JP2009007046A - インモールドラベル容器 - Google Patents

Abstract

【課題】容器本体を薄肉化した場合においても、使用環境に耐え得るだけの強度が確保されたインモールドラベル容器を提供する。
【解決手段】インモールドラベル容器１は、合成樹脂により成形されるとともに筒状の側壁２０及び底壁１０を備え、開口を有する有底筒状の容器本体２の外面にはラベル３が接着又は溶着されている。側壁２０の内周面には、容器本体２の内方へ突出するとともに縦方向に延びる縦リブ２４が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、インモールド成形法により、開口を有する有底筒状をなす容器本体の外面にラベルが接着又は溶着され、例えばヨーグルト、プリン、コーヒー、清涼飲料等の食品を収容するための容器として用いられるインモールドラベル容器に関するものである。

インモールドラベル容器とは、金型内において合成樹脂を射出して容器本体の成形を行なうと同時に、同金型内で容器本体の表面にラベルの接着又は溶着を行なうインモールド成形法によって成形された容器である。従来、このようなインモールドラベル容器としては、例えば特許文献１に開示されている容器が知られている。この特許文献１のインモールドラベル容器は、インモールド成形したポリエチレン系樹脂製射出成形容器であって、その容器の側壁の外周面及び底壁の外面に対してラベルが溶着されている。このラベルは、最内層と最外層とが同質の層からなり、その層間に樹脂フィルム層及びバリアー性基材層とが少なくとも積層されている点に特徴がある。このインモールドラベル容器は、遮光性及び酸素、水蒸気等に対するバリアー性を有し、さらに乳及び乳製品の成分規格等に関する省令の衛生基準に合致するように構成されている。
特開平１１−２８７４１号公報

ところで、合成樹脂の原料である石油は、いずれ枯渇してしまう限りある資源であるため、有効利用する必要がある。また、石油の消費などにより排出される二酸化炭素は、地球温暖化を引き起こす原因になっているため、削減を行なっていかなければならない。本発明に係るインモールドラベル容器においても、製品コストの抑制及び廃棄時の減容化等の観点から、容器本体を軽量化し、使用する樹脂量を抑制することが求められている。容器本体を軽量化する方法の一つとして容器本体の厚みを小さくして薄肉化することが挙げられる。しかしながら、現在製造されている容器は、その使用環境に耐え得るだけの強度を確保することのできる限度の厚みまで薄肉化されており、これ以上の薄肉化による軽量化を行なうことは強度確保の面から非常に困難となっている。

この発明は、こうした従来の実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、容器本体を薄肉化した場合においても、使用環境に耐え得るだけの強度が確保されたインモールドラベル容器を提供することにある。

上記の目的を達成するために、請求項１のインモールドラベル容器は、合成樹脂により成形されるとともに筒状の側壁及び底壁を備え、開口を有する有底筒状の容器本体と、該容器本体の外面に接着又は溶着されるラベルとを備えたインモールドラベル容器であって、前記側壁の内周面には、前記容器本体の内方へ突出するとともに縦方向に延びる複数の縦リブが設けられていることを特徴とする。

上記構成によれば、とくにインモールドラベル容器の縦方向における強度を向上させることができる。また、側壁の他の部分よりも厚みのある縦リブは、容器をインモールド成形する際における樹脂の流路として機能する。すなわち、樹脂は最初に縦リブを形成するための厚みのある領域を流れるとともにその領域から溢れた樹脂が次第に側壁全体へと広がるように充填される。これにより、側壁に縦リブを設けずにただ単に側壁を肉薄にする場合と比較して、小さな射出圧力で樹脂を充填することが可能となる。インモールド成形時に樹脂に高い圧力が作用すると、樹脂の分子鎖が流動方向すなわち縦方向に配向され、この配向にしたがって、分子鎖間方向の強度が弱くなり、容器の強度低下、とくに衝撃強度の低下を引き起こす。しかし、上記構成によれば、小さな射出圧力で樹脂を充填することが可能であるため、樹脂の分子鎖の配向を緩和して分子鎖の並びを乱すことで、容器の衝撃強度を向上させることができる。したがって、上記構成によれば、容器本体を薄肉化した場合においても、使用環境に耐え得るだけの強度が確保される。もちろん、側壁に設けられる複数の縦リブそのものの構成によって容器としての所定の強度を確保するとともに、容器の軽量化を実現する。また、側壁の外周面は従来通り凹凸のない湾曲した面であるため、側壁の外周面に対するラベルの接着又は溶着工程、及び容器の意匠性に影響を与えることはない。

請求項２のインモールドラベル容器は、請求項１に記載の発明において、前記側壁は、ラベルに覆われている被覆部と、ラベルの側縁とラベルの側縁との間に形成された縦方向に延びる隙間部とを有し、前記縦リブの一つは、前記側壁における前記隙間部の内側に設けられていることを特徴とする。

インモールドラベル容器の成形時において、金型内に射出された樹脂を急冷却させると、樹脂の分子鎖が配向され、容器の衝撃強度の低下を引き起こす要因となる。樹脂の冷却は金型を介して行なわれるため、容器の側壁において、金型と樹脂との間にラベルが介在する被覆部と介在しない隙間部とを比較すると、隙間部は金型と樹脂とが直接接触しているため冷却効率が高く、それだけ分子鎖が配向しやすい。しかし、上記構成によれば、容器本体における隙間部の内側に縦リブを設け、隙間部を厚肉にすることで樹脂の冷却効率を小さくしている。これにより、隙間部における分子鎖の配向が緩和されて容器の衝撃強度低下を抑制している。

請求項３のインモールドラベル容器は、請求項２に記載の発明において、前記隙間部の内側に設けられている縦リブは、他の縦リブに比べて幅広に形成されていることを特徴とする。上記構成によれば、金型内においてラベルを接着又は溶着する際、仮に、容器の周方向にラベルの位置ずれが生じたとしても、隙間部の内側に縦リブを位置させることができる。

請求項４のインモールドラベル容器は、請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載された発明において、前記底壁は、その周縁部が下方向に向けて膨出する膨出面を形成してなることを特徴とする。上記構成によれば、インモールド成形時において、底壁と側壁との間を流れる樹脂の流動抵抗が抑えられるため、小さな射出圧力でもって容器を成形することが可能となる。これにより、分子鎖の配向が緩和されて容器の衝撃強度低下を抑制することができる。

請求項５のインモールドラベル容器は、請求項１〜請求項４のいずれか一項に記載された発明において、前記底壁は、その中央部に下方に突出する環状リブを設けていることを特徴とする。

上記構成によれば、とくに底壁の強度を向上させることができる。また、インモールドラベル容器の成形時には、容器の底壁の外面側中央に樹脂を射出するゲートを位置させることが一般的であり、底壁には樹脂の残留応力により分子鎖が配向されやすくなっている。しかし、上記構成によれば、環状リブによって残留応力が分散されることにより、分子鎖の配向が緩和されて容器の衝撃強度低下を抑制することができる。

本発明のインモールドラベル容器によれば、容器本体を薄肉化した場合においても、使用環境に耐え得るだけの強度が確保される。

以下、本実施形態を具体化したインモールドラベル容器１を図１〜図４に基づいて説明する。図１に示すように、インモールドラベル容器１は、円板状の底壁１０とその底壁１０の外周に立設される円筒状の側壁２０とにより形成される容器本体２の外面にラベル３が接着又は溶着（以下、単に密着という。）されたものである。

本実施形態の容器本体２は、ポリエチレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂を材料としてインモールド成形（以下、単に成形という。）によって成形される。図１及び図３に示すように、側壁２０は下端側から上端側へ向かって拡径するテーパ状をなしている。そして、図３に示すように、側壁２０は、下端に位置するとともにその内側に底壁１０が接続される基部２０Ａと、基部２０Ａ上に位置する胴部２０Ｂと、胴部２０Ｂ上に位置するとともに開口を有する開口部２０Ｃとから形成されている。基部２０Ａにおいて、底壁１０との接続部位よりも下端側には、同基部２０Ａの他の壁面よりも厚肉に形成された脚部２１が設けられている。また、基部２０Ａの内周面上端には、上側に水平面を有する縦断面三角形状の横リブ２２が基部２０Ａの全周にわたって突設されている。この横リブ２２は、単に基部２０Ａの補強部として機能するのみでなく、複数のインモールドラベル容器１を積み重ねた際には、上に積み重ねられたインモールドラベル容器１の脚部２１の受止め部として機能する。そのため、複数のインモールドラベル容器１を積み重ねた状態からインモールドラベル容器１を引き離すことが容易である。なお、本実施形態では、基部２０Ａの壁面における肉厚を０．７ｍｍとするとともに、脚部２１の肉厚を０．８５ｍｍとしている。

図３に示すように、胴部２０Ｂは、その壁面における肉厚が基部２０Ａの壁面における肉厚よりも小さくなるように形成されている。そして、その内周面側の上端には、開口部２０Ｃ側へ向かって壁面の肉厚がしだいに大きくなるような傾斜面２３が設けられている。また、図２及び図３に示すように、胴部２０Ｂの内周面には、縦方向、すなわち側壁２０の高さ方向に延びる８本の縦リブ２４が突設されている。この縦リブ２４は、胴部２０Ｂの周方向に等間隔に設けられるとともに、傾斜面２３においては、その幅が開口部２０Ｃ側へ向かって先細りするような形状に形成されている。また、これら８本の縦リブ２４のうちの１つの縦リブ２４ａは、その幅が他の縦リブ２４よりも幅広に形成されている（図２参照。）。なお、本実施形態では、胴部２０Ｂの壁面における肉厚を０．４５ｍｍとするとともに、縦リブ２４の突出高さを０．２５ｍｍとしている。つまり、縦リブ２４は、その突出高さと胴部２０Ｂの壁面における肉厚との和が基部２０Ａの壁面における肉厚と等しくなるように形成されている。

図３及び図４に示すように、開口部２０Ｃの上端には、その開口縁に沿って側壁２０の外方へ向かって水平に延びるフランジ２５が設けられている。また、開口部２０Ｃの壁面における肉厚は、基部２０Ａの壁面における肉厚と同じ肉厚に形成されている。

次に底壁１０について説明する。図３及び図４に示すように、底壁１０は円形の板状をなすとともに、側壁２０側からインモールドラベル容器１の中央側へ向かうほど下方へ膨出する膨出面を形成する周縁部１１と、その周縁部１１の内側に位置する中央部１２とから形成されている。

周縁部１１は側壁２０との接続部位であり、周縁部１１が形成する膨出面は、側壁２０と周縁部１１とがなす内角Θが１００度以上１８０度未満となるように形成されている。これにより、たとえば内角Θが９０度である場合に比べ、容器本体２を成形する際における底壁１０と側壁２０との間を流れる樹脂の流動抵抗が抑えられて樹脂の流動性が向上する。本実施形態の容器本体２は、ポリプロピレンを用いて成形した場合のＬ／ｔ（樹脂の流動距離／容器の平均厚み）が２００以上であり、本実施形態のインモールドラベル容器１は樹脂が流れやすい形状に構成されている。なお、従来のインモールドラベル容器はポリプロピレンを用いて成形した場合のＬ／ｔが１６０程度である。

図３に示すように、中央部１２は底壁１０の中央側ほど上方へ向かって膨出する球面状に形成されている。このように中央部１２を上方へ向かって膨出させることにより、インモールドラベル容器１に内容物を入れた際に生じる内圧の上昇による容器の膨張を抑制することができる。また、本実施形態では、底壁１０の中央部１２の外面中央に対応する位置にゲート孔を配置させた状態でインモールドラベル容器１の成形を行なっており、中央部１２の外面中央にはゲート孔跡１４が形成される。図３及び図４に示すように、中央部１２の外面には、下方へ突出する２つの環状リブ１５が同心円状に設けられ、中央部１２の内面中央には、上方へ膨出する略半球状の厚肉部１３が設けられている。これら各環状リブ１５及び厚肉部１３はいずれもゲート孔跡１４を中心とするように形成されている。

なお、本実施形態では、周縁部１１及び中央部１２の肉厚を０．９５ｍｍとするとともに、厚肉部１３における頂部の肉厚を１．３５ｍｍとしている。
次に、容器本体２の外面に密着されるラベル３について説明する。本実施形態では、ラベル３は弓形に反った帯状をなす一枚のシート材であり、側壁２０の外周面に対してその側縁同士を対向させるようにして密着されている。このラベル３の横方向の長さ、すなわち側壁２０の周方向の長さは、側壁２０の外周よりも小さくなるように設定されており、ラベル３を容器本体２に取り付けた際には、その対向する側縁間に縦方向に一定幅で延びる隙間Ｓが形成される（図１及び図２参照。）。そのため、図２に示すように、側壁２０にはラベル３により覆われている被覆部２０Ｄ（図２における破線の外側）と、隙間Ｓが位置する部位である隙間部２０Ｅ（図２における破線の内側）とが存在する。なお、上記の幅広に形成される縦リブ２４ａは、隙間部２０Ｅの内周面側に設けられている。

また、ラベル３の縦方向の長さは、図３に示すように、フランジ２５の一部を覆うとともに、脚部２１の大部分を覆うことのできる長さに設定されている。このようにラベル３の寸法を設定することで、ラベル３の剥がれの原因となる側縁同士におけるラベル３の重なりやしわ等の発生が起こり難くなっている。

次に本実施形態における作用効果について、以下に記載する。
（１）本実施形態では、側壁２０の胴部２０Ｂの内周面には、容器本体２の内方へ突出するとともに縦方向に延びる縦リブ２４が設けられている。これにより、インモールドラベル容器１の縦方向における強度を向上させることができる。また、容器本体２を成形する際に、胴部２０Ｂにおける壁面と比較して厚肉に形成される縦リブ２４は樹脂の流路として機能する。具体的には、成形時において、樹脂は最初に縦リブ２４を流れるとともに縦リブ２４から溢れた樹脂が次第に側壁２０全体へと広がるように充填される。そのため、縦リブ２４を設けていない構成と比較して、成形時に樹脂が流れやすくなり、小さな射出圧力で樹脂を充填することが可能となる。したがって、射出圧力を抑制することができるため、樹脂に高い圧力が作用することに起因する樹脂の分子鎖の配向が緩和されて容器本体２の衝撃強度を向上させることができる。よって、容器本体２、とくに胴部２０Ｂを薄肉化したとしても、それに伴う強度の低下を抑制することができる。

また、射出圧力を抑制することにより、成形時に使用する金型を小型化することが可能となり、インモールドラベル容器１の製造コストを抑えることができる。なお、本実施形態では、縦リブ２４を胴部２０Ｂの内周面側に設けているため、側壁２０の外周面に対するラベル３の密着工程、及びインモールドラベル容器１の意匠性に影響を与えることはない。

（２）本実施形態では、側壁２０において、隙間部２０Ｅの内周面側に縦リブ２４のうちの１つを設けている。そのため、隙間Ｓが位置する部位である隙間部２０Ｅが肉厚となり、隙間部２０Ｅにおける樹脂の冷却効率が小さくなる。したがって、隙間部２０Ｅにおける分子鎖の配向が緩和されて容器の衝撃強度低下を抑制することができる。

（３）本実施形態では、隙間部２０Ｅの内周面側に設けられた縦リブ２４ａを他の縦リブ２４よりも幅広に形成している。これにより、成形時に金型内においてラベル３を密着させる際に、仮に、容器本体２の周方向においてラベル３の位置ずれが生じたとしても、隙間部２０Ｅの内周面に縦リブ２４ａを位置させることができる。

（４）本実施形態では、底壁１０には、下方向に向けて膨出する膨出面を形成する周縁部１１が設けられている。これにより、成形時において、底壁１０と側壁２０との間を流れる樹脂の流動抵抗が抑えられるため、樹脂が流れやすくなり、小さな射出圧力でもってインモールドラベル容器１を成形することが可能となる。よって、分子鎖の配向が緩和されてインモールドラベル容器１の衝撃強度低下を抑制することができる。

（５）本実施形態では、底壁１０の中央部１２に下方に突出する環状リブ１５を設けている。これにより、とくに底壁１０の強度を向上させることができる。また、この環状リブ１５は、ゲート孔跡１４を中心とするように形成されているため、成形時においてゲート孔付近に作用しやすい残留応力を分散させることができる。そのため、残留応力に起因する樹脂の分子鎖の配向が緩和されてインモールドラベル容器１の衝撃強度が向上する。

（６）上記（１）〜（５）に記載するとおり、本実施形態のインモールドラベル容器１は、とくに樹脂の分子鎖の配向を緩和して分子鎖の並びを乱すことで、容器本体２全体の肉厚を変化させることなくインモールドラベル容器１の強度の向上を実現している。そのため、本実施形態のインモールドラベル容器１は、使用環境に耐え得るだけの強度を維持したまま容器本体２の薄肉化を行なうことが可能である。よって、インモールドラベル容器１の成形に使用する樹脂量を抑えることができ、製品コストの抑制及び廃棄時の減容化をすることが可能となる。

なお、本実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ 本実施形態では、８本の縦リブ２４が設けられていたが、縦リブ２４の数はこれに限られるものではなく、２〜７本の範囲で設けてもよいし、９本以上設けてもよい。

・ 本実施形態では、側壁２０の隙間部２０Ｅの内周面側に縦リブ２４ａを設けるとともに、この縦リブ２４ａを他の縦リブ２４よりも幅広に形成していたが、縦リブ２４ａの構成はこれに限られるものではない。例えば、縦リブ２４ａを他の縦リブ２４と同幅に形成してもよいし、隙間部２０Ｅの位置とは無関係に設けてもよい。

・ 本実施形態では、側壁２０側から内方に向かって次第に下方へ膨出する膨出面を形成する環状の周縁部１１と、中央側ほど上方へ向かって膨出する球面状の中央部１２とにより底壁１０を形成していたが、底壁１０の形状はこれに限られるものではない。例えば、底壁１０全体を下向きに膨出した半球状に形成してもよい。このように形成した場合には、上記（４）の作用効果に加え、成形時に底壁１０における樹脂の流動性も高められる。また、周縁部１１及び中央部１２のうちの少なくとも一方を水平面状に形成してもよい。

・ 本実施形態では、底壁１０の中央部１２に２つの環状リブ１５を設けたが、環状リブ１５の数はこれに限られるものではなく、１つであってもよいし、３つ以上であってもよい。また、環状リブ１５は設けなくてもよい。

・ 本実施形態では、容器本体２における各部位の肉厚について具体的な数値を示して説明したが、この数値は本発明の一実施形態のものにすぎず、適宜変更してもよいことはいうまでもない。

・ 本実施形態では、ラベル３の側縁間に形成される隙間Ｓは、側壁２０に対して縦方向に延びるように形成されていたが、この隙間Ｓは斜めに傾斜していてもよい。この場合、隙間Ｓが位置する部位である隙間部２０Ｅの延びる方向と縦リブ２４ａの延びる方向とが異なることになるが、隙間部２０Ｅのうちの相当部分に重なるように縦リブ２４ａが設けられていれば上記（２）の作用効果を得ることができる。なお、隙間部２０Ｅが厳密なる縦方向に対して傾斜している場合であっても、上記（２）の作用効果を相当に得ることのできる範囲においては、その傾斜した隙間部２０Ｅは、本願の請求項２に規定する縦方向に延びる隙間部に含まれると解する。

・ 本実施形態では、側壁２０の外周面に対して１枚のラベル３を取り付けていたが、側壁２０の外周面に対して複数枚のラベル３を取り付けるようにしてもよい。この場合、隣接するラベル３間に形成される隙間Ｓが位置する隙間部２０Ｅのそれぞれに対応するように、各隙間部２０Ｅの内側に幅広の縦リブ２４ａが形成されることになる。また、ラベル３を容器本体２に接着又は溶着しなくともよい。

・ 本実施形態では、ラベル３は、その横方向の長さが側壁２０の外周よりも小さく、かつ縦方向の長さがフランジ２５の一部を覆うとともに、脚部２１の大部分を覆うことのできる長さに設定されていたが、ラベル３の寸法はこれに限られるものではない。例えば、隙間Ｓが形成されないような寸法に設定されていてもよいし、隙間Ｓの幅が一定でなく、上下方向で異なるように設定されていてもよい。

次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について記載する。
● 合成樹脂により成形されるとともに筒状の側壁及び底壁を備え、開口を有する有底筒状の容器本体と、該容器本体の外面に接着又は溶着されるラベルとを備えたインモールドラベル容器であって、前記底壁は、その周縁部が下方向に向けて膨出する膨出面を形成してなることを特徴とするインモールドラベル容器。

● 合成樹脂により成形されるとともに筒状の側壁及び底壁を備えたインモールド容器であって、前記側壁の内周面には、該側壁の内部へ突出するとともに縦方向に延びる複数の縦リブが設けられていることを特徴とするインモールド容器。

本実施形態のインモールドラベル容器を示す斜視図。 図１におけるＸ−Ｘ断面図。 図２におけるＹ−Ｙ断面図。 本実施形態のインモールドラベル容器の底壁周辺を示す斜視図。

符号の説明

１…インモールドラベル容器、２…容器本体、３…ラベル、１０…底壁、１１…周縁部、１２…中央部、１５…環状リブ、２０…側壁、２０Ｄ…被覆部、２０Ｅ…隙間部、２４，２４ａ…縦リブ。

Claims (5)

1. 合成樹脂により成形されるとともに筒状の側壁及び底壁を備え、開口を有する有底筒状の容器本体と、該容器本体の外面に接着又は溶着されるラベルとを備えたインモールドラベル容器であって、
   前記側壁の内周面には、前記容器本体の内方へ突出するとともに縦方向に延びる複数の縦リブが設けられていることを特徴とするインモールドラベル容器。
2. 前記側壁は、ラベルに覆われている被覆部と、ラベルの側縁とラベルの側縁との間に形成された縦方向に延びる隙間部とを有し、前記縦リブの一つは、前記側壁における前記隙間部の内側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインモールドラベル容器。
3. 前記隙間部の内側に設けられている縦リブは、他の縦リブに比べて幅広に形成されていることを特徴とする請求項２に記載のインモールドラベル容器。
4. 前記底壁は、その周縁部が下方向に向けて膨出する膨出面を形成してなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項に記載のインモールドラベル容器。
5. 前記底壁は、その中央部に下方に突出する環状リブを設けていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか一項に記載のインモールドラベル容器。

Images