JP2009078410A - インモールド成形方法及びインモールド成形用金型 - Google Patents

Abstract

【課題】容器外面に凹部を有し、その凹部を含む領域にラベルを一体化した構成のラベル付容器を、インモールド成形によって製造する際に、ラベルにしわが生じないようにする技術を提供する。
【解決手段】容器外面に形成される凹部を含む領域にラベルを備えたラベル付容器をインモールド成形するに当たって、インモールド成形用金型５のキャビティ面７に配置したラベル３を、少なくともキャビティ面７の、容器の凹部に対応する凸部７ａの頂部に開口した真空吸引孔８によって吸引保持し、その状態で成形する構成とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、外面にラベルを一体化して設けた構造のラベル付容器を製造するインモールド成形方法及びそれに用いるインモールド成形用金型に関する。

容器外面にラベルを一体化した構造のラベル付容器の製造方法として、従来よりインモールド成形方法が知られている（例えば、特開平８−１３２４７７号公報、特開平２−１８４８８４号公報参照）。このインモールド成形は、射出成形或いはブロー成形時に金型のキャビティ面にあらかじめ、ヒートシール層を持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成形品表面に融着させて一体化する方法である。インモールド成形時において、ラベルが動かないようにするため、ラベルをキャビティ面に真空吸引して保持することも知られており、その際のラベルの真空吸引位置は、ラベルの周縁近傍に定められている。

最近、本発明者らは、容器外面に凹部を形成した容器であって、その凹部を含む領域にラベルを貼り付けた構造のラベル付容器を開発し、そのラベル付容器をインモールド成形によって製造した。ところが、成形した容器外面に一体化しているラベルに微小なしわが発生することがあり、見栄えを悪くするという問題のあることが判明した。
特開平８−１３２４７７号公報 特開平２−１８４８８４号公報

本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、容器外面の凹部を含む領域にラベルを備えた容器を、ラベルにしわを生じさせることなく製造可能なインモールド成形方法及びそれに用いるインモールド成形用金型を提供することを課題とする。

本発明者らは、容器外面に形成される凹部を含む領域にラベルを備えたラベル付容器をインモールド成形する際にラベルにしわが生じる原因及びその解決策を検討した結果、次の事項を見出した。すなわち、金型のキャビティ面に配置したラベルの、容器凹部に対応する凸部の頂部に位置する部分に成形樹脂が接触し、その部分に樹脂の移動方向の大きい力を作用させてずらせてしまうことがあり、その際、前記ラベルの、前記凸部の頂部よりも樹脂移動方向の先端側に位置する部分が吸引保持されていて動かないとしわが生じてしまうが、この凸部の頂部に位置するラベルの部分を吸引保持しておくことで、ラベルの部分的な動きを止めてしわの発生を防止できることを見出した。

本発明のインモールド成形方法はかかる知見に基づいてなされたもので、容器外面に形成される凹部を含む領域にラベルを備えたラベル付容器をインモールド成形するに当たって、インモールド成形用金型のキャビティ面に配置したラベルを、少なくとも前記キャビティ面の前記凹部に対応する凸部の頂部で真空吸引して保持し、その状態で成形することを特徴とするものである。

ここで、本発明のインモールド成形に用いる好適な成形方式としては、ブロー成形（インジェクションブロー成形を含む）方式及び射出成形方式を挙げることができる。

本発明のインモールド成形用金型は、容器外面に形成される凹部を含む領域にラベルを備えた容器をインモールド成形するための金型であって、前記容器外面に等しい形状のキャビティ面と、少なくとも該キャビティ面の前記凹部に対応する凸部の頂部に開口するように形成され、前記ラベルを吸引保持する真空吸引孔を有することを特徴とするものである。

本発明のインモールド成形用金型を用いたインモールド成形方法では、インモールド成形用金型のキャビティ面に配置したラベルを、少なくとも前記キャビティ面の前記凹部に対応する凸部の頂部で真空吸引して保持し、その状態で成形する構成としているので、成形される樹脂が、前記した凸部の頂部にあるラベルの部分に接触し、この部分を動かそうとする力を加えても、凸部の頂部に位置するラベルの部分が吸引保持されているため、動くことがなく、このためラベルにしわが発生することがなく、高品質のラベル付容器をインモールド成形にて製造できる。

以下、図面を参照して本発明の好適な実施の形態を説明する。図１（ａ）は本発明の第一の実施の形態に係るインモールド成形方法で製造する対象のラベル付容器１を示す概略正面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＡ−Ａ矢視概略断面図である。このラベル付容器１は胴部よりも細い口を備えたブロー成形容器であり、胴部の外面に浅い球面状の凹部２を備え、その凹部２を含む領域にラベル３が一体に設けられている。ラベル付容器１を形成する樹脂は、ブロー成形可能なものであればよく、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る。ラベル３は、少なくともブロー成形される樹脂に接する面に、樹脂に接着可能な接着層を備えたものであれば任意であり、通常、基材層と接着層を備えた積層体が用いられる。接着層としては、ブロー樹脂と同材質の樹脂や、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接着性を有する樹脂、また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。基材層としては、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の樹脂フィルム、紙、合成紙などを適宜使用できる。

図２は、図１に示すラベル付容器１のインモールド成形に用いる金型５を、ブロー成形時の状態で示す概略断面図である。インモールド成形用金型５は、開閉可能な割型で形成されており、閉じた状態でラベル付容器１の外面と等しい形状となるキャビティ面７を備えている。このキャビティ面７には、容器１に形成する凹部２に対応する凸部７ａが形成されている。金型５には、凸部７ａの頂部に開口して、その位置にセットされるラベル３を吸引保持するための真空吸引孔８と、キャビティ面７上の所定位置にセットされるラベル３の周縁近傍に面するように開口してその位置でラベル３を吸引保持するための真空吸引孔９が形成されている。真空吸引孔８、９は外部の真空吸引装置（図示せず）に連結されている。なお、図中、２２はブロー成形材料であるパリソン、２３はブローヘッドである。

次に、ラベル付容器１をブロー成形する方法を説明する。まず、金型５を開いて、キャビティ面７の、凸部７ａを含む所定の領域に、ラベル３をセットし、真空吸引孔８、９に真空を作用させて吸引保持させ、その状態で金型５を閉じる。次に、ラベル３を吸引保持した状態で、金型５内に加熱した状態のパリソン２２を挿入し、パリソン２２内に加圧空気を送って膨らませる。これにより、パリソン２２がキャビティ面７に押し付けられ、キャビティ面７に等しい形状に成形されると共にその外面にラベル３が接着され、一体化する。このブロー成形において、膨らんだパリソン２２は、最初にラベル３の、凸部７ａの上に保持されている部分に接触し、その部分を下に向かってずらそうとするが、ラベル３の、凸部７ａ頂部に位置する部分が真空吸引孔８によって吸引保持されているため、動くことはない。このため、ブローされているパリソン２２によってラベル３が部分的に動かされてしわが発生するということが防止される。パリソン２２をブローしてキャビティ面７に押し付けて賦形した後は、樹脂を冷却し、その後金型を開いて、成形された製品を取り出す。以上により、図１に示すように、容器外面に凹部２を備え、その凹部２を含む領域にラベル３が一体に設けられたラベル付容器１が製造される。得られた容器１では、ラベル３にしわが発生しておらず、きわめて良好な外観を呈している。

図３（ａ）は本発明の第二の実施の形態に係るインモールド成形方法で製造する対象のラベル付容器１１を示す概略正面図、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ矢視概略断面図である。ラベル付容器１１は、容器外面に浅い球面状の凹部１２を備え、その凹部１２を含む領域にラベル１３が一体に設けられている。このラベル付容器１１は射出成形方式のインモールド成形によって製造されるものである。ラベル付容器１１を形成する樹脂は、射出成形可能なものであればよく、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る。ラベル１３は、少なくとも射出樹脂に接する面に、射出樹脂に接着可能な接着層を備えたものであれば任意であり、通常、基材層と接着層を備えた積層体が用いられる。接着層としては、射出樹脂と同材質の樹脂や、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接着性を有する樹脂、また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。基材層としては、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の樹脂フィルム、紙、合成紙などを適宜使用できる。

図４は、図３に示すラベル付容器１１を射出成形によって製造するための、インモールド成形用金型１５の主要部分を示す概略断面図である。インモールド成形用金型１５は、キャビティ１６を形成するための雌型１５Ａと雄型１５Ｂを備えており、雌型１５Ａには、ラベル付容器１１の外面と等しい形状のキャビティ面１７が形成されている。このキャビティ面１７には、ラベル付容器１１に形成する凹部１２に対応する凸部１７ａが形成されている。雌型１５Ａには、凸部１７ａの頂部に開口して、その位置にセットされるラベル１３を吸引保持するための真空吸引孔１８と、キャビティ面１７上の所定位置にセットされるラベル１３の周縁近傍に面するように開口してその位置でラベル１３を吸引保持するための真空吸引孔１９が形成されている。その真空吸引孔１８、１９は外部の真空吸引装置（図示せず）に連結されている。雌型１５Ａには更に、キャビティ１６に樹脂を射出するためのゲート２０も設けられている。

次に、ラベル付容器１１をインモールド成形する方法を説明する。まず、雌型１５Ａのキャビティ面１７の、凸部１７ａを含む所定の領域に、ラベル１３をセットし、真空吸引孔１８、１９に真空を作用させて吸引保持させ、その状態で雄型１５Ｂを閉じる。次に、ラベル１３を吸引保持した状態でゲート２０から樹脂を射出する。この時、射出された樹脂がキャビティ１６内を流れる際に、ラベル１３の、凸部１７ａの上に保持されている部分にぶつかって流れるため、その部分には大きい力が作用して、その部分をずらそうとするが、ラベル１３の凸部１７ａ頂部に位置する部分が真空吸引孔１８によって吸引保持されているため、動くことはない。このため、樹脂の流れによってラベル１３にしわが発生するということが防止される。樹脂をキャビティ１６内に射出し、キャビティ１６を樹脂で満たした後は、樹脂を冷却し、その後金型を開いて、成形された製品を取り出す。以上により、図３に示すように、容器外面に凹部１２を備え、その凹部１２を含む領域にラベル１３が一体に設けられたラベル付容器１１が製造される。得られた容器１１では、ラベル１３にしわが発生しておらず、きわめて良好な外観を呈している。

なお、上記した実施の形態に用いているインモールド成形用金型５、１５では、ラベル３、１３を吸引保持するための真空吸引孔として、凸部７ａ、１７ａの頂部に開口した真空吸引孔８、１８の他に、ラベルの周縁近傍を吸引保持する真空吸引孔９、１９を設けているが、凸部７ａ、１７ａの頂部に開口した真空吸引孔８、１８の他に設ける真空吸引孔９、１９の位置、個数等は、成形時にラベルが動いてトラブルを起こすことがなければ、適宜変更可能であり、例えば、樹脂の流れ方向に対して上流側に位置するラベル周縁近傍の１箇所のみに設けるとか、凸部７ａ、１７ａの上下、左右に設けるとかの変更を加えても良く、場合によっては省略してもよい。

以上に本発明の好適な実施の形態として、ブロー成形方式及び射出成形方式によるインモールド成形を説明したが、本発明のインモールド成形は、これらに限らず、インジェクションブロー成形方式にも適用可能である。例えば、図３に示すようなカップ状のラベル付容器を成形するに際し、射出成形によってフランジ近傍の領域を最終形状に成形し且つ底部を閉じた中間体（プリフォーム）を成形し、その後ブローしてカップ形状に成形するインジェクションブロー成形を採用することも可能であり、その際に用いる金型に、凸部の頂部に開口した真空吸引孔を設け、その位置でラベルを吸引保持することで、ラベルにしわを生じさせることなくインモールド成形することができる。また、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載範囲内で適宜変更可能であることは言うまでもない。

（ａ）は本発明の実施の形態に係るインモールド方法で製造する対象の容器を示す概略正面図、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ矢視概略断面図 図１に示す容器のインモールド成形に用いる金型を、ブロー成形時の状態で示す概略断面図 （ａ）は本発明の他の実施の形態に係るインモールド成形方法で製造する対象の容器を示す概略正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ矢視概略断面図 図３に示す容器を射出成形によって製造するための、インモールド成形用金型の主要部分を示す概略断面図

符号の説明

１、１１ 容器
２、１２ 凹部
３、１３ ラベル
５、１５ インモールド成形用金型
５Ａ 雌型
５Ｂ 雄型
１６ キャビティ
７、１７ キャビティ面
７ａ、１７ａ 凸部
８、９、１８、１９ 真空吸引孔
２０ ゲート
２２ パリソン
２３ ブローヘッド

Claims (4)

1. 容器外面に形成される凹部を含む領域にラベルを備えたラベル付容器をインモールド成形する方法であって、インモールド成形用金型のキャビティ面にラベルを配置する工程と、該ラベルを、少なくとも前記キャビティ面の前記凹部に対応する凸部の頂部で真空吸引して保持し、成形する工程を有するインモールド成形方法。
2. ブロー成形方式でインモールド成形することを特徴とする請求項１記載のインモールド成形方法。
3. 射出成形方式でインモールド成形することを特徴とする請求項１記載のインモールド成形方法。
4. 容器外面に形成される凹部を含む領域にラベルを備えたラベル付容器をインモールド成形するための金型であって、前記容器外面に等しい形状のキャビティ面と、少なくとも該キャビティ面の前記凹部に対応する凸部の頂部に開口するように形成され、前記ラベルを吸引保持する真空吸引孔を有することを特徴とするインモールド成形用金型。

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