(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
プラスチック容器を製造する方法であって、
（ａ）プラスチック容器の予備成形品を高温で準備するステップと、
（ｂ）前記プラスチック容器の予備成形品をブロー金型内に配置するステップと、
（ｃ）前記プラスチックの予備成形品を前記ブロー金型内でブローして、容器基部を有する中空プラスチック容器を形成するステップと、
（ｄ）壁を有するハウジング内に配置されたＲＦＩＤタグを準備するステップと、
（ｅ）前記ステップ（ａ）と（ｃ）との間に、前記壁を有するハウジング中に配置されたＲＦＩＤタグを、前記ブロー金型の外部のアクチュエータに位置決めするステップと、前記ＲＦＩＤタグが前記ステップ（ｃ）の後の前記容器基部に配置されるように、前記アクチュエータを作動させて前記ＲＦＩＤタグを前記予備成形品の閉鎖端の外面に固定するステップと、を含み、
前記ハウジングの壁は、前記ハウジングの周りの前記容器材料の流れに対してダムを形成し、且つ、前記ポケット内への開口部を形成し、前記開口部を通して前記ハウジングを見ることができ、前記ハウジングの壁に対して容器材料がブローされるとき、前記ＲＦＩＤタグが、前記容器の外向きに開くポケット中にブロー成形され、
前記ステップ（ｄ）は、前記ハウジングに少なくとも１つの外部機構を設けるステップを含み、前記ステップ（ｅ）は、前記予備成形品の閉鎖端に前記少なくとも１つの外部機構を埋め込むステップを含み、前記少なくとも１つの外部機構は、前記プラスチック容器の予備成形品の内部には延びない、
ことを特徴とする方法。
【請求項２】
前記ハウジングは、周壁を有する基部と、前記周壁によって内側に係合される外周を有するディスクと、を含み、前記ＲＦＩＤタグは、前記周壁内の前記基部と前記ディスクとの間に捕捉されるインレー上に配置され、前記少なくとも１つの外部機構は、前記基部及び前記ディスクの一方の上に配置される、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記基部及びディスクの他方は環状壁を含み、該環状壁は、前記ステップ（ｅ）中に前記ブロー金型と協働して容器材料が前記ハウジングの中心部分を覆うことを防ぐ、請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記ステップ（ｅ）は、前記ステップ（ｂ）の後に前記アクチュエータを前記ブロー金型内に延ばすことにより行われる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１項に記載の方法によって作られる、プラスチック容器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、容器の壁の中に成形された高周波識別（ＲＦＩＤ）タグを有する成形プラスチック容器の製造に関し、及び／又は予備成形品の壁にＲＦＩＤタグを有するプラスチック容器にブロー成形するための予備成形品の製造に関し、及び／又は容器の壁の中に成形するための及び／又は容器の予備成形品の壁に配置するためのＲＦＩＤインサートに関する。
【背景技術】
【０００２】
容器の壁の上又は中にＲＦＩＤタグを配置して、容器を含む包装が本物であることを確認し、及び／又は包装又は包装内部の製品に関する他の情報を提供することが提案されてきた。このようなＲＦＩＤタグは、容器の製造後に容器の壁に固定するか、容器のブロー成形中に容器の壁に埋め込むか、或いは予備成形品のブロー成形後にタグを容器の壁に埋め込むような方法で容器の予備成形品に取り付けることができる。
【０００３】
２００６年２月７日に出願された米国特許出願第１１／３４８，６２２号は、金型コアを含む金型を準備するとともにＲＦＩＤタグを含むインサートを金型コアに取り付けることによって、容器の壁内にＲＦＩＤタグを有するプラスチック容器を製造する方法を開示している。プラスチックの予備成形品が金型内で金型コア及びインサートを囲むように形成されることにより、インサートが予備成形品の壁に埋め込まれるようになる。この予備成形品をブロー成形して、容器の壁に埋め込まれたインサートを有するプラスチック容器にすることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本開示は、互いに別個に、或いは互いに組み合わせて実施することができる数多くの態様を具体化する。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本開示の１つの態様によれば、プラスチック容器が、開口端と、基部を含む無孔容器壁と、容器壁において外向きに開くポケットと、ポケット内に配置されたプラスチックハウジング内のＲＦＩＤタグとを有する。ＲＦＩＤタグを含むハウジングは、ハウジング周囲の容器壁をブロー成形することによりポケット内に捕捉されることが好ましい。ポケット及びハウジングは、好ましくは容器の開口端に対向する容器の基部に、最も好ましくは基部の中央に配置され、ハウジングは、ポケット内への外側開口部を通して容器基部内で目に見えることが好ましい。
【０００６】
本開示の別の態様によれば、プラスチック容器の製造方法が、プラスチック容器の予備成形品を準備するステップと、容器の予備成形品をブロー金型内に配置するステップと、プラスチックの予備成形品をブロー金型内でブローして中空プラスチック容器を形成するステップとを含む。ブロー金型外部のアクチュエータにＲＦＩＤタグを配置し、予備成形品をブローする前にアクチュエータを作動させ、ＲＦＩＤタグをブロー金型内に配置することにより、予備成形品のブロー成形中にタグを容器の外面に成形する。ＲＦＩＤタグは、ＲＦＩＤタグの周囲の容器基部を成形することによって容器の基部上のポケット内に成形されることが好ましく、これにより、ポケットへの開口部を通してタグが目に見えるようになる。ＲＦＩＤタグは、壁を有するプラスチックハウジング内に配置されることが好ましく、容器をブローすることにより、容器の基部の材料がハウジングの壁に隣接して開口部を形成し、これを通してＲＦＩＤタグのハウジングが目に見えるようになる。本開示の様々な例示的な実施形態では、容器の予備成形品の外面に、好ましくは容器の予備成形品の閉鎖端にタグを取り付けることにより、アクチュエータをブロー金型内に延ばしてアクチュエータの端部がブロー金型の一部を形成するとともにＲＦＩＤタグをブロー金型の内面に隣接して位置決めすることにより、或いはＲＦＩＤタグをブロー金型の可動部分（可動セグメント）に取り付けて、この部分を動かしてタグがブロー金型内に位置決めすることにより、ＲＦＩＤタグをブロー金型内に配置する。
【０００７】
以下の説明、添付の特許請求の範囲及び添付の図面から、本開示をその追加の目的、特徴、利点及び態様とともに最もよく理解できるようになる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本開示の例示的な実施形態によるブロー成形プラスチック容器の断面斜視図である。
【図２】領域２内における図１の一部の部分的拡大断面図である。
【図３】図１及び図２のインサートのＲＦＩＤインレーの平面図である。
【図４】本開示の１つの例示的な実施形態によるＲＦＩＤインサートの断面斜視図である。
【図５Ａ】図４のインサートを使用する図１及び図２の容器の１つの例示的な製造方法を示す概略図である。
【図５Ｂ】図４のインサートを使用する図１及び図２の容器の１つの例示的な製造方法を示す概略図である。
【図５Ｃ】図４のインサートを使用する図１及び図２の容器の１つの例示的な製造方法を示す概略図である。
【図５Ｄ】図４のインサートを使用する図１及び図２の容器の１つの例示的な製造方法を示す概略図である。
【図５Ｅ】図４のインサートを使用する図１及び図２の容器の１つの例示的な製造方法を示す概略図である。
【図６Ａ】図１及び図２の容器の別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図６Ｂ】図１及び図２の容器の別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図６Ｃ】図１及び図２の容器の別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図６Ｄ】図１及び図２の容器の別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図７Ａ】図１及び図２の容器のさらに別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図７Ｂ】図１及び図２の容器のさらに別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図７Ｃ】図１及び図２の容器のさらに別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図７Ｄ】図１及び図２の容器のさらに別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図７Ｅ】図１及び図２の容器のさらに別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図７Ｆ】図１及び図２の容器のさらに別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図７Ｇ】図１及び図２の容器のさらに別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図８Ａ】図１及び図２の容器のさらにまた別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図８Ｂ】図１及び図２の容器のさらにまた別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図８Ｃ】図１及び図２の容器のさらにまた別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図８Ｄ】図１及び図２の容器のさらにまた別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図８Ｅ】図１及び図２の容器のさらにまた別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【図８Ｆ】図１及び図２の容器のさらにまた別の例示的な製造方法を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１及び図２は、本開示の例示的な実施形態によるブロー成形プラスチック容器２０を示す図である。容器２０は、開口端２４と容器基部２６を含む無孔壁とを有する容器本体２２を含む。容器本体２２及び開口端２４は任意の適当な形状であってもよく、容器の開口端にクロージャーを固定するための任意の適当な構造を有することができる。容器基部２６は任意の適当な形状であってもよい。「容器基部」という用語は通常、必ずというわけではないが、開口端２４と対向し、及び／又は容器が通常立つ際に一番下になる容器の壁部のことを意味する。
【００１０】
ＲＦＩＤインサート２８が、容器本体２２、好ましくは容器基部２６の外面に取り付けられ、好ましくは埋め込まれる。例示的なＲＦＩＤインサート２８は、プラスチックハウジング内に配置されたＲＦＩＤインレー３０を含む。インレー３０は、高周波アンテナ３６に結合されるとともに基板３８上に配置されたＲＦＩＤ超小型回路又はタグ３４（図３）を含む。内蔵アンテナを備えた回路又はタグ３４のみでインレーを構成し、基板を省くことができることも想像される。図２（及び図４）に示すプラスチックハウジングは、周壁４２を含む基部４０及び周壁４２内に取り付けられたディスク４４を有してインレー３０をディスク４４と基部４０との間に捕捉する多部品ハウジングである。多部品ハウジングに代わる手段として、ハウジングをタグ３４の周囲に成形される一部品の一体型プラスチック構成とすることもできる。ハウジングは円形の周囲形状であることが好ましく、また上面及び底面は、ほぼ平坦、凸状、又は凹状であってもよい。
【００１１】
容器本体２２、好ましくは容器基部２６は、ブロー成形後にインサート２８がポケット４６内に配置されるような方法でインサート２８の周囲にブロー成形される。インサート２８は、好ましくは壁４８、最も好ましくは環状壁を有し、この壁は、ブロー金型の対向する面に隣接するとともにブロー動作中にインサート２８の周囲のプラスチック材料の流れに対してダムを効果的に形成する。従って、図２で最もよく分かるように、壁４８はポケット４６内への開口部を効果的に形成し、これを通して容器の外側からインサート２８を見ることができる。インサート２８のプラスチックハウジングは、任意の適当なプラスチック材料であってもよく、また自動又は手動のいずれかの目視検査によって容器内のインサートの存在を容易に確認できるように容器本体２２の着色とは異なる着色を施すことができる。
【００１２】
図４及び図５Ａ〜図５Ｅは、インサート２８ａ及びこのようなインサートを使用する容器２０の製造方法を示す図である。インサート２８ａのプラスチックハウジングは、一部品構成であるか多部品構成であるかにかかわらず、少なくとも１つの外部フィンガ、突起、つまみ、又はハウジングから延びる他の適当な機構５０を有する。機構５０は、インサート２８ａをプラスチックの予備成形品５２（図５Ａ〜図５Ｄ）の所定箇所にブロー成形ステップ（図５Ｅ）まで保持するための任意の適当な形状であってもよく、その後、インサート２８が容器壁のポケット４６内に捕捉される。図４の例示的な実施形態では、くさび形のつまみ、すなわち機構５０が円形配列で配置される。インサート２８ａは、アクチュエータ５４の端部に取り付けられる。アクチュエータ５４は、金型部分５８、６０により形成されるブロー金型５６の外部に配置される。プラスチック容器の予備成形品５２を、金型コアロッド６２の周囲に射出成形又は圧縮成形することなどにより、金型コアロッド６２上に形成することができる。予備成形品５２は任意の適当な形状であってもよく、最終的に容器基部２６（図１及び図２）を形成する閉鎖端６４を有することが好ましい。本開示の１つの例示的な実施形態では、予備成形品５２は、回転タレット型射出ブロー成形機の射出段階においてコアロッド６２上に形成され、その後、図５Ａ〜図５Ｅに示すブロー成形段階へ移る。金型部分５８、６０が予備成形品５２を囲んで閉じられる前で且つ予備成形品がまだ射出段階からの高温にある間に、ＲＦＩＤインサート２８ａが、アクチュエータ５４により予備成形品の閉鎖端６４の外側から取り付けられる。ＲＦＩＤインサート２８ａをアクチュエータ５４に取り付けた状態で（図５Ａ）、アクチュエータ５４がブロー金型部分５８、６０の間に延びて（図５Ｂ）、インサート２８ａの機構５０（図４）を予備成形品５２の閉鎖端６４の中に埋め込む。機構５０は、予備成形品の閉鎖端に埋め込まれるが、コアロッド６２まで、又は予備成形品の内部には延びないことが好ましい。その後、アクチュエータ５４が引っ込められ（図５Ｃ）、金型部分５８、６０が閉じられ（図５Ｄ）、予備成形品５２がブローされて容器２０が形成される（図５Ｅ）。図１〜図２及び図５Ｅに示すように、ＲＦＩＤインサート２８ａは、容器内でブロー成形されると容器の基部２６のポケット４６内に捕捉される。その後、ブロー金型部分５８、６０が開かれ、容器１２は排出工程に移る。
【００１３】
図６Ａ〜図６Ｄは、本開示による容器２０（図１〜図２）の第２の例示的な製造方法を示す図である。金型部分５８、６０を開いた状態で、アクチュエータ５４が延ばされて（図６Ａから図６Ｂ）、インサート２８をブロー金型のキャビティ内に位置決めし、その後、金型部分５８、６０がアクチュエータ５４を囲んで閉じられる（図６Ｃ）。ブロー金型部分５８、６０は、アクチュエータ５４を取り巻くためのそれぞれの切欠部７０、７２を有し、これにより、インサート２８がブロー金型部分５８、６０の内面に隣接して配置され、アクチュエータ５４の端部がブロー金型面の一部を効果的に形成するようになる。金型部分５８、６０が閉じられた状態で（図６Ｃ）、予備成形品５２が金型部分の境界にブロー成形されて（図６Ｄ）、インサート２８を取り囲んで捕捉するポケット４６を含む容器２０が形成される。その後、ブロー金型部分５８、６０が開かれ、アクチュエータ５４が引っ込められ、容器２０は排出工程に移る。
【００１４】
図７Ａ〜図７Ｇは、容器２０（図１〜図２）の別の例示的な製造方法を示す図である。ブロー金型部分５８、６０の一方、この実施例では金型部分５８が、ブロー金型のキャビティの基部を形成する回転可能な基部７４を含む。アクチュエータ５４が延びて（図７Ａから図７Ｂ）インサート２８を金型基部７４の外面上に固定する。次に、アクチュエータ５４が引っ込められ（図７Ｃ）、金型基部７４が動かされることにより（図７Ｄ）、インサート２８を取り付けた基部７４の外面が内部金型面となる（図７Ｅ）。次に、金型部分５８、６０が閉じられて（図７Ｆ）、金型キャビティ内に配置されたインサート２８を含む金型キャビティが形成される。次に、予備成形品５２が金型キャビティ内でブローされて（図７Ｇ）、インサート２８を捕捉したポケット４６を含む容器２０が形成される。その後、金型部分が開かれ、容器は排出工程に移る。
【００１５】
図８Ａ〜図８Ｆは、容器２０（図１から図２）のさらに別の例示的な製造方法を示す図である。この実施形態では、金型部分の一方、この実施例では金型部分６０が、図８Ａ〜図８Ｃに示す開放位置と図８Ｄ〜図８Ｆに示す閉鎖位置との間で摺動可能な摺動基部７６を含む。図８Ａ〜図８Ｃの開放位置において、インサート２８が、アクチュエータ５４により金型基部７６の表面上に重なる位置に運ばれ（図８Ｂ）、インサート２８が金型基部７６の表面に取り付けられる。アクチュエータ５４が引っ込められた状態で（図８Ｃ）、金型基部７６が閉鎖位置に移動し（図８Ｄ）、金型部分５８もまた閉鎖位置に移動して（図８Ｅ）金型基部７６を捕捉するとともにブロー金型のキャビティを形成する。次に、予備成形品５２がブローされて（図８Ｆ）、インサート２８を捕捉したポケット４６を含む容器２０が形成される。金型部分が開かれ、容器は排出工程に移る。
【００１６】
多工程射出ブロー成形プロセスのいくつかの実施例と併せて製造方法について説明したが、本開示の原理は、決してこの特定の種類のプロセスに限定されるものではない。例えば、射出ブロー成形プロセスは、予備成形品に層を加えるための、及び／又はブロー成形前に予備成形品の状態を整えるための追加の工程を射出工程とブロー工程との間などに含むことができる。実際に、容器の予備成形品を射出又は圧縮成形し、保持し、その後ブロー成形の前に再加熱又はその他の方法で状態を整える再加熱ブロー成形プロセスなどの他の種類の予備成形品及び／又は容器製造過程において、最も広い態様での本開示の原理を容易に実施することができる。この種の（再加熱延伸ブロー成形を含む）再加熱ブロー成形プロセスでは、予備成形品の再加熱又はその他の調整後、ブロー成形の前に、予備成形品が高温である間に、容器の予備成形品に、好ましくは予備成形品の閉鎖端にＲＦＩＤインサートを固定することができる。
【００１７】
予備成形品５２及びブロー成形容器本体２２は、図面には単層構造として示している。しかしながら、予備成形品及び容器は多層構造であってもよい。例えば、複数のプラスチック層の連続射出成形又は同時射出成形によって予備成形品を形成することができる。最初に予備成形品を単層構造で成形し、ブロー成形前に追加層を加えることもできる。実際に、ＲＦＩＤタグ及びインサートは、好ましくは予備成形品に、最も好ましくは予備成形品の閉鎖端に取り付けられ、或いは予備成形品自体が完全に形成された後にブロー金型のキャビティの表面に配置されるので、ＲＦＩＤインサートが、任意の所望のプロセス、形状、又は構成の予備成形品の製造の障害になることは決してない。
【００１８】
任意の適当な技術を使用して、インサート２８又は２８ａをアクチュエータ５４及び／又はブロー金型部分７４、７６に一時的に取り付けることができる。例えば、上述の米国特許出願第１１／３４８，６２２号に開示される技術を使用して、インサートをアクチュエータ又は金型部分に取り付けることができる。代替手段として、米国特許出願（代理人整理番号１８８４８号）に開示される種類のスナップフィンガを使用して、インサートをアクチュエータ５４及び／又は金型部分７４及び／又は金型部分７６に取り付けることができる。
【００１９】
このようにして、プラスチック容器の製造方法、プラスチック容器の予備成形品の製造方法、プラスチック容器、プラスチック容器の予備成形品、及びプラスチック容器又は予備成形品用のＲＦＩＤインサートを開示した。例示的な実施形態と併せて本開示を提示し、追加の修正及び変形について説明した。当業者であれば、上述の説明に照らしてその他の修正及び変形が容易に浮かぶであろう。例えば、公然に及び／又は非公然に、マイクロタガント、化学トレーサ、蛍光剤、及び／又はその他の機構をインサートハウジング及び／又は容器に含めて追加の固定層を設けることができる。インサート２８は、米国特許出願第１１／５９５，３７２号に開示されるようなＲＦＩＤタグ除去／無効機能を含むことができる。本開示は、添付の特許請求の範囲の思想及びその広い範囲内にあるような全ての修正及び変形を含むことが意図されている。
【図１】
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【図２】
0004925374.tif 000003
【図３】
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【図４】
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【図５Ａ】
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【図５Ｂ】
0004925374.tif 000007
【図５Ｃ】
0004925374.tif 000008
【図５Ｄ】
0004925374.tif 000009
【図５Ｅ】
0004925374.tif 000010
【図６Ａ】
0004925374.tif 000011
【図６Ｂ】
0004925374.tif 000012
【図６Ｃ】
0004925374.tif 000013
【図６Ｄ】
0004925374.tif 000014
【図７Ａ】
0004925374.tif 000015
【図７Ｂ】
0004925374.tif 000016
【図７Ｃ】
0004925374.tif 000017
【図７Ｄ】
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【図７Ｅ】
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【図７Ｆ】
0004925374.tif 000020
【図７Ｇ】
0004925374.tif 000021
【図８Ａ】
0004925374.tif 000022
【図８Ｂ】
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【図８Ｃ】
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【図８Ｄ】
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【図８Ｅ】
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【図８Ｆ】
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