(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
一方の面が表色系の値が不均一であり、他方の面が表色系の値が均一である発泡樹脂シートを赤外線で加熱する発泡樹脂シート加熱装置であって、
発泡樹脂シートを挟んで、表色系の値が不均一である一方の面と対向する位置に赤外線を放射する第１ヒータが配置され、表色系の値が均一である他の面と対向する位置に赤外線を放射する第２ヒータが配置されており、
前記第１ヒータから放射される赤外線のピーク波長の値が２．５μｍ以上であって、
前記第２ヒータから放射される赤外線のピーク波長の値が１〜１．５μｍである、
ことを特徴とする発泡樹脂シート加熱装置。
【請求項２】
前記第１ヒータが、セラミックス系ヒータ、もしくは、透明バルブの表面に赤外線放射膜が形成された白熱ランプであって、前記第２ヒータが、透明バルブの白熱ランプであることを特徴とする請求項１に記載の発泡樹脂シート加熱装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、肉や刺身、お弁当や果物を包装する容器となる発泡樹脂シートを加熱する発泡樹脂シート加熱装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来から、肉や刺身、お弁当や果物を包装する容器は、発泡ポリスチレンシートや発泡ポリプロピレンシートなどの発泡樹脂シートからなり、これらの発泡樹脂シートはセラミッスク系ヒータから放射される赤外線で加熱し、真空成形や圧空成形などの熱形成をして所定の形状の容器にするものである。
【０００３】
また、発泡樹脂シートは、加熱によってシート内部に空孔が発生し、この空孔によって断熱効果が出てしかもシート自体の厚みを出すことができるとともに、柔軟性を有するようになり、容器内部に収納された食品を運搬中の衝撃や陳列時の衝撃から守ることができるものである。
【０００４】
しかしながら、セラミックス系ヒータから放射される赤外線は、ピーク波長の値が２．５μｍ以上の赤外線である。
【０００５】
このような赤外線を発泡樹脂シートに照射する場合、発泡樹脂シートを形成している高分子化合物は、その構成分子の伸縮振動や変角振動数の吸収帯が約２．５μｍ以上の波長領域に存在しているものが多く、この結果、この吸収帯近辺にピーク波長を有する赤外線を照射した場合、照射エネルギーがシートの極表面で熱になってしまい、内部には主に伝導によって熱が伝わっていくことになる。
しかしながら、加熱された部分の発泡樹脂シートは加熱中に発泡して空孔が生じるので、この空孔によってさらに内部への熱の伝わりが阻害される結果、発泡樹脂シートを内部まで十分に発泡させることができなかった。
【０００６】
このような問題を解消するために、最近では、ピーク波長の値が２．５μｍ未満の赤外線を利用して、発泡樹脂シートを内部まで加熱して、内部も十分な発泡を起こさせる技術が知られている。
【０００７】
しかし、ピーク波長の値が２．５μｍ未満の赤外線を利用して、発泡樹脂シートを内部まで加熱する方式においても、発泡樹脂シートを片面からのみ加熱すると、赤外線が照射される面の温度と、赤外線が照射されない面での温度差が大きくなり、発泡樹脂シートの表面と裏面では発泡程度が異なり、このような状態のまま形成すると、発泡シートが所定の形状に変形せず、厚みにもバラツキが生じるという問題があった。
【０００８】
従って、発泡樹脂シートは、その両面にピーク波長の値が２．５μｍ未満の赤外線を照射して加熱することにより、発泡樹脂シートの内部を十分に発泡させ、しかも、発泡樹脂シートの両面の発泡程度を等しくするようにしていた。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
一方、容器の観点から見ると、最近では刺身の容器に代表されるように、刺身が乗る容器の表面に美麗性を醸しだす目的で、波の絵柄や菊の絵柄や金箔色など、さまざまな絵柄やさまざまな色で装飾されたものも開発されている。
【００１０】
このような、刺身容器を形成する基となる発泡樹脂シートは、一方の面のみに絵柄や色が施されたものであり、他方の面は、何も絵柄や色が施されていないものである。これは、容器の背面は、観察者の死角になり、背面まで装飾を施す必要がないからである。
【００１１】
前述したように、発泡樹脂シートは、両面からピーク波長の値が２．５μｍ未満の赤外線を照射して加熱する方式が最も良いと考えられていたが、刺身容器のような一方の面のみに絵柄や色が施され、他方の面は何も絵柄や色が施されていない発泡樹脂シートを加熱成形する場合、以下のような問題が発生することがわかった。
【００１２】
具体的に説明すると、発泡樹脂シートに施された絵柄や色によって、ピーク波長の値が２．５μｍ未満の赤外線を吸収する程度が異なり、ピーク波長の値が２．５μｍ未満の赤外線を最もよく吸収する色が施されている発泡樹脂シートの一部の領域は温度が上がり、ピーク波長の値が２．５μｍ未満の赤外線をあまり吸収しない色が施されている発泡樹脂シートの一部の領域は温度が上がらず、絵柄や色が施された面の発泡樹脂シートをピーク波長の値が２．５μｍ未満の赤外線で加熱する場合、シートの温度上昇にムラが発生し、発泡樹脂シートを十分最適な状態に発泡させることができなかった。
【００１３】
これは、ピーク波長の値が２．５μｍ未満の赤外線は、色によって吸収される程度が異なる性質を有している結果から生じるものである。
なお、色とは表色系の値で定義することができ、表色系としては次のような種々のものがあり、国際照明委員会（ＣＩＥ）が規定したＬ*ａ*ｂ*表色系（ＣＩＥＬＡＢ系とも称する）、Ｌ*Ｃ*ｈ表色系、ハンターＬａｂ表色系、ＸＹＺ（Ｙｘｙ）表色系、色相（Ｈ）、明度（Ｖ）、彩度（Ｃ）からなるマンセル表色系があり、どの表色系を用いてもよいが、表色系の値が異なれば色が異なることになる。
【００１４】
つまり、発泡樹脂シートの表色系の値が不均一になっている面をピーク波長の値が２．５μｍ未満の赤外線で加熱すると、シートの温度上昇にムラが発生し、発泡樹脂シートを均一に発泡させることができないという問題があった。
【００１５】
本発明の目的は、以上のような事情に基づいてなされたものであって、一方の面が絵柄や色が施され表色系の値が不均一であり、他方の面が絵柄や色が施されておらず表色系の値が均一である発泡樹脂シートであっても、発泡樹脂シート全体を内部まで十分最適な状態に発泡させることができる発泡樹脂シート加熱装置を提供することにある。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１に記載の発泡樹脂シート加熱装置は、一方の面が表色系の値が不均一であり、他方の面が表色系の値が均一である発泡樹脂シートを赤外線で加熱する発泡樹脂シート加熱装置であって、発泡樹脂シートを挟んで、表色系の値が不均一である一方の面と対向する位置に赤外線を放射する第１ヒータが配置され、表色系の値が均一である他の面と対向する位置に赤外線を放射する第２ヒータが配置されており、前記第１ヒータから放射される赤外線のピーク波長の値が２．５μｍ以上であって、前記第２ヒータから放射される赤外線のピーク波長の値が１〜１．５μｍであることを特徴とする。
【００１７】
請求項２に記載の発泡樹脂シート加熱装置は、請求項１に記載の発泡樹脂シート加熱装置であって、特に、前記第１ヒータが、セラミックス系ヒータ、もしくは、透明バルブの表面に赤外線放射膜が形成された白熱ランプであって、前記第２ヒータが、透明バルブの白熱ランプであることを特徴とする。
【００１９】
【発明の実施の形態】
図１は、発泡樹脂シートの説明図であり、発泡樹脂シート１は、発泡ポリスチレンシートであって、一方の面Ａに装飾を施すために、絵柄として市松模様状に着色が施されており、図中１０が着色部分、１１が着色がなく発泡ポリスチレンシートの表面がそのまま露出している無着色部分である。そして、発泡ポリスチレンシートの他方の面Ｂは、発泡ポリスチレンシートの表面が全体にそのまま露出している。
このような発泡樹脂シート１は、一方の面Ａは表色系の値が不均一であり、他の面Ｂは表色系の値が均一なものである。
【００２０】
図１では、発泡樹脂シート１は、ロール状に巻かれているが、平面状にして加熱エリアに送り込まれ、後述する発泡樹脂シート加熱装置によって、一方の面Ａと他方の面Ｂの両方に、同時に赤外線が照射されて加熱されるものである。
【００２１】
図２は、本発明の発泡樹脂シート加熱装置の説明図である。
発泡樹脂シート加熱装置は、発泡樹脂シート１を挟んで、発泡樹脂シート１の一方の面Ａと対向する位置に第１ヒータ２が配置され、他方の面Ｂと対向する位置に第２ヒータ３が配置されている。
【００２２】
第１ヒータ２は、赤外線を放射する熱源として、セラミックス系ヒータ２０であって、セラミックス系ヒータ２０は発泡樹脂シート１に沿って８個並べられている。
このセラミックス系ヒータ２０は、赤外線を放射するセラミックス製の放射部２１を有し、この放射部２１内にニクロム線等の発熱線がモールドされており、発熱線が発熱することにより、放射部２１が加熱され、放射部２１から赤外線が放射される。
放射部２１から放射される赤外線は、セラミックスの特性により、ピーク波長の値が２．５μｍより大きい４〜５μｍの赤外線を放射するものである。
なお、ピーク波長とは、分光放射輝度の最大値を示す波長のことである。
【００２３】
第２ヒータ３は、赤外線を放射する熱源として、透明バルブ３１内にフィラメントが配置された白熱ランプ３０であって、白熱ランプ３０は発泡樹脂シート１に沿って８個並べられている。
この白熱ランプ３０は、バルブ３１が透明であるのでフィラメントから放射された光がバルブ３１を透過するものあり、ピーク波長の値が２．５μｍより小さい１〜１．５μｍの赤外線を良好に放射するものである。
なお、図２は、白熱ランプ３０の背後に反射ミラーＭが配置されているが、必要に応じて設けられているものである。
つまり、第１ヒータ２から放射される赤外線のピーク波長の値が、第２ヒータ３から放射される赤外線のピーク波長の値より、大きいものである。
【００２４】
このように、発泡樹脂シート１は、表色系の値が不均一である一方の面Ａが第１ヒータ２から放射されるピーク波長の値が４〜５μｍの赤外線で加熱されるものであり、表色系の値が均一である他方の面Ｂが第２ヒータ３から放射されるピーク波長の値が１〜１．５μｍの赤外線で加熱される。
【００２５】
表色系の値が不均一である発泡樹脂シート１の一方の面Ａをピーク波長の値が２．５μｍ以上である赤外線で加熱する理由を説明すると、ピーク波長の値が２．５μｍ以上である赤外線は色の違い、つまり、表色系の値が違っていても、それぞれの色に吸収される程度と昇温速度がほぼ同じになる。図１で説明すると、表色系の値が異なる着色部分１０と無着色部分１１とでは、ピーク波長の値が２．５μｍ以上である赤外線の吸収程度がほぼ同じになる。その結果、着色部分１０と無着色部分１１の温度が上昇する昇温速度もほぼ同じになり、一方の面Ａ全体のピーク波長の値が２．５μｍ以上である赤外線の吸収程度にムラが無く、また、昇温速度にもムラが発生しない。
【００２６】
また、発泡樹脂シート１の一方の面Ｂは、表色系の値が均一であり、発泡樹脂シート１の内部まで十分に加熱する必要があるので、ピーク波長の値が２．５μｍ未満である赤外線を用いて加熱する。
【００２７】
つまり、本発明の発泡樹脂シート加熱装置を用いれば、発泡樹脂シート１は、ピーク波長が異なる赤外線で、それぞれの面を同時に加熱することができるので、発泡樹脂シート１全体を内部まで十分に最適状態に加熱できる。よって、加熱後の発泡樹脂シート１を成形して所定の形状の容器に成形しても、厚みにもバラツキが生じるという問題がない。
【００２８】
図３は、発明の他の発泡樹脂シート加熱装置の説明図である。
図２で示す発泡樹脂シート加熱装置との違いは、第１ヒータの構造が異なる。図３では、第１ヒータ４は、透明バルブ４１内にフィラメントが配置されており、この透明バルブ４１の表面に遠赤外線放射膜４２が形成された白熱ランプ４０を熱源とするものである。そして、第１ヒータ４は、発泡樹脂シート１の表色系の値が不均一である一方の面Ａに対向する位置に配置されており、白熱ランプ４０は発泡樹脂シート１に沿って８個並べられている。
なお、図２は、白熱ランプ４０の背後に反射ミラーＭが配置されているが、必要に応じて設けられているものである。
【００２９】
遠赤外線放射膜４２は、主に、ＳｉＯ２よりなるものであり、フィラメントから放射された光により、遠赤外線放射膜４２が熱せられ、ピーク波長の値が約３μｍの赤外線を放射するものである。
第２ヒータ３は、図１に示す第２ヒータ３と同じであるので、構造の説明は省略するが、発泡樹脂シート１の表色系の値が均一である他の面Ｂと対向する位置に配置されている。そして、ピーク波長の値が２．５μｍより小さい１〜１．５μｍの赤外線を良好に放射するものである。
つまり、第１ヒータ４から放射される赤外線のピーク波長の値が、第２ヒータ３から放射される赤外線のピーク波長の値より、大きいものである。
【００３０】
このように、遠赤外線放射膜４２はピーク波長の値が約３μｍの赤外線を放射するものであるので、表色系の値が不均一である発泡樹脂シート１の一方の面Ａ全体に赤外線がムラ無く吸収され、昇温速度を面Ａ全体で等しくできる。
【００３１】
このように、図３に示す発泡樹脂シート用加熱装置によれば、発泡樹脂シート１は、表色系の値が不均一である一方の面Ａが第１ヒータ４から放射されるピーク波長の値が約３μｍの赤外線で加熱されるものであり、表色系の値が均一である他方の面Ｂが第２ヒータ３から放射されるピーク波長の値が１〜１．５μｍの赤外線で加熱される。
【００３２】
従って、発泡樹脂シート１は、ピーク波長の値が異なる赤外線で、それぞれの面を同時に加熱することができるので、発泡樹脂シート１全体を内部まで十分に最適状態に加熱できる。よって、加熱後の発泡樹脂シート１を成形して所定の形状の容器に成形しても、厚みにもバラツキが生じるという問題がない。
【００３３】
図２、図３に示すように、本発明の発泡樹脂シート加熱装置では、表色系の値が不均一である発泡樹脂シートの一方の面を加熱する第１ヒータは、ピーク波長の値が第２ヒータのピーク波長の値より大きいものであり、特に、その値が２．５μｍ以上である赤外線を放射するものであることが好ましい。
理由は、赤外線の放射波長が２．５μｍ未満になると、それぞれの色に吸収される赤外線の程度が異なることになり、発泡樹脂シートの表色系の値が不均一である面を加熱する場合に、発泡樹脂シートの昇温速度にムラが生じ、発泡樹脂シート全体を内部まで十分に最適な状態に発泡させることができなくなるからである。
【００３４】
また、表色系の値が均一である発泡樹脂シートの他方の面を加熱する第２ヒータは、ピーク波長の値が第１ヒータのピーク波長の値より小さいものであり、特に、その値が１〜１．５μｍである赤外線を放射するものであることが好ましい。理由は、赤外線の放射波長が２．５μｍ以上になると、発泡樹脂シートの内部まで赤外線が到達せず、発泡樹脂シートの内部まで十分に最適な状態に発泡させることができなくなるからである。
【００３５】
【発明の効果】
本発明の発泡樹脂シート加熱装置によれば、発泡樹脂シートの表色系の値が不均一である一方の面が第１ヒータから放射される赤外線で加熱されるものであり、表色系の値が均一である他方の面が第２ヒータから放射される赤外線で加熱され、第１ヒータから放射される赤外線のピーク波長の値が２．５μｍ以上であって、第２ヒータから放射される赤外線のピーク波長の値が１〜１．５μｍであるので、発泡樹脂シートの内部まで加熱でき、しかも、シート全体を内部まで十分に最適な状態に発泡させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】発泡樹脂シートの説明図である。
【図２】本発明の発泡樹脂シート加熱装置の説明図である。
【図３】本発明の他の発泡樹脂シート加熱装置の説明図である。
【符号の説明】
１      発泡樹脂シート
１０    着色部分
１１    無着色部分
２      第１ヒータ
２０    セラミックス系ヒータ
２１    放射部
３      第２ヒータ
３０    白熱ランプ
３１    透明バルブ
４      第１ヒータ
４０    白熱ランプ
４１    透明バルブ
４２    遠赤外線放射膜
【図１】
0003821017.tif 000002
【図２】
0003821017.tif 000003
【図３】
0003821017.tif 000004