JP2013167838A - ラベル包装体の製造方法、及び筒状ラベル長尺体 - Google Patents

ラベル包装体の製造方法、及び筒状ラベル長尺体 Download PDF

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Abstract

【課題】 筒状ラベルを円滑に開口させて、これを被着体に綺麗に装着して、外観上好ましいラベル包装体を製造する。
【解決手段】 本発明のラベル包装体の製造方法は、フィルムを含む長尺状の基材を筒状に形成し且つこれを扁平状に折った筒状ラベル長尺体10を、所定長さに切断して筒状ラベル1を得る工程、この筒状ラベル1の外面を吸引してこれを開口し、被着体9に装着する工程と、を有し、前記筒状ラベル長尺体10の内面における帯電率が12kV未満である。帯電率は、所定の条件で筒状ラベル長尺体を擦った際に、どの程度帯電するかの指標である。
【選択図】 図5

Description

本発明は、筒状ラベルを開口して容器などの被着体に装着してラベル包装体を得るラベル包装体の製造方法、及びその方法に使用される筒状ラベル長尺体に関する。
従来、飲料容器などの各種被着体の周囲に筒状ラベルが装着された、ラベル包装体が広く流通している。
筒状ラベルは、通常、長尺状の基材を筒状に形成した筒状ラベル長尺体を、所定長さに切断することによって得られる。そして、この筒状ラベルを被着体の外周に被せることによってラベル包装体が得られる。
機械的且つ連続的にラベル包装体を製造する場合には、扁平状に折った筒状ラベル長尺体をロールに巻き取り、このロールをラベラー(ラベル装着装置)に装填し、ロールから扁平状の筒状ラベル長尺体を引き出してライン上に送り、被着体の直前で筒状ラベル長尺体を所定長さに切断して扁平状の1つの筒状ラベルを形成し、その筒状ラベルを開口させた状態で被着体に被せて装着するという一連の工程が行われる。
前記ラベラーには、扁平状の筒状ラベルを開口させる装置(オープナー)が具備されている。
例えば、特許文献1の明細書及び図15等には、扁平状の筒状ラベルLの一面を吸引する第1吸引杆60A及び第2吸引杆60Bと、その他面を吸引する第3吸引杆60C及び第4吸引杆60Dと、を有し、筒状ラベルLの外面の4方を個々に吸引した状態で、第1吸引杆60Aの吸引孔と第4吸引杆60Dの吸引孔及び第2吸引杆60Bの吸引孔と第3吸引杆60Cの吸引孔がそれぞれ対向するように、各吸引杆60A,60B,60C,60Dを互いに離反させて筒状ラベルLを開口させる装置が開示されている(符号は、特許文献1に記載の符号をそのまま援用)。
この特許文献1の装置は、比較的厚肉の基材からなる筒状ラベルだけでなく、比較的薄肉の基材からなる筒状ラベルでも、円滑且つ確実に被着体に装着できるという優れた効果を有する。
しかしながら、特許文献1のような装置を具備せず、筒状ラベルの外面を吸引して開口させる方式の既存のラベラーを用いた場合には、比較的薄肉の基材からなる筒状ラベルが円滑に開口しない場合がある。不十分な開口状態の筒状ラベルを被着体に被せようとしても、その筒状ラベルの下端部が被着体に当たって皺になるので、筒状ラベルを被着体に綺麗に装着できない(つまり、装着不良となる)。
WO2010/109535
本発明の第1の目的は、筒状ラベルを円滑に開口させて、これを被着体に綺麗に装着できるラベル包装体の製造方法を提供することである。
本発明の第2の目的は、ラベラーにて円滑に開口させることができる筒状ラベル長尺体を提供することである。
一般に、筒状ラベルを構成する基材には、帯電防止剤を含むフィルム又は帯電防止層を有するフィルムが用いられている。このため、本発明者らは、当初、筒状ラベルを円滑に開口させることができない原因が帯電によるものとは想像できなかった。
ところが、様々な事項を検討したが、前記原因を見出すことができず、最終的に帯電について検証したところ、驚いたことに、筒状ラベルの内面が大きく帯電していることが前記原因であると判ってきた。筒状ラベルの内面が大きく帯電していると、扁平状の筒状ラベルの内面同士が静電的に付着し、筒状ラベルを円滑に開口させることができない。特に、厚みの薄いフィルムから構成された筒状ラベルほど、円滑に開口させることができないという問題点が顕著であった。
上述のように、ラベル包装体は、筒状ラベル長尺体をラベラーのライン上に送り、ラインの最下流で最終的に筒状ラベル長尺体を切断して筒状ラベルを得た後、それを開口して被着体に装着することによって製造される。この筒状ラベル長尺体がライン上に送られている間に、筒状ラベル長尺体がライン設備(送りローラ、インナーガイド、テトラガイド、枠部材など)と擦れることによって、筒状ラベル長尺体が帯電するものと推察される。
本発明のラベル包装体の製造方法は、フィルムを含む長尺状の基材を筒状に形成し且つこれを扁平状に折った筒状ラベル長尺体を、所定長さに切断して筒状ラベルを得る工程、この筒状ラベルの外面を吸引してこれを開口し、被着体に装着する工程と、を有し、前記筒状ラベル長尺体は、下記測定条件Aで測定される帯電率が12kV未満である。
測定条件A:筒状ラベル長尺体を切断して枚葉状にし、それを縦100mm×横160mmに形成し、その全体を除電した後、その測定片の内面を超高分子量ポリエチレン製平板上に載せ、その測定片の上に荷重500gをかけながら測定片を移動幅20cmで前記板上にて2往復擦り、測定片の内面が重なるように2つ折りにし、その外面を除電した後、一対のステンレス製平板の間に除電後の2つ折り測定片を挟み、ステンレス製平板に沿って2つ折り測定片を引き抜くことを2回行い、2つ折り測定片を元の枚葉状に開いてその内面の帯電量を測定する。
帯電率が12kV未満の筒状ラベル長尺体は、ラベラーのライン上に送られている間に、筒状ラベルが円滑に開口しなくなるほどには帯電しない。
このため、この筒状ラベル長尺体を用いることにより、筒状ラベルを円滑に開口させて、これを被着体に綺麗に装着できる。
本発明の好ましいラベル包装体の製造方法は、前記フィルムが、それを長手方向に1.01倍に引き伸ばした際の、長手方向の引張り強度が、6.0N/15mm〜10N/15mmである。
本発明の好ましいラベル包装体の製造方法は、前記筒状ラベル長尺体が、その内面の最大表面凹凸高さ(Sz値)が12μm〜30μmである。
本発明の別の局面によれば、筒状ラベル長尺体を提供する。
この筒状ラベル長尺体は、フィルムを含む長尺状の基材を筒状に形成した筒状ラベル長尺体であって、上記測定条件Aで測定される帯電率が12kV未満である。
本発明の好ましい筒状ラベル長尺体は、前記基材が、帯電防止剤を含むフィルム又は帯電防止層を有するフィルムと、前記基材の外面及び内面を構成する外面保護層及び内面保護層と、を有し、前記内面保護層が、アクリル系樹脂及び滑剤を含むメジウムインキから形成されている。
本発明のラベル包装体の製造方法によれば、筒状ラベルを円滑に開口させて、これを被着体に綺麗に装着できるので、外観上好ましいラベル包装体を歩留まり良く製造できる。
また、本発明の筒状ラベル長尺体は、ラベラーのライン上に送られている間に、筒状ラベルが円滑に開口しなくなるほどには帯電しないので、この筒状ラベル長尺体を用いることにより、筒状ラベルが被着体に綺麗に装着されたラベル包装体を得ることができる。
扁平状の筒状ラベル長尺体のロール品の斜視図。 開口状態の筒状ラベルの斜視図。 扁平状態の筒状ラベルの斜視図。 図3のIV−IV線における一部拡大断面図(筒状ラベルを構成する基材の一部拡大断面図)。 筒状ラベル長尺体から筒状ラベルを形成し、それを被着体に装着するまでの製造ライン上での流れを示す概略参考図。 フィルムの引張り強度の測定手順を示す参考正面図。 筒状ラベル長尺体の帯電率の測定手順を示し、(a)は、枚葉状の測定片を上から見た参考図、(b)は、同測定片を側方から見た参考図、(c)は、同測定片の折り畳み方向を示す参考図と2つ折り測定片を側方から見た参考図、(d)は、SUS板の間に挟んだ2つ折り測定片を側方から見た参考図、(e)は、枚葉状に開いた測定片を上から見た参考図。
本発明の実施形態について説明する。
なお、本明細書において、ある部材又は部分の「外面」は、筒状ラベルを基準にしてその径外方向側にある面を意味し、ある部材又は部分の「内面」は、筒状ラベルを基準にしてその径内方向側にある面を意味する。
また、「PPP〜QQQ」という記載は、「PPP以上QQQ以下」を意味する。
[筒状ラベル及び筒状ラベル長尺体について]
本発明の筒状ラベルは、筒状ラベル長尺体を所定長さに切断することによって得られる。つまり、筒状ラベル長尺体は、筒状ラベルの前駆体の如きものであって、複数の筒状体が繋がったものと考えることができる。
筒状ラベル長尺体は、長尺状の基材を筒状に丸め、その両側端部を重ね合わせて接着することにより、細長い筒状に形成されている。
筒状ラベル長尺体の長手方向の長さは、特に限定されないが、機械的且つ連続的にラベル包装体を製造する場合には、50m以上、好ましくは100m以上の長さの筒状ラベル長尺体が用いられる。
筒状ラベル長尺体は、下記測定条件Aで測定される帯電率が12kV(キロボルト)未満であり、好ましくは11.5kV未満であり、より好ましくは11kV以下である。筒状ラベル長尺体の前記帯電率の下限は、理論上、零である。
測定条件A:筒状ラベル長尺体を切断して枚葉状にし、それを縦100mm×横160mmに形成し、その全体を除電した後、その測定片の内面を超高分子量ポリエチレン製平板上に載せ、その測定片の上に荷重500gをかけながら測定片を移動幅20cmで前記板上にて2往復擦り、測定片の内面が重なるように2つ折りにし、その外面を除電した後、一対のステンレス製平板の間に除電後の2つ折り測定片を挟み、ステンレス製平板に沿って2つ折り測定片を引き抜くことを2回行い、2つ折り測定片を元の枚葉状に開いてその内面の帯電量を測定する。
帯電率の具体的な測定方法については、下記実施例を参照されたい。
帯電率は、上記測定条件Aからも判るように、筒状ラベル長尺体の内面を所定条件で擦った際にどの程度帯電するかの指標である。帯電率が、低いほど、帯電し難いことを意味する。
前記筒状ラベル長尺体の内面の最大表面凹凸高さ(Sz値)は、好ましくは12μm〜30μmであり、より好ましくは15μm〜25μmである。
前記最大表面凹凸高さは、立体測定顕微鏡を用いて計測される。最大表面凹凸高さの具体的な計測方法については、下記実施例を参照されたい。
前記最大表面凹凸高さの内面を有する筒状ラベル長尺体から得られた筒状ラベルも、その内面の最大表面凹凸高さは、前記範囲となる。
このような最大表面凹凸高さの内面を有する筒状ラベル長尺体(筒状ラベル)は、扁平状にしたときに、上下で接する内面同士が凹凸係合し難く、扁平状態から開口させ易い。
筒状ラベル長尺体の外面は、その外面同士の静摩擦係数が0.30以下であることが好ましい。また、その外面同士の静摩擦係数は低いほど好ましいが、通常、0.10以上である。
筒状ラベル長尺体をラベラーのライン上に送ったときには、筒状ラベル長尺体の外面が、ライン設備(送りローラ、インナーガイド、テトラガイド、枠部材など)に接触する。外面間の静摩擦係数が前記のような筒状ラベル長尺体は、ラベラーのライン上に搬送される際に、ライン設備に擦れることによる帯電が生じ難い。
前記外面間の静摩擦係数は、次のようにして測定される。
筒状ラベル長尺体を構成する基材から2枚の測定片を切り取り(一方の測定片を縦100mm×横80mmとし、他方の測定片を縦300mm×横100mmとする。ただし、筒状ラベル長尺体の長手方向を縦とする)、乾燥状態の一方の測定片の外面(基材の外面)を、乾燥状態の他方の測定片の外面(基材の外面)に重ね、JIS K 7125に準じて、テストスピード100mm/分、温度23±2℃、湿度50±5%にて縦方向の摩擦係数を測定する。
さらに、筒状ラベル長尺体の内面は、その内面同士の静摩擦係数が0.30以下であることが好ましい。また、その内面同士の静摩擦係数は低いほど好ましいが、通常、0.10以上である。
内面間の静摩擦係数が前記のような筒状ラベル長尺体は、扁平状態から開口させ易い。
前記内面間の静摩擦係数は、測定片(基材)の内面同士を重ねること以外は、上記外面間の静摩擦係数と同様にして測定される。
筒状ラベル長尺体は、通常、対向する2つの折り線で扁平状に折り畳まれ、ロール状に巻かれた状態で保管及び運搬され、後述するラベラーに装填される。
図1は、対向する折り線10c,10dで扁平状に折られ、ロール11に巻き取られた筒状ラベル長尺体10を示す。
この折り線10c,10dは、それぞれ筒状ラベル長尺体10の長手方向に延びている。また、扁平状態の筒状ラベル長尺体10は、一方の内面10eと他方の内面10fとが接している。
上記筒状ラベル長尺体から得られる筒状ラベルは、少なくとも周方向に熱収縮しうる熱収縮性筒状ラベル、又は、少なくとも周方向に熱収縮及び伸縮しうる熱収縮及び自己伸縮性筒状ラベルの何れでもよい。前記熱収縮性筒状ラベルは、シュリンクチューブ或いはシュリンクラベルとも呼ばれており、前記熱収縮及び自己伸縮性筒状ラベルは、シュリンクストレッチラベルとも呼ばれている。
本発明の筒状ラベル1は、図2に示すように、枚葉状の基材2を筒状にし、その両側端部1a,1bを重ね合わせ、一方の側端部1aの内面と他方の側端部1bの外面とを接着することにより(センターシール部を形成することにより)、筒状に形成されている。
図3及び図4は、筒状ラベル1を対向する2つの折り線1c,1dで扁平状に折り畳んだ状態を示す。
この折り線1c,1dは、それぞれ筒状ラベル1の縦方向に延び、筒状ラベル1の軸芯を中心として対向している。扁平状態の筒状ラベル1は、一方の内面1eと他方の内面1fとが上下で接している。なお、図4では、各層を判りやすく図示するため、筒状ラベル1の内面1e,1f同士を敢えて離して図示している。
基材2は、フィルムを有し、必要に応じて、そのフィルムに、意匠印刷層、帯電防止層、保護層、遮光層、ガスバリア層、断熱層、及び、その他の機能層の何れか1つが設けられていてもよい。
基材の厚みは、後述するフィルムの厚み及び必要に応じてフィルムに設けられる各層の厚みの合計である。基材の厚みは、特に限定されないが、10μm〜110μmであり、好ましくは、10μm〜70μmである。また、本発明の筒状ラベル長尺体を用いれば、厚み10μm〜40μm、好ましくは10μm〜30μmのような比較的薄い基材からなる筒状ラベルであっても円滑に開口させることができる。
なお、筒状ラベル長尺体10を構成する基材と筒状ラベル1を構成する基材2は、筒状ラベル長尺体10の基材が長尺状であるという点を除いて、同じものである。従って、筒状ラベル1の基材2を説明により、筒状ラベル長尺体10の基材も説明したものとする。
図4に、本発明の筒状ラベル1を構成する基材2の一例を示す。
この基材2は、フィルム23と、フィルム23の外面側及び内面側に設けられた外面保護層21及び内面保護層25と、を有する。外面保護層21と内面保護層25の間には、帯電防止層22及び意匠印刷層24が設けられている。
外面保護層21の外面(表面)は、前記基材2の外面を構成し、内面保護層25の内面(表面)は、基材2の内面を構成している。
帯電防止層22は、フィルム23と外面保護層21の間に設けられている。帯電防止層22は、通常、フィルム23の外面に形成され、外面保護層21は、その帯電防止層22の外面に形成される。
もっとも、フィルム23がその構成成分中に帯電防止剤を含む場合には、前記帯電防止層22は設けられていなくてもよい(図示せず)。
また、前記帯電防止層22は、フィルム23と内面保護層25の間に設けられていてもよい(図示せず)。
意匠印刷層24は、フィルム23と内面保護層25の間に設けられている。意匠印刷層24は、通常、フィルム23の内面に形成され、内面保護層25は、その意匠印刷層24の内面に形成される。
もっとも、前記意匠印刷層24は、フィルム23と外面保護層21の間に設けられていてもよい(図示せず)。
図示例では、前記外面保護層21、帯電防止層22、意匠印刷層24及び内面保護層25は、接着された両側端部の重ね合わせ面(センターシール部)を除き、フィルム23の全体に亘ってベタ状に設けられている。
もっとも、これらの層21,22,24,25は、実質的にフィルム23の全体に設けられている場合に限られず、これらは、それぞれフィルム23の一部の領域に設けられていてもよい(図示せず)。この場合でも、フィルム23の保護及び帯電防止の観点から、フィルム23の外面が露出しないように、外面保護層21はベタ状に設けられていることが好ましい。同様な観点から、内面保護層25もベタ状に設けられていることが好ましい。
上記フィルムとしては、その面内の少なくとも一方向に熱収縮性又は自己伸縮性を有するフィルムが用いられる。熱収縮性を有するフィルムを用いることにより、熱収縮性筒状ラベルを構成でき、熱収縮性及び自己伸縮性を有するフィルムを用いることにより、熱収縮及び自己伸縮性筒状ラベルを構成できる。
フィルムの材質は、特に限定されず、その性質に応じて、従来公知の材料を用いることができる。例えば、熱収縮性を有するフィルムの形成材料としては、ポリエチレンテレフタレート、ポリ乳酸などのポリエステル系樹脂、ポリプロピレンなどのオレフィン系樹脂、ポリスチレン、スチレン−ブタジエン共重合体などのスチレン系樹脂、環状オレフィン系樹脂、塩化ビニル系樹脂などの熱可塑性樹脂から選ばれる1種、又は2種以上の混合物などからなる合成樹脂製フィルムが挙げられる。比較的腰が強いことから、フィルムとして、ポリエステル系フィルムを用いることが好ましく、ポリエステル系フィルムの中でも、ポリエチレンテレフタレート系フィルムを用いることがより好ましい。
フィルムは、単層でもよいし、2層以上が積層接着された積層体でもよい。積層体である場合には、その少なくとも1層が前記ポリエステル系フィルムであることが好ましい。
また、フィルムは、非透明でもよいが、通常、意匠印刷層をフィルムの内面側に設けるため、透明性に優れたものが用いられる。透明(無色透明又は有色透明)なフィルムとしては、全光線透過率が70%以上であるフィルムが好ましく、より好ましくは80%以上であり、さらに好ましくは90%以上である。ただし、全光線透過率は、JIS K7105(プラスチックの光学的特性試験方法)に準拠した測定法によって測定される。
筒状ラベルをオープナーにて吸引し開口させたときに筒状ラベルがへたり難いことから、前記フィルム(基材)の腰は、一般に、強い方が好ましい。
本発明の筒状ラベルにあっても、比較的腰の強いフィルム(基材)を用いることができるが、本発明は、扁平状態の筒状ラベルの内面同士を静電的に付着し難くして、筒状ラベルを円滑に開口するものであるから、筒状ラベルの基材として、比較的腰の弱いフィルム(基材)を用いることも可能である。一般に、比較的腰の弱い基材からなる筒状ラベルは円滑に開口させ難いが、本発明によれば、比較的腰の弱い基材からなる筒状ラベルであっても円滑にそれを開口できる。
このような比較的腰の弱いフィルムとしては、例えば、それを長手方向に1.01倍に引き伸ばした際の、その長手方向の引張り強度が、6.0N/15mm〜10N/15mmであるフィルムが挙げられる。
引張り強度の具体的な測定方法は、下記実施例の通りである。
本発明によれば、上記引張り強度のフィルムを有する基材からなる筒状ラベルでも、オープナーにて円滑に開口できる。
フィルムの厚みは、特に限定されないが、例えば、10μm〜100μmであり、好ましくは10μm〜60μmである。
フィルムの材質にも因るが、厚みが薄くなるほどフィルムの腰は弱くなる。上述のような腰の弱い基材を構成するフィルムの厚みは、その材質にも因るが、例えば、10μm〜40μmであり、特に、10μm〜30μmである。
上記帯電防止層は、基材が帯電することを防止するための層である。
帯電防止層としては、特に限定されないが、例えば、フィルムなどから発生する静電気を逃がすための層が挙げられる。このような帯電防止層は、例えば、4級アンモニウム塩系などの帯電防止剤、又は、イオン性液体を分散させた樹脂溶液を、フィルム上などに塗工することによって形成できる。前記4級アンモニウム塩系の帯電防止剤としては、例えば、N−ヒドロキシエチルプロピルアルキルアマイドニトレート、ラウリルトリメチルアンモニウムクロライド、ステアリルトリメチルアンモニウムクロライド、ラウリルジメチルベンジルアンモニウムクロライドなどを用いることができる。
また、帯電防止層として、導電性金属を含む帯電防止層をフィルムに形成してもよい。前記導電性金属としては、例えば、酸化亜鉛、ガリウムドープ酸化亜鉛、アンチモンドープ酸化亜鉛、インジウムドープ酸化亜鉛、アルミニウムドープ酸化亜鉛、アンチモンドープ酸化錫、インジウムドープ酸化錫、リンドープ酸化錫、フッ素ドープ酸化錫などの金属酸化物、及び前記金属酸化物を含む複合材料などが挙げられる。前記導電性金属を適当な樹脂溶液中に分散させ、これをフィルム上などに塗工することによって、導電性金属を含む帯電防止層を形成できる。さらに、前記導電性金属を含む帯電防止層は、前記導電性金属の蒸着法、スパッタリング法、イオンプレーティング法などによって形成することもできる。
帯電防止層の厚みは、特に限定されず、例えば、0.1μm〜3μmであり、好ましくは、0.3μm〜2μmである。
上記意匠印刷層は、絵柄、商品名などの表示を表すために設けられる。意匠印刷層は、通常、傷付き防止のため、フィルムの内面側に設けられる。もっとも、意匠印刷層は、フィルムの外面側に設けられていてもよい。
意匠印刷層の形成は、従来公知の印刷法を用いることできる。通常、意匠印刷層は、グラビア印刷法などの有版印刷法によって形成される。
意匠印刷層は、絵柄などの表示を表したデザイン層を少なくとも有し、好ましくは、その表示を見やすくするためにそのデザイン層に重ねて設けられる背景層をさらに有する。通常、デザイン層は、多色のインキで構成され、背景層は、白色や銀色などの単色インキで構成される。
意匠印刷層は、フィルムの実質的に全体にベタ状に設けられていてもよいし、或いは、フィルムの一部の領域に設けられていてもよい。
意匠印刷層の厚みは、通常、1μm〜7μmである。
上記外面保護層は、フィルムの外面側を保護し、上記内面保護層は、フィルムの内面側を保護するための層である。
外面保護層は、意匠印刷層を透視するため、透明(無色透明又は有色透明)であることが好ましい。その透明の指標としては、上記フィルムで述べたような全光線透過率が70%以上であることが好ましく、80%以上がより好ましく、90%以上がさらに好ましい。
内面保護層は、透明又は非透明でもよいが、一部に内外面に亘って透視できる部分(透明部分)を有する筒状ラベルを形成したい場合には、前記内面保護層は、透明(無色透明又は有色透明)であることが好ましく、無色透明であることがより好ましい。内面保護層の透明の指標としては、上記フィルムで述べたような全光線透過率が70%以上であることが好ましく、80%以上がより好ましく、90%以上がさらに好ましい。
外面保護層及び内面保護層の厚みは、特に限定されないが、通常、1μm〜5μmである。
外面保護層及び内面保護層は、従来公知の印刷法によって形成できる。
外面保護層及び内面保護層の形成材料は、特に限定されず、例えば、樹脂成分を含むメジウムインキ、樹脂成分及び滑剤を含むメジウムインキなど用いることができる。メジウムインキは、着色剤を含まない印刷インキである。
メジウムインキの樹脂成分は、その硬化性能に従って分類すると、乾燥型、紫外線硬化型などの光重合型などが挙げられる。
乾燥型の樹脂成分としては、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ニトロセルロースやセルロース・アセテート・ブチレートなどのセルロース系樹脂、塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂などが挙げられる。光重合型の樹脂成分としては、アクリレート系などの光重合性樹脂と重合開始剤などが挙げられる。
前記滑剤としては、ポリエチレンワックス等のポリオレフィン系ワックス、脂肪酸アマイド、脂肪酸エステル、パラフィンワックス、ポリテトラフルオロエチレンワックス、カルナウバワックス等の各種ワックス類;環状シリコーンなどのシリコーン類などが挙げられる。
筒状ラベルの内面における帯電率を抑制するため、外面保護層及び内面保護層のうち、少なくとも内面保護層は、アクリル系樹脂、及び溶剤を含むメジウムインキで形成されていることが好ましく、アクリル系樹脂、溶剤及び滑剤(滑剤の具体例は、上記の通り)を含むメジウムインキで形成されていることがより好ましい。
前記アクリル系樹脂を構成する単量体成分としては、例えば、(メタ)アクリル酸メチル、などの(メタ)アクリル酸アルキルエステル(好ましくは(メタ)アクリル酸C1−C12アルキルエステル等);(メタ)アクリル酸などのカルボキシル基含有重合性不飽和化合物又はその無水物;2−ヒドロキシメチル(メタ)アクリレートなどのヒドロキシル基含有(メタ)アクリル酸エステル(好ましくは(メタ)アクリル酸ヒドロキシC1−C8アルキルエステル等)などが挙げられる。
アクリル系樹脂は、1種単独で又は単量体組成の異なる2種以上の樹脂を組み合わせて用いることができる。例えば、アクリル系樹脂として、(i)カルボキシル基及びヒドロキシル基含有アクリル系重合体、(ii)カルボキシル基含有アクリル系重合体とヒドロキシル基含有アクリル系重合体との混合物、(iii)カルボキシル基及びヒドロキシル基非含有アクリル系重合体と、カルボキシル基含有アクリル系重合体と、ヒドロキシル基含有アクリル系重合体との混合物、などを使用できる。
アクリル系樹脂の重量平均分子量は、8,000〜50,000が好ましく、20,000〜40,000がより好ましい。
アクリル系樹脂のガラス転移温度(Tg)は、35℃〜80℃が好ましく、40℃〜60℃がより好ましい。
アクリル系樹脂としては、市販品を用いてもよく、例えば、東亞合成(株)製「アルフォン UP−1100」、三菱レイヨン(株)製「ダイヤナール BR116」などが市場で入手可能である。
上記メジウムインキ中の溶剤の含有量は特に限定されないが、例えば、30質量%〜80質量%である。
上記溶剤は、形成する外面保護層又は内面保護層の表面凹凸を適切に制御するため、比蒸発速度が20〜100である低揮発性溶剤と、比蒸発速度が100を超える高揮発性溶剤と、を含むものが好ましく、特に、前記低揮発性溶剤と高揮発性溶剤とからなるものがより好ましい。
低揮発性溶剤としては、特に限定されないが、グリコールエーテル類、グリコールエーテルエステル類などの溶剤の中から、比蒸発速度が上記範囲を満たす溶剤が用いられる。具体的には、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートなどが例示される。
高揮発性溶剤としては、特に限定されないが、アルコール系溶剤;エステル系溶剤;メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトンなどのケトン類;トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素;ヘキサン、オクタンなどの脂肪族炭化水素;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサンなどの脂環式炭化水素;エチレングリコール、プロピレングリコール等のグリコールなどの中から、比蒸発速度が100を超える溶媒が用いられる。
なお、比蒸発速度は、25℃において、単位時間に単位面積から気化する溶剤の蒸発速度をいい、酢酸n−ブチルの蒸発速度に対する試料の蒸発速度の百分率で表示される。具体的な測定方法としては、例えば、窒素ガスを供給可能にしたフード付き化学天秤2台を用い、両者の天秤皿に濾紙No.5C(9cmφ)を入れた10cmφのシャーレにのせ、一方に酢酸n−ブチル、他方に試料をそれぞれ0.7mLずつ取り、窒素ガスを30NL/mlの流速で同時に供給して、酢酸n−ブチル及び試料の重量減少率が90%になるまでの時間を計測し、下記式によって算出することができる。
比蒸発速度(%)=T1/T2×100
T1:酢酸n−ブチル90%減量に要した時間
T2:試料90%減量に要した時間
低揮発性溶剤の含有量は、溶剤全体に対して0.1〜30質量%であり、好ましくは10〜20質量%である。
なお、メジウムインキに用いられる溶媒は、低揮発性溶剤及び高揮発性溶剤以外の溶媒を含んでいてもよいし、或いは、高揮発性溶剤のみでもよい。
外面保護層又は内面保護層が、前記アクリル系樹脂、滑剤及び溶剤を含むメジウムインキで形成される場合、外面保護層又は内面保護層の全体におけるアクリル系樹脂及び滑剤の含有量は、特に限定されないが、例えば、アクリル系樹脂が70質量%〜95質量%であり、滑剤が2質量%〜15質量%である。なお、メジウムインキには、溶剤が含まれるが、そのインキを用いて形成された外面保護層又は内面保護層の中には、揮発によって溶剤が実質的に含まれない。
メジウムインキの粘度(23±2℃)は、特に限定されないが、例えば、グラビア印刷により塗工される場合には、10〜2000mPa・sが好ましく、20〜500mPa・sがより好ましい。
[ラベル包装体の製造方法について]
本発明において、上記筒状ラベルは、例えば、次のようにして機械的に製造され、被着体に装着される。
<筒状ラベル長尺体の形成工程>
上記フィルムを有する長尺状の基材を、引き出しながら、その長手方向に沿った両側縁部を重ね合わせて接着することにより、筒状ラベル長尺体(長尺状の筒状体)を形成する。
なお、前記長尺状とは、一方向(長手方向)の長さが幅方向(短手方向)に対して十分に長い形状を意味し、例えば、長手方向の長さが短手方向の長さの10倍以上、好ましくは20倍以上である。
形成された筒状ラベル長尺体は、対向する折り線で扁平状に折り畳まれ、一旦、ロール状に巻き取られる。
<筒状ラベル長尺体の装填工程>
このロール品をラベラー(ミシン目刻設装置や折り返し装置を備えていてもよいラベラー)に装填する。
図5は、ラベラーAによる、筒状ラベル長尺体10から筒状ラベル1を形成する工程、それを被着体9に装着する工程までの概略を示した参考図である。
なお、図では、ロール11から引き出された筒状ラベル長尺体10は、横方向に送られた後、下方向に送られるように図示しているが、実際の設備では、右方向、上方向、斜め方向などの様々な方向に送られる場合がある。
図5の符号82は、ピンチローラを示す。
<ミシン目処理工程>
ロール11に巻き取られた扁平状の筒状ラベル長尺体10は、送りローラ81を備える搬送装置(図示せず)によって、その長手方向に引き出される。なお、図5の矢印は、筒状ラベル長尺体10の送り出し方向を示す。製造ライン上に送られる途中で、必要に応じて、ミシン目刻設装置83によって、扁平状の筒状ラベル長尺体10にミシン目が形成される。
ミシン目の形成時、扁平状の筒状ラベル長尺体10の重なった内面同士が擬似的に付着することがあるので、この筒状ラベル長尺体10の内面同士を一旦離反させる。すなわち、ミシン目刻設装置83の下流側には、インナーガイド3が設けられている。なお、下流側は、筒状ラベル長尺体10の送り出し側(ロール11から離れる側)を指し、上流側は、その送り出し側とは反対側(ロール11に近い側)を指す。
もっとも、ミシン目は、上記ミシン目処理工程で形成する場合に限定されず、例えば、長尺状の基材に予め形成しておいてもよい。例えば、上記筒状ラベル長尺体の形成工程において、長尺状の基材にミシン目を形成し、その後、筒状ラベル長尺体を形成する場合などが挙げられる。
また、本発明の筒状ラベル長尺体は、ミシン目が形成されているものに限定されるわけではないので、ミシン目処理工程を省略することもできる。
<折り返し処理工程>
インナーガイド3で一旦開口された筒状ラベル長尺体10は、ピンチローラ82に挟まれて再び扁平状に折り畳まれ、ラインの下流側へと送られる。
その途中で、必要に応じて、筒状ラベル長尺体10の折り返し処理が行われる。すなわち、一対の折り線で扁平状に折り畳まれた筒状ラベル長尺体10を切断して得られる筒状ラベル1は、開口し難いので、筒状ラベル長尺体10に対して折り返し処理が行われる。折り返し処理は、扁平状の筒状ラベル長尺体10を一旦開口して、扁平時の折り線同士が重なるようにして新たな折り線にて扁平状に折り畳む。これにより、筒状ラベル長尺体10の周方向に略等間隔で4本の折り線(元の2本の折り線及び折り返し後に生じる新たな2本の折り線)が形成される。
折り返し処理は、扁平状の筒状ラベル長尺体10を、テトラガイド4に挿通することにより行われる。
なお、本発明において、上記折り返し処理工程は必須な工程ではなく、この工程を省略することもできる。
<筒状ラベルの形成工程>
上述の折り返し処理された筒状ラベル長尺体10は、新たな2本の折り線にて扁平状に折り畳まれる。その後、その筒状ラベル長尺体10の外面を除電する。除電後、その筒状ラベル長尺体10は、折り畳まれた状態で、ラインの下流側へと送られる。
その途中で、筒状ラベル長尺体10をカッター84で周方向の切断予定線に従って切断することにより、所定長さの扁平状の筒状ラベル1が得られる。
なお、上記筒状ラベル長尺体の装填工程から筒状ラベルの形成工程の間に、上記に示した工程以外の他の工程を有していてもよい。
他の工程としては、例えば、製造年月日や賞味期限などを印刷する工程などが挙げられる。
<筒状ラベルの装着工程>
得られた扁平状の筒状ラベル1は、扁平状の筒状ラベルを開口させる機能を有するオープナーによって開口され、その開口状態で被着体9に被せられる。
前記オープナーとしては、筒状ラベルの外面を吸引して開口させる機構を有するものであり、好ましくは扁平状となった筒状ラベルの一方の外面及び他方の外面をそれぞれ吸引する少なくとも2個の吸引杆を有し(より好ましくは、扁平状となった筒状ラベルの一方の外面側に間隔を開けて配置され且つその一方の外面をそれぞれ吸引する一対の吸引杆と、その他方の外面側に間隔を開けて配置され且つその他方の外面をそれぞれ吸引する一対の吸引杆と、からなる少なくとも4個の独立した吸引杆を有し)、各吸引杆にて外面を吸引した状態で吸引杆を径外方向に離反させる機構を有するオープナーが用いられる。
図5のオープナーは、扁平状の筒状ラベル1の一方の外面側に間隔を開けて配置され且つその一方の外面をそれぞれ吸引する一対の吸引杆85,85と、その他方の外面側に間隔を開けて配置され且つその他方の外面をそれぞれ吸引する一対の吸引杆と、を有する。
この4個の吸引杆85,…のそれぞれによって筒状ラベル1の外面の一部分を縦方向略全体に亘って吸引し、各吸引杆85,…を径外方向に移動させることにより、筒状ラベル1を開口させ、開口状態の筒状ラベル1を被着体9に被せて装着する。
ただし、図5では、筒状ラベルの一方の外面側に配置された一対の吸引杆85,85のみが示されており、他方の外面側に配置された一対の吸引杆は、筒状ラベル1によって隠れて図示されていない。
上記オープナーとしては、従来公知の装置を使用でき、例えば、WO2010/109535に開示のフィルムオープナー、特開2003−237750号に開示のフィルムオープナーなどを使用できる。
オープナーの具体的構成及び機構は、これらの公報に開示されているので、これらの公報の記載を本明細書に記載したものとする。
筒状ラベル1が熱収縮性筒状ラベルである場合には、被せた後にオープナーによる開口を解除すると共にそれを加熱することにより、筒状ラベル1が熱収縮して被着体9に装着される。
被着体9は、特に限定されず、飲料などが充填されたボトル型容器、化粧品などを充填した容器、調味料や食品などを充填した容器などが挙げられる。好ましくは、50mL〜3000mL、より好ましくは、250mL〜500mLのPETボトルに筒状ラベルが装着される。
本発明の筒状ラベル長尺体は、測定条件Aで、その内面における帯電率が12kV未満であるので、ラベラーのライン上に送られている間に、筒状ラベルが円滑に開口しなくなるほどには帯電することがない。かかる筒状ラベル長尺体を用いることにより、筒状ラベルを円滑に開口させてこれを被着体に綺麗に装着できる。
本発明の方法によれば、装着不良が生じる蓋然性が低く、綺麗に筒状ラベルが装着された、外観上好ましいラベル包装体を歩留まり良く連続的に製造できる。
以下、本発明の実施例及び比較例を示し、本発明をさらに詳述する。ただし、本発明は、下記実施例に限定されるものではない。
[使用材料]
フィルム:厚み30μmのポリエチレンテレフタレート製熱収縮性フィルム。東洋紡績(株)製の商品名「スペースクリーン」。このフィルムの外面(外面保護層を形成する側の面)には、4級アンモニウム塩系帯電防止剤からなる帯電防止層が形成されている。
外面保護層:DIC(株)製の商品名「ファインラップGRトップコートニスSL」。これは、樹脂成分として、アクリル樹脂を含み、滑剤として、フッ素系ワックスを含む。
意匠印刷層のデザイン層:DIC(株)製のカラーインキ。
意匠印刷層の背景層:DIC(株)製の白インキ。
内面保護層(1):大日精化工業(株)製の商品名「STR耐熱CSメジウム」。これは、樹脂成分として、アクリル樹脂を含み、滑剤として、ポリエチレンワックスを含む。
内面保護層(2):DIC(株)製の商品名「ファインラップGR裏押さえニス」。これは、樹脂成分として、アクリル樹脂を含み、滑剤として、フッ素系ワックスを含む。
[フィルムの引張り強度の測定]
使用材料である上記フィルムの引張り強度を、下記の測定方法に従って測定した。その結果、使用したフィルムの引張り強度は、9.4N/15mmであった。なお、引張り強度の測定は、温度23±2℃、湿度50±5%の雰囲気下で行った。
フィルムを縦200mm×横15mmに形成し(MD方向を縦とする)、その測定片の両端部を、図6に示すように、チャックで保持し(有効縦長さ(チャック間距離):100mm)、一方のチャックを引き離して測定片を縦方向に速度10mm/分で引張る。
測定片のMD方向の元長(有効縦長さ)に対して1.01倍の長さまで引き伸ばしたときの15mm幅当たりの荷重を測定する。その荷重をフィルムの引張り強度とした。
ただし、前記フィルムのMD方向は、そのフィルムにて筒状ラベル長尺体を形成したときに、筒状ラベル長尺体の長手方向に相当する。
[実施例1乃至3及び比較例1乃至2]
表1の層構成に示す順序で、フィルムに各層を形成して基材を作製した。
なお、外面保護層の厚みは、2μmで、意匠印刷層のデザイン層の厚みは、3μmで、意匠印刷層の背景層の厚みは、3μmで、内面保護層(1)の厚みは、1μmで、内面保護層(2)の厚みは、2μmであった。
これら各層の形成は、グラビア印刷によって行った。グラビア印刷は、彫刻70線のグラビア版を用い、印刷スピード150m/分(ただし、実施例3のみ、100m/分)で行った。
Figure 2013167838
実施例1乃至3及び比較例1乃至2のそれぞれの基材を、MD方向が長手方向となるように、両側端部を重ねて接着することにより、長さ1000mの筒状ラベル長尺体をそれぞれ作製した。
実施例1乃至3及び比較例1乃至2の筒状ラベル長尺体について、下記の測定方法に従って、帯電率及び最大表面凹凸高さ(Sz値)を測定した。その結果を表1に示す。
[帯電率の測定方法]
図7(a)に示すように、筒状ラベル長尺体を切断して枚葉状にし、センターシール部とされていた領域を避けて、任意の領域を縦100mm×横160mm(長手方向を縦とする)に切り出して測定片を得る。その測定片の全体を除電する。
図7(b)に示すように、その測定片の内面(基材の内面に相当)を、測定片の移動幅よりも十分に広い面積の超高分子量ポリエチレン製平板(作新工業(株)製、商品名「ニューライト」。この平板は除電されている)の上に載せる。さらに、その測定片の上に、測定片と略同じ面積の500gの平板状の重りを載せ、測定片を移動幅20cmで前記板上にて2往復擦る。
図7(c)に示すように、前記擦った後の測定片の内面が重なるように、横方向中央部の折り線で2つ折りにした後、その2つ折り測定片の外面を除電する。
図7(d)に示すように、除電後の2つ折り測定片を上下一対のSUS304ステンレス製平板の間に挟み、上側のステンレス製平板の上に重りを載せた状態で、2つ折り測定片をステンレス製平板の面に沿って引き抜くことを2回行う。前記上側のステンレス製平板と重りの合計は、800gである。
最後に、図7(e)に示すように、前記2つ折り測定片を元の枚葉状に開き、その内面の帯電量を測定する。
測定は、高精度電気センサー((株)キーエンス製、商品名「SK−035」)を用い、折り線を基準に、枚葉状の測定片の内面の左右の中央領域をそれぞれ測定し、それらの測定値を次の基準で計算した値を帯電率とした。
両方の値のプラスマイナスが同一の場合には、大きい方の値から小さい方の値を引き算し、両方の値のプラスマイナスが異なる場合には、マイナス値の絶対値とプラス値を足し算する。
なお、帯電率の測定は、温度23±2℃、湿度50±5%の雰囲気下で行った。
[最大表面凹凸高さの測定方法]
筒状ラベル長尺体を切断して枚葉状にし、センターシール部とされていた領域を避けて、任意の領域を縦10mm×横10mm(長手方向を縦とする)に切り出して測定片を得る。
この測定片の内面について、立体測定顕微鏡(オリンパス(株)製、商品名「OLS4000 LEXT 3D測定レーザー顕微鏡)を用いて、最大表面凹凸高さを計測した。
具体的には、その立体測定顕微鏡においては、640μm×640μmの範囲を任意に設定し、その範囲内に存在する凸部のうち、最も高い凸部の、基準面(その範囲の高さの平均値)からの距離と、前記範囲内に存在する凹部のうち、最も低い凹部の、基準面(その範囲の高さの平均値)からの距離と、をそれぞれを計測する。
得られた計測値を下記式に代入して最大表面凹凸高さを算出する。
最大表面凹凸高さ(Sz値)=Sp+Sb
ただし、前記Spは、最も高い凸部の、基準面からの距離を表し、前記Sbは、最も低い凹部の、基準面からの距離を表す。なお、前記Sp及びSbは、正の値となる。
1つの測定片当たり、10箇所の範囲(640μm×640μmの範囲)を無作為に設定し、それぞれのSz値を算出した後、その平均値を採用した。
[装着試験]
実施例1乃至3及び比較例1乃至2の筒状ラベル長尺体(長さ1000m)を、扁平状にしてロールに巻いた。
この筒状ラベル長尺体のロール品を、既存のラベラー((株)フジアステック製、製品名「TLS」)に装填し、筒状ラベル長尺体をライン上に送り、筒状ラベルを切り取り、500mLのPETボトルに連続的に装着していき、計1000個のラベル包装体を作製した。
ここで、前記ラベラーの設備の詳細は、下記の通りである。
ラインの長さ(筒状ラベル長尺体のロール品の装填部位から筒状ラベルの被着体への装着部位までの筒状ラベルの送り長さラインの長さ)は、10mである。
ラインの途中に、テトラガイドが設けられ、筒状ラベル長尺体の長尺体の折り返し処理が行われる。
筒状ラベルを開口するオープナーは、4個の吸引杆を有する。
前記テトラガイドとオープナーの間に、筒状ラベル長尺体の外面に接触する、除電装置が設けられている。
その結果、実施例1乃至3の筒状ラベル長尺体を用いた場合には、筒状ラベルを円滑に開口させて、筒状ラベルをPETボトルに綺麗に装着でき、装着不良が殆ど生じなかった(装着不良率:0.5%未満)。
一方、比較例1乃至2の筒状ラベル長尺体を用いた場合には、筒状ラベルを十分に開口させることができない場合があり、比較的多くの装着不良を生じた(装着不良率:0.5%以上)。
装着不良率=(装着不良の筒状ラベルの数/筒状ラベルの総数)×100。
1…筒状ラベル、10…筒状ラベル長尺体、2…基材、21…外面保護層、22…帯電防止層、23…フィルム、24…意匠印刷層、25…内面保護層、85…吸引杆(オープナー)、A…ラベラー

Claims (5)

  1. フィルムを含む長尺状の基材を筒状に形成し且つこれを扁平状に折った筒状ラベル長尺体を、所定長さに切断して筒状ラベルを得る工程、この筒状ラベルの外面を吸引してこれを開口し、被着体に装着する工程と、を有するラベル包装体の製造方法において、
    前記筒状ラベル長尺体は、下記測定条件Aで測定される帯電率が12kV未満である、ことを特徴とするラベル包装体の製造方法。
    測定条件A:筒状ラベル長尺体を切断して枚葉状にし、それを縦100mm×横160mmに形成し、その全体を除電した後、その測定片の内面を超高分子量ポリエチレン製平板上に載せ、その測定片の上に荷重500gをかけながら測定片を移動幅20cmで前記板上にて2往復擦り、測定片の内面が重なるように2つ折りにし、その外面を除電した後、一対のステンレス製平板の間に除電後の2つ折り測定片を挟み、ステンレス製平板に沿って2つ折り測定片を引き抜くことを2回行い、2つ折り測定片を元の枚葉状に開いてその内面の帯電量を測定する。
  2. 前記フィルムは、それを長手方向に1.01倍に引き伸ばした際の、長手方向の引張り強度が、6.0N/15mm〜10N/15mmである、請求項1に記載のラベル包装体の製造方法。
  3. 前記筒状ラベル長尺体は、その内面の最大表面凹凸高さ(Sz値)が12μm〜30μmである、請求項1または2に記載のラベル包装体の製造方法。
  4. フィルムを含む長尺状の基材を筒状に形成した筒状ラベル長尺体であって、
    下記測定条件Aで測定される帯電率が12kV未満である、ことを特徴とする筒状ラベル長尺体。
    測定条件A:筒状ラベル長尺体を切断して枚葉状にし、それを縦100mm×横160mmに形成し、その全体を除電した後、その測定片の内面を超高分子量ポリエチレン製平板上に載せ、その測定片の上に荷重500gをかけながら測定片を移動幅20cmで前記板上にて2往復擦り、測定片の内面が重なるように2つ折りにし、その外面を除電した後、一対のステンレス製平板の間に除電後の2つ折り測定片を挟み、ステンレス製平板に沿って2つ折り測定片を引き抜くことを2回行い、2つ折り測定片を元の枚葉状に開いてその内面の帯電量を測定する。
  5. 前記基材が、帯電防止剤を含むフィルム又は帯電防止層を有するフィルムと、前記基材の外面及び内面を構成する外面保護層及び内面保護層と、を有し、前記内面保護層が、アクリル系樹脂及び滑剤を含むメジウムインキから形成されている、請求項4に記載の筒状ラベル長尺体。
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