特許 7444911 紙容器の製造装置、紙容器の製造方法及び紙容器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-02-27

(45)【発行日】2024-03-06

(54)【発明の名称】紙容器の製造装置、紙容器の製造方法及び紙容器

(51)【国際特許分類】

   B31B 50/59 20170101AFI20240228BHJP

【ＦＩ】

B31B50/59

【請求項の数】 16

(21)【出願番号】P 2022025185

(22)【出願日】2022-02-22

(62)【分割の表示】P 2017114021の分割

【原出願日】2017-06-09

(65)【公開番号】P2022065142

(43)【公開日】2022-04-26

【審査請求日】2022-03-23

(73)【特許権者】

【識別番号】000222141

【氏名又は名称】東洋アルミエコープロダクツ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100101409

【弁理士】

【氏名又は名称】葛西 泰二

(74)【代理人】

【氏名又は名称】葛西 さやか

(72)【発明者】

【氏名】篠原 隆昌

(72)【発明者】

【氏名】筒木 歩

【審査官】佐藤 秀之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－２１２８８２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０７－３１５３５６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平０８－０１１２４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２３９６０１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２２５４０４（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００６－０５１９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２７１２８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１５－１８２２９９（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許第０５９０４６４３（ＵＳ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ３１Ｂ ５０／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって成形される紙容器の製造装置であって、
被プレス対象物の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、
前記罫線が形成された被プレス対象物に対して前記加熱工程を実施するための第１の加熱手段と、
前記第１の加熱手段で処理された被プレス対象物を移送する移送手段と、
前記移送された被プレス対象物に対して前記成形工程を実施するための成形手段とを備え、
前記第１の加熱手段は、前記成形手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において作動し、前記被プレス対象物の全体を加熱し、
前記成形手段は、前記被プレス対象物を打ち抜く打抜手段と、前記打ち抜かれた被プレス対象物をその位置でプレス加工するプレス手段とを含むと共に、前記第１の加熱手段とは異なる第２の加熱手段が設けられ、
前記罫線形成手段は、第１金型よりなり、
前記打抜手段及び前記プレス手段は、第２金型よりなり、
前記第１金型と前記第２金型とが取り付けられる一対の上下移動装置を更に備え、
前記第１の加熱手段は、前記第１金型と前記第２金型との間に配置される、紙容器の製造装置。

【請求項2】

プレス成形による紙容器の製造装置であって、
原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、
前記罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙を加熱することができる第１の加熱手段と、
前記加熱された原紙を移送する移送手段と、
前記移送された原紙から、前記ブランクシートを打ち抜くブランクシート打抜手段と、
前記打ち抜かれたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス手段とを備え、
前記第１の加熱手段は、前記ブランクシート打抜手段及び前記プレス手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において作動し、
前記プレス手段は、前記第１の加熱手段とは異なる第２の加熱手段が設けられ、
前記罫線形成手段は、第１金型よりなり、
前記ブランクシート打抜手段及び前記プレス手段は、第２金型よりなり、
前記第１金型と前記第２金型とが取り付けられる一対の上下移動装置を更に備え、
前記第１の加熱手段は、前記第１金型と前記第２金型との間に配置される、紙容器の製造装置。

【請求項3】

少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって、第１の紙容器の後に第２の紙容器を連続的に成形することができる紙容器の製造装置であって、
被プレス対象物の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、
前記罫線が形成された被プレス対象物に対して前記加熱工程を実施するための第１の加熱手段と、
前記第１の加熱手段で処理された被プレス対象物を移送する移送手段と、
前記移送された被プレス対象物に対してその位置で前記成形工程を実施するための成形手段とを備え、
前記成形手段は、第２の加熱手段が設けられ、
前記第１の紙容器の前記成形手段の作動時間内において、前記第２の紙容器の前記第１の加熱手段が作動し、前記被プレス対象物の全体を加熱し、
前記罫線形成手段は、第１金型よりなり、
前記成形手段は、第２金型よりなり、
前記第１金型と前記第２金型とが取り付けられる一対の上下移動装置を更に備え、
前記第１の加熱手段は、前記第１金型と前記第２金型との間に配置される、紙容器の製造装置。

【請求項4】

第１の紙容器の後に第２の紙容器を連続的にプレス成形することができる紙容器の製造装置であって、
原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、
前記罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙を加熱することができる第１の加熱手段と、
前記加熱された原紙を移送する移送手段と、
前記移送された原紙から、前記ブランクシートを取得するブランクシート取得手段と、
前記取得されたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス手段とを備え、
前記プレス手段は、第２の加熱手段が設けられ、
前記第１の紙容器の前記ブランクシート取得手段及び前記プレス手段の作動時間内において、前記第２の紙容器の前記第１の加熱手段が作動し、
前記罫線形成手段は、第１金型よりなり、
前記ブランクシート取得手段及び前記プレス手段は、第２金型よりなり、
前記第１金型と前記第２金型とが取り付けられる一対の上下移動装置を更に備え、
前記第１の加熱手段は、前記第１金型と前記第２金型との間に配置される、紙容器の製造装置。

【請求項5】

プレス成形による紙容器の製造装置であって、
原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、
前記罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙を加熱することができる第１の加熱手段と、
前記加熱された原紙を移送する移送手段と、
前記移送された原紙から、前記ブランクシートを取得するブランクシート取得手段と、
前記取得されたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス手段とを備え、
前記プレス手段は、前記第１の加熱手段とは異なる第２の加熱手段が設けられ、
前記第１の加熱手段は、前記ブランクシート取得手段及び前記プレス手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において作動し、
前記罫線形成手段は、第１金型よりなり、
前記ブランクシート取得手段及び前記プレス手段は、第２金型よりなり、
前記第１金型と前記第２金型とが取り付けられる一対の上下移動装置を更に備え、
前記第１の加熱手段は、前記第１金型と前記第２金型との間に配置される、紙容器の製造装置。

【請求項6】

前記第２の紙容器の前記第１の加熱手段の作動時間は、前記第１の紙容器の前記成形手段の作動時間と同一である、請求項３記載の紙容器の製造装置。

【請求項7】

前記第２の紙容器の前記第１の加熱手段の作動時間は、前記第１の紙容器の前記ブランクシート取得手段及び前記プレス手段の作動時間と同一である、請求項４記載の紙容器の製造装置。

【請求項8】

前記第１の加熱手段は、前記ブランクシート取得手段及び前記プレス手段の作動時間内において作動する、請求項５記載の紙容器の製造装置。

【請求項9】

前記第１の加熱手段は、前記ブランクシート打抜手段及び前記プレス手段の作動時間内において作動する、請求項２記載の紙容器の製造装置。

【請求項10】

請求項１から請求項９のいずれかに記載の紙容器の製造装置を用いて紙容器を製造する、紙容器の製造方法。

【請求項11】

少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって成形される紙容器の製造方法であって、
被プレス対象物の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成工程と、
前記罫線が形成された被プレス対象物に第１の加熱を行う加熱工程と、
前記加熱された被プレス対象物を移送する移送工程と、
前記移送された被プレス対象物に対して成形する成形工程とを備え、
前記加熱工程は、前記成形工程の処理に必要な時間の少なくとも一部の時間帯において、前記被プレス対象物の全体を加熱し、
前記成形工程は、前記移送された被プレス対象物に第２の加熱を行うと共に、前記移送された被プレス対象物を打ち抜く打抜工程と、前記打ち抜かれた被プレス対象物をその位置でプレス加工するプレス工程とを含み、
前記罫線形成工程は、第１金型を用いて行われ、
前記打抜工程及び前記プレス工程は、第２金型を用いて行われ、
前記第１金型と前記第２金型とは、一対の上下移動装置に取り付けられており、
前記加熱工程は、前記第１金型と前記第２金型との間に配置される、紙容器の製造方法。

【請求項12】

プレス成形による紙容器の製造方法であって、
原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成工程と、
前記罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙に第１の加熱を行う加熱工程と、
前記加熱された原紙を移送する移送工程と、
前記移送された原紙から、前記ブランクシートを打ち抜くブランクシート打抜工程と、
前記打ち抜かれたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス工程とを備え、
前記加熱工程は、前記ブランクシート打抜工程及び前記プレス工程の処理に必要な時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において行われ、
前記プレス工程は、前記打ち抜かれたブランクシートに第２の加熱を行い、
前記罫線形成工程は、第１金型を用いて行われ、
前記ブランクシート打抜工程及び前記プレス工程は、第２金型を用いて行われ、
前記第１金型と前記第２金型とは、一対の上下移動装置に取り付けられており、
前記加熱工程は、前記第１金型と前記第２金型との間に配置される、紙容器の製造方法。

【請求項13】

少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって、第１の紙容器の後に第２の紙容器を連続的に成形する紙容器の製造方法であって、
前記加熱工程の前に、被プレス対象物の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成工程と、
前記加熱工程で加熱された被プレス対象物を前記成形工程が行われる位置まで移送する移送工程を更に備え、
前記成形工程は、加熱しながら行われ、
前記第２の紙容器の前記加熱工程は、前記第１の紙容器の前記成形工程の処理に必要な時間内において行われ、
前記罫線形成工程は、第１金型を用いて行われ、
前記成形工程は、第２金型を用いて行われ、
前記第１金型と前記第２金型とは、一対の上下移動装置に取り付けられており、
前記加熱工程は、前記第１金型と前記第２金型との間に配置される、紙容器の製造方法。

【請求項14】

第１の紙容器の後に第２の紙容器を連続的にプレス成形する紙容器の製造方法であって、
原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成工程と、
前記罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙を加熱する加熱工程と、
前記加熱された原紙を移送する移送工程と、
前記移送された原紙から、前記ブランクシートを取得するブランクシート取得工程と、
前記取得されたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス工程とを備え、
前記プレス工程は、加熱しながら行われ、
前記第２の紙容器の前記加熱工程は、前記第１の紙容器の前記プレス工程の処理に必要な時間内において行われ、
前記罫線形成工程は、第１金型を用いて行われ、
前記ブランクシート取得工程及び前記プレス工程は、第２金型を用いて行われ、
前記第１金型と前記第２金型とは、一対の上下移動装置に取り付けられており、
前記加熱工程は、前記第１金型と前記第２金型との間に配置される、紙容器の製造方法。

【請求項15】

プレス成形による紙容器の製造方法であって、
原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成工程と、
前記罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙に第１の加熱を行う加熱工程と、
前記加熱された原紙を移送する移送工程と、
前記移送された原紙から、前記ブランクシートを取得するブランクシート取得工程と、
前記取得されたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス工程とを備え、
前記プレス工程は、前記取得されたブランクシートに第２の加熱を行い、
前記加熱工程は、前記ブランクシート取得工程及び前記プレス工程の処理に必要な時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において行われ、
前記罫線形成工程は、第１金型を用いて行われ、
前記ブランクシート取得工程及び前記プレス工程は、第２金型を用いて行われ、
前記第１金型と前記第２金型とは、一対の上下移動装置に取り付けられており、
前記加熱工程は、前記第１金型と前記第２金型との間に配置される、紙容器の製造方法。

【請求項16】

請求項１から請求項９のいずれかに記載の紙容器の製造装置により得られる、紙容器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

この発明は紙容器の製造装置に関し、特に、少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって成形される紙容器の製造装置、この紙容器の製造装置を用いた紙容器の製造方法、及びこの紙容器の製造装置によって得られる紙容器に関するものである。

【背景技術】

【0002】

図１１は、従来の紙容器の外観形状を示す斜視図である。

【0003】

図を参照して、紙容器７０は、正方形状の底部７１と、底部７１の外縁から上方に延びる側壁部７２と、側壁部７２同士を接続するコーナー部７４と、側壁部７２及びコーナー部７４の外縁に形成された縁巻７３とから構成されている。そして、紙容器７０は、１枚のブランクシートをプレス成形することによって形成されている。

【0004】

このような、プレス成形された紙容器は、軽量且つコスト的に有利となるため、主に食品の収納を目的として使用されている。そして、このような紙容器を製造するためのプレス成形による製造装置は、種々提案されている（例えば、特許文献１）。

【0005】

図１２は、従来の紙容器の製造装置を示す概略図であり、図１３は、図１２で示した紙容器の製造装置における原紙の加工工程を示す模式図であって、（１）は原紙供給位置（Ｂ１）直後の状態を示すものであり、（２）は罫線形成位置（Ｂ２）直後の状態を示すものであり、（３）は打抜・プレス加工位置（Ｂ３）直後の状態を示すものである。

【0006】

図１２を参照して、従来の紙容器の製造装置８０は、その上流側に帯状の原紙７７を供給する供給装置８１を備えている。又、供給装置８１の下流側には、成型装置８３が配置され、成型装置８３は、一対の上下移動装置８４を備え、その上流側に一対の第１金型９１ａ、９１ｂと、一対の第２金型９２ａ、９２ｂとを備えている。各金型の具体的な用途については後述する。

【0007】

図１３を併せて参照して、従来の紙容器７０の製造工程について上流側から簡略的に説明する。

【0008】

まず、原紙供給位置Ｂ１に配置されたロール状に巻回された帯状の原紙７７は、供給装置８１から罫線形成位置Ｂ２へ連続的に供給される。

【0009】

次に、供給された原紙７７は、罫線形成位置Ｂ２で、成型装置８３の第１金型９１ａ、９１ｂによって、図１３の（２）で示すように成形時の皺を吸収するための罫線７５が所定の位置に形成される。罫線７５が形成された原紙７７は、次に打抜・プレス加工位置Ｂ３まで移送される。

【0010】

更に、移送された原紙７７は、打抜・プレス加工位置Ｂ３で、成型装置８３の第２金型９２ａ、９２ｂによって、図１３の（３）に示すように、まずブランクシートが略正方形形状等の所望の形状に打ち抜かれる。次に、そのままの位置で、第２金型９２ａ、９２ｂによって、ブランクシートが容器形状にプレス成形される。このような流れで、紙容器７０は成形される。

【0011】

尚、このような従来の紙容器の製造装置８０では、容器形状にプレス成形する前のブランクシートの一部を軟化等させて、プレス成形時の成形精度を向上させるために、第２金型９２ａ、９２ｂに加熱手段を組み込むことが従来から行われている。

【0012】

図１４は、図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図である。

【0013】

図を参照して、第２金型９１ａ、９１ｂは、相互に対向する上型部材９３と下型部材９４とをそれぞれ備えている。上型部材９３の外周側には昇降部材９６が配置され、その内部には加熱用ヒーター等からなる加熱部材９７が埋め込まれている。下型部材９４の外周側にはカーリング部材９８が配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0014】

【文献】特開２０１１－２１２８８２号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0015】

上記のような、加熱部材９７を備えた第２金型９１ａ、９１ｂの成形時における動作は次のようになる。

【0016】

図１５は、図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、加熱工程中の状態を示す図であり、図１６は、図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、成形工程完了時の状態を示す図である。

【0017】

まず図１５を参照して、第２金型９２ａ全体が降下し、第２金型９２ａの昇降部材９６の下端面とカーリング部材９８の上端面とが移送された原紙７７を挟持し、一定時間停止する。この時、昇降部材９６は加熱部材９７で加熱されているため、原紙７７の昇降部材９６の下端面とカーリング部材９８の上端面とに挟持された部分が加熱される。この加熱される部分は、図１２（２）で示した、罫線７５の一部が含まれる。

【0018】

次に図１６を参照して、この昇降部材９６は、その後カーリング部材９８を押し下げるように更に降下し、図示しない刃部によって、原紙７７からブランクシートを打ち抜く。その後、そのままの位置で第２金型９２ａが更に降下し、打ち抜かれたブランクシートは、上型部材９３の加圧端面と下型部材９４の加圧端面によって容器形状にプレス成形される。その後、更に、そのままの位置で、第２金型９２ａが上昇すると、プレスされたブランクシートの端部に、昇降部材９６とカーリング部材９８とによって形成されたカール溝９９によって縁巻７３が形成される。

【0019】

図１７は、上記のような従来の紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。

【0020】

図を参照して、上述したように紙容器の成形の際に、加熱工程と打抜・プレス工程（以下「成形工程」と称す）とは、一つの金型内で行われるため、必ず加熱工程が完了してブランクシートが所定温度に昇温した後に成形工程に進むことになる。すると、１つの紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと打抜・プレス手段（以下「成形手段」と称す）の作動時間βとを加えた時間が必ずかかることになる。

【0021】

又、複数の容器を連続的に成形する場合も、先の紙容器（容器１）の成形工程が完了した後に、後の紙容器（容器２）の加熱工程が開始されることから、紙容器１つにつき、加熱手段の作動時間αと成形手段の作動時間βとが必ずかかることになる。そのため、ｎ個の紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと成形手段の作動時間βとの合計に、紙容器の個数ｎを乗じた時間Ｔが必ずかかるものと言える。

【0022】

ここで、より多くの紙容器を短時間で成形したい場合には、例えば、加熱手段の作動時間αや成形手段の作動時間βを短くすることが考えられる。しかしながら、被プレス対象の素材や加工を行う金型の構成により、一定の品質の紙容器を製造するために最低限必要な時間は自ずと決まってしまう。もし、適切な時間をかけて加熱工程や成形工程を行わなければ、成形時の成形精度が低下し易くなり、結果として不良品が製造される可能性が高くなる。

【0023】

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、紙容器をより短時間で安定的に量産できる、紙容器の製造装置、紙容器の製造方法及び紙容器を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0024】

上記の目的を達成するために、請求項１記載の発明は、少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって成形される紙容器の製造装置であって、被プレス対象物の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、罫線が形成された被プレス対象物に対して加熱工程を実施するための第１の加熱手段と、第１の加熱手段で処理された被プレス対象物を移送する移送手段と、移送された被プレス対象物に対して成形工程を実施するための成形手段とを備え、第１の加熱手段は、成形手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において作動し、被プレス対象物の全体を加熱し、成形手段は、被プレス対象物を打ち抜く打抜手段と、打ち抜かれた被プレス対象物をその位置でプレス加工するプレス手段とを含むと共に、第１の加熱手段とは異なる第２の加熱手段が設けられ、罫線形成手段は、第１金型よりなり、打抜手段及びプレス手段は、第２金型よりなり、第１金型と第２金型とが取り付けられる一対の上下移動装置を更に備え、第１の加熱手段は、第１金型と第２金型との間に配置されるものである。

【0025】

このように構成すると、第１の加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。

【0026】

請求項２記載の発明は、プレス成形による紙容器の製造装置であって、原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙を加熱することができる第１の加熱手段と、加熱された原紙を移送する移送手段と、移送された原紙から、ブランクシートを打ち抜くブランクシート打抜手段と、打ち抜かれたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス手段とを備え、第１の加熱手段は、ブランクシート打抜手段及びプレス手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において作動し、プレス手段は、第１の加熱手段とは異なる第２の加熱手段が設けられ、罫線形成手段は、第１金型よりなり、ブランクシート打抜手段及びプレス手段は、第２金型よりなり、第１金型と第２金型とが取り付けられる一対の上下移動装置を更に備え、第１の加熱手段は、第１金型と第２金型との間に配置されるものである。

【0027】

このように構成すると、第１の加熱手段の作動時間帯とブランクシート打抜手段及びプレス手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。
請求項３記載の発明は、少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって、第１の紙容器の後に第２の紙容器を連続的に成形することができる紙容器の製造装置であって、被プレス対象物の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、罫線が形成された被プレス対象物に対して加熱工程を実施するための第１の加熱手段と、第１の加熱手段で処理された被プレス対象物を移送する移送手段と、移送された被プレス対象物に対してその位置で成形工程を実施するための成形手段とを備え、成形手段は、第２の加熱手段が設けられ、第１の紙容器の成形手段の作動時間内において、第２の紙容器の第１の加熱手段が作動し、被プレス対象物の全体を加熱し、罫線形成手段は、第１金型よりなり、成形手段は、第２金型よりなり、第１金型と第２金型とが取り付けられる一対の上下移動装置を更に備え、第１の加熱手段は、第１金型と第２金型との間に配置されるものである。
このように構成すると、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動時間は、第１の紙容器の成形手段の作動時間に影響を与えない。
請求項４記載の発明は、第１の紙容器の後に第２の紙容器を連続的にプレス成形することができる紙容器の製造装置であって、原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙を加熱することができる第１の加熱手段と、加熱された原紙を移送する移送手段と、移送された原紙から、ブランクシートを取得するブランクシート取得手段と、取得されたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス手段とを備え、プレス手段は、第２の加熱手段が設けられ、第１の紙容器のブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間内において、第２の紙容器の第１の加熱手段が作動し、罫線形成手段は、第１金型よりなり、ブランクシート取得手段及びプレス手段は、第２金型よりなり、第１金型と第２金型とが取り付けられる一対の上下移動装置を更に備え、第１の加熱手段は、第１金型と第２金型との間に配置されるものである。
このように構成すると、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動に用いられる時間は、第１の紙容器のブランクシート取得手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えない。
請求項５記載の発明は、プレス成形による紙容器の製造装置であって、原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成手段と、罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙を加熱することができる第１の加熱手段と、加熱された原紙を移送する移送手段と、移送された原紙から、ブランクシートを取得するブランクシート取得手段と、取得されたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス手段とを備え、プレス手段は、第１の加熱手段とは異なる第２の加熱手段が設けられ、第１の加熱手段は、ブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において作動し、罫線形成手段は、第１金型よりなり、ブランクシート取得手段及びプレス手段は、第２金型よりなり、第１金型と第２金型とが取り付けられる一対の上下移動装置を更に備え、第１の加熱手段は、第１金型と第２金型との間に配置されるものである。
このように構成すると、第１の加熱手段の作動時間帯とブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。
請求項６記載の発明は、請求項３記載の発明の構成において、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動時間は、第１の紙容器の成形手段の作動時間と同一であるものである。
このように構成すると、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動時間は、第１の紙容器の成形手段の作動時間に影響を与えない。
請求項７記載の発明は、請求項４記載の発明の構成において、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動時間は、第１の紙容器のブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間と同一であるものである。
このように構成すると、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動に用いられる時間は、第１の紙容器のブランクシート取得手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えない。

【0028】

請求項８記載の発明は、請求項５記載の発明の構成において、第１の加熱手段は、ブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間内において作動するものである。

【0029】

このように構成すると、第１の加熱手段の作動に用いられる時間は、ブランクシート取得手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えない。
請求項９記載の発明は、請求項２記載の発明の構成において、第１の加熱手段は、ブランクシート打抜手段及びプレス手段の作動時間内において作動するものである。
このように構成すると、第１の加熱手段の作動に用いられる時間は、ブランクシート打抜手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えない。

【0032】

請求項１０記載の発明は、紙容器の製造方法であって、請求項１から請求項９のいずれかに記載の紙容器の製造装置を用いて紙容器を製造するものである。

【0033】

このように構成すると、第１の加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。
請求項１１記載の発明は、少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって成形される紙容器の製造方法であって、被プレス対象物の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成工程と、罫線が形成された被プレス対象物に第１の加熱を行う加熱工程と、加熱された被プレス対象物を移送する移送工程と、移送された被プレス対象物に対して成形する成形工程とを備え、加熱工程は、成形工程の処理に必要な時間の少なくとも一部の時間帯において、被プレス対象物の全体を加熱し、成形工程は、移送された被プレス対象物に第２の加熱を行うと共に、移送された被プレス対象物を打ち抜く打抜工程と、打ち抜かれた被プレス対象物をその位置でプレス加工するプレス工程とを含み、罫線形成工程は、第１金型を用いて行われ、打抜工程及びプレス工程は、第２金型を用いて行われ、第１金型と第２金型とは、一対の上下移動装置に取り付けられており、加熱工程は、第１金型と第２金型との間に配置されるものである。
このように構成すると、第１の加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。
請求項１２記載の発明は、プレス成形による紙容器の製造方法であって、原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成工程と、罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙に第１の加熱を行う加熱工程と、加熱された原紙を移送する移送工程と、移送された原紙から、ブランクシートを打ち抜くブランクシート打抜工程と、打ち抜かれたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス工程とを備え、加熱工程は、ブランクシート打抜工程及びプレス工程の処理に必要な時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において行われ、プレス工程は、打ち抜かれたブランクシートに第２の加熱を行い、罫線形成工程は、第１金型を用いて行われ、ブランクシート打抜工程及びプレス工程は、第２金型を用いて行われ、第１金型と第２金型とは、一対の上下移動装置に取り付けられており、加熱工程は、第１金型と第２金型との間に配置されるものである。
このように構成すると、第１の加熱手段の作動時間帯とブランクシート打抜手段及びプレス手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。
請求項１３記載の発明は、少なくとも加熱工程及びこれに続く成形工程によって、第１の紙容器の後に第２の紙容器を連続的に成形する紙容器の製造方法であって、加熱工程の前に、被プレス対象物の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成工程と、加熱工程で加熱された被プレス対象物を成形工程が行われる位置まで移送する移送工程を更に備え、成形工程は、加熱しながら行われ、第２の紙容器の加熱工程は、第１の紙容器の成形工程の処理に必要な時間内において行われ、罫線形成工程は、第１金型を用いて行われ、成形工程は、第２金型を用いて行われ、第１金型と第２金型とは、一対の上下移動装置に取り付けられており、加熱工程は、第１金型と第２金型との間に配置されるものである。
このように構成すると、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動時間は、第１の紙容器の成形手段の作動時間に影響を与えない。
請求項１４記載の発明は、第１の紙容器の後に第２の紙容器を連続的にプレス成形する紙容器の製造方法であって、原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成工程と、罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙を加熱する加熱工程と、加熱された原紙を移送する移送工程と、移送された原紙から、ブランクシートを取得するブランクシート取得工程と、取得されたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス工程とを備え、プレス工程は、加熱しながら行われ、第２の紙容器の加熱工程は、第１の紙容器のプレス工程の処理に必要な時間内において行われ、罫線形成工程は、第１金型を用いて行われ、ブランクシート取得工程及びプレス工程は、第２金型を用いて行われ、第１金型と第２金型とは、一対の上下移動装置に取り付けられており、加熱工程は、第１金型と第２金型との間に配置されるものである。
このように構成すると、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動に用いられる時間は、第１の紙容器のブランクシート取得手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えない。
請求項１５記載の発明は、プレス成形による紙容器の製造方法であって、原紙の対応する位置に、成形時の皺を吸収するための罫線を形成する罫線形成工程と、罫線が形成された所望の形状のブランクシートの全体を含む原紙に第１の加熱を行う加熱工程と、加熱された原紙を移送する移送工程と、移送された原紙から、ブランクシートを取得するブランクシート取得工程と、取得されたブランクシートを、その位置でプレス加工するプレス工程とを備え、プレス工程は、取得されたブランクシートに第２の加熱を行い、加熱工程は、ブランクシート取得工程及びプレス工程の処理に必要な時間帯の少なくとも一部を含む時間帯において行われ、罫線形成工程は、第１金型を用いて行われ、ブランクシート取得工程及びプレス工程は、第２金型を用いて行われ、第１金型と第２金型とは、一対の上下移動装置に取り付けられており、加熱工程は、第１金型と第２金型との間に配置されるものである。
このように構成すると、第１の加熱手段の作動時間帯とブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。

【0034】

請求項１６記載の発明は、紙容器であって、請求項１から請求項９のいずれかに記載の紙容器の製造装置により得られるものである。

【0035】

このように構成すると、第１の加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複する。

【発明の効果】

【0036】

以上説明したように、請求項１記載の発明は、第１の加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。

【0037】

請求項２記載の発明は、第１の加熱手段の作動時間帯とブランクシート打抜手段及びプレス手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。
請求項３記載の発明は、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動時間は、第１の紙容器の成形手段の作動時間に影響を与えないため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。
請求項４記載の発明は、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動に用いられる時間は、第１の紙容器のブランクシート取得手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えないため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。
請求項５記載の発明は、第１の加熱手段の作動時間帯とブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。
請求項６記載の発明は、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動時間は、第１の紙容器の成形手段の作動時間に影響を与えないため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、より生産効率が向上する。
請求項７記載の発明は、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動に用いられる時間は、第１の紙容器のブランクシート取得手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えないため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、より生産効率が向上する。

【0038】

請求項８記載の発明は、請求項５記載の発明の効果に加えて、第１の加熱手段の作動に用いられる時間は、ブランクシート取得手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えないため、より生産効率が向上する。
請求項９記載の発明は、請求項２記載の発明の効果に加えて、第１の加熱手段の作動に用いられる時間は、ブランクシート打抜手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えないため、より生産効率が向上する。

【0040】

請求項１０記載の発明は、加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上した紙容器を製造できる。
請求項１１記載の発明は、第１の加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。
請求項１２記載の発明は、第１の加熱手段の作動時間帯とブランクシート打抜手段及びプレス手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。
請求項１３記載の発明は、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動時間は、第１の紙容器の成形手段の作動時間に影響を与えないため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。
請求項１４記載の発明は、第２の紙容器の第１の加熱手段の作動に用いられる時間は、第１の紙容器のブランクシート取得手段及びプレス手段による紙容器の製造時間に影響を与えないため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。
請求項１５記載の発明は、第１の加熱手段の作動時間帯とブランクシート取得手段及びプレス手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上する。

【0041】

請求項１６記載の発明は、加熱手段の作動時間帯と成形手段の作動時間帯との少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上した紙容器となる。

【図面の簡単な説明】

【0042】

【図1】この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置を示す概略図である。

【図2】図１で示した紙容器の製造装置であって、プレス加工中の状態を示す概略図である。

【図3】図１で示した紙容器の製造装置における原紙の加工工程を示す模式図である。

【図4】図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図である。

【図5】図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、打抜工程中の状態を示す図である。

【図6】図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、成形完了時の状態を示す図である。

【図7】この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、罫線形成手段の作動時間と加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。

【図8】この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。

【図9】この発明の第２の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。

【図10】この発明の第３の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。

【図11】従来の紙容器の外観形状を示す斜視図である。

【図12】従来の紙容器の製造装置を示す概略図である。

【図13】図１２で示した紙容器の製造装置における原紙の加工工程を示す模式図である。

【図14】図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図である。

【図15】図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、加熱工程中の状態を示す図である。

【図16】図１２で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、成形完了時の状態を示す図である。

【図17】従来の紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。

【発明を実施するための形態】

【0043】

図１は、この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置を示す概略図である。

【0044】

図を参照して、まず、この実施の形態による紙容器の製造装置１０によって製造される紙容器５０は、図１１で示した従来の紙容器７０と同様の構成である。

【0045】

又、この実施の形態による紙容器の製造装置１０は、上流側には原紙供給手段である従来のものと同様の原紙５７の供給装置１１を備えており、下流側には成型装置１３を備えている。成型装置１３は一対の上下移動装置１４を備え、その上流側には原紙５７への罫線形成手段である一対の第１金型２１ａ、２１ｂが、又、下流側には原紙５７のブランクシート打抜手段及びプレス手段である一対の第２金型２２ａ、２２ｂが、それぞれ取り付けられている。

【0046】

又、第１金型２１ａ、２１ｂと第２金型２２ａ、２２ｂとの間には、原紙５７の加熱手段であるヒーター等からなる一対の加熱部材２３ａ、２３ｂが配置されている。

【0047】

この実施の形態の紙容器の製造装置１０の動作について、上流側から順に説明する。

【0048】

図２は、図１で示した紙容器の製造装置であって、プレス加工中の状態を示す概略図である。又、図３は、図１で示した紙容器の製造装置における原紙の加工工程を示す模式図であって、（１）は原紙供給位置（Ａ１）直後の状態を示すものであり、（２）は罫線形成位置（Ａ２）から打抜・プレス加工位置（Ａ３）までの各状態を示すものであり、（３）は打抜・プレス加工位置（Ａ３）直後の状態を示すものである。

【0049】

これらの図を参照して、まず原紙供給位置Ａ１に配置されたロール状に巻回された帯状の原紙５７は、供給装置１１によって表面のコーティング処理等がされた後、供給装置１１の下流側の成型装置１３へ連続的に供給される。

【0050】

次に、供給された原紙５７は、成型装置１３の罫線形成位置Ａ２で、第１金型２１ａ、２１ｂによって、図３の（２）のＡ２で示すように成形時の皺を吸収するための罫線５５が所定の位置に形成される。罫線５５が形成された原紙５７は、次に加熱加工位置Ｈまで図示しない第１移送手段によって移送される。

【0051】

更に、移送された原紙５７は、加熱加工位置Ｈで、加熱部材２３ａ、２３ｂによって挟持される。これにより、図３の（２）のＨにおいて、二点鎖線で示すような罫線５５を含む略正方形形状の部分のほぼ全体が加熱される。こうすることで、従来の加熱工程よりもより広範囲が加熱されることにより、後の打抜・プレス加工時の成形精度の向上につながる。加熱された原紙５７は、次に打抜・プレス加工位置Ａ３まで図示しない第２移送手段によって移送される。

【0052】

更に、移送された原紙５７は、打抜・プレス加工位置Ａ３で、第２金型２２ａ、２２ｂによって、図３の（２）のＡ３及び（３）に示すように、まず加熱されたブランクシート５８が破線で示すような罫線の少なくとも一部を含む略正方形形状等の所望の形状に打ち抜かれる。次に、そのままの位置で、第２金型２２ａ、２２ｂによって、打ち抜かれたブランクシート５８が容器形状にプレス加工され、紙容器５０は成形される。

【0053】

この時、罫線形成手段である第１金型２１ａ、２１ｂ及び加熱手段である加熱部材２３ａ、２３ｂの各々において処理に必要な時間は、ブランクシート打抜手段及びプレス手段である第２金型２２ａ、２２ｂにおいて処理に必要な時間と同一である。

【0054】

尚、上記のように、罫線形成手段、加熱手段及び打抜・プレス手段は、それぞれ独立した位置で作動する。しかしながら、第１金型２１ａ、２１ｂ及び第２金型２２ａ、２２ｂは一対の上下移動装置１４に取り付けられると共に、加熱部材２３ａ、２３ｂは、第１金型２１ａ、２１ｂと第２金型２２ａ、２２ｂとの間に配置されており、各手段は同期して作動するものである。又、第１移送手段と第２移送手段を含む全体の移送手段についてもそれぞれ同期して作動するものである。そして、紙容器の製造装置１０全体としては、同期した罫線形成、加熱及び打抜・プレスによる各加工工程と同期した各移送工程とが交互に作動するものである。

【0055】

ここで、この実施の形態における紙容器の製造装置１０の打抜・プレス加工位置Ａ３における第２金型２２ａ、２２ｂの具体的な動作を従来のものと比較すると次のようになる。

【0056】

図４は、図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図である。

【0057】

図を参照して、この実施の形態による第２金型２２ａ、２２ｂは、図１３で示した従来の第２金型９２ａ、９２ｂから加熱部材９７を除いた構成であり、その他の部材は従来の第２金型９２ａ、９２ｂと共通しているのでここでの説明は繰り返さない。

【0058】

図５は、図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、打抜工程中の状態を示す図である。

【0059】

図を参照して、図４の状態から従来と同様に第２金型２２ａが降下する。その際、移送された原紙５７は既に加熱部材２３ａ、２３ｂによって加熱されている。そのため、原紙５７を挟持した第２金型２２ａ、２２ｂの昇降部材３６とカーリング部材３８とは、原紙５７の加熱のために従来のように一定時間停止する必要はなく、そのまま降下を続け、原紙５７からブランクシート５８を打ち抜く。

【0060】

図６は、図１で示した紙容器の製造装置の第２金型を含む部分の概略断面図であって、成形完了時の状態を示す図である。

【0061】

図を参照して、ブランクシート５８を打ち抜いた位置から第２金型２２ａが更に降下し、打ち抜かれたブランクシート５８は、第２金型２２ａの上型部材３３の加圧端面と第２金型２２ｂの下型部材３４の加圧端面によって容器形状にプレス成形される。その後、更に、そのままの位置で、第２金型２２ａが上昇すると、プレスされたブランクシート５８の端部に、第２金型２２ａ、２２ｂの昇降部材３６とカーリング部材３８とによって形成されたカール溝３９によって縁巻５３が形成される。

【0062】

図７は、この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、罫線形成手段の作動時間と加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。

【0063】

尚、この図７では、第１移送手段及び第２移送手段の作動時間については記載を省略している。

【0064】

図を参照して、上述したように、罫線形成手段において処理に必要な時間から導き出される罫線形成手段の作動時間γと、加熱手段において処理に必要な時間から導き出される加熱手段の作動時間αとは、ブランクシート打抜手段及びプレス手段（以下、「成形手段」と称す）において処理に必要な時間である成形手段の作動時間βと同一である。又、罫線形成工程、加熱工程、打抜・プレス工程（以下「成形工程」と称す）とはそれぞれ同期して作動する。

【0065】

すなわち、原紙の先の紙容器（容器１）に係る部分が、罫線形成工程及び加熱工程を経て、成形工程を開始する際に、原紙の後の紙容器（容器２）に係る部分が加熱工程を開始することになる。又、原紙の更に後の紙容器（容器３）に係る部分が罫線形成工程を開始することになる。すると、１つ目の紙容器を製造する際には、罫線形成手段の作動時間γと、加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えた時間が必ずかかることになるが、複数の紙容器を連続的に成形する場合には、容器１の成形工程中に容器２の加熱工程及び容器３の罫線形成工程が行われ、容器１の成形工程が完了した後に容器２の成形工程及び容器３の加熱工程が開始される。これにより、２つ目以降の紙容器を製造する際には、実質的には成形手段の作動時間βのみがかかることになる。そのため、ｎ個の紙容器を製造する際には、１つ目の容器の罫線形成手段の作動時間γと、加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えたものに、成形手段の作動時間βに２つ目以降の紙容器の個数（ｎ－１）を乗じた時間を更に合わせたＴ_１がかかるものと言える。

【0066】

このように、全体的な製造時間において、罫線形成手段の作動時間γ及び加熱手段の作動時間αは、成形手段の作動時間βに影響を与えないため、紙容器の品質及び生産効率が向上するものとなる。

【0067】

尚、従来の製造装置との比較のために、加熱手段の作動時間α及び成形手段の作動時間βのみを抜き出して更に説明する。

【0068】

図８は、この発明の第１の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。

【0069】

図を参照して、原紙の先の紙容器（容器１）に係る部分が、加熱工程を経て、成形工程を開始する際に、原紙の後の紙容器（容器２）に係る部分が加熱工程を開始することになる。すると、１つ目の紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えた時間が必ずかかることになるが、複数の紙容器を連続的に成形する場合には、容器１の成形工程中に容器２の加熱工程が行われ、容器１の成形工程が完了した後に容器２の成形工程及び容器３の加熱工程が開始される。これにより、２つ目以降の紙容器を製造する際には、実質的には成形手段の作動時間βのみがかかることになる。そのため、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ_２は、１つ目の容器の加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えたものに、成形手段の作動時間βに２つ目以降の紙容器の個数（ｎ－１）を乗じた時間を更に加えた時間がかかるものと言える。

【0070】

すなわち、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ_２は、
Ｔ_２＝（α+β）+β（ｎ－１）=α+βｎとなる。

【0071】

一方、従来の図１７に示した時間Ｔは、
Ｔ＝ｎ（α+β）=αｎ+βｎとなる。

【0072】

よって、
Ｔ_２－Ｔ＝（α+βｎ）－（αｎ+βｎ）＝－α（ｎ－１）となり、そこから
Ｔ_２＝Ｔ－α（ｎ－１）という関係が導き出される。

【0073】

これは従来の製造装置と比較すると、２つ目以降の紙容器の加熱工程にかかる時間が実質的に不要とされることを意味し、結果として製造全体に係る時間も短縮されると言える。

【0074】

このように、加熱手段及び成形手段のみを考慮した場合でも、全体的な製造時間において、加熱手段の作動時間αは、成形手段の作動時間βに影響を与えないため、より生産効率が向上するものとなる。

【0075】

図９は、この発明の第２の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。

【0076】

尚、この第２の実施の形態による紙容器の製造装置の構成は、基本的には第１の実施の形態と同様であるため、ここでの説明は繰り返さず、その相違点を中心に説明する。

【0077】

図を参照して、この第２の実施の形態による加熱手段の作動時間αは、成形手段の作動時間βよりも長く設定されているものである。このような設定にすると、全体的に時間をかけて加熱することで原紙がまんべんなく温まり、より成形に適切な柔らかさや水分を保持した状態となるため、更に紙容器の成形精度が向上する。

【0078】

尚、従来の製造装置との比較のために、罫線形成手段の作動時間についての記載は省略し、加熱手段及び成形手段の関係について説明する。

【0079】

まず、原紙の先の紙容器（容器１）に係る部分が、加熱工程を経て成形工程を開始する際に、原紙の後の紙容器（容器２）に係る部分が、加熱工程を開始することは第１の実施の形態と同様である。そして、１つ目の紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えた時間が必ずかかることも第１の実施の形態と同様である。

【0080】

次に、複数の紙容器を連続的に成形する場合には、容器１の成形工程中に容器２の加熱工程が開始されるが、加熱手段の作動時間αが成形手段の作動時間βよりも長いため、容器１の成形工程が完了した後にすぐに容器２の成形工程が始めるのではなく、容器２の加熱工程が完了するのを待ってから、容器２の成形工程及び容器３の加熱工程が開始される。そのため、成形工程の後には待機時間ｘが発生し、加熱手段は、成形手段の作動時間帯の少なくとも一部を含む時間において作動することになる。

【0081】

尚、この成形手段の作動時間βに待機時間ｘを加えた時間は、加熱手段の作動時間αと同一になる。

【0082】

これにより、２つ目以降の紙容器を製造する際には、成形手段の作動時間βに待機時間ｘを加えた時間が実質的にかかることになる。そのため、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ_３は、１つ目の容器の加熱手段の作動時間αと成形手段の作動時間βとを加えたものに、成形手段の作動時間βと待機時間ｘとを合わせた時間に２つ目以降の紙容器の個数（ｎ－１）を乗じた時間とを更に加えた時間がかかるものと言える。

【0083】

すなわち、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ_３は、
Ｔ_３＝（α+β）+（β＋ｘ）（ｎ－１）=（α+β）+α（ｎ－１）＝αｎ+βとなる。

【0084】

一方、従来の図１７に示した時間Ｔは、第１の実施の形態と同様、
Ｔ＝ｎ（α+β）=αｎ+βｎとなる。

【0085】

よって、
Ｔ_３－Ｔ＝（αｎ+β）－（αｎ+βｎ）＝－β（ｎ－１）となり、そこから
Ｔ_３＝Ｔ－β（ｎ－１）という関係が導き出される。

【0086】

これは、従来の製造装置と比較すると、２つ目以降の紙容器の加熱工程の内、成形工程に対応する時間が実質的に不要とされることを意味し、結果として製造全体に係る時間も従来のものよりは実質的に短縮されると言える。

【0087】

このように、加熱手段の作動時間αと成形手段の作動時間βとの少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上するものとなる。

【0088】

図１０は、この発明の第３の実施の形態による紙容器の製造装置での製造工程における、加熱手段の作動時間と成形手段の作動時間との関係を示す模式図である。

【0089】

尚、この第３の実施の形態による紙容器の製造装置の構成は、基本的には第１の実施の形態と同様であるため、ここでの説明は繰り返さず、その相違点を中心に説明する。

【0090】

図を参照して、この第３の実施の形態による加熱手段の作動時間αは、成形手段の作動時間βよりも短く設定されているものである。大容量のヒーター等では原紙が素早く温まる傾向にあるため、より成形に適切な柔らかさや水分保有量とするために、このような時間調整を行うことがある。

【0091】

尚、従来の製造装置との比較のために、罫線形成手段の作動時間についての記載は省略し、加熱手段及び成形手段の関係について説明する。

【0092】

まず、原紙の先の紙容器（容器１）に係る部分に、加熱工程を経て成形工程が行われる際に、原紙の後の紙容器（容器２）に係る部分に、加熱工程が行われることは第１の実施の形態と同様である。そして、１つ目の紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えた時間が必ずかかることも第１の実施の形態と同様である。

【0093】

次に、複数の紙容器を連続的に成形する場合には、容器１の成形工程中に容器２の加熱工程が開始されるが、加熱手段の作動時間αが成形手段の作動時間βよりも短いため、容器１の成形工程の途中から成形工程の完了時に合わせて、容器２の加熱工程が行われる、同様に、容器２の成形工程の途中から容器３の加熱工程が開始される。そのため、加熱手段は、成形手段の作動時間内において作動することになる。

【0094】

これにより、２つ目以降の紙容器を製造する際には、加熱手段の作動時間αと比較して長い成形手段の作動時間βが実質的にかかることになる。そのため、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ_４は、１つ目の容器の加熱手段の作動時間αと、成形手段の作動時間βとを加えたものに、成形手段の作動時間βに２つ目以降の紙容器の個数（ｎ－１）を乗じた時間を更に加えた時間がかかるものと言える。

【0095】

すなわち、ｎ個の紙容器を製造する際に要する時間Ｔ_４は、
Ｔ_４＝（α+β）+β（ｎ－１）=α+βｎとなる。

【0096】

一方、従来の図１７に示した時間Ｔは、第１の実施の形態と同様、
Ｔ＝ｎ（α+β）=αｎ+βｎとなる。

【0097】

よって、
Ｔ_４－Ｔ＝（α+βｎ）－（αｎ+βｎ）＝－α（ｎ－１）となり、そこから
Ｔ_４＝Ｔ－α（ｎ－１）という関係が導き出される。

【0098】

これは従来の製造装置と比較すると、第１の実施の形態と同様に、２つ目以降の紙容器の加熱工程にかかる時間が実質的に不要とされることを意味し、結果として製造全体に係る時間も短縮されると言える。

【0099】

このように、加熱手段の作動時間αと成形手段の作動時間βとの少なくとも一部が重複するため、紙容器の製造時間が実質的に短縮化され、生産効率が向上するものとなる。又、全体的な製造時間において、加熱手段の作動時間αは、成形手段の作動時間βに影響を与えないため、より生産効率が向上する。

【0100】

尚、上記の各実施の形態では、被プレス対象物は、帯状の原紙をブランクシートに打ち抜いて成形加工する構成であったが、紙容器を製造できるものであれば、被プレス対象物の取得手段はそれに限らず、他の方法であってもよい。

【0101】

又、上記の各実施の形態では、帯状の原紙からブランクシートを打ち抜く構成であったが、これに限らず、初めから所望の形状に形成されたブランクシートを準備する構成等、別の方法からなるブランクシート取得手段を備えた構成であってもよい。

【0102】

更に、上記の各実施の形態では、成形手段はブランクシート打抜手段とプレス手段とから構成されていたが、これに限らない。上記のようなブランクシート取得手段とプレス手段とから構成されるものであってもよいし、加熱した素材を加工して紙容器を成形するものであれば、別の手段によるものであってもよい。

【0103】

更に、上記の各実施の形態では、加熱前の成形に対しては加熱手段を独立して設ける構成であるため、成形手段には加熱手段を設けない構成であった。一方、成形後の保形性の向上を目的として加熱工程を追加するためには、加熱部材を成形手段にも補助的に設ける構成としてもよい。

【0104】

更に、上記の各実施の形態では、加熱工程と成形工程とが続けて行われる構成であったが、これに限らず、加熱手段を罫線形成手段の前に配置する構成としてもよい。又、加熱手段を罫線形成手段の中に組み込む構成としてもよい。

【0105】

更に、上記の各実施の形態では、加熱部分は略正方形形状の全体に行うものであったが、これに限らず、特定の一部分のみを加熱するようにしてもよい。

【0106】

更に、上記の第３の実施の形態では、成形工程の途中から成形工程の完了に合わせる時間帯で加熱工程を開始する構成であったが、これに限らない。成形工程と加熱工程を同時に開始し、一定時間加熱したら成形工程を開始するまで待機する構成としてもよい。

【0107】

更に、上記の各実施の形態では、罫線形成手段である第１金型と、成形手段である第２金型とが一対の上下移動装置に取り付けられ、その間に配置された加熱手段である加熱部材は独立した構成であったが、これに限らない。加熱部材も併せて上下移動装置に取り付ける構成としてもよいし、逆に各手段をそれぞれ独立した移動装置に取り付ける構成としてもよい。

【0108】

更に、上記の各実施の形態は、紙容器の製造装置に関するものであったが、上記の各実施の形態の紙容器の製造装置を用いて紙容器を製造する方法についての実施の形態としても同様に適用できる。

【0109】

更に、上記の各実施の形態は、紙容器の製造装置に関するものであったが、上記の各実施の形態の紙容器の製造装置により得られる紙容器についての実施の形態としても同様に適用できる。

【符号の説明】

【0110】

１０…紙容器の製造装置
１１…供給装置
２１ａ、２１ｂ…第１金型
２２ａ、２２ｂ…第２金型
２３ａ、２３ｂ…加熱部材
５０…紙容器
５５…罫線
５７…原紙
尚、各図中同一符号は同一又は相当部分を示す。

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】