JPS60154041A - 熱可塑性樹脂製容器の製造方法 - 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、ビデオテープレコーダー用のテープカセット
の如き、ある一定容積の単体や、フロッピィ・ディスク
、ビデオディスク、デジタルオーディオディスク、感光
材料のシートフィルムや印画紙、ＩＣプリント板等のよ
うな製品を収容するに適した熱可塑性樹脂製容器の製造
方法に関する。

〔従来技術〕

前記したような熱可塑性樹脂製容器で容積の小さなもの
は直接射出成形により立体成形が可能であるが、例えば
ビデオテープレコーダー用のチーシカセットの如き、あ
る一定の容積以上のものを収納するケースの場合には、
直接射出成形により立体成形を行なうことは不可能なた
め展開板から製函する方法がとられている。

かかる合成樹脂製容器の展開板は従来、Ｔダイから長尺
に押出成形された一定厚みの合成樹脂平板に、必要なら
ば印刷等をした後に、裁切断して一定の寸法の板とした
あと、折り目にあたる箇所（以下「ケイ線部」と称する
。）を圧縮影付は又は切削加工し、切欠部を打ち抜き加
工し、更に場合によっては表面に箔押しや型押し加工を
施して作製していた。

しかしながら、このような従来の製造方法では工数が多
く非能率的であり、ケイ線の強度、表面形状、展開板の
厚さ等の均一性に欠け、品質的にも不良品の発生率が高
く、且つ、ケイ線や形付けや裁切断を無理して行うため
ケイ線割れが発生したり、ケイ線ミゾ表面がザラついた
り、裁切断面にクズが付着して外観も悪く、切削代と切
久代を廃却するので、コスト的・産業廃棄物発生面でも
不都合を生じていた。その上品質的にも切欠部やその他
の打ち抜き加工端部が押しつぶされて裁切断クズが発生
し、使用中に脱落し、例えばビデオカセット等を収容す
る場合には、これらがテープに付着しドロップアウト（
音とびゃ画像の乱れ）となったり、差別化のための部分
的に厚味を変化させたり特殊形状や細かい文字や形状の
型付は加工することも不可能であった。

本発明者は上記の如き従来技術の欠点を解消するために
、先に、このような合成樹脂製容器の展開板を射出成形
によって作製することを提案した（特願昭５８−２６０
０７号）。すなわち、ある程度以上の広い面積の展開板
を樹脂によって射出成形することは従来困難とされ、試
みられたことは無かったが、ケイ線部や切欠部を有する
展開板を射出成形によって作ることができ、またこのよ
うにすることにより、前記したような従来技術の欠点を
−きよに解消することができることを見出した。

上記の方法で成形する展開板は平均厚さが０．３〜３關
で、例えば３０ｃＩｒＬ×３０ｃｒＩＬ以上の面積を有
しているので、注湯時にゲートから成形用キャビティに
溶融樹脂が一様に且つ迅速に充填されないと、樹脂の密
度が異なる部分が生じて成形後、変形を生じ、特に展開
板に印刷しこれを迅速に乾燥するために加熱する場合に
変形が甚だしくなり、またフローマーク、ヒケ、銀糸、
ウェルドライン、気泡、やけ等の故障が生ずる。従って
、このような故障が生じないようにするためには、ゲー
トの位置や樹脂の組成、添加剤の種類等を適宜選択しな
げればならなかった。

することにより、上記のような故障が生じない、精密な
形状の展開板を極めて迅速に作ることができることを見
出し本発明を達成した。

〔発明の目的〕

従って、本発明の目的は、前記したような従来技術の欠
点を解消し、先に本発明者が提案した射出成形による熱
可塑性樹脂製容器の製造を極めて迅速に行うことのでき
る方法を提供することにある。

本発明の他の目的は、ゲートの位置や数、樹脂の組成等
に左右されず、はぼ一様な密度で精密な形状を有する熱
可塑性樹脂容器の展開板を射出成形による作製すること
ができる熱可塑性樹脂製容器の製造方法を提供するにあ
る。

さらに本発明の目的はフローマーク、ヒケ、銀糸、ウェ
ルドランド、気泡、やけ等の故障が大巾に減少し、アづ
ンツド衝撃強度が大きい熱可塑性樹脂製容器の製造方法
を提供することにある。

本発明の上記の目的は熱可塑性樹脂よりなるケイ線部と
切欠部を有すや展開板を全型内真空射出成形方法（金型
内を外気からシールし、金型内の空気やガス等を除去す
るために熱可塑性樹脂を樹脂注入口（ゲート）から射出
充填する前にあらかじめ金型内を数Ｔｏｒｒ以下の真空
状態に形成する射出成形方法）により作製しこれを製函
することを特徴とする熱可塑性樹脂製容器の製造方法に
よって達成される。

以下、添付図面に従い本発明の内容を更に詳細に説明す
る。

本発明において、第１図の如き、−面が開放口となった
はｇ直方体形状の熱可塑性樹脂製容器１は、第２図に示
す展開板２を製函することにより製造される。

第２図において、展開板２は、正面部４、背面部５、左
側面部６、右側面部７、底面部８、左側面重ね合せ部９
、右側面重ね合せ部１０、フラップ１１．ＩＩｃＬ及び
ケイ線部１２からなり、これらを製函することにより第
１図に示す如き熱可塑性樹脂製容器１が形成される。第
１図においては、第２図における展開板各部の対応がフ
ラップ１１゜１１１２及びケイ線部１２を除き記入しで
ある。

従来、第１図に示す如き熱可塑性樹脂製容器１は、ある
一定の容積以上のものを収納するケースの場合は、Ｔダ
イより長尺に押出成形された一定厚みの合成樹脂平板に
複数面付けで印刷・乾燥後これを裁切断して、第２図斜
線部を施した切欠部を切欠し、形付けや、ケイ線をつけ
た状態に打抜いたり、切欠部を切欠していない長方形の
板とした後、ケイ線部１２を圧縮影付は又は切削加工に
より形成し、次いで斜線を施した切欠部１３゜１４．１
５，１６を打抜き加工し更に場合によっては正面部４等
に型押し加工して展開板を作成し、これを製函していた
。

本発明によれば、第２図に示す如き展開板２を、最初か
ら切欠部を有する多辺形の、かつケイ線部１２、更に場
合によっては正面部等に凹凸を有する形で射出成形によ
り作成し、必要によりこれ、に印刷等を施した後これを
製函して第１図に示す如き熱可塑性樹脂製容器１を作成
する。

本発明方法において、射出成形で用いる熱可塑性樹脂と
しては各種の熱可塑性樹脂が使用可能であるが、特にポ
リオレフづン系熱可輩性樹脂（含む他の熱可塑性樹脂と
の共重合体）、又はポリスチレン系熱可塑性樹脂又はＡ
ＢＳ系熱可熱可燃性樹脂これら熱可塑性樹脂２種以上の
混合樹脂が用いられ、各種のポリプロピレン樹脂、特に
各種造核剤を０．０１〜２重量部含むプロピレン・エチ
レンランダム共重合樹脂がコスト、印刷適性、製作精度
、寸度安定性、ケイ線強度、表面強度、剛性、射出成形
適性等の面で適している。これら熱可塑性樹脂中には各
種発泡剤や白色顔料（酸化チタン、タルク、雲母、炭酸
カルシウム、クレー等）や各種のカーボンブラック、又
は各種の着色顔料、各種の金属粉末（アルミニウム粉末
、錫粉末、アルミニウムペースト等）、各種の金属繊維
、ガラス繊維、炭素繊維等の各種の有機又は無機の繊維
物質、その他各種の着色染料、各種の帯電防止剤、各種
のシリコンや、界面活性剤やステアリ酸ナトリウム等の
滑剤、酸化防止剤等各種の添加剤を添加することができ
る。

又、本発明方法において全型***出成形を行なう場合溶
融熱回部性樹脂の注入口（ゲート）は、一箇所に限らず
、複数箇所設けることが可能である。こうすることによ
り、射出成形の際に熱可塑性樹脂の流れが良くなり、ウ
ェルドラインと称する熱可塑性樹脂の流れの合流境界線
の発生を防止することができる。これら注入口（ゲート
）は容器の外観の点及び第３図のようにケイ線部を容器
の表面のみにもうける構造では熱可塑性樹脂の流動性を
よくするよう容器の内側の第２図に示したｘｌ、ｘ２．
ｘ３．Ｙｌ、Ｙ３ノ１ケ所以上ニ望マシくハ左右又は上
下対称位置附近の熱可塑性樹脂が四すみに略等しい時間
で流動できる場所にもうけるのが望ましい。特に望まし
いのは熱可塑性樹脂の注入口（ゲート）を１．ケ所だけ
にする場合は第２図のｘ２Ｙ２の位置に設ける。また、
２ケ所にもうける場合は第２図のＹｌとＹ３の位置に設
ける。

２ケ所もうける他の例としては第２図のｘｌとｘ３の位
置にもうけるのも望ましい。樹脂注入口（ゲート口）形
状としては公知の後述する種々のものがあるが外観とし
て跡が残らない点から考慮するとピンゲートが好ましい
。樹脂注入口（ゲート）の他の望ましい位置としてはサ
イドゲート等を用いる場合は、第２図の展開板の切欠き
部１３゜１４．１５，１６の製品端部が望ましく、ピン
ゲートその他のゲートを用いる他の望ましい位置として
は、樹脂注入口が製函後表面に表われないような位置、
例としては第２図の示す展開板の左右側面重ね合せ部９
，１０又はフラップ１１，１１αの表、裏端部の１ケ所
以上に、望ましくは前記したような左右、又は上下対称
位置附近に設けることが望ましい。

いずれにしても本発明では展開板の形状や熱可塑性樹脂
の流動性（メルトインデックス）やゲート跡の発生しや
すさ及びウェルドラインの発生しやすさ等により樹脂注
入口（ゲート）の数や位置及び形状が変化するので本発
明は上記説明に限定されるものでなく樹脂注入口（ゲー
ト）は展開板のあらゆる位置に、あらゆる数や形状が採
用可能で射出成形適及び製函した時に容器の表面（目に
見える面）に出ないように考慮するのが外観上からも樹
脂の流動性の点からも望ましい。

第４図は本発明で用いる全型内真空射出成形に用いる装
置の１例を示す概略断面図である。なお、この例では１
個の展開板成形用キャビティを有する金型を例示したが
、本発明はこれに限られるものではなく、キャビティを
固定型の両面に設け、一つの射出筒から同時に両キャビ
ティに溶融樹脂を供給できるようにした二重積金型や、
キャビティの数をさらに増加し、一つ又は二つの射出筒
から溶融樹脂を供給し得るようにした多重積金型を用い
ることができる。何れの場合も、排気手段は以下にのべ
る手段を利用することができる。

図示する金型は、固定型２１、可動型２２、射出筒２３
、及び真空ポンプＰを有する排気装置４からなり、固定
型２１と可動型２２０間に展開板成形用キャビティ２５
が形成され、固定型２１内に形成された湯道２６を通っ
て射出筒２３から溶融熱可塑性樹脂がキャビティ２５に
供給される。

この場合、本発明においては、可動型２２が図示の位置
にセットされると、真空ポンプＰが働き、両型２１，２
２の間の微細孔からキャビティ２５内を排気し、所望の
真空度に達すると、射出筒２３から溶融樹脂がキャビテ
ィ２５内に迅速に襖絵・充填される。

本発明により、真空射出成形を行うと、溶融樹脂の供給
が極めて迅速に行われるばかりでなく、前記したように
ゲート等を選定することはより好ましいが、任意のゲー
トでも均質にむらなく樹脂がキャビティ内にゆきわたり
歪みの無い良質の展開板を得ることができる。また樹脂
の組成、添加物の種類等もかなり適用範囲をひろげるこ
とができる。

なお、固定型２１及び移動型２２には熱媒体及び冷却媒
体の通路が適宜形成され、注湯時の保温、成形時の冷却
を行うことができる。

本発明においては、熱可塑性樹脂中にポリジメチルシロ
キサン等のシリコン化合物やサポニン等の界面活性剤又
はステアリン酸ナトリウム等の高級脂肪酸金属塩等の滑
剤を０．０１〜５重量％添加することにより成型時の流
動性・成型性・離型性や、成形後のスベリ性を改良する
ことができる。

又、熱可塑性樹脂中に帯電防止剤を添加することにより
容器にゴミやほこりが付着しに（くすること或は熱可塑
性樹脂に発泡剤を添加して容器の外観を変え手ざわりを
良くしかつ軽量化することも選択的に実施し得る。

本発明では、前述したようにして作成したケイ線部と切
欠き部（必要によっては各種の形付けを施しても良い）
を有する展開板に、各種の印刷方法（シルクスクリーン
印刷、オフセット印刷、フレキソ印刷、グラビア印刷、
タンポ印刷、静電転写印刷、ホットスタンピング（＝箔
押し）、転写印刷、インクジェット印刷、回転ロール印
刷等）で１種１色以上の印刷層をもうけ（必要により、
印刷性向上のためゾライマー塗布や印刷面保護のための
保護層をも５１てもよい。）た後、冷馬、熱風、各種風
、赤外線照射、紫外線照射、電子照射等により、印刷層
を展開板に固着させることも可能であり全型内真空射出
成形後連続印刷ラインを組立てることは作成コスト、在
庫量減少、印刷工数減等の点で有効である。

本発明方法により、第１図に示す如き熱可塑性樹脂製容
器１を製造する場合、第２図に示す如き展開板２は、断
面形状を第３図に示す如き形状とするのが好ましい。板
厚ｔは０．３−程度から３冨寞程度迄が一般で、ケイ線
部は展開板の平均板厚ｔに対し５％以上好ましくは１５
％以上、最も好ましくは３０％以上薄くすることにより
、切欠き部とケイ線部を有する展開板に、印刷後乾燥や
化学反応等により印刷インキを展開板に急速固着させて
もソリやヨジレの発生が小さく製函が容易となる。本発
明では射出成形品である展開板２の冷却効率、ソリ、ヒ
ケ、ヨジレ防止と強度確保のため板厚は０．３〜３闘に
限定され、ケイ線部は、印刷インキ固着時のソリ、ヒケ
防止及び熱可塑性樹脂の流動性確保と同時に製函を容易
とするために板厚ｔに対し５％以上好ましくは１５％以
上、最も好ましくは３０％以上薄くする事が必要であり
強度の点から少なくとも０．１關以上の厚さを確保する
ことが必要である。

なお、第３図の断面形状ではケイ線が展開板の片面のみ
に形成される場合を示したが、場合によりケイ線を両面
の対称位置に設げてもよ〜・。

製函前に表・裏全面あるいは正面部４、背面部５、左側
面部６、右側面部７、底面部８、等の外表面又は内表面
にエンボス処理、（シボ加工）溝づけ、凸凹部付けを施
し、外観や取扱い性を改善することも選択的に行なわれ
る。従来の製造法では、これらは型押し加工により行っ
ていたが、本発明方法では、これらの表面加工も金型内
真空射出成形時に行なえる。

〔実施例〕

次に本発明の効果を一層明確にするため実施例を以下に
掲げる。

（１）　第４図に示す如き展開板金型内真空射出成形用
金型を用いた。この場合、展開板の寸法が以下の如くな
るよう、金型を設計した。熱可塑性樹脂注入口（ゲート
）は第３図の展開板の内側（製品に接する内底面部）や
Ｙｌの１ケ所とした。

展開板の縦・横寸法： 最長部が２４７朋Ｘ２３７ＷＩＩ 展開板の厚さ＝０．８順 ケイ線部の寸法： 巾１．５　ｍ、深さ０．２５ｘＮ ケイ線部の断面形状：第３図に示すもの切欠部１３．１
４の寸法： 長さ約７０ｍ５．巾２０龍 切欠部１５，１６の寸法： 最長部が３７ｍ１Ｘ２８龍の多辺形 （２）この金型な用いて下記組成の溶融熱可塑性樹脂を
全型内真空射出成形した： 三井石油化学株製ポリプロピレン樹脂、グレーｒ　ｒＮ
Ｏ−Ｊ−９５０Ｄ（ＭＩ−４０９７１０分）　・−・−
’−・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・９６．８重量％信越シリコーン株製ジメ
チルポリシロキサン、ＫＦ−９６（商品名）・・・・・
・・・・・・・・・・０．１重量％酸化チタン・・・・
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・　２
重量％花王石鹸株製帯電防止剤エレクトロスリッ、＜−
・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・
・・・・・・・・・・・・・・０．１重量％（３）射出
成形した展開板にシルクスクリーン印刷方法で黒色と橙
色の２色の文字を印刷し５０℃の熱風で乾燥し印刷イン
キを展開板に固着した後、８０℃のヒートバーでアルミ
箔押しを行った、これを組み立てて重なり合った部分を
超音波接合機で溶接し概略寸法が１９２ｉｍＸ　１０５
ｍＸ　２　Ｂｍｍのビデオテープカセット用ケースを製
函した。

製函数量が、３０万個のときの、従来の裁切断打抜き工
程を有する製造法に比較し、製造コストは４０％に削減
され、不良品の発生率耳ロス、裁切断ロス、ケイ線材は
四ス等を含むは従来法の１１％に比し、本発明方法では
１％であった。

本発明方法によれば上記の如く印刷付展開板のノリ、ヨ
ジレが大巾に減少し平面性が向上した上、工数が低減す
るので製造コストが下がり、工程が安定化する他、切断
クズの発生がなくなり、外観、精度、仕上げ面等の品質
向上、ケイ線強度、形付は加工、展開板の厚味の均一化
により、作業の自動化、産業廃棄物の削減等格段の効果
を得ることができる。

本発明は実施例に限らず、例えば下記に示す如く広範囲
な応用が可能である。

（１）展開板の形状は左右対称形でなく、例えば正面部
の形状と背面部の形状は異なったものとして良い。

（２）側面部の厚みは、ケイ線部の残厚と同じにしても
、重ね合せ接合により残置が保てる。

（３）切欠部の形状は長方形・正方形・台形・半円形・
半楕円形・正三角形・二等辺三角形・矢形等種々の形と
し得る。

（４）ケイ線部の残厚は、一部を厚くして金型内真空射
出成形時の樹脂の流れを良化な図ることがある。

（５）金型の表面に加工を施し、展開板の１ケ所以上に
透明窓をもうけたり、ケースの内外表面に商品名や社名
や絵等の外、絹目、砂目、縄目、縦筋、横筋、格子目、
微粒面布目等の形付け（シボ加工）を有するものにする
ことができる。具体的なシボ加工サンプルとしては東京
ペアロン株発行の１ペアロンシボ“０２１０種以上が提
示されている。

（６）射出成型に際し、熱可塑性樹脂は共重合体や、２
種以上の熱可塑性樹脂の混合樹脂とすることができる。

（７）熱可塑性樹脂は、着色顔料又は着色染料を１種又
は多種加えることができる。

（８）展開板を全型内真空射出成形した後に、印刷工程
やうばル貼り工程な製函工程の前後に選択的に加え、マ
ークや文字を付することかできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明により製造される熱可塑性樹脂製容器の
一例を示す外観図、第２図は展開板の平面図、第３図は
第２図におけるＡ’−Ｂ面層開板断面図、第４図は本発
明に用いる全型内真空射出成形装置の一例を示す概略断
面図である。 １・・・熱可塑性樹脂製容器　２・・・展開板１２・−
・ケイ線　１３．１４，１５．１６・・・切欠部ＸＩＩ
ｘ２ｊＸ３．Ｙ１．Ｙ３・・・ゲート２１・・・固定型
　２２・・・移動型 ２３・・・射出筒　２４・・・排気装置２５・・・展開
板成形用キャビティ　２６・・・湯道第　１　図 第　２　図 第　３　図 第　４　図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂より主としてなりケイ線部と切欠部
   を有する展開板を全型内真空射出成形方法により作製し
   、これを製函することを特徴とする熱可塑性樹脂製容器
   の製造方法。