各ローラー５０に設けられた当該各溝５１は、各ローラー５０の配置される円周Ｑの中心に相対する溝位置（断面形状）が、常に同じとなるように配置され、不図示のインバータ駆動装置により同期回転駆動可能且つ、回転速度調節可能となっている。同期回転は、例えば、各ローラー軸に設けられたギアを、インバータ制御されるモータで一括してチェーン駆動する構成が挙げられる。
【００４２】
図５（ａ）〜図５（ｄ）に示すように、本実施例における溝５１は、その断面が、ローラー５０の上端から下端にかけて連続的に変化するように構成されている。
即ち、溝５１は、その断面形状が溝位置によらず不変な基体部分５２と、当該基体部分５２に隣接し、その断面形状が溝位置に応じて、連続的に変化する変体部分５３との合体から成っている。前記基体部分５２の形状は、その幅及び深さが前記基材Ｂのフランジ部Ｂ３端部の厚さ及び長さに各々略一致する矩形である。
変体部分５３は、前記基体部分５２の上側に隣接して設けられ、少なくとも熱可塑性シートの前記延出長から基材Ｂのフランジ部Ｂ３端部厚を除した長さのテーパー部５４が、基体部分５２の矩形奥の隣接側角部５５を中心に、基体部分５２深さ面との成す角度５６が、溝上端側位置における図５（ａ）の鈍角から、図５（ｂ）の直角、図５（ｃ）の鋭角を経て、溝下端側位置における図５（ｄ）の０°にかけて徐々に小さくなり、円弧軌跡を描くように連続的に変化している。
但し、この変体部分５３における前記テーパー部５４の変化は、後述する、３本のローラー配置円Ｑ内に移送された基材Ｂが、隣接するローラー５０間を回転移動する間の時間差分だけ不変とする領域を介した、階段状の変化にしている。
【００４３】
即ち、基材Ｂのフランジ部Ｂ３の、隣接するローラー５０の溝５１に嵌入していた部位が回転と共に次のローラー５０の溝５１に到達する時間差の間、次ローラー５０も回転しているので、それに伴って溝５１の断面形状が大きく変わってしまうと、その部分は未加工状態となり、スムーズな加工ができない可能性がある。そこで、その間は次ローラー５０が回転し、溝５１位置が変わっても、断面形状を変えないことで、スムーズな加工を可能とする。
各ローラー５０内、或いはローラー５０近傍には、ローラー５０の溝内温度を熱可塑性シートＳ１１自体がその接着性を発揮し、基材に効果的に貼り付くのに必要な所定温度となるように加熱する図示しない加熱装置が設けられている。
又、各ローラー５０の溝内面には、その表面に熱可塑性シートＳ１１が貼り付くのを防止する熱可塑性シート貼り付き防止加工として、フッ素加工が施されている。
【００４４】
次に、基材取出装置２７にてトリミング装置２４から取り出され、上記のように構成される容器の成形端部処理装置に移送された前記基材Ｂのフランジ部Ｂ３端部の加工処理の状態について、以下に詳述する。
即ち、基材取出装置２７にて移送された基材Ｂは、３本の前記ローラー５０間の配置円Ｑ内に、その凹部が下方となる状態で挿入装着される。この時、各ローラー５０はインバータ駆動装置により、所定速度で同期回転駆動されているため、基材Ｂのフランジ部Ｂ３端部は、各ローラー５０の側面に螺旋状に設けられた溝５１の上端開口に、３箇所で同時に嵌入する。
この嵌入位置での溝断面の形状は、前記した図５（ａ）に示す形状となっており、図６（ａ）に示すように、基材Ｂのフランジ部Ｂ３の表面および側面が、溝５１の前記基体部分５２の下側側深さ面および底面と各々接すると同時に、熱可塑性シートＳ１１の前記延出部分が、溝５１の前記変体部分５３に相対するように配置される。
この後、各ローラー５０の回転と共に、溝５１に嵌入しているそのフランジ部Ｂ３は、螺旋状の当該溝５１に沿って移動し、それに伴って、基材Ｂは回転しつつ、各ローラー５０間を下降していく。
【００４５】
溝５１内に嵌入したフランジ部Ｂ３の、溝５１内における下端側への移動に伴い、その断面形状は前記の図５（ａ）から図５（ｂ）へと、ローラー５０間時間差に対応する前記不変領域を介しつつ連続的に変化し、それに応じて当該フランジ部Ｂ３端部における熱可塑性シートＳ１１の前記延出部分は、前記テーパー部５４によって起立され、図６（ｂ）に示すように、フランジ部Ｂ３の側面を垂直となるように加工される。
その後、更なるフランジ部Ｂ３の、溝５１内における下端側への移動に伴い、その断面形状は前記の図５（ｂ）から図５（ｃ）へと連続的に変化し、それに応じて当該フランジ部Ｂ３端部における熱可塑性シートＳ１１の前記延出部分は、前記テーパー部５４によって曲げられ、図６（ｃ）に示すように、フランジ部Ｂ３の裏面に対し鋭角を成すように曲げ加工される。
その後、フランジ部Ｂ３の、溝５１内における下端側への到達に伴い、その断面形状は前記の図５（ｃ）から図５（ｄ）へと連続的に変化し、それに応じて当該フランジ部Ｂ３端部における熱可塑性シートＳ１１の前記延出部分は、前記テーパー部５４によって曲げられ、図６（ｄ）に示すように、フランジ部Ｂ３の裏面に密着するように曲げ加工された後、溝５１の下端開口からフランジ部Ｂ３が排出され、当該フランジ部Ｂ３端部の処理が完了する。
【００４６】
前記したように、各ローラー５０はその回転軸を円周Ｑ上に位置し且つ、互いの相対距離が同じとなるようように（即ち、正三角形の各頂点に配置されるように）配置され、且つ各ローラー５０の配置される円周Ｑの中心に相対する溝位置が、常に同じとなるように配置され、インバータ駆動装置により同期回転駆動されているので、溝５１内への上記のフランジ部Ｂ３の嵌入加工の際には、１つのローラー５０の溝５１内を通過したフランジ部Ｂ３が次のローラー５０の溝５１内に到達し嵌入する時点では、基材Ｂの回転角度で１２０°分だけローラー５０が回転した溝位置となっているが、その間は、隣接するローラー５０の溝断面形状は不変領域にしてあるので、未加工部分を生じることはなく、スムーズで高品質な加工が可能となる。
【００４７】
以上に説明したように、本実施例においては、３本のローラー５０の側面にその断面形状を変化させた溝５１を螺旋状に設け、当該溝５１内に基材Ｂのフランジ部Ｂを嵌入させ、溝５１内に沿って回転移動させることで加工を行うようにしたので、型による加工では成し得ない、フランジ部Ｂの裏面までの熱可塑性シートＳ１１による被覆が容易に行える。
これにより、従来のように基材断面が露出したり、熱可塑性シートが外方に突出するようなことがなく、水分に対する高い耐浸透性と、消費者が触れても違和感ない滑らかな端部形状を得ることができ、例えばインスタントカップ麺などに好適な容器を提供することができる。
また、周囲に引っ掛かりにくく、基材と熱可塑性シートとがはがれ難くい形状、或いは梱包等で高い作業性を得ることができる。
更に、回転するローラー間を溝に沿って直線的に移動する間に処理を行うので、速い処理速度と、精度の高い安定した処理品質を低コストで得ることができる。
又、溝の断面形状を変更するだけで、処理形態を容易に変更することができ、自由度が高い。
【００４８】
尚、本願発明は本実施例の構成に限定されるものではなく、以下に列記する構成について、適宜変更可能である。
○端部処理を行う、基材のフランジにおける熱可塑性シートのトリミング時の形状は、本  実施例のような、フランジ側面までクランク状に被覆された状態であるものに限定はさ  れず、例えば、フランジ側面は被覆されずに、単にフランジ表面から外方に伸延した形  状のものであＴってもよい。
この場合、フランジ端部の加工は、裏面よりも先に、その側面へ被覆する必要があるの  で、それに応じた溝の断面形状とする必要がある。
具体的には、フランジ端部よりも長い深さの矩形溝を、フランジ端部表面側角に相当す  る位置を中心に徐々に起立させる断面変化を有する溝を設け、その後にはフランジ端部  裏面側角を中心に徐々に寝かせる断面変化を有する溝を続けて設ける構成が考えられる。
○螺旋状の溝の最終部分に、基材フランジ端部の幅よりも狭化した断面形状を設けること  で、フランジ裏面側へ熱可塑性シートを強く圧接するようにしても良い。
これによれば、熱可塑性シートを基材フランジ部分に、より強固に貼り付けることがで  き、耐久性を高め、より剥がれ難くすることができる。
○溝の断面形状における、変体部分のテーパー部の変化させる角度は、基材フランジ部の  形状に応じて適宜変更可能である。
例えば、フランジ部の裏面が、逆テーパー形状となっているような場合、それに応じて  フランジ部の角度を０°以上に変化させ、逆テーパー形状の基材フランジ部に密着させ  るような構造が挙げられる。
【００４９】
○熱可塑性シートにおいては、その用途に応じて、ガスバリア性を持たせるために、その  内部にポリ塩化ビニリデン（ＰＶＤＣ），エチレン酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ），或  いはエチレン・ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）に代表されるガスバリア性ポリ  マーをガスバリア層としてインサートする場合がある。
このようなガスバリア層は、一般に、層内が外気に直接晒されると、吸湿等によりその  ガスバリア機能が低下してしまう傾向がある。従って、こうしたガスバリア層がインサ  ートされた熱可塑性シートをトリミングした場合、その端部断面においてガスバリア層  が露出してしまいガスバリア層の機能低下を招くおそれがあった。
そこでこれを解決するために、溝の何れかの位置において、少なくとも熱可塑性シート  の切断端部に位置する深さでの幅を、基材フランジ端部の幅よりも狭化することで、熱  可塑性シートのガスバリア層が露出する端部断面を押圧変形させ、閉塞加工するような  構成にしても良い。
これによれば、熱可塑性シートの端部断面において、ガスバリア層が直接外気に晒され  るのを防止し、機能低下を抑制することができる。
尚、溝の狭化する位置は、熱可塑性シートを折り曲げる前の最初の部分で行っても良い  し、或いは、折り曲げて基材フランジ裏面に貼り付けた最終の部分で行っても良い。
最終の部分で行う場合、狭化により、同時に基材により強固に貼り付ける効果も併せて  得ることができる。
○加熱装置の加熱温度は、本実施例におけるような、基材への熱可塑性シートの接着が、  熱可塑性シート自体の接着性による場合には当該熱可塑性シートの接着溶融温度となる  が、基材への熱可塑性シートの接着が、接着剤による場合には接着剤の接着機能温度と  なる。
【００５０】
○ローラーの本数は、本実施例における３本に限定されることはなく、４本以上、或いは  ２本以下であっても良い。
４本以上のローラーを設ける場合、それに応じて、溝の螺旋角度、溝の不変領域の長さ  等は適宜変更される。
本数を多くすれば、隣接するローラー間の未加工部分に対応する前記した溝断面形状の  不変領域を短くすることができ、加工時間の短縮を図ることができるが、コストアップ  に繋がるので、状況に応じて適宜設定するのが望ましい。
２本以下の場合、ローラーのみでの基材の保持は難しいので、ガイドローラー等の補助  部材を適宜設けるのが望ましい。
○隣接するローラー間の未加工部分に対応する前記した溝断面形状の不変領域は、省略し  ても良い。
溝の断面形状の変化を微変にしたり、前述したように、ローラーの本数を増やすことで  、前記未加工部分を低減することができる。
○隣接するローラー間の未加工部分に対応するために、実施例のような不変領域を設ける  代わりに、溝の断面形状を各ローラー毎でずらすことで対応しても良い。
○ローラーを配置する配置円の径を可変構造とし、異なるサイズの基材に対応可能にして  も良い。
【００５１】
○容器の形状は、本実施例におけるカップ形状に限定はされず、どんぶり形状、椀形状、  皿形状、トレー形状等、他の種々の形状の容器に適用可能である。但し、加工する端部  の形状は円である必要がある。
○容器の用途も、インスタントカップ麺に限定はされず、とうふ、こんにゃく等、食品用  容器をはじめとする他の種々の用途に適用可能である。
○基材の材質は紙に限定はされず、通気性を有する、パルプモールド、でんぷん、或いは  でんぷん発泡体を組成とする生分解性素材、或いは多孔性金属等、他の各種の材質に適  用可能である。
○熱可塑性シートの材質は、例えばポリプロピレン、或いはポリエチレン等、熱可塑性で  あり、基材にラミネート可能な種々の材料が適用可能である。
○ローラーの配置円内に挿入する容器の向きは、凹部を上下何れの向きにしても良い。但  し、ローラーに設ける溝の断面形状における、基体部分に隣接する変体部分の位置は、  その向きに応じて変える必要がある。
○ローラーの配置円内に挿入する容器は、ローラーの上端から下端に向けての方向に限定  はされず、逆にローラーの下端から上端に向けての方向であっても良い。その場合、溝  の断面形状は、それに応じて逆にする。
○ローラーの立設方向は上下方向に限定はされず、水平方向、斜め方向等、容器を挿入し、  加工し、排出可能であれば、その向きは問わない。
○ローラー相互の距離は必ずしも同一である必要はなく、同一円周上にあれば、相互距離  が異なるような配置としても良い。
但し、その場合、溝断面形状の不変領域は、各溝毎に、隣接するローラー間の距離に応  じて適宜設定する必要がある。
【００５２】
○加熱装置は、溝のみを加熱する構造に限定はされず、ローラー全体を加熱する構造であ  っても良い。
○加熱装置は、ローラー内に内蔵しても良いし、ローラーに隣接する位置に配置し、輻射  熱で過熱するようにしても良い。
○溝に嵌入する基材の加工に支障がなければ、加熱装置は省略しても良い。
○熱可塑性シート貼り付き防止加工は、溝内面のみでなく、ローラー全体に施しても良い。
○溝に嵌入する基材の加工に支障がなければ、熱可塑性シート貼り付き防止加工自体を省  略してしまっても良い。
【００５３】
○熱可塑性シート貼り付き防止加工は、フッ素加工が安価で容易に採用でき  、好適であるが、同様の張り付き防止機能が得られれば、他の加工を施しても良い。
○ローラーの駆動装置はインバータ制御に限定はされず、他の制御方法を採用しても良い。
○処理を行う基材の端部形状は実施例のような水平なフランジ形状に限定はされず、例え  ば湾曲した端部など、他の形状であっても良い。要は、各ローラーに設けられた溝内に  嵌入し加工可能であれば良い。
但し、円周上に配置したローラー間を回転して移動する構造上、基材の端部外形の形状  は円状、或いは略円状である必要がある。
○熱可塑性シートの基材への被覆は、本実施例では基材の凹部内側に施す例で説明したが  、これに限定はされず、逆に基材の凸部外側に施すようにしても良い。この場合、基材  のフランジ部を被覆するべく折り曲げる方向が逆となる。
更に、熱可塑性シートを基材の凹部側と凸部側の両方に貼り付けるようにしても良い。
○本実施例の構成は、容器の成形端部処理装置としてのみならず、容器の成形端部処理方  法として適用することも、勿論可能である。
【実施例２】
【００５４】
本実施例においては、トリミングされた基材フランジ部Ｂ３と当該部位にラミネートされた熱可塑性シートＳ１１とを、カール加工する実施形態について説明する。
即ち、本実施例における容器の成形端部処理装置３０は、ローラー５０周面に設けられる溝５１の断面形状が下記のように異なる以外は、実施例１と同様であり、その共通の構成については説明を省略する。
溝５１の断面形状、及び嵌入した基材フランジ部Ｂ３を、図７（ａ）〜図７（ｄ）に示す。
【００５５】
本実施例では、容器フランジ部のトリミング形態は、熱可塑性シートを容器凹部側に貼り付けた状態でその端部を、基材と熱可塑性シートごと、トリミングする。即ち、その端部断面は、基材、及び熱可塑性シートの両方が露出している。
ローラーの一端側に位置する溝の断面形状は、図７（ａ）に示すように、その幅、及び深さが、トリミングされた容器のフランジ部の厚さ、及び幅と略一致する矩形形状となっており、ローラー間に挿入装着された、前述したトリミング済みの基材フランジ部が嵌入する。
その後、溝の断面形状は図７（ｂ）〜図７（ｄ）にかけて、巻き込み方向である、基材凸方向（図面上方）の内側に向けて、徐々に巻き込むように、湾曲起立していく。尚、これら溝断面形状の変化の過程では、実施例１同様、前記の不変領域が介在し、設けられている。
【００５６】
以上に説明したように、本実施例においては、実施例１と同様の３本のローラー５０の側面にその断面形状をカール加工するべく変化させた溝５１を螺旋状に設け、当該溝５１内に基材Ｂのフランジ部Ｂ３を嵌入させ、溝５１内に沿って回転移動させることでカール加工を行うようにしたので、型による加工では成し得ない、フランジ部Ｂのカール加工が容易に行える。
これにより、従来のように基材断面が露出したり、熱可塑性シートＳ１１が外方に突出するようなことがなく、水分に対する高い耐浸透性と、消費者が触れても違和感ない滑らかな端部形状を得ることができ、例えばインスタントカップ麺などに好適な容器を提供することができる。
また、周囲に引っ掛かりにくく、基材と熱可塑性シートとがはがれ難くい形状、或いは梱包等で高い作業性を得ることができる。
更に、回転するローラー間を溝に沿って直線的に移動する間に処理を行うので、速い処理速度と、精度の高い安定した処理品質を低コストで得ることができる。
更に、カール加工により、容器の剛性を向上させることができる。
【００５７】
尚、本願発明は本実施例の構成に限定されるものではなく、以下に列記する構成について、適宜変更可能である。
○本実施例では、基材のフランジ部のトリミング形態を、その断面が基材と熱可塑性シー  トごと露出するようにしているが、これに限定はされず、例えば、実施例１のようにフ  ランジ部の側面を被覆する状態のクランク状の熱可塑性シートをトリミングする形態で  あっても良い。この場合、実施例１のフランジ裏面側までの熱可塑性シートの被覆を行  った後に、続けて本実施例のカール加工を施すようにしても良い。
更にこの場合、ロールに設ける溝の断面形状を、こうした被覆加工とカール加工とが連  続して成されるように、変化させても良い。
或いは、別々のロールを用意し、順次、加工を行うようにしても良い。
上記のように、熱可塑性シートによるフランジ裏面までの被覆処理を行った後にカール  加工を施せば、より一層、水分に対する耐浸透性を図ることができる。
○実施例１と共通する構成については、実施例１で列記した限定されない項目について、  本実施例でも同様であり、記載を省略する。
【実施例３】
【００５８】
本実施例においては、例えば発泡性の素材で容器を成形する場合に、生じるバリを除去する手段として、上記各実施例で述べたローラーを用いた容器の成形端部処理装置を用いる実施形態について説明する。
即ち、本実施例における容器の成形端部処理装置３０は、ローラー５０の周面に設けられる溝５１の断面形状が下記のように異なる以外は、実施例１と同様であり、その共通の構成については説明を省略する。
例えばスチロール樹脂等の発泡性材料を容器の材料として成形する場合、通常、成形型内の圧力コントロールのために、圧抜き口が成形型に設けられている。従って、型から取り出した容器の成形品には、図８に示すようなバリ６０が付いている。このバリ６０をカットする方法として、従来はグラインダーや回転式カッターを用いる方法が一般的であった。
しかし、こうした従来の方法では、材料が発泡性であるがゆえ、カットした断面に発泡開口を生じてしまうことが避けられなかった。このような開口の存在により、容器の内容物が浸透してしまうおそれがあった。その結果、容器強度が低下したり、消費者に不快感を与えることがあった。
【００５９】
本実施例では、この問題を解決するため、バリのカット処理に、溝５１の断面形状以外は実施例１と同様の構造のローラーから成る、容器の成形端部処理装置３０を用いている。
図９（ａ）〜図９（ｃ）に、本実施例におけるローラー５０の断面形状、及び嵌入した発泡性容器Ｂのフランジ部Ｂ３を示す。
ローラー５０の一端側に位置する溝５１の断面形状は、図９（ａ）に示すように、その幅、及び深さが、発泡性容器Ｂのフランジ部Ｂ３のバリ６０の厚さ、及び幅と略一致する矩形形状となっており、ローラー５０間に挿入装着された、基材フランジ部Ｂ３（バリ６０）が嵌入する。
その後、溝の断面形状は図９（ｂ）にかけて、その幅が狭化されるように変化していく。
【００６０】
すると、それに応じて基材フランジ部Ｂ３のバリ６０が厚さ方向に押圧される。この押圧により、バリ６０内部の発泡は押圧閉塞される。
さらにその後、溝５１の断面形状は図９（ｃ）に示すように、バリ６０の切断方向に向かって突出した刃状突起６１へと変化し、当該断面形状の溝５１を通過することで、バリ６０が切断される。この際、バリ６０は前述した通りその内部が事前に押圧閉塞されているので、その切断面には、発泡開口は存在しない。
尚、これら溝断面形状の変化の過程では、実施例１同様、前記の不変領域が介在し、設けられている。
【００６１】
以上に説明したように、本実施例においては、実施例１と同様の３本のローラー５０の周面にその断面形状を、バリ６０内部の発泡を押圧閉塞した後にカットするべく変化させた溝５１を螺旋状に設け、当該溝５１内に発泡性容器のフランジ部Ｂ３のバリ６０を嵌入させ、溝５１内に沿って回転移動させることでカット処理を行うようにしたので、従来のグラインダーや回転式カッターを用いる方法による加工では成し得ない、フランジ部のバリの閉塞したカット処理が容易に行える。
これにより、従来のように発泡性容器のフランジ部断面に発泡開口が露出するようなことがなく、水分に対する高い耐浸透性を得ることができ、例えばインスタントカップ麺などに好適な容器を提供することができる。
更に、回転するローラー間を溝に沿って直線的に移動する間に処理を行うので、速い処理速度と、精度の高い安定した処理品質を低コストで得ることができる。
【００６２】
尚、本願発明は本実施例の構成に限定されるものではなく、以下に列記する構成について、適宜変更可能である。
○発泡性容器のフランジ部のバリの押圧閉塞後のカットは、ローラーの溝によらず、別途、切断手段を設けても良い。
当該切断手段としては、例えば、モーターで駆動される円筒グラインダーを、ローラー  に隣接する切断位置に配置するような構成が挙げられる。
○発泡性容器のフランジ部のバリを、本実施例では押圧閉塞後にカットしているが、逆に  カットした後に押圧閉塞するようにしても良い。この場合、溝の断面形状について、押  圧閉塞する部分とカットする部分を逆の順番で配置する。
或いは、事前にカットを行った容器の断面開口部の押圧閉塞のみをローラーで行うよう  にしても良い。
○実施例１と共通する構成については、実施例１で列記した限定されない項目について、  本実施例でも同様であり、記載を省略する。
【００６３】
以下に、「特許請求の範囲」に記載した以外で、以上に記載した実施例から把握できる発明（技術的思想）を記載する。
（１）前記インバータ駆動装置は、インバータ制御されたモータにより、各ローラー軸に      設けられたギアを、一括してチェーン駆動することで同期回転することを特徴とす      る、請求項１４に記載の容器の成形端部処理装置。
（２）配置される各ローラーの支持構造は、その配置円の径が、処理する容器の大きさに      応じて可変調節可能となる、可動機構を有していることを特徴とする、請求項１〜      請求項１９に記載の容器の成形端部処理装置。
【００６４】
（３）前記各ローラーの周面に設けられる溝の断面形状は、一端側から、基材フランジ端      部よりも外方に延出してトリミングされた熱可塑性シート端部を、基材のフランジ      端部裏面にかけてコ字状に密着させ、基材フランジ端部が熱可塑性シートで被覆さ      れるように屈曲加工するべく変化させた後に、他端側に向け連続して、基材フラン      ジ裏面の内側に巻き込み、カール加工するべく、変化させたことを特徴とする、請      求項１に記載の容器の成形端部処理装置。
（４）前記複数のローラー毎に設けられる各溝の断面形状の変化は、容器の端部が隣接す      るローラー間を回転移動する間の時間差分だけローラー間でずらしたことを特徴と      する、容器の成形端部処理装置。
【００６５】
（５）前記切断手段は、モーターで駆動される円筒グラインダーを、ローラーに隣接する      切断位置に配置して成ることを特徴とする、請求項１３に記載の容器の成形端部処      理装置。
（６）前記熱可塑性シート貼り付き防止加工は、フッ素加工であることを特徴とする、請      求項１７に記載の容器の成形端部処理装置。
（７）前記熱可塑性シートは、ポリプロピレン、或いはポリエチレンであることを特徴と      する、請求項１〜請求項１９に記載の容器の成形端部処理装置。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
基材表面に熱可塑性シートをラミネートする容器において、水分の高い耐浸透性を有するフランジ端部処理を可能にする、容器の成形端部処理装置及び容器の成形端部処理方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００６７】
【図１】本発明の実施例１を説明する概略斜視図である。
【図２】本発明の実施例１を説明する外観図である。
【図３】本発明の実施例１を説明する概略断面図である。
【図４】本発明の実施例１を説明する概略斜視図である。
【図５】本発明の実施例１を説明する概略断面図である。
【図６】本発明の実施例１を説明する概略断面図である。
【図７】本発明の実施例２を説明する概略断面図である。
【図８】本発明の実施例３を説明する概略斜視図である。
【図９】本発明の実施例３を説明する概略断面図である。
【図１０】従来技術を説明する概略断面図である。
【符号の説明】
【００６８】
３０…容器の成形端部処理装置
５０…ローラー
５１…溝
５２…基体部分
５３…変体部分
５４…テーパー部分
５５…基体部分の矩形奥角部
５６…テーパー部が基体部分深さ面との成す角度
６０…成形バリ
Ｂ…基材
Ｂ３…基材フランジ
Ｑ…配置円
Ｓ１１…熱可塑性シート
【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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