JPH05131540A - プラスチツク材料又は金属／プラスチツク材料のシート又は管状部品上に凹み線又は凹み輪郭を作るための方法と、可撓性チユーブ容器の製造における本方法の使用 - Google Patents

プラスチツク材料又は金属／プラスチツク材料のシート又は管状部品上に凹み線又は凹み輪郭を作るための方法と、可撓性チユーブ容器の製造における本方法の使用

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JPH05131540A
JPH05131540A JP3259295A JP25929591A JPH05131540A JP H05131540 A JPH05131540 A JP H05131540A JP 3259295 A JP3259295 A JP 3259295A JP 25929591 A JP25929591 A JP 25929591A JP H05131540 A JPH05131540 A JP H05131540A
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plastic material
sheet
indentation
tube container
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Banke Jacques
ジヤツク・バンケ
Bernard Schneider
ベルナール・シユネデール
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Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】厚さ１mm未満のプラスチック材料又は金属／プ
ラスチック多層材料のシート又は管状部品６上に凹み線
又は凹み輪郭を作り出すための方法を提供する。 【構成】前記凹み線又は凹み輪郭を得るために、前記シ
ート又は管状部品６が１つ以上の刻印突起を有する工具
１と弾性支持手段９との間で締め付けられる。更に前記
方法は、締め付け段階の間の前記シート又は管状部品６
の温度が50℃以下であり、前記弾性支持手段９が70〜12
0 のショアＤ硬度を有する。こうして得られる前記凹み
線又は凹み輪郭が、弾性回復を伴なう塑性変形によって
作られることを特徴とする。化粧品産業、薬品産業、衛
生用品産業、食品産業、ハウスケア製品産業において使
用される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、特に包装分野におけ
る、プラスチック材料又は多層の金属／プラスチック材
料のシート又は薄肉管状部品を成形するための方法に係
わる。術語「多層の金属／プラスチック材料」は、少な
くとも１つの内側金属層（例えばアルミニウム層）と２
つのプラスチック材料表面層から成る複数の平行層を有
する材料を意味するものとして使用される。
【０００２】
【従来の技術】米国特許US-A-4130263号は、熱成形性プ
ラスチック材料（好ましくはPVC 、ABS 又はポリオレフ
ィン）シートを350 〜400 °F(176 〜204 ℃) に達する
場合もある熱成形温度にまで加熱することと、刻印突起
を有する工具と比較的軟質な（ショア硬度Ａが約35〜60
である）エラストマアンビルを形成する支持手段との間
で前記シートを締め付けることを含む、突起と凹みから
成る図柄をシート上に形成するための方法を開示する。
PVC シートの場合には、可塑性に富んだ状態又は柔軟化
された状態に相応する前記温度は280 °F ＝137 ℃であ
る。
【０００３】本出願人は、そのプラスチック材料を歪ま
せることなしに、且つ可能ならば加熱操作の必要性を回
避しながら、プラスチック材料製管状部品の上に良好に
調整された凹み溝を作ることが可能であるか否かを検討
してきた。
【０００４】
【課題を解決するための手段】本発明は、厚さ１mm未満
の、典型的には厚さ0.25〜0.8mm のプラスチック材料又
は多層の金属／プラスチック材料で作られたシート又は
薄肉管状部品上に凹み線又は凹み輪郭を作るための方法
に係わる。この方法では、前記凹み線又は凹み輪郭を得
るために、前記シート又は管状部品が、１つ以上の刻印
突起を有する工具と弾性支持手段との間で締め付けられ
る。本発明によれば、この締め付け段階の間の前記シー
ト又は管状部品の温度は70℃以下であり、好ましくは50
℃以下であり、前記弾性支持手段は70〜120 のショアＤ
硬度を有し、こうして得られる前記凹み線又は凹み輪郭
は弾性回復を伴なう塑性変形によって作られる。
【０００５】本発明では、表面凹みが加熱なしに作ら
れ、又はこの凹み形成を容易にするためにその凹み部分
が生暖かい製品の上に作られる。この方法は、大量生産
とその結果の再現性の改善とに関して、加熱を伴なう凹
み形成よりも遥かに好ましい。本発明の方法では、締め
付けられるプラスチック材料の弾性限界を僅かに超過す
ることによって刻印が行なわれる。
【０００６】良好に調整され且つ再現性のある凹んだ刻
印を作り出すためには、弾性支持手段の選択が特に重要
である。本発明による支持手段は、７〜16のショアＤ硬
度に相当する硬さＡ約35〜60である米国特許US-A-41302
63号による比較的軟質なエラストマー支持手段よりも遥
かに硬い。この弾性支持手段の役割は、前記シート又は
管状部品上に凹んだ刻印を作るために変形が加えられる
時の伸長の分散を圧縮によって改善する。またそれに関
連して、刻印された層の機械的耐久性と不透過性を劣化
させる可能性がある局部的な破砕と薄肉化を防止する。
従来の技術では遥かに変形し易く軟らかい加熱状態のプ
ラスチック材料が使用されたが、本発明の方法では、加
熱されず従って非常に硬いプラスチック材料に対して、
許容不可能な歪みを全く生じさせずに凹み形の変形が行
なわれる。
【０００７】この弾性支持手段の硬さが70以下のショア
硬度Ｄである場合には、刻印の凹み模様に一致した刻印
波形が作られるが、その伸長は過剰なものとなる。この
場合には、識別又は装飾を目的とする刻印としては許容
不可能な波形の外観を呈し、その顕著な幾何学的変形は
受入れ難いものである。
【０００８】この弾性支持手段の硬度が過度に大きい時
には、シート又は管状部品の屈曲又は捩じれが観察され
る。この場合、実際に凹み部分の底部に（即ち刻印突起
先端と前記過度に硬い支持手段との間に）強い圧迫が生
じても、刻印されるシート又は部品はこの弾性支持手段
の中に僅かしか入り込まず、従ってその横方向の側面は
支持されない。凹みの底部に局部的に著しく薄い部分が
ある時には、刻印突起の主方向に一致するシート又は管
状部品の屈曲が観察される。
【０００９】前記締め付け段階の間にシート又は管状部
品が刻印される時には、これらのシート又は管状部品が
少なくとも15℃の温度を有することが一般的に好まし
い。これよりも低い温度は可延性の低下を招き、この可
延性の低下は前記シート又は管状部品の凹み変形性に悪
影響を与える可能性がある。
【００１０】ポリオレフィンがこの種の凹み刻印に特に
適している。PE.BD の場合には、弾性支持手段のショア
Ｄ硬度が85〜110 であることが好ましい。PE.HD の場合
には、弾性支持手段のショアＤ硬度が100 〜120 である
ことが好ましい。
【００１１】弾性支持手段が、PU（ポリウレタン）、天
然ゴム又は合成ゴム、シリコーン、添加剤入りシリコー
ンから成るグループからの材料で作られることが好まし
い。
【００１２】この弾性支持手段は、例えば鋼製部品のよ
うな剛性部品によって支持され且つ周囲を囲まれたイン
サートの形であることが好ましい。この場合には、その
インサートは、そのインサートによって収容され調整さ
れなければならない凹み変形部分に対向して極めて近く
に押し付けられることが好ましく、実際にはこのインサ
ートの幅は、刻印起伏の有効幅よりも１〜５mm大きい。
【００１３】使用が頻繁である場合には、深さ0.05〜0.
2mm の凹み線又は凹み輪郭を形成するためには、0.2 〜
0.6mm の有効高さ又は食い込み高さの刻印起伏を有する
この種のインサートを使用することが好ましい。
【００１４】刻印起伏の基部表面又は基部を使用して、
これに対しプラスチック材料又は金属／プラスチック材
料で作られた刻印されるべきシート又は管状部品の表面
に押し付けて、刻印起伏の食い込み高さ又は「有効高
さ」を調整することが容易に可能である。
【００１５】このようにして刻印される管状部品の一部
分を、その部分を両側から挟む縦方向の折り目の間に位
置させることが特に有利である。
【００１６】これを行うためには、先ず最初に、前記凹
み線又は凹み輪郭を両側から挟むためのロール形成され
た２つの縦方向の折り目が、前記凹み線又は凹み輪郭の
刻印の前に前もって前記管状部品に刻印される。これら
の折り目の頂部には、前記管状部品の厚さの２〜15％に
等しい大きさの深さの外側狭窄凹みがあり、従ってこれ
らの折り目は互いに弾性的にヒンジ連結されている。
【００１７】本発明の方法は、可撓性チューブ容器と、
チューブ容器の柔軟なスカート半加工品を形成する管状
部品と、場合によっては縦方向方向の折り目が与えられ
た後で凹みが刻印される半加工品との製造において使用
される。プラスチック材料で作られたチューブ容器頭部
を典型的には成形又は注型からの成形によって前記半加
工品の一方の端部の上に取り付ける前に、このスカート
半加工品の刻印が行なわれる。
【００１８】例えば本発明の方法は、0.2 〜0.6mm の厚
さの管状半加工品に対して使用され、多層の半加工品の
場合には、バリヤ層を劣化させないように刻印されるべ
き最上部層は0.2mm 以上の厚さを有する。
【００１９】本発明の利点 本発明は、薄く引き伸ばされた部品表面の、特に柔軟な
チューブ容器のスカート表面の外観と状態を、常に70℃
未満の外界温度において簡単な方法で更新することを可
能にする。凹み線又は凹み輪郭による装飾が、印象に訴
えることなしに得られる。例えばこれらの装飾は、その
物品の掴み易さの改善を可能にし、この場合にはその刻
印は丸められた頂部を有する波形の形状をなす。凹み線
又は凹み輪郭と、微細な外部狭窄によって刻印された縦
方向の折り目との組合わせは、改善された寸法安定性と
特定の形状とを有するチューブ容器を与え、こうしたチ
ューブ容器の表面の中には、凹みによる装飾やグリップ
手段を有するものがある。最後に、既に装飾が加えられ
た表面に対して、その表面を破壊することなく凹み刻印
が刻まれることが可能である。特に交差した凹み曲線か
ら成る複雑な刻印を得るために、回転式の凸凹模様付き
ローラを使用することが可能である。加熱が必ずしも不
可欠ではないということが大きな利点である。
【００２０】
【実施例】実施例１ （図１、図２） 図１の場合には、「ダイヤモンドポイント(diamond poi
nts)」３と呼ばれる十字形輪郭２を有する回転式の凸凹
模様付き鋼製ローラ１が使用され、これらの小さなピラ
ミッド形の尖端の高さは0.4mm である。この凸凹模様付
きローラ１は２つの基部表面４によって縁取られ、これ
らの基部表面は凸凹模様付きのローラ１の軸と同一の軸
５を有する円筒形である。表面４が刻印加工時にチュー
ブ容器６に押し付けられている。チューブ容器６はPE.H
D で作られ、直径40mmで厚さ0.5mm である。このチュー
ブ容器は予め黒く塗装されている。18〜23℃の温度にお
いてこのチューブが、回転する凸凹模様付きローラ１と
固定されている対抗支持体８との間で締め付けられなが
ら、チューブ容器の軸７の周りに回転させられた。この
対抗支持体８は、剛性支持体10の中に埋め込まれたイン
サート９によって形成され、このインサート９は支持体
10と同高であるか又はこの支持体から0.2mm以下だけ突
き出ていた。このインサート９の性質を変化させなが
ら、試験が３回行なわれた。
【００２１】先ず最初に、ショアＤ硬度が60に等しい、
本発明の参考例のポリウレタン(PU)のインサート９が試
験された。図２に示されるように、刻印されたチューブ
容器６の上には、その各々の幅が５mmである横断区域11
として刻印の全体の形状が示され、ピラミッド形の浮き
彫り13の間に凹み12が約0.2mm の深さに強く刻印され、
環状区域11の直径は41mmに増大させられている。断面の
調査の結果、その刻印が凹み12内においてチューブ容器
６の壁を最小厚さ0.35〜0.4mm にまで局部的に薄肉化し
たことが判明した。
【００２２】本発明によるショア硬度90のPUで作られた
インサート９が、上記と同一の刻印装置を用いて使用さ
れた。得られたチューブ容器６は、極めて規則的であり
且つ0.1mm に過ぎない凹み12を有し、各々の環状区域11
の直径は40.5mmと僅かに増大していた。断面の調査か
ら、チューブ容器壁の局部的変形が規則的であり、その
厚さが0.45〜0.5mm であることが認められた。更に、上
記の事例と同様に、黒色装飾面の損傷は全くなかった。
【００２３】第３の試験が、本発明の参考例である鋼製
インサート９を使用して行なわれた。溝が刻印されたチ
ューブ容器６が得られ、このチューブ容器は局部厚さ0.
3mmに薄肉化された凹み底部12を有した。チューブ容器
の半周部分に刻印することによって、著しい屈曲が引き
起こされた。
【００２４】実施例２（図３、図４） 基部表面４又は支持表面を備えないことを除いて上記の
凸凹模様付きローラ１と同一の形状の凸凹模様付きロー
ラが、同様の外界温度において、幅５mmの縦方向区域21
に沿ってチューブ容器20上に「ダイヤモンドポイント」
の形の彫刻を刻印するために使用された。上記と同様に
PE.HD で作られた直径40mm×厚さ0.5mmのチューブ容器2
0がこの刻印加工に使用された。刻チューブ容器凸凹模
様付きのローラ１と固定された剛性支持体10の中に埋設
されたインサート９との間に縦方向に引き込まれ、この
凸凹模様付きのローラ１の締め付けが、上記と同様に、
チューブ容器20の中への「ダイヤモンドポイント」３
（輪郭３の有効高さ0.4mm ）の食い込みを生じさせた。
実施例１で試験された３つのタイプのインサート９を用
いて、同様の結果が得られた。ショアＤ硬度が90のPUで
作られたインサート９によって、チューブ容器20を偏心
させることなしに、僅かな局部的過剰厚さ(0.2mm) しか
有しない外側表面を備えた、直線縁部が刻印された区域
が与えられた。
【００２５】実施例３、実施例４（図５〜図７） 図５と図６は、前もって黒く装飾され且つ初期直径40mm
×初期厚さ0.5mm のチューブ容器30と40とを示す。これ
らのチューブ容器は、幅1.2mm の円筒形周囲33を有する
凸凹模様付き狭幅の金属ローラ31と、ショアＤ硬度が90
に等しいPVで作られた幅4mm のインサート９の形の対抗
支持体とを用いて凹みを刻印された。このインサート９
は前記対抗支持体内に埋設されており、凸凹模様付きロ
ーラ31の支持端部又は外周33に対して心出しされている
（図７）。図７に示されるように、20〜30℃の温度にあ
るチューブ容器30又は40はそれ自体回転しており、その
壁は凸凹模様付きローラ31とインサート９との間で締め
付けられている。この締め付けによって、幅が1mm で直
径方向の深さが0.15mmの凹み溝32がチューブ容器30又は
40の上に作られた。この溝の底部34は平坦であり、厚さ
0.45mmに薄肉化されている。
【００２６】チューブ容器30又は40の溝32が完全に規則
的であり、黒色の装飾表面に全く損傷を与えなかったこ
とに留意すべきである。その後で、チューブ容器30の底
部端部が密封された。蛇行した溝32が、刻印作業の間に
チューブ容器30の回転駆動とチューブ容器30に沿った移
動とを重ね合わせることによって得られた。チューブ容
器40は、互いに10mmの間隔を置いた４つの溝32を有して
いる。チューブ容器40には全体的な屈曲はなく、４つの
溝32の各々の底部の直径は39.85mm を僅かに下回ってい
た。
【００２７】この実施例３と実施例４は、本発明の方法
の融通性を示す。即ち、滑らかな凹みの形の線又は輪郭
を生じさせるための凸凹模様付きローラの使用と、蛇行
した凹みの形の曲線の形成と、選択された刻印条件（刻
印、インサート、締め付けに関する凸凹模様付きローラ
の形状と突起）に対する形成された凹み形状の忠実性と
の融通性を示している。
【００２８】実施例５（図８、図９） 図８は、外側が緑色に装飾された厚さ0.5mm のPE.HD 製
のスカート50を有するチューブ容器62を示す。このチュ
ーブ容器には、互いに反対側に配置された折り目51と52
と、互いに反対側に配置された折り目53と54とが、外界
温度において２つの連続的ロール成形によって予め作ら
れている。第２のロール成形は、第１のロール成形の場
合に比べて角度的にずらされた半加工品を平らに締め付
けた。成形ローラ間の間隔は0.95mmであり、即ちその半
加工品の厚さの1.9 倍であった。大きな凸形の表面55と
56に圧力を加えた後に、細い白色の凹み線が各々の折り
目部分に見出された。折り目が広げられた半加工品50の
直角横断面の一部分を調査することによって、これらの
白線の各々が、図９の57のような深さ0.025 〜0.03mmの
外側狭窄表面であることが明らかになった。圧縮を伴な
う折り曲げによって生じさせられた折り目内側の表面凹
凸58も見出された。そうしたサンプルに対して数100 回
に亙って折り曲げを加えたが、実際上の危険は全く生じ
なかった。
【００２９】折り目51〜54が形成され終わった後に、外
界温度においてこのチューブ容器は、面59のような幅5m
m の小さな面の各々が、縦方向ピッチ1mm の傾斜した針
状突起を有する回転式凸凹模様付きローラと、ショア硬
度90の埋め込みPUインサートとの間を通過させられた。
これらの針状突起は0.3mm だけ突き出ており、凸凹模様
付きローラの底部表面が面59に対し当接する形で締め付
けが行われた。面59上には同高の突起60と深さ0.07mmの
凹み61とが交互に形成され、それによってそのチューブ
容器のグリップし易さと装飾的価値とを向上させるロー
レット加工領域59が形成される。一方、折り目51〜54は
そのチューブ容器の弾性安定性を向上させ、即ち、圧縮
後の初期形状の回復を増進させる。可撓性チューブ容器
62を作るためのチューブ容器頭部49の成形の前に、折り
目51〜54と小さな面59の凹み刻印がスカート半加工品50
上に作られた。
【００３０】工業的用途 本発明による凹み刻印のための方法は、化粧品産業、薬
品産業、衛生用品産業、食品産業、ハウスケア製品産業
における可撓性チューブ容器の製造に特に使用される。
本発明の方法は、目の不自由な使用者がチューブ容器製
品を識別することを可能にする。
【図面の簡単な説明】
【図１】刻印途上の管を示す縦方向断面図である。
【図２】周囲を円形に刻印された管の側面図である。
【図３】縦方向に刻印された別のチューブ容器の刻印配
置を示す説明図である。
【図４】縦方向に刻印された別のチューブ容器を示す説
明図である。
【図５】蛇行した凹みの形の刻印を有する第３の可撓性
チューブ容器の側面図である。
【図６】円筒形の周囲を有する狭幅の凸凹模様付きロー
ラを用いて刻印された第４のチーブ容器の側面図であ
る。
【図７】刻印途上における第２のチューブ容器と第３の
チューブ容器の刻印の配置を示す縦方向断面図である。
【図８】縦方向の折り目を有し且つ折り目間の凹み部分
内に刻印が施された第５のチューブ容器を示す斜視図で
ある。
【図９】折り目を広げた状態の前記折り目の１つを示す
直角横断面図である。
【符号の説明】
１、31 凸凹模様付きローラ ２、３、33 刻印突起 ６、20、30、40、50、62 管状部品（チューブ容器） ９ 弾性支持体（インサート） 10 剛性支持体 12、13、32、61 凹み線又は凹み輪郭 51、52、53、54 縦方向折り目 57 外部狭窄凹み 58 表面凹凸
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成４年２月２４日
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】請求項１２
【補正方法】変更
【補正内容】

Claims (14)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 厚さ１mm未満のプラスチック材料又は多
    層の金属／プラスチック材料で作られたシート又は管状
    部品上に凹み線又は凹み輪郭を作るための方法であっ
    て、前記凹み線又は凹み輪郭を得るために、前記シート
    又は管状部品が１つ以上の刻印突起を有する工具と弾性
    支持手段との間で締め付けられ、締め付け段階の間の前
    記シート又は管状部品の温度が50℃以下であり、前記弾
    性支持手段が70〜120 のショアＤ硬度を有し、こうして
    得られる前記凹み線又は凹み輪郭が、弾性回復を伴なう
    塑性変形によって作られることとを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 前記シート又は管状部品の温度が、締め
    付け段階の間において少なくとも15℃である請求項１に
    記載の方法。
  3. 【請求項３】 前記プラスチック材料が、又は前記刻印
    突起の側に位置する前記多層の金属／プラスチック材料
    の最上層が、ポリオレフィンである請求項１又は２に記
    載の方法。
  4. 【請求項４】 前記ポリオレフィンがPE.BD であり、従
    って前記弾性支持手段のショアＤ硬度が85〜110 である
    請求項３に記載の方法。
  5. 【請求項５】 前記ポリオレフィンがPE.HD であり、従
    って前記弾性支持手段のショアＤ硬度が100 〜 120であ
    る請求項３に記載の方法。
  6. 【請求項６】 前記弾性支持手段が、ポリウレタン、天
    然ゴム又は合成ゴム、シリコーン、添加剤入れシリコー
    ンから成るグループからの材料で作られる請求項１から
    ５のいずれか一項に記載の方法。
  7. 【請求項７】 前記弾性支持手段が、剛性支持体によっ
    て支持され且つ周囲を囲まれたインサートの形である請
    求項１から６のいずれか一項に記載の方法。
  8. 【請求項８】 前記インサートの幅が前記刻印突起の有
    効幅よりも１〜５mm大きい請求項７に記載の方法。
  9. 【請求項９】 深さ0.05〜0.02mmの凹み線又は凹み輪郭
    を得るために、使用される前記刻印突起が0.2 〜0.6mm
    の有効高さを有する請求項７に記載の方法。
  10. 【請求項１０】 プラスチック材料又は金属／プラスチ
    ック材料で作られた前記シート又は管状部品の表面に押
    し付けられる、前記刻印突起の幅よりも幅広の前記刻印
    突起基部表面を使用して、前記刻印突起の有効高さが調
    整される請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】 前記刻印突起を有する前記工具が回転
    可能である請求項１から10のいずれか一項に記載の方
    法。
  12. 【請求項１２】 前記管状部品の場合に、前記凹み線又
    は凹み輪郭を両側から挟まなければならないロール成形
    による２つの縦方向折り目が、最初に前記管状部品に刻
    印され、前記折り目の頂部には前記管状部品の厚さの２
    〜11％に等しい大きさの深さの外側狭窄凹みがあり、従
    って前記折り目が互いに弾性的にヒンジ連結されている
    請求項１から11のいずれか一項に記載の方法。
  13. 【請求項１３】 可撓性チューブ容器の製造の場合に
    は、前記管状部品が前記チューブ容器のスカートの半加
    工品であり、前記チューブ容器がプラスチック材料で作
    られた頭部をも含み、前記スカートの半加工品が刻印さ
    れ終わった後に、前記スカートの半加工品の端部に前記
    頭部が取り付けられる請求項１から12のいずれか一項に
    記載の方法の使用。
  14. 【請求項１４】 前記スカートの半加工品が厚さ0.2 〜
    0.6mm のポリオレフィン又は多層の材料で作られ、前記
    多層材料の刻印されるべき最上層が厚さ0.2mm 以上であ
    る請求項13に記載の方法の使用。
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