(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱可塑性プラスチックシートから打ち抜かれたブランクの成形領域を加熱する加熱工程と、加熱されたブランクの成形領域を所定の容器形状に成形する成形工程と、ブランクの成形領域の外側に残されたフランジ部をブランクの溶融点以上に加熱するフランジ加熱工程と、加熱されたフランジ部を所定形状に成形した後冷却するフランジ成形工程と、を有し、フランジ加熱工程およびフランジ成形工程を経ることによりフランジ部内の成形ひずみを除去すると共にフランジ部を所定形状に成形することを特徴とするプラスチック容器製造方法。
【請求項２】
熱可塑性プラスチックシートから打ち抜かれたブランクの成形領域を加熱する加熱手段と、加熱されたブランクの成形領域を所定の容器形状に成形する成形手段と、ブランクの成形領域の外側に残されたフランジ部をブランクの溶融点以上に加熱するフランジ加熱手段と、加熱されたフランジ部を所定形状に成形した後冷却するフランジ成形手段と、を有し、フランジ加熱手段およびフランジ成形手段によりフランジ部内の成形ひずみを除去すると共にフランジ部を所定形状に成形することを特徴とするプラスチック容器製造装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はフランジを有するプラスチック容器製造方法および装置に関し、特にポリプロピレン、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリ塩化ビニル等の熱可塑性プラスチックシートから打ち抜かれたブランクを加熱成形して所定形状の容器を製造する方法および装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、プラスチックシートから打ち抜かれたブランクを用いて所定形状の容器に成形する技術が各種提案されているが、一般に、成形後の容器においてフランジとなるブランク外縁部は加熱せず、中央部の成形領域のみを加熱している。
【０００３】
たとえば、特公平６−８８３２８号公報および特開平２−１５０３３８号公報記載の成形技術によれば、ブランクを該プラスチックの融点以上の温度を有するオーブン内に所定時間入れておくことにより加熱するいわゆる間接加熱方式を採用し、プラスチックブランクの外縁部を固相域に維持固定し、中心部の成形領域のみを溶融相に加熱して、レトルタブル容器を成形する。この従来技術によると、ブランクの外縁部を固相域に維持するために特別な手段を採用しているが、さらに、オーブン内に長時間保持されるブランクは成形領域の全体が高温に加熱されるため熱伝導により外縁部も膨張変化しようとする傾向が強くなり、これを抑制するために冷却手段を併用している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来技術は、加熱工程を経て溶融相に加熱された成形領域を所定の容器形状に成形するものであるが、固相域に維持される外縁部には内部応力が蓄積する結果、成形ひずみが残留することになる。特にこの従来技術ではブランク外縁部を積極的に冷却しているため、大きなひずみが外縁部に残留する傾向が強くなっている。このため、容器に米や各種総菜、デザート等の食品を封入した後にレトルト殺菌等の高温殺菌処理を施した場合に、外縁部に残留する成形ひずみがフランジの波打ち現象となって現れ、製品価値を著しく低減させてしまう。
【０００５】
同様の現象は、上記従来技術のように間接加熱方式を採用する場合に限らず、本出願人が特願平９−２５０１２２および特願平１０−２１９７２１で提案した直接加熱方式を採用する場合にも散見されるものであった。すなわち、直接加熱方式による成形方法は、熱可塑性プラスチックシートから打ち抜いたブランクを加熱するに当たり、容器のフランジに相当するブランク外縁部を残してその内側の成形領域に上下より熱盤を当てて直接加熱によりプラスチック熱成形可能な所定の温度に加熱した後、加熱されたブランク成形領域を所定の容器形状に成形するものであるが、この場合にも、熱盤による直接加熱を受けないブランク外縁部において成形ひずみが残留しやすく、このために、レトルト殺菌や１３０℃あるいはそれ以上の高温でのスチーム殺菌を行ったときにフランジ部が波打つ等の容器変形がしばしば見られたのである。
【０００６】
フランジの波打ち現象を解消するために厚いブランクを用いることも考えられるが、コスト面での不利が大きく、実用的でない。
【０００７】
そこで、本発明は、直接加熱方式であると間接加熱方式であるとを問わず、容器のフランジ部を含むすべての部位において成形ひずみの残留を抑制し、高温殺菌にも十分に耐え得る容器を製造することを課題としている。したがって、本発明は、内容物を充填した後に高温殺菌処理が行われる容器を製造する技術として特に有用である。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するための手段として、本発明によれば、熱可塑性プラスチックシートから打ち抜かれたブランクの成形領域を加熱する加熱工程と、加熱されたブランクの成形領域を所定の容器形状に成形する成形工程と、ブランクの成形領域の外側に残されたフランジ部をブランクの溶融点以上に加熱するフランジ加熱工程と、加熱されたフランジ部を所定形状に成形した後冷却するフランジ成形工程と、を有するプラスチック容器製造方法が提供される。この方法によれば、フランジ加熱工程およびフランジ成形工程を経ることによりフランジ部内の成形ひずみが除去されると共にフランジ部が突起フランジやスカートフランジ等の所定形状に成形される。
【００１２】
また、本発明によれば、熱可塑性プラスチックシートから打ち抜かれたブランクの成形領域を加熱する加熱手段と、加熱されたブランクの成形領域を所定の容器形状に成形する成形手段と、ブランクの成形領域の外側に残されたフランジ部をブランクの溶融点以上に加熱するフランジ加熱手段と、加熱されたフランジ部を所定形状に成形した後冷却するフランジ成形手段と、を有するプラスチック容器製造装置が提供される。この装置によれば、フランジ加熱手段およびフランジ成形手段によりフランジ部内の成形ひずみが除去されると共にフランジ部が所定形状に成形される。
【００１３】
本発明は、任意のプラスチックシートからプラスチック容器を熱成形するものであり、該プラスチックシーとしては、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂あるいはこれらの混合物、熱可塑性エラストマー、これらに各種の添加剤または無機充填剤を５〜７０重量％を混合した樹脂、さらには、エチレンビニルアルコール共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のガスバリア性を有する樹脂やこれらに無機充填剤を１０〜８０重量％を混合したもの等の任意の熱可塑性樹脂材料の、単層もしくは多層系のプラスチックシートを用いることができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下添付図面に基づいて本発明の一実施例によるプラスチック容器成形装置について説明する。この成形装置は、図５に示されるようなＰＰ（ポリプロピレン）製の容器１を連続的に製造する装置として構成されている。
【００１５】
図１を参照して、ＰＰシートから最終製品となる容器の外径に対応して打ち抜かれた円形平板状のブランクがシュータ１１に供給される。本実施例において、ブランクを保持するブランクホルダ１２は、搬送方向に２列、横方向に４個のブランクを載置可能とされており、これに対応して４つのシュータ１１が横方向に並設されている。
【００１６】
本実施例のブランクホルダ１２の構成が図２に示されており、スチールやステンレス等の金属板に上記のように合計８個のブランク保持部１３（搬送方向前方の列の４つのブランク保持部１３ａおよび搬送方向後方の列の４つのブランク保持部１３ｂ）が設けられている。各ブランク保持部１３には、加熱工程においては下方熱盤１９ｂ（図６）を、また成形工程においては最終製品となる容器１の本体部２の外形を規定する金型２１（図８）を、それぞれ挿入可能とするための挿入部１４ａがステンレス板を貫通して形成されており、その上方には、容器のフランジ３に相当する部分を載置収容するフランジ支持部１４ｂが挿入部１４ａよりも大径に形成されている（図３）。
【００１７】
ブランクホルダ１２は、駆動制御機構（図示せず）により駆動制御されるチェーンコンベア等のコンベア１５と共に、図１において反時計方向に間欠的に周回駆動される。コンベア１５には多数のブランクホルダ１２が隣接するもの同士略密接して、あるいは互いの間に若干の間隔を配して、任意の連結手段により連結されている。なお、図１においてブランクホルダ１２は下記するブランク供給位置にあるもの（１２’）、および後述する容器取り出し位置にあるもの（１２’’）の２つが示され、残余は図示省略されている。
【００１８】
シュータ１１の下方位置に到達したブランクホルダ１２（１２’）は該位置にて所定時間停止し、その間にシュータ１１よりブランクが供給される。このときの供給手段の具体的構成は本発明において限定的ではないが、本実施例においては図１に示されるようなブランク供給手段１６が用いられている。このブランク吸着手段１６は図１に示される位置で吸引カップ１６ａを伸張させてシュータ１１先端のブランクを吸着した後、軸１６ｂで図示時計方向に回転して直下のブランクホルダ１２の搬送方向前方の列におけるブランク保持部１３ａに吸引カップ１６ａで吸着したブランクを圧力解放により離脱して収容せしめ、この作業をもう一度繰り返して、同一ブランクホルダ１２の搬送方向後方の列におけるブランク保持部１３ｂにもブランクを供給するように構成されている。
【００１９】
シュータ１１から供給された未加熱のブランク１０はＰＰシートから打ち抜かれた円形の平板状を保持しているため、容器のフランジに相当する外縁部がフランジ支持部１４ｂに載置された状態でブランク保持部１３に収容されている（図４参照）。なお、ブランク１０は次の加熱工程において熱伝導により若干膨張変形するので、フランジ支持部１４ｂ（すなわち最終製品の容器フランジ３の外径）よりも若干小径に形成することが好ましく（図４参照）、これにより加熱時に熱膨張したブランク１０の外縁をフランジ支持部１４ｂの内壁に密接させることができる。
【００２０】
ブランク保持部１３に各々ブランク１０を収容するブランクホルダ１２は、コンベア１５により駆動されて、加熱手段１８によりブランク１０を最終製品の容器形状に成形可能な所定の温度に加熱する加熱工程に投入される。加熱手段１８としては所定温度のオーブン内に所定時間ブランクホルダ１２を保持する間接加熱方式を採用してもよいが、本実施例では熱盤による直接加熱方式の加熱手段１８が採用されている。そして、直接加熱方式の加熱手段１８を構成する加熱装置として、略同一構造のものをブランクホルダ搬送方向に複数台（本実施例では３台）設置し、これら加熱装置１８ａ〜１８ｃにより徐々に加熱温度を上昇させるように構成されている。
【００２１】
加熱工程におけるブランク１０の加熱温度は、製造しようとする食品容器の用途、すなわちその容器に収容される内容物によって異なるものとすることができる。たとえば炊飯した米を入れる場合（いわゆるパック入り米飯用の容器を製造する場合）には、封入後に１３０℃あるいはそれ以上の高温で加熱殺菌して米飯中に混入する耐熱生菌を完全に死滅させる必要があり、そのような高温殺菌を施した場合にも容器が変形しないようにするために、少なくとも最終熱盤温度をＰＰの溶融点１６５℃よりも高い温度に設定してブランク成形部１０ａを溶融相にまで加熱して、成形後容器内に残留する成形ひずみを極力排除することが好ましい。内容物によってはブランク成形部１０ａを固相域に維持したままで成形することができ、この場合には固相域に止まる比較的低い温度に加熱する。
【００２２】
各加熱装置１８ａ〜１８ｃは、図６に示されるように、所定温度に加熱される上下熱盤１９ａ，１９ｂおよびこれら熱盤を各々昇降移動させる昇降機構（図示せず）を有してなる。前記ブランク供給位置でブランク供給を受けたブランクホルダ１２がコンベア１５駆動により前進して最初の加熱装置１８ａ（第１加熱位置）に到達すると、該位置で所定時間停止し、それまでブランクホルダ１２の搬送面から後退していた上下熱盤１９ａ，１９ｂが昇降機構により駆動されて、第１加熱位置に停止しているブランクホルダ１２のブランク保持部１３に保持されているブランク１０の上下面に所定時間密着する。図６には、上下熱盤１９ａ，１９ｂがブランク１０の上下面を圧接する作動位置が実線で示され、退避位置が仮想線で示されている。
【００２３】
第１加熱位置でのブランク加熱が終了すると、上下熱盤１９ａ，１９ｂが退避位置に後退し、コンベア１５と共にブランクホルダ１２が第２の加熱装置１８ｂ（第２加熱位置）まで前進して該位置で所定時間停止して、上記と同様にして第２の加熱装置１８ｂによるブランク加熱が行われ、次いで同様にして第３の加熱装置１８ｃによるブランク加熱が行われる。
【００２４】
前述のように、容器フランジ３に対応するブランク１０の外縁部１０ｂはブランク保持部１３のフランジ支持部１４ｂに載置されており、容器本体２に成形されるブランク１０中央の成形部１０ａのみが加熱装置の上下熱盤１９ａ，１９ｂ間で、該熱盤温度に応じた温度に加熱される。すなわち、ブランク成形部１０ａは第１ないし第３の加熱装置１８ａ〜１８ｃにより徐々に加熱されるが、パック入り米飯用の容器のように内容物充填後にでの高温加熱殺菌が要求される場合は、成形領域である中心部が熱盤による直接加熱を受けて融点以上に加熱される。この場合、ブランク外縁部１０ｂは熱盤と接触していないため通常は固相域に維持される。
【００２５】
なお、ブランク外縁部１０ｂが固相域に維持される場合であっても、ある程度の温度まで加熱されないと、容器の型再現性が悪くなったり、成形部に若干のひずみを残す傾向が生ずるため、これを抑制するため、図６に示されるように、下方の熱盤１９ｂはブランク成形部１９ａのみに当たる径寸法とし、上方の熱盤１９ａはこれよりも大きくブランク外縁部１０ｂにも当たる径寸法とすることが好ましい。
【００２６】
加熱工程を経たブランクホルダ１２は、コンベア１５により駆動されて、成形手段２０により加熱されたブランク成形部１０ａを容器本体形状に成形する成形工程に搬送される。図７および図８に示されるように、本実施例の成形手段２０は、容器本体２の外形を規定するキャビティ２１ａを有する金型２１と、キャビティ２１ａと共働して成形部１０ａを容器本体２形状に成形するプラグ２２と、プラグを収容するクランプ２３と、金型を昇降させる第１の昇降機構（図示せず）と、プラグ２２およびクランプ２３を一体的および別個に昇降させる第２の昇降機構（図示せず）とを備えて構成されている。クランプ２３の外径はブランク保持部１３のフランジ支持部１４ｂの内径と略同一である。クランプ２３には、成形時に圧縮空気（たとえば１〜８ｋｇ／平方ｃｍ）をクランプ内に導入するための圧空導入口２４が設けられている。また、金型２１に設けられる真空吸引口２５は真空吸引源（図示せず）に接続され、成形時にキャビティ２１ａ内を真空吸引可能としている。
【００２７】
このような成形手段２０が図７に示す位置にあるときに、加熱工程を経たブランク１０を収容するブランクホルダ１２が、下方に退避した金型２１と上方に退避したプラグ２２およびクランプ２３との間に搬入される。そして、ブランクホルダ１２はこの位置で所定時間停止し、その間に、金型２１を第１の昇降機構により上昇移動させてブランク保持部１３の挿入部１４ａに挿入嵌合されることによりブランク１０の外縁部１０ｂから成形部１０ａにかけての境界部分の下面を支持すると共に、第２の昇降機構によりクランプ２３を下降移動させてブランク外縁部１０ａをクランプ２３の下端とフランジ支持部１４ｂの底面との間に挟持し、この状態でさらにプラグ２２をクランプ２３に対して下降させて、図８に示す成形時の作動位置を得る。
【００２８】
図８の作動位置において、加熱工程を経て熱成形可能な温度に加熱されたブランク成形部１０ａがプラグ２２の下降に伴って凹状に変形し、最終的には金型２１のキャビティ形状に対応する形状に成形される。このとき、ブランク外縁部１０ｂはクランプ２３の下端とフランジ支持部１４ｂの底面との間に挟持固定されているため、プラグ２２が下降しても何ら変形することなく、そのまま残されて容器フランジ３（図５）を形成する。
【００２９】
図７および図８に示される成形手段２０は、特にブランク成形部１０ａが固相域に維持される容器においてこのブランク成形部１０ａを所定形状に成形することを容易にするために、成形時には、圧空導入口２４より圧縮空気を導入してプラグ２２と共にブランク成形部１０ａに対して上方より押圧力を加えるか、あるいは真空吸引口２５からキャビティ内を真空吸引してブランク成形部１０ａをキャビティ２１ａに隙間なく密接させるようにしている。圧空導入と真空吸引とを併用してもよい。
【００３０】
なお、図７および図８は成形手段２０の一例を示すにすぎず、これに限定されるものではない。プラグアシストは成形を容易にするのに有益ではあるが、パック入り米飯用の容器のようにブランク成形部が該ブランクのプラスチック材料の溶融点以上に加熱される容器の場合には、プラグ２２を用いずに圧空導入と真空吸引の組み合わせによって、あるいは単に圧空導入のみまたは真空吸引のみでも、十分に成形可能である。
【００３１】
以上のようにしてブランク１０を成形手段２０により所定の容器１形状に成形し、必要に応じて冷却する成形工程が終了した後、金型２１、プラグ２２およびクランプ２３をそれぞれ第１および第２の昇降機構により図７の退避位置に退避させ、成形工程位置に停止していたブランクホルダ１２をコンベア１５駆動により前進させる。
【００３２】
成形工程を経たブランクホルダ１２は、次いで、フランジ３に熱盤を当てて加熱した後冷却することによりフランジに残留する成形ひずみを除去するフランジアニール工程に投入される。図１と共に図９を参照して、フランジアニール工程のためのフランジアニール手段２６は、フランジ３の上面に熱盤２７ａを接触させて加熱する加熱手段２７と、加熱手段２７により加熱されたフランジ３の上面に冷却盤２８ａを接触させて冷却する冷却手段２８とからなる。
【００３３】
フランジアニール工程を経た後、ブランクホルダを図１に符号１２’’として示される位置に移動させ、該位置において任意の構成の容器取り出し手段２９によりすべてのブランク保持部１３から容器１を取り出す。空のブランク保持部１３を有することとなったブランクホルダ１２はコンベア１５により循環駆動されて、図１に符号１２’として示される位置において前述のようにしてブランク供給手段１６によりブランク保持部１３に対するブランク供給が行われる。
【００３４】
以上のようにして、コンベア１５の駆動に伴い、ブランク供給、ブランク加熱、容器成形、フランジアニール、容器取り出しの順に各工程が連続的に行われ、これを１サイクルとして繰り返し運転されるものである。
【００３５】
本発明により熱成形されるプラスチック容器の形状例を図５に示したが、食品内容物の二次汚染を防止し、あるいは衛生状態を保持するために、一般に容器フランジ３にはプラスチックフィルム等による蓋材がヒートシールされる。この場合のヒートシール性および剥離性を良好にするために、容器フランジ３の表面側を凸とする凹凸を賦形したいわゆる突起フランジとして形成することがある。また、容器のフランジ剛性を向上させるために、容器フランジ３の平面部の外縁を下方に折り曲げたいわゆるスカートフランジとして形成することがある。このようなフランジ成形は前記成形手段２０によってブランク成形部１０ａを所定容器形状に成形するのと同時に行ってもよい（これについては本出願人による特願平１０−２１９７２１に詳述）が、加熱手段１８による直接加熱を受けないブランク外縁部１０ｂを成形するとひずみが大きくなるため、フランジアニール工程において同時にフランジ成形を行うようにすることが好適である。
【００３６】
図１０および図１１はこの場合に用いられるフランジ成形手段を示し、図１０はフランジ３に凹凸を賦形する場合に用いられるフランジ成形手段３０ａ、図１１はスカートフランジとして成形する場合に用いられるフランジ成形手段３０ｂを示している。このフランジ成形手段は、図９における加熱手段２７の後工程に設置され、同工程で成形されたフランジを冷却する。
【００３７】
すなわち、成形手段２０ではブランク成形部１０ａを所定の容器形状に成形し、ブランク外縁部１０ｂは図７および図８に示すようにクランプ２３の下端とブランクホルダ１２の支持面との間に圧接されて単に平板状のフランジ３として成形される。ブランク外縁部１０ｂは加熱手段１８による加熱を受けていないため、この段階で成形されるフランジ３には成形ひずみが残留しており、歪みや波打ち等が見られるものであってもよい。
【００３８】
その後、フランジアニール手段２６によりフランジアニール工程が行われるが、加熱手段２７（図９）の熱盤２７ａをフランジ３の上面に接触させてフランジ３部分のみをブランク材料の溶融点以上に加熱し、その直後に、成形手段３０ａ（図１０）または３０ｂ（図１１）に示されるような成形型により突起フランジ３ａ（図１０）またはスカートフランジ３ｂ（図１１）に成形した後冷却して、フランジアニールと同時にフランジ成形を行う。この場合の冷却盤２８ａは、凹凸フランジ３ａまたはスカートフランジ３ｂの形状に合致した接触面を有することが好ましい。
【００３９】
本発明は、プラスチックブランクからの容器成形において加熱されないフランジの部分に容器成形工程後に残留するひずみをフランジアニール工程によって除去する点に大きな特徴を有しており、その作用効果を実証するために以下の要領で試験を行った。
【００４０】
ＰＰ系多層シート（ＰＰ／ＡＤ／ＥＶＯＨ／ＡＤ／ＰＰの積層シート）から打ち抜いた１４０ｍｍ径、０．８ｍｍ厚のブランクを上下より熱盤加熱（熱盤温度は１６５℃、１６５℃および１８０℃）した後、圧空（６ｋｇ／平方ｃｍ）導入（プラグアシスト）により、１食分（原料米で２００ｇ）の炊飯米を収容するに適した容量および形状の容器に成形し、これに何らフランジアニール処理を施さずに、１４０℃×６秒間の蒸気フラッシュを８回繰り返してスチーム殺菌処理を施したところ、フランジに顕著な波打ち変形が生じていることが確認された。また、殺菌処理を１２０℃×３０分間のレトルト殺菌に代えても、同様に顕著なフランジ波打ち現象が見られた。
【００４１】
一方、上記と同様にして成形した容器についてフランジアニール処理を施した後、同様に１４０℃×６秒間の蒸気フラッシュを８回繰り返してスチーム殺菌処理を施し、フランジの波打ち変形の程度を目視により評価した。フランジアニール処理条件は、フランジ上面に接触させる熱盤２７ａ（図９）の温度を１５０〜２６０℃の範囲で変化させると共に熱盤接触時間（加熱時間）を１〜８秒間の間で変化させ、２５℃とした冷却盤２８ａ（図９）の接触時間（冷却時間）を加熱時間と同じとした。これらの容器についてのフランジ波打ち変形程度の目視評価結果を表１に示す。
【表１】
0004220045.tif 000002
また、殺菌処理を１２０℃×３０分間のレトルト殺菌に代えた他は上記と同様に処理した容器について同様にフランジの波打ち変形程度を目視で評価した結果を表２に示す。
【表２】
0004220045.tif 000003
表１および表２の結果より、加熱時間にかかわらず、熱盤２７ａの温度を１６０〜２６０℃とすることにより、高温殺菌処理後にフランジが波打つ現象を効果的に抑制できることが実証された。なお、シート厚が０．６ｍｍおよび１．０ｍｍのブランクから成形した容器や、フランジアニール処理における冷却温度を５℃および４０℃に変えて処理したものについても同様の試験を行ったが、フランジ波打ち変形の評価結果は概ね表１および表２と同様であり、これらの条件にかかわらず、１６０〜２６０℃の温度条件でフランジアニール処理することがフランジの成形ひずみを除去し、容器変形を抑制するのに必要であることが確認された。
次に、ブランク加熱手段を、ブランクの外縁部を固相域に冷却維持しながら成形部を上下インフラヒータにより溶融域まで加熱する間接加熱方式に代えた他は上記と同様にして得た容器について、上記と同様にしてスチーム殺菌処理およびレトルト殺菌処理を施してフランジ波打ち変形を目視評価したところ、この場合にも概ね表１および表２と同様の結果が得られた。この結果より、本発明による容器成形後のフランジアニール処理が直接加熱方式だけでなく間接加熱方式により加熱成形された容器にも有用であることが実証された。
さらに、図１０および図１１に示すようなフランジ成形型を用いてフランジアニールと同時にフランジ成形を行う場合についても同様の試験を行ったが、この場合にも概ね表１および表２と同様の結果が得られた。この結果より、容器フランジ３を突起フランジ３ａやスカートフランジ３ｂとして成形する場合、ブランク成形部１０ａを所定容器形状に成形した後にフランジ３をアニールすると共に所定フランジ形状に成形することによって歪みや波打ちのないフランジとして成形可能であることが実証された。
以上に本発明の好適な実施例について図面を参照して説明したが、本発明はこれら実施例に限定されず、特許請求の範囲に記載された事項の範囲内において様々な変形態様を取ることができる。
【発明の効果】
本発明によれば、プラスチックシートから打ち抜いて得られるブランクの成形領域を熱盤による直接加熱方式または間接加熱方式により加熱した後に所定形状に成形する熱成形技術において、加熱されない容器フランジ部に残留する成形ひずみを成形後のフランジアニール工程において除去するため、高温殺菌処理を行ってもフランジ波打ち等の容器変形現象を招くことがない。
成形時に蓄積されるフランジ部のひずみが成形後のフランジアニール工程で完全に除去されるため、用いるブランクのシート厚を薄くすることができ、コストメリットも大きい。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施例によるプラスチック容器成形装置の概略構成を示す図である。
【図２】  本実施例装置に用いられるブランクホルダの斜視図である。
【図３】  ブランクホルダのブランク保持部を示す断面図である。
【図４】  ブランクホルダのブランク保持部にブランク供給装置からブランクを供給した状態を示す図３と同様の断面図である。
【図５】  本実施例装置により成形されるプラスチック容器の斜視図である。
【図６】  本実施例装置における加熱手段とブランクホルダのブランク保持部に保持されるブランクとの間の位置関係を示す断面図である。
【図７】  本実施例装置における成形手段とブランクホルダのブランク保持部に保持されるブランクとの間の成形処理開始前の位置関係を示す断面図である。
【図８】  本実施例装置における成形手段とブランクホルダのブランク保持部に保持されるブランクとの間の成形処理中の位置関係を示す断面図である。
【図９】  本実施例装置におけるフランジアニール手段の概略構成および作用を示す説明図である。
【図１０】フランジアニール工程において同時にフランジ成形を行う場合に用いられるフランジ成形手段の一例を示す断面図である。
【図１１】フランジアニール工程において同時にフランジ成形を行う場合に用いられるフランジ成形手段の他の例を示す断面図である。
【符号の説明】
１  プラスチック容器
２  容器本体
３  容器フランジ
３ａ  突起フランジ
３ｂ  スカートフランジ
１０  プラスチックブランク
１０ａ  ブランク成形部
１０ｂ  ブランク外縁部
１１  シュータ
１２  ブランクホルダー
１３  ブランク保持部
１４ａ  金型挿入部
１４ｂ  フランジ支持部
１５  コンベア
１６  ブランク供給手段
１８  加熱手段
１９ａ，１９ｂ  上下熱盤
２０  成形手段
２１  金型
２１ａ  キャビティ
２２  プラグ
２３  クランプ
２４  圧空導入口
２５  真空吸引口
２６  フランジアニール手段
２７  加熱手段
２７ａ  熱盤
２８  冷却手段
２８ａ  冷却盤
２９  容器取り出し手段
３０ａ，３０ｂ  フランジ成形手段
【図１】
0004220045.tif 000004
【図２】
0004220045.tif 000005
【図３】
0004220045.tif 000006
【図４】
0004220045.tif 000007
【図５】
0004220045.tif 000008
【図６】
0004220045.tif 000009
【図８】
0004220045.tif 000010
【図７】
0004220045.tif 000011
【図９】
0004220045.tif 000012
【図１０】
0004220045.tif 000013
【図１１】
0004220045.tif 000014