発泡トレーの製造方法
【課題】両面真空を実施しつつ製造する発泡トレーの強度の安定化が可能な発泡トレーの製造方法を提供すること。
【解決手段】容器底部の外周から立ち上がる周側壁を外向きに傾斜させた状態で備えている発泡トレーを作製すべく、前記容器底部を形成させるための形成面の外周に沿って複数の真空孔が環状配置されている雄型と雌型との間に樹脂発泡シートを挟んで該樹脂発泡シートを両面側から真空引きしつつ熱成形する発泡トレーの製造方法であって、前記雄型と前記雌型との真空孔が、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの大きさを有し、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチで前記環状配置されていることを特徴とする発泡トレーの製造方法を提供する。
【解決手段】容器底部の外周から立ち上がる周側壁を外向きに傾斜させた状態で備えている発泡トレーを作製すべく、前記容器底部を形成させるための形成面の外周に沿って複数の真空孔が環状配置されている雄型と雌型との間に樹脂発泡シートを挟んで該樹脂発泡シートを両面側から真空引きしつつ熱成形する発泡トレーの製造方法であって、前記雄型と前記雌型との真空孔が、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの大きさを有し、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチで前記環状配置されていることを特徴とする発泡トレーの製造方法を提供する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器底部の外周から立ち上がる周側壁が備えられた発泡トレーを作製するための発泡トレーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱可塑性樹脂が用いられてなる樹脂発泡シートを熱成形した発泡トレーが食品収容用の容器などとして広く用いられている。
この種の発泡トレーは、容器底部と該容器底部の外周から立ち上がる周側壁とで被収容物を収容させるための収容凹部が構成されており、多くの場合、前記周側壁は、外向きに傾斜した状態で備えられている。
この種の容器には強度と軽量性とを両立させることが求められており、例えば、前記発泡トレーを食品収容用容器として使用するような場合においては、ラップ掛けされることがあるため、容器側方からの力に対する変形の抑制が求められている。
より具体的には、前記ラップ掛けに際して、周側壁が起き上がる方向に容易に変形してしまうとラップフィルムに緩みを生じ内部の食品に対する外部からの視認性を低下させてしまうおそれがあることから、このような変形を生じさせないことが求められている。
このラップ掛けに際して求められるような発泡トレーに対して側方から加わる力に対する強度は、“腰強度”などと呼ばれており、食品収容用容器のみならず発泡トレー全般に広く求められている。
【０００３】
ところで、近年、発泡トレーどうしを複数積層した積層高さを減少させて流通に要するコストを低下させることが求められており、周側壁の厚みを薄くした所謂ロースタックトレーと呼ばれる発泡トレーに対する需要が拡大している。
しかし、単に、用いる発泡シートの厚みを薄くして、周側壁のみならず全体の厚みを薄くすると同時に強度も低下させるおそれを有する。
このことに対し、容器底部を形成させるための形成面の外周に沿って複数の真空孔が環状配置されている雄型と雌型とを用いて、該雄型と雌型とで樹脂発泡シートを挟んで熱成形するのに際して、前記容器底部の外表面側を雌型の真空孔で真空引きするとともに内面側を前記雄型の真空孔で真空引きする所謂“両面真空”を実施することによって容器底部の厚みを増大させる方法が検討されている。
【０００４】
例えば、下記特許文献１（段落〔０００１〕等参照）には、両面真空によって底部強度を確保しつつロースタックトレーを形成させることが記載されている。
しかし、両面真空を行う熱成形においては、腰強度において製品間のバラツキを生じ易く、発泡トレーの強度を安定させることが難しいという問題を有しており、この問題に対する解決策はいまだ確立されていない。
すなわち、この種の発泡トレーの製造方法においては、従来、発泡トレーに付与する強度を安定化させることが困難であるという問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−１６４５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、両面真空を実施しつつ製造する発泡トレーの強度の安定化が可能な製造方法の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための発泡トレーの製造方法に係る本発明は、容器底部の外周から立ち上がる周側壁を外向きに傾斜させた状態で備えている発泡トレーを作製すべく、前記容器底部を形成させるための形成面の外周に沿って複数の真空孔が環状配置されている雄型と雌型との間に樹脂発泡シートを挟んで該樹脂発泡シートを両面側から真空引きしつつ熱成形する発泡トレーの製造方法であって、前記雄型と前記雌型との真空孔が、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの大きさを有し、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチで前記環状配置されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明においては、両面真空を実施する雄型と雌型とに所定の大きさの真空孔が容器底部を形成させるための形成面の外周に沿って所定のピッチで設けられている。
したがって、容器底部の厚みを両面真空によって十分厚くすることができるとともに製品間における容器底部の厚みのバラツキを抑制させ得る。
このことによって製造する発泡トレーに優れた腰強度を安定的に付与させ得る。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】製造する発泡トレーの一例を示した斜視図。
【図２】図１の発泡トレーのＸ−Ｘ’線断面図
【図３】発泡トレーの製造に用いる雄型の一例を示した平面図（ａ）、該平面図におけるＡ−Ａ’線断面図（ｂ）、及び、前記平面図におけるＢ−Ｂ’線断面図（ｃ）。
【図４】発泡トレーの製造に用いる雌型の一例を示した平面図（ａ）、該平面図におけるＣ−Ｃ’線断面図（ｂ）、及び、前記平面図におけるＤ−Ｄ’線断面図（ｃ）。 発泡シートを熱成形する工程を模式的に示した平面図。
【図５】雄型と雌型とで樹脂発泡シートを熱成形する様子を示した断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の発泡トレーの製造方法について、角型の発泡トレーを製造する場合を、図を参照しつつその実施形態を説明する。
【００１１】
まず、本実施形態の製造方法によって製造する発泡トレーについて説明する。
本実施形態において作製される発泡トレーは、熱可塑性樹脂が用いられてなる樹脂発泡シートが熱成形されたものであり、図１に示す斜視図のような形状を有している。
すなわち、図にも示されているように、本実施形態の発泡トレー１には、容器底部１１と、該容器底部１１の外周から立ち上がる周側壁１２とによって被収容物を収容するための収容凹部１０が形成されており、前記周側壁１２の上端縁１３から外側に向けて突出したフランジ部１４がさらに備えられている。
【００１２】
本実施形態に係る発泡トレー１は、平面視における輪郭形状が、前記フランジ部１４の先端部１４ａによって画定されており、４つの角部が円弧状に丸みを帯びた（角部にアール面取りが施された）横長長方形となるように形成されている。
【００１３】
前記容器底部１１は、平面視における形状が発泡トレー１の輪郭形状よりも小さな長方形となっており、前記輪郭形状と同様に４つの角部に丸みが設けられた形状となっている。
この容器底部１１は、その内面が、前記収容凹部１０の底面を形成するものであり、外面が発泡トレーの接地面を形成させるものである。
なお、本実施形態の容器底部１１は、容器底部１１の中央部に切頭楕円錐形状に隆起した隆起部１１ａを有しており、該隆起部１１ａは、発泡シートを外面側から凹入させることにより形成されたものである。
したがって、前記発泡トレー１を平坦な箇所に置いた際には、前記隆起部１４ａの外面は接地することなく、その周囲の環状の領域を接地させることになる。
本実施形態の発泡トレー１には、平坦な台上に載置された場合などにおいて不用意に回転したりすることがないようにこのような構成が採用されている。
【００１４】
前記周側壁１２は、前記容器底部１１の外周から上方に向けて外向きに広がるように傾斜して立設されており、その上端縁１３によって前記収容凹部１０の開口を画定している（以下、この周側壁の“上端縁”のことを収容凹部の“開口縁”ともいう）。
この周側壁１２は、容器底部１１の外周からの立ち上がりはじめにおいては、殆ど水平状態で、その後、前記開口縁１３に向かうにしたがって立ち上がり角度を徐々に増大させており、この立ち上がり角度を変化させている区間（以下「立上部１２ａ」ともいう）においては断面円弧状となっている。
この断面円弧状の立上部１２ａに続く前記開口縁１３までの領域においては、前記周側壁１２は、その立ち上がり角度を一定させているが、前記開口縁１３に近い部分に段差部１２ｘが形成され、該段差部１２ｘを介して上方側が、下方側に比べて一回り大きく拡径された状態となっている。
したがって、この部分の断面形状は、容器底部１１の外周からの立ち上がりはじめにおける円弧状の部分に続けて直線的なものとなっているものの、一旦、前記段差部１２ｘにおいて外側にオフセットされた状態になっている。
以下、この立上部１２ａから段差部１２ｘまでの直線的な領域を「直線部１２ｂ」ともいう。
また、前記段差部１２ｘから前記開口縁１３までの部分を「拡径部１２ｃ」ともいう。
【００１５】
前記フランジ部１４は、この拡径部１２ｃの上端から外側に張り出した状態となって前記発泡トレー１に備えられており、開口縁１３からフランジ部１４の先端部１４ａまでの長さ（突出長さ）は、全周にわたって略均一なものとなっている。
【００１６】
本実施形態において作製する発泡トレーは、その大きさなどが特に限定されるものではないが、通常、図１に示すようなものであれば短辺側の長さが５ｃｍ〜２５ｃｍ程度で、長辺側の長さが１０ｃｍ〜３０ｃｍ程度とされる。
また、ここでは詳述しないが、本実施形態に係る発泡トレー１とは形状を異ならせる、例えば、平面視円形、楕円形などの発泡トレーについても、一般的には、上記と同様な寸法とされる。
なお、図１のＸ−Ｘ線断面図である図２に示されているように、前記容器底部１１は、前記周側壁１２よりも厚く形成されており、食品収容用容器などとして広く利用されているポリスチレン系樹脂発泡シートを熱成形した発泡トレーであれば、周側壁１２の厚みは、通常、２．０ｍｍ〜３．５ｍｍ程度とされ、容器底部１１の厚みは３．０ｍｍ〜４．０ｍｍ程度とされる。
【００１７】
この容器底部１１の厚み、周側壁１２が外向きに傾斜する角度（垂直面と直線的領域とがなす角度）などは、発泡トレー１の腰強度に大きく影響を与え、特に、周側壁１２の傾斜角度は当該発泡トレーのロースタック性にも大きく影響を与える。
すなわち、同じ厚みの周側壁を設ける場合でも、周側壁を外向きに大きく傾倒させた構造の方がスタック高さが低くなり、ロースタック性において有利となる。
一方で、収容凹部１０の開口面積が同じであれば、周側壁１２の傾斜角を大きくすると、容器底部の面積が小さくなり、収容凹部の容積も小さくなってしまう。
このような観点から図２において符号“θ”で示されている周側壁１２が外向きに傾斜する角度（垂直面と周側壁の直線部１２ｂとがなす角度）は、３５度以上４０度以下であることが好ましい。
【００１８】
また、前記容器底部１１の厚みについては、腰強度に大きく影響を与え、特に、容器底部１１の外周部から前記立上部１２ａにかけての厚みが、発泡トレーの腰強度に大きく影響を与える。
したがって、この部分の厚みが設計通りとなるように発泡トレー１を作製することが、同じ設計の発泡トレーどうしの間における腰強度のバラツキを抑制する上で重要となる。
【００１９】
このような発泡トレー１は、両面真空を実施しつつ樹脂発泡シートを熱成形することによって形成させることができ、以下にその具体的な事例を説明する。
【００２０】
本実施形態の発泡トレーの製造方法においては、用いる前記樹脂発泡シートとして特に限定がされるものではなく、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂をシート状に押出発泡させた単層構造の樹脂発泡シートや、さらに、樹脂フィルムなどが積層されて発泡層とフィルム層との積層構造を備えている樹脂発泡シートを採用することができる。
なお、積層構造を有する樹脂発泡シートを用いる場合であれば、例えば、前記熱可塑性樹脂を押出発泡するとともに該熱可塑性樹脂と熱溶融時における相溶性に優れた樹脂を非発泡状態で共押出しして得られるものや、発泡層のみの単層構造の樹脂発泡シートに別途樹脂フィルムをドライラミネート、或いは、熱ラミネートして得られるものなどを本実施形態における発泡トレーの原材料として採用することができる。
【００２１】
本実施形態においては、前記樹脂発泡シートの厚みや坪量などについても特に限定がされるものではなく、通常、発泡層のみの部分の厚みが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍで、坪量が８０ｇ／ｍ2〜１５０ｇ／ｍ2の一般的な樹脂発泡シートを用いることができる。
また、積層構造を有する樹脂発泡シートであれば、厚み１０μｍ〜２００μｍ程度の厚みのフィルム層を上記発泡層とともに有するものを採用することができる。
【００２２】
本実施形態の発泡トレーの製造方法においては、前記容器底部１１を形成させるための形成面の外周に沿って複数の真空孔が環状配置されている雄型と雌型との間に上記のような樹脂発泡シートを挟んで該樹脂発泡シートを雄型と雌型とで両面側から真空引きしつつ熱成形する方法を採用することができる。
なお、作製する発泡トレーに対して優れた腰強度を安定した状態で付与させる上において、前記雄型と前記雌型との真空孔が、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの大きさを有し、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチで環状配置されていることが重要である。
【００２３】
この雄型と雌型とについて、図３、図４に具体例を示しつつ説明する。
図３は、前記雄型の構造を示した図であり、（ａ）は型面の構造を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’線断面図である。
この図に示すように、前記雄型２０は、型周囲に設けられた雌型との合せ面２１を基準面として、作製する発泡トレー１の内面形状（収容凹部１０）に相当する隆起部を中央部に有している。
【００２４】
そして、最も中央部となる位置に前記容器底部１１の内面形状を形成させるための形成面を有しており、この容器底部１１の形成面２２（以下「底部形成面２２」ともいう）の外周、即ち、周側壁１２の起点となる部分に沿って複数の真空孔２７が環状に配置されている。
先に述べたように、前記容器底部１１の平面視における形状が横長長方形となっているため、この複数の真空孔２７もその配置が横長長方形となるように環状配置されている。
なお、本実施形態における雄型２０は、この容器底部１１の外周に相当する位置に沿って環状配置された複数の真空孔２７のさらに内側に環状配置された真空孔２７が備えられている（以後、外側の真空孔を「外側真空孔２７ａ」、内側の真空孔を「内側真空孔２７ｂ」ともいう）。
【００２５】
この内側の真空孔２７ｂは、容器底部１１の中央に設けられた隆起部１１ａの天面部の外周に相当する位置に沿って設けられており、横長楕円形状となるように配置されている。
【００２６】
本実施形態においては、該内側真空孔２７ｂと前記外側真空孔２７ａとのそれぞれの中心間距離を共通させているが、内側真空孔２７ｂと外側真空孔２７ａとは、必ずしも、中心間距離が同じピッチとなるように配置しなくてもよい。
ただし、先にも述べたように、少なくとも、容器底部１１の外周に相当する位置に沿って設けられた外側真空孔２７ａは、雄型２０の形成面における開口径（直径）が０．８ｍｍ〜１．０ｍｍで、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチとなるように配置されることが重要である。
【００２７】
この外側真空孔２７ａが、上記大きさ、且つ、上記ピッチで設けられることが重要となるのは、形成面における開口径の大きさが過小な場合には真空引きによる効果が十分に発揮されず、容器底部１１の厚肉化が十分になされない結果、製造ロットごとに発泡トレーの腰強度を異ならせたり、同一ロットの製品内においても腰強度に大きな差異を生じさせたりするおそれを有するためである。
また、開口径が過大な場合には、製品間の腰強度にバラツキを生じさせるおそれを有する上に真空引きによって当該真空孔の痕跡を製品に残してしまい、発泡トレーの商品価値を損なうおそれをも有する。
さらに、上記のようなピッチで配置されることが重要なのは、外側真空孔２７ａの直径が上記の範囲内であっても、その中心間距離が余りに離れてしまうと小さな直径（開口径）の真空孔を設けた場合などと同じく真空引きによる容器底部１１の厚肉化が十分になされないおそれを有するためである。
【００２８】
なお、前記真空孔は、いち早く型内部において拡径されるような形で形成される方が当該真空孔を通じて真空引きする際に必要となる動力負荷を抑制させることができ、発泡トレーの製造コストにおいて有利となる。
一方で、型内部における真空孔の拡径に伴って、隣り合う真空孔がつながった状態になると型の強度を大きく低下させるおそれを有する。
例えば、型表面から背面側に向けてのある程度の区間において個々の真空孔を独立させていると、真空孔間の壁が型表面に加わる応力を支えてくれることになるが、型表面近傍において隣り合う真空孔どうしが連結する状態になるとこのような効果を期待することが難しく、型表面に衝撃が加わるなどした際に変形が生じて金型としての寿命を終えさせてしまうおそれを有する。
即ち、容器底部１１の厚肉化をより確実に実施させる上においては、真空孔の中心間距離を５ｍｍ以上確保する必要性は低いものの、真空孔どうしを連結させることなく当該真空孔をいち早く型内部において拡径させることができ、金型寿命の長期化と動力負荷の削減との両立を図る上において本実施形態においては、前記中心間距離の下限値を５ｍｍとしている。
【００２９】
このようなことから、前記内側真空孔２７ｂも、外側真空孔２７ａと同様に、形成面における開口径（直径）が０．８ｍｍ〜１．０ｍｍで、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチとなるように配置されることが好ましい。
なお、外側真空孔２７ａ、内側真空孔２７ｂは、全ての真空穴を同じ直径とする必要はなく、同じピッチで配置する必要もない。
例えば、図３（ａ）において横長長方形に環状配置されている外側真空孔２７ａの長辺側のピッチ（Ｐ１）と、短辺側のピッチ（Ｐ２）とを異ならせていてもよい。
【００３０】
なお、図３（ａ）において外部真空孔２７ａの外側に設けられている二点鎖線Ｌ１は、周側壁１２の立上部１２ａと直線部１２ｂとの境界を示す仮想線であり、このＬ１と外部真空孔２７ａとの間の領域が、の断面図（（ｂ）、（ｃ））において符号２３を付して示した前記立上部１２ａの内面形状を成形するための形成面である。
また、このＬ１と、その外側に示されているＬ２との間は、前記直線部１２ｂを形成するための形成面２４であり、Ｌ２とＬ３との間は、段差部１２ｘを形成させるための形成面である。
さらに、Ｌ３とＬ４との間の領域は、拡径部１２ｃを形成させるための形成面２５であり、Ｌ４とＬ５との間は、前記フランジ部１４を形成させるための形成面２６である。
【００３１】
このような形成面を有する雄型２０とともに発泡トレー１の熱成形に用いられる雌型としては、図４に示すようなものが挙げられる。
図４は、前記雌型の構造を示した図であり、（ａ）は型面の構造を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ’線断面図、（ｃ）は（ａ）のＤ−Ｄ’線断面図である。
この図に示すように、前記雌型３０は、型周囲に設けられた雄型との合せ面３１を基準面として、作製する発泡トレー１の外面形状に相当する掘り込みを中央部に有しており、当該掘り込みは、前記雄型２０の中央部に設けられた隆起部の大きさ、並びに、高さに比べて、一回り大きく、且つ、深くなるように形成されている。
【００３２】
なお、最も中央部となる位置に前記容器底部１１の外面形状を形成させるための底部形成面３２が横長長方形となっている点、並びに、この底部形成面３２の外周に沿って複数の真空孔３７が環状配置されている点については、前記雄型２０と同じである。
また、この容器底部１１の外周に沿って環状配置された複数の真空孔３７のさらに内側に別の真空孔が備えられている点についても雄型２０と共通している。
【００３３】
ただし、環状配置されている真空孔３７ａ（外側真空孔３７ａ）の内側の真空孔は、雄型２０の場合のように環状に配置されておらず、直線状に配置されている。
より詳しくは、外側真空孔３７ａが形成している横長長方形の中央部を通って左右に横断するよう直線状に配置された１列の真空孔３７ｂ（以下「横断真空孔３７ｂ」ともいう）と、該真空孔３７ｂが描く直線に直交するように外側真空孔３７ａが形成している横長長方形を縦断する２列の真空孔３７ｃ（以下「縦断真空孔３７ｃ」ともいう）とを有している点において、当該雌型３０は前記雄型２０と相違している。
【００３４】
また、図にも示しているように、前記段差部１２ｘの外表面を形成するための形成面（Ｌ２’とＬ３’との間）と、前記拡径部１２ｃの外表面を形成するための形成面３５（Ｌ３’とＬ４’との間）との境界部に沿ってさらなる真空孔３７ｄが環状配置されている点において当該雌型３０は前記雄型２０と相違している。
なお、このさらなる真空孔３７ｄ（以下、「外周部真空孔３７ｄ」ともいう）は、段差部、ならびにフランジ部１４を成形するのに際して真空吸引を実施して、容器外周に対して厚み強度を付与するために設けられたものである。
【００３５】
この雌型３０においても、少なくとも、外側真空孔３７ａが、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍ、且つ、中心間距離５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチで環状配置されていることが重要である点については雄型２０と同じであり、このような大きさの真空孔をこのようなピッチで設けることによる機能や効果についても雄型２０と同じである。
【００３６】
また、図４（ａ）において外部真空孔３７ａの外側に設けた二点鎖線Ｌ１’は、雄型２０において示した仮想線Ｌ１と同様に周側壁１２の立上部１２ａと直線部１２ｂとの境界を示す仮想線であり、このＬ１’と外部真空孔３７ａとの間の領域が断面図において符号３３を付して示した前記立上部１２ａの外面形状を成形するための形成面である点、Ｌ１’とＬ２’との間が前記直線部１２ｂを形成するための形成面３４である点についても雄型２０と同じである。
【００３７】
なお、この図３、４に示したように、雄型２０の底部形成面２２の外周に沿った外側真空孔２７ａの配置に相当する配置で雌型３０の外側真空孔３７ａを設けることで、樹脂発泡シートの熱成形に際して両面真空を実施した際に、容器底部１１の外周まわりにおける真空吸引の加わり方を均一なものとすることができる。
従って、周側壁１２と容器底部１１との境界部における厚みをこの容器底部１１の外周を周回する方向において均一なものとすることができる。
しかも、本実施形態における雄型２０と雌型３０とは、外側真空孔２７ａ，３７ａの配置を略共通させている上に、内側真空孔の配置を大きく異ならせており、真空孔の並んでいる列が雄型２０と雌型３０とで交差するように配置されている。
このことによって雄型側と雌型側とで真空吸引が強く作用する箇所を容器底部１１の全域に分散させることができ、容器底部１１の外周部分のみならず、隆起部１１ａなどの内部の領域においても両面真空による厚みの増大効果を均一に発揮させることができる。
【００３８】
このような雄型２０と雌型３０とを用いて、発泡トレー１を製造する製造方法の一例を、図５を参照しつつ説明すると、樹脂発泡シートＳを予熱して成形可能な柔らかさに軟化させるとともに２次発泡させ、該樹脂発泡シートＳを雄型２０と雌型３０との間に挟んで両型の真空孔から真空引きを実施して、特に容器底部となる部分１１’において樹脂発泡シートＳの厚みを増大させるとともに前記雄型２０と雌型３０とで樹脂発泡シートＳを発泡トレーの形状を保った状態のまま冷却し、その後、この前記樹脂発泡シートから発泡トレーを打ち抜いて取り出すような方法を挙げることができる。
なお、雄型と雌型とにおいて加えられる真空引きの程度については、作製する発泡トレーの材質や大きさにもよるが、通常、ポリスチレン系樹脂発泡シートを用いて、一般的な大きさの発泡トレーを作製する場合であれば、−０．１ＭＰａ〜−０．５ＭＰａ程度の真空度とすればよい。
【００３９】
このとき外側真空孔２７ａ，３７ａの配置を雄型２０と雌型３０とで略共通させていることで、容器底部の外周となる位置において図５正面視上下方向から略同じ位置において樹脂発泡シートＳを真空引きすることになり、しかも、この真空引きを行う真空孔が、所定のピッチで設けられていることから、容器底部の外周となる部分において十分な真空引きがなされ、十分な厚みが確実に付与されることになる。
したがって、樹脂発泡シートのロットが切り替わって、例えば、発泡剤の残存量が異なり、２次発泡性能などが異なる樹脂発泡シートが熱成形に供給された場合でも、先のロットの樹脂発泡シートによって得られた製品と、同じような容器底部の厚みを有する製品が得られることになる。
すなわち、本実施形態に係る製造方法を採用することで、製造する発泡トレーの強度の安定化が可能となる。
なお、本発明に係る発泡トレーの製造方法は、上記実施形態に示した具体的な例示に限定されるものではない。
【実施例】
【００４０】
以下に、実施例を示して本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下に挙げる事例に限定されるものでもない。
【００４１】
（発泡トレー）
図１に示すような、長方形の発泡トレーを作製した。
なお、作製する発泡トレーの外形寸法（設計値）は、下記の通り。
長辺側寸法（長さ）：１９６ｍｍ、短辺側寸法（幅）：１２０ｍｍ、容器深さ：３０ｍｍ、角部の面取り（アール）：半径２０ｍｍ、フランジ部厚み：１．５ｍｍ
【００４２】
（樹脂発泡シート）
上記発泡トレーの製造には、以下の３種類の樹脂発泡シートを用いた。
・Ｓ１：
厚み１．７０ｍｍ、坪量１０５ｇ／ｍ2のポリスチレン系樹脂発泡シート（発泡層単層品）の片面に厚み１８μｍのポリスチレン系樹脂フィルムをラミネートした積層タイプのポリスチレン系樹脂発泡シート
・Ｓ２：
厚み１．９４ｍｍ、坪量１１５ｇ／ｍ2のポリスチレン系樹脂発泡シート（発泡層単層品）の片面に厚み１８μｍのポリスチレン系樹脂フィルムをラミネートした積層タイプのポリスチレン系樹脂発泡シート
・Ｓ３：
厚み２．０５ｍｍ、坪量１３０ｇ／ｍ2のポリスチレン系樹脂発泡シート（発泡層単層品）の片面に厚み１８μｍのポリスチレン系樹脂フィルムをラミネートした積層タイプのポリスチレン系樹脂発泡シート
【００４３】
（成形型）
上記樹脂発泡シートの熱成形に際しては、概ね図３、図４に示すものと同様の構造を有する雄型と雌型とを用いた。
ただし、真空孔の直径（直径）、中心間距離（ピッチ）、周側壁を形成させる形成面の傾斜角度（傾斜角）等を異ならせた複数種類の成形型を用いて発泡トレーを作製した。
なお、雄型については、図３における外側真空孔２７ａ、内側真空孔２７ｂに相当する真空孔のピッチを共通させるとともに雌型についても図４における外側真空孔３７ａ、横断真空孔３７ｂ、縦断真空孔３７ｃ、及び、外周部真空孔３７ｄに相当する真空孔のピッチを共通させた。
また、組み合わせて用いる雄型と雌型とは、真空孔の直径、ピッチを互いに共通させるとともに、傾斜角も雄型と雌型とで共通させた。
用いた成形型（雄型及び雌型）の真空孔の直径とピッチ、並びに、周側壁形成面の傾斜角は下記の通りである。
・成形型Ｏ：
（真空孔）直径：０．８ｍｍ、ピッチ：１６ｍｍ
（傾斜角）短辺側：３０度、長辺側：３０度
・成形型Ａ０：
（真空孔）直径：０．４ｍｍ、ピッチ：８ｍｍ
（傾斜角）短辺側：３７度、長辺側：３５度
・成形型Ａ１：
真空孔の直径：０．８ｍｍ。その他は「成形型Ａ０」に同じ。
・成形型Ａ２：
真空孔の直径：１．０ｍｍ。その他は「成形型Ａ０」に同じ。
・成形型Ａ３：
真空孔の直径：１．２ｍｍ。その他は「成形型Ａ０」に同じ。
・成形型Ｂ０：
（真空孔）直径：０．４ｍｍ、ピッチ：８ｍｍ
（傾斜角）短辺側：３９度、長辺側：３６度
・成形型Ｂ１：
真空孔の直径：０．８ｍｍ。その他は「成形型Ｂ０」に同じ。
・成形型Ｂ２：
真空孔の直径：１．０ｍｍ。その他は「成形型Ｂ０」に同じ。
・成形型Ｂ３：
真空孔の直径：１．２ｍｍ。その他は「成形型Ｂ０」に同じ。
・成形型Ｃ０：
（真空孔）直径：０．４ｍｍ、ピッチ：８ｍｍ
（傾斜角）短辺側：３９度、長辺側：３７度
・成形型Ｃ１：
真空孔の直径：０．８ｍｍ。その他は「成形型Ｃ０」に同じ。
・成形型Ｃ２：
真空孔の直径：１．０ｍｍ。その他は「成形型Ｃ０」に同じ。
・成形型Ｃ３：
真空孔の直径：１．２ｍｍ。その他は「成形型Ｃ０」に同じ。
【００４４】
（作製した発泡トレーについて）
上記樹脂発泡シートを、上記成形型で両面真空を実施しつつ熱成形を行って得られた発泡トレーの各部寸法や腰強度等を測定した。
なお、熱成形は、樹脂発泡シートの樹脂フィルムをラミネートした側がトレー内側となるように実施した。
結果を下記表１〜３に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
【表２】
【００４７】
【表３】
【００４８】
（腰強度の測定方法）
なお、上記表に示した「腰強度」は、応力検出器に接続された先端形状φ１５ｍｍの測定端子を発泡トレーの長辺側の中央部においてフランジ部に接触させ、該端子で発泡トレーの外側から中心方向に向けた力をフランジ部に加え、発泡トレーが所定の変形を示した際の応力を測定することにより求めた。
具体的には、前記測定端子と同形状の固定端子を用意し、前記測定端子を接触させるフランジ部と対向するフランジ部の中央部において前記固定端子をフランジ部に接触させて該固定端子と前記測定端子の間に発泡トレーを挟み込んだ状態にし、前記測定端子を前記固定端子側に２０ｍｍ接近させた際に発生する応力を温度２０℃において測定した。
なお、表中には、合計７個の発泡トレーについて腰強度を測定した際の平均値（算術平均）と最大値、最小値を示している。
【００４９】
上記のように本発明によれば、坪量の小さな樹脂発泡シートを用いて周側壁の傾斜角度の大きな発泡トレーを優れた腰強度となるように作製できることから、ロースタックトレーの製造に有効なものであるといえる。
また、腰強度と、そのバラツキの値を見ればわかるように、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの大きさを有する真空孔を、容器底部を形成させる形成面の外周に沿って中心間距離が８ｍｍとなるピッチで環状配置した雄型と雌型とを用いることにより、腰強度を高い値とし、且つ、バラツキの少ないものとすることができる。
即ち、上記表１〜３に示した結果からも、本発明によれば、両面真空を実施しつつ製造する発泡トレーの強度の安定化が可能な発泡トレーの製造方法が提供されうることがわかる。
【符号の説明】
【００５０】
１：発泡トレー、１０：収容凹部、２０：雄型、２７：真空孔、３０：雌型、３７：真空孔、Ｓ：樹脂発泡シート
【技術分野】
【０００１】
本発明は、容器底部の外周から立ち上がる周側壁が備えられた発泡トレーを作製するための発泡トレーの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱可塑性樹脂が用いられてなる樹脂発泡シートを熱成形した発泡トレーが食品収容用の容器などとして広く用いられている。
この種の発泡トレーは、容器底部と該容器底部の外周から立ち上がる周側壁とで被収容物を収容させるための収容凹部が構成されており、多くの場合、前記周側壁は、外向きに傾斜した状態で備えられている。
この種の容器には強度と軽量性とを両立させることが求められており、例えば、前記発泡トレーを食品収容用容器として使用するような場合においては、ラップ掛けされることがあるため、容器側方からの力に対する変形の抑制が求められている。
より具体的には、前記ラップ掛けに際して、周側壁が起き上がる方向に容易に変形してしまうとラップフィルムに緩みを生じ内部の食品に対する外部からの視認性を低下させてしまうおそれがあることから、このような変形を生じさせないことが求められている。
このラップ掛けに際して求められるような発泡トレーに対して側方から加わる力に対する強度は、“腰強度”などと呼ばれており、食品収容用容器のみならず発泡トレー全般に広く求められている。
【０００３】
ところで、近年、発泡トレーどうしを複数積層した積層高さを減少させて流通に要するコストを低下させることが求められており、周側壁の厚みを薄くした所謂ロースタックトレーと呼ばれる発泡トレーに対する需要が拡大している。
しかし、単に、用いる発泡シートの厚みを薄くして、周側壁のみならず全体の厚みを薄くすると同時に強度も低下させるおそれを有する。
このことに対し、容器底部を形成させるための形成面の外周に沿って複数の真空孔が環状配置されている雄型と雌型とを用いて、該雄型と雌型とで樹脂発泡シートを挟んで熱成形するのに際して、前記容器底部の外表面側を雌型の真空孔で真空引きするとともに内面側を前記雄型の真空孔で真空引きする所謂“両面真空”を実施することによって容器底部の厚みを増大させる方法が検討されている。
【０００４】
例えば、下記特許文献１（段落〔０００１〕等参照）には、両面真空によって底部強度を確保しつつロースタックトレーを形成させることが記載されている。
しかし、両面真空を行う熱成形においては、腰強度において製品間のバラツキを生じ易く、発泡トレーの強度を安定させることが難しいという問題を有しており、この問題に対する解決策はいまだ確立されていない。
すなわち、この種の発泡トレーの製造方法においては、従来、発泡トレーに付与する強度を安定化させることが困難であるという問題を有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平０９−１６４５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明は、上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、両面真空を実施しつつ製造する発泡トレーの強度の安定化が可能な製造方法の提供を課題としている。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するための発泡トレーの製造方法に係る本発明は、容器底部の外周から立ち上がる周側壁を外向きに傾斜させた状態で備えている発泡トレーを作製すべく、前記容器底部を形成させるための形成面の外周に沿って複数の真空孔が環状配置されている雄型と雌型との間に樹脂発泡シートを挟んで該樹脂発泡シートを両面側から真空引きしつつ熱成形する発泡トレーの製造方法であって、前記雄型と前記雌型との真空孔が、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの大きさを有し、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチで前記環状配置されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明においては、両面真空を実施する雄型と雌型とに所定の大きさの真空孔が容器底部を形成させるための形成面の外周に沿って所定のピッチで設けられている。
したがって、容器底部の厚みを両面真空によって十分厚くすることができるとともに製品間における容器底部の厚みのバラツキを抑制させ得る。
このことによって製造する発泡トレーに優れた腰強度を安定的に付与させ得る。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】製造する発泡トレーの一例を示した斜視図。
【図２】図１の発泡トレーのＸ−Ｘ’線断面図
【図３】発泡トレーの製造に用いる雄型の一例を示した平面図（ａ）、該平面図におけるＡ−Ａ’線断面図（ｂ）、及び、前記平面図におけるＢ−Ｂ’線断面図（ｃ）。
【図４】発泡トレーの製造に用いる雌型の一例を示した平面図（ａ）、該平面図におけるＣ−Ｃ’線断面図（ｂ）、及び、前記平面図におけるＤ−Ｄ’線断面図（ｃ）。 発泡シートを熱成形する工程を模式的に示した平面図。
【図５】雄型と雌型とで樹脂発泡シートを熱成形する様子を示した断面図。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下に、本発明の発泡トレーの製造方法について、角型の発泡トレーを製造する場合を、図を参照しつつその実施形態を説明する。
【００１１】
まず、本実施形態の製造方法によって製造する発泡トレーについて説明する。
本実施形態において作製される発泡トレーは、熱可塑性樹脂が用いられてなる樹脂発泡シートが熱成形されたものであり、図１に示す斜視図のような形状を有している。
すなわち、図にも示されているように、本実施形態の発泡トレー１には、容器底部１１と、該容器底部１１の外周から立ち上がる周側壁１２とによって被収容物を収容するための収容凹部１０が形成されており、前記周側壁１２の上端縁１３から外側に向けて突出したフランジ部１４がさらに備えられている。
【００１２】
本実施形態に係る発泡トレー１は、平面視における輪郭形状が、前記フランジ部１４の先端部１４ａによって画定されており、４つの角部が円弧状に丸みを帯びた（角部にアール面取りが施された）横長長方形となるように形成されている。
【００１３】
前記容器底部１１は、平面視における形状が発泡トレー１の輪郭形状よりも小さな長方形となっており、前記輪郭形状と同様に４つの角部に丸みが設けられた形状となっている。
この容器底部１１は、その内面が、前記収容凹部１０の底面を形成するものであり、外面が発泡トレーの接地面を形成させるものである。
なお、本実施形態の容器底部１１は、容器底部１１の中央部に切頭楕円錐形状に隆起した隆起部１１ａを有しており、該隆起部１１ａは、発泡シートを外面側から凹入させることにより形成されたものである。
したがって、前記発泡トレー１を平坦な箇所に置いた際には、前記隆起部１４ａの外面は接地することなく、その周囲の環状の領域を接地させることになる。
本実施形態の発泡トレー１には、平坦な台上に載置された場合などにおいて不用意に回転したりすることがないようにこのような構成が採用されている。
【００１４】
前記周側壁１２は、前記容器底部１１の外周から上方に向けて外向きに広がるように傾斜して立設されており、その上端縁１３によって前記収容凹部１０の開口を画定している（以下、この周側壁の“上端縁”のことを収容凹部の“開口縁”ともいう）。
この周側壁１２は、容器底部１１の外周からの立ち上がりはじめにおいては、殆ど水平状態で、その後、前記開口縁１３に向かうにしたがって立ち上がり角度を徐々に増大させており、この立ち上がり角度を変化させている区間（以下「立上部１２ａ」ともいう）においては断面円弧状となっている。
この断面円弧状の立上部１２ａに続く前記開口縁１３までの領域においては、前記周側壁１２は、その立ち上がり角度を一定させているが、前記開口縁１３に近い部分に段差部１２ｘが形成され、該段差部１２ｘを介して上方側が、下方側に比べて一回り大きく拡径された状態となっている。
したがって、この部分の断面形状は、容器底部１１の外周からの立ち上がりはじめにおける円弧状の部分に続けて直線的なものとなっているものの、一旦、前記段差部１２ｘにおいて外側にオフセットされた状態になっている。
以下、この立上部１２ａから段差部１２ｘまでの直線的な領域を「直線部１２ｂ」ともいう。
また、前記段差部１２ｘから前記開口縁１３までの部分を「拡径部１２ｃ」ともいう。
【００１５】
前記フランジ部１４は、この拡径部１２ｃの上端から外側に張り出した状態となって前記発泡トレー１に備えられており、開口縁１３からフランジ部１４の先端部１４ａまでの長さ（突出長さ）は、全周にわたって略均一なものとなっている。
【００１６】
本実施形態において作製する発泡トレーは、その大きさなどが特に限定されるものではないが、通常、図１に示すようなものであれば短辺側の長さが５ｃｍ〜２５ｃｍ程度で、長辺側の長さが１０ｃｍ〜３０ｃｍ程度とされる。
また、ここでは詳述しないが、本実施形態に係る発泡トレー１とは形状を異ならせる、例えば、平面視円形、楕円形などの発泡トレーについても、一般的には、上記と同様な寸法とされる。
なお、図１のＸ−Ｘ線断面図である図２に示されているように、前記容器底部１１は、前記周側壁１２よりも厚く形成されており、食品収容用容器などとして広く利用されているポリスチレン系樹脂発泡シートを熱成形した発泡トレーであれば、周側壁１２の厚みは、通常、２．０ｍｍ〜３．５ｍｍ程度とされ、容器底部１１の厚みは３．０ｍｍ〜４．０ｍｍ程度とされる。
【００１７】
この容器底部１１の厚み、周側壁１２が外向きに傾斜する角度（垂直面と直線的領域とがなす角度）などは、発泡トレー１の腰強度に大きく影響を与え、特に、周側壁１２の傾斜角度は当該発泡トレーのロースタック性にも大きく影響を与える。
すなわち、同じ厚みの周側壁を設ける場合でも、周側壁を外向きに大きく傾倒させた構造の方がスタック高さが低くなり、ロースタック性において有利となる。
一方で、収容凹部１０の開口面積が同じであれば、周側壁１２の傾斜角を大きくすると、容器底部の面積が小さくなり、収容凹部の容積も小さくなってしまう。
このような観点から図２において符号“θ”で示されている周側壁１２が外向きに傾斜する角度（垂直面と周側壁の直線部１２ｂとがなす角度）は、３５度以上４０度以下であることが好ましい。
【００１８】
また、前記容器底部１１の厚みについては、腰強度に大きく影響を与え、特に、容器底部１１の外周部から前記立上部１２ａにかけての厚みが、発泡トレーの腰強度に大きく影響を与える。
したがって、この部分の厚みが設計通りとなるように発泡トレー１を作製することが、同じ設計の発泡トレーどうしの間における腰強度のバラツキを抑制する上で重要となる。
【００１９】
このような発泡トレー１は、両面真空を実施しつつ樹脂発泡シートを熱成形することによって形成させることができ、以下にその具体的な事例を説明する。
【００２０】
本実施形態の発泡トレーの製造方法においては、用いる前記樹脂発泡シートとして特に限定がされるものではなく、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂などの熱可塑性樹脂をシート状に押出発泡させた単層構造の樹脂発泡シートや、さらに、樹脂フィルムなどが積層されて発泡層とフィルム層との積層構造を備えている樹脂発泡シートを採用することができる。
なお、積層構造を有する樹脂発泡シートを用いる場合であれば、例えば、前記熱可塑性樹脂を押出発泡するとともに該熱可塑性樹脂と熱溶融時における相溶性に優れた樹脂を非発泡状態で共押出しして得られるものや、発泡層のみの単層構造の樹脂発泡シートに別途樹脂フィルムをドライラミネート、或いは、熱ラミネートして得られるものなどを本実施形態における発泡トレーの原材料として採用することができる。
【００２１】
本実施形態においては、前記樹脂発泡シートの厚みや坪量などについても特に限定がされるものではなく、通常、発泡層のみの部分の厚みが０．５ｍｍ〜２．０ｍｍで、坪量が８０ｇ／ｍ2〜１５０ｇ／ｍ2の一般的な樹脂発泡シートを用いることができる。
また、積層構造を有する樹脂発泡シートであれば、厚み１０μｍ〜２００μｍ程度の厚みのフィルム層を上記発泡層とともに有するものを採用することができる。
【００２２】
本実施形態の発泡トレーの製造方法においては、前記容器底部１１を形成させるための形成面の外周に沿って複数の真空孔が環状配置されている雄型と雌型との間に上記のような樹脂発泡シートを挟んで該樹脂発泡シートを雄型と雌型とで両面側から真空引きしつつ熱成形する方法を採用することができる。
なお、作製する発泡トレーに対して優れた腰強度を安定した状態で付与させる上において、前記雄型と前記雌型との真空孔が、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの大きさを有し、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチで環状配置されていることが重要である。
【００２３】
この雄型と雌型とについて、図３、図４に具体例を示しつつ説明する。
図３は、前記雄型の構造を示した図であり、（ａ）は型面の構造を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ’線断面図、（ｃ）は（ａ）のＢ−Ｂ’線断面図である。
この図に示すように、前記雄型２０は、型周囲に設けられた雌型との合せ面２１を基準面として、作製する発泡トレー１の内面形状（収容凹部１０）に相当する隆起部を中央部に有している。
【００２４】
そして、最も中央部となる位置に前記容器底部１１の内面形状を形成させるための形成面を有しており、この容器底部１１の形成面２２（以下「底部形成面２２」ともいう）の外周、即ち、周側壁１２の起点となる部分に沿って複数の真空孔２７が環状に配置されている。
先に述べたように、前記容器底部１１の平面視における形状が横長長方形となっているため、この複数の真空孔２７もその配置が横長長方形となるように環状配置されている。
なお、本実施形態における雄型２０は、この容器底部１１の外周に相当する位置に沿って環状配置された複数の真空孔２７のさらに内側に環状配置された真空孔２７が備えられている（以後、外側の真空孔を「外側真空孔２７ａ」、内側の真空孔を「内側真空孔２７ｂ」ともいう）。
【００２５】
この内側の真空孔２７ｂは、容器底部１１の中央に設けられた隆起部１１ａの天面部の外周に相当する位置に沿って設けられており、横長楕円形状となるように配置されている。
【００２６】
本実施形態においては、該内側真空孔２７ｂと前記外側真空孔２７ａとのそれぞれの中心間距離を共通させているが、内側真空孔２７ｂと外側真空孔２７ａとは、必ずしも、中心間距離が同じピッチとなるように配置しなくてもよい。
ただし、先にも述べたように、少なくとも、容器底部１１の外周に相当する位置に沿って設けられた外側真空孔２７ａは、雄型２０の形成面における開口径（直径）が０．８ｍｍ〜１．０ｍｍで、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチとなるように配置されることが重要である。
【００２７】
この外側真空孔２７ａが、上記大きさ、且つ、上記ピッチで設けられることが重要となるのは、形成面における開口径の大きさが過小な場合には真空引きによる効果が十分に発揮されず、容器底部１１の厚肉化が十分になされない結果、製造ロットごとに発泡トレーの腰強度を異ならせたり、同一ロットの製品内においても腰強度に大きな差異を生じさせたりするおそれを有するためである。
また、開口径が過大な場合には、製品間の腰強度にバラツキを生じさせるおそれを有する上に真空引きによって当該真空孔の痕跡を製品に残してしまい、発泡トレーの商品価値を損なうおそれをも有する。
さらに、上記のようなピッチで配置されることが重要なのは、外側真空孔２７ａの直径が上記の範囲内であっても、その中心間距離が余りに離れてしまうと小さな直径（開口径）の真空孔を設けた場合などと同じく真空引きによる容器底部１１の厚肉化が十分になされないおそれを有するためである。
【００２８】
なお、前記真空孔は、いち早く型内部において拡径されるような形で形成される方が当該真空孔を通じて真空引きする際に必要となる動力負荷を抑制させることができ、発泡トレーの製造コストにおいて有利となる。
一方で、型内部における真空孔の拡径に伴って、隣り合う真空孔がつながった状態になると型の強度を大きく低下させるおそれを有する。
例えば、型表面から背面側に向けてのある程度の区間において個々の真空孔を独立させていると、真空孔間の壁が型表面に加わる応力を支えてくれることになるが、型表面近傍において隣り合う真空孔どうしが連結する状態になるとこのような効果を期待することが難しく、型表面に衝撃が加わるなどした際に変形が生じて金型としての寿命を終えさせてしまうおそれを有する。
即ち、容器底部１１の厚肉化をより確実に実施させる上においては、真空孔の中心間距離を５ｍｍ以上確保する必要性は低いものの、真空孔どうしを連結させることなく当該真空孔をいち早く型内部において拡径させることができ、金型寿命の長期化と動力負荷の削減との両立を図る上において本実施形態においては、前記中心間距離の下限値を５ｍｍとしている。
【００２９】
このようなことから、前記内側真空孔２７ｂも、外側真空孔２７ａと同様に、形成面における開口径（直径）が０．８ｍｍ〜１．０ｍｍで、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチとなるように配置されることが好ましい。
なお、外側真空孔２７ａ、内側真空孔２７ｂは、全ての真空穴を同じ直径とする必要はなく、同じピッチで配置する必要もない。
例えば、図３（ａ）において横長長方形に環状配置されている外側真空孔２７ａの長辺側のピッチ（Ｐ１）と、短辺側のピッチ（Ｐ２）とを異ならせていてもよい。
【００３０】
なお、図３（ａ）において外部真空孔２７ａの外側に設けられている二点鎖線Ｌ１は、周側壁１２の立上部１２ａと直線部１２ｂとの境界を示す仮想線であり、このＬ１と外部真空孔２７ａとの間の領域が、の断面図（（ｂ）、（ｃ））において符号２３を付して示した前記立上部１２ａの内面形状を成形するための形成面である。
また、このＬ１と、その外側に示されているＬ２との間は、前記直線部１２ｂを形成するための形成面２４であり、Ｌ２とＬ３との間は、段差部１２ｘを形成させるための形成面である。
さらに、Ｌ３とＬ４との間の領域は、拡径部１２ｃを形成させるための形成面２５であり、Ｌ４とＬ５との間は、前記フランジ部１４を形成させるための形成面２６である。
【００３１】
このような形成面を有する雄型２０とともに発泡トレー１の熱成形に用いられる雌型としては、図４に示すようなものが挙げられる。
図４は、前記雌型の構造を示した図であり、（ａ）は型面の構造を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ’線断面図、（ｃ）は（ａ）のＤ−Ｄ’線断面図である。
この図に示すように、前記雌型３０は、型周囲に設けられた雄型との合せ面３１を基準面として、作製する発泡トレー１の外面形状に相当する掘り込みを中央部に有しており、当該掘り込みは、前記雄型２０の中央部に設けられた隆起部の大きさ、並びに、高さに比べて、一回り大きく、且つ、深くなるように形成されている。
【００３２】
なお、最も中央部となる位置に前記容器底部１１の外面形状を形成させるための底部形成面３２が横長長方形となっている点、並びに、この底部形成面３２の外周に沿って複数の真空孔３７が環状配置されている点については、前記雄型２０と同じである。
また、この容器底部１１の外周に沿って環状配置された複数の真空孔３７のさらに内側に別の真空孔が備えられている点についても雄型２０と共通している。
【００３３】
ただし、環状配置されている真空孔３７ａ（外側真空孔３７ａ）の内側の真空孔は、雄型２０の場合のように環状に配置されておらず、直線状に配置されている。
より詳しくは、外側真空孔３７ａが形成している横長長方形の中央部を通って左右に横断するよう直線状に配置された１列の真空孔３７ｂ（以下「横断真空孔３７ｂ」ともいう）と、該真空孔３７ｂが描く直線に直交するように外側真空孔３７ａが形成している横長長方形を縦断する２列の真空孔３７ｃ（以下「縦断真空孔３７ｃ」ともいう）とを有している点において、当該雌型３０は前記雄型２０と相違している。
【００３４】
また、図にも示しているように、前記段差部１２ｘの外表面を形成するための形成面（Ｌ２’とＬ３’との間）と、前記拡径部１２ｃの外表面を形成するための形成面３５（Ｌ３’とＬ４’との間）との境界部に沿ってさらなる真空孔３７ｄが環状配置されている点において当該雌型３０は前記雄型２０と相違している。
なお、このさらなる真空孔３７ｄ（以下、「外周部真空孔３７ｄ」ともいう）は、段差部、ならびにフランジ部１４を成形するのに際して真空吸引を実施して、容器外周に対して厚み強度を付与するために設けられたものである。
【００３５】
この雌型３０においても、少なくとも、外側真空孔３７ａが、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍ、且つ、中心間距離５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチで環状配置されていることが重要である点については雄型２０と同じであり、このような大きさの真空孔をこのようなピッチで設けることによる機能や効果についても雄型２０と同じである。
【００３６】
また、図４（ａ）において外部真空孔３７ａの外側に設けた二点鎖線Ｌ１’は、雄型２０において示した仮想線Ｌ１と同様に周側壁１２の立上部１２ａと直線部１２ｂとの境界を示す仮想線であり、このＬ１’と外部真空孔３７ａとの間の領域が断面図において符号３３を付して示した前記立上部１２ａの外面形状を成形するための形成面である点、Ｌ１’とＬ２’との間が前記直線部１２ｂを形成するための形成面３４である点についても雄型２０と同じである。
【００３７】
なお、この図３、４に示したように、雄型２０の底部形成面２２の外周に沿った外側真空孔２７ａの配置に相当する配置で雌型３０の外側真空孔３７ａを設けることで、樹脂発泡シートの熱成形に際して両面真空を実施した際に、容器底部１１の外周まわりにおける真空吸引の加わり方を均一なものとすることができる。
従って、周側壁１２と容器底部１１との境界部における厚みをこの容器底部１１の外周を周回する方向において均一なものとすることができる。
しかも、本実施形態における雄型２０と雌型３０とは、外側真空孔２７ａ，３７ａの配置を略共通させている上に、内側真空孔の配置を大きく異ならせており、真空孔の並んでいる列が雄型２０と雌型３０とで交差するように配置されている。
このことによって雄型側と雌型側とで真空吸引が強く作用する箇所を容器底部１１の全域に分散させることができ、容器底部１１の外周部分のみならず、隆起部１１ａなどの内部の領域においても両面真空による厚みの増大効果を均一に発揮させることができる。
【００３８】
このような雄型２０と雌型３０とを用いて、発泡トレー１を製造する製造方法の一例を、図５を参照しつつ説明すると、樹脂発泡シートＳを予熱して成形可能な柔らかさに軟化させるとともに２次発泡させ、該樹脂発泡シートＳを雄型２０と雌型３０との間に挟んで両型の真空孔から真空引きを実施して、特に容器底部となる部分１１’において樹脂発泡シートＳの厚みを増大させるとともに前記雄型２０と雌型３０とで樹脂発泡シートＳを発泡トレーの形状を保った状態のまま冷却し、その後、この前記樹脂発泡シートから発泡トレーを打ち抜いて取り出すような方法を挙げることができる。
なお、雄型と雌型とにおいて加えられる真空引きの程度については、作製する発泡トレーの材質や大きさにもよるが、通常、ポリスチレン系樹脂発泡シートを用いて、一般的な大きさの発泡トレーを作製する場合であれば、−０．１ＭＰａ〜−０．５ＭＰａ程度の真空度とすればよい。
【００３９】
このとき外側真空孔２７ａ，３７ａの配置を雄型２０と雌型３０とで略共通させていることで、容器底部の外周となる位置において図５正面視上下方向から略同じ位置において樹脂発泡シートＳを真空引きすることになり、しかも、この真空引きを行う真空孔が、所定のピッチで設けられていることから、容器底部の外周となる部分において十分な真空引きがなされ、十分な厚みが確実に付与されることになる。
したがって、樹脂発泡シートのロットが切り替わって、例えば、発泡剤の残存量が異なり、２次発泡性能などが異なる樹脂発泡シートが熱成形に供給された場合でも、先のロットの樹脂発泡シートによって得られた製品と、同じような容器底部の厚みを有する製品が得られることになる。
すなわち、本実施形態に係る製造方法を採用することで、製造する発泡トレーの強度の安定化が可能となる。
なお、本発明に係る発泡トレーの製造方法は、上記実施形態に示した具体的な例示に限定されるものではない。
【実施例】
【００４０】
以下に、実施例を示して本発明をより詳細に説明するが、本発明は以下に挙げる事例に限定されるものでもない。
【００４１】
（発泡トレー）
図１に示すような、長方形の発泡トレーを作製した。
なお、作製する発泡トレーの外形寸法（設計値）は、下記の通り。
長辺側寸法（長さ）：１９６ｍｍ、短辺側寸法（幅）：１２０ｍｍ、容器深さ：３０ｍｍ、角部の面取り（アール）：半径２０ｍｍ、フランジ部厚み：１．５ｍｍ
【００４２】
（樹脂発泡シート）
上記発泡トレーの製造には、以下の３種類の樹脂発泡シートを用いた。
・Ｓ１：
厚み１．７０ｍｍ、坪量１０５ｇ／ｍ2のポリスチレン系樹脂発泡シート（発泡層単層品）の片面に厚み１８μｍのポリスチレン系樹脂フィルムをラミネートした積層タイプのポリスチレン系樹脂発泡シート
・Ｓ２：
厚み１．９４ｍｍ、坪量１１５ｇ／ｍ2のポリスチレン系樹脂発泡シート（発泡層単層品）の片面に厚み１８μｍのポリスチレン系樹脂フィルムをラミネートした積層タイプのポリスチレン系樹脂発泡シート
・Ｓ３：
厚み２．０５ｍｍ、坪量１３０ｇ／ｍ2のポリスチレン系樹脂発泡シート（発泡層単層品）の片面に厚み１８μｍのポリスチレン系樹脂フィルムをラミネートした積層タイプのポリスチレン系樹脂発泡シート
【００４３】
（成形型）
上記樹脂発泡シートの熱成形に際しては、概ね図３、図４に示すものと同様の構造を有する雄型と雌型とを用いた。
ただし、真空孔の直径（直径）、中心間距離（ピッチ）、周側壁を形成させる形成面の傾斜角度（傾斜角）等を異ならせた複数種類の成形型を用いて発泡トレーを作製した。
なお、雄型については、図３における外側真空孔２７ａ、内側真空孔２７ｂに相当する真空孔のピッチを共通させるとともに雌型についても図４における外側真空孔３７ａ、横断真空孔３７ｂ、縦断真空孔３７ｃ、及び、外周部真空孔３７ｄに相当する真空孔のピッチを共通させた。
また、組み合わせて用いる雄型と雌型とは、真空孔の直径、ピッチを互いに共通させるとともに、傾斜角も雄型と雌型とで共通させた。
用いた成形型（雄型及び雌型）の真空孔の直径とピッチ、並びに、周側壁形成面の傾斜角は下記の通りである。
・成形型Ｏ：
（真空孔）直径：０．８ｍｍ、ピッチ：１６ｍｍ
（傾斜角）短辺側：３０度、長辺側：３０度
・成形型Ａ０：
（真空孔）直径：０．４ｍｍ、ピッチ：８ｍｍ
（傾斜角）短辺側：３７度、長辺側：３５度
・成形型Ａ１：
真空孔の直径：０．８ｍｍ。その他は「成形型Ａ０」に同じ。
・成形型Ａ２：
真空孔の直径：１．０ｍｍ。その他は「成形型Ａ０」に同じ。
・成形型Ａ３：
真空孔の直径：１．２ｍｍ。その他は「成形型Ａ０」に同じ。
・成形型Ｂ０：
（真空孔）直径：０．４ｍｍ、ピッチ：８ｍｍ
（傾斜角）短辺側：３９度、長辺側：３６度
・成形型Ｂ１：
真空孔の直径：０．８ｍｍ。その他は「成形型Ｂ０」に同じ。
・成形型Ｂ２：
真空孔の直径：１．０ｍｍ。その他は「成形型Ｂ０」に同じ。
・成形型Ｂ３：
真空孔の直径：１．２ｍｍ。その他は「成形型Ｂ０」に同じ。
・成形型Ｃ０：
（真空孔）直径：０．４ｍｍ、ピッチ：８ｍｍ
（傾斜角）短辺側：３９度、長辺側：３７度
・成形型Ｃ１：
真空孔の直径：０．８ｍｍ。その他は「成形型Ｃ０」に同じ。
・成形型Ｃ２：
真空孔の直径：１．０ｍｍ。その他は「成形型Ｃ０」に同じ。
・成形型Ｃ３：
真空孔の直径：１．２ｍｍ。その他は「成形型Ｃ０」に同じ。
【００４４】
（作製した発泡トレーについて）
上記樹脂発泡シートを、上記成形型で両面真空を実施しつつ熱成形を行って得られた発泡トレーの各部寸法や腰強度等を測定した。
なお、熱成形は、樹脂発泡シートの樹脂フィルムをラミネートした側がトレー内側となるように実施した。
結果を下記表１〜３に示す。
【００４５】
【表１】
【００４６】
【表２】
【００４７】
【表３】
【００４８】
（腰強度の測定方法）
なお、上記表に示した「腰強度」は、応力検出器に接続された先端形状φ１５ｍｍの測定端子を発泡トレーの長辺側の中央部においてフランジ部に接触させ、該端子で発泡トレーの外側から中心方向に向けた力をフランジ部に加え、発泡トレーが所定の変形を示した際の応力を測定することにより求めた。
具体的には、前記測定端子と同形状の固定端子を用意し、前記測定端子を接触させるフランジ部と対向するフランジ部の中央部において前記固定端子をフランジ部に接触させて該固定端子と前記測定端子の間に発泡トレーを挟み込んだ状態にし、前記測定端子を前記固定端子側に２０ｍｍ接近させた際に発生する応力を温度２０℃において測定した。
なお、表中には、合計７個の発泡トレーについて腰強度を測定した際の平均値（算術平均）と最大値、最小値を示している。
【００４９】
上記のように本発明によれば、坪量の小さな樹脂発泡シートを用いて周側壁の傾斜角度の大きな発泡トレーを優れた腰強度となるように作製できることから、ロースタックトレーの製造に有効なものであるといえる。
また、腰強度と、そのバラツキの値を見ればわかるように、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの大きさを有する真空孔を、容器底部を形成させる形成面の外周に沿って中心間距離が８ｍｍとなるピッチで環状配置した雄型と雌型とを用いることにより、腰強度を高い値とし、且つ、バラツキの少ないものとすることができる。
即ち、上記表１〜３に示した結果からも、本発明によれば、両面真空を実施しつつ製造する発泡トレーの強度の安定化が可能な発泡トレーの製造方法が提供されうることがわかる。
【符号の説明】
【００５０】
１：発泡トレー、１０：収容凹部、２０：雄型、２７：真空孔、３０：雌型、３７：真空孔、Ｓ：樹脂発泡シート
【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器底部の外周から立ち上がる周側壁を外向きに傾斜させた状態で備えている発泡トレーを作製すべく、前記容器底部を形成させるための形成面の外周に沿って複数の真空孔が環状配置されている雄型と雌型との間に樹脂発泡シートを挟んで該樹脂発泡シートを両面側から真空引きしつつ熱成形する発泡トレーの製造方法であって、
前記雄型と前記雌型との真空孔が、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの大きさを有し、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチで前記環状配置されていることを特徴とする発泡トレーの製造方法。
【請求項２】
作製する発泡トレーの前記周側壁の傾斜角度が３５度以上４０度以下である請求項１記載の発泡トレーの製造方法。
【請求項１】
容器底部の外周から立ち上がる周側壁を外向きに傾斜させた状態で備えている発泡トレーを作製すべく、前記容器底部を形成させるための形成面の外周に沿って複数の真空孔が環状配置されている雄型と雌型との間に樹脂発泡シートを挟んで該樹脂発泡シートを両面側から真空引きしつつ熱成形する発泡トレーの製造方法であって、
前記雄型と前記雌型との真空孔が、直径０．８ｍｍ〜１．０ｍｍの大きさを有し、中心間距離が５ｍｍ〜１５ｍｍのピッチで前記環状配置されていることを特徴とする発泡トレーの製造方法。
【請求項２】
作製する発泡トレーの前記周側壁の傾斜角度が３５度以上４０度以下である請求項１記載の発泡トレーの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−１１１１４９（Ｐ２０１２−１１１１４９Ａ）
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２６２６８２（Ｐ２０１０−２６２６８２）
【出願日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【出願人】（０００１５８９４３）株式会社積水技研 (35)
【出願人】（０００００２４４０）積水化成品工業株式会社 (1,335)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年６月１４日（２０１２．６．１４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１１月２５日（２０１０．１１．２５）
【出願人】（０００１５８９４３）株式会社積水技研 (35)
【出願人】（０００００２４４０）積水化成品工業株式会社 (1,335)
【Ｆターム（参考）】
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