JP5364607B2 - 熱収縮性管状ラベル、その製造方法およびプラスチックボトル - Google Patents

Description

本発明は一般に熱収縮性管状ラベルに関するものであり、より特定的には、ミシン目の易開封性を向上させた熱収縮性管状ラベルに関する。この発明は、またそのような熱収縮性管状ラベルの製造方法に関する。この発明はさらに、そのような熱収縮性管状ラベルが胴部外周に装着されたプラスチックボトルに関する。

一般に従来から使用されている飲料等充填のペットボトルは、用済み後回収されるが、そのためには、まず嵌着されている印刷ラベル（熱収縮性の管状ラベル）を剥離し分離する必要がある。その剥離・分離を容易に行うために、一般にこれらのラベルには、その上端〜下端に渡る全長に渡って１本又は２本のミシン目が設けられている。

ところで、ペットボトル及び印刷ラベルのコストダウンについては、従来から考えられてきているが、最近この事が本格的に検討されだしてきた。このコストダウンの手段については種々あるが、その一つに材料樹脂の使用量を少なくすることである。これを従来よりも少なくした軽量のペットボトルに、更には印刷ラベルも薄くして、材料の使用量を減らすというものである。

しかしながら、材料樹脂量の軽減は、結局肉厚を薄くする事になり、こうなると強度の低下と言う問題が発生する。特に飲料等を充填して後、これを取扱中に誤って落下した場合に、嵌着されている印刷ラベルのミシン目の特に中央部分が衝撃で破損するという問題が発生する。この破損は、印刷ラベルの素材樹脂の種類にも影響されるが、その原因は次のようなことである。つまり、落下時の衝撃が、ボトルの中央部分、つまり多角円形ボトルであれば、胴体中央部分を形成する多角平面（パネル面）を瞬間的に膨らます作用をし、その膨れる力によってミシン目の中央部が切れてしまうと言うことである。この問題は、ミシン目を粗いピッチで形成することで解決できるが、今度は易開封性が得られないという問題が生じる。

特許文献１では、ラベルの上下部分に切れ目を入れることによって、オレフィン系やスチレン系の熱収縮性フィルムにおいて易開封性を確保しているが、ポリエステル系熱収縮性フィルムもしくはポリエステル系樹脂とポリスチレン系樹脂から形成される多層熱収縮性フィルムにおいて充分な易開封性を実現できないという課題があった。また、従来の連続ミシン目では、ポリエステル系熱収縮性フィルムもしくはポリエステル系樹脂とポリスチレン系樹脂から形成される多層熱収縮性フィルムにおいて開封のきっかけをつかむことは容易ではなかった。

特開２０００-１０７５８号公報

本発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、ペットボトルの軽量化に伴って、新たに発生するミシン目中央部分の破損の危険性をなくし、落下等の事態が起こっても、安心して使用できる軽量化ペットボトル用の印刷ラベルの開発を目的としてなされた。

すなわち、本発明の目的は、落下等の事態が起こっても、安心して使用でき、かつ易開封性を実現できるように改良された熱収縮性管状ラベルを提供することにある。

本発明の他の目的は、ポリエステル系熱収縮性フィルムもしくはポリエステル系樹脂とポリスチレン系樹脂から形成される多層熱収縮性フィルムにおいて充分な易開封性を確保することができるように改良された熱収縮性管状ラベルを提供することにある。

本発明のさらに他の目的は、そのような熱収縮性管状ラベルが胴部外周に装着されたプラスチックボトルを提供することにある。

本発明の他の目的は、そのような熱収縮性管状ラベルの製造方法を提供することにある。

本発明は、プラスチック容器の側面に装着される熱収縮性管状ラベルであって、左端部と右端部を有する熱収縮性基材フィルムを備える。上記左端部と上記右端部は、上記熱収縮性基材フィルムがチューブを形成するように、重ね合わされてシールされている。上記熱収縮性基材フィルムの上下方向に、一対の第１のミシン目が連続的に形成されている。上記一対の第１のミシン目に沿って、かつこれらと重ならないように一定の距離を保って、これらを両側から挟むように、もしくはこれらに両側から挟まれるように、上端側及び/又は下端側に部分的に、一対の第２のミシン目が形成されている。上記一対の第２のミシン目において、一方のミシン目と他方のミシン目は、フットステップ状に交互に進むように形成され、該一方のミシン目と他方のミシン目のいずれかが、熱収縮性基材フィルムの上端及び/又は下端に差し掛かっている。

上記一対の第１のミシン目は、重ね合わせ部を挟むように設けられていてもよい。

上記一対の第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）の、一方のミシン目と他方のミシン目は長方形もしくは様々な形状の孔で形成されるのが好ましい。

連続的に形成された上記一対の第１のミシン目（連続的ミシン目）は、上記第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）がなければ易開封性が実現できない程度の粗いピッチで形成されるのが好ましい。これによって、落下時の衝撃によって、ボトルの中央部分が膨れても、その力によって第１のミシン目（連続的ミシン目）の中央部で切れることはない。また、上記一対の第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）において、一方のミシン目と他方のミシン目は、長方形の孔でフットステップ状に交互に進むように形成され、該一方のミシン目と他方のミシン目のいずれかが、熱収縮性基材フィルムの上端及び／又は下端に差し掛かっているので、この部分で、切れ目のきっかけが与えられる。

上記一対の第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）はレーザ加工によって形成され、上記一対の第１のミシン目（連続的ミシン目）は、ミシン刃もしくはミシン針により形成される。

ミシン目の大きさ等について、さらに詳細に説明する。図１を参照して、第１のミシン目（連続的ミシン目）において、孔径（ａ）は、０．２〜０．７ｍｍが好ましく、孔間（ｂ）は１．５〜３．５ｍｍが好ましい。第２のミシン目（レーザ）において、孔径（ｃ）は、０．２〜１．０ｍｍが好ましく、孔間（ｄ）は０より大きく、かつ孔径（ｃ）より小さいのが好ましい。フットステップ状に進む一対の第２のミシン目（レーザ）の上下の間隔（ｅ）は１０〜５０ｍｍが好ましい。

上記熱収縮性基材フィルムは、ポリエステル系熱収縮性フィルムもしくはポリエステル系樹脂とポリスチレン系樹脂から形成される多層熱収縮性フィルムで形成される。
ポリエステル系熱収縮性フィルムとしては、具体的には、東洋紡績株式会社製スペースクリーンS7042、ポリエステル系樹脂とポリスチレン系樹脂から形成される多層熱収縮性フィルムとしては、具体的には、グンゼ株式会社製ファンシーラップＨＧＴタイプを例示できる。

この発明の他の局面に従うプラスチックボトルは、上述の熱収縮性管状ラベルが胴部外周に嵌着されてなる。

この発明の他の局面に従う方法は、次の１）〜４）の工程を備えた、プラスチック容器の側面に装着される熱収縮性管状ラベル製造方法に係る。
１） 左端部と右端部を有する長尺の熱収縮性基材フィルムを準備する工程。
２） 上記熱収縮性基材フィルムの長尺方向に、一対の第１のミシン目を連続的に形成する工程。
３） 熱収縮性管状ラベルをプラスチック容器の側面に装着させた場合、前記一対の第１のミシン目に沿って、かつこれらと重ならないように一定の距離を保って、これらを両側から挟むように、もしくはこれらに両側から挟まれるように、該熱収縮性管状ラベルの上端側及び/又は下端側になる部分に、部分的に、一対の第２のミシン目をフットステップ状に交互に進むように形成する工程。
４） 上記左端部と上記右端部を、上記熱収縮性基材フィルムがチューブを形成するように、重ね合わせてシールする工程。

本発明によれば、落下時の衝撃によって、ボトルの中央部分が膨れても、その力によって第１のミシン目（連続的ミシン目）の中央部で切れることはない。また、上記一対の第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）において、一方のミシン目と他方のミシン目は、長方形もしくは楕円形の孔でフットステップ状に交互に進むように形成され、該一方のミシン目と他方のミシン目のいずれかが、熱収縮性基材フィルムの上端及び／又は下端に差し掛かっているので、この部分で、切れ目のきっかけが与えられ、それが第１のミシン目（連続的ミシン目）に伝播し、その上端〜下端に渡る全長に渡って切れ、ラベルがボトルから分離される。

ミシン目の好ましいピッチを説明するための図である。 実施例１にかかる熱収縮性管状ラベルの斜視図と部分拡大図である。 実施例１に係る熱収縮性管状ラベルが装着されたＰＥＴボトルの斜視図である。 実施例１にかかる熱収縮性管状ラベルの動作を説明する図である。 ミシン目の剥離抵抗値を測定する方法を示す図である。 実施例２に係る熱収縮性ラベルの製造装置の概念図である。 熱収縮性管状ラベルの製造工程を示す図である。

落下等の事態が起こっても、安心して使用でき、かつ易開封性を実現できるように改良された熱収縮性管状ラベルを得るという目的を、従来のミシン目加工とレーザによるミシン目加工を組み合わせることによって実現した。レーザによるミシン目加工を、フットステップ状に交互に進むように形成することによって、切れ目のきっかけを与える。

以下、本発明の実施例を、添付図面を参照して説明する。

図２は、本発明にかかる熱収縮性管状ラベルの斜視図と部分拡大図である。

これらの図を参照して、熱収縮性管状ラベルは、左端部と右端部を有する熱収縮性基材フィルム１を備え、左端部と右端部は、熱収縮性基材フィルム１がチューブを形成するように、重ね合わされている。重ね合わせ部２はシール溶剤で融着されている。図面では、融着部を斜線で表現している。熱収縮性基材フィルム１の上下方向に、重ね合わせ部２を挟むように一対の第１のミシン目３が連続的に形成されている。一対の第１のミシン目３に沿って、これらを両側から挟むように、上端側及び／又は下端側に部分的に、一対の第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）４ａ、４ｂが形成されている。一対の第１のミシン目（連続的ミシン目）３は、第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）４ａ、４ｂがなければ易開封性が実現できない程度の粗いピッチで形成されている。一対の第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）４ａ、４ｂにおいて、一方のミシン目と他方のミシン目は、長方形の孔でフットステップ状に交互に進むように形成され、該一方のミシン目と他方のミシン目のいずれかが、熱収縮性基材フィルム１の上端及び/又は下端に差し掛かっている。

一対の第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）４ａ、４ｂはレーザ加工によって間欠的に形成され、一対の第１のミシン目（連続的ミシン目）３は、ミシン刃もしくはミシン針により形成されている。熱収縮性基材フィルム１は、ポリエステル系熱収縮性フィルムもしくはポリエステル系樹脂とポリスチレン系樹脂から形成される多層熱収縮性フィルムで形成されている。

図３は、実施例に係る熱収縮性管状ラベルが装着されたＰＥＴボトルの斜視図である。熱収縮性管状ラベル１をペットボトル５等の容器の胴部に装着し、装着した容器をシュリンクトンネルに通して、収縮させることにより形成される。容器への内容物の充填は、容器に熱収縮性ラベルを装着する前に行っても良いし、シュリンクトンネルを通して収縮させた後に行っても良い。

図４は、実施例にかかる熱収縮性管状ラベルの動作を説明する図である。本実施例によれば、第１のミシン目（連続的ミシン目）３は、第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）４ａ、４ｂがなければ易開封性が実現できない程度の粗いピッチで形成されているので、落下時の衝撃によって、ボトルの中央部分が膨れても、その力によって第１のミシン目（連続的ミシン目）の中央部で切れることはない。一方、一対の第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）４ａ、４ｂにおいて、一方のミシン目と他方のミシン目は、長方形の孔でフットステップ状に交互に進むように形成され、該一方のミシン目と他方のミシン目のいずれかが、熱収縮性基材フィルム１の上端及び／又は下端に差し掛かっているので、この部分で、切れ目のきっかけが与えられ、指６で剥がすと、図のように、その力が第１のミシン目（連続的ミシン目）３に伝播し、その上端〜下端に渡る全長に渡って切れ、ラベルがボトルから剥がれ分離される。

第２のミシン目がある場合とない場合等について、剥離抵抗値を比較して求めた結果について説明する。ミシン目加工されたグンゼ製ハイブリットスチレンＨＧＴタイプ４０μｍラベル（折り径１１４ｍｍ）を１７６ｍｍピッチでカットし、５００ｍｌＰＥＴボトル（竹型丸形状）に被せ、９５℃温水に７秒間浸漬し、評価用サンプルを得た。次に図５（Ａ）を参照して、５ｍｍ幅Ｌ字金具をラベル上ミシン目部分とボトルの間に差し込み、引張試験機に接続後水平にしたボトルに対しＬ字金具を９０°方向に引張り（５００ｍｍ／ｍｉｎ）、ミシン目をカットしたときの剥離抵抗値を測定した。次に、図５（Ｂ）を参照して、カットしたミシン目（ラベル）中間部分端を引張試験機のつかみ金具に固定し、９０°方向に引張り（５００ｍｍ／ｍｉｎ）、ミシン目（ラベル）をカットしたときの剥離抵抗値を測定した。結果を表１に示す。表１において、引き裂き抵抗値の値が低いほど、易開封性が高いことを示す。

実施例にかかる熱収縮性管状ラベルの製造方法について説明する。図６は、製造装置の概念図であり、図７は、熱収縮性管状ラベルの製造工程を示す図である。図６と図７を参照して、巻出軸１２から巻き出された長尺の熱収縮性基材フィルム（印刷入り）１１は、数本のガイドローラ１４やニップローラ１５を経て矢印ａの方向に流れて巻取軸１３へ巻き取られる。その過程において、第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）４ａ、４ｂと第１のミシン目（連続的ミシン目）３が施される（図７（Ａ））。第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）４ａ、４ｂの加工は、ファイバセンサ２１によりフィルムの印刷パターンの有る無しを検出し、そのタイミングをトリガーとしてレーザコントローラ１８へ取り込み、またパルスゼネレータ２２により測長を行いながらレーザーヘッド１９により部分的にレーザを発振し、フィルムへ第２のミシン目４ａ、４ｂを加工する。

また、第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）４ａ，４ｂのパターンの大きさ及び間隔は、装着する容器に応じて操作パネル２０により決定する。一方のミシン目４ａと他方のミシン目４ｂは、長方形の孔でフットステップ状に交互に進むように形成される。次に、ミシン針／ミシン刃１７により連続的に第１のミシン目（連続的ミシン目）３が、第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）４ａ，４ｂの両側に形成される（図７（Ａ））。

次に塗布ノズル１６によりシール溶剤１６ａを熱収縮性基材フィルムの一方の端部に塗布する（図７（Ａ）。ニップローラ１５が、熱収縮性基材フィルム１１がチューブを形成するように、一方の端部１１ａと他方の端部１１ｂとを重ね合わさせてシール（接着）する（図７（Ｂ））。図７（Ｃ）は、巻取軸１３へ巻き取られた熱収縮性基材フィルム１１のスリーブの斜視図である。図７（Ｄ）を参照して、熱収縮性基材フィルムのスリーブを図示しないラベル装着機にセットして、引っ張り出して、１枚ずつのチューブ状の熱収縮性管状ラベル１の個片に断裁する。このとき、第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）の一方のミシン目４ａと他方のミシン目４ｂは、長方形の孔でフットステップ状に交互に進むように形成されているので、どの部分でカットしても、一方のミシン目４ａと他方のミシン目４ｂのいずれかが、熱収縮性管状ラベル１の上端及び／又は下端に差し掛かる。そのようになるように、操作パネル１０により、第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）の、ミシン目４ａ，４ｂの大きさおよび間隔が容器に合わせて設定されている。

断裁された熱収縮性管状ラベル１を、ペットボトル等の容器の胴部に装着し、シュリンクトンネルに通して、収縮させて容器に密着させると、熱収縮性管状ラベルを密着させてなる容器が出来上がる。容器への内容物の充填は、容器に熱収縮性ラベルを装着する前に行っても良いし、シュリンクトンネルを通して収縮させた後に行っても良い。

上記実施例では、印刷パターンの関係から上記一対の第１のミシン目（連続的ミシン目）が、重ね合わせ部を挟むように設けられている場合を例示したが、重ね合わせ部を挟まなくてもよい。

上記実施例では、第２のミシン目（フットステップ状ミシン目）の一方のミシン目と他方のミシン目を長方形の孔で形成する場合を例示したが、この発明はこれに限られるものでなく、楕円形、角丸長方形、正方形など種々の形状が考えられる。

また上記実施例では、第１のミシン目に沿って、これらを両側から挟むように、一対の第２のミシン目が形成された場合を例示したが、この一対の第２のミシン目は、第１のミシン目に両側から挟まれるように形成されてもよい。

今回開示された実施例はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

本発明によれば、落下等の事態が起こっても、安心して使用でき、かつ易開封性を実現できるように改良された熱収縮性管状ラベルが得られる。

１ 熱収縮性管状ラベル
２ 重ね合わせ部
３ 第１のミシン目
４ａ、４ｂ 第２のミシン目
５ ペットボトル
１１ 熱収縮性基材フィルム（印刷入り）
１２ 巻出軸
１３ 巻取軸
１４ ガイドローラ
１５ ニップローラ
１６ 塗布ノズル
１６ａ シール溶剤
１７ ミシン針／ミシン刃
１８ レーザコントローラ
１９ レーザーヘッド
２０ 操作パネル
２１ ファイバセンサ
２２ パルスゼネレータ（エンコーダ）

Claims (8)

1. プラスチック容器の側面に装着される熱収縮性管状ラベルであって、
   左端部と右端部を有する熱収縮性基材フィルムを備え、
   前記左端部と前記右端部は、前記熱収縮性基材フィルムがチューブを形成するように、重ね合わされてシールされており、
   前記熱収縮性基材フィルムの上下方向に、一対の第１のミシン目が連続的に形成されており、
   前記一対の第１のミシン目に沿って、かつこれらと重ならないように一定の距離を保って、これらを両側から挟むように、もしくはこれらに両側から挟まれるように、上端側及び/又は下端側に部分的に、一対の第２のミシン目が形成されており、
   前記一対の第２のミシン目において、一方のミシン目と他方のミシン目は、フットステップ状に交互に進むように形成され、該一方のミシン目と他方のミシン目のいずれかが、熱収縮性基材フィルムの上端及び/又は下端に差し掛かっている熱収縮性管状ラベル。
2. 前記一対の第１のミシン目は、重ね合わせ部を挟むように設けられている請求項１に記載の熱収縮性管状ラベル。
3. 前記一対の第２のミシン目はレーザ加工によって形成され、前記一対の第１のミシン目はミシン刃もしくはミシン針により形成されている請求項１又は２に記載の熱収縮性管状ラベル。
4. 前記熱収縮性基材フィルムは、ポリエステル系樹脂で形成されたフィルムもしくはポリエステル系樹脂とスチレン系樹脂で形成された多層フィルムである、請求項１〜３のいずれか１項に記載の熱収縮性管状ラベル。
5. 前記一対の第１のミシン目は、前記第２のミシン目がなければ易開封性が実現できない程度の粗いピッチで形成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の熱収縮性管状ラベル。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載の熱収縮性管状ラベルが胴部外周に嵌着されてなるプラスチックボトル。
7. 次の１）〜４）の工程を備えた、プラスチック容器の側面に装着される熱収縮性管状ラベル製造方法。
   １） 左端部と右端部を有する長尺の熱収縮性基材フィルムを準備する工程。
   ２） 前記熱収縮性基材フィルムの長尺方向に、一対の第１のミシン目を連続的に形成する工程。
   ３） 熱収縮性管状ラベルをプラスチック容器の側面に装着させた場合、前記一対の第１のミシン目に沿って、かつこれらと重ならないように一定の距離を保って、これらを両側から挟むように、もしくはこれらに両側から挟まれるように、該熱収縮性管状ラベルの上端側及び/又は下端側になる部分に、部分的に、一対の第２のミシン目をフットステップ状に交互に進むように、形成する工程。
   ４） 前記左端部と前記右端部を、前記熱収縮性基材フィルムがチューブを形成するように、重ね合わせてシールする工程。
8. 前記一対の第２のミシン目をレーザ加工によって形成し、前記一対の第１のミシン目をミシン刃もしくはミシン針により形成する、請求項７に記載の熱収縮性管状ラベルの製造方法。

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