WO2009113502A1

WO2009113502A1 - 立体模様付きチューブ容器とその成形方法およびその成形金型

Info

Publication number: WO2009113502A1
Application number: PCT/JP2009/054447
Authority: WO
Inventors: 憲三手嶋; 聡尾形; 翔一山田
Original assignee: 吉田プラ工業株式会社
Priority date: 2008-03-13
Filing date: 2009-03-09
Publication date: 2009-09-17
Also published as: JP5236322B2; JP2009220830A

Abstract

　チューブ容器の胴部を構成するスリーブの上端部にチューブ容器の首部および肩部が射出成形され、該スリーブの周面に立体模様が射出成形される立体模様付きチューブ容器において、上記肩部の周縁部から上記スリーブの内面に沿って上記立体模様の成形位置まで延び、該立体模様と同じ立体模様を有するスカート部が、該スリーブの内面に密着して該肩部と一体に成形されることを特徴とする立体模様付きチューブ容器。

Description

立体模様付きチューブ容器とその成形方法およびその成形金型

　本発明は、射出成形によりチューブ容器の首部と肩部が形成されるとともに胴部（スリーブ）に立体模様が成形されるチューブ容器と、その成形方法およびその成形に用いる金型に関するものである。

　チューブ容器を製造する方法として、チューブ容器の胴部となるスリーブ（筒状部材）を予め形成し、このスリーブを金型内に設置してその一端部に、熱可塑性樹脂を射出してチューブ容器の首部および肩部を成形する方法が知られている。また、チューブ容器の装飾効果を高めるために、チューブ容器の胴部となるスリーブに立体模様を成形し、さらに立体模様の表面部に平面模様を施すことにより効果的な装飾効果が得られることも知られている。立体模様を首部および肩部の射出成形と併せて行うチューブ容器として特許文献１が知られている。

　特許文献１においては、チューブ容器の胴部を形成するスリーブを雄型の外周に装着し、更にその外側に前記雄型との間にチューブ容器の首部および肩部を形成するための間隙を置いて雌型を設置する。また、首部および肩部形成用の雌型とは別に前記スリーブの側面の立体模様形成部と対向する位置に立体模様形成用雌型を設置し、この立体模様形成用雌型の内面部には立体模様を形成するための凹部を形成しておく。前記雄型には前記間隙から雄型の内部を通って前記凹部に至る湯道を形成しておく。上記のようにスリーブと雄型および雌型を設置した後に、熱可塑性樹脂を射出することにより、前記間隙においてチューブ容器のネック部と肩部を形成するとともに、スリーブの側面の一部を前記凹部に向けて膨出させてスリーブ部に立体的模様を形成することができる。

特開平１０－１２９６９１号公報

　上記特許文献１における、チューブ容器への立体模様の成形では、肩部の下面から下方に棒状に突出して前記凹部に熱可塑性樹脂を導く湯道の痕跡であるスプルーが残存して形成される。このスプルーは内容部を取り出す際に障害となる場合があるだけでなく、スプルーが折れてチューブ容器の胴部に損傷を与える場合もある。

　本発明は上記従来の課題に鑑みて創案されたものであって、チューブ容器の胴部を構成するスリーブの周面の立体模様が、チューブ容器の機能を損なうことが少なく、効率的に射出成形される立体模様付きチューブ容器とその成形方法及びその成形金型を提供することを目的とする。

　本発明にかかる立体模様付きチューブ容器は、チューブ容器の胴部を構成するスリーブの上端部にチューブ容器の首部および肩部が射出成形され、該スリーブの周面に立体模様が射出成形される立体模様付きチューブ容器において、上記肩部の周縁部から上記スリーブの内面に沿って上記立体模様の成形位置まで延び、該立体模様と同じ立体模様を有するスカート部が、該スリーブの内面に密着して該肩部と一体に成形されることを特徴とする。

　好ましくは、前記スカート部が、前記スリーブの周方向に適宜間隔で部分的に分割されることである。

　また好ましくは、前記スカート部が、スリットにより部分的に分割されることである。

　また好ましくは、前記スリーブの前記立体模様の成形位置の外表面には、装飾部分が設けられることである。

　また、本発明の立体模様付きチューブ容器の成形方法は、チューブ容器の胴部を構成するスリーブが予め熱可塑性樹脂から形成されて雄型コアに挿着され、該スリーブの上端部にチューブ容器の容器首部と容器肩部が射出成形される方法であって、
　該雄型コアは下方胴部と上方胴部とコア肩部とコア首部とを有し、該上方胴部は該下方胴部よりも小径で、該コア肩部と該コア首部の外径はそれぞれ成型されるチューブ容器の容器肩部と容器首部の内径と同径に形成されており、
　該スリーブの内形は該雄型コアの下方胴部の外径と実質的に同径で、該スリーブを該雄型コアに挿着した状態では、該スリーブの上端縁部は該雄型コアの該上方胴部を越えて該コア肩部の下方部分にまで延設して該スリーブの内面と該雄型コアの該上方胴部との間に空間を形成し、
　該雄型コアを取り囲んで該チューブ容器の外形を画成する雌金型が設置され、該雄型コアの該上方胴部を取り囲む該雌金型の内面には該スリーブの上方縁部が密着するとともに凹凸模様部が設けられており、該雄型コアの該コア肩部と該コア首部を取り囲む該雌金型の内面との間には該雄型コアの該上方胴部と該スリーブの上方縁部間の該空間に連通するキャビティが形成され、
　該雄型コアの該コア首部と該雌金型との間に熱可塑性樹脂を射出することにより、該熱可塑性樹脂が該キャビティ内に充填されるとともに該スリーブの上方縁部を該雌金型の該凹凸模様部に加熱圧着して該スリーブの当該部分に凹凸模様を形成してなるのである。

　好ましくは、前記凹凸模様を形成する前記スリーブの外表面に予めホログラムなどの加飾印刷を施しておくことである。

　また、本発明の立体模様付きチューブ容器の成形金型は、チューブ容器の胴部を構成するスリーブが予め熱可塑性樹脂から形成されて雄型コアに挿着され、該スリーブの上端部にチューブ容器の容器首部と容器肩部が射出成形され、該スリーブの周面に立体模様が射出成形される金型であって、
　該雄型コアは下方胴部と上方胴部とコア肩部とコア首部とを有し、該上方胴部は該下方胴部よりも小径で、該コア肩部と該コア首部の外径はそれぞれ成型されるチューブ容器の容器肩部と容器首部の内径と同径に形成されており、
　該スリーブの内形は該雄型コアの下方胴部の外径と実質的に同径で、該スリーブを該雄型コアに挿着した状態では、該スリーブの上端縁部は該雄型コアの該上方胴部を越えて該コア肩部の下方部分にまで延設して該スリーブの内面と該雄型コアの該上方胴部との間に空間を形成し、
　該雄型コアを取り囲んで該チューブ容器の外形を画成する雌金型が設置され、該雄型コアの該上方胴部を取り囲む該雌金型の内面には該スリーブの上方縁部が密着するとともに凹凸模様部が設けられており、該雄型コアの該コア肩部と該コア首部を取り囲む該雌金型の内面との間には該雄型コアの該上方胴部と該スリーブの上方縁部間の該空間に連通するキャビティが形成され、
　該雄型コアの該コア首部と該雌金型との間に熱可塑性樹脂を射出する湯口が形成されてなるのである。

　本発明にかかる立体模様付きチューブ容器、その成形方法、その成形金型にあっては、チューブ容器の胴部を構成するスリーブの周面の立体模様を、チューブ容器の機能を損なうことが少なく効率的に射出成形することができる。

本発明に係る立体模様付きチューブ容器の好適な一実施形態におけるチューブ容器上部を示す側面図である。図１に示したチューブ容器上部の水平断面図である。本発明に係る立体模様付きチューブ容器の成形金型の好適な一実施形態におけるチューブ容器上部の成形金型を示す縦断面図である。本発明に係る立体模様付きチューブ容器の成形方法の好適な一実施形態における、成形方法を順次示す工程図である。本発明に係る立体模様付きチューブ容器の変形例におけるチューブ容器上部の縦断面図である。本発明に係る立体模様付きチューブ容器の他の変形例におけるチューブ容器上部の縦断面図である。

符号の説明

１　立体模様付きチューブ容器、２　スリーブ、３ａ　首部、３ｂ　肩部、３ｃ　周縁部、４　立体模様、５　スカート部、５ｂ　スリット、６　装飾部分、９　成型金型、１０　雄型コア、１２　雌金型、Ｃ　キャビティ、Ｙ　湯道

　以下に、本発明にかかる立体模様付きチューブ容器の好適な一実施形態を、添付図面を参照して詳細に説明する。

　本実施形態にかかる立体模様付きチューブ容器１は基本的には、図１～図４に示すように、熱可塑性樹脂からなるチューブ容器１の胴部を構成するスリーブ２の上方部にチューブ容器の首部３ａおよび肩部３ｂが射出成形されるとともにスリーブ２の上方縁部内面に肩部３ｂと一体的にスカート部５が射出成型される。このスカート部５が射出成型されるときに上記スリーブ２の内面が外部の雌金型に沿って凹凸形成され、その部分が立体模様４として形成されるのである。スカート部５は、スリット５ｂによりスリーブ２の周方向に適宜間隔で上縁部を除き分割されている。なお、図１、図２においては、スリーブ２の位置を点線で表示している。

　本実施形態における立体模様付きチューブ容器１のスリーブ２の素材としては、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ－ＬＤＰＥ）や高密度ポリエチレン（ＨＤＰＥ）等がある。また、スリーブ２は、これらの熱可塑性樹脂材と金属材を積層した素材、例えばアルミラミネート材等により構成してもよい。スリーブ２の下端部は、内容物がスリーブ２に充填された後、溶着等によりシールされてチューブ容器１の底部を構成する。本実施形態におけるチューブ容器１は、スリーブ２の下端部がシールされる前のチューブ容器を意味する。

　スリーブ２の上方周面には立体模様４が形成される。本実施形態における立体模様４は、スリーブ２の上端縁部、すなわち肩部３ｂに近い周面にその周方向に沿って形成される。この実施形態における立体模様４は、スリーブ２の周面を外方へ突出させた多数の略四角錐台を周方向に所定の間隔を置いて形成している。

　スリーブ２の立体模様４が施される外面部分には、予め平面的な装飾部分６が設けられる。その装飾部分６にはホットスタンプやシルク印刷などにより模様や彩色などが施される。本実施形態の装飾部分６には、ホットスタンプにより帯状のホログラムが施される。装飾部分６にスリーブの内側から立体模様４を成形することにより、装飾部分６に光の反射や陰影によるアクセントを付けることが可能となり装飾効果が大きくなる。スリーブ２における装飾部分６と立体模様４の成形される部分は、それらの一部が重複していればよい。

　スリーブ２の上方にチューブ容器１の首部３ａと肩部３ｂとスカート部５を射出成形する樹脂材としては、直鎖状低密度ポリエチレン（Ｌ－ＬＤＰＥ）等がある。本実施形態における肩部３ｂは、スリーブ２の上端部を閉塞するために形成され、その中央部が上方へ盛り上がった円形の笠状に形成される。肩部３ｂの中央部には、上方へ突出する首部３ａが設けられる。首部３ａの先端には内容物を取り出すための注出口が設けられ、また首部３ａの周面には、チューブ容器のキャップを取り付けるためのねじ山が設けられる。なお、肩部分３ｂの周縁形状は円形に限定されるものではなく、多角形や楕円等に形成しても良い。

　肩部分３ｂの下端周縁からは、スリーブ２の内面に沿って立体模様４の成形位置まで延びるスカート部５は、スリーブ２の内面に密着して肩部３ｂと一体に成形される。本実施形態のスカート部５は、周縁部３ｃが、スリーブ２の内周面に密着しながら下方へ延出されて帯状に形成される。スカート部５は、立体模様４の成形位置まで延び、立体模様４の成形位置に立体模様４と同じ形状を有する。

　スカート部５はスリーブ２の内面に密着するため、チューブ容器１の内容物を取り出す際に障害となることはない。また、スカート部５は、周縁部３ｃを下方へ延出して帯状に成形されるため、形状が単純で容易に成形できる。

　スカート部５の上端縁を除いた下方部はスリット５ｂによりスリーブ２の周方向に適宜間隔で分割されている。本実施形態におけるスリット５ｂは、周縁部３ｃからスカート部５の下端まで直線上に形成される。スリット５ｂは、スカート部５の周方向に複数形成され、スカート部５の模様部分５ａの各四角錐台模様の間に形成されて、スカート部５を部分的に分割する。スカート部５はこのように分割されることにより、周方向に連続して形成される場合と比べて、その剛性が低下し柔軟性が増す。このため、スカート部５をスリーブ２に密着して形成しても、チューブ容器１の胴部を押圧して変形させる際の抵抗の増加を抑制でき、内容物の取り出し機能の低下が防止できる。またスカート部５は、スリット５ｂにより首部３ａとの接続部分を大きく確保しつつ単純な形で分割される。このため射出成形が容易になる。

　本実施形態における立体模様付きチューブ容器１の成形方法について説明する。まず成形金型について説明する。本実施形態の立体模様付きチューブ容器１の成形金型９は、雄型コア１０と雌金型１２で構成される。

　本実施形態における雄型コア１０は、基盤部に立設された柱状の金型であり、その上部には、肩部分３ｂを形成するための肩部分形成部１０ｂと、肩部分形成部１０ｂから突設させて首部３ａを成形する首部形成部１０ａが設けられる。コア１０の肩部形成部１０ｂより下方の部分は胴部形成部１０ｃ、１０ｄである。胴部形成部の下方１０ｄの外径はチューブ容器１の胴部の内径と実質的に合致するように形成され、胴部形成部の上方縁部１０ｃは下方部１０ｄより小径とされている。チューブ胴部形成部１０ｃ、１０ｄにはスリーブ２が挿入される。チューブ胴部形成部１０ｃと１０ｄの全長は挿入されるスリーブ２の長さよりやや短く設定される。

　雄型コア１０の首部形成部１０ａ、肩部形成部１０ｂおよび上方胴部形成部１０ｃの外径はそれぞれ形成されるチューブ容器の首部３ａ、肩部３ｂ、スカート部５の内径と合致している。

　雄型コア１０を取り囲んでチューブ容器の外形を画成する雌金型１２が設置される。雌金型は首部コア１０ａの上方外周を囲う最上位の雌金型１２ａ、首部のネジ部を形成するためのネジ部用雌金型１２ｂ、１２ｂ、肩部コア１０ｂの外周を囲む肩部用雌金型１２ｃ、コア胴部１０の上方縁部１０ｃであってスリーブの立体模様形成部を取り囲む立体模様形成用雌金型１２ｄおよびコア胴部の下方部１０ｄを取り囲む下方胴部用雌金型１０ｅとからなっている。そして、最上位の雌金型１２ａには湯道Ｙが形成されている。

　最上位の雌金型１２ａ、ネジ部形成用雌金型１２ｂ、１２ｂ、肩部用雌金型１２ｃ、立体模様形成用雌金型１２ｄはそれぞれ雄型コア１０の首部１０ａ、肩部１０ｂ、胴部形成部の上方縁部１０ｃから、成型されるチューブ容器の当該部分の肉厚に相当する分だけ分離してこれらの間を連通するキャビティＣを形成している。一方、下方胴部用雌金型１２ｅは雄型コア１０の下方胴部形成部１０との間にスリーブ２を挟持している。立体模様形成用雌金型１２ｄの内面にはスリーブに立体模様を形成するための凹凸部１３が形成され、スリーブ２の外周面と密着して配置されている。そして、スリーブ２の内周面は上記キャビティＣの下方外周面を画成している。本実施形態における立体模様形成用雌金型１２ｄの凹凸部１３は、スリーブに形成される立体模様４の形状とほぼ同一形状の凹凸部として周方向に帯状に加工されている。肩部用雌金型１２ｃの内面下方部にはスリーブ２の胴部から肩部に至る湾曲部が密着している。

　このように雄型コア１０および雌金型１２を設置した後に、最上位の雌金型１２ａに形成した湯道ＹからキャビティＣ内に熱可塑性樹脂を射出すると、その熱可塑性樹脂がキャビティＣ内に充填されるとともにスリーブ２の上方縁部を立体模様形成用雌金型１２ｄの凹凸模様部に加熱圧着してスリーブの当該部分を熱変形させて凹凸模様を形成するとともにスリーブと射出された樹脂とが一体化されて、チューブ容器が形成されるのである。

　本実施形態における、立体模様付きチューブ容器１の成形工程は、図４（ａ）～（ｆ）に示すように、スリーブ加飾工程（ａ）とスリーブ挿着工程（ｂ）と金型組立工程（ｃ）、射出成形工程（ｄ）と脱型工程（ｅ）を有する。

　図４（ａ）に示すスリーブ加飾工程は、スリーブ２の外周面に平面的な装飾部分６を形成する工程である。本実施形態の装飾部分６は、ホットスタンプにより、円筒形のスリーブ２の上方端部付近に、その周方向で帯状にホログラムを形成する。

　図４（ｂ）に示すスリーブ装着工程は、装飾部分６が形成されたスリーブ２を雄型コア１０に挿着する工程である。本実施形態においては、スリーブ２を雄型コア１０に上方から挿入すると、その上端縁部がコア１０の肩部形成部１０ａの周縁より上に突出された状態となる。

　図４（ｃ）に示す金型組立工程は、スリーブ２が挿着されたコア１０の外側に、最上位の雌金型１２ａ、ネジ部形成用雌金型１２ｂ、１２ｂ、肩部用雌金型１２ｃ、立体模様形成用雌金型１２ｄ、下方胴部用雌金型１０ｅを組み立てる工程である。この際、スリーブ２の上端縁部はその弾性により肩部用雌金型１２ｃの内面湾曲部に沿って密着されるようになる。

　図４（ｄ）に示す射出成形工程は最上位の雌金型１２ａに形成された湯道ＹからキャビティＣ内に熱可塑性樹脂を射出してチューブ容器１の首部３ａ，肩部３ｂ、スカート部５をスリーブ２と一体的に形成するとともに、スリーブの周面に立体模様４を成形する。

　図４（ｅ）に示す脱型工程は、樹脂材の硬化後に成型金型を解体し、下端部が開放された状態の立体模様付きチューブ容器１を取り出す工程である。

　本実施形態における立体模様付きチューブ容器１にあっては、スカート部５が首部３ａの周縁部３ｃからスリーブ２の内面に沿って立体模様４の成形位置まで延び、スリーブ２の内面に密着してスリーブに立体模様４を形成するため、立体模様４を形成するスカート部５のチューブ容器１内部への突出が小さく首部３ａと一体的に形成される。このため、本実施形態における立体模様付きチューブ容器１は、内容物を取り出す機能を損なうことが少なく、効率的に射出成形できる。

　スカート部５が、スリーブ２の周方向に上端縁部を除き適宜間隔で部分的に分割した場合には、チューブ容器１の胴部の変形に対するスカート部５の抵抗が軽減される。このため、スカート部５が、チューブ容器１からの内容物の取り出す際の障害となることが低減される。

　スリーブ２の立体模様４の成形位置に、その周方向で装飾部分６を設けた場合には、立体模様４の装飾を組み合わせた多彩な装飾が可能となる。

　本実施形態において、スカート部５をスリット５ｂにより部分的に分割する例を示したが、スリット５ｂに限定されるものではなく、例えば、図５に示すように、スカート部５に、その周方向で「Ｔ字状」の切り欠き部５０ｂを設けて分割してもよい。また、スカート部５の柔軟性が確保できる場合は、図６に示すようにスカート部５を分割することなく形成してもよい。

Claims

　チューブ容器の胴部を構成するスリーブの上端部にチューブ容器の首部および肩部が射出成形され、該スリーブの周面に立体模様が射出成形される立体模様付きチューブ容器において、上記肩部の周縁部から上記スリーブの内面に沿って上記立体模様の成形位置まで延び、該立体模様と同じ立体模様を有するスカート部が、該スリーブの内面に密着して該肩部と一体に成形されることを特徴とする立体模様付きチューブ容器。
　前記スカート部が、前記スリーブの周方向に適宜間隔で部分的に分割されてなる請求項１記載の立体模様付きチューブ容器。
　前記スカート部が、スリットにより部分的に分割されてなる請求項２記載の立体模様付きチューブ容器。
　前記前記スリーブの前記立体模様の成形位置の外表面には、装飾部分が設けられてなる請求項１記載の立体模様付きチューブ容器。
　チューブ容器の胴部を構成するスリーブが予め熱可塑性樹脂から形成されて雄型コアに挿着され、該スリーブの上端部にチューブ容器の容器首部と容器肩部が射出成形される方法であって、
　該雄型コアは下方胴部と上方胴部とコア肩部とコア首部とを有し、該上方胴部は該下方胴部よりも小径で、該コア肩部と該コア首部の外径はそれぞれ成型されるチューブ容器の容器肩部と容器首部の内径と同径に形成されており、
　該スリーブの内形は該雄型コアの下方胴部の外径と実質的に同径で、該スリーブを該雄型コアに挿着した状態では、該スリーブの上端縁部は該雄型コアの該上方胴部を越えて該コア肩部の下方部分にまで延設して該スリーブの内面と該雄型コアの該上方胴部との間に空間を形成し、
　該雄型コアを取り囲んで該チューブ容器の外形を画成する雌金型が設置され、該雄型コアの該上方胴部を取り囲む該雌金型の内面には該スリーブの上方縁部が密着するとともに凹凸模様部が設けられており、該雄型コアの該コア肩部と該コア首部を取り囲む該雌金型の内面との間には該雄型コアの該上方胴部と該スリーブの上方縁部間の該空間に連通するキャビティが形成され、
　該雄型コアの該コア首部と該雌金型との間に熱可塑性樹脂を射出することにより、該熱可塑性樹脂が該キャビティ内に充填されるとともに該スリーブの上方縁部を該雌金型の該凹凸模様部に加熱圧着して該スリーブの当該部分に凹凸模様を形成してなる立体模様付きチューブ容器の成形方法。
　チューブ容器の胴部を構成するスリーブが予め熱可塑性樹脂から形成されて雄型コアに挿着され、該スリーブの上端部にチューブ容器の容器首部と容器肩部が射出成形され、該スリーブの周面に立体模様が射出成形される金型であって、
　該雄型コアは下方胴部と上方胴部とコア肩部とコア首部とを有し、該上方胴部は該下方胴部よりも小径で、該コア肩部と該コア首部の外径はそれぞれ成型されるチューブ容器の容器肩部と容器首部の内径と同径に形成されており、
　該スリーブの内形は該雄型コアの下方胴部の外径と実質的に同径で、該スリーブを該雄型コアに挿着した状態では、該スリーブの上端縁部は該雄型コアの該上方胴部を越えて該コア肩部の下方部分にまで延設して該スリーブの内面と該雄型コアの該上方胴部との間に空間を形成し、
　該雄型コアを取り囲んで該チューブ容器の外形を画成する雌金型が設置され、該雄型コアの該上方胴部を取り囲む該雌金型の内面には該スリーブの上方縁部が密着するとともに凹凸模様部が設けられており、該雄型コアの該コア肩部と該コア首部を取り囲む該雌金型の内面との間には該雄型コアの該上方胴部と該スリーブの上方縁部間の該空間に連通するキャビティが形成され、
　該雄型コアの該コア首部と該雌金型との間に熱可塑性樹脂を射出する湯口が形成されてなる立体模様付きチューブ容器の成形金型。