JP3212096B2 - ラベル付き発泡樹脂容器の製造方法とその製造装置 - Google Patents

ラベル付き発泡樹脂容器の製造方法とその製造装置

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JP3212096B2
JP3212096B2 JP52419897A JP52419897A JP3212096B2 JP 3212096 B2 JP3212096 B2 JP 3212096B2 JP 52419897 A JP52419897 A JP 52419897A JP 52419897 A JP52419897 A JP 52419897A JP 3212096 B2 JP3212096 B2 JP 3212096B2
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foam molding
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徹 吉見
浩 長谷川
靖裕 小野
昭夫 辻田
弘智 岩崎
勝 千葉
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Nissin Food Products Co Ltd
Sekisui Kasei Co Ltd
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Nissin Food Products Co Ltd
Sekisui Kasei Co Ltd
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    • B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/02—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C44/12—Incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or reinforcements
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    • B29C31/008—Handling preformed parts, e.g. inserts
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Description

【発明の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本発明は、インスタントラーメンのカップ容器、ジュ
ースやホットコーヒー等の飲料用のカップ、冷菓用容器
及びその他の包装容器等に用いられるラベル付き発泡樹
脂容器の製造方法及び製造装置に関するものである。
＜背景技術＞ 従来からインスタント食品やジュース等の容器とし
て、発泡樹脂容器は広く使用されている。この発泡樹脂
容器は、一般にポリスチレン系樹脂にブタン、ペンタ
ン、フロン等の揮発性発泡剤を含有させた発泡性樹脂粒
子を予備発泡した予備発泡粒子を成形型キャビティー内
に充填し、蒸気等の加熱媒体により加熱発泡させる発泡
成形法によって製造されている。
このような容器に商品名や製造元等の表示や模様等の
デザインを表示するための印刷や、発泡樹脂容器に優れ
たガスバリヤー性を付与させるために、各種のラベルを
配したラベル付き発泡樹脂容器が製造されている。
発泡樹脂容器（発泡ビーズカップ）の表面にこのよう
な表示を施す方法としては、表示内容を発泡樹脂容器の
表面に印刷機により直接印刷する方法、表示内容を予め
印刷したラベルを発泡樹脂容器に接着する方法、表示内
容を予め印刷した熱収縮性フィルムを発泡樹脂容器に巻
き付けた後、加熱収縮させて取り付ける、いわゆるシュ
リンクラベル方式と呼ばれる方法が知られている。
ところが、発泡樹脂容器の表面に直接印刷を行う方法
では、グラビア印刷のような鮮明な印刷や、多色重ね合
わせ印刷を行うことが困難である。また、発泡樹脂容器
に表示内容を予め印刷したラベルを接着する方法では、
容器を成形する工程、ラベルを打ち抜く工程、ラベルを
接着する工程がそれぞれ別工程で行なわれている。この
ため、ラベルを接着する工程において、定位置に位置合
わせして接着することが必要となるため工程が煩雑であ
る。そして、熱収縮性フィルムを使用するシュリンクラ
ベル方式では、熱収縮性フィルムが熱収縮により単にカ
ップに付着しているに過ぎないため、カップの外周面が
傾斜している場合、フィルムがカップから脱離しやす
い。
これらの問題を解決するため、特開平４−331132号公
報に開示された発泡成形容器の絵付け方法は、外側に印
刷層を設けた芯紙の内面にヒートシール層を設けた紙製
印刷シートを所定の筒状に形成し、これを成形型キャビ
テイー内にセットし、雌型に設けられた多数のガス抜き
穴からキャビティー内を脱気することにより、印刷シー
トを雌型のキャビティー内面に固定している。それか
ら、雌型と雄型とを型合わせし、紙製印刷シートと雄型
のコアとの間に発泡性樹脂粒子を充填し発泡成形して、
紙製印刷シートを発泡成形容器の加熱発泡にて発泡成形
容器に融着している。
しかし、上記の方法では紙製印刷シートをいったん所
定の形状に打ち抜き、その後、筒状に形成する工程が必
要であり、工程が煩雑である。また、使用する紙製印刷
シートは、芯紙の外側に印刷層を設け、内側にヒートシ
ール層を設けた構成のもので、紙製印刷シートは、防湿
性、ガスバリヤー性に劣っている。このため、発泡樹脂
容器を成形する際に使用する蒸気によって紙が吸湿し、
印刷がぼやけることがある。加えて、紙製印刷シートで
は、芯紙の外側の印刷層が雌型に直接接するので、印刷
インクが熱によって雌型に転写しやすい。この転写が起
こると、発泡樹脂容器の印刷が薄くなって印刷不良とな
る。また、雌型に転写したインクが次の成形品の表面に
再転写されるので、連続して印刷不良が発生することに
なる。
さらに、この紙製印刷シートを成形前に筒状に形成し
ておく必要があるので、工程が複雑となりコストアップ
を招くものである。
本発明はこのような従来の問題点を解消し、紙等の基
材を使用しない腰強度が弱くて薄い合成樹脂製シートを
使用して、これに細かい文字の表示や階調の変化をスム
ースに表現した鮮明なデザイン表示等を予め印刷したラ
ベルを使用し、しかもこの腰の弱いラベルを、成形前に
いったん筒状に形成することなく、かつラベルを発泡樹
脂容器の所定位置に一体化することができる、新規なラ
ベル付き発泡樹脂容器の製造方法と、その製造装置を提
供するものである。
さらに詳しくは、シートの所定位置に印刷が施された
ラベルをシート状のままで供給し、これを打抜きする工
程から、ラベル付き発泡樹脂容器を成形するまでの一連
の工程を容易に連続的に行うことができる製造方法と、
その製造装置を提供するものである。
＜発明の開示＞ 上記目的を達成するため、本発明の好ましい態様は、 容器の側面外周にラベルを配したラベル付き発泡樹脂
容器を一体成形するに際して、 ラベル形状が印刷された連続するシートをラベル打ち
抜き装置の、ラベル形状の孔を有する打ち抜きプレート
の打ち抜き位置に位置決めして供給する工程、 上記のラベル形状を打抜き、その後、その打ち抜き位
置でラベルを固定する手段を有するラベル受け台にラベ
ルを固定する工程、 ラベルの位置が固定された前記ラベル受け台を介し
て、疑似雄型の所定位置にラベルを供給する工程、 ラベル受け台に設けられた加圧、減圧用の空気孔から
加圧気体を噴射することでラベルを疑似雄型に巻き付
け、前記疑似雄型に設けられた空気孔から吸引しラベル
を疑似雄型に固定する工程、 ラベルが固定された疑似雄型と発泡成形用雌型とを型
合せした後、発泡成形雌型に設けられた空気孔から吸引
し、疑似雄型の吸引を止めるか、もしくは疑似雄型の空
気孔から加圧することで、ラベルを発泡成形雌型キャビ
ティ内面に転移させ密着固定する工程、 ラベルを前記キャビテイ内面に密着固定した状態で、
疑似雄型と発泡成形用雌型とを型開きする工程 発泡成形用雄型と発泡成形用雌型とを型締めした後、
発泡性樹脂粒子を充填し、加熱発泡成形することで、発
泡樹脂容器の成形と同時にラベルと容器とを一体化する
工程、 を経ることを特徴とするものである。
また、本発明の好ましい態様の製造装置は、 容器の側面外周にラベルを配したラベル付き発泡樹脂
容器をラベルの打抜きから一体成形するまで自動的に製
造するための装置であって、 ラベル形状が印刷された連続するシートのラベル形状
をラベル形状の孔を有する打ち抜きプレートに位置決め
できる機構を備えたシート供給装置と、 供給されたシートから所定形状のラベルを打ち抜く機
構と、打ち抜いたラベルをその位置に固定し、かつ固定
したラベルを疑似雄型に供給するラベル受け台を備えた
ラベル打抜き装置と、 ラベルが打抜かれた後のシートを巻き取る装置とを備
え、 さらに、ラベル受け台に設けられた加圧、減圧用の空
気孔から加圧気体を噴射する加圧気体噴射機構によって
ラベルを疑似雄型に巻き付けた後、巻付けたラベルを固
定するために吸引する空気孔が設けられた疑似雄型と発
泡成形用雌型とが型合わせ可能に設けられ、 さらに、前記疑似雄型からラベルを発泡成形用雌型内
面に転移した後に、ラベルを吸引して密着固定するため
の吸引孔と、発泡性樹脂粒子を供給するための供給孔
と、発泡成形するための加熱手段とが備えられた発泡成
形用雌型と、発泡成形するための加熱手段が備えられた
前記発泡成形用雄型とが型締め可能に設けられている ことを特徴とするものである。
この発明では、所定位置にラベル形状が印刷されてい
る連続したシートについては、ラベル形状をいったん位
置決めして供給した後、ラベルを打ち抜き、その位置で
ラベルを固定する手段を有するラベル受け台を使用して
ラベルを疑似雄型の所定位置へ移動するので、ラベルの
打ち抜き前に一度位置決めするだけで、その後の位置決
めは不要となる。また、擬似雄型に巻き付けた合成樹脂
製ラベルを空気孔を介して吸引して擬似雄型に保持させ
るので、ラベルを予め筒状にしておく必要がない。
したがって、容器側面外周の所定位置にラベルを一体
化させた発泡樹脂容器を容易に、効率的に製造すること
ができる。また、ラベルを筒状に形成する工程が不要と
なり、複雑な工程、特別な装置を必要とせず、装置をよ
り簡素化することができる。
また、上記製造装置には、打ち抜きプレートのラベル
形状の孔を通してラベルを打ち抜きプレートの上方へ移
動させるラベル受け台を具備する構成のものであっても
良い。
この装置では、打ち抜きプレートに保持されている打
ち抜いたラベルをそのまま供給できるので、一度決めら
れた位置が変更されることが無くなる。
また、上記製造装置において、加圧気体噴射機構を有
するラベル巻き付け装置をさらに備え、このラベル巻き
付け装置は、減圧弁、加圧弁に接続された吸着部を有
し、ラベル受け台がラベルを疑似雄型に供給してこれを
疑似雄型に巻き付けることに替えて、ラベル受け台から
ラベルを受け渡されたラベル巻き付け装置が、その吸着
部からラベルを疑似金型に巻き付けるようにしてあって
も良い。
さらに、本発明の他の好ましい態様の製造方法では、 合成樹脂製ラベルを容器の側面外周に配したラベル付
き発泡樹脂容器を一体成形して製造するに際して、 上記ラベルを疑似雄型に巻き付け、この疑似雄型に設
けられた空気孔を介してラベルを吸引して疑似雄型に保
持させる工程、 ラベルを保持した疑似雄型を発泡成形用雌型に対して
型合せする直前に疑似雄型から吸引を止めることによっ
てラベルのズレを矯正する工程、 疑似雄型の空気孔を介してラベルに加圧して、ラベル
を発泡成形用雌型のキヤビテイ内面に転移させ密着固定
する工程、 ラベルを上記キャビテイ内面に密着固定した状態で、
疑似雄型と発泡成形用雌型とを型開きする工程、 ラベルを上記キャビテイ内面に密着固定した状態を維
持しながら、発泡成形用雌型と発泡成形用雄型とを型締
めした後、発泡性樹脂粒子を充填し、加熱発泡成形する
ことによって、発泡樹脂容器の成形と同時に容器と上記
ラベルとを一体化する工程、 を経ることを特徴としている。
上記発明では、ラベルを保持した擬似雄型を発泡成形
用雌型に対して型合せする直前に擬似雄型からの吸引を
止め、擬似雄型と発泡成形用雌型との型合せによってラ
ベルのズレを矯正するので、擬似雄型に巻き付けた状態
で、位置がズレていてもラベルを一時的に自由にさせて
型合わせを行うので、型合わせによってズレが修正さ
れ、続く工程で擬似雄型の空気孔を介してラベルに加圧
して、ラベルを発泡成形用雌型のキャビテイ内面に転移
させ密着固定することにより所定位置にセットされる。
しかる後、ラベルを上記キャビテイ内面に密着固定し
た状態を維持しながら、発泡成形用雌型と発泡成形用雄
型とを型締めした後、発泡性樹脂粒子を充填し、加熱発
泡成形することによって、発泡樹脂容器の成形と同時に
容器と上記ラベルと一体化することができるので、成形
前にラベルをいったん筒状に形成することなく、ラベル
のズレを効果的に防止して発泡樹脂容器の成形と共に両
者を一体化することができる。
したがって、紙等の基材を使用しない腰強度が弱くて
薄い合成樹脂製シートを使用して、これに細かい文字の
表示や階調の変化をスムースに表現した鮮明なデザイン
表示等を予め印刷したラベルを使用し、ラベルのズレを
効果的に防止して、ラベルを発泡樹脂容器の所定位置に
一体化することができるので、簡素化した工程で効率的
に合成樹脂製ラベルを容器の側面外周に配したラベル付
き発泡樹脂容器を製造することができる。
また、得られたラベル付き発泡樹脂容器は、ラベルが
表面から出っ張らず、美麗であり、かつ、剥がれにくく
なる。これにより、細かい文字の表示、階調の変化をス
ムースに表現した鮮明な表示、多色重ね合わせ印刷等に
よる表示を印刷したラベルを有する容器等の発泡樹脂容
器を容易に製造することができる。
＜図面の簡単な説明＞ 図１は、本発明の一実施例を示すものであり、所定位
置にラベル形状が印刷されたシートを供給し、これを打
抜き、ラベルを移動する装置の概略図である。
図２は、所定位置にラベル形状が印刷されたシートの
正面図である。
図３は、打ち抜き装置の断面図である。
図４（１）〜（３）は、ラベルを疑似雄型に巻き付け
る工程説明図である。
図５は、他の実施態様のラベル巻き付け装置の斜視図
である。
図６は、図５のラベル巻き付け装置の動作を示す説明
図である。
図７は、図５のラベル巻き付け装置と疑似雄型との位
置関係を示す説明図である。
図８は、ラベルが疑似雄型に巻き付けられた状態の断
面図である。
図９は、疑似雄型と発泡成形用雌型とが型合わせされ
た断面図である。
図10は、ラベルが発泡成形用雌型に転移した後の断面
図である。
図11は、疑似雄型に巻き付けたラベルがズレた状態を
示す参考図である。
図12は、発泡成形用の雄型と雌型とが型合わせされた
断面図である。
図13は、ラベル付き発泡樹脂容器を示す縦断面図であ
る。
＜発明を実施するための最良の形態＞ 以下、本発明の好ましい実施の形態を説明する。本発
明では、図１に示したように文字や模様、デザイン等の
表示内容等を有するラベル形状11が印刷されている連続
するシート１からラベル形状11を打ち抜いてラベルＬと
して使用する。11′は抜き跡孔を示している。このシー
トは例えば図２に示されるように、一定となる所定の間
隔をあけてシート１に扇形状のラベル形状11が印刷され
ている。さらに、ラベル形状11、11相互の間には位置検
知用マーク12が印刷されている。この検知用マーク12は
光電管等の検知手段29によって検知され、この検知手段
と連動して設けられたシート供給用駆動モータM1を作動
させることで、ラベル形状を位置決めしてシート１を定
量供給する。
ラベル形状11が印刷されているシート（フィルム）の
材料としては、ポリスチレン、ポリプロピレン、高密度
ポリエチレン、ポリ塩化ビニール、ポリエチレンテレフ
タレート、ポリアミド、ポリ塩化ビニリデンなどの熱可
塑性樹脂に、無機微細粉末を８〜65重量％含有させた樹
脂フィルム、あるいは、この樹脂フィルムの表面上に無
機充填剤含有ラテックスを塗布させたフィルム、あるい
は、前記樹脂フィルムにアルミニウムを蒸着させたもの
などを挙げることができる。このような基材層は単層で
あっても、あるいは、二層以上の積層された構造であっ
てもよい。
前記シートの裏面側（発泡樹脂容器と接する側）に
は、必要に応じて接着層となる低密度ポリエチレン、酢
酸ビニール・エチレン共重合体、エチレン・（メタ）ア
クリル酸共重合体、エチレン・（メタ）アクリル酸共重
合体の金属塩などを使用できる。中でも、融点が85〜13
5℃のヒートシール性樹脂が好ましく使用できる。
また、ラベル形状11が印刷されているシートと、発泡
樹脂容器を構成する樹脂とが同質の樹脂の場合や接着性
に優れた印刷インクを使用した場合には、成形時に両者
を熱融着させることも可能である。しかし、発泡樹脂容
器との熱融着が困難な場合には、発泡樹脂容器との接着
をより確実なものとするためにラベルＬの裏側に熱融着
する接着層を設けても良い。接着層は全体であっても部
分的であってもよい。なお、ラベルＬの総厚さは10μｍ
〜1mmで成形が可能であるが、50μｍ〜100μｍのものが
さらに好ましい。
所定位置にラベル形状11を位置決めしてシート１を供
給した後、扇形状のラベル形状11を打ち抜く。打ち抜き
後のラベルはＬの符号をもって図示してある。打ち抜き
には、図１および図３に示されるような打ち抜き装置２
を使用する。打ち抜きは、シート１を供給した後、打ち
抜くラベル形状11に合せた孔21を有する打ち抜きプレー
ト20に押し切り用駆動部22を駆動して押し切ることで行
う。さらに、この打ち抜きプレート20には、打ち抜いた
ラベルＬをその位置に固定する手段として、例えば１つ
もしくは複数を吸引できる空気孔24を有するラベル受け
台23が備えられている。
打ち抜かれたラベルＬは、この打ち抜かれた位置で、
空気孔24から吸引することでラベル受け台23に固定され
る。また、ラベルＬが打ち抜かれた後のシート１はシー
ト巻き取り用駆動モータM2にて作動されるシート巻き取
り装置３によって巻き取る。この巻き取り装置３も前記
のラベル形状検知手段と連動して作動することが好まし
い。
ラベル受け台23は、打ち抜きプレート20と共にラベル
打ち抜き装置２の位置からラベルＬを疑似雄型５に巻き
付ける位置まで移動可能に設けられている。また、ラベ
ル打ち抜き位置及びラベルＬを疑似雄型５に巻き付ける
位置には、適宜必要な箇所にラベル受け台23の位置を決
定するための位置検知手段が設けられている。
図４に示すように、ラベルＬが吸引固定された打ち抜
きプレート20を、所定位置に移動し、ラベル受け台23を
上方へ移動させてラベルＬを疑似雄型５に巻き付ける位
置にセットする。この位置は任意の検知手段によって疑
似雄型５と位置合わせすることができる。
なお、図１の場合では、ラベルＬを１枚カットした後
に、ラベル受け台23は打ち抜きプレート20と共に隣る次
のラベルＬの１枚分だけ移行させて次のカット準備に入
るような場合を例示しているが、押し切り用駆動部22だ
けを隣りのラベル１枚分だけ移行させるようにして対応
させてもよいし、一度に２枚ずつのラベルＬを打ち抜き
できるような押し切り用駆動部22を設けて実施したり、
２枚よりも多くのラベルＬを同時カットしてそれに対応
する数の疑似雄型５を用意し、ラベル付発泡樹脂容器に
ついて多数個取り成形を実施できることは言う迄もな
い。なお、多数個取り成形のうち、４個取りの例につい
て後述する図５の実施態様で示す。
カットしたラベルＬは、図４（１）〜（３）に示すよ
うに、加圧気体噴射によって疑似雄型５に巻き付ける。
ラベルＬを疑似雄型５に巻き付けるための加圧気体の噴
射は、前述のようにラベルＬのほぼ中心部分と疑似雄型
５とを当接した状態に図４（１）のごとくセットし、ラ
ベル受け台23に設けられた空気孔24に接続される減圧弁
25を閉じ、同時に加圧弁26を開くことにより加圧気体を
噴射することで巻き付けることができる。この巻き付け
には、図４に示すように、左右各組の減圧弁25と加圧弁
26を利用して図４（２），（３）のように右左片側ずつ
交互に加圧気体を噴射することで、ラベルＬの巻き付け
に時間的な差を付けることができ、端部同士の重なりが
スムースになり、シワ、折れ等がより生じにくくなるの
で最も好ましい態様である。
このように、ラベルＬは疑似雄型５に巻き付ける定位
置まで、ラベル形状11を打ち抜く前に一度位置決めした
後は、ラベル受け台23を定位置に移動することができる
構成としたので、それ以降行う必要はない。また、筒状
に成形する必要もない。
加圧気体噴射は、上述したようにラベル受け台23に設
けておいてもよいが、また、ラベルＬを疑似雄型５に巻
き付けるための加圧気体噴射機構を備えたラベル巻き付
け台を別に用意し、このラベル巻き付け台にラベルをラ
ベル受け台23から吸着等による受け渡し手段を介して受
け渡す工程を入れてもよい。このラベル巻き付け台を使
用した場合には、多数のラベル付き発泡樹脂容器を同時
に製造するのに特に好適に使用できる。例えばラベル形
状11の印刷列をフィルムに複数列設ける場合や、ラベル
形状11付のフィルムを複数列設定する場合などがある。
図５〜図７は、同時に４枚のラベルＬを成形すること
ができる装置であって、加圧気体噴射機構を備えたラベ
ル巻き付け台を具備する装置の他の実施態様を示したも
のである。
この装置は、ラベル形状の凹部を有する打ち抜きプレ
ート31と、打ち抜きプレート31上の打ち抜かれたラベル
Ｌを吸着して取り上げ、疑似雄型５に巻き付けるための
ラベル巻き付け台32とを具備している。
打ち抜きプレート31は、押し切り用駆動部22の駆動に
より打ち抜かれたラベルを保持する。この例は、並列し
たラベルを供給するシートを供給する構成を示し、切り
抜いた２枚のラベルを保持して、１列分移行させ、カッ
トされた次の２枚のラベルを保持し、計４枚のラベルＬ
をラベル巻き付け台32の下方へ一度に移動させる。
ラベル巻き付け台32は、減圧、加圧を行う導管兼用の
支持桿33が２列に配置され、この支持桿33に対して２本
の空気管がセットになった吸着部34を４個所設置してい
る。吸着部34は、上記実施態様と同様に減圧弁、加圧弁
に接続されている。
上記２本の支持桿33は、ラベルＬの搬送時、吸着時に
は水平に状態であるが、疑似雄型５へのラベル供給時に
は、図６および図７に示すように、２本の支持桿33が垂
直に並ぶよう支持部35を90度回動可能に構成している。
そして、疑似雄型５へのラベル巻き付けは、ラベルＬ
を保持した各ラベル巻き付け台32の上方へそれぞれ対応
させるように疑似雄型５を移動させる。加圧気体噴射に
よるラベルＬの巻き付けは、上記した実施態様と同様に
行う。
疑似雄型５へラベルを巻き付けるための他の構成とし
ては、疑似雄型５を移動させることなく、ラベルを保持
したままの吸着部34と共に支持部35を移動させることも
できる。
そして、疑似雄型５に対して、ラベル受け台23または
ラベル巻き付け台32で保持されたラベルＬの巻き付け
は、上述したように、ラベルＬに対して加圧気体を噴射
することにより行ったが、疑似雄型５には、側面に複数
の空気孔52が備えられていて、巻き付けられたラベルＬ
を減圧にて吸引密着させている。空気孔52の形状は、例
えば、細長い溝の凹形状であってもよいし、円形の凹形
状であってもよい。疑似雄型５は、ラベルＬを固定した
状態で成形用雌型６とほとんど隙間なく密着して型合わ
せできるように、後述する発泡成形用雄型７より大きめ
に製作されている。疑似雄型５の内部には、図８および
図９に示すように、空気室53が設けられており、疑似雄
型５の底部には、空気室53を減圧（真空）または加圧す
るための通路51が設けられている。通路51には、減圧弁
54または加圧弁55が設けられ（図11参照）、図外の圧力
装置に接続されている。これにより、疑似雄型５の減圧
弁54を開くと通路51を介して疑似雄型５の空気室53を減
圧にでき、通路51を介してラベルＬを吸引することがで
きる。加圧弁55を開くと通路51を介して疑似雄型５の空
気室53を加圧できる。前記の空気孔52を空気室53に通じ
ており、減圧または加圧した空気室53を瞬時に大気圧に
もどすための大気開放弁56が設けられている。
このようにラベルＬを疑似雄型５の側面に巻き付け
て、空気室53を例えば200〜740mmHgの圧力に減圧すれ
ば、ラベルＬを疑似雄型５の側面に固定することができ
る。なお、空気室53の圧力は、ラベルＬの厚さ（重量）
に応じて適宜設定すればよい。
疑似雄型５はラベルＬの吸引固定後、疑似雄型５を有
する部位を発泡成形用雌型６（以下、雌型と称す）側へ
近づくように反転させるか疑似雄型５を有する部位全体
を移送させてもよいほか、発泡成形用雌型６を疑似雄型
５に近づけることにより、発泡成形用雌型６と疑似雄型
５とは型合わせ可能に設けられ、次の工程で、図９に示
すように、疑似雄型５を雌型６に挿入し型合わせした
後、雌型６の空気孔65からの真空吸引（減圧吸引）を開
始すると同時に、疑似雄型５の通路51から加圧する、も
しくは、疑似雄型５の通路51からの吸引を止めること
で、ラベルＬは、疑似雄型５から離れ、雌型６のキャビ
ティー内面に転移し密着固定される。
雌型６は、図10に示すように、キャビティー内面に転
移して当接したラベルＬの上端および下端に沿うように
キャビティー内面に形成された環状の溝66と、ラベルＬ
の左右端に沿うようにキャビティー内面に形成された縦
溝（図示せず）と、キャビティー内面に当接したラベル
Ｌと環状の溝66との間の空間および、ラベルＬと縦溝と
の間の空間を減圧にするための空気孔65とを備えてい
る。また、雌型６は、内部に蒸気室62を有しており、蒸
気室62に蒸気を導入することで間接的に雌型６を加熱す
ることができる。さらに、原料を原料供給孔61を通して
後述するキャビティー部８に充填するための充填装置
（図示せず）、蒸気および冷却水の供給口63、ドレイン
排出口64、成形品を発泡成形用雄型７に転移させるため
のエアー供給口（図示されていない）を具備している。
環状の溝66は、ラベルＬの上端（下端）から0.1〜2mm
に対応する位置に、より、好ましくは0.2〜0.5mmに対応
する位置に形成されており、0.1〜1mmの幅および深さを
有している。また、縦溝は、ラベルＬの左右端から０〜
3mmに対応する位置に形成されており、0.1〜1mmの幅お
よび深さを有している。
ラベルＬを側面全周に設ける場合にはキャビティー内
面に密着固定した状態で、ラベルＬの左右端をある程度
重ねておいた方が好ましい。しかし、重ね代があまり多
くなると、ラベルＬの無駄になる部分が多くなって、不
経済である。以上より、重ね代を０〜10mmに設定するこ
とが望ましい。
さらに、ラベルＬをよりズレなく正確に位置決めする
場合には、以下の方法が採用される。疑似雄型５に巻き
付けたラベルＬが時には図11に示すようにズレる場合が
あり、このようなズレを効果的に防止するものである。
ラベルＬが固定された擬似雄型５と発泡成形用雌型６
とを型合せする直前に、擬似雄型５の吸引を止めて、さ
らに好ましくは大気開放弁56を通じて減圧した空気室53
を瞬時に大気圧にもどし、擬似雄型５によるラベルＬの
吸引を止めた状態で擬似雄型５と発泡成形用雌型６とを
型合せすることで、上記したラベルＬのズレを所定位置
に矯正することができる。
すなわち、擬似雄型５と発泡成形用雌型６とを上下に
配置し、下側に配された擬似雄型５を上方へ移動する構
成とする場合には、型合せする直前に、擬似雄型５から
の吸引を止めて、さらに好ましくは前記の大気開放弁56
を通じて減圧した空気室53を瞬時に大気圧にもどすこと
でラベルＬは自由になり、ラベルＬの重みで自然にラベ
ルＬは下方へ移動し、擬似雄型５の下端の耳部59で支え
られて位置決めされる。また、ラベルＬの上端は、発泡
成形用雌型６の内面上部に当たるので、ラベルＬの位置
を矯正することができるものである。
なお、発泡成形用雌型６の上方に擬似雄型５が配置さ
れ、擬似雄型５が上方から下方へ移動して挿入される構
成の金型の場合であっても、両者を型合せする直前に、
擬似雄型５の吸引を止めることによって、雌型６のキャ
ビティの奥面を利用してラベルＬのズレを矯正すること
ができるものである。
このようにラベルＬのズレが矯正された状態で発泡成
形用雌型６に擬似雄型５を挿入し、次いで空気室53を加
圧する。これにより、空気孔52からの噴射空気がラベル
Ｌを発泡成形用雌型６の内面に押圧し、ラベルＬは、擬
似雄型５から離れ、発泡成形用雌型６のキャビティ内面
に転移し密着固定される。
この方法によるラベル付き発泡樹脂容器の成形は、上
記実施態様の場合と同様に行うことができる。この実施
態様では、ラベルＬの位置決めをより正確に行うことが
できる。
さらに、ラベルＬをキャビテイ内面に密着させた状態
を維持して、雌型６から疑似雄型５を抜き取り、発泡成
形用雄型７を雌型６に対し型締めする。これには、例え
ば、ビーズ発泡成形用のプレス装置が使用される。プレ
ス装置は、例えば図12に示すように、上部の固定盤60
と、ラム75により上下に移動する下部の移動盤70からな
っており、雌型６の固定盤60に固定されており、発泡成
形用雄型７は移動盤70に固定されている。雌型６と発泡
成形用雄型７の型締めを行うと、これらの間に容器状の
キャビティー部８が形成される。
発泡成形用雄型７は、内部に蒸気室71を有しており、
蒸気および冷却水の供給口72、ドレイン排出口73、排出
エアー口（図示されていない）を具備している。さら
に、図示されていないが、充填エアー弁、蒸気弁、キャ
ビティー部８の直接加熱弁、ドレイン弁、冷却水弁、排
出エアー弁等の各種の減圧弁（レギュレーター）、電磁
弁と、それらを制御する制御盤を具備している。
発泡樹脂容器は、例えば、図13に示すように、発泡剤
を含有した直径0.25mmのポリスチレン樹脂粒子を原料と
して、これを嵩倍率で12倍（直径0.57mm）に予備発泡し
た予備発泡粒子を、型内ビーズ発泡成形法により製造し
た発泡倍率12倍の発泡樹脂容器であって、上部がφ96m
m、底部がφ68mm、高さが107mm、胴部厚さが2mmになっ
ている。
なお、発泡樹脂容器の原料となる発泡性熱可塑性樹脂
を構成する樹脂としては、ポリスチレン、ハイインパク
トスチレン、スチレン−無水マレイン共重合体、スチレ
ン−アクリロニトリル共重合体等のポリスチレン系樹脂
や、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビ
ニール共重合体等のポリオレフィン系樹脂及びこれらの
樹脂の混合物等のように、発泡剤を含有でき、型内ビー
ズ発泡成形できる樹脂であれば特に制限はない。
ラベル付き発泡樹脂容器の成形は、具体的には例え
ば、次のように実施される。雌型６の真空弁を開いて、
空気孔65を介してラベルＬと吸引溝66との間の空間を減
圧にし、これにより、ラベルＬを雌型６のキャビティー
部の内面に密着固定した状態で、疑似雄型５を抜き取
る。
雌型６と発泡成形用雄型７とを閉じ型締めし、充填エ
アー弁を開き、キャビティー部８に上記の予備発泡粒子
を充填する。それから、雌型６の蒸気室62および発泡成
形用雄型７の蒸気室71に蒸気を導入して加熱する。この
とき、ドレイン弁を開き、凝縮水を排出する。
次に、直接加熱弁を開き、キャビティー部８を直接加
熱する。発泡粒子同士が融着すると、冷却水弁を開き、
全体を冷却する。冷却後、排出エアー弁を開き、ラベル
付き発泡樹脂容器Ｃを発泡成形用雄型７側に転移させ、
排出させる。それから、ラム75によって、移動盤70を下
げ、型開きを行い、ラベル付き発泡樹脂容器Ｃを取り出
す。
なお、本実施例では、ラベルＬとして、裏面印刷が施
された厚さが30μｍのポリプロピレンと、このポリプロ
ピレンの裏面印刷の上に形成され厚さが30μｍの接着層
であるエチレン・酢酸ビニル共重合体とからなり、総厚
さが60μｍであるフィルムを使用した。
また、本実施例によれば、少ない工程で効率よくラベ
ル付き発泡樹脂容器を一体成形することができ、さら
に、容器におけるラベルＬの位置がズレることもなく、
ラベルＬが容易に剥がれたりすることもない。しかも、
細かい文字の表示、階調の変化をスムースに表現した鮮
明な表示、多色重ね合わせ印刷等による表示を印刷した
ラベルＬを表面に有する容器を容易に製造できる。さら
にまた、ラベルＬと発泡樹脂容器との間に気泡がなく、
ラベルＬにしわもできないので、美麗である。またラベ
ル付の発泡樹脂容器としても図示したものに限定されず
種々の形状の異なる容器に対しても実施できる。
このように発泡樹脂容器とラベルＬとの接着面に印刷
が施されたラベルＬを使用した場合、印刷層のインクが
熱によって雌型６に転写することもなく、転写による印
刷不良を防ぐことができる。このようなラベルＬとして
は、透明樹脂製シートと、印刷層と、また、必要に応じ
てさらに接着層とから構成されるものなどが挙げられ
る。さらに、ラベルＬに紙ではなく樹脂を用いることに
より、発泡樹脂容器を成形する際、蒸気加熱を行っても
吸湿されにくくなる。
ラベルＬとしてガスバリヤー性に優れた素材を使用し
て側面全体にラベルＬと一体成形された成形品は、特に
防湿、ガス遮断効果に優れ、長期保管することができる
食品容器として好適に使用することができる。
ラベルＬは側面全体ではなく部分的に設けてもよい。
例えば、ラベルＬの形状を成形品の胴部の高さより短く
した形状とすることもできる。このように成形品の胴部
の中央部のみに設けた場合には、ラーメン等の内容物の
吸湿による成形品の胴部膨れの防止ができ、また、成形
品の胴部の上部のみに設けた場合には、成形品の開口部
強度の補強となり、より安価な成形品を得ることができ
る。
以上のように、本発明は、紙等の基材を使用しない腰
強度の弱い樹脂等の薄いシートを使用して、しかも、い
ったん所定の筒状に形成することなく、シートに印刷さ
れたラベル形状を打ち抜き、これをラベルとして発泡樹
脂容器の所定位置に一体化させてラベル付き発泡樹脂容
器を製造できる方法及び製造装置を提供するものであ
る。したがって、所定位置にラベル形状が印刷されたシ
ートを供給し、このラベル形状を位置決めして打抜き、
この位置を規定しながら成形するまでの一連の工程を経
て、ラベル付き発泡樹脂容器を容易に連続的に製造する
ことができる。
本発明は、所定位置にラベル形状が印刷された連続し
たシートを供給し、ラベルを打ち抜く前にいったん位置
決めした後は、ラベルを打ち抜き、その位置でラベルを
ラベル受け台上に固定し、このラベル受け台と疑似雄型
とを定位置に移動する構成としたので、その後の位置決
めは不要となる。したがって、容器側面外周の所定位置
にラベルを一体化した発泡樹脂容器を容易に、効率的に
製造することができる。また、一体化するラベルをいっ
たん筒状に形成する工程は不要となり、複雑な工程、特
別な装置を必要とせず、装置をより簡素化することがで
きる。
そして、ラベルを保持した擬似雄型を発泡成形用雌型
に対して型合せする直前に擬似雄型からの吸引を止め、
擬似雄型と発泡成形用雌型との型合によってラベルのズ
レを矯正する方法においては、擬似雄型に巻き付けた時
に位置がズレていても型合わせ時にはラベルを一時的に
自由にさせることにより、型合わせの動作を利用してズ
レを修正することができ、続く工程で擬似雄型の空気孔
を介してラベルに加圧して、ラベルを発泡成形用雌型の
キャビテイ内面に転移させ密着固定することにより上記
雌型の所定位置に正確にセットすることができる。
得られたラベル付き発泡樹脂容器は、ラベルと発泡樹
脂容器との間に気泡がなく、ラベルにしわもできない。
さらに、ラベルは、発泡樹脂容器の表面から出っ張ら
ず、美麗であり、かつ、剥がれにくくなる。これによ
り、細かい文字の表示、階調の変化をスムースに表現し
た鮮明な表示、多色重ね合わせ印刷等による表示を印刷
したラベルを有する容器を容易に製造することができ
る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 小野 靖裕 茨城県猿島郡総和町下辺見1266 積水総 和寮 (72)発明者 辻田 昭夫 大阪府豊中市上新田２−９−30 千里中 央ローズヴィラ 501号 (72)発明者 岩崎 弘智 滋賀県草津市野村６−10−27 エクセル コート 401号 (72)発明者 千葉 勝 滋賀県大津市におの浜１−１−57−601 号 (56)参考文献 特開 平４−331132（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−285981（ＪＰ，Ａ) 特公 昭50−33397（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B29C 44/00 - 44/60 B29C 67/20 B29C 33/12 - 33/18 B65C 3/08 - 3/16 B65C 9/08 - 9/08

Claims (5)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】容器の側面外周にラベルを配したラベル付
    き発泡樹脂容器を一体成形するに際して、 ラベル形状が印刷された連続するシートをラベル打ち抜
    き装置の、ラベル形状の孔を有する打ち抜きプレートの
    打ち抜き位置に位置決めして供給する工程、 上記のラベル形状を打抜き、その後、その打ち抜き位置
    でラベルを固定する手段を有するラベル受け台にラベル
    を固定する工程、 ラベルの位置が固定された前記ラベル受け台を介して、
    疑似雄型の所定位置にラベルを供給する工程、 ラベル受け台に設けられた加圧、減圧用の空気孔から加
    圧気体を噴射することでラベルを疑似雄型に巻き付け、
    前記疑似雄型に設けられた空気孔から吸引しラベルを疑
    似雄型に固定する工程、 ラベルが固定された疑似雄型と発泡成形用雌型とを型合
    せした後、発泡成形雌型に設けられた空気孔から吸引
    し、疑似雄型の吸引を止めるか、もしくは疑似雄型の空
    気孔から加圧することで、ラベルを発泡成形雌型キャビ
    ティ内面に転移させ密着固定する工程、 ラベルを前記キャビテイ内面に密着固定した状態で、疑
    似雄型と発泡成形用雌型とを型開きする工程、 発泡成形用雄型と発泡成形用雌型とを型締めした後、発
    泡性樹脂粒子を充填し、加熱発泡成形することで、発泡
    樹脂容器の成形と同時にラベルと容器とを一体化する工
    程、 を経ることを特徴とするラベル付き発泡樹脂容器の製造
    方法。
  2. 【請求項２】容器の側面外周にラベルを配したラベル付
    き発泡樹脂容器をラベルの打抜きから一体成形するまで
    自動的に製造するための装置であって、 ラベル形状が印刷された連続するシートのラベル形状を
    ラベル形状の孔を有する打ち抜きプレートに位置決めで
    きる機構を備えたシート供給装置と、 供給されたシートから所定形状のラベルを打ち抜く機構
    と、打ち抜いたラベルをその位置に固定し、かつ固定し
    たラベルを疑似雄型に供給するラベル受け台を備えたラ
    ベル打抜き装置と、 ラベルが打抜かれた後のシートを巻き取る装置とを備
    え、 さらに、ラベル受け台に設けられた加圧、減圧用の空気
    孔から加圧気体を噴射する加圧気体噴射機構によってラ
    ベルを疑似雄型に巻き付けた後、巻付けたラベルを固定
    するために吸引する空気孔が設けられた疑似雄型と発泡
    成形用雌型とが型合わせ可能に設けられ、 さらに、前記疑似雄型からラベルを発泡成形用雌型内面
    に転移した後に、ラベルを吸引して密着固定するための
    吸引孔と、発泡性樹脂粒子を供給するための供給孔と、
    発泡成形するための加熱手段とが備えられた発泡成形用
    雌型と、発泡成形するための加熱手段が備えられた前記
    発泡成形用雄型とが型締め可能に設けられている ことを特徴とするラベル付き発泡樹脂容器の製造装置。
  3. 【請求項３】打ち抜きプレートのラベル形状の孔を通し
    てラベルを打ち抜きプレートの上方へ移動させるラベル
    受け台を具備する請求の範囲第２項記載のラベル付き発
    泡樹脂容器の製造装置。
  4. 【請求項４】加圧気体噴射機構を有するラベル巻き付け
    装置をさらに備え、 このラベル巻き付け装置は、減圧弁、加圧弁に接続され
    た吸着部を有し、 ラベル受け台がラベルを疑似雄型に供給してこれを疑似
    雄型に巻き付けることに替えて、ラベル受け台からラベ
    ルを受け渡されたラベル巻き付け装置が、その吸着部か
    らラベルを疑似金型に巻き付けるようにしてある請求の
    範囲第２項記載のラベル付き発泡樹脂容器の製造装置。
  5. 【請求項５】合成樹脂製ラベルを容器の側面外周に配し
    たラベル付き発泡樹脂容器を一体成形して製造するに際
    して、 上記ラベルを疑似雄型に巻き付け、この疑似雄型に設け
    られた空気孔を介してラベルを吸引して疑似雄型に保持
    させる工程、 ラベルを保持した疑似雄型を発泡成形用雌型に対して型
    合せする直前に疑似雄型からの吸引を止めることによっ
    てラベルのズレを矯正する工程、 疑似雄型の空気孔を介してラベルに加圧して、ラベルを
    発泡成形用雌型のキヤビテイ内面に転移させ密着固定す
    る工程、 ラベルを上記キャビテイ内面に密着固定した状態で、疑
    似雄型と発泡成形用雌型とを型開きする工程、 ラベルを上記キャビテイ内面に密着固定した状態を維持
    しながら、発泡成形用雌型と発泡成形用雄型とを型締め
    した後、発泡性樹脂粒子を充填し、加熱発泡成形するこ
    とによって、発泡樹脂容器の成形と同時に容器と上記ラ
    ベルとを一体化する工程、 を経ることを特徴とするラベル付き発泡樹脂容器の製造
    方法。
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