(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
放射状に延在する複数本の折りシワによって湾曲部が形成された底部と側壁部とフランジ部とからなる紙容器の製造方法において、容器の側壁面と同形状の面に凹状の溝部が穿設された雌型部材と前記凹状の溝部と嵌合関係にある凸状部を有する雄型部材とを用い、前記雌型部材の面と容器の側壁周面が密接するように該容器を保持すると共に前記雄型部材の凸状部が前記雌型部材の凹状溝部に嵌合するように該雄型部材をプレスすることにより、前記容器の折りシワ部分にのみフランジと平行した所定間隔位置にスタックラインを形成する方法。
【請求項２】
フランジ部表面は先端までフラットであって裏面の縁巻き部と側壁部間の寸法は雌型部材先端部厚味より長い容器に対し請求項１に記載のスタックラインを形成する方法。
【請求項３】
プレスに際しては加工部の紙厚や折りシワ等の条件に応じて、水分と加熱温度並びにプレス圧とプレス時間とを調整することを特徴とする請求項１または２に記載のスタックラインを形成する方法。
【請求項４】
放射状に延在する複数本の折りシワによって湾曲部が形成された底部と側壁部とフランジ部とからなる紙容器において、フランジと平行し、容器が重ねられたとき下方の容器のフランジ部と係合する凸状のスタックラインをフランジ部から所定距離離れた位置の側壁の前記折りシワ部分にのみに設けたスタックライン付紙容器。
【請求項５】
紙容器は深絞りされた角型容器であって、フランジ部の外周には縁巻きが形成されている請求項４に記載のスタックライン付紙容器。
【請求項６】
放射状に延在する複数本の折りシワによって湾曲部が形成された天板と側壁部からなる紙容器蓋体において、フランジと平行し、蓋体が重ねられたとき下方の蓋体の肩部と係合する凸状のスタックラインを天板から所定距離離れた位置の側壁の前記折りシワ部分にのみに設けたスタックライン付紙容器蓋体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、紙容器のスタックライン成形方法、特に充填機によって食品等を容器に自動充填するのに好適な深絞り紙容器のスタックライン成形方法及び該方法によって製造された深絞り紙容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一枚の板紙原紙をプレス加工して成形製造される深絞りの紙容器は、廃棄処理に際し燃焼カロリーが低く燃焼炉を傷めないため、プラスチック製の容器に代わり広く食料品などのパックとして使用されてきている。例えば図６に示すような深絞りされ、外周部が縁巻きされた形態の角型容器であるが、これは角部が丸く落された一枚の板紙原紙を加熱した状態でプレスして湾曲するコーナー部に放射状に延在する複数本の折りシワを形成させて絞り込み、フランジ部と側壁部と底部とをまず形成し、次のステップでこのフランジ部の外周に対し更に加工を加えてプレスして縁巻き形態としたものである。このような深絞り紙容器に充填機で内容物を自動充填する際には、この容器を複数個分重ねた（スタック）状態のものを１ユニット（基本単位）として機械にセットし、それを１個づつ分離取り出しては充填部に移送して容器に内容物を定量充填する形態が採られている。ところが従来のこの種深絞り紙容器は、側壁部がテーパー状になっているため重ねた状態では図７Ａに示すように互いに密着した形態となるか図７Ｂに示すように下方の容器の側壁内面に上方の容器の側壁外面が当接した形態となる。前者の場合は側壁間がぴったりと重なった状態となるので分離取り出しに際し下方の容器との間が負圧及び加圧による食い込みが生じ分離が厄介となり、機械動作上安定した供給あるいは高速の自動供給が難しいという問題があった。また、後者の場合位置や向きといった重なり具合が個々にばらばらとなり不安定で、やはり機械動作上安定した供給あるいは高速の自動供給が難しかった。また、複数個分重ねた（スタック）状態の１ユニットの高さ寸法もまちまちとなるため、見た目が雑然としているだけでなく、所定量を詰める梱包用の段ボール箱なども設定値より大きめのものを準備しなければならないという問題があった。さらに梱包状態に隙間があると輸送中に動いて衝撃を受け易く変形を生じることもあり、製品の歩留まりを悪くしているという問題もあった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題目的は、これらの問題を解決することすなわち、容器を重ねたとき重なり具合が密着せずに一定で安定し、所定個数を重ねたときの上下寸法（スタックハイト）が一定となると共に、充填機における安定供給あるいは高速の自動供給が可能となるように紙容器に加工を加える方法並びにそのような容器を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の方法は、放射状に延在する複数本の折りシワによって湾曲部が形成された底部と側壁部とフランジ部とからなる紙容器の製造方法において、容器の側壁面と同形状の面に凹状の溝部が穿設された雌型部材と前記凹状の溝部と嵌合関係にある凸状部を有する雄型部材とを用い、前記雌型部材の面と容器の側壁周面が密接するように該容器を保持すると共に、前記雄型部材の凸状部が前記雌型部材の凹状溝部に嵌合するように該雄型部材をプレスすることにより、前記容器の折りシワ部分にのみフランジと平行した所定間隔位置にスタックラインを形成するものとした。
また、フランジ部表面は先端までフラットであって裏面の縁巻き部と側壁部間の寸法は雌型部材先端部厚味より長い容器に対しこの方法を採用するものとした。
さらに、プレスに際しては加工部の紙厚や折りシワ等の条件に応じて、水分と加熱温度並びにプレス圧とプレス時間とを調整するものとした。
本発明のスタックライン付紙容器は、放射状に延在する複数本の折りシワによって湾曲部が形成された底部と側壁部とフランジ部とからなる紙容器において、フランジと平行し、容器が重ねられたとき下方の容器のフランジ部と係合する凸状のスタックラインをフランジ部から所定距離離れた位置の側壁の前記折りシワ部分にのみに設けるものとした。
また、紙容器は深絞りされた角型容器であって、フランジ部の外周には縁巻きが形成されているものとした。
本発明のスタックライン付紙容器蓋体は、放射状に延在する複数本の折りシワによって湾曲部が形成された天板と側壁部からなる紙容器蓋体において、フランジと平行し、蓋体が重ねられたとき下方の蓋体の肩部と係合する凸状のスタックラインを天板から所定距離離れた位置の側壁の前記折りシワ部分にのみに設けるものとした。
【０００５】
【発明の実施の形態】
容器を重ねた場合にぴったりと密着して重なるものはコンパクトに保管できるというメリットはあるが、自動充填装置にセットした場合には一つ一つの容器の分離取り出しに際し、容器間が密封に近い状態となるため負圧となってスムーズな取り扱いが出来ない。そこで本発明はそれを解決するために容器間に隙間ができるようにし、しかも重なり具合が一定で安定するように下方の容器のフランジ部と係合するスタックラインを設けるようにした。この様に形成することで、下方の容器のフランジ部に上方の容器のスタックラインが当接係合し、両者間の距離は一定で安定する。しかも、両容器の側壁間には空間ができ上方の容器を抜き取るときに負圧になることがなく、スムーズに分離取り出すことができるようになる。この種の容器は製造されると所定数を重ねた状態で梱包保管され、運搬され、自動充填機にセットされるのが常であるが、その際にも、積み重ね状態が一定で安定しているため梱包容器には所定数がきちんと納まり、取扱いも容易で無駄もなく、整然として見た目も良いものとなる。
【０００６】
このような容器は図１に示すような工程で製造される。すなわち、Ａに示すような板紙原紙を原材料として用い、雄型と雌型で挟んでプレスしＢに示すように底部と側壁部とフランジ部が作られるが、このプレスは熱エアーを吹きつけるなどして適度の湿気と加熱状態で実行され、その際コーナー等曲線部分には放射状の折りシワが形成され深絞りがなされる。つぎにＣに示すようにフランジ部外周縁をカーリングする。これは縁巻きと呼ばれリブのような補強機能と共に容器のシワが戻って型崩れを起こすことを防止する機能をもっている。工程としては外周部を打ち固める工程、しごいて圧縮し巻きぐせをつける工程、カール溝内に挿入して縁巻きを形成する一連の工程が組まれている。以上Ａ，Ｂ，Ｃは従来の深絞り紙容器の製造工程であり、本発明特有の工程はＤに図示したスタックラインの形成工程にある。深絞りされた角型容器の場合はコーナー部側壁の上方位置にフランジ面と平行する方向に延在する凸状のスタックラインを形成するのであるが、これは容器の側壁の上方に位置決めされた凹状溝の穿設された雌型部材とそれと嵌合関係にある凸状部を有する雄型部材との間に該容器を挟みプレスして形成する。このコーナー部分は折りシワが寄せられた部分であり紙厚もあるため、熱エアーを吹きつけて適度の水分と温度条件満たすようにし、更にプレス圧力とプレス時間を調整して凸状のスタックラインを形成する。
【０００７】
なお、このスタックラインの形成工程はカーリング工程の後最終工程で実行するように説明したが、カーリング工程の前、深絞り工程に続いて実行するようにしてもよい。スタックラインは側壁の全周に亘って設けてもよく、コーナー部分など一部に設けてもよいが、後者の場合重なり具合が安定するように複数個をバランスよく配置することが必要である。また、容器も角型容器に限定されず円型容器にも適用できるし、蓋体にも応用できる。
【０００８】
【実施例１】
図２Ａに納豆容器として設計した角型深絞り紙容器１に本発明を適用した例を平面図で示す。この例は板紙原紙を深絞りして底部11と側壁部12とフランジ部13を形成し、つぎにフランジ部外周縁をカーリングして縁巻き部14を形成する従来の製造工程を踏んだものについて、図３に示す雌型部材２に雄型部材３を押しつける形でスタックライン15を形成するものである。雌形部材２の先端部21で容器１のフランジ部13を圧接して該容器１を固定した状態のところに断面Ｕ字型の凸状部31が形成された雄型部材３をプレスする。前記雌型部材２には先端部から側壁部と同じ形状に形成された当接面20が形成されており、その所定位置に断面Ｕ字型の凹状溝部22が形成されいる。この雌型部材２と雄型部材３の組み合わせは角型容器１の４つのコーナー部分に設置され、同時に連動してプレス動作を実行する。駆動は図示していないメカニカルなカム機構で実行するが、これはエアシリンダや油圧駆動であってもよい。この工程を終了した容器は図２のＡに平面図で示されているように４つのコーナー部分の側壁12に断面Ｕ字型のスタックライン15が形成される。
これを積み重ね形態にしたときの様子を図２において平面図Ａにおけるｂ−ｂ部分断面図としてＢに示す。上方の容器のスタックライン15が下方の容器のフランジ13の面に係合した形で重なっており、個々の容器においてスタックラインはフランジ面に対し位置決めされているので両者間の距離ｌは一定となり、両者の側壁面が密着状態にはなく両者間には所定間隔の間隙が確保されるので分離取り出しに際して負圧現象を起こすこともない。この関係はすべての容器間で同様であるから、Ｂにおいて所定個数を積み重ねたユニットの高さ寸法（スタックハイト）Ｌも一定値になる。梱包に際しても梱包容器に所定量が隙間なく詰められ、充填機にセットした際にも安定かつ高速作動を可能とし、前記した従来技術の問題点を解決できた。
【０００９】
【実施例２】
図４に異なる実施例を示す。先の例と異なるのはスタックラインの形状であって、断面形状がＵ字型ではなく、Ｌ字型となっている点である。嵌合する雌型部材と雄型部材に形成される凹状溝部と凸状部の形状が変わるだけで製造工程は同様である。図に示されるように上方の容器の段部に下方の容器のフランジ部が係合した形で重なる。Ａは側壁部の所定位置にＬ字型スタックラインを、Ｂはフランジ部13から直にＬ字型スタックライン加工したものである。
【００１０】
【実施例３】
図５に容器蓋体５にスタックライン55を施したものを示す。この蓋体５は容器の口部周縁の縁巻き部を嵌合部52で抱え込む形で容器開放面をカバーするものである。一枚の板紙原紙をプレスして天板51と嵌合部52と側壁部53を成形し、続いて縁巻き部54を最後に外側から雄型をプレスしてスタックライン55を形成する。側壁部の全周に設けてもよいし角型であればコーナー部のみに設けてもよい。この容器蓋体５も自動充填機にセットする際や保管・運搬時には図５に示したように積み重ねられるが、その重なり状況はスタックライン55の下面が一つ下の蓋体の嵌合部52の肩部に係合する形態となる。
【００１１】
【発明の効果】
本発明は、放射状に延在する複数本の折りシワによってコーナー部が形成された深絞り紙容器において、容器が重ねられたとき下方の容器のフランジ部と係合する凸条のスタックラインを自らのフランジ部から所定の位置の少なくとも側壁の一部分に設けるプレス工程を加えることによって深絞り紙容器にスタックライン成形するものであるから、積み重ねた状態において上下の容器間距離は一定となって両者間には所定寸法の間隙が確保され、自動充填機において分離取り出しに際しては負圧を生じることがないのでその動作は安定かつ高速対応が保証される。また、すべての容器間で間隔が一定となるため、所定量がユニットとして扱われる保管や輸送に際しても梱包容器に隙間なく納められ、輸送中に衝撃を受けて形状変形を起してしまうようなこともなく、歩留まりを悪くしたりスペース上の無駄を生じたりすることがない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における製造プロセスでの加工形態を示す図。
【図２】本発明の１実施例を示す図で、Ａは容器平面図でありＢは積み重ね状態での一部断面図である。
【図３】本発明に使用される雌型部材と雄型部材の組み合わせ例を示す図。
【図４】異なる形状のスタックラインを形成した実施例が積み重ねられた形態を示す一部断面図。
【図５】容器蓋体に本発明を実施した例。
【図６】従来の紙容器の例を示す図。
【図７】従来の紙容器を積み重ねた状態を示す図で、Ａは密着形態のもの、Ｂは非密着形態のものを示す図。
【符号の説明】
１  紙容器                     ３  雄型部材
11  底部                       31  凸状部
12  側壁部                   ５  容器蓋体
13  フランジ部                 51  天板
14  縁巻き部                   52  嵌合部
15  スタックライン             53  側壁部
２  雌型部材                     54  縁巻き部
20  当接面                     55  スタックライン
21  先端部
22  凹状溝部
【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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