JP2019059483A - インモールドラベル容器およびその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】射出樹脂中の気泡およびウエルドの発生を抑える。
【解決手段】インモールドラベル容器１０は、少なくともラベル４と、ラベル４上に射出された射出樹脂８とを備えている。底部１２を構成する射出樹脂８は、ゲートから長手方向Ｘに向って延びる厚肉領域５１と、他の領域５２とを有し、厚肉領域５１の厚みは他の領域５２の厚みより大きい。
【選択図】図２

Description

本発明は、射出樹脂中の気泡およびウエルドの発生を抑制して、成形不良をなくすことができるインモールドラベル容器およびその製造方法に関する。

インモールドラベル容器は、射出成形時に金型にあらかじめヒートシール層をもつラベルをセットしておき、成形時の樹脂のもつ熱でラベルのヒートシール層を射出樹脂表面に融着させることにより得られる。

ガスバリア性のラベルを使用したインモールドラベル容器としては、胴部と底部とを有するインモールドラベル容器が知られている。このようなインモールドラベル容器において、胴部および底部に腰が強くガスバリア性の高いラベルがインサート材として固着されている。これにより、ラベルの腰の強さにより容器全体の機械的強度を高めたバリア性をもつインモールドラベル容器を提供することができる。ここで、ラベルとしては、腰の強い紙もしくは合成紙から成る基材層とガスバリア性の合成樹脂材料から成るバリア層が積層されたものが使用される。

一般にインモールドラベル容器において、とりわけその底部は長手方向および短手方向を有する長方形状をもつ。このため、金型内に射出樹脂を射出した場合、射出樹脂は底部の短手方向にはスムーズに流れるが、底部の長手方向には流れずらくなり、射出樹脂の均一な流れを確保することはむずかしい。このため射出樹脂中に気泡またはウエルドが発生して成形不良を生じさせることがある。

特開平８−３２５３１７号公報

本発明はこのような点を考慮してなされたものであり、射出樹脂中の気泡またはウエルドの発生を抑えることができるインモールラベル容器およびその製造方法を提供することを目的とする。

本発明は、胴部と、互いに直交する長手方向および短手方向を有し、ゲートを含む底部と、この底部に連結する胴部とを備えたインモールドラベル容器において、
少なくとも底部ラベルと胴部ラベルとを含むラベルと、
前記ラベル表面に射出された射出樹脂とを備え、
前記底部の射出樹脂に、前記ゲート側から前記長手方向に向って延びる厚肉領域が形成され、当該厚肉領域は、前記底部の射出樹脂の前記ゲートを含む他の領域よりその厚みが大きくなっているインモールドラベル容器である。

本発明は、前記射出樹脂の厚肉領域は前記ゲートから放射状に延びる一対の直線又は曲線により規定されるインモールドラベル容器である。

本発明は、前記射出樹脂の厚肉領域と他の領域との間に射出樹脂の厚みが他の領域から厚肉領域に向って徐々に大きくなる中間領域が形成されている、インモールドラベル容器である。

本発明は、 コアとキャビティとを有する金型を用いて、互いに直交する長手方向および短手方向をもち、かつゲートを含む底部と、この底部に連結する胴部とを備え、ラベルとこの表面ラベル表面に射出された射出樹脂とを有するインモールドラベル容器を製造するインモールドラベル容器の製造方法において、
前記コアと前記キャビティのうちの少なくとも一方に、前記ゲート側から前記長手方向に向って延びる厚肉領域形成用凹部が形成された金型を準備する工程と、
前記金型内に前記ラベルを挿着する工程と、
前記金型内に前記射出樹脂を射出して前記ラベル表面に前記射出樹脂を設ける工程とを備えたインモールドラベル容器の製造方法である。

本発明は、前記金型内に前記射出樹脂を射出する工程の前に、胴部シートと底部シートを含み、容器形状をもったシート成形体を挿着し、
前記射出樹脂を前記ラベルと前記シート成形体との間に射出する、インモールドラベル容器の製造方法である。

以上のように本発明によれば、射出樹脂中の気泡およびウエルドの発生を抑え、成形不良をなくすことができる。

図１Ａは本発明の実施の形態によるインモールドラベル容器を示す側断面図。 図１Ｂは本発明の実施の形態によるインモールドラベル容器を示す平面図。 図２はインモールドラベル容器を示す上面図。 図３はインモールドラベル容器を示す部分側断面図。 図４はインモールドラベル容器の図３と９０°異なる方向からみた部分側断面図。 図５はシート成形体の積層構造を示す側断面図。 図６は胴部ラベルと底部ラベルとを有するラベルを示す展開図。 図７は胴部ラベルと底部ラベルとを有するラベルを示す組立図。 図８はラベルの積層構造を示す側断面図。 図９Ａは本発明によるインモールドラベル容器の製造方法を示す図。 図９Ｂは本発明によるインモールドラベル容器の製造方法を示す図。 図９Ｃは本発明によるインモールドラベル容器の製造方法を示す図。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。

図１Ａ乃至図９Ｃは、本発明の実施の形態を示す図である。

図１Ａおよび図１Ｂに示すように、インモールドラベル容器１０はフランジ部１４を有する略多角筒状、例えば四角筒状の胴部１１と、胴部１１の下方に連結された底部１２とを備えている。この場合、胴部１１は平坦上の４つの側面１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを有する。さらにまた底部１２は四角筒状の胴部１１に対応して、長方形状に形成され、このため底部１２は長手方向Ｘおよび短手方向Ｙをもつ（図２参照）。

また、インモールドラベル容器１０は、ガスバリア性を有するシート成形体３と、ガスバリア性を有するラベル４と、シート成形体３とラベル４との間に介在された射出樹脂８とを有している。

このうちシート成形体３は射出樹脂８の内側に位置し、胴部１１に対応する胴部シート３ａと、底部１２に対応する底部シート３ｂと、フランジ部１４に対応するフランジ部シート３ｃとを含む容器形状をもち、全体としてガスバリア性を有している。またシート成形体３の底部シート３ｂの中央部には、後述するゲート受部３３が形成されている。なお本実施の形態によるインモールドラベル容器１０はシート成形体３を有しているが、シート成形体３は必ずしも設けなくても良い。

またラベル４は射出樹脂８の外側に位置し、胴部１１に対応する胴部ラベル５と、底部１２に対応する底部ラベル７とを含み、全体としてガスバリア性を有している。また底部ラベル７の中央には、射出樹脂８を射出するためのゲート穴７ａが形成されている（図６乃至図８参照）。ここでいうガスバリア性とは少なくとも酸素バリア性を有しているが、水蒸気バリアを有していても良い。

また図６および図７に示すように、ラベル４を構成する胴部ラベル５と底部ラベル７は一体に形成されている。そして胴部ラベル５は底部ラベル７の周縁から外方へ延びる４つの側面ラベル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄを有している。この４つの側面ラベル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄは、各々インモールドラベル容器１０の平坦状の側面１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄに対応している。

さらに胴部ラベル５の各側面ラベル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ間には胴部ラベル５が存在せず、隙間５Ａが形成されている。

胴部ラベル５および底部ラベル７は、いずれもガスバリア性を有する層を含むため、胴部ラベル５と底部ラベル７とを有するラベル４は高いガスバリア性をもつ。

この場合、胴部ラベル５は各側面ラベル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ同士が重なり合うことはなく、胴部ラベル５の側面ラベル５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ間に隙間５Ａが形成される。

ところで、図１Ａおよび図１Ｂに示すように、インモールドラベル容器１０の胴部１１はフランジ部１４を有している。そしてこのフランジ部１４はシート成形体３の胴部シート３ａ上端に設けられたフランジ部シート３ｃと、このフランジ部シート３ｃ上に射出された射出樹脂８とを有する。

このような構成からなるインモールドラベル容器１０内に内容物が充てんされる。次にインモールドラベル容器１０のフランジ部１４にアルミ層３０ａと、ヒートシール層３０ｂとからなる蓋材３０が接着されて、インモールドラベル容器１０が密閉される。

ところでシート成形体３は、上述のようにフランジ部シート３ｃを有する胴部シート３ａと、底部シート３ｂシートとを含み、容器形状をもっている。この場合シート成形体３は図５に示すような層構成をもつシート状の積層体２３から構成されている。

すなわち図５に示すように、シート成形体３を構成する積層体２３は、順次配置された合成樹脂層としてのポリプロピレン層（ＰＰ）２３ａと、ガスバリア性を有するガスバリア層としてのエチレンビニルアルコール共重合体層（ＥＶＯＨ）２３ｂと、射出樹脂と接着する接着層としてのポリプロピレン層（ＰＰ）２３ｃとを含む。

そして、このように構成されたシート状の積層体２３に対して真空成形を施すことにより、容器形状をもつシート成形体３を得ることができる。

次に胴部ラベル５および底部ラベル７を含むラベル４について、以下説明する。

胴部ラベル５および底部ラベル７を有するラベル４は、図８に示すような層構成をもつ積層体２４からなる。

すなわち、図８に示すように、胴部ラベル５および底部ラベル７を有するラベル４は、(i)射出樹脂との接着層２４ａと、(ii) 合成樹脂層２４ｂと、(iii)ガスバリア層２４ｃと、(iv) 印刷基材層２４ｄとから成る（ここで(i)の層と(ii)の層は兼用可能）。これら各層２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄは、それぞれ独立して製膜し接着剤を介して貼合（ドライラミネーション）するか、または、その一部もしくは全層を溶融押出（ＥＣ、共押出）することで形成することもできる。また、用途・目的に応じて印刷基材層を省略することもできる。

接着層２４ａとしては、射出樹脂と接着するものであれば特に限定されないが、通常、射出樹脂と同材質のプラスチックや、ＥＶＡ（エチレン・酢酸ビニル共重合体）を含有するポリエチレン等の接着性を有する樹脂、又はそれら樹脂が共押し出し加工、あるいは、コーティング加工されたプラスチックフィルム等が好適に使用できる。

印刷基材層２４ｄとしてのフィルムは、一般に印刷可能なものであれば特に限定されず、例えば、ポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ナイロンフィルム等が適宜使用できる。

ガスバリア層２４ｃとしては、例えば、（ａ）アルミ箔（７〜２５μｍ）、（ｂ）金属又は金属酸化物を蒸着等でプラスチックフィルム等に積層したもの、例えば、酸化珪素蒸着プラスチックフィルム、酸化アルミ蒸着プラスチックフィルム、アルミ蒸着プラスチックフィルム、（ｃ）その他、ポリアクリロニトリル系樹脂、ＥＶＯＨ（エチレンビニルアルコール共重合体）、ＰＶＤＣ（ポリ塩化ビニリデン）フィルム、ＰＶＤＣコート二軸延伸プラスチックフィルム等が挙げられ、所望の性能に応じて適宜選択され得る。なお、シート成形体３が十分なガスバリア性を有する場合、ラベル４は必ずしもガスバリア層２４ｃをもつ必要はない。

また合成樹脂層２４ｂとしては、ポリプロピレン（ＰＰ）を用いることができる。

なお、上記各層は常法に従い、ドライラミネーション法、押出ラミネーション法、押出コーティング法その他のコーティング法によって形成される。

具体的には、胴部ラベル５および底部ラベル７を有するラベル４として、例えば以下の層構成のラベルを用いることができる。

（１）ヒートシール延伸ポリプロピレン層（ＨＳＯＰＰ）３０μ／アルミ箔７μ／延伸ポリプロピレン層（ＯＰＰ）３０μ
（２）ヒートシール延伸ポリプロピレン層（ＨＳＯＰＰ）３０μ／ＶＭ−ＰＥＴ１２／延伸ポリプロピレン層（ＯＰＰ）３０μ
（３）ヒートシール剤コーティング／延伸ポリプロピレン層（ＯＰＰ）３０μ／アルミ箔７μ／延伸ポリプロピレン層（ＯＰＰ）３０μ
また、本発明のインモールドラベル容器１０に用いられる射出樹脂８としては、射出成形可能な熱可塑性樹脂、例えば、ポリプロピレン、ポリエチレン、ポリスチレン等が使用され得る。

次にインモールドラベル容器１０の射出樹脂８について更に述べる。上述のように、射出樹脂８はシート成形体３とラベル４との間に射出され、インモールドラベル容器１０のフランジ部１４を有する胴部１１および底部１２を構成する。このうち、底部１２を構成する射出樹脂８は、底部ラベル７のゲート穴７ａに対応してゲート跡（ゲートとも言う）８ａを有する。

図２に示すように、底部１２は、上述のように４つの側面１１ａ、１１ｂ、１１ｃ、１１ｄを有する四角筒状の胴部１１に対応して長方形状に形成されて、長手方向Ｘおよび短手方向Ｙをもつ。この場合、底部１２を構成する射出樹脂８は、ゲート８ａ側から長手方向Ｘに向って延びるとともにゲート８ａを含まない、一対の厚肉領域５１と、一対の厚肉領域５１以外のゲート８ａを含む、他の領域５２とを有し、厚肉領域５１の厚みは、他の領域５２の厚みより大きくなっている。例えば射出樹脂８の各厚肉領域５１の厚みは、１．１５ｍｍ、他の領域５２の厚みは、０．９５ｍｍとなっており、互いの厚みの差は、０．２０ｍｍとなっている。
また底部１２を構成する射出樹脂８の各厚肉領域５１は、ゲート８ａから放射状に延びる一対の放射状直線５１ａ、５１ａにより規定される。さらにまた、厚肉領域５１を規定する一対の放射状直線５１ａ、５１ａと他の領域５２との間には、射出樹脂８の厚みが、他の領域５２から厚肉領域５１に向って徐々に大きくなる中間領域５３が形成されている。なお、各厚肉領域５１は、ゲート８ａから放射状に延びる一対の放射状直線５１ａ、５１ａにより規定されるが、この厚肉領域５１を放射状に延びる一対の曲線によって規定してもよい。

このような厚肉領域５１は後述する金型２０のキャビティ２２側に設けられた厚肉領域形成用凹部２２Ａにより形成され、中間領域５３は金型２０のキャビティ２２側に厚肉領域形成用凹部２２Ａに隣接して設けられた中間領域形成用凹部２２Ｂにより形成される。

また他の領域５２は、金型２０のキャビティ２２の他の領域形成部２２Ｃにより形成され、またキャビティ２２側に設けられた他の領域形成部２２Ｃは厚肉領域形成用凹部２２Ａおよび中間領域形成用凹部２２Ｂに比べてコア２１側に向って突出している。

このためキャビティ２２に設けられた厚肉領域形成用凹部２２Ａにおいて、コア２１とキャビティ２２との間の隙間は比較的大きくなっており、このため射出樹脂８は厚肉領域形成用凹部２２Ａ側へ流入し易くなっている。またキャビティ２２に設けられた他の領域形成部２２Ｃにおいて、コア２１とキャビティ２２との間隙は、比較的小さくなっており、さらに中間領域形成用凹部２２Ｂにおいては、コア２１とキャビティ２２との間の間隙は、厚肉領域形成用凹部２２Ａにおける間隙と、他の領域形成部２２Ｃにおける間隙の間で徐々に変化し、他の領域形成部２２Ｃから厚肉形成用凹部２２Ａに向かって徐々にその値が大きくなる。

次に図９Ａ，図９Ｂおよび図９Ｃにより、インモールドラベル容器の製造方法について述べる。

まずシート状の積層体２３に対して真空成形を施すことにより、容器形状をもつシート成形体３を得る。また、胴部ラベル５と底部ラベル７とを有するラベル４を準備する。

次に図９Ａに示すようにキャビティ２２と、コア２１とを有する金型２０を準備し、金型２０のコア２１にシート成形体３を吸着させる。

次に図９Ｂに示すように金型２０のキャビティ２２にラベル４を吸着させる。

次にキャビティ２２に対してコア２１を接近させ、キャビティ２２内にコア２１を挿着し、キャビティ２２とコア２１とを型締めする（図９Ｃ参照）。

この状態で、キャビティ２２とコア２１との間の空間に、キャビティ２２に設けられた射出樹脂の注入口２２ａから射出樹脂８を射出する（図９Ｃ）。この場合、注出口２２ａは、キャビティ２２に形成された突部２２ｂに形成されており、突部２２ｂに形成された注出口２２ａは底部ラベル７のゲート穴７ａを貫通して金型２０内に突出している。また注出口２２ａから射出された射出樹脂８は、ラベル４に設けられたゲート穴７ａからシート成形体３とラベル４との間に侵入し、この射出樹脂８によりシート成形体３とラベル４とが接着され、このようにしてインモールドラベル容器１０が得られる。

この間、注出口２２ａからコア２１とキャビティ２２とを有する金型２０内に射出された射出樹脂８は、底部ラベル７のゲート穴７ａからシート形成体３とラベル４との間に侵入し、その後金型２０内に流れていく。この場合、キャビティ２２に厚肉領域形成用凹部２２Ａが設けられているため、金型２０内に射出された射出樹脂８は厚肉領域形成用凹部２２Ａ側へ流れ易くなる。

上述のように、インモールドラベル容器１０の胴部１１は四角筒状をなし、これに伴なって底部１２は長方形状となっている。このため一般にはゲート穴７ａから金型２０内に射出された射出樹脂８は短手方向Ｙ方向にはスムーズに流れることが可能となるが、長手方向Ｘに流れるのに時間がかかり、スムーズに流れることがむずかしい。なお、長方形状とは、厳密な意味での長方形に限らず、長方形に類似する形状のものも含む。

本実施の形態によれば、キャビティ２２に厚肉領域形成用凹部２２Ａが設けられ、この厚肉領域形成用凹部２２Ａは注出口２２ａから放射線状に延びる一対の放射状直線５１ａ、５１ａ（図２参照）に対応して設けられているので、注出口２２ａから金型２０内に射出され、放射状に拡がる射出樹脂８をスムーズに厚肉領域形成用凹部２２Ａ側へ導くことができる。さらにまた、厚肉領域形成用凹部２２Ａと他の領域形成部２２Ｃとの間に、コア２１とキャビティ２２との間の間隙が他の領域形成部２２Ｃから厚肉領域形成用凹部２２Ａに向かって徐々に拡がる中間領域形成用凹部２２Ｂが設けられているので、他の領域形成用凹部２１Ｃから厚肉領域形成用凹部２２Ａに向かって、よりスムーズに射出樹脂８を導くことができる。

以上のように本実施の形態によれば、金型２０内に注出口２２ａから射出された射出樹脂８を、長手方向Ｘおよび短手方向Ｙのいずれの方向に対してもスムーズに導くことができ、このことにより射出樹脂中に気泡またはウエルドを生じさせることはなく、成形不良を抑制することができる。

またインモールドラベル容器１０はガスバリア性を有し容器形状をもつシート成形体３と、ガスバリア性を有するラベル４と、シート成形体３とラベル４との間に介在された射出樹脂とを有するため、ラベル４の端縁に隙間が生じたとしても、シート成形体によりインモールドラベル容器１０全体としてのガスバリア性を維持することができる。

また、ラベル４は射出樹脂８の外側に配置されるとともに、印刷基材層２４ｄを含むため、インモールドラベル容器１０の意匠性を向上させることができる。

なお、上記実施の形態において、シート成形体３が射出樹脂８の内側に位置し、ラベル４が射出樹脂８の外側に位置する例を示したが、これに限らずシート成形体３を射出樹脂８の外側に配置し、ラベル４を射出樹脂８の内側に配置してもよい。

またインモールドラベル容器１０の胴部１１は四角筒状の形状をもち、底部１２には長方形状をもつ例を示したが、これに限らず胴部１１は楕円筒状の形状をもち、底部１２は長手方向および短手方向をもつ楕円形状をもっていてもよい。

３ シート成形体
３ａ 胴部シート
３ｂ 底部シート
３ｃ フランジ部シート
４ ラベル
５ 胴部ラベル
５ａ、５ｂ、５ｃ、５ｄ 側面ラベル
７ 底部ラベル
８ 射出樹脂
１０ インモールドラベル容器
１１ 胴部
１２ 底部
１４ フランジ部
２０ 金型
２１ コア
２２Ａ 厚肉領域形成用凹部
２２Ｂ 中間領域形成用凹部
２２Ｃ 他の領域形成部
２２ キャビティ
２２ａ 注入口
２３ 積層体
２３ａ 合成樹脂層
２３ｂ ガスバリア層
２３ｃ 接着層
２４ 積層体
２４ａ 接着層
２４ｂ 合成樹脂層
２４ｃ ガスバリア層
２４ｄ 印刷基材層
５１ 厚肉領域
５１ａ 放射状直線
５２ 他の領域
５３ 中間領域

Claims (5)

1. 胴部と、互いに直交する長手方向および短手方向を有し、ゲートを含む底部と、この底部に連結する胴部とを備えたインモールドラベル容器において、
   少なくとも底部ラベルと胴部ラベルとを含むラベルと、
   前記ラベル表面に射出された射出樹脂とを備え、
   前記底部の射出樹脂に、前記ゲート側から前記長手方向に向って延びる厚肉領域が形成され、当該厚肉領域は、前記底部の射出樹脂の前記ゲートを含む他の領域よりその厚みが大きくなっている、インモールドラベル容器。
2. 前記射出樹脂の厚肉領域は前記ゲートから放射状に延びる一対の直線又は曲線により規定される、請求項１記載のインモールドラベル容器。
3. 前記射出樹脂の厚肉領域と他の領域との間に射出樹脂の厚みが他の領域から厚肉領域に向って徐々に大きくなる中間領域が形成されている、請求項１または２記載のインモールドラベル容器。
4. コアとキャビティとを有する金型を用いて、互いに直交する長手方向および短手方向をもち、かつゲートを含む底部と、この底部に連結する胴部とを備え、ラベルとこの表面ラベル表面に射出された射出樹脂とを有するインモールドラベル容器を製造するインモールドラベル容器の製造方法において、
   前記コアと前記キャビティのうちの少なくとも一方に、前記ゲート側から前記長手方向に向って延びる厚肉領域形成用凹部が形成された金型を準備する工程と、
   前記金型内に前記ラベルを挿着する工程と、
   前記金型内に前記射出樹脂を射出して前記ラベル表面に前記射出樹脂を設ける工程とを備えたインモールドラベル容器の製造方法。
5. 前記金型内に前記射出樹脂を射出する工程の前に、胴部シートと底部シートを含み、容器形状をもったシート成形体を挿着し、
   前記射出樹脂を前記ラベルと前記シート成形体との間に射出する、請求項４記載のインモールドラベル容器の製造方法。

Images