(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
紙を主材料とする簡易容器において、
その本体部分または蓋体のほぼ平面状をなす部分が板紙から構成されるとともに、ほぼ屈曲部分またはほぼ曲面状をなす部分がパルプモールドで成形され、
前記板紙と前記パルプモールドとにそれぞれ互いに逆極性のイオン化物質が添加されていることを特徴とする簡易容器。
【請求項２】
底板または天板とほぼ平板状の側壁部とが連続する板紙から構成されるとともに、隣接する側壁部間のコーナがパルプモールドによって成形されることを特徴とする請求項１に記載の簡易容器。
【請求項３】
絞り成形した場合に伸長または圧縮を生じない部分を板紙から構成し、絞り成形した場合に伸長または圧縮を生ずる部分をパルプモールドによって構成することを特徴とする請求項１に記載の簡易容器。
【請求項４】
所定の形状の板紙をパルプモールド成形機の保持部に保持させ、
前記板紙が欠如する部位にパルプスラリーを供給し、該パルプスラリーを前記板紙に結合させてパルプモールド成形を行なうようにした簡易容器の製造方法であって、
前記板紙と前記パルプスラリーとにそれぞれイオン化物質が添加されることを特徴とする簡易容器の製造方法。
【請求項５】
板紙に両性またはマイナスのイオン化物質が添加され、パルプスラリーにプラスのイオン化物質が添加されることを特徴とする請求項４に記載の簡易容器の製造方法。
【請求項６】
移動金網の保持部に板紙が保持された状態でパルプスラリーが供給され、上下の成形型が閉じてパルプモールド成形が行なわれることを特徴とする請求項５に記載の簡易容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は簡易容器とその製造方法に係り、とくに紙を主材料とする簡易容器とその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
各種の食品を充填して物流に供するために、従来より簡易容器が用いられている。一般的に広く用いられている簡易容器は、合成樹脂の成形体から構成されている。例えばポリスチレンを発泡成形してトレー状の形状に形成されたトレー容器が広く用いられており、このような容器内に食品を充填し、物流に供するようにしている。
【０００３】
このような従来の発泡ポリスチレン容器によって代表される合成樹脂製の簡易容器は、廃棄物の処理に問題を生ずる。すなわち生分解性を有していないためにそのまま廃棄しても分解しない。焼却処理を行なうと有害ガスや黒煙を発生し、あるいはまた高熱による炉の損傷の原因になる。
【０００４】
このような合成樹脂製容器の廃棄物公害を解消するために、紙あるいはパルプから成る簡易容器が注目されている。紙あるいはパルプから成る簡易容器は、化学構造がセルロースであるために、湿潤状態で放置するとやがて生分解し、水と炭酸ガスとを生ずる。またパルプあるいは紙は溶かしてリサイクルすることができ、資源の有効利用につながる。さらにこのような紙あるいはパルプモールドの簡易容器は、焼却処理を行なっても公害を発生しない。
【０００５】
従来のパルプモールドの簡易容器は、パルプスラリーを抄紙機にかけ、シート体を抄造し、このような抄造されたシート体を湿潤状態で圧縮成形用金型によって圧力をかけて成形するようにしている。なおこのような成形の際に圧縮と同時に加熱を行なうようにしている。
【０００６】
別の従来の紙製の簡易容器は、板紙の絞り成形によって製作される。すなわち湿潤状態にある板紙を加熱した成形型によってプレス絞りを行なって加工する。ここで凸部を有する金型と凹部を有する金型との間に板紙を挟み、これら一対の金型を閉じることによって上記一方の金型の凹部とほぼ整合する形状の簡易容器が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
従来のパルプモールドによる簡易容器は、パルプスラリーを原料とするものである。ここでパルプスラリーはそのパルプの濃度が約０．４重量％であって、水分が約９９．６重量％である。従ってこのようなパルプスラリーを抄造機にかけて抄造すると、大量の廃水が生じ、このような廃水の処理が非常に面倒になる。またパルプスラリーを成形したパルプモールドの簡易容器は必ずしも十分な強度が得られない。
【０００８】
これに対して板紙をプレス成形して成る絞り容器は、絞り成形の際に局部的に板紙が伸びたり圧縮されたりするために、とくに曲面状のコーナの部分において成形容器に皺を発生する。またこのような皺によって外観が悪化し、美粧性を損なうことになる。さらに板紙は伸度が小さいために深絞りを行なうと紙が破損することになる。すなわち深絞り容器を成形することができないという欠点がある。
【０００９】
本発明はこのような問題点に鑑みてなされたものであって、上記パルプモールドに伴う欠点と絞り成形に伴う欠点とをともに解消するようにした簡易容器を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
簡易容器に関する主要な発明は、紙を主材料とする簡易容器において、
その本体部分または蓋体のほぼ平面状をなす部分が板紙から構成されるとともに、ほぼ屈曲部分またはほぼ曲面状をなす部分がパルプモールドで成形され、
前記板紙と前記パルプモールドとにそれぞれ互いに逆極性のイオン化物質が添加されていることを特徴とする簡易容器に関するものである。
【００１１】
ここで底板または天板とほぼ平板状の側壁部とが連続する板紙から構成されるとともに、隣接する側壁部間のコーナがパルプモールドによって成形されてよい。
【００１２】
また、絞り成形した場合に伸長または圧縮を生じない部分を板紙から構成し、絞り成形した場合に伸長または圧縮を生ずる部分をパルプモールドによって構成してよい。
【００１３】
製造方法に関する主要な発明は、所定の形状の板紙をパルプモールド成形機の保持部に保持させ、
前記板紙が欠如する部位にパルプスラリーを供給し、該パルプスラリーを前記板紙に結合させてパルプモールド成形を行なうようにした簡易容器の製造方法であって、
前記板紙と前記パルプスラリーとにそれぞれイオン化物質が添加されることを特徴とする簡易容器の製造方法に関するものである。
【００１４】
ここで板紙に両性またはマイナスのイオン化物質が添加され、パルプスラリーにプラスのイオン化物質が添加されてよい。また移動金網の保持部に板紙が保持された状態でパルプスラリーが供給され、上下の成形型が閉じてパルプモールド成形が行なわれてよい。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下本発明を図示の一実施の形態によって説明する。図１〜図４は本発明の一実施の形態に係る簡易容器を示すものであって、この簡易容器は、絞り加工された板紙から成る簡易容器とパルプモールドされた簡易容器との複合タイプの簡易容器であって、パルプモールドの簡易容器および絞り容器の欠点をともに排除し、両者の利点を巧みに組合わせるようにした簡易容器に関するものである。
【００１６】
図１に示すように、ここでは板紙１０とパルプスラリー１１とを結合させ、これらによってパルプモールド成形機で成形を行なうことによって図２〜図４に示すような形状の簡易容器１４を形成するようにしたものである。ここで簡易容器１４の底板１５および４辺の側板１６がともに板紙１０から構成されるとともに、簡易容器１４のコーナ１７の部分とフランジ１８の外周側の部分とがパルプスラリー１１から構成されている。なおここでパルプスラリー１１は成形時に板紙１０に結合され、これによって板紙１０とパルプスラリー１１とが互いに結合された複合タイプの簡易容器になる。
【００１７】
次にこのような簡易容器の製造方法を図５によって説明する。ここでは移動トレー金網２２が用いられ、この移動トレー金網２２の板紙保持部２３に図１に示す形状の板紙１０が保持される。
【００１８】
このような板紙保持部２３に板紙１０を保持した移動トレー金網２２が抄紙工程に供される。抄紙工程は紙押え２６を備えるパルプスラリー供給マニホールド２７と抄紙下型２８を備える取付けプレート２９とから構成されている。
【００１９】
移動トレー金網２２をこの抄紙工程に供給し、板紙保持部２３内に保持されている板紙１０を紙押え２６によって押えた状態でパルプスラリー供給マニホールド２７からパルプスラリーを供給する。すなわちパルプスラリー供給マニホールド２７を下降させて下側の抄紙金型２８に対して紙押え２６を整合させた状態でパルプスラリー供給マニホールド２７からパルプスラリー１１を供給する。とくにここで板紙１０の欠如部分であって簡易容器１４のコーナ１７と対応する部分にパルプスラリー１１が供給される。
【００２０】
この後移動トレー金網２２を脱水工程に移動させる。脱水工程で用いられる脱水装置は脱水上型３３を備える脱水上型取付けプレート３４と脱水下型３５を備える脱水下型取付けプレート３６とから構成されており、これらの上下一対のプレート３４、３６を閉じ、これによって移動トレー金網２２の板紙保持部２３に保持されているパルプスラリー１１の脱水を行なう。
【００２１】
この後乾燥工程において乾燥を行なう。乾燥工程のための装置は乾燥上型３７を備える乾燥上型取付けプレート３８と、乾燥下型３９を保持する乾燥下型取付けプレート４０とから構成されている。ここで移動トレー金網２２を上下のプレート３８、４０間に移動し、プレート３８、４０を閉じることによって、移動トレー金網２２の板紙保持部２３に保持されている板紙１０とパルプスラリー１１とがともに乾燥される。なおこのときの上下の型３７、３９の温度は約１９０℃に設定される。このような乾燥工程によって板紙１０と結合されたパルプスラリー１１が成形乾燥されるようになり、これによって板紙１０とパルプスラリー１１との結合体から成る簡易容器１４が得られる。
【００２２】
次に移動トレー金網２２が取出し工程に供される。取出し工程を構成する装置は取出し型４４を備える取出し型取付けプレート４５とコンベア４６とから構成されている。移動トレー金網２２がこの取出し型４４の下側へ移動して取出し型取付けプレート４５が下降し、取出し型４４が成形された簡易容器１４を移動トレー金網２２から取出す。この後移動トレー金網２２が退避することにより、コンベア４６上へ取出された簡易容器が移載される。
【００２３】
このように本実施の形態の複合式簡易容器は、パルプモールド成形機の移動トレー金網２２の板紙保持部２３に板紙１０を挿入し、板紙１０間のコーナの空隙部分にパルプスラリー１１を充填して成形するものである。ここでこの複合容器１４の一方の材料である板紙１０には紙力増強剤が外部添加され、また他方の原料であるパルプスラリー１１にはその中に紙力増強剤を内部添加させるようにし、これらの原料を上下の金型３７、３９間で加熱圧縮させることによって接着させて製品を得るようにしている。
【００２４】
ここでパルプスラリー１１としては、木材パルプ、非木材パルプ、合成樹脂パルプの何れもが使用可能である。またここで用いられるパルプスラリー１１は水に対して０．３〜０．５重量％の範囲内の濃度に調整される。そしてこのようなパルプスラリー１１に添加される紙力増強剤は、例えばカチオン系ポリアクリルアミドであってよい。このようなカチオン系ポリアクリルアミドとしては、例えば荒川化学工業株式会社製のポリストロン３１１が好適に利用される。またこのような増強剤の添加量は、重量比で０．０１〜１０％の範囲が好ましく、０．０５〜１．０％の範囲内がより好ましい。０．３％前後の割合がさらに好適である。１０％を越えて増強剤を添加すると、パルプモールドの粘性が増加して離型性に問題を生ずる。これに対して０．０１％よりも少ない場合には、添加の効果がほとんど現われなくなる。
【００２５】
次に移動トレー金網２２の板紙保持部２３に保持される板紙１０は、天然パルプ、非木材パルプ等から成る一般原紙であってよい。また０〜４９重量％の繊維状樹脂を含む原紙および表面に樹脂を施した原紙が使用可能である。そしてこのような板紙には、両性の紙力増強剤を添加する。このような紙力増強剤としては、例えば荒川化学工業株式会社製のポリマジェット９０３が好適に利用される。ここで用いられる紙力増強剤の添加量は２〜５０重量％の範囲内である。より好ましくは７〜２０重量％の範囲内である。そして１５重量％前後の添加量が最も好適である。このような両性の紙力増強剤は板紙１０にその液をスプレーし、あるいは浸漬させることによって添加されてよい。
【００２６】
このようにパルプスラリー１１にカチオン系の紙力増強剤を添加するとともに、板紙１０に両性の紙力増強剤を添加することによって、板紙１０とパルプスラリー１１との間に互いに電気的な結合力を生じ、このために両者がより確実に結合される。このような結合力はパルプスラリー１１による粘着力を助け、このためにパルプスラリー１１と板紙１０とがそれらの接合部において強固に接合してほぼ一体となったトレー状の簡易容器を提供できるようになる。
【００２７】
このようにイオン化物質から成る紙力増強剤がそれぞれ添加された板紙１０とパルプスラリー１１とを移動トレー金網２２の板紙保持部２３内に供給し、乾燥工程において上下の金型３７、３９内で加熱圧縮させることによって接着させて成形容器を得るようにしている。
【００２８】
なお図５に示す製造工程において、とくに抄紙工程で用いられる紙押え２６を有するマニホールド２７は従来のパルプモールド成形に用いられるマニホールドよりもパルプスラリーの充填量を少なくしている。またここで紙押え２６の役割は、パルプスラリー１１を充填したいところ、すなわち簡易容器１４のコーナ１７およびフランジ１８に対応する部分にパルプスラリー１１が充填されるようにする。また紙押え２６は金網２２の板紙保持部２３に挿入された板紙１０の押えとしての機能を果すことになる。
【００２９】
またこのような製造工程においてとくに成形のための乾燥工程に用いられる上下の金型３７、３９は従来のパルプモールド成形のための金型とほぼ同様であってよく、上側が凸型を構成し、下側が凹型を構成している。なお下型３９のバキューム溝は、インサート部を除く４隅およびフランジ部にそれぞれ設けるようにすればよい。
【００３０】
このように板紙１０に両性またはアニオン系の増強剤を加え、パルプスラリー１１にカチオン系の増強剤を添加した状態で図５に示す工程でパルプモールド成形を行なうと、両者が水素結合によって強固に結合するために、成形後に挿入原紙１０とパルプスラリー１１とが一体に接着して単一の簡易容器を構成することになる。
【００３１】
このような簡易容器とその製造方法とによれば、とくにパルプスラリー１１は板紙１０が欠如する部分、すなわち図２〜図４に示す簡易容器１４のコーナ１７およびフランジ１８の部分に充填されるために、全体をパルプモールド成形する場合に比べてパルプスラリーの量が大幅に減少する。よって図５に示す脱水工程での廃水の量が著しく少なくなる。挿入される板紙１０の大きさにも依存するが、少なくとも廃水の量は従来に比べて１／３以下になる。
【００３２】
また挿入される板紙１０の種類によって簡単に機能を容器に付与することができる。例えは波形の機能を付与したり、フランジ加工を行なったり、深絞りを行なうことが可能になる。またパルプスラリー１１の量が全体をパルプモールド成形する場合に比べて少ないために、図５に示す乾燥工程での乾燥時間が少なくなり、これによってサイクルのタクトタイムが短縮される。また上述の如く板紙１０とパルプスラリー１１とが電気的な結合によって一体に結合されているために、外観上継ぎ目のない一体型の簡易容器が供給される。また主要部が板紙１０から構成されているために、全体をパルプモールド成形した簡易容器に比べて強度が高くなる。
【００３３】
次に別の実施の形態を図６〜図８によって説明する。この実施の形態は、容器本体と組合わせて用いられる蓋体５０に関するものである。ここで蓋体５０の天板５１およびその４辺の側板５２については連続する板紙によって構成している。これに対して４枚の側板５２間の湾曲するコーナ５３の部分については、これをパルプモールドによって成形するようにしている。
【００３４】
天板５１はほぼ平面状をなしている。また４枚の側板５２についても若干の湾曲はあるもののほぼ平板状をなしている。なお側板５２の下端側の端部には係合用段部５４の一部が形成されているが、このような係合用段部は側板５２の先端側の部分を構成する板紙を折曲げることによって成形される。
【００３５】
これに対してコーナ５３の部分であって湾曲する部分については、これをパルプモールドによって成形するようにしており、このようなパルプモールドによって両側の側板５２間の部分を連続するように連結している。従ってこれにより図６〜図８に示すように、下面が凹部になっている蓋体が製作される。このような蓋体は、容器本体の上部開口に組合わされるようになっており、とくにその外周側の係合用段部５４によって容器本体の開口の周縁部に係合されるようになる。
【００３６】
図９〜図１１は別の形状をなす蓋体５０を示している。この蓋体５０はほぼ円板状をなしている。そして外周側の部分にリング状係合溝５７がその全周に及ぶように形成されている。ここでこの蓋体５０はとくにその中心側の円形の天板５１の部分が板紙によって形成される。これに対して天板５１の外周側に連続するように形成されている係合用段部５４は、パルプモールドによって天板５１に連結した状態で成形されている。
【００３７】
従って全体を板紙から構成する場合における不具合、すなわちリング状係合溝５７を形成するときの板紙の深絞りに伴う皺や破損を生ずることがない。そして十分な深さを有するリング状係合溝５７を自由にパルプモールドで形成することが可能になる。ここでリング状係合溝５７の部分が天板５１とイオン結合によって確実にかつ一体に形成されており、両者が簡単に分断されることはない。
【００３８】
【発明の効果】
本願の主要な発明は、紙を主材料とする簡易容器において、その本体部分または蓋体のほぼ平面状をなす部分が板紙から構成されるとともに、ほぼ屈曲部分またはほぼ曲面状をなす部分がパルプモールドで成形され、板紙とパルプモールドとにそれぞれ互いに逆極性のイオン化物質が添加されるようにしたものである。
【００３９】
従ってこのような簡易容器によれば、ほぼ平面状をなす部分が板紙から構成されるとともに、ほぼ屈曲部分または曲面状をなす部分がパルプモールドで成形された複合式の簡易容器が得られるようになり、とくにパルプスラリーの使用量が少なくなって発生する廃水の量が減少し、廃水処理が容易になる。また板紙を絞り加工することなく成形を行なうようにしているために、成形容器に皺が発生することなく、外観に優れ、しかも任意の深絞り形状の容器が提供される。
【００４０】
製造方法に関する主要な発明は、所定の形状の板紙をパルプモールド成形機の保持部に保持させ、板紙が欠如する部位にパルプスラリーを供給し、該パルプスラリーを板紙に結合させてパルプモールド成形を行なうようにした簡易容器の製造方法であって、板紙とパルプスラリーとにそれぞれイオン化物質が添加されるようにしたものである。
【００４１】
従ってこのような製造方法によれば、板紙とパルプモールドとの複合型の容器が得られるようになり、板紙が欠如する部分がパルプスラリーを成形して成るモールドによって結合された簡易容器が安定的に提供されることになる。
【図面の簡単な説明】
【図１】簡易容器の板紙とパルプスラリーとの結合関係を示す展開平面図である。
【図２】簡易容器の外観斜視図である。
【図３】同簡易容器の平面図である。
【図４】同簡易容器の正面図である。
【図５】簡易容器の製造方法を示す工程図である。
【図６】蓋体の平面図である。
【図７】蓋体の一部を破断した正面図である。
【図８】蓋体の外観斜視図である。
【図９】別の蓋体の平面図である。
【図１０】同蓋体の一部を破断した正面図である。
【図１１】同蓋体の外観斜視図である。
【符号の説明】
１０  板紙
１１  パルプスラリー
１４  簡易容器
１５  底板
１６  側板
１７  コーナ
１８  フランジ
２２  移動トレー金網
２３  板紙保持部
２６  紙押え
２７  パルプスラリー供給マニホールド
２８  抄紙下型
２９  取付けプレート
３３  脱水上型
３４  脱水上型取付けプレート
３５  脱水下型
３６  脱水下型取付けプレート
３７  乾燥上型
３８  乾燥上型取付けプレート
３９  乾燥下型
４０  乾燥下型取付けプレート
４４  取出し型（上型）
４５  取出し型取付けプレート
４６  コンベア
５０  蓋体
５１  天板
５２  側板
５３  コーナ
５４  係合用段部
５７  リング状係合溝
【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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