JPS63303718A - 合成樹脂製容器に浮き出し模様を付ける方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、薄肉チューブや薄肉ボトル等であって、化粧
品や日用品や薬品等を充填する合成樹脂製容器に絵や文
字等の浮き出し模様を付ける方法に関する。

（従来の技術） 合成樹脂製容器に模様を付ける方法としては以下に列挙
するような方法が知られている。

■　合成樹脂製容器の表面につや消し用の微細な浅い凹
凸を形成する方法として、特公昭５１−１１６５７号公
報に、容器外側から凹凸型で押圧し、内側を弾性材で受
けるようにした方法が記載されている・ ■　合成樹脂製容器の胴部に膨出部や凹没部を形成する
方法として、特公昭５８−２０９７０号公報に、ブロー
成形で内側から加圧して外型壁に押しつける方法が記載
されている。

■　合成樹脂成形品に文字、模様等を内在させる方法と
して、特公昭５７−２５３７０号公報に、材料を型で挟
み、一方に凹型を使用する方法が記載されている。

■　合成樹脂成形物にオパール調模様を形成する方法と
しては、特公昭５９−３２２８６号公報に、凸型と凹型
とで白化現象を有する材料に型材けする方法が記載され
ている。

■　胴部に突条模様を形成する方法として、特公昭５９
−３４４８３号公報に、容器外側から型押圧し、内側か
ら芯金で受ける方法が記載されている。

（発明が解決しようとする問題点） しかしながら、これら従来方法にあっては、以下に述べ
るような問題点があった。

上記■の方法では、容器表面に微細な凹凸を形成するこ
とは出来ても、周囲よりも突出する浮き出し模様を形成
することが出来ない。

上記■の方法では、ブロー成形によるものである為、ブ
ローと同時に容器に模様は形成され、容器を成形した後
２次加工として模様を形成するものではない、又、この
方法では印刷等のデコレーション加工部に位置合せした
形状に形成する事は出来ない。

上記■の方法は、型成形で凸部を形成し、その後、この
凸部を削り取って樹脂の流動痕跡で模様を形成するもの
であり、型成形に供される硬くて厚みを持つ樹脂成形品
にのみ適応出来るに過ぎない。

上記■の方法は、硬くて押圧により白化現象を呈する成
形品に適応され、凹凸型により部分的に押圧して微少な
ひび割れを多数生じさせるもので、容器表面の凹凸はほ
とんど生じない。

上記■の方法は、容器の胴部表面に浅い突条模様を形成
させることは出来ても、周囲より明らかに突出するよう
な浮き出し模様は形成することが出来ない。

尚、金属パネルや紙等のように、力を除いても永久変形
として残る塑性の高い素材に対する浮き出し模様は、凹
凸型のみによる型成形で容易に出来るが、軟化点の低い
熱可塑性樹脂等のように柔軟な素材に対して２次加工に
より浮き出し模様を形成することは、素材の持つ弾性復
元力により加工後短時間で形崩れを起す為、非常に困難
である。

しかし、ユーザーへ強くアピールしたり、商品の付加価
値を高める意味で、予め成形された薄肉チューブや薄肉
ボトル等に成形加工と同時に浮き出し状の加工が出来な
い製造物に２次加工で浮き出し状の模様を付けたり、印
刷、ホットスタンピング等のデコレーション加工部に浮
き出し状の模様等をつけたり又は、デコレーシ菖ン加工
部と位置合せした状態に浮き出し状の模様等を形成した
いという要望がある。

（問題点を解決するための方法） 本発明は、上述のような問題点の解決及び要望に応える
ことを目的としてなされたもので、この目的達成のため
に本発明では、合成樹脂製容器の内面側に凸版を配置し
、該凸版に向って合成樹脂製容器の外面側に凹版を押し
付け、鎖板の両方又はどちらか一方の版で熱を加えなが
ら所定時間押圧することで合成樹脂製容器に浮き出し模
様を付ける方法において、前記両版による押圧時に、凸
版の凸模様側面と凹版の凹模様側面との間隔を容器の厚
さを越えない間隔に保つと共に、凸版の凸模様上面と凹
版の凹模様底面との間隔を容器の厚さにほぼ等しくする
ことを特徴とする方法とした。

（作　用） 本発明の方法では、上述のように、予め成形された合成
樹脂製容器に、２次加工で模様等の浮き出し状の加工を
行なう方法である為、容器の成形装置の機構や製造工程
の変更等を要さない。

また、両版による押圧時に、凹版の凹模様と凸版の凸模
様を対面させ凸版の凸模様側面と凹版の凹模様側面との
間隔を容器の厚さを越えない間隔に保つようにした為、
凸模様側面と凹模様側面とで挟まれる部分の容器には、
加熱により軟化している容器素材に挟圧力が作用し、こ
の加熱を伴なう挟圧作用により浮き出し模様の立ち上が
り部が、形成され、時間経過に伴なって元の形に戻って
いくようなことも無く、浮き出し模様が鮮明に形成され
る。

また、両版による押圧時に、凸版の凸模様上面と凹版の
凹模様底面との間隔を容器の厚さにほぼ等しくするよう
にしている為、大きな版押圧力を加えたとしても、浮き
出し模様の頂部厚みが薄くなったり、穴開き等の損傷を
起す恐れが無い。

その他、本発明の方法は２次加工として行うため、１次
加工で成形後印刷、塗装、或いは、ホットスタンピング
等のデコレーションを施し、これと浮き出し状の模様等
を位置合せして付けることができる。

従って、成形等の１次加工工程で形成出来ない合成樹脂
製容器に２次加工として、浮き出し量が大きく、しかも
形状輪郭が鮮明な浮き出し模様を付けることが出来る。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

まず、実施例方法は、基本的に、プラスチックチューブ
容器ｌ（以下、チューブ容器ｌと略称する。）の内面側
に凸版２１を配置し、該凸版２１に向ってチューブ容器
ｌの外面側に凹版２２を凹凸模様２４．２３が対面する
様に押し付け（第１図）、鎖板２１．２２の両方又はど
ちらか一方の版で熱を加えながら所定時間押圧すること
で（第２図）、チューブ容器１の胴部２に２次加工で浮
き出し模様３（立ち上がり部３ａと頂部３ｂを有する）
が型付けされる（第３図）。

この実施例方法に用いられる凸版２１．凹版２２の構成
を説明する。

凸版２１は、第４図に示すように、版材の表面を凸状に
した凸模様２３（凸模様側面２３ａと凸模様上面２３ｂ
とを有する）が形成されていて、該凸模様２３の高さｈ
は凹模様２４の深さより高い寸法であり（第５図）、材
質は熱硬化性樹脂が用いられている。

凹版２２は、第６図に示すように、版材の表面に凹模様
２４（凹模様側面２４ａと凹模様底面２４ｂとを有する
）が彫り込まれていて、凹模様２４の彫り込み幅は、そ
の位置に該当する凸模様２３の幅よりも広く、雨模様２
３．２４を組み合せた時の板間隔ｔ１は胴部２の慶み寸
法にほぼ等しく、板間隔ｔ２は胴部２の厚みの４７５の
寸法となるように形成されており、材質は真ちゅうが用
いられている。

前述の実施例方法に用いられる型付機６の構成を説明す
る。

第７図に示すように、型付機６は上方に動力部７が設け
られており、該動力部７の運動を伝達する軸部１４の下
方には、熱暑１２が連結されている。

そして、該熱暑１２の下方には、凹版２２を固定する取
付板１３が連結されており、熱暑１２の中には凹版２２
を加熱する為のヒータ及び凹版２２を一定の温度範囲内
に調節する為の電源断続センサが内蔵されている。

動力部７は軸部１４を介して熱暑１２等を一定の上下範
囲に作動させる。

型付機６の中程（前記動力部７の下方）の高さ位置には
、テーブル１１が設けられ、該テーブル１１のほぼ中央
には、チューブ容器ｌに挿入することの出来る断面半円
形のマンドレル１７がマンドレルベース１８を介在して
ポルト１５の上端に連結固定され、マンドレル１７の上
面には凸版２１が固定されている。

尚、高さ調節器１６を右方向に回せば、マンドレルベー
ス１８が上昇し、それに伴って凸版２１が凹版２２に接
近する。

凸版２１と凹版２２の取付位置は、凹凸模様２４．２３
が対面する様に、しかも板間隔ｔ２が左右前後にバラン
ス良く位置する様に取付固定されている。

テーブル１１の下方には、ポルト１５とマンドレルベー
ス１８を介して凹版２２に対して凸版２１を上昇接近さ
せ、両版２１，２２による抑圧時に、凸版２１の凸模様
上面２３ｂと凹版２２の凹模様底面２４ｂとの板間隔ｔ
１をチューブ容器ｌの厚さにほぼ等しい間隔に又は雨模
様側面２３ａ、２４ａをテーパー状に形成した場合は板
間隔ｔ２がチューブ容器１の胴部２の厚みの４１５に調
整する為の高さ調整器１６が設けられている。

尚、高さ調整器１６で凸版２１を適宜に上昇させる機ｆ
敵に代え、熱暑１２等を連結している動力部７を凸版２
１偏に適宜に下降させ凸版２１と凹版２２の板間隔ｔ＋
、ｔ２を調整する構造としても良い。

前記テーブル１１の左右位置には、抑圧時に高さ調節部
１６でもって調節設定した板間隔Ｔ１を又は雨模様側面
２３ａ、２４ａをテーパー状に形成した場合はｔ２を抑
圧開始から終了時迄の間一定の間隔に維持する為のヘッ
ドストッパー１９が配置され、該ストッパー１９の上部
には、高さ調整ネジ部２０ａを介してストッパープレー
ト２０が設けられている。

尚、このストッパープレート２０による高さｍｌ！で、
押圧時に、凸版２１の凸模様上面２３ｂと凹版２２の凹
模様底面２４ｂとの板間隔１＋をチューブ容器１の胴部
２の厚さにほぼ等しくし、又模様側面２３ａ、２４ａを
テーパー状に形成した場合は板間隔ｔ２もチューブ容器
１の胴部２の厚みの４１５を維持する様に規制する。

また、テーブル１１の前方には、温度調節器８゜型押し
時間調節器９．及びスタートボタン１０が付属しており
、前記温度ａＷＩ器８は、熱暑１２中に内蔵するヒータ
ー及びセンサーに接続され、凹版２２の温度を自在に調
節する機能を有し、型押し時間調節器９は動力部７に連
動し、凹版２２の下降時間を自在に調節する機能を有し
ている。

さらに、動力部７の裏側には、凹版２２が下降し凸版２
１に対する圧力を自在に調節出来る圧力調節器が付属し
ている。

次に、作用を説明する。

（イ）型付機６での準備作業 ■　凸版２１をマンドレル１７に、凹版２２を取付板１
３に前版２１．２２の模様２３．２４が対面するように
、かつ板間隔ｔ２が左右前後にチューブ容器ｌの胴部２
の厚みの４１５を維持する様にバランス良く取付固定し
、動力部７を作動し凹版２２の取付板１３を下降させて
ストッパープレー）２０と当接させた時に、凹版２２が
水平であり、しかも設定位置よりさらに下降しないよう
に正確に停止する。

これは、凸版２１．凹版２２による押圧時に、凹版２２
の下降位置が押圧開始時から終了時迄の間変動しない様
に規制する為で、エアーシリンダー等による動力部７に
おいて作動範囲が残存していても、凹版２２の下降が規
制される。

軟化点の低い熱可塑性樹脂等の柔軟な素材を加熱した版
で押圧する時、加熱された版が素材に接触すると熱伝導
により素材が軟化し目的とする浮き出し状態になるとほ
ぼ同時に取付板１３がストッパープレート２０に当接し
凹版２２の下降が完全に停止する。

ストッパープレート２０を設けないと素材が軟化した後
も引続いて動力部７よりの圧力が伝わるため凹版２２は
わずかずつ下降し凸版２１の凸模様上面２３ｂと凹版２
２の凹模様底面２２ｂによって形成された板間隔ｔ１が
徐々に少なくなり、従って浮き出し加工部の頂部厚みが
薄くなったり、穴開き等の損傷を起す事がある。

この問題を解決するため、本発明ではヘッドストッパー
１９を配置し凹版２２の取付板１３をストッパープレー
）２０に当接させ、チューブ容器１の胴部２が浮き出し
模様付けされた状態になった後は凹版２２が下降しない
様にした。即ち抑圧終了時の凹版２２の下降停止位置を
規制するものである。

■凹版２２と凸版２１との間隔は、凸版２２の下降停止
位置に対し、高さ調節部１６を回し、ポルト１５をＦ昇
させ、適切な間隔となる様に調整する。

これは、凸版２１．凹版２２による押圧時に、凸版２１
の凸模様上面２３ｂと凹版２２の凹模様底面２４ｂとの
板間隔ｔ１をチューブ容器１の１→部２の厚さにほぼ等
しい間隔に設定する為と、模様側面２３ａ、２４ａをテ
ーパー状に形成した場合、前版２１，２２による押圧時
に、凸版２１の凸模様側面２３ａと凹版２２の凹模様側
面２４ａとの板間隔ｔ２をチューブ容器ｌの胴部２の厚
みの４１５に調整する為である。

■　温度調節器８によりチューブ容器ｌの材質や厚み等
に応じて温度の設定をする。

例えば、胴部２の厚みが０．５ｍｍの低密度ポリエチレ
ンで、凹版２２が真ちゅう製の場合には、１００〜１５
０℃とする。

■　動力部７の作動圧力をチューブ容器１の材質や凹版
２２の凹模様２４の深さに適した条件に調整する。

例えば、前記低密度ポリエチレンでは加工部に加える圧
力は、ｌ　Ｏ〜２５　ｋｇ／ｃｒｎ’とする。

■　型押し時間調節器９で、チューブ容器ｌの材質に応
じ、且つ、前記温度及び圧力を加味して凹版２２の押し
時間を設定する。

尚、温度、圧力、押し時間については、それぞれ相互関
係にあり、“温度を低温に設定し、圧力を高くする”又
は“圧力を高くして押し時間を短縮し生産能率を上げる
”等、良好な浮き出し模様３を得る方法には、幾通りか
の条件の組み合わせで行なうことが可能である。

言い換えると、素材の種類、浮き出し程度、浮き出し模
様の形等によって適宜に条件を見い出し、最適条件を設
定するものである。

（ロ）浮き出し模様加工時 前準備を終えた型付機６でチューブ容器ｌの胴部２に浮
き出し模様３を加工する場合について述べる。

まず、マンドレル１７にチューブ容器ｌを被せる様に装
着し、胴部２の加工予定部分を凸版２１に位置合わせす
る。

その後、スタートボタンｌＯを押せば凹版２２が押し時
間２Ｉ！ｍ器９に示されている時間下降し、胴部２は凹
版２２と凸版２１との間に挟まれ（第１図）、凹版２２
の凹模様側面２４ａと凹模様底面９４ｂにフィツトさせ
る様に凸版２１の凸模様側面２３ａと凸模様上面２３ｂ
とで絞り込まれ（第２図）、凹版２２の深さとほぼ同じ
高さの浮き出し模様３が熱成形される（第３図）。

この時、目的とする浮き出し模様３の状態となった後は
ストッパープレート２０に阻まれて凹版２２が下降しな
い為、浮き出し状態が安定し繰り返し作業を行な２でも
、凹模様底面２４ｂと凸模様上面２３ｂ及び凹模様側面
２４ａと凸模様側面２３ａとの版間隔ｔｘ、ｔｚは変動
しない為、チューブ容器ｌの胴Ｂ２に同品質の浮き出し
模様３を続けて加工することが出来る。

以上説明してきたように、実施例のチューブ容器ｌに浮
き出し模様３を付ける方法にあっては、以下に述べるよ
うな効果が得られる。

■　予め成形されたチューブ容器ｌに、２次加工で模様
付けを行なう方法である為、チューブ容器ｌの成形装置
の機構や製造工程の変更等を要さない。

これによって、既存のチューブ製造ラインに型付機６を
付加するだけで、全てのチューブ容器ｌ又は模様付けを
必要とするチューブ容器ｌのみに２次加工で模様付けが
出来る。

又模様付けを２次加工で行えるため、押出チューブ容器
等成形特同時に模様付けが出来ない場合にも適応出来る
し、前工程で印刷、塗装、ホットスタンピング等のデコ
レーション加工を施し、これ等デコレーションの部分に
位置合せした状態で模様付けが出来るため、ユーザーへ
の強いアピール又は商品の付加価値を高める事が出来る
。

■　両眼２１，２２による押圧時に、凸版２１の凸模様
側面２３ａと凹版２２の凹模様側面２４ａとの版間隔を
チューブ容器ｌの厚さを越えない版間隔ｔ２に保つよう
にした為、凸模様側面２３ａと凹模様側面２４ａとで挟
まれる部分のチューブ容器１には、加熱により軟化して
いるチューブ容器ｌの素材に挟圧力が作用し、この加熱
を伴なう挟圧作用により浮き出し模様３の立ち上がり部
３ａが形成され、時間経過に伴なって元の形に戻ってい
くようなことも無く、鮮明に形成される。

■　両眼２１．２２による抑圧時に、凸版２１の凸模様
上面２３ｂと凹版２２の凹模様底面２４ｂとの版間隔ｔ
１をチューブ容器ｌの厚さにほぼ等しくするようにして
いる為、大きな版押圧力を加えたとしても、浮き出し模
様３の頂部３ｂの厚みが薄くなったり、穴開き等の損傷
を起す恐れが無い。

これによって、鮮明な浮き出し模様３の立ち上がり部３
ａを得るのに必要十分な挟圧力を加えることが出来るし
、また、内容物の保護機能が損なわれることが無いし、
さらに、版同士の接触による版の破損が無い。

以上、実施例を図面に基づいて説明してきたが、具体的
な構成はこの実施例に限られるものではなく、本発明の
要旨を逸脱しない範囲における設計変更等があっても本
発明に含まれる。

例えば、本発明の方法が適応される容器としては、以下
に述べるような容器が挙げられる。

■　押出チューブ容器 浮き出し模様を加工する胴部は、押出成形法で成形し、
押出パイプを所望の長さに切断し、その一端に射出成形
法で成形した頭部を接着した後、胴部の外面に印刷、塗
装或はホットスタンピング加工を行ない、次いで、浮き
出し加工を行なうようにした容器である。

尚、胴部の素材としては、ボロエチレン、ポリプロピレ
ン、ポリブタジェン等の比較的軟化点の低い熱可塑性樹
脂の単層構成及びこれ等の軟化点の低い熱可塑性樹脂を
内外層に配置し、中間層にエチレン−酢酸ビニール共重
合体ケン化物、ナイロン等のバリヤー性樹脂を配置する
。

（菱　ラミネーションチューブ容器 胴部の構成は、押出チューブの場合と同様にポリエチレ
ン、ポリプロピレン等の比較的軟化点の低い熱可塑性樹
脂を内外層とし、これ等の中間にアルミニューム等の金
属箔又は前述のバリヤー性樹脂を配し、各層間を接着剤
によって強固に接着した後、平板の状態で浮き出し模様
を加工する。

その後、所定のブランクに切断し、サイドシーム接着加
工を行ない胴部を製造する。

又は、サイドシーム接着加工を行ない、円筒形とした後
、浮き出し模様を加工しても良い、尚、頭部の接着加工
は、押出チューブの場合と同様である。

■の押出チューブ容器と■ラミネーションチューブ容器
では、その多くのものは、本発明の浮き出し状の模様等
と印刷、塗装、ホットスタンピング等のデコレーション
加工と併用される。

■　ブロー成形容器 素材としては、押出チューブの場合と同様の比較的軟化
点の低い熱可塑性樹脂の単層及びこれ等熱可塑性樹脂の
間にガスバリヤ−性樹脂を配置したものである。

ブロー成形容器は、胴部の厚みが押出チューブの厚みよ
り厚いことから、内容物の保護機能があり、従って、外
面に塗装を行なわないで浮き出し加工を行なう事がある
。

勿論、押出チューブと同様に、印刷、塗装或いはホット
スタンピング等を行なった後、浮き出し加工を行なって
も良い。

また、版素材としては、熱硬化性樹脂及び真ちゅうを示
したが、手彫り法や腐食法で作製される鉄、銅、アルミ
ニューム等の金属でも良いし、また、耐熱性のゴム等で
も良いし、さらには、金属による版ベースにフッソ樹脂
等をコートしたものでも良く、版の加熱の方法に於ても
凹版２２に限定するものではなく、・マンドレルヒータ
ー等を埋設し凸版２１を加熱したり或は、その両方を加
熱し抑圧時間の短縮を計り生産性を高める事も出来る。

また、実施例では、容器の胴部に直接浮き出し加工を施
す例を示したが、浮き出し加工の前に熱硬化性樹脂等を
浮き出し加工部に塗り、版の模様面から離型しやすい様
にし作業性を改良することも出来る。

尚、ヘッドストッパーを設ける位置は左右に限定しない
。

ヘッドストッパーを設けた場合と同一加工条件でヘッド
ストッパーを設けず、プラスチック容器の胴部に浮き出
し模様を付けた場合、低密度ポリエチレンからなる胴部
においては、浮き出し高さが約３割低くなり、浮き出し
模様の頂部の圧みは薄く変化していた。この状況を回避
すべく押時間の短縮、圧力の低減、温度の下降を計った
が、ｉ続加工において、浮き出し状態にバラツキが生じ
、浮き出し不足や加工部の局部的な変形が発生した。

尚、実施例では板間隔ｔ２をチューブｌの胴部２の厚み
の４７５に調整する例を示したが、この板間隔ｔ２は容
器の大きさや素材や浮き出し模様等により適宜に最適の
間隔に設定されるもので、４１５以下でも４１５以上で
も良い。

（発明の効果） 以上説明してきたように、本発明の合成樹脂製チューブ
容器１に浮き山し模様を付ける方法にあっては１合成樹
脂製容器の内面側に凸版を配置し、該凸版に向って合成
樹脂製容器の外面側に凹版を凹凸模様が対面する様に押
し付け、鎖板２１．２２の両方又はどちらか一方の版で
熱を加えながら所定時間押圧することで合成樹脂製容器
に２次加工で浮き出し模様を付ける方法において、前記
両版による抑圧時に、凸版の凸模様側面と凹版の凹模様
側面との間隔を容器の厚さを越えない間隔に保つと共に
、凸版の凸模様上面と凹版の凹模様底面との間隔を容器
の厚さにほぼ等しくすることを特徴とする方法とした為
、予め成形された合成樹脂製容器に２次加工で、浮き出
し量が大きく、シかも形状輪郭が鮮明な浮き出し模様を
付けることが出来るという効果が得られる。

又、浮き出し状の模様の形成を２次加工で行うため１次
加工での成形時に同時に浮き出し状の模様等を形成出来
ない成形方法の容器にも、又印刷、塗装、ホットスタン
ピング等のデコレーション部に位置合せした状態で模様
付けができるため容器の付加価値を高め、ユーザーへ強
くアピールすると共に商品の購買意欲を高める事が出来
る。

【図面の簡単な説明】

第１図はプラスチックチューブ容器に浮き出し模様を付
ける時の状態を示す斜視図、第２図は第１図Ｉ−Ｉ線に
よる拡大断面図、第３図は浮き出し模様が施されたプラ
スチックチューブ容器を示す斜視図、第４図は実施例方
法に用いられた凸版を示す斜視図、第５図は凸版と凹版
を合わせた状態を示す断面図、第６図は実施例の方法に
用いられた凹版を示す斜視図、第７図は実施例方法に用
いられる型付機の構造を示す斜視図である。 ｌ・・・プラスチックチューブ容器 ２・・・胴部 ３・・・浮き出し模様 ２１・・・凸版 ２２・・・凹版 ２３・・・凸模様 ２３ａ・・・凸模様側面 ２３ｂ・・・凸模様上面 ２４・・・凹模様 ２４ａ・・・凹模様側面 ２４ｂ・・・凹模様底面 ｔ＋、ｔ２・・・版間隔

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）合成樹脂製容器の内面側に凸版を配置し、該凸版に
   向って合成樹脂製容器の外面側に凹版を押し付け、該版
   の両方又はどちらか一方の版で熱を加えながら所定時間
   押圧することで合成樹脂製容器に浮き出し模様を付ける
   方法において、 前記両版による押圧時に、凸版の凸模様側面と凹版の凹
   模様側面との間隔を容器の厚さを越えない間隔に保つと
   共に、凸版の凸模様上面と凹版の凹模様底面との間隔を
   容器の厚さにほぼ等しくすることを特徴とする合成樹脂
   製容器に浮き出し模様を付ける方法。