(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ウェブ状の積層包装材料を所定形状に裁断し、容器縦方向に縦シールして筒状スリーブを得、該スリーブ上端部に容器頂部をインジェクション成形によってプラスチックで形成し、該スリーブ下端部である容器底部の開口から食品を充填し、該底部をシールして得る包装容器の製造法であって、
該スリーブ上端部内面に接する外周面に、該スリーブ上端部の上縁対応部分から下方に徐々に横断面積が減少する刻み目が連続的又は間欠的に形成された内金型及び外金型を準備し、
該筒状スリーブに該底部側から該内金型を挿入し、該筒状スリーブを該頂部側から該外金型で覆い、該スリーブ上端部を包むキャビティを形成し、
該キャビティ内にインジェクション成形によって下記条件（Ａ）を満たす射出量Ｍのプラスチックを射出して、該スリーブ上端部をプラスチックで包み且つ該スリーブ上端部と接合した該容器頂部を成形する、
Ｐ＜Ｍ＜Ｐ＋Ｑ  （Ａ）
（式中、Ｐは、該キャビティの体積から刻み目の体積を除いた体積、Ｑは該刻み目の体積、Ｍはキャビティに射出されるプラスチック量）
ことを特徴とする包装容器の製造法。
【請求項２】
該刻み目が三角錐形状の刻み目である、請求項１記載の包装容器の製造法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ジュースや牛乳などの液体食品などを充填する包装容器の製造法に関する。
【背景技術】
【０００２】
牛乳、ジュース、ミネラルウォーターなどの飲料、流動食品などの紙包装容器は、例えば、繊維質基材（例えば、紙など）／ポリエチレン等の熱可塑性材料層の積層体の包装材料から得られる。
【０００３】
液体食品用包装容器には、包装容器本体と、液体食品を注ぎ出すための蓋部分とからなる複合包装容器がある。通常、蓋部分はポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレンなどのプラスチックから成形されている。
図６に複合包装容器の一例を示す。この包装容器１は紙容器本体（容器スリーブ）２と、スリーブの上端部２ａに設けられたプラスチック容器頂部３とからなる。容器頂部３の頂部中央には、注ぎ口（注出口）４用の蓋部５が一体成形されている。使用（開封）時には、カバー外縁を周回する脆弱な弱め線（肉薄部）６を引き裂いて蓋部５を引き上げ、注ぎ口４を開口する。また、容器頂部３には、別の飲み方として、飲用ストローの差し込みに破断容易なったストロー孔用第１肉薄線（図示せず）が設けられている。
【０００４】
図４に、図６に図示する複合包装容器を製造する装置の一例を示す。
装置例に示すように、ウェブ状の積層紙包装材料を巻き上げたリール７を準備する。リール７からウェブ状の紙包装材料を引き出して、所定の形状に切断し、紙製容器用のスリーブ２を得る。ついで、そのスリーブ上端部２ａにインジェクション成形装置９によってプラスチックで容器頂部３が形成される。容器を逆さにしてスリーブ下端部の容器底部の開口から充填装置８によって食品を充填する。その後、底部をシール装置（図示せず）でシールして包装容器１を得る。（特許文献１参照）
【０００５】
例えば、図５のスリーブ上端部付近の拡大断面図に示すように、インジェクション成形装置９において、スリーブ２に内金型１１を挿入し、スリーブ２を頂部側から外金型１０で覆い、スリーブ上端部２ａを包むキャビティ１２を形成し、このキャビティ１２内にインジェクション成形によってプラスチックを射出して、スリーブ上端部２ａをプラスチックで包み且つスリーブ上端部２ａと接合した容器頂部１２を成形する。
【０００６】
インジェクション成形法では、通常、成形後の充填不良を防ぐために、型が締め切られたときのキャビティ容量より多い樹脂量を充填する。逆に、余った樹脂がオーバーフローしないように、樹脂注入量が制限される。従って、キャビティ容量よりわずかに多い樹脂量を充填する。
縦シールして筒状スリーブにインジェクション成形する場合、このスリーブの縦シール部は包材が二重に重なっているため、その近傍に隙間／通路が形成され、そこから余剰樹脂が流れ出ることがある。従って、樹脂を必要箇所に充分に充填し、かつ、余剰樹脂の流出がないように注入樹脂量を調整するのが非常に困難である。しかも、比較的体膨張率の高いポリエチレン樹脂を使用しているとき、この調整がより難しくなる。
もし、余剰樹脂が特定箇所に流出すると、樹脂温の冷却に伴いヒケが発生し、更に容器に変形が生じることがある。
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１５３３８１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
本発明は、樹脂を必要箇所に充分に充填し、かつ、余剰樹脂の流出がないように注入樹脂量を調整するのが容易であり、比較的体膨張率の高いポリエチレン樹脂を使用しているときでも、調整が容易であり、余剰樹脂が流出すること無く、ヒケの発生、容器の変形が発生することがない包装容器の製造法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
この課題を解決する本発明の包装容器の製造法は、ウェブ状の積層紙包装材料を所定形状に裁断し、容器縦方向に縦シールして筒状スリーブを得、スリーブ上端部に容器頂部をインジェクション成形によってプラスチックで形成し、スリーブ下端部である容器底部の開口から食品を充填し、底部をシールして得る包装容器の製造法であって、
スリーブ上端部内面に接する外周面に、スリーブ上端部の上縁対応部分から下方に徐々に横断面積が減少する刻み目が連続的又は間欠的に形成された内金型及び外金型を準備し、
筒状スリーブに底部側から内金型を挿入し、筒状スリーブを頂部側から外金型で覆い、スリーブ上端部を包むキャビティを形成し、
キャビティ内にインジェクション成形によって下記条件（Ａ）を満たす射出量Ｍのプラスチックを射出して、スリーブ上端部をプラスチックで包み且つスリーブ上端部と接合した容器頂部を成形することを特徴とする。
Ｐ＜Ｍ＜Ｐ＋Ｑ  （Ａ）
（式中、Ｐは、キャビティの体積から刻み目の体積を除いた体積、Ｑは刻み目の体積、Ｍはキャビティに射出されるプラスチック量）
【００１０】
この発明の好まし態様において、刻み目が三角錐形状の刻み目である。
【発明の効果】
【００１１】
以上の本発明によれば、以下のように、動作作用を奏して有利な効果が得られる。
本発明の包装容器の製造法は、ウェブ状の積層紙包装材料を所定形状に裁断し、容器縦方向に縦シールして筒状スリーブを得、スリーブ上端部に薄い器壁厚の容器頂部をインジェクション成形によってプラスチックで形成し、スリーブ下端部である容器底部の開口から食品を充填し、底部をシールして得る。
【００１２】
ウェブ状の積層紙包装材料を、例えば容器１個分の展開形状に裁断する。切断包装材料の両端部を重ねて縦方向に縦シールして筒状スリーブを得る。この縦シール部分は包装材料２枚重なった厚い部分となる。
そのスリーブ上端部にインジェクション成形装置によってプラスチックで容器頂部を形成する。次いで、容器を逆さにしてスリーブ下端部の容器底部の開口から充填装置によって食品を充填する。底部開口をシール装置でシールして包装容器を得る。
得られた包装容器は容器本体（スリーブ）と、スリーブの上端部に接合したプラスチック容器頂部とからなる。
【００１３】
本発明の特徴において、スリーブ上端部内面に接する外周面に、スリーブ上端部の上縁対応部分から下方に徐々に横断面積が減少する刻み目が連続的又は間欠的に形成された内金型及び外金型を準備する。
この内金型は、スリーブ上端部内面に接する外周面に連続的又は間欠的に形成された、スリーブ上端部の上縁対応部分から下方に徐々に横断面積が減少する刻み目を有する。スリーブ上端部内周面に連続的又は間欠的な刻み目対応キャビティが形成され、その対応するプラスチックが成形される。
【００１４】
本発明の特徴において、筒状スリーブに底部側から内金型を挿入し、筒状スリーブを頂部側から外金型で覆い、スリーブ上端部を包むキャビティを形成する。
形成されたキャビティ内部にスリーブ上端部が突入した形態となる。
【００１５】
本発明の特徴において、キャビティ内にインジェクション成形によって下記条件（Ａ）を満たす射出量Ｍのプラスチックを射出して、スリーブ上端部をプラスチックで包み且つスリーブ上端部と接合した容器頂部を成形する。
Ｐ＜Ｍ＜Ｐ＋Ｑ  （Ａ）
（式中、Ｐは、キャビティの体積から刻み目の体積を除いた体積、Ｑは刻み目の体積、Ｍはキャビティに射出されるプラスチック量）
【００１６】
上記の条件（Ａ）に示されているように、キャビティに射出されるプラスチック量は、キャビティの体積から刻み目の体積を除いた体積より多いが、刻み目の体積を含むキャビティの全体体積より少ない。
換言すれば、刻み目が充分充填されない状態に調整とする。スリーブ端部を覆うプラスチック部分、好ましくはビード部分は確実に成形される。更に、頂部成形に必要な樹脂量を超える余剰樹脂は周囲に刻まれた刻み目キャビティに分散される。
形成される刻み目プラスチックの形状は、容器ごとに多少のばらつきはある恐れがあるが、全内周に分散されるため、局所的なポリダマリの発生はなく、部分的なヒケ、凹みは解消される。
【００１７】
好まし態様において、刻み目が三角錐形状の刻み目である。
三角錐形状の刻み目を設けられるので、内金型はスリーブ内面との接触が面的から線的に変わるため、内金型の縦シール部分対応凹み量を少なく出来るため、この部の余剰樹脂のハミダシを減少できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、実施例のインジェクション成形装置例の概略図である。
図２は、実施例のスリーブ上端部付近の拡大断面図である。
図３は、実施例の内金型の三角錐状刻み目を示す一部省略斜視部分図である。
図４は、複合包装容器を製造する装置の一例を示す概要図である。
図５は、スリーブ上端部付近の拡大断面図である。
図６は、複合包装容器の一例の外観を示す斜視図である。
【００１９】
図４に示すように、ウェブ状の積層紙包装材料を巻き上げたリール７を準備する。リール７からウェブ状の紙包装材料を引き出して、ウェブ状の積層紙包装材料を、例えば容器１個分の展開形状に裁断する。切断包装材料の両端部を重ねて縦方向に縦シールして筒状スリーブ２を得る。この縦シール部分は包装材料２枚重なった厚い部分となる。
【００２０】
この実施形態において、スリーブ上端部内面に接する外周面に、スリーブ上端部の上縁対応部分から下方に徐々に横断面積が減少する刻み目が連続的又は間欠的に形成された内金型及び外金型を準備する。
実施例の部分的内金型の三角錐状刻み目を示す斜視図である図３に示すように、この内金型１１は、スリーブ上端部内面に接する外周面１３に連続的形成された、スリーブ上端部の上縁対応部分から下方に徐々に横断面積が減少する三角錐状刻み目１４を有する。
刻み目は、間欠的に外周面１３に設けてもよい。また、断面Ｕ字状であってもよい。
【００２１】
この実施形態において、筒状スリーブ２に底部側から内金型１１を挿入し、筒状スリーブ２を頂部側から外金型１０で覆い、スリーブ上端部２ａを包むキャビティ１２を形成する。
形成されたキャビティ１２内部にスリーブ上端部２ａが突入した形態となる。
インジェクション成形装置例の概略図である図１に示すように、スリーブ２のスリーブ上端部２ａにインジェクション成形装置９によってプラスチックで容器頂部３を形成する。
図１に示すインジェクション成形装置例は、内金型１１と外金型１０とからなり、内金型１１はマンドレル１５の先端に取り付けられている。筒状スリーブ２は底部側からマンドレル１５及びその先端の内金型１１に嵌め入れられる。
【００２２】
スリーブ２、マンドレル１５及び内金型１１が、外金型１０の上方に移動して、インジェクション成形の準備が整う。外金型１０はキャビティ１２用の凹型及び溶融プラスチックを射出するゲート１６を有する。次いで、外金型１０が上方に移動し、筒状スリーブ２を頂部側から覆い、スリーブ上端部２ａを包むキャビティ１２を形成する。キャビティにプラスチックが射出され容器頂部３が成形される。
容器頂部３の成形後、外金型１０が下方に移動し、容器頂部がスリーブ２と共に次のステップに移行する。
【００２３】
図２に、プラスチック射出直後のスリーブ上端部付近の拡大断面図を示す。
スリーブ２に内金型１１が挿入され、スリーブ２を頂部側から外金型１０が覆い、スリーブ上端部２ａを包むキャビティ１２が形成され、このキャビティ１２内にインジェクション成形によってプラスチックが射出されている。スリーブ上端部２ａをプラスチックで包み且つスリーブ上端部２ａと接合した容器頂部１２を成形している。
【００２４】
この形態において、キャビティ１２内に、キャビティに射出されるプラスチック量が、キャビティの体積から刻み目の体積を除いた体積より多いが、刻み目の体積を含むキャビティの全体体積より少ないように調整される。その結果、刻み目１４が充分充填されない状態に調整され、スリーブ端部２ａをビード部分１７が確実に覆い、余剰プラスチックが刻み目１４分散されてそこを一部充填し、刻み目１４の下方部分に空隙１６を形成する。
上述のように、この発明に於いて、余剰な樹脂を注入しながらその余剰分を制御して、望ましくない樹脂ダマリを発生させないように、金型に樹脂のバッファ機構を持たせるものである。
【００２５】
なお、本発明は前記実施の形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２６】
この発明の包装容器は、ジュースや牛乳などの液体食品などを充填した包装容器に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】図１は、実施例のインジェクション成形装置例の概略図である。
【図２】図２は、実施例のスリーブ上端部付近の拡大断面図である。
【図３】図３は、実施例の内金型の三角錐状刻み目を示す斜視図である。
【図４】図４は、複合包装容器を製造する装置の一例を示す概要図である。
【図５】図５は、スリーブ上端部付近の拡大断面図である。
【図６】図６は、複合包装容器の一例の外観を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２８】
１  ・・・包装容器
２  ・・・容器本体（スリーブ）
３  ・・・容器頂部
１０・・・外金型
１１・・・内金型
１２・・キャビティ
１４・・刻み目
【図１】
0005025430.tif 000002
【図２】
0005025430.tif 000003
【図３】
0005025430.tif 000004
【図４】
0005025430.tif 000005
【図５】
0005025430.tif 000006
【図６】
0005025430.tif 000007