発泡成形容器の製造装置および製造方法
【課題】 側壁部に上下方向に貫通する排水孔１３、排水孔１３と容器収容空間を繋ぐ導水孔１５を有する保冷容器の製造装置で用いる孔形成装置Ａの構成を簡素する。
【解決手段】 排水孔１３形成用の部材を第１部材３０と第２部材４０に分割する。コア型１に固定する第１部材３０の下端位置を、コア型１の水溜まり部形成用凸部７０の底面よりも高い位置とする。第１部材３０の下端にシリコン樹脂のような可撓性を持つ成形中子５０の一端を装着し、他端５１を水溜まり部形成用凸部７０の底面に当接させる。その姿勢で型閉めして、定法による発泡成形を行う。成形中子の上面側を四フッ化エチレン樹脂のような摩擦抵抗の低い材料とすることは好ましい。
【解決手段】 排水孔１３形成用の部材を第１部材３０と第２部材４０に分割する。コア型１に固定する第１部材３０の下端位置を、コア型１の水溜まり部形成用凸部７０の底面よりも高い位置とする。第１部材３０の下端にシリコン樹脂のような可撓性を持つ成形中子５０の一端を装着し、他端５１を水溜まり部形成用凸部７０の底面に当接させる。その姿勢で型閉めして、定法による発泡成形を行う。成形中子の上面側を四フッ化エチレン樹脂のような摩擦抵抗の低い材料とすることは好ましい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は発泡成形容器、特に被収容物と共に氷を収容して使用する保冷容器等として好適に用いられる発泡成形容器の製造装置および製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、予備発泡粒子をコア型とキャビティ型とで形成されるキャビティ空間内で発泡成形して発泡成形容器を製造することは知られており、製造される容器は、軽量かつ所要の強度を備えることから多くの分野で用いられている。中でも、鮮魚、青果物、生鮮食品、薬剤等の被収容物を氷と共に収容して輸送や保存に供する、いわゆる保冷容器としての使用頻度は大きくなっている。
【０００３】
保冷容器の場合、被収容物と共に氷を収容する関係上、氷融解水に対する排水孔が設けられることが多い。排水孔は排水には有効に機能するが、多くの保冷容器では、排水孔を介して容器の内側と外側とが直接に連通しており、排水孔から外気が容器内へ侵入する場合がある。外気が侵入すると、容器内温度が上昇し、保冷効果が低下して保冷時間が短くなる。そのような欠点を解消した改良された保冷容器が特許文献１に開示されている。
【０００４】
図９は上記特許文献１に記載される保冷容器１０であり、容器底部１１側に水溜まり部１２を形成し、そこに滞留する水（氷融解水）により、排水孔１３と容器内部Ｓの連通を防止すると共に、水溜まり部１２の水位Ｈが容器底部１１の最上端より低くなるように設計し、これによって被収容物が水漬かり状態なるのも解消している。詳細には、容器１０の側壁１４に上下方向の貫通孔を排水孔１３として形成し、この排水孔１３および前記水溜まり部１２に連通する導水孔１５を斜め下方に向くようにしてさらに形成する。導水孔１５は、水溜まり部１２側となる導入口１６の最上端１６ａが、排水孔１３側となる導出口１７の最下端１７ａより低くなるよう設計されており、さらに、導出口１７の最下端１７ａの位置は、容器１０の底部１１のレベルより低くなるように設計されている。それにより、水溜まり部１２には導出口１７の最下端１７ａでの水位Ｈで水が常時滞留するようになり、排水孔１３と容器１０の内部Ｓとは水封（水によるシール）される。同時に、容器の内部Ｓには水位Ｈ以上の水が残存することもなく、被収容物が水漬かり状態なるのも解消している。
【０００５】
上記特許文献１には、さらに、図９に示す保冷容器を製造するための製造方法と装置も開示されている。図１０はそれを説明しており、図中の１はコア型、２はキャビティ型であり、３は両型間のキャビティ空間を示している。４は前記した容器１０の側壁１４に貫通する排水孔１３を形成するためのパイプであって、コア型１とキャビティ型２間に位置するよう装填される。上記パイプ４にはパイプ４の上端から一部をスプリング５の押圧力で常時は突出した状態にある可動ピン６が設けてあり、可動ピン６の下端には導水孔１５を形成するための屈曲自在な成形中子７が連結されている。さらに、成形中子７を斜め下方へ案内する案内孔８がパイプ４に形成されている。また、コア型１は水溜まり部１２を形成するための凸部７０を有しており、成形中子７に対する案内孔８は上記凸部７０と対峙している。パイプ４の下端側はセッティング用ナット９によりキャビティ型２に固定される。
【０００６】
図１０は型を閉めた状態であり、可動ピン６はコア型１によりスプリング５に抗して押し下げられ、それに応じて成形中子７は案内孔８に沿って斜め下方に向けて押し出されていき、その先端が水溜まり部１２を形成するための凸部７０に当接する。この状態で予備発泡粒子を発泡させ、発泡成形後に、コア型１を移動して型を開くと、スプリング５の押圧力で可動ピン６が元の突出した位置に戻り、成形中子７も形成された導水孔１５から抜け出しながらパイプ４内に収容される。キャビティ型２から成形品を取り出すことにより、上記した、側壁１４に上下方向に貫通した排水孔１３を有し、さらに、排水孔１３と水溜まり部１２に連通する導水孔１５が斜め下方に向くようにして形成された発泡成形容器１０が得られる。
【０００７】
上記とほぼ同様な構成を備えた発泡成形容器の成形装置は、特許文献２にも記載されている。
【特許文献１】特開２００３−４０３４１号公報
【特許文献２】特開２００４−２０９９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図１０に示す製造装置を用いることにより、図９に示す、側壁部には上下方向に貫通する第１の孔（排水孔１３）を有し、さらに、該第１の孔と収容空間Ｓを繋ぐ第２の孔（導水孔１５）を有する発泡成形容器（保冷容器１０）を容易に発泡成形することができる。しかし、第１の孔と第２の孔を形成するためにコア型１とキャビティ型２の間に装填される孔形成手段は、可動部分が多く部品数も多くなっており、全体の構造を複雑としている。そのために、装置のメンテナンスが容易でない。
【０００９】
また、型閉め時に成形中子７が押し出され、その先端位置が決まる構成であるために、多数回の成形を繰り返すと、成形中子７に変形が生じ、成形中子７の先端とコア型１の凸部７０との当たり面に隙間ができる場合がある。このような隙間は、導水孔１５の導入口１６の周囲にバリを発生させる要因となる。さらに、成形過程で実際の当たり面を目で見ることができないので、当たり面の状態が適切かどうか、あるいは成形中子７が所期どおりに押し出されているかどうか等を視覚的に確認することができず、成形型等の品質管理の面でもなお解決すべき課題がある。
【００１０】
前記特許文献２に記載される発泡成形容器の成形装置の場合も、同じような不都合を備えている。
【００１１】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、側壁部に上下方向に貫通する第１の孔を有し、さらに、該第１の孔と収容空間を繋ぐ第２の孔を有する発泡成形容器の製造装置において、そこに備えられる孔形成装置の構成を簡素化し、メンテナンスを容易とすると共に、安定した発泡成形を連続して行うことができるようにすることを目的とする。本発明の他の目的は、第２の孔を成形する成形中子の発泡成形時での姿勢と位置を、型を開いた状態で視覚的に確定できるようにし、それにより、成形型や成形中子の品質管理を確実に行えるようにした発泡成形容器の製造装置を提供することにある。本発明のさらに他の目的は、上記の製造装置を用いて発泡成形容器を製造する製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による発泡成形容器の製造装置は、側壁部と底部で区画される収容空間を持ち、側壁部には上下方向に貫通する第１の孔が形成され、さらに、該第１の孔と収容空間を繋ぐ第２の孔が形成されている発泡成形容器を製造するためのコア型とキャビティ型を備えた製造装置であって、コア型には前記収容空間を形成するための凸部とこの凸部より下方に向けて突出した少なくとも１つの水溜まり部を形成するための水溜まり部形成用凸部とを備え、前記第１の孔を形成するための部材は、コア型に取り付けられる第１部材とキャビティ型に取り付けられる第２部材とからなり、第１部材はその下端面が前記水溜まり部形成用凸部の底面よりも上位に位置し、かつ該下端面には前記第２の孔のための空間を確保するための可撓性を持つ成形中子の一端が着脱可能に装着されており、装着された状態で前記成形中子の他端は前記水溜まり部形成用凸部の底面に当接した姿勢で位置決めされるようになっており、型閉め時に前記第１部材と第２部材はその下端面と上端面とが当接して第１の孔のための空間を確保するようになっており、発泡成形後の型開き時には、前記第１部材は、コア型と共に前記第２部材から離れる方向に移動しながら、前記成形中子を形成された第２の孔と第１の孔から抜き出すことができるようにされていることを特徴とする。
【００１３】
この装置では、第２の孔のための可撓性のある成形中子は、その一端をコア型に取り付けた第１部材の下端面に装着したときに、他端側は、コア型に形成した水溜まり部形成用凸部の底面に当接した姿勢となっており、さらに、第１部材はその下端面が水溜まり部形成用凸部の底面よりも上位に位置するように形成されていることから、コア型に装着された成形中子は、その時点で、所要の角度で傾斜した姿勢、すなわち発泡成形時に必要とされる所定の位置と姿勢にセッティングされた状態になる。
【００１４】
成形に際しては、このコア型をキャビティ型に合わせ、型間に形成されるキャビティ空間内に予備発泡粒子の充填を行い、型閉め等が行われるが、その過程で、特許文献１あるいは特許文献２に記載した製造装置のように、成形中子を型閉めと共に送り出すような動きは必要としない。成形中子は前記した型を開いた状態でセッティングした当初姿勢をそのまま維持した状態で、予備発泡粒子の充填、型閉め、発泡成形の各工程が行われる。このことから、孔形成のための装置全体は大きく簡素化される。
【００１５】
さらに、成形時での成形中子の姿勢を、型を開いた状態で外から目で見ることができるので、何らかの事情により、成形中子と水溜まり部形成用凸部との当接面に隙間が発生しているような場合でも、それを型締めする前に確認することが可能であり、成形型や成形中子等の品質管理が容易となる。結果として、成形品の歩留まりも向上する。成形中子側に不都合が生じた場合には、第１部材から不都合のある成形中子を取り外し、新しいものと交換すればよく、対処もきわめて容易である。
【００１６】
型を開くとき、成形中子は第１部材と共に上昇して第２の孔から抜き出され、さらに第１の孔からも抜き出される。抜け出た後、成形中子自分の弾性力によって、容易に元の姿勢、すなわち他端側がコア型に形成した水溜まり部形成用凸部の底面に当接した姿勢に復帰する。そして、次回の成形に備える。
【００１７】
本発明の製造装置において、好ましくは、キャビティ型に取り付けられる第２部材は、スプリング部材を介してキャビティ型に対して上下方向に摺動できるようにされる。この構成とすることにより、キャビティ空間内への予備発泡粒子の充填を、コア型とキャビティ型とにわずかな隙間を持った状態で行い、充填後、最終型閉めを行う、いわゆるクラッキング操作も容易に行うことが可能となる。
【００１８】
本発明は、上記の製造装置を用いて、側壁部と底部で区画される収容空間を持ち、側壁部には上下方向に貫通する第１の孔が形成され、さらに、該第１の孔と収容空間を繋ぐ第２の孔が形成されている発泡成形容器を製造する方法をも開示する。そこにおいて、最初に、可撓性を備えた成形中子を、その一端を第１部材の下端面に着脱自在に装着し、他端を水溜まり部形成用凸部の底面に当接させた姿勢で位置決めしたコア型を用意する。そのコア型をキャビティ型に合わせ、型間に形成されるキャビティ空間内に予備発泡粒子の充填を行い、型閉めをし、定法に従い発泡成形を行う。発泡成形後の型開き時に、第１部材をコア型と共に第２部材から離れる方向に移動する。それにより、成形中子は形成された第２の孔から抜き出され、さらに成形された第１の孔からも第１部材とともに抜き出される。その後、第２部材をキャビティ型と共に成形された第１の孔から抜き出す。前記したように、コア型において、成形品の第１の孔から抜き出た成形中子は自己の弾性力により当初位置に迅速に復帰するので、そのままで、次の成形に備えることができる。
【００１９】
本発明の製造装置および製造方法において、成形中子は、可撓性があることに加えて、発泡成形時の熱に対する耐熱性があること、発泡成形後に型を開くときに発泡成形品に形成された前記第２の孔との間に生じる表面摩擦抵抗に打ち勝って破損することなく抜き出ることができる強度を備えること、を条件に適宜の材料で製造することができる。例として、シリコン樹脂、天然ゴム、合成ゴムなどが挙げられる。中でもシリコン系樹脂は、耐熱性、可撓性と復元性ならびに強度の点から好ましい。
【００２０】
成形中子が、型内発泡成形された容器との間で大きな表面摩擦抵抗を持つ素材で作られる場合には、成形中子を発泡成形品に形成された前記第２の孔から抜き出るときに、摩擦により発泡成形品側、特に第２の孔の上部近傍に欠けが発生する恐れがある。発泡成形品が発泡ポリスチレン製品であり、成形中子がシリコン樹脂の場合、発泡ポリスチレンに対するシリコン樹脂の表面摩擦抵抗がやや大きな値となることから、このような欠けが起こる可能性がある。欠けによって発生した発泡片（異物）が成形容器内に残っていると、保冷容器として使用したときに、食品などの内容物に混入してしまい好ましくないので、発泡成形後に、成形容器内から異物を除去する作業が必要となる。
【００２１】
そのような事態は、前記成形中子として、製造する発泡成形容器に対する表面摩擦抵抗が異なる材料を積層した構成のものを用い、表面摩擦抵抗が小さい方の材料を前記第１部材側として、第１部材の下端面に当該成形中子の一端が着脱可能に装着することにより、効果的に解消される。表面摩擦抵抗が大きい方の材料と表面摩擦抵抗が小さい方の材料とは、貼着などにより一体化した構成となっていてもよく、屈曲したときに両者間に滑りが生じるように単に積層した構成であってもよい。
【００２２】
この構成の成形中子を用いる場合には、成形中子を引き抜くときの発泡成形品との間の表面摩擦抵抗を小さくすることができるので、両者間の摩擦抵抗によって欠けが生じる事態を大きく回避することができる。
【００２３】
表面摩擦抵抗の小さい方の材料としては、ポリプロピレン系樹脂、四フッ化エチレン樹脂、あるいはステンレス薄板のような金属材料が、表面摩擦抵抗が小さいことに加えて、引っ張りおよび引き裂き強度が大きく、抜き出すときに加わる抵抗によって破損することがないことから好ましい。中でも、四フッ化エチレン樹脂は、加工が容易であり、曲げ強度が強いことから好ましく、０．１〜３ｍｍ程度に薄板化することで、成形中子として利用可能な柔軟性（可撓性）も備えることができる。０．１ｍｍよりも薄い場合には、引き抜くときの抵抗で破損する恐れがあり、３．０ｍｍよりも厚い場合には、十分な可撓性が得られずに、引き抜くときの抵抗が逆に増大してしまう。
【００２４】
この場合、表面摩擦抵抗が大きい方の材料としては、シリコン樹脂を用いることが好ましい。断面がそれ単独で第２の孔の断面積を確保できる大きさであっても、シリコン樹脂は十分な可撓性を備えており、成形中子の本体部分を構成する材料として好適である。しかし、シリコン樹脂は引き裂き強度が十分でなく、繰り返しの使用によりシリコン樹脂に破損が生じる恐れがある。シリコン樹脂の表面側（抜き出し方向側）に薄板状の四フッ化エチレン樹脂シートを積層しておくことにより、成形中子の本体部分であるシリコン樹脂の寿命を長期化することが可能となり、同時に、四フッ化エチレン樹脂の摩擦抵抗が小さいことから、発泡成形品の発泡片が発生するのも回避できる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、側壁部に上下方向に貫通する排水孔として機能する第１の孔を有し、さらに、該第１の孔と収容空間を繋ぐ導水孔として機能する第２の孔を有する発泡成形容器の製造装置において、そこに備えられる孔形成装置をより簡素化したものとすることができる。また、第２の孔を成形する成形中子の発泡成形時の姿勢と位置を、型を開いた状態で、すなわち、外から見える状態で確定できるので、成形型や成形中子の品質管理を確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。なお、以下の説明は、前記図９に示したと同様な形状の保冷容器を製造する場合を例として行う。従って、コア型およびキャビティ型も、孔形成装置の部分を除いて実質的に図１０に示したものとの同じであり、同じ機能を奏する部材には、図９、図１０で使用した符号と同じ符号を付している。もちろん、製造する容器や成形型がこれに限るものではない。添付の図において、図１は本発明で用いる孔形成装置を成形後の保冷容器と共に示す図であり、図２，図３，図４は、成形型を用いた成形手順を順に示している。図５は成形された保冷容器の要部を示す断面図である。
【００２７】
本発明において、孔形成装置Ａは、第１の孔である排水孔１３を形成するための第１部材３０と第２部材４０、および、第２の孔である導水孔１５を形成するための成形中子５０とからなる。第１部材３０と第２部材４０はこの例では円柱状であり、第１部材３０はコア型１に取り付けられ、第２部材４０はキャビティ型２に取り付けられる。
【００２８】
第１部材３０の上端部にはコア型１にねじ止めするための内ネジ３１が形成され、下端面３２には成形中子５０を装着するための凹溝３３が形成される。凹溝３３の底面にはネジ穴３４が切られており、成形中子５０の一端がネジ３５により着脱自在に装着される。なお、ネジ３５の位置は、図２〜図４に示したようにキャビティ型側に偏った位置に設けることで、成形中子５０の離型（抜き出し）をより容易にすることができる。第１部材３０の長さは、後記するようにコア型１の上フランジ６１に取り付けたときに、その下端面３２が、保冷容器１０の水溜まり部１２を形成するためにコア型１に形成した水溜まり部形成用凸部７０の底面レベルよりも上位となる長さとされる（図２等参照）。
【００２９】
成形中子５０は断面矩形状をなす部材であり、可撓性のある材料、例えばシリコン樹脂のような材料で作られる。成形中子５０の長さは、凹溝３３に取り付けた状態で、先端５１が前記コア型１に形成した水溜まり部形成用凸部７０の底面に入り込みうる長さとされる。なお、成形中子５０の形状が断面矩形状であることは必須でなく、断面円形や楕円形などであってもよい。その場合に、第１部材３０の下端部３２に形成する凹溝３３の断面形状は、当該成形中子５０の形状に応じて、それが密着した状態で収容され得る形状に変更される。図１に示すように、成形中子５０は、第１部材３０の下端部３２に取り付けた状態で特に外力が加わらない限り、第１部材３０の軸線にほぼ９０°の角度を保つようにされている。
【００３０】
第２部材４０は、その上端面４１が第１部材３０の下端面３２と密着状態で当接できる面とされている。下端面側には縦穴４２が形成され、後記するように縦穴４２内にスプリング４３を介装した状態で、キャビティ型２に形成した取り付け孔４５内に上下方向に摺動できるようにしてネジ４４で取り付けられる。
【００３１】
成形に当たり、コア型１に第１部材３０を、キャビティ型２に第２部材４０を取り付ける。図２に示すように、このコア型１は、保冷容器１０の収容空間Ｓを形成するための凸部６０と、この凸部６０より下方に向けて突出した少なくとも１つの水溜まり部を形成するための水溜まり部形成用凸部７０とを持つ。また、コア型１は、コア型１とキャビティ型２で形成されるキャビティ空間３を閉鎖する上フランジ６１を備え、該上フランジ６１の裏面に第１部材３０の上端がネジ６２により固定されている。なお、その際に、第１部材３０の下端面３２に取り付けた成形中子５０の先端５１側が水溜まり部形成用凸部７０の方向を向くようにして取り付ける。第１部材３０の下端面３２の位置と成形中子５０の長さは前記のように設定されており、第１部材３０をコア型１に取り付けた状態では、図２に示すように、成形中子５０は全体が下方に向けて傾斜した姿勢となり、かつその自由端側（先端５１）は水溜まり部形成用凸部７０の底面に入り込んだ姿勢となる。
【００３２】
図６は、水溜まり部形成用凸部７０の部分を拡大して示している。この例において、前記凸部７０は底面に凹陥部７１を備えており、そこに中空中子５０の自由端（先端５１）が入り込むことにより、成形中子５０の姿勢は安定的に保持される。また、成形中子５０の自由端が凹陥部７１に入り込むのを容易にするために、凹陥部７１の少なくとも左右の側壁に外広がり状のテーパを付けておくことも望ましい。なお、水溜まり部形成用凸部７０の底面部分に成形中子５０の先端５１が安定的に保持されることを条件に、このような凹陥部７１は省略してもよく、左右の側壁を省略した形状の凹陥部７１であってもよい。図示の例において、水溜まり部形成用凸部７０の内側には三角形をなす翼片７２が一体形成されているが、この翼片７２は、保冷容器１０の水溜まり部１２に水（氷融解水）が入れ込む流路１２ａ（図１参照）を形成するものであり、このような幅の狭い流路１２ａを形成することにより、例えば水溜まり部１２に魚の鱗が入り込んで、第２の孔である導水孔１５を塞いでしまうようなことを効果的に阻止することができる。
【００３３】
前記したように、第２部材４０は、キャビティ型２に形成した取り付け孔４５の中に摺動自在に取り付けられる。すなわち、取り付け孔４５と第２部材４０の下端面側に形成した縦穴４２の間にはスプリング４３が配置され、ネジあるいはピン４４によってキャビティ型２に連接されている。
【００３４】
コア型１に上記のようにして下端面に成形中子５０を取り付けた第１部材３０を取り付け、キャビティ型２に上記のようにして第２部材３０を取り付けた状態で、コア型１とキャビティ型２とを型合わせし、定法により、型間に形成されるキャビティ空間３に予備発泡粒子Ｐの充填を行い、型閉めをし、発泡成形を行う。図３は発泡成形時の状態を示している。なお、上記の成形型では、第２部材４０がスプリング４３を介して上下に摺動可能となっており、過充填していわゆるクラッキング操作を行うこともできる。図示のように、排水孔１３（第１の孔）となるべき領域には、第１部材３０と第２部材４０とが上下方向に一体となって位置しており、導水孔１５（第２の孔）となるべき位置には下方に傾斜した状態の成形中子５０が位置している。
【００３５】
なお、図示の例では、第１部材３０の下端面と第２部材４０の上端面とは水平方向をなす衝接面となっているが、互いの衝接面を導水孔１５（第２の孔）となるべき位置に向けて斜めに傾斜する面とすることもできる。それにより、成形中子５０をより無理のない状態で下方に傾斜した姿勢とすることができる。
【００３６】
成形処理終了後に、コア型１を移動して型を開く。コア型１の移動と共に第１部材３０は上昇し、第１部材３０と共に成形中子５０も上昇する。その過程で、成形中子５０はそれ自身変形しながら導水孔１５から次第に抜き出され、さらに、図４に示すように、第１部材３０が上昇することにより形成された排水孔１３としての空間内を第１部材３０と共に移動しながら抜き出される。さらにコア型１が上昇することにより、第１部材３０と成形中子５０のすべてが排水孔１３の空間から抜き出た状態となり、その後、キャビティ型２と共に第２部材４０を成形された排水孔１３から抜き出すことにより、図５に要部を断面で示す保冷容器１０が得られる。
【００３７】
図７は、第２の形態の成形中子５０Ａを、前記した第１の孔である排水孔１３を形成するための第１部材３０と共に示している。成形中子５０Ａの全体形状は前記した成形中子５０と同じであるが、第１の可撓部材５２とその上に積層した第２の可撓部材５３との積層体として成形中子５０Ａが構成されている点で異なっている。第１の可撓部材５２は、この例ではシリコン樹脂で作られており、保冷容器１０に形成する前記した導水孔１５（第２の孔）の断面とほぼ同じ大きさの断面を有していて、成形中子５０Ａの本体部分を構成する。第２の可撓部材５３は、第１の可撓部材５２（この場合には、シリコン樹脂）よりも保冷容器１０に対する表面摩擦抵抗が小さい材料である四フッ化エチレン樹脂シート作られており、第１の可撓部材５２と比較して薄く、０．１〜３．０ｍｍ程度の厚さである。
【００３８】
この成形中子５０Ａの第１部材３０に対する取り付け態様は、成形中子５０と同様であり、第２の可撓部材５３を上面側として、第１部材３０の下端面３２に、成形中子５０Ａの一端がネジ３５により着脱自在に装着される。
【００３９】
成形中子５０Ａを用いた場合の、保冷容器１０の製造プロセスは、上記した成形中子５０と同じであり、詳細な説明は省略する。図８は、上記した図４に相当する図であり、成形処理終了後に、コア型１の移動と共に第１部材３０が上昇し、第１部材３１が上昇することにより形成された排水孔１３としての空間内を、成形中子５０Ａが第１部材３０と共に移動しながら抜き出される。図８に示す位置に成形中子５０Ａが来る前に、成形中子５０Ａはそれ自身変形しながら導水孔１５（第２の孔）から次第に抜き出されるが、その過程で、導水孔１５の排水孔１３側となる導出口１７の上端縁との間で、特に強く接触する。しかし、成形中子５０Ａは、上面側に表面摩擦抵抗が小さい四フッ化エチレン樹脂シートからなる第２の可撓部材５３を積層しており、接触摩擦抵抗によってその部分の発泡樹脂が欠けて飛散するような事態が生じるのを効果的に阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明による発泡成形容器の製造装置で用いる孔形成装置を成形後の保冷容器と共に示す図。
【図２】本発明による発泡成形容器の製造装置を用いて容器を製造する手順を説明する図であり、予備発泡粒子を充填する前の状態を示す。
【図３】図２に続く図であり、型閉め後の状態を示す。
【図４】図３に続く図であり、成形後に型を開く状態を示す。
【図５】成形された容器の要部を示す断面図。
【図６】キャビティ型における水溜まり部形成用凸部の部分を拡大して示す図。
【図７】第２の形態の成形中子を説明するための図。
【図８】第２の形態の成形中子を用いて容器を製造する過程を説明するための図４に相当する図。
【図９】従来の保冷容器の一例を説明する図。
【図１０】図９に示す保冷容器を製造するための装置を説明する図。
【符号の説明】
【００４１】
Ａ…孔形成装置、１…コア型、２…キャビティ型、３…キャビティ空間、１０…容器、１１…底面、１２…水溜まり部、１３…排水孔（第１の孔）、１５…導水孔（第２の孔）、３０……第１の孔を形成するための第１部材、４０…第２の孔を形成するための第２部材、５０…成形中子、５０Ａ…第２の形態の成形中子、５１…成形中子の先端、５２…第２の形態の成形中子を構成する表面摩擦抵抗が大きい第１の可撓部材、５３…第２の形態の成形中子を構成する表面摩擦抵抗が小さい第２の可撓部材、６０…収容空間を形成するための凸部、７０…水溜まり部形成用凸部
【技術分野】
【０００１】
本発明は発泡成形容器、特に被収容物と共に氷を収容して使用する保冷容器等として好適に用いられる発泡成形容器の製造装置および製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、予備発泡粒子をコア型とキャビティ型とで形成されるキャビティ空間内で発泡成形して発泡成形容器を製造することは知られており、製造される容器は、軽量かつ所要の強度を備えることから多くの分野で用いられている。中でも、鮮魚、青果物、生鮮食品、薬剤等の被収容物を氷と共に収容して輸送や保存に供する、いわゆる保冷容器としての使用頻度は大きくなっている。
【０００３】
保冷容器の場合、被収容物と共に氷を収容する関係上、氷融解水に対する排水孔が設けられることが多い。排水孔は排水には有効に機能するが、多くの保冷容器では、排水孔を介して容器の内側と外側とが直接に連通しており、排水孔から外気が容器内へ侵入する場合がある。外気が侵入すると、容器内温度が上昇し、保冷効果が低下して保冷時間が短くなる。そのような欠点を解消した改良された保冷容器が特許文献１に開示されている。
【０００４】
図９は上記特許文献１に記載される保冷容器１０であり、容器底部１１側に水溜まり部１２を形成し、そこに滞留する水（氷融解水）により、排水孔１３と容器内部Ｓの連通を防止すると共に、水溜まり部１２の水位Ｈが容器底部１１の最上端より低くなるように設計し、これによって被収容物が水漬かり状態なるのも解消している。詳細には、容器１０の側壁１４に上下方向の貫通孔を排水孔１３として形成し、この排水孔１３および前記水溜まり部１２に連通する導水孔１５を斜め下方に向くようにしてさらに形成する。導水孔１５は、水溜まり部１２側となる導入口１６の最上端１６ａが、排水孔１３側となる導出口１７の最下端１７ａより低くなるよう設計されており、さらに、導出口１７の最下端１７ａの位置は、容器１０の底部１１のレベルより低くなるように設計されている。それにより、水溜まり部１２には導出口１７の最下端１７ａでの水位Ｈで水が常時滞留するようになり、排水孔１３と容器１０の内部Ｓとは水封（水によるシール）される。同時に、容器の内部Ｓには水位Ｈ以上の水が残存することもなく、被収容物が水漬かり状態なるのも解消している。
【０００５】
上記特許文献１には、さらに、図９に示す保冷容器を製造するための製造方法と装置も開示されている。図１０はそれを説明しており、図中の１はコア型、２はキャビティ型であり、３は両型間のキャビティ空間を示している。４は前記した容器１０の側壁１４に貫通する排水孔１３を形成するためのパイプであって、コア型１とキャビティ型２間に位置するよう装填される。上記パイプ４にはパイプ４の上端から一部をスプリング５の押圧力で常時は突出した状態にある可動ピン６が設けてあり、可動ピン６の下端には導水孔１５を形成するための屈曲自在な成形中子７が連結されている。さらに、成形中子７を斜め下方へ案内する案内孔８がパイプ４に形成されている。また、コア型１は水溜まり部１２を形成するための凸部７０を有しており、成形中子７に対する案内孔８は上記凸部７０と対峙している。パイプ４の下端側はセッティング用ナット９によりキャビティ型２に固定される。
【０００６】
図１０は型を閉めた状態であり、可動ピン６はコア型１によりスプリング５に抗して押し下げられ、それに応じて成形中子７は案内孔８に沿って斜め下方に向けて押し出されていき、その先端が水溜まり部１２を形成するための凸部７０に当接する。この状態で予備発泡粒子を発泡させ、発泡成形後に、コア型１を移動して型を開くと、スプリング５の押圧力で可動ピン６が元の突出した位置に戻り、成形中子７も形成された導水孔１５から抜け出しながらパイプ４内に収容される。キャビティ型２から成形品を取り出すことにより、上記した、側壁１４に上下方向に貫通した排水孔１３を有し、さらに、排水孔１３と水溜まり部１２に連通する導水孔１５が斜め下方に向くようにして形成された発泡成形容器１０が得られる。
【０００７】
上記とほぼ同様な構成を備えた発泡成形容器の成形装置は、特許文献２にも記載されている。
【特許文献１】特開２００３−４０３４１号公報
【特許文献２】特開２００４−２０９９３０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
図１０に示す製造装置を用いることにより、図９に示す、側壁部には上下方向に貫通する第１の孔（排水孔１３）を有し、さらに、該第１の孔と収容空間Ｓを繋ぐ第２の孔（導水孔１５）を有する発泡成形容器（保冷容器１０）を容易に発泡成形することができる。しかし、第１の孔と第２の孔を形成するためにコア型１とキャビティ型２の間に装填される孔形成手段は、可動部分が多く部品数も多くなっており、全体の構造を複雑としている。そのために、装置のメンテナンスが容易でない。
【０００９】
また、型閉め時に成形中子７が押し出され、その先端位置が決まる構成であるために、多数回の成形を繰り返すと、成形中子７に変形が生じ、成形中子７の先端とコア型１の凸部７０との当たり面に隙間ができる場合がある。このような隙間は、導水孔１５の導入口１６の周囲にバリを発生させる要因となる。さらに、成形過程で実際の当たり面を目で見ることができないので、当たり面の状態が適切かどうか、あるいは成形中子７が所期どおりに押し出されているかどうか等を視覚的に確認することができず、成形型等の品質管理の面でもなお解決すべき課題がある。
【００１０】
前記特許文献２に記載される発泡成形容器の成形装置の場合も、同じような不都合を備えている。
【００１１】
本発明は上記のような事情に鑑みてなされたものであり、側壁部に上下方向に貫通する第１の孔を有し、さらに、該第１の孔と収容空間を繋ぐ第２の孔を有する発泡成形容器の製造装置において、そこに備えられる孔形成装置の構成を簡素化し、メンテナンスを容易とすると共に、安定した発泡成形を連続して行うことができるようにすることを目的とする。本発明の他の目的は、第２の孔を成形する成形中子の発泡成形時での姿勢と位置を、型を開いた状態で視覚的に確定できるようにし、それにより、成形型や成形中子の品質管理を確実に行えるようにした発泡成形容器の製造装置を提供することにある。本発明のさらに他の目的は、上記の製造装置を用いて発泡成形容器を製造する製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明による発泡成形容器の製造装置は、側壁部と底部で区画される収容空間を持ち、側壁部には上下方向に貫通する第１の孔が形成され、さらに、該第１の孔と収容空間を繋ぐ第２の孔が形成されている発泡成形容器を製造するためのコア型とキャビティ型を備えた製造装置であって、コア型には前記収容空間を形成するための凸部とこの凸部より下方に向けて突出した少なくとも１つの水溜まり部を形成するための水溜まり部形成用凸部とを備え、前記第１の孔を形成するための部材は、コア型に取り付けられる第１部材とキャビティ型に取り付けられる第２部材とからなり、第１部材はその下端面が前記水溜まり部形成用凸部の底面よりも上位に位置し、かつ該下端面には前記第２の孔のための空間を確保するための可撓性を持つ成形中子の一端が着脱可能に装着されており、装着された状態で前記成形中子の他端は前記水溜まり部形成用凸部の底面に当接した姿勢で位置決めされるようになっており、型閉め時に前記第１部材と第２部材はその下端面と上端面とが当接して第１の孔のための空間を確保するようになっており、発泡成形後の型開き時には、前記第１部材は、コア型と共に前記第２部材から離れる方向に移動しながら、前記成形中子を形成された第２の孔と第１の孔から抜き出すことができるようにされていることを特徴とする。
【００１３】
この装置では、第２の孔のための可撓性のある成形中子は、その一端をコア型に取り付けた第１部材の下端面に装着したときに、他端側は、コア型に形成した水溜まり部形成用凸部の底面に当接した姿勢となっており、さらに、第１部材はその下端面が水溜まり部形成用凸部の底面よりも上位に位置するように形成されていることから、コア型に装着された成形中子は、その時点で、所要の角度で傾斜した姿勢、すなわち発泡成形時に必要とされる所定の位置と姿勢にセッティングされた状態になる。
【００１４】
成形に際しては、このコア型をキャビティ型に合わせ、型間に形成されるキャビティ空間内に予備発泡粒子の充填を行い、型閉め等が行われるが、その過程で、特許文献１あるいは特許文献２に記載した製造装置のように、成形中子を型閉めと共に送り出すような動きは必要としない。成形中子は前記した型を開いた状態でセッティングした当初姿勢をそのまま維持した状態で、予備発泡粒子の充填、型閉め、発泡成形の各工程が行われる。このことから、孔形成のための装置全体は大きく簡素化される。
【００１５】
さらに、成形時での成形中子の姿勢を、型を開いた状態で外から目で見ることができるので、何らかの事情により、成形中子と水溜まり部形成用凸部との当接面に隙間が発生しているような場合でも、それを型締めする前に確認することが可能であり、成形型や成形中子等の品質管理が容易となる。結果として、成形品の歩留まりも向上する。成形中子側に不都合が生じた場合には、第１部材から不都合のある成形中子を取り外し、新しいものと交換すればよく、対処もきわめて容易である。
【００１６】
型を開くとき、成形中子は第１部材と共に上昇して第２の孔から抜き出され、さらに第１の孔からも抜き出される。抜け出た後、成形中子自分の弾性力によって、容易に元の姿勢、すなわち他端側がコア型に形成した水溜まり部形成用凸部の底面に当接した姿勢に復帰する。そして、次回の成形に備える。
【００１７】
本発明の製造装置において、好ましくは、キャビティ型に取り付けられる第２部材は、スプリング部材を介してキャビティ型に対して上下方向に摺動できるようにされる。この構成とすることにより、キャビティ空間内への予備発泡粒子の充填を、コア型とキャビティ型とにわずかな隙間を持った状態で行い、充填後、最終型閉めを行う、いわゆるクラッキング操作も容易に行うことが可能となる。
【００１８】
本発明は、上記の製造装置を用いて、側壁部と底部で区画される収容空間を持ち、側壁部には上下方向に貫通する第１の孔が形成され、さらに、該第１の孔と収容空間を繋ぐ第２の孔が形成されている発泡成形容器を製造する方法をも開示する。そこにおいて、最初に、可撓性を備えた成形中子を、その一端を第１部材の下端面に着脱自在に装着し、他端を水溜まり部形成用凸部の底面に当接させた姿勢で位置決めしたコア型を用意する。そのコア型をキャビティ型に合わせ、型間に形成されるキャビティ空間内に予備発泡粒子の充填を行い、型閉めをし、定法に従い発泡成形を行う。発泡成形後の型開き時に、第１部材をコア型と共に第２部材から離れる方向に移動する。それにより、成形中子は形成された第２の孔から抜き出され、さらに成形された第１の孔からも第１部材とともに抜き出される。その後、第２部材をキャビティ型と共に成形された第１の孔から抜き出す。前記したように、コア型において、成形品の第１の孔から抜き出た成形中子は自己の弾性力により当初位置に迅速に復帰するので、そのままで、次の成形に備えることができる。
【００１９】
本発明の製造装置および製造方法において、成形中子は、可撓性があることに加えて、発泡成形時の熱に対する耐熱性があること、発泡成形後に型を開くときに発泡成形品に形成された前記第２の孔との間に生じる表面摩擦抵抗に打ち勝って破損することなく抜き出ることができる強度を備えること、を条件に適宜の材料で製造することができる。例として、シリコン樹脂、天然ゴム、合成ゴムなどが挙げられる。中でもシリコン系樹脂は、耐熱性、可撓性と復元性ならびに強度の点から好ましい。
【００２０】
成形中子が、型内発泡成形された容器との間で大きな表面摩擦抵抗を持つ素材で作られる場合には、成形中子を発泡成形品に形成された前記第２の孔から抜き出るときに、摩擦により発泡成形品側、特に第２の孔の上部近傍に欠けが発生する恐れがある。発泡成形品が発泡ポリスチレン製品であり、成形中子がシリコン樹脂の場合、発泡ポリスチレンに対するシリコン樹脂の表面摩擦抵抗がやや大きな値となることから、このような欠けが起こる可能性がある。欠けによって発生した発泡片（異物）が成形容器内に残っていると、保冷容器として使用したときに、食品などの内容物に混入してしまい好ましくないので、発泡成形後に、成形容器内から異物を除去する作業が必要となる。
【００２１】
そのような事態は、前記成形中子として、製造する発泡成形容器に対する表面摩擦抵抗が異なる材料を積層した構成のものを用い、表面摩擦抵抗が小さい方の材料を前記第１部材側として、第１部材の下端面に当該成形中子の一端が着脱可能に装着することにより、効果的に解消される。表面摩擦抵抗が大きい方の材料と表面摩擦抵抗が小さい方の材料とは、貼着などにより一体化した構成となっていてもよく、屈曲したときに両者間に滑りが生じるように単に積層した構成であってもよい。
【００２２】
この構成の成形中子を用いる場合には、成形中子を引き抜くときの発泡成形品との間の表面摩擦抵抗を小さくすることができるので、両者間の摩擦抵抗によって欠けが生じる事態を大きく回避することができる。
【００２３】
表面摩擦抵抗の小さい方の材料としては、ポリプロピレン系樹脂、四フッ化エチレン樹脂、あるいはステンレス薄板のような金属材料が、表面摩擦抵抗が小さいことに加えて、引っ張りおよび引き裂き強度が大きく、抜き出すときに加わる抵抗によって破損することがないことから好ましい。中でも、四フッ化エチレン樹脂は、加工が容易であり、曲げ強度が強いことから好ましく、０．１〜３ｍｍ程度に薄板化することで、成形中子として利用可能な柔軟性（可撓性）も備えることができる。０．１ｍｍよりも薄い場合には、引き抜くときの抵抗で破損する恐れがあり、３．０ｍｍよりも厚い場合には、十分な可撓性が得られずに、引き抜くときの抵抗が逆に増大してしまう。
【００２４】
この場合、表面摩擦抵抗が大きい方の材料としては、シリコン樹脂を用いることが好ましい。断面がそれ単独で第２の孔の断面積を確保できる大きさであっても、シリコン樹脂は十分な可撓性を備えており、成形中子の本体部分を構成する材料として好適である。しかし、シリコン樹脂は引き裂き強度が十分でなく、繰り返しの使用によりシリコン樹脂に破損が生じる恐れがある。シリコン樹脂の表面側（抜き出し方向側）に薄板状の四フッ化エチレン樹脂シートを積層しておくことにより、成形中子の本体部分であるシリコン樹脂の寿命を長期化することが可能となり、同時に、四フッ化エチレン樹脂の摩擦抵抗が小さいことから、発泡成形品の発泡片が発生するのも回避できる。
【発明の効果】
【００２５】
本発明によれば、側壁部に上下方向に貫通する排水孔として機能する第１の孔を有し、さらに、該第１の孔と収容空間を繋ぐ導水孔として機能する第２の孔を有する発泡成形容器の製造装置において、そこに備えられる孔形成装置をより簡素化したものとすることができる。また、第２の孔を成形する成形中子の発泡成形時の姿勢と位置を、型を開いた状態で、すなわち、外から見える状態で確定できるので、成形型や成形中子の品質管理を確実に行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下、本発明の実施の形態について図を参照しながら説明する。なお、以下の説明は、前記図９に示したと同様な形状の保冷容器を製造する場合を例として行う。従って、コア型およびキャビティ型も、孔形成装置の部分を除いて実質的に図１０に示したものとの同じであり、同じ機能を奏する部材には、図９、図１０で使用した符号と同じ符号を付している。もちろん、製造する容器や成形型がこれに限るものではない。添付の図において、図１は本発明で用いる孔形成装置を成形後の保冷容器と共に示す図であり、図２，図３，図４は、成形型を用いた成形手順を順に示している。図５は成形された保冷容器の要部を示す断面図である。
【００２７】
本発明において、孔形成装置Ａは、第１の孔である排水孔１３を形成するための第１部材３０と第２部材４０、および、第２の孔である導水孔１５を形成するための成形中子５０とからなる。第１部材３０と第２部材４０はこの例では円柱状であり、第１部材３０はコア型１に取り付けられ、第２部材４０はキャビティ型２に取り付けられる。
【００２８】
第１部材３０の上端部にはコア型１にねじ止めするための内ネジ３１が形成され、下端面３２には成形中子５０を装着するための凹溝３３が形成される。凹溝３３の底面にはネジ穴３４が切られており、成形中子５０の一端がネジ３５により着脱自在に装着される。なお、ネジ３５の位置は、図２〜図４に示したようにキャビティ型側に偏った位置に設けることで、成形中子５０の離型（抜き出し）をより容易にすることができる。第１部材３０の長さは、後記するようにコア型１の上フランジ６１に取り付けたときに、その下端面３２が、保冷容器１０の水溜まり部１２を形成するためにコア型１に形成した水溜まり部形成用凸部７０の底面レベルよりも上位となる長さとされる（図２等参照）。
【００２９】
成形中子５０は断面矩形状をなす部材であり、可撓性のある材料、例えばシリコン樹脂のような材料で作られる。成形中子５０の長さは、凹溝３３に取り付けた状態で、先端５１が前記コア型１に形成した水溜まり部形成用凸部７０の底面に入り込みうる長さとされる。なお、成形中子５０の形状が断面矩形状であることは必須でなく、断面円形や楕円形などであってもよい。その場合に、第１部材３０の下端部３２に形成する凹溝３３の断面形状は、当該成形中子５０の形状に応じて、それが密着した状態で収容され得る形状に変更される。図１に示すように、成形中子５０は、第１部材３０の下端部３２に取り付けた状態で特に外力が加わらない限り、第１部材３０の軸線にほぼ９０°の角度を保つようにされている。
【００３０】
第２部材４０は、その上端面４１が第１部材３０の下端面３２と密着状態で当接できる面とされている。下端面側には縦穴４２が形成され、後記するように縦穴４２内にスプリング４３を介装した状態で、キャビティ型２に形成した取り付け孔４５内に上下方向に摺動できるようにしてネジ４４で取り付けられる。
【００３１】
成形に当たり、コア型１に第１部材３０を、キャビティ型２に第２部材４０を取り付ける。図２に示すように、このコア型１は、保冷容器１０の収容空間Ｓを形成するための凸部６０と、この凸部６０より下方に向けて突出した少なくとも１つの水溜まり部を形成するための水溜まり部形成用凸部７０とを持つ。また、コア型１は、コア型１とキャビティ型２で形成されるキャビティ空間３を閉鎖する上フランジ６１を備え、該上フランジ６１の裏面に第１部材３０の上端がネジ６２により固定されている。なお、その際に、第１部材３０の下端面３２に取り付けた成形中子５０の先端５１側が水溜まり部形成用凸部７０の方向を向くようにして取り付ける。第１部材３０の下端面３２の位置と成形中子５０の長さは前記のように設定されており、第１部材３０をコア型１に取り付けた状態では、図２に示すように、成形中子５０は全体が下方に向けて傾斜した姿勢となり、かつその自由端側（先端５１）は水溜まり部形成用凸部７０の底面に入り込んだ姿勢となる。
【００３２】
図６は、水溜まり部形成用凸部７０の部分を拡大して示している。この例において、前記凸部７０は底面に凹陥部７１を備えており、そこに中空中子５０の自由端（先端５１）が入り込むことにより、成形中子５０の姿勢は安定的に保持される。また、成形中子５０の自由端が凹陥部７１に入り込むのを容易にするために、凹陥部７１の少なくとも左右の側壁に外広がり状のテーパを付けておくことも望ましい。なお、水溜まり部形成用凸部７０の底面部分に成形中子５０の先端５１が安定的に保持されることを条件に、このような凹陥部７１は省略してもよく、左右の側壁を省略した形状の凹陥部７１であってもよい。図示の例において、水溜まり部形成用凸部７０の内側には三角形をなす翼片７２が一体形成されているが、この翼片７２は、保冷容器１０の水溜まり部１２に水（氷融解水）が入れ込む流路１２ａ（図１参照）を形成するものであり、このような幅の狭い流路１２ａを形成することにより、例えば水溜まり部１２に魚の鱗が入り込んで、第２の孔である導水孔１５を塞いでしまうようなことを効果的に阻止することができる。
【００３３】
前記したように、第２部材４０は、キャビティ型２に形成した取り付け孔４５の中に摺動自在に取り付けられる。すなわち、取り付け孔４５と第２部材４０の下端面側に形成した縦穴４２の間にはスプリング４３が配置され、ネジあるいはピン４４によってキャビティ型２に連接されている。
【００３４】
コア型１に上記のようにして下端面に成形中子５０を取り付けた第１部材３０を取り付け、キャビティ型２に上記のようにして第２部材３０を取り付けた状態で、コア型１とキャビティ型２とを型合わせし、定法により、型間に形成されるキャビティ空間３に予備発泡粒子Ｐの充填を行い、型閉めをし、発泡成形を行う。図３は発泡成形時の状態を示している。なお、上記の成形型では、第２部材４０がスプリング４３を介して上下に摺動可能となっており、過充填していわゆるクラッキング操作を行うこともできる。図示のように、排水孔１３（第１の孔）となるべき領域には、第１部材３０と第２部材４０とが上下方向に一体となって位置しており、導水孔１５（第２の孔）となるべき位置には下方に傾斜した状態の成形中子５０が位置している。
【００３５】
なお、図示の例では、第１部材３０の下端面と第２部材４０の上端面とは水平方向をなす衝接面となっているが、互いの衝接面を導水孔１５（第２の孔）となるべき位置に向けて斜めに傾斜する面とすることもできる。それにより、成形中子５０をより無理のない状態で下方に傾斜した姿勢とすることができる。
【００３６】
成形処理終了後に、コア型１を移動して型を開く。コア型１の移動と共に第１部材３０は上昇し、第１部材３０と共に成形中子５０も上昇する。その過程で、成形中子５０はそれ自身変形しながら導水孔１５から次第に抜き出され、さらに、図４に示すように、第１部材３０が上昇することにより形成された排水孔１３としての空間内を第１部材３０と共に移動しながら抜き出される。さらにコア型１が上昇することにより、第１部材３０と成形中子５０のすべてが排水孔１３の空間から抜き出た状態となり、その後、キャビティ型２と共に第２部材４０を成形された排水孔１３から抜き出すことにより、図５に要部を断面で示す保冷容器１０が得られる。
【００３７】
図７は、第２の形態の成形中子５０Ａを、前記した第１の孔である排水孔１３を形成するための第１部材３０と共に示している。成形中子５０Ａの全体形状は前記した成形中子５０と同じであるが、第１の可撓部材５２とその上に積層した第２の可撓部材５３との積層体として成形中子５０Ａが構成されている点で異なっている。第１の可撓部材５２は、この例ではシリコン樹脂で作られており、保冷容器１０に形成する前記した導水孔１５（第２の孔）の断面とほぼ同じ大きさの断面を有していて、成形中子５０Ａの本体部分を構成する。第２の可撓部材５３は、第１の可撓部材５２（この場合には、シリコン樹脂）よりも保冷容器１０に対する表面摩擦抵抗が小さい材料である四フッ化エチレン樹脂シート作られており、第１の可撓部材５２と比較して薄く、０．１〜３．０ｍｍ程度の厚さである。
【００３８】
この成形中子５０Ａの第１部材３０に対する取り付け態様は、成形中子５０と同様であり、第２の可撓部材５３を上面側として、第１部材３０の下端面３２に、成形中子５０Ａの一端がネジ３５により着脱自在に装着される。
【００３９】
成形中子５０Ａを用いた場合の、保冷容器１０の製造プロセスは、上記した成形中子５０と同じであり、詳細な説明は省略する。図８は、上記した図４に相当する図であり、成形処理終了後に、コア型１の移動と共に第１部材３０が上昇し、第１部材３１が上昇することにより形成された排水孔１３としての空間内を、成形中子５０Ａが第１部材３０と共に移動しながら抜き出される。図８に示す位置に成形中子５０Ａが来る前に、成形中子５０Ａはそれ自身変形しながら導水孔１５（第２の孔）から次第に抜き出されるが、その過程で、導水孔１５の排水孔１３側となる導出口１７の上端縁との間で、特に強く接触する。しかし、成形中子５０Ａは、上面側に表面摩擦抵抗が小さい四フッ化エチレン樹脂シートからなる第２の可撓部材５３を積層しており、接触摩擦抵抗によってその部分の発泡樹脂が欠けて飛散するような事態が生じるのを効果的に阻止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】本発明による発泡成形容器の製造装置で用いる孔形成装置を成形後の保冷容器と共に示す図。
【図２】本発明による発泡成形容器の製造装置を用いて容器を製造する手順を説明する図であり、予備発泡粒子を充填する前の状態を示す。
【図３】図２に続く図であり、型閉め後の状態を示す。
【図４】図３に続く図であり、成形後に型を開く状態を示す。
【図５】成形された容器の要部を示す断面図。
【図６】キャビティ型における水溜まり部形成用凸部の部分を拡大して示す図。
【図７】第２の形態の成形中子を説明するための図。
【図８】第２の形態の成形中子を用いて容器を製造する過程を説明するための図４に相当する図。
【図９】従来の保冷容器の一例を説明する図。
【図１０】図９に示す保冷容器を製造するための装置を説明する図。
【符号の説明】
【００４１】
Ａ…孔形成装置、１…コア型、２…キャビティ型、３…キャビティ空間、１０…容器、１１…底面、１２…水溜まり部、１３…排水孔（第１の孔）、１５…導水孔（第２の孔）、３０……第１の孔を形成するための第１部材、４０…第２の孔を形成するための第２部材、５０…成形中子、５０Ａ…第２の形態の成形中子、５１…成形中子の先端、５２…第２の形態の成形中子を構成する表面摩擦抵抗が大きい第１の可撓部材、５３…第２の形態の成形中子を構成する表面摩擦抵抗が小さい第２の可撓部材、６０…収容空間を形成するための凸部、７０…水溜まり部形成用凸部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
側壁部と底部で区画される収容空間を持ち、側壁部には上下方向に貫通する第１の孔が形成され、さらに、該第１の孔と前記収容空間を繋ぐ第２の孔が形成されている発泡成形容器を製造するためのコア型とキャビティ型を備えた製造装置であって、
コア型には前記収容空間を形成するための凸部とこの凸部より下方に向けて突出した少なくとも１つの水溜まり部を形成するための水溜まり部形成用凸部とを備え、
前記第１の孔を形成するための部材は、コア型に取り付けられる第１部材とキャビティ型に取り付けられる第２部材とからなり、
第１部材はその下端面が前記水溜まり部形成用凸部の底面よりも上位に位置し、かつ該下端面には前記第２の孔のための空間を確保するための可撓性を持つ成形中子の一端が着脱可能に装着されており、
装着された状態で前記成形中子の他端は前記水溜まり部形成用凸部の底面に当接した姿勢で位置決めされるようになっており、
型閉め時に前記第１部材と第２部材はその下端面と上端面とが当接して第１の孔のための空間を確保するようになっており、
発泡成形後の型開き時には、前記第１部材は、コア型と共に前記第２部材から離れる方向に移動しながら、前記成形中子を形成された第２の孔と第１の孔から抜き出すことができるようにされていることを特徴とする発泡成形容器の製造装置。
【請求項２】
キャビティ型に取り付けられる第２部材は、スプリング部材を介してキャビティ型に対して上下方向に摺動できるようにされていることを特徴とする請求項１に記載の発泡成形容器の製造装置。
【請求項３】
前記成形中子として、製造する発泡成形容器に対する表面摩擦抵抗が異なる材料を積層した構成のものが用いられ、表面摩擦抵抗が小さい方の材料を前記第１部材側として、第１部材の下端面に当該成形中子の一端が着脱可能に装着されていることを特徴とする請求項１または２に記載の発泡成形容器の製造装置。
【請求項４】
前記成形中子を構成する材料のうち、前記摩擦抵抗の小さい方の材料が、ポリプロピレン系樹脂、フッ素系樹脂または金属材料のいずれかである成形中子を用いることを特徴とする請求項３に記載の発泡成形容器の製造装置。
【請求項５】
摩擦抵抗の大きい方の材料がシリコン樹脂であり、前記摩擦抵抗の小さい方の材料が厚さが約０．１〜３．０ｍｍの範囲の四フッ化エチレン樹脂である成形中子を用いることを特徴とする請求項４に記載の発泡成形容器の製造装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の発泡成形容器の製造装置を用いて、側壁部と底部で区画される収容空間を持ち、側壁部には上下方向に貫通する第１の孔が形成され、さらに、該第１の孔と収容空間を繋ぐ第２の孔が形成されている発泡成形容器を製造する方法であって、
可撓性を備えた成形中子の一端を第１部材の下端面に着脱自在に装着し、他端を水溜まり部形成用凸部の底面に当接させた姿勢で位置決めしたコア型を用意し、コア型とキャビティ型との型間に形成されるキャビティ空間内に予備発泡粒子の充填を行い、型閉めをし、発泡成形を行い、発泡成形後の型開き時に、第１部材をコア型と共に第２部材から離れる方向に移動して成形中子を形成された第２の孔から抜き出し、さらに成形された第１の孔から第１部材と成形中子とを抜き出し、第２部材をキャビティ型と共に成形された第１の孔から抜き出すことを有することを特徴とする発泡成形容器の製造方法。
【請求項７】
製造する発泡成形容器に対する表面摩擦抵抗が異なる材料を積層した構成の成形中子を、表面摩擦抵抗が小さい方の材料が成形された第１および第２の孔からの抜き出し側となるようにして用いることを特徴とする請求項６に記載の発泡成形容器の製造方法。
【請求項１】
側壁部と底部で区画される収容空間を持ち、側壁部には上下方向に貫通する第１の孔が形成され、さらに、該第１の孔と前記収容空間を繋ぐ第２の孔が形成されている発泡成形容器を製造するためのコア型とキャビティ型を備えた製造装置であって、
コア型には前記収容空間を形成するための凸部とこの凸部より下方に向けて突出した少なくとも１つの水溜まり部を形成するための水溜まり部形成用凸部とを備え、
前記第１の孔を形成するための部材は、コア型に取り付けられる第１部材とキャビティ型に取り付けられる第２部材とからなり、
第１部材はその下端面が前記水溜まり部形成用凸部の底面よりも上位に位置し、かつ該下端面には前記第２の孔のための空間を確保するための可撓性を持つ成形中子の一端が着脱可能に装着されており、
装着された状態で前記成形中子の他端は前記水溜まり部形成用凸部の底面に当接した姿勢で位置決めされるようになっており、
型閉め時に前記第１部材と第２部材はその下端面と上端面とが当接して第１の孔のための空間を確保するようになっており、
発泡成形後の型開き時には、前記第１部材は、コア型と共に前記第２部材から離れる方向に移動しながら、前記成形中子を形成された第２の孔と第１の孔から抜き出すことができるようにされていることを特徴とする発泡成形容器の製造装置。
【請求項２】
キャビティ型に取り付けられる第２部材は、スプリング部材を介してキャビティ型に対して上下方向に摺動できるようにされていることを特徴とする請求項１に記載の発泡成形容器の製造装置。
【請求項３】
前記成形中子として、製造する発泡成形容器に対する表面摩擦抵抗が異なる材料を積層した構成のものが用いられ、表面摩擦抵抗が小さい方の材料を前記第１部材側として、第１部材の下端面に当該成形中子の一端が着脱可能に装着されていることを特徴とする請求項１または２に記載の発泡成形容器の製造装置。
【請求項４】
前記成形中子を構成する材料のうち、前記摩擦抵抗の小さい方の材料が、ポリプロピレン系樹脂、フッ素系樹脂または金属材料のいずれかである成形中子を用いることを特徴とする請求項３に記載の発泡成形容器の製造装置。
【請求項５】
摩擦抵抗の大きい方の材料がシリコン樹脂であり、前記摩擦抵抗の小さい方の材料が厚さが約０．１〜３．０ｍｍの範囲の四フッ化エチレン樹脂である成形中子を用いることを特徴とする請求項４に記載の発泡成形容器の製造装置。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかに記載の発泡成形容器の製造装置を用いて、側壁部と底部で区画される収容空間を持ち、側壁部には上下方向に貫通する第１の孔が形成され、さらに、該第１の孔と収容空間を繋ぐ第２の孔が形成されている発泡成形容器を製造する方法であって、
可撓性を備えた成形中子の一端を第１部材の下端面に着脱自在に装着し、他端を水溜まり部形成用凸部の底面に当接させた姿勢で位置決めしたコア型を用意し、コア型とキャビティ型との型間に形成されるキャビティ空間内に予備発泡粒子の充填を行い、型閉めをし、発泡成形を行い、発泡成形後の型開き時に、第１部材をコア型と共に第２部材から離れる方向に移動して成形中子を形成された第２の孔から抜き出し、さらに成形された第１の孔から第１部材と成形中子とを抜き出し、第２部材をキャビティ型と共に成形された第１の孔から抜き出すことを有することを特徴とする発泡成形容器の製造方法。
【請求項７】
製造する発泡成形容器に対する表面摩擦抵抗が異なる材料を積層した構成の成形中子を、表面摩擦抵抗が小さい方の材料が成形された第１および第２の孔からの抜き出し側となるようにして用いることを特徴とする請求項６に記載の発泡成形容器の製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２００６−８２５４４（Ｐ２００６−８２５４４Ａ）
【公開日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２１４７７７（Ｐ２００５−２１４７７７）
【出願日】平成１７年７月２５日（２００５．７．２５）
【出願人】（０００００２４４０）積水化成品工業株式会社 (1,335)
【出願人】（０００１９８８１３）株式会社セキホー関西 (1)
【出願人】（３９５０１０６３５）有限会社三宝金型製作所 (2)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年３月３０日（２００６．３．３０）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２５日（２００５．７．２５）
【出願人】（０００００２４４０）積水化成品工業株式会社 (1,335)
【出願人】（０００１９８８１３）株式会社セキホー関西 (1)
【出願人】（３９５０１０６３５）有限会社三宝金型製作所 (2)
【Ｆターム（参考）】
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