(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の層が発泡性の接着剤で接着されて口部の周壁部が形成されている容器であって、前記周壁部に、前記接着剤の発泡により前記複数の層の少なくとも何れかが膨出して形成された膨出部を有している容器。
【請求項２】
前記膨出部でフランジ部が形成されている請求項１記載の容器。
【請求項３】
前記膨出部でネジ山が形成されている請求項１記載の容器。
【請求項４】
前記複数の層が抄造成形体である請求項１〜３の何れかに記載の容器。
【請求項５】
複数の層の間に発泡性の接着剤を配設する工程と、該接着剤を発泡させて該複数の層の何れかの層を膨出させ、口部の周壁部に膨出部を形成する工程を含む容器の製造方法。
【請求項６】
膨出させる前記何れかの層が湿潤状態である請求項５記載の容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、口部の周壁部が、複数の層が発泡性の接着剤で接着されて形成され、該口部に高い成形精度及び機械的強度を有している容器及びその製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
パルプモールド法において、口部の周壁部にフランジ部を有する容器を形成する場合、フランジ部分に集中的に抄造を行ってその肉厚を厚くし、当該フランジ部の機械的強度を高めることが考えられるが、容器を抄造する際に、金型内の狭い部分に集中的に抄造を行うと、パルプにいわゆるブリッジ現象が発生しやすくなり、これに起因するムラなどが発生し、所望の機械的強度が得られないばかりか、十分な成形精度を得ることも困難であった。
【０００３】
従って、本発明の目的は、口部の周壁部の成形精度及び機械的強度に優れた容器及びその製造方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明は、複数の層が発泡性の接着剤で接着されて口部の周壁部が形成されている容器であって、前記周壁部に、前記接着剤の発泡により前記複数の層の少なくとも何れかが膨出して形成された膨出部を有している容器を提供することにより、前記目的を達成したものである。
【０００５】
また、本発明は、複数の層の間に発泡性の接着剤を配設する工程と、該接着剤を発泡させて該複数の層の何れかを膨出させ、口部の周壁部に膨出部を形成する工程を含む容器の製造方法を提供することにより、前記目的を達成したものである。
【０００６】
【発明の実施の形態】
以下本発明を、その好ましい実施形態に基づき説明する。
本発明の容器は、複数の層が発泡性の接着剤で接着されて口部の周壁部が形成されている容器であって、前記周壁部に、前記接着剤の発泡により前記複数の層の少なくとも何れかが膨出して形成された膨出部を有しているものである。
【０００７】
本発明の容器は、前記膨出部によって、好ましくは、後述する実施形態におけるように、フランジ部やネジ山が形成される。また、本発明の容器は、前記膨出部によって、好ましくは、係合凸部等が形成される。
本発明の容器は、口部の周壁部における外周面又は内周面の何れに膨出部を有していても良い。例えば、口部に装着される蓋体が、その内周面に雌ネジを有している形態（例えば、ネジ式キャップ）である場合や、嵌合部（例えば係合溝）を有している形態である場合には、外周面に有していることが好ましい。逆に、口部に装着される蓋体が、当該蓋体の外周面に雌ネジを有している形態である場合や、嵌合凹部を有している場合には、口部の周壁部における内周面に有していることが好ましい。
【０００８】
前記複数の層は、何れもパルプモールド法により抄造成形された抄造成形体であることが好ましいが、通常の板紙であってもよい。また、複数の層は、抄造成形体と板紙とを組み合わせたものであってもよい。複数の層は、２層以上であれば、特にその層の数に制限はない。
【０００９】
前記複数の層における口部の周壁部を形成する部分の各層のうち、少なくとも膨出させる層の厚み（以下、厚みという場合には、いずれも乾燥後の厚みをいう。）は、発泡性の接着剤により十分に膨出させるようにする点において、０．５〜３．０ｍｍであることが好ましく、１．０〜２．５ｍｍであることがより好ましい。前記複数の層における口部の周壁部を形成する部分の各層のうち、膨出させない層の厚みは、容器の用途、口部の寸法形状等に応じて適宜設定することができる。前記膨出させる層の厚みは、容器の強度付与、膨出部に型の内面形状が精度良く転写されるようにする点において、前記膨出させる層以外の層の厚みに比べて薄くすることが好ましい。
前記複数の層における口部の周壁部を形成する部分以外の各層の厚みは、容器の用途、寸法形状等に応じて適宜設定することができる。
各層の厚み及び総厚みの測定は、成形体より一部断片を切り出し、工具顕微鏡により各層の厚みを測定した値である。
【００１０】
前記複数の層における口部の周壁部を形成する部分の各層のうち、少なくとも、膨出させる層の密度（以下、密度という場合には、いずれも以下の方法により求められる乾燥後のかさ密度をいう。）は、発泡性の接着剤により十分に膨出させるようにする点において、０．５〜１．５ｇ／ｃｍ3であることが好ましく、０．６〜１．０ｇ／ｃｍ3であることがより好ましい。前記複数の層における口部の周壁部を形成する部分の各層のうち、膨出させない層の密度は、容器の用途等に応じて適宜設定することができる。前記膨出させる層の密度は、容器の強度付与、膨出部に型の内面形状が精度良く転写されるようにする点において、前記膨出させる層以外の層の密度に比べて低くすることが好ましい。
前記複数の層における口部の周壁部を形成する部分以外の各層の密度は、容器の用途、寸法形状等に応じて適宜設定することができる。
各層の密度の測定は、各層から所定寸法形状の試料を切り出し、当該試料の重量及び容量を測定して算出した値である。
【００１１】
前記複数の層を構成する各層は、バージンパルプ、再生パルプ等のパルプ繊維（木材パルプ繊維）のみからなるものでもよく、また、該パルプ繊維に、タルクやカオリナイト等の無機物、ガラス繊維やカーボン繊維等の無機繊維、ポリオレフィン等の熱可塑性合成樹脂の粉末又は繊維、非木材又は植物質繊維、多糖類等の他の成分を含有させることもできる。これら他の成分の配合量は、該パルプ繊維及び該他の成分の合計量に対して１〜７０重量％、特に５〜５０重量％であることが好ましい。また、内層及び外層には、その抄造時において適宜添加された繊維の分散剤、成形助剤、着色顔料、着色助剤等を含んでいても良い。
【００１２】
前記発泡性の接着剤は、所定の温度以上に加熱されると、発泡してその体積が膨張するものである。該接着剤の発泡温度は、口部の周壁部を形成する各層に焦げなどを生じさないようにする点から１００〜１９０℃であることが好ましく、１１０〜１６０℃であることが好ましい。このような発泡温度を有する接着剤としては、例えば、発泡性粉末ポリエチレン等の発泡性樹脂、マイクロカプセル型発泡剤、炭酸水素ナトリウム等の無機系発泡剤が挙げられる。そして、これらの中でも、特に発泡温度、接着剤被膜の形成性の点から発泡粉末ポリエチレンが好ましく用いられる。
発泡性の接着剤は、必要に応じて、前記複数の層におけると同様に、前記パルプ繊維、タルクやカオリナイト等の無機物、ガラス繊維やカーボン繊維等の無機繊維、ポリオレフィン等の熱可塑性合成樹脂の粉末又は繊維、非木材又は植物質繊維、多糖類等の他の成分を含有していてもよい。これら他の成分の配合量は、接着剤の接着性及び発泡性を低下させないように適宜設定する。
【００１３】
前記複数の層を接着した後における前記発泡性の接着剤の形態は、中に充填した状態での強度（主に、横変形強度）の点からは中実であることが好ましく、接着剤の使用量や成形性の点からは中空であることが好ましい。
また、複数の層が接着された部分（例えば、後述するようなフランジ部）の強度や弾性の点から、前記複数の層を接着した後における前記発泡性の接着剤の形態は、中空、中実何れの形態の場合にも、該複数の層の内面に接着剤の連続的な被膜が形成された形態とすることが好ましい。
【００１４】
図１は、本発明の容器をインスタントカップ麺用の断熱容器に適用した、実施形態を示したものである。同図において、符号１は容器を示している。
【００１５】
図１に示すように、容器１は、口部１０の周壁部が、内層２及び外層３の二層（複数の層）が発泡性の接着剤４で接着されて形成されている断熱容器である。
本実施形態の容器１では、内層２は、開口部２０の周縁部にフランジ部２１を有する有底筒状の容器であり、外層３は、開口部３０の周縁部にフランジ部３１を有すると共にフランジ部３１の周縁部から起立する周壁部３２を有する筒状の容器である。フランジ部２１は、接着剤４の発泡により後述の内層２における段部２３（図３（ａ）参照）が膨出して形成されたものである。
【００１６】
本実施形態の容器１は、その口部１０の周壁部に、接着剤４の発泡により内層２が膨出して形成された膨出部１１を有している。そして、この膨出部１１によって、容器１におけるフランジ部１２の上面部及び口部１０の内周面部が形成されている。本実施形態の容器１では、フランジ１２は、接着剤４で中実に形成されている。また、容器１は、容器の胴部１３及び底部１４において内層２と外層３との間に発泡剤層５を有している。さらに、容器１は、内層２の内面２２及びフランジ部２１、外層３の周壁部３２を覆う樹脂フィルム層６を有している。
【００１７】
内層２における容器１の口部１０の周壁部を形成する部分の厚みは、内層２を膨出させる場合の膨出のさせ易さ、抄紙時の安定性、延伸拡張性等の点から、０．３〜１．５ｍｍであることが好ましく、０．４〜１．２ｍｍであることがより好ましく、０．４〜１．０ｍｍであることが最も好ましい。
内層２における容器１の口部１０の周壁部を形成する部分以外の部分の厚みは、抄紙時の安定性、保形性、薄肉軽量で圧縮強度を持たせる、抄紙又は乾燥時間の短縮等の点から、０．２〜１ｍｍであることが好ましく、０．４〜１ｍｍであることがより好ましく、０．５〜１ｍｍであることが最も好ましい。
【００１８】
また、外層３における容器１の口部１０の周壁部を形成する部分の厚みは、外層３を膨出させる場合の膨出のさせ易さ、抄紙時の安定性、成形の安定性等の点から、０．３〜１．５ｍｍであることが好ましく、０．４〜１．２ｍｍであることがより好ましく、０．４〜１．０ｍｍであることが最も好ましい。
外層３における容器１の口部１０の周壁部を形成する部分以外の部分の厚みは、抄紙時の安定性、保形性、薄肉軽量で圧縮強度を持たせる、抄紙又は乾燥時間の短縮等の点から、０．２〜１ｍｍであることが好ましく、０．４〜１ｍｍであることがより好ましく、０．５〜１ｍｍであることが最も好ましい。
【００１９】
内層２及び外層３の密度は、表面平滑性、表面強度、圧縮強度、防水性、保形性、スタック時の紙粉発生防止の点、内容物を充填したり、容器１を重ねた際のクッション性の点において、０．２〜１．５ｇ／ｃｍ3であることが好ましく、０．４〜１．０ｇ／ｃｍ3であることがより好ましい。
容器１は、圧縮強度、スタック強度、把持強度等の保形性能を主に外層３に持たせる点において、外層３の密度が内層２の密度よりも高くなしてあることが好ましい。
【００２０】
容器１において、内層２における、少なくとも容器１の内面になる部分の表面平滑性は、後述する樹脂フィルムとの密着性、該樹脂フィルムのピンホール発生防止等の点において、中心線平均粗さＲａ及び最大高さＲmaxにおいて、Ｒaが１〜２０μｍ（ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１に準拠して以下の方法で測定された値。以下同じ。）、Ｒmaxが１００μｍ以下（ＪＩＳ  Ｂ  ０６０１に準拠して以下の方法で測定された値。以下同じ。）であることが好ましく、Ｒａが２〜１０μｍ、Ｒmaxが８０μｍ以下であることがより好ましい。
ここで、表面の平滑性は、サーフコム１２０Ａ〔（株）東京精密社製〕を用い、カットオフ：０．８０ｍｍ、測定長さ：１０．００ｍｍ、フィルタ：２ＣＲ、測定倍率：５００、傾斜補正：直線、極性：標準、の測定条件で測定した値である。
【００２１】
容器１において、外層３における、少なくとも容器１の外面となる部分の表面平滑性は、印刷適性を良好にする等の点において、中心線平均粗さＲａ及び最大高さＲmaxにおいて、Ｒaが１〜８μｍ、Ｒmaxが６０μｍ以下であることが好ましく、Ｒａが２〜６μｍ、Ｒmaxが５０μｍ以下であることが好ましい。これに対し、外層３における後述の発泡剤層５と接する部分は、外層３と発泡剤層５との接触面積を大きくして両者の接合強度を高める観点から、抄造時におけるネットの目を粗くして抄造し、表面を比較的粗く仕上げることが好ましい。
【００２２】
容器１において、接着剤４には、前記本発明の容器に用いられる前記発泡性の接着剤が特に制限なく用いられる。
【００２３】
また、容器１は、発泡剤層５の発泡剤の発泡倍率に応じて全層厚み及び全層密度が異なる部位を胴部１３に有しており、該全層厚み及び全層密度が胴部１３の上下方向において異なっている。
【００２４】
容器１は、薄肉の容器にする観点から、特に、断熱性を必要とする部位における全層厚み（例えば、図１における胴部１３の厚みＴ）が０．８〜５ｍｍであることが好ましく、１．３〜５ｍｍであることがより好ましく、１．６〜４ｍｍであることが最も好ましい。
【００２５】
容器１は、段差１５，１６を境としてその胴部１３の全層厚み及び全層密度が異なっており、胴部１３の下方進むにつれて全層厚みが厚くなるとともに全層密度が低くなっている。段差１５は、お湯の注入目安を示すものであり、段差１６は、空の状態の当該容器を積み重ねる際の段差（スタック用段差）である。このように、口部１０に近い部分では発泡剤を高密度化させて強度を高め、また、把持部となる胴部１３の中央部分から底部１４にかけては発泡剤を低密度化させて高い断熱性を付与できるようになっている。胴部１３の全層厚みの変化に伴う段差１５，１６は、内層２に形成されている。このように胴部１３の全層厚みの変化に伴う段差１５，１６を内層２に形成することで、容器１の外表面となる外層３の外表面をフラットに形成することができ、良好な印刷適性が得られるようになしてある。
【００２６】
発泡剤層５は、発泡剤を主体として形成された層であり、発泡剤のみからなるものでもよく、また発泡剤に、前記複数の層に用いられる前記パルプ繊維、タルクやカオリナイト等の無機物、ガラス繊維やカーボン繊維等の無機繊維、ポリオレフィン等の熱可塑性合成樹脂の粉末又は繊維、非木材又は植物質繊維、多糖類等の他の成分を含有していてもよい。これら他の成分の配合量は、発泡剤層５の密度が高くなり、断熱性を低下させたり、容器の重さを増大させたりしないように適宜設定する。
発泡剤層５に用いられる発泡剤としては、マイクロカプセル型発泡剤、発泡性樹脂、炭酸水素ナトリウム等の無機系発泡剤等の発泡剤が好ましく用いられ、これらの中でも、発泡倍率を高くでき、取り扱い性に優れる等の点において、マイクロカプセル型発泡剤が好ましく、特に、内容物がブタン、ペンタン等で、外皮が塩化ビニリデン、アクリロニトリル等のものが好ましく用いられる。
【００２７】
容器１は、前記発泡剤層５が胴部１３及び底部１４における内層２及び外層３の間に形成されており、所定の断熱性能を有するものである。具体的には、下記の測定方法により測定された温度差の値が２０〜４０℃、表面温度が５０〜６５℃であることが好ましく、温度差の値が２５〜３５℃、表面温度が５５〜６０℃であることがより好ましい。
断熱性能は、成形体を切り出し、９０〜１００℃の加熱プレートに押しつけ、成形体の表面温度を接触式温時計にて計測し、温度が一定になった時の加熱プレート表面と成形体の表面との温度差をから求めることができる。
【００２８】
容器１は、内層３と発泡剤層５との境界においてはこれらの混合層が形成され、該混合層によって両者が強固に一体化されており、外層３と発泡剤層５との境界では発泡剤の融着により一体化されている。内層２と発泡剤層５とが強固に一体化されることによって、熱湯などを注ぎ入れた場合にも高い断熱性及び保形性が得られるようになっている。
【００２９】
前記樹脂フィルム層６は、容器１に耐水性（防漏性）、ガスバリア性等を付与するための層である。従って、樹脂フィルム層に用いられる樹脂フィルムは、その機能を付与できるものであれば、特にその材質、厚さ等に制限はないが、例えば、ポリエチレンやポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ナイロン等のポリアミド系樹脂、ポリ塩化ビニル等のポリビニル系樹脂、ポリスチレン等のスチレン系樹脂等の熱可塑性樹脂が用いられ、これらの中でも成形性、フィルム製造コスト等の点においてポリオレフィン系樹脂が特に好ましく用いられる。また、樹脂フィルム層６は単層・多層のいずれの層構造を有するものであってもよい。
【００３０】
次に、本発明の容器の製造方法を、その好ましい実施形態に基づいて説明する。
本発明の容器の製造方法は、複数の層の間に発泡性の接着剤を配設する工程と、該接着剤を発泡させて該複数の層の何れかを膨出させ、口部の周壁部に膨出部を形成する工程とを含んでいる。
【００３１】
前記複数の層における口部の周壁部を形成する部分の各層のうち、少なくとも、膨出させる層の乾燥前（接着剤の発泡前）における含水率は、発泡性の接着剤により当該層を十分に膨出させるようにする点において、５５〜８０％であることが好ましく、６０〜７５％であることがより好ましい。
【００３２】
前記接着剤による前記複数の層の接着は、該接着剤の発泡前後の何れかは問わないが、加工性、接着剤の塗布作業のし易さの点においては発泡前に予め接着させておくことが好ましく、組立加工を行う工程においては発泡後に接着させることが好ましい。
【００３３】
前記複数の層を接着した後に前記発泡性の接着剤の形態を中実にする場合には、前記発泡性の接着剤に充填剤を混入する。該充填剤には、木質系粉粒体、ナイロン粉粒体等のプラスチックス系粉粒体、雲母粉（エアロジル）等の無機系粉粒体等が挙げられる。混入させる手法は、特に限定されないが、接着剤に混入させることが好ましい。
また、前記複数の層を接着した後に前記発泡性の接着剤の形態を中空にする場合には、前記発泡性の接着剤を塗布して乾燥させる。この場合、粉末ポリエチレン等の粉粒体を前記発泡性の接着剤に混入することで、中空の接着剤被膜の強度を高めることができる。
【００３４】
次に、本発明の容器の製造方法を、その好ましい実施形態として、前記容器１の製造方法に基づき、具体的に、図面を参照しながら説明する。
【００３５】
前記容器１は、内層２及び外層３の各層の抄造工程、外層３の脱水・乾燥工程、外層３への接着剤の配設工程、内層２の発泡剤による被覆工程、内層２及び外層３の合体工程、接着剤４を発泡させ、内層２を膨出させて膨出部１１を形成する工程、トリミング工程、並びに樹脂フィルム層６の形成工程を経て製造される。
【００３６】
抄造工程では、先ず、内層２及び外層３（複数の層）を個別に抄造する。内層２及び外層３は、雄型と雌型とからなる一組の製造型を用いて抄造することができる。雄型には、例えば、下側に凸でその外面に所望形状を有するとともに該外面に通じる気液流通路を内部に有する抄紙部と、該抄紙部を被覆する所定の目開き及び線径を有する樹脂製のネットとを備えたものを用いる。
この抄造の際に用いられる雄型の抄紙部は、耐熱・耐食性のゴム等の弾性体で形成されている。このように弾性体で形成された抄紙部を備えた雄型を用いることで、複雑な表面形状や、深い絞り部分を有する成形体を成形することができる。
一方、雌型には、前記雄型の抄紙部に対応した内面形状を有する凹状の金属製の型を用いる。また、脱水の他、乾燥も行える点から雌型には加熱手段を備えたものを用いる。
【００３７】
内層２及び外層３は、図２（ａ）及び（ｃ）示すように、各層用のスラリー内を湛えたプールＰ２，Ｐ３内に雄型２００、３００が浸漬しされた後、前記抄紙部内の気液流通路（図示せず）を通じて該スラリーが吸引され、前記ネット（図示せず）でスラリー中の固形分（パルプ繊維等）が抄紙されることによって、各雄型のネットの外表面に湿潤状態で抄造される。
【００３８】
内層２及び外層３の形成に用いられるスラリーは、前記本発明の容器に用いられる前記パルプ繊維及び水のみからなるものが好ましく用いられる。また、該パルプ繊維と水に加えてタルクやカオリナイト等の無機物、ガラス繊維やカーボン繊維等の無機繊維、ポリオレフィン等の熱可塑性合成樹脂の粉末又は繊維、非木材又は植物質繊維、多糖類等の成分を含有していてもよい。これらの成分の配合量は、該パルプ繊維及び該成分の合計量に対して１〜７０重量％、特に５〜５０重量％であることが好ましい。
また、スラリーには、パルプ繊維の分散剤、成形助剤、着色料、着色助剤等を適宜添加することができる。また、前記スラリーには、サイズ剤、顔料、定着剤等を適宜添加することができる。特に、サイズ剤を添加することにより、所定の含水率まで乾燥させた外層３と、湿潤状態の内層２とを合体させて一体化する場合に、外層３に内層２の水分を吸収させることを防止することができ、外層３の外表面にしみ等の外観不良が発生することを防止することができる。
所定時間の抄紙後、雄型をスラリーから引き上げて脱水工程に移行する。
【００３９】
外層３は、発泡剤を効率よく発泡させて発泡剤層５を形成できる観点から、内層２と重ね合わせる前に脱水・乾燥工程を経て予め脱水、乾燥し、所定の密度に高密度化させることが好ましい。
【００４０】
外層３の脱水・乾燥工程では、図２（ｂ）に示すように、雄型３００をこれにに対応する金属製の雌型３０１に突き合わせて押圧する。雌型３０１には、外層３の外表面に後を残さないように、内面に排気孔を有していないものを用いることが好ましいが、脱水に引き続き乾燥を行い時間短縮を望む場合には排気孔を有するものを用いることが好ましい。そして、雄型３００の抄紙部で湿潤状態の外層３を雌型３０１の内面に押圧して脱水を行う。
脱水に引き続き雌型３０１をその加熱手段（図示せず）で加熱し、外層３を乾燥して高密度化する。外層３の脱水・乾燥時には、雄型３００の前記気液通路を通じて外層３の水分（水及び蒸気）を吸引し、外部に排水する。外層３の脱水・乾燥時における押圧力は、脱水効率を高めて高密度化を図る観点から、０．２〜３ＭＰａであることが好ましく、０．３〜１．５ＭＰａであることがより好ましい。また、外層３の乾燥時における金型温度（雌型３０１の温度）は、乾燥による焦げ防止、乾燥効率等の点において、１５０〜２３０℃であることが好ましく、１７０〜２２０℃であることがより好ましい。乾燥後の外層３の密度は、０．５〜１．５ｇ／ｃｍ3であることが好ましく、０．６〜１．０ｇ／ｃｍ3であることがより好ましい。
外層３の脱水・乾燥終了後、前記気液流通路から圧縮空気を供給し、雄型３００の抄紙部から外層３を離型させ、当該外層３を雄型３００から雌型３０１に受け渡す。受け渡し完了後は、雄型３００は退避させる。
【００４１】
雄型３００を退避させた後、接着剤の配設工程では、外層３における段部３３（図３（ａ）参照）に前記発泡性の接着剤４を配設する。該接着剤の配設方法は、特に限定されないが、例えば、スプレー塗布、ローラーや刷毛による塗布、浸漬等の配設方法により行うことができる。
【００４２】
上述のように外層３を高密度化等する一方で、内層２の外表面を発泡剤で被覆する。内層２の外表面の発泡剤による被覆工程では、例えば、図２（ｄ）に示すように、発泡剤を含む液（発泡剤の分散液又は溶解液）を湛えたプールＰに内層２を抄紙した雄型２００を浸漬し、該液を内層２の外表面に含浸させる。この場合、内層２の段部２３（図３（ａ）参照）裏側には液を含浸させないようにすることができる。
【００４３】
発泡剤には、加熱発泡による各層のパルプ繊維の焦げ等を抑える等の点から、発泡温度が１００〜１９０℃のものが好ましく用いられ、１１０〜１６０℃のものがより好ましく用いられる。このような発泡温度や、水又はスラリーへの分散性等を備えた発泡剤としては、マイクロカプセル型発泡剤、発泡性樹脂等が挙げられ、これらの中でも特に発泡倍率、取り扱い性等の点でマイクロカプセル型発泡剤が好ましく用いられる。マイクロカプセル型発泡剤には、例えば、内容物がブタン、ペンタン等で、外皮が塩化ビニリデン、アクリロニトリル等のマイクロカプセル型発泡剤等が好ましく用いられる。
【００４４】
発泡剤の量は、発泡剤層５を前記所定の密度、厚みにする点、製造コストの点等から、容器１の全重量に対する配合割合が、１〜２０重量％であることが好ましく、３〜１０重量％であることがより好ましい。
【００４５】
内層２及び外層３の合体工程では、発泡剤を含む液の含浸面が内層２と外層３との間に位置するように内層２及び外層３を重ね合わせる。すなわち、図２（ｅ）に示すように、雌型３０１内に配置された脱水・乾燥後に接着剤４を配設した外層３の上方より、発泡剤を含む液を含浸させた内層２を重ね合わせる。この際、内層２は雄型２００からは脱型せず、雄型２００をそのまま雌型３０１に突き合わせる。そして、雄型２００の抄紙部で湿潤状態の内層２を押圧して脱水を行いつつ内層２及び外層３を密着させる。脱水は、雄型２００における前記気液流通路を通じた負圧吸引にて行う。
【００４６】
脱水後における内層２の含水率は、当該内層２を乾燥工程で用いる雄型４００（図２（ｆ）参照）の内面形状に対応して膨出させることができるようにする点から、５５〜８０％であることが好ましく、６０〜７５％であることがより好ましい。内層２を所定の含水率まで脱水した後、雄型２００内における前記気液流通路を通じて圧縮空気をパージし、内層２を雄型２００から雌型３０１に受け渡す。内層３を受け渡した後、雄型２００は退避させる。
【００４７】
接着剤４を発泡させ、内層２を膨出させて膨出部１１を形成する工程では、図２（ｆ）及び図３（ａ）に示すように、合体させた内層２及び外層３を、前記容器１の膨出部１１の外形に対応するクリアランスＣ１及び前記容器１の段差１５，１６を境とする全層厚み変化に対応する所定のクリアランスＣ２を有する金属製の雄型４００及び雌型３０１内に配置し、両型を突き合わせて押圧する。この雄型４００は、雄型２００と同様に気液流通路（図示せず）を備えており、また、加熱手段（図示せず）を備えているものである。そして、雄型４００及び雌型３０１をそれぞれの加熱手段で加熱し、図３（ｂ）に示すように、内層２の外表面に含浸させた発泡剤並びに内層２及び外層３の段部２３，３３の間に配設した接着剤４を発泡させ、発泡剤層５を低密度化させて内層２と外層３とを一体化させるとともに、内層２の段部２３を膨出させて膨出部１１を形成してフランジ部１２とする。この間、雄型４００の前記気液流通路を通じて内層２の水分を水蒸気として外部に排水する。
乾燥時の乾燥型４００の温度（金型温度）は、前記発泡剤及び接着剤の発泡開始温度以上にし、且つ各層２，３に焦げが生じないようにすると共に、乾燥効率を高く維持する観点から、１３０〜２００℃であることが好ましく、１５０〜１８０℃であることがより好ましい。
【００４８】
発泡剤及び接着剤が所定の発泡倍率まで発泡し、内層２が所定の含水率まで乾燥されたところで加熱・乾燥を終了する。そして、雄型４００及び雌型３０１を開いて形成された容器（半製品）を脱型し、そのフランジ部１２の周縁部１２０等の所望箇所をトリミング工程においてトリミングし、図３（ｃ）に示すように、容器（半製品）を整形する。
【００４９】
樹脂フィルム層の形成工程では、内層２の内面２２及び前記フランジ部１２の接合端部を覆うように前記樹脂フィルム層６を形成する。樹脂フィルム層６の形成は、真空成形等の定法により行うことができる。真空成形による場合には、例えば、前記外層３の脱水・乾燥工程で使用した雌型３０１（図２参照）とほぼ同寸法で真空吸引路を及びバンドヒーターを備えた真空成形型（図示せず）を用い、該真空成形型内に前記半製品の容器をセットし、更に該容器の口部を塞ぐように樹脂フィルムをセットする。そして、樹脂フィルムにその上方からヒーターを備えたプラグを当接させて樹脂フィルムを軟化させて型内に押し込む一方で、容器の通気性を利用して真空吸引路を通じて容器内を真空引きし、内層２の内面２２に樹脂フィルムを密着させる。また、真空成形型における前記フランジ部１２の下面に対向する部位とフランジ部１２との間に所定のクリアランスを設けるとともに、該部位にも真空吸引路の吸引口を設けておくことで、図１（ｂ）に示すように、樹脂フィルム層６をフランジ部１２の下面に至るまで密着させることができ、これにより、フランジ部１２における内層２と外層３との接合端部が樹脂フィルムで確実に覆われた容器１を製造することができる。
【００５０】
このように、本実施形態の容器１は、口部１０の周壁部を形成している内層２及び外層３のうちの内層２を、接着剤４の発泡によって膨出させて膨出部１１を形成し、これをフランジ部１２としているため、口部１０の周壁部の機械的強度及び成形精度が高いものである。また、容器１は、薄肉で保形性、断熱性能に優れた容器である。
本実施形態の容器の製造方法によれば、前記効果を奏する容器を好適に製造することができる。
【００５１】
図４は、本発明の容器をボトル容器に適用したものである。同図において、符号１’は容器を示している。
【００５２】
図４に示すように、容器１’は、口部１０’の周壁部が、内層２’及び外層３’の二層（複数の層）が発泡性の接着剤４’で接着されて形成されているボトル容器である。
本実施形態では、内層２’は容器本体であり、外層３’は容器本体の口部の外周に巻回された抄造シートであり、当該容器本体の口部の外周には接着剤４’で接着されている。
【００５３】
本実施形態の容器１’は、その口部１０’の周壁部に、接着剤４’の発泡により外層３’が膨出して形成された膨出部１１’を有しており、この膨出部１１’によって、ネジ山１２’が形成されている。
【００５４】
内層２’の厚みは、抄紙時の安定性、保形性、圧縮強度を持たせる、抄紙又は乾燥時間の短縮等の点から、０．３〜３．０ｍｍであることが好ましく、０．５〜２．５ｍｍであることがより好ましく、０．７〜１．０ｍｍであることが最も好ましい。
また、外層３’の厚みは、外層を膨出させる場合の膨出のさせ易さ、抄紙時の安定性、保形性、膨出部に型の内面形状が精度良く転写されるようにする点から、０．３〜３．０ｍｍであることが好ましく、０．５〜２．５ｍｍであることがより好ましく、０．７〜１．０ｍｍであることが最も好ましい。
【００５５】
内層２’の密度は、表面平滑性、表面強度、圧縮強度、防水性、保形性等の点において、０．５〜１．５ｇ／ｃｍ3であることが好ましく、０．６〜１．０ｇ／ｃｍ3であることがより好ましい。
外層３’の密度は、表面平滑性、表面強度、圧縮強度等の点において、０．５〜１．５ｇ／ｃｍ3であることが好ましく、０．６〜１．０ｇ／ｃｍ3であることがより好ましい。
【００５６】
内層２’における、少なくとも容器１’の外面となる部分の表面平滑性は、印刷適性を良好にする等の点において、後述の実施例の方法で測定された中心線平均粗さＲａ及び最大高さＲmaxにおいて、Ｒaが１〜８μｍ、Ｒmaxが６０μｍ以下であることが好ましく、Ｒａが２〜６μｍ、Ｒmaxが５０μｍ以下であることが好ましい。これに対し、内層２’における接着剤４’と接する部分は、内層２’と接着剤４’との接触面積を大きくして両者の接合強度を高める観点から、抄造時におけるネットの目を粗くして抄造し、表面を比較的粗く仕上げることが好ましい。
【００５７】
容器において、外層３’の外面となる部分の表面平滑性は、美観性、印刷適性等の点において、後述の実施例の方法で測定された中心線平均粗さＲａ及び最大高さＲmaxにおいて、Ｒaが１〜８μｍ、Ｒmaxが６０μｍ以下であることが好ましく、Ｒａが２〜６μｍ、Ｒmaxが５０μｍ以下であることが好ましい。これに対し、外層３’における接着剤４’と接する部分（内周面部）は、外層３’と接着剤４’との接触面積を大きくして両者の接合強度を高める観点から、抄造時におけるネットの目を粗くして抄造し、表面を比較的粗く仕上げることが好ましい。
【００５８】
次に、本実施形態の容器１’の製造方法について、図面を参照しながら説明する。
本実施形態の容器１’は、各層の抄造工程、内層の脱水・乾燥工程、内層及び外層の合体工程、接着剤を発泡させて内層を膨出させ、口部の周壁部に膨出部を形成する工程を経た後、所望箇所のトリミング工程を経て製造される。
【００５９】
図５（ａ）に示すように、内層２’の抄造工程では、外部とキャビティＣとを連通する複数の連通孔２０２’を有するとともに、所定の大きさの網目を有するネット（図示せず）で内面が被覆された一組の割型２０１’、２０１’からなる抄造型を用いる。
内層２’の抄造工程では、当該割型２０１’、２０１’を付き合わせ、キャビティＣ内にパルプスラリーを加圧注入する一方において連通孔２０２’を通じてキャビティＣ内を減圧し、パルプスラリー中の水分を吸引すると共にスラリー中の固形分を前記ネットに堆積させて湿潤状態のボトル容器形状の内層２’を抄造成形する。
【００６０】
図５（ｂ）に示すように、内層２’の脱水工程では、抄造に引き続き、前記連通孔２０２’を通じてキャビティＣ内を減圧する一方で、パルプスラリーに代えて、キャビティＣ内に加圧流体（圧縮空気）を圧入する。そして、内層２を所定の含水率まで脱水した後、加圧流体の供給を停止し、図５（ｃ）に示すように、抄造型を開いて未乾燥状態の内層２’を取り出す。加圧流体の注入圧力は、脱水効率の観点から、０．１〜１ＭＰａであることが好ましく、０．２〜０．８ＭＰａであることがより好ましい。
【００６１】
内層２’は、取り扱い性、加工性等の観点から、外層３’と合体させる前に乾燥工程を経て予め乾燥し、所定の密度に高密度化させることが好ましい。
内層２’の乾燥工程では、図６（ａ）に示すように、先ず、形成すべき成形体の外形とほぼ同形状の内面形状を有するとともに、外部とキャビティとを連通する連通孔３０２’を有する一組の割型３０１’、３０１’からなる乾燥型３００’内に、脱水された内層２’を配置し、当該割型同士を所定の圧力で突き合わせて所定温度に加熱する。その一方で、図６（ｂ）に示すように、弾性を有し膨張収縮自在で且つ中空状をなす中子３０３’をキャビティＣ内に挿入する。次いで、図６（ｃ）に示すように、中子３０３’内に加圧流体を供給して中子３０３’をキャビティＣ内において風船のように膨らませ、内層２’をキャビティＣの内面に押圧して押圧するとともに、キャビティＣの内面形状を付与する。中子３０３’は引張強度、反発弾性及び伸縮性等に優れたウレタン、フッ素系ゴム、シリコーン系ゴム又はエラストマー等によって形成されたものを用いる。加圧流体には、圧縮空気（加熱空気）、油（加熱油）、その他各種の液が使用される。また、乾燥時における中子３０３’による押圧力は、乾燥効率、キャビティＣ内面の形状の精度良く転写させる観点から０．３〜１．５ＭＰａであることが好ましく、０．４〜１．０ＭＰａであることがより好ましい。
【００６２】
内層２’が十分に乾燥したら、図６（ｄ）に示すように、割型３０１’、３０１’を開いて乾燥した内層２’を取り出す。このようにして製造された内層２’は、外表面に凹凸が無く、また、口部、胴部及び底部につなぎ目が無く、且つ口部、胴部及び底部が一体的に形成された強度の高いものである。
【００６３】
外層の抄造工程では、先ず、前記内層２のパルプスラリーを用いて、パルプシートを抄造する。そして、２本のローラーで狭持する等して所定の含水率まで脱水し、所定の寸法形状に裁断する。脱水後の外層の含水率は、接着剤の発泡により当該外層を膨出させやすくする点において、６０〜９０％であることが好ましく、６５〜８０％であることがより好ましい。
【００６４】
内層及び外層の合体工程では、先ず、裁断された外層３’の一方の面（内面）に前記発泡性の接着剤４’を塗工し、図７（ａ）に示すように、外層３’をその面が内層２’の口部の周壁部に接するように巻回する。次いで、図７（ｂ）に示すように、成形すべき容器１’における口部１０’の周壁部に形成するネジ山に対応した、クリアランス（ネジ溝）Ｃ１’を有している一組の割型４０１’、４０１’からなる乾燥型４００’内に、内層２’及び外層３’を配設する。そして、内層２’の乾燥工程において用いたのと同様の中子４０３’を、内層２’の口部２０’の上方から成形すべき容器における口部の周壁部に対応する部分まで挿入し、中子４０３’を膨らませて内層２’及び外層３’をキャビティＣ１’の内面に押圧する。これにより、外層３の脱水が促進される一方で両者が合体される。中子４０３’による押圧力は、合体を効果的に行う、成形の安定性等の観点から、０．３〜１．５ＭＰａであることが好ましく、０．４〜１．０ＭＰａであることがより好ましい。
【００６５】
接着剤４’の発泡を発泡させて内層２を膨出させ、口部１０’の周壁部に膨出部１１’を形成する工程では、内層２’及び外層３’の合体工程に引き続いて乾燥型４００’を加熱し、前記接着剤を発泡させて外層３’を割型４０１’のネジ溝に沿って膨出させる。乾燥型の加熱温度は、前記雄雌型を用いた製造方法におけると同様の温度にすることができる。
中子４０３’による押圧力は、接着剤４’の発泡により外層３’にネジ溝の形状が精度良く転写されるよう当該外層３’を膨出させる観点から、０．４〜１．５ＭＰａであることが好ましく、０．５〜１．０ＭＰａであることがより好ましい。外層３’が所望の形状に膨出し、外層３’が十分に乾燥したら、中子４０３’内の加圧流体を抜き、中子４０３’を縮小させて乾燥型４００’から取り出す。更に乾燥型４００’を開いて、図７（ｃ）に示すように、容器１’を取り出す。そして、所望の箇所のトリミングを行い容器１’の製造を完了する。
【００６６】
このように、本実施形態の容器１’は、口部１０’の周壁部を形成している内層２’及び外層３’のうちの内層２’を、接着剤４’の発泡によって膨出させて膨出部１１’を形成し、これをネジ山１２’としているため、口部１０’の周壁部の機械的強度及び成形精度が高いものである。また、本実施形態の容器１’の製造方法によれば、前記効果を奏する容器１’を好適に製造することができる。
【００６７】
図８は、本発明の容器を断熱容器に適用した他の実施形態を示したものである。
この実施形態の容器１’は、その口部１０’の周壁部に、接着剤４’の発泡により内層２’が膨出して形成された膨出部１１’を有しており、この膨出部１１’によって、容器１’におけるフランジ部１２’の上面部及び上面部から下方に垂下する垂下壁部及び口部１０’の内周面部が形成されている。また、容器１’は、内層２’の内面２２’、フランジ部２１’及び垂下面２４’並びに外層３のフランジ部３１’の先端部を覆う樹脂フィルム層６’を有している。
【００６８】
この実施形態の容器１’は、次のようにして製造することができる。
先ず、図９（ａ）に示すようなフランジ部２４’，３４を有する内層２’，３’をそれぞれ抄造し、前記容器１と同様にしてこれらフランジ部２４’，３４’の間に発泡性の接着剤４’が配されるように内層２’及び外層３’を合体させる。
次いで、接着剤４’を発泡させて内層２’膨出させて膨出部１１’を形成する工程において、合体した内層２’及び外層３’を、同図に示すような、前記容器１’の膨出部１１’の外形に対応するクリアランスＣ１’及び加熱手段（図示せず）を有する金属製の雄型４００’及び雌型３０１’内に配置し、両型を突き合わせて押圧する。
そして、雄型４００’及び雌型３０１’をそれぞれの加熱手段（図示せず）で加熱し、図９（ｂ）に示すように、フランジ部２４’，３４’の間に配設した接着剤４’を発泡させ、内層２のフランジ部２４’を膨出させて膨出部１１’を形成してフランジ部１２’とする。この間、雄型４００’の前記気液流通路を通じて内層２’の水分を水蒸気として外部に排水する。
【００６９】
そして、発泡剤及び接着剤が所定の発泡倍率まで発泡し、内層２’が所定の含水率まで乾燥されたところで加熱・乾燥を終了する。その後、雄型４００’及び雌型３０１’を開いて形成された容器（半製品）を脱型し、そのフランジ部１２’の周縁部１２０’等の所望箇所をトリミング工程においてトリミングし、図９（ｃ）に示すように、容器（半製品）を整形する。
【００７０】
本実施形態の容器１’においても、前記実施形態の容器１と同様の効果を奏することができる。
【００７１】
本発明は、前記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更することができる。
【００７２】
例えば、図１０に示す実施形態の容器１’とすることもできる。この容器１’は、容器１’における内層２及び外層３を接着する発泡性の接着剤４を中空としたものである。この容器１’の場合には、前記容器１と同様の効果が奏されるほか、接着剤の一部を外側に滲み出させて樹脂フィルム層６との接着性を向上させることができる。
【００７３】
また、図１１に示す実施形態の容器１’とすることもできる。同図（ａ）の容器１’は、内層２’及び外層３’のフランジ部２１’、３１’を発泡性のない接着剤で接着するとともに、フランジ部２１’の上に発泡性の接着剤４’を配設し、当該接着剤４’を発泡させてフランジ部１２’を形成したものであり、この容器１’によれば、前述と同様に、樹脂フィルム層との接着性を向上させることができる。
また、同図（ｂ）の容器１’は、内層２’及び外層３’を、そのフランジ部２１，３１を並びに該フランジ部の周縁部から起立する周壁部２５’、３５’において発泡性のない接着剤で接着し、フランジ２１’の上に発泡性の接着剤４’を配設し、当該接着剤４’を発泡させてフランジ部１２’を形成したものである。この容器１’によれば、前述と同様に、樹脂フィルム層との接着性を向上させることができる。
【００７４】
また、本発明をボトル容器に適用した前記実施形態では、容器１’の口部１０’の周壁部を形成する際に、外層３’として抄造シートを用いたが、外層３’として筒状の抄造成形体を用いることもできる。
【００７５】
【発明の効果】
本発明の容器は、口部の周壁部の成形精度及び機械的強度に優れたものである。また、本発明の容器の製造方法は、前記効果を奏する本発明の容器を好適に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の容器をインスタントカップ麺用の断熱容器に適用した一実施形態を模式的に示す図であり、（ａ）は半断面図、（ｂ）は要部拡大断面図である。
【図２】同実施形態の容器の製造工程を模式的に示す図であり、（ａ）は外層の抄造工程を示す図、（ｂ）は外層の脱水・乾燥工程を示す図、（ｃ）は内層の抄造工程を示す図、（ｄ）は内層への発泡剤の配設工程を示す図であり、（ｅ）は内層と外層の合体工程であり、（ｆ）は膨出部の形成工程を示す図である。
【図３】同実施形態の容器の製造工程を模式的に示す図であり、（ａ）は内層と外層とを合体させて発泡させる前の状態を示す要部の断面図であり、（ｂ）は乾燥型内にて発泡剤を発泡させている状態を示す要部の断面図であり、（ｃ）はトリミングを終えて整形された状態を示す要部の断面図である。
【図４】本発明の容器を中空ボトル容器に適用した一実施形態を示す判断面図である。
【図５】同実施形態の容器の製造工程を模式的に示す図であり、（ａ）は内層の抄造工程を示す図、（ｂ）は内層の脱水工程を示す図、（ｃ）は内層の脱型工程を示す図である。
【図６】同実施形態の容器の製造工程における乾燥工程を模式的に示す図であり、（ａ）は内層を乾燥型内に配置した状態を示す図、（ｂ）は中子の挿入工程を示す図、（ｃ）は中子による押圧乾燥工程を示す図、（ｄ）は脱型工程を示す図である。
【図７】同実施形態の容器の製造工程を模式的に示す図であり、（ａ）は内層と外層との合体工程を示す図、（ｂ）は膨出部の形成工程を示す図、（ｃ）は、トリミングを終えて整形された容器を示す要部断面図である。
【図８】本発明の容器を断熱容器に適用した他の実施形態を模式的に示す図（図１（ｂ）相当図）である。
【図９】同実施形態の容器の製造工程を示す図であり、（ａ）は接着剤の発泡前の状態を示す要部の断面図、（ｂ）は接着剤の発泡後の状態を示す要部の断面図、（ｃ）はトリミングを終えて整形された状態を示す要部の断面図である。
【図１０】本発明の容器を断熱容器に適用した他の実施形態を模式的に示す図（図１（ｂ）相当図）である。
【図１１】本発明の容器の他の実施形態を模式的に示す図（図１（ｂ）相当図）であり、（ａ）は、要部の断面図、（ｂ）は要部の断面図である。
【符号の説明】
１、１’  容器
１０、１０’  口部
１１、１１’  膨出部
１２、１２’  フランジ部
１２’  ネジ山
２、２’  内層
３、３’  外層
４、４’  接着剤
５，５’  発泡剤層
【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】
0004027058.tif 000009
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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