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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024087598
(43)【公開日】2024-07-01
(54)【発明の名称】インサート成形品
(51)【国際特許分類】
B32B 1/08 20060101AFI20240624BHJP
B32B 27/10 20060101ALI20240624BHJP
B32B 29/00 20060101ALI20240624BHJP
B65D 41/04 20060101ALI20240624BHJP
B29C 48/154 20190101ALI20240624BHJP
【ＦＩ】
B32B1/08
B32B27/10
B32B29/00
B65D41/04
B29C48/154
【審査請求】未請求
【請求項の数】4
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022202501
(22)【出願日】2022-12-19
(71)【出願人】
【識別番号】000003193
【氏名又は名称】ＴＯＰＰＡＮホールディングス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001276
【氏名又は名称】弁理士法人小笠原特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】深川 大
(72)【発明者】
【氏名】川▲崎▼ 実
(72)【発明者】
【氏名】坂本 果穂
【テーマコード（参考）】
3E084
4F100
4F207
【Ｆターム（参考）】
3E084AA02
3E084AA12
3E084BA01
3E084CA01
3E084CC02
3E084CC03
3E084CC04
3E084CC05
3E084CC07
3E084DA01
3E084DB12
3E084EC03
3E084EC04
3E084EC05
3E084FA09
3E084FB01
3E084GA01
3E084GB01
3E084LA17
3E084LB02
3E084LB07
3E084LC01
4F100AK01
4F100AK01B
4F100AK01C
4F100AK04
4F100AK04B
4F100AK04C
4F100BA02
4F100BA03
4F100BA04
4F100BA07
4F100BA08
4F100DG10
4F100DG10A
4F100EH23
4F100GB16
4F100HB31
4F100HB31D
4F100JB16
4F100JB16B
4F100JB16C
4F207AA04
4F207AD06
4F207AH55
4F207AH57
4F207KA01
4F207KA17
4F207KB11
4F207KW41
(57)【要約】
【課題】紙インサート素材と樹脂成形体との溶着強度が優れており、外観不良も発生しにくいインサート成形品を提供する。
【解決手段】２５０μｍ以上１０００μｍ以下の紙層を含む紙インサート素材と、紙インサート素材の外周縁の全周に沿う所定範囲の部分を挟み込んで保持する樹脂成形体と、を備え、樹脂成形体は、第１保持部と、第２保持部と、第１保持部及び第２保持部に接続され、紙インサート素材の外周縁の端面に接する本体部と、を有し、紙インサート素材の外周縁から第１保持部及び第２保持部の内周縁までの最短距離をＡ、第１保持部と第２保持部との間隔をＢ、第１保持部の厚みをＣ、第２保持部の厚みをＣ’としたとき、下記条件（１）～（３）を同時に満足する、インサート成形品。
１．５≦Ａ／Ｂ≦２２ ・・・（１）
１．０≦Ａ／Ｃ≦１１、１．０≦Ａ／Ｃ’≦１１ ・・・（２）
０．５≦Ｃ／Ｃ’≦３ ・・・（３）
【選択図】図１
【解決手段】２５０μｍ以上１０００μｍ以下の紙層を含む紙インサート素材と、紙インサート素材の外周縁の全周に沿う所定範囲の部分を挟み込んで保持する樹脂成形体と、を備え、樹脂成形体は、第１保持部と、第２保持部と、第１保持部及び第２保持部に接続され、紙インサート素材の外周縁の端面に接する本体部と、を有し、紙インサート素材の外周縁から第１保持部及び第２保持部の内周縁までの最短距離をＡ、第１保持部と第２保持部との間隔をＢ、第１保持部の厚みをＣ、第２保持部の厚みをＣ’としたとき、下記条件（１）～（３）を同時に満足する、インサート成形品。
１．５≦Ａ／Ｂ≦２２ ・・・（１）
１．０≦Ａ／Ｃ≦１１、１．０≦Ａ／Ｃ’≦１１ ・・・（２）
０．５≦Ｃ／Ｃ’≦３ ・・・（３）
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
２５０μｍ以上１０００μｍ以下の紙層を含む紙インサート素材と、
熱可塑性樹脂を含有する樹脂材料からなり、前記紙インサート素材の外周縁の全周に沿う所定範囲の部分を挟み込んで保持する樹脂成形体と、を備え、
前記樹脂成形体は、
前記紙インサート素材の一方面における前記所定範囲の部分を覆う環状の第１保持部と、
前記紙インサート素材の他方面における前記所定範囲の部分を覆う環状の第２保持部と、
前記第１保持部及び前記第２保持部に接続され、前記紙インサート素材の外周縁の端面に接する本体部と、を有し、
前記紙インサート素材の面方向における前記紙インサート素材の外周縁から前記第１保持部及び前記第２保持部の内周縁までの最短距離をＡ、前記第１保持部と前記第２保持部との間隔をＢ、前記第１保持部の厚みをＣ、前記第２保持部の厚みをＣ’としたとき、下記条件（１）～（３）を同時に満足する、インサート成形品。
１．５≦Ａ／Ｂ≦２２ ・・・（１）
１．０≦Ａ／Ｃ≦１１、１．０≦Ａ／Ｃ’≦１１ ・・・（２）
０．５≦Ｃ／Ｃ’≦３ ・・・（３）
熱可塑性樹脂を含有する樹脂材料からなり、前記紙インサート素材の外周縁の全周に沿う所定範囲の部分を挟み込んで保持する樹脂成形体と、を備え、
前記樹脂成形体は、
前記紙インサート素材の一方面における前記所定範囲の部分を覆う環状の第１保持部と、
前記紙インサート素材の他方面における前記所定範囲の部分を覆う環状の第２保持部と、
前記第１保持部及び前記第２保持部に接続され、前記紙インサート素材の外周縁の端面に接する本体部と、を有し、
前記紙インサート素材の面方向における前記紙インサート素材の外周縁から前記第１保持部及び前記第２保持部の内周縁までの最短距離をＡ、前記第１保持部と前記第２保持部との間隔をＢ、前記第１保持部の厚みをＣ、前記第２保持部の厚みをＣ’としたとき、下記条件（１）～（３）を同時に満足する、インサート成形品。
１．５≦Ａ／Ｂ≦２２ ・・・（１）
１．０≦Ａ／Ｃ≦１１、１．０≦Ａ／Ｃ’≦１１ ・・・（２）
０．５≦Ｃ／Ｃ’≦３ ・・・（３）
【請求項2】
前記第１保持部と前記第２保持部との間隔Ｂが、インサート成型前の前記紙インサート素材の厚みよりも０．０５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下の範囲で小さい、請求項１に記載のインサート成形品。
【請求項3】
前記紙インサート素材の両面の最表面に熱可塑性樹脂層が積層されている、請求項１または２に記載のインサート成形品。
【請求項4】
前記紙インサート素材の少なくとも一方面の最表面のうち、前記紙インサート素材の外周縁に沿った所定幅の領域を除く部分に印刷層が設けられている、請求項１または２に記載のインサート成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、紙インサート素材をインサート成形したインサート成形品に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年では環境負荷の軽減や資源保護の観点から、包装容器等に使用する樹脂量の低減が要望されている。例えば、特許文献１には、樹脂製の蓋を備えた包装容器が記載されており、この蓋のような樹脂成形体の一部を、紙を主体とした紙インサート素材を用いて構成する方法が検討されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開２０００－３０９３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
天面部と容器本体に嵌合させるための周壁部とを有する形状の蓋を、紙インサート素材をインサート成形した場合、周壁部を構成する樹脂の収縮によって紙インサート素材に変形やシワが生じる場合があった。また、容器本体に取り付けた蓋を開く際に、紙インサート素材と樹脂成形体との溶着強度が不十分であると、溶着部分が外れたり、気密性が低下したりする場合があった。
【0005】
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、紙インサート素材と樹脂成形体との溶着強度が優れており、外観不良も発生しにくいインサート成形品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】
【0006】
上記課題を解決するための本発明の一局面は、２５０μｍ以上１０００μｍ以下の紙層を含む紙インサート素材と、熱可塑性樹脂を含有する樹脂材料からなり、紙インサート素材の外周縁の全周に沿う所定範囲の部分を挟み込んで保持する樹脂成形体と、を備え、樹脂成形体は、紙インサート素材の一方面における所定範囲の部分を覆う環状の第１保持部と、紙インサート素材の他方面における所定範囲の部分を覆う環状の第２保持部と、第１保持部及び第２保持部に接続され、紙インサート素材の外周縁の端面に接する本体部と、を有し、紙インサート素材の面方向における紙インサート素材の外周縁から第１保持部及び第２保持部の内周縁までの最短距離をＡ、第１保持部と第２保持部との間隔をＢ、第１保持部の厚みをＣ、第２保持部の厚みをＣ’としたとき、下記条件（１）～（３）を同時に満足する、インサート成形品である。
１．５≦Ａ／Ｂ≦２２ ・・・（１）
１．０≦Ａ／Ｃ≦１１、１．０≦Ａ／Ｃ’≦１１ ・・・（２）
０．５≦Ｃ／Ｃ’≦３ ・・・（３）
１．５≦Ａ／Ｂ≦２２ ・・・（１）
１．０≦Ａ／Ｃ≦１１、１．０≦Ａ／Ｃ’≦１１ ・・・（２）
０．５≦Ｃ／Ｃ’≦３ ・・・（３）
【発明の効果】
【0007】
本発明によれば、紙インサート素材と樹脂成形体との溶着強度が優れており、外観不良も発生しにくいインサート成形品を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】実施形態に係るインサート成形品の概略構成を示す図
【図2】紙インサート素材の断面図
【図3】樹脂成形体の部分断面図
【図4】インサート成形品をキャップとして用いたジャー容器の断面図
【図5】紙インサート素材の断面図
【図6】紙インサート素材及び樹脂成形体の部分断面図
【発明を実施するための形態】
【0009】
図１は、実施形態に係るインサート成形品の概略構成を示す図であり、より具体的には、図１（ａ）は実施形態に係るインサート成形品の概略平面図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＩ－Ｉ’断面図である。図２は、紙インサート素材の断面図であり、図３は、樹脂成形体の部分断面図である。
【0010】
インサート成形品１００は、樹脂成形体２と、樹脂成形体２にインサートされた紙インサート素材１とを備える。インサート成形品１００は、例えば、化粧品などの内容物を収容する容器のキャップまたはキャップの一部である。
【0011】
（紙インサート素材）
図２に示すように、紙インサート素材１は、例えば、最外層から順に、熱可塑性樹脂層１１、印刷層１２、紙層１３、印刷層１２、バリア層１４、及び熱可塑性樹脂層１１を備える積層体により構成される。紙インサート素材１の外周縁の全周に沿う所定範囲の部分は、樹脂成形体２によって挟み込まれて保持される。このように、インサート成形品１００は、樹脂材料の一部を紙層１３を含む紙インサート素材１で代用する構成のため、樹脂使用量を低減することができる。
図２に示すように、紙インサート素材１は、例えば、最外層から順に、熱可塑性樹脂層１１、印刷層１２、紙層１３、印刷層１２、バリア層１４、及び熱可塑性樹脂層１１を備える積層体により構成される。紙インサート素材１の外周縁の全周に沿う所定範囲の部分は、樹脂成形体２によって挟み込まれて保持される。このように、インサート成形品１００は、樹脂材料の一部を紙層１３を含む紙インサート素材１で代用する構成のため、樹脂使用量を低減することができる。
【0012】
（紙層）
紙層１３は、紙インサート素材１に剛性を付与する構造層である。紙層１３には、例えば、板紙を用いることができる。紙層１３の厚みは、２４０μｍ以上１０００μｍ以下であることが好ましい。厚みが２４０μｍ以上の場合は、紙インサート素材１の剛度を十分に確保できるため、樹脂成形体２の成形の際に周壁部を構成する樹脂の収縮によって紙インサート素材１にシワや変形が生じるのを抑制することができる。また、紙層１３の厚みが２４０μｍよりも薄い場合は紙厚にバラつきが発生し、バリや紙インサート素材１のシワ変形が生じる恐れがある。一方、紙層１３の厚みが１０００μｍを超えると、紙についている癖・変形により紙インサート素材１を金型内に挿入するためのフィーダーへの吸着不良を起こす場合がある。
紙層１３は、紙インサート素材１に剛性を付与する構造層である。紙層１３には、例えば、板紙を用いることができる。紙層１３の厚みは、２４０μｍ以上１０００μｍ以下であることが好ましい。厚みが２４０μｍ以上の場合は、紙インサート素材１の剛度を十分に確保できるため、樹脂成形体２の成形の際に周壁部を構成する樹脂の収縮によって紙インサート素材１にシワや変形が生じるのを抑制することができる。また、紙層１３の厚みが２４０μｍよりも薄い場合は紙厚にバラつきが発生し、バリや紙インサート素材１のシワ変形が生じる恐れがある。一方、紙層１３の厚みが１０００μｍを超えると、紙についている癖・変形により紙インサート素材１を金型内に挿入するためのフィーダーへの吸着不良を起こす場合がある。
【0013】
（印刷層）
印刷層１２は、紙層１３の両面に設けられる。印刷層１２は、各種表示を行うために印刷により施される層であり、印刷には一般的なインキを用いることができる。印刷層１２上には必要に応じてＯＰニス層（オーバープリンントニス層）を設けてもよい。なお、印刷層１２は省略してもよく、また、熱可塑性樹脂層１１と積層順が逆であってもよい。
印刷層１２は、紙層１３の両面に設けられる。印刷層１２は、各種表示を行うために印刷により施される層であり、印刷には一般的なインキを用いることができる。印刷層１２上には必要に応じてＯＰニス層（オーバープリンントニス層）を設けてもよい。なお、印刷層１２は省略してもよく、また、熱可塑性樹脂層１１と積層順が逆であってもよい。
【0014】
（バリア層）
バリア層１４は、内層側の印刷層１２上（或いはＯＰニス層）に設けられる。バリア層１４は、酸素や水蒸気等を遮断して、内容物の保存性を向上させる機能層であり、例えば、アルミニウム箔、無機蒸着膜、有機系バリア樹脂などで構成することができる。無機蒸着膜としては、アルミ、アルミナ、シリカなどを用いることができる。有機系バリア樹脂としては、エチレン－ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、バリア性ナイロン（ＭＸＤ－ＮＹ）などを用いることができる。なお、バリア層１４は省略してもよい。
バリア層１４は、内層側の印刷層１２上（或いはＯＰニス層）に設けられる。バリア層１４は、酸素や水蒸気等を遮断して、内容物の保存性を向上させる機能層であり、例えば、アルミニウム箔、無機蒸着膜、有機系バリア樹脂などで構成することができる。無機蒸着膜としては、アルミ、アルミナ、シリカなどを用いることができる。有機系バリア樹脂としては、エチレン－ビニルアルコール共重合体（ＥＶＯＨ）、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、バリア性ナイロン（ＭＸＤ－ＮＹ）などを用いることができる。なお、バリア層１４は省略してもよい。
【0015】
（熱可塑性樹脂層）
熱可塑性樹脂層１１は、紙インサート素材１と樹脂成形体２との溶着性を向上させるために設けられる層であり、紙インサート素材１の最外層及び最内層に設けられる。熱可塑性樹脂層１１は、溶着性を考慮すると樹脂成形体２と同じ材料で構成されることが好ましいが、熱溶着が可能であれば樹脂成形体２と異なっていてもよく、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ポリスチレン（ＰＳ）などで構成することができる。熱可塑性樹脂層１１の形成方法は、フィルム貼り、押出加工、コーティングなどを用いることができる。なお、熱可塑性樹脂層１１は省略してもよい。
熱可塑性樹脂層１１は、紙インサート素材１と樹脂成形体２との溶着性を向上させるために設けられる層であり、紙インサート素材１の最外層及び最内層に設けられる。熱可塑性樹脂層１１は、溶着性を考慮すると樹脂成形体２と同じ材料で構成されることが好ましいが、熱溶着が可能であれば樹脂成形体２と異なっていてもよく、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ポリスチレン（ＰＳ）などで構成することができる。熱可塑性樹脂層１１の形成方法は、フィルム貼り、押出加工、コーティングなどを用いることができる。なお、熱可塑性樹脂層１１は省略してもよい。
【0016】
（樹脂成形体）
樹脂成形体２は、第１保持部３ａと第２保持部３ｂと本体部４とを備える。第１保持部３ａ、第２保持部３ｂ、及び本体部４は射出成形により一体で成形される。樹脂成形体２は、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ポリスチレン（ＰＳ）などの熱可塑性樹脂、及びこれらの材料に顔料、無機フィラー、紙粉、有機物繊維などを混合した混合物で構成される。樹脂成形体２として用いられる樹脂は、メルトマスフローレート（ＭＦＲ）が１以上であることが好ましい。ＭＦＲが１未満の場合、樹脂成形体２を射出成形で形成する際に樹脂が流れにくく、特に第１保持部３ａ及び第２保持部３ｂにショートショットが発生する恐れがある。また、樹脂成形体２として用いられる樹脂は、融点が３００℃以下であることが好ましい。融点が３００℃を超えると、紙インサート素材１と樹脂成形体２とを溶着する際に、樹脂が熱くなり過ぎて紙ヤケを引き起こす場合がある。これらの条件を満たせば、樹脂成形体２として用いられる樹脂の剛性や結晶・非結晶は問わない。
樹脂成形体２は、第１保持部３ａと第２保持部３ｂと本体部４とを備える。第１保持部３ａ、第２保持部３ｂ、及び本体部４は射出成形により一体で成形される。樹脂成形体２は、例えば、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリ乳酸（ＰＬＡ）、ポリブチレンサクシネート（ＰＢＳ）、ポリスチレン（ＰＳ）などの熱可塑性樹脂、及びこれらの材料に顔料、無機フィラー、紙粉、有機物繊維などを混合した混合物で構成される。樹脂成形体２として用いられる樹脂は、メルトマスフローレート（ＭＦＲ）が１以上であることが好ましい。ＭＦＲが１未満の場合、樹脂成形体２を射出成形で形成する際に樹脂が流れにくく、特に第１保持部３ａ及び第２保持部３ｂにショートショットが発生する恐れがある。また、樹脂成形体２として用いられる樹脂は、融点が３００℃以下であることが好ましい。融点が３００℃を超えると、紙インサート素材１と樹脂成形体２とを溶着する際に、樹脂が熱くなり過ぎて紙ヤケを引き起こす場合がある。これらの条件を満たせば、樹脂成形体２として用いられる樹脂の剛性や結晶・非結晶は問わない。
【0017】
第１保持部３ａは、紙インサート素材１の一方面のうち、紙インサート素材１の外周縁から所定範囲の部分を覆う環状の部材である。また、第２保持部３ｂは、紙インサート素材１の他方面のうち、紙インサート素材１の外周縁から所定範囲の部分を覆う環状の部材である。本体部４は、第１保持部３ａ及び第２保持部３ｂに接続され、紙インサート素材１の外周縁の端面に接する部材である。このように、紙インサート素材１の端面が樹脂成形体２により覆われる構成のため、紙層１３の端面が保護され、気密性が向上する。
【0018】
樹脂成形体２は、紙インサート素材１の面方向における紙インサート素材１の外周縁から第１保持部３ａ及び第２保持部３ｂの内周縁までの最短距離をＡ、第１保持部３ａと第２保持部３ｂとの間隔をＢ、第１保持部３ａの厚みをＣ、第２保持部３ｂの厚みをＣ’としたとき、下記条件（１）～（３）を同時に満足する。なお、間隔Ｂは、紙インサート素材１の厚みと略等しくすることができるが、溶着性向上の観点ではインサート成型前の紙インサート素材１の厚みよりも０．０５ｍｍ以上０．５０ｍｍ以下の範囲で小さいことが好ましい。
１．５≦Ａ／Ｂ≦２２ ・・・（１）
１．０≦Ａ／Ｃ≦１１、１．０≦Ａ／Ｃ’≦１１ ・・・（２）
０．５≦Ｃ／Ｃ’≦３ ・・・（３）
１．５≦Ａ／Ｂ≦２２ ・・・（１）
１．０≦Ａ／Ｃ≦１１、１．０≦Ａ／Ｃ’≦１１ ・・・（２）
０．５≦Ｃ／Ｃ’≦３ ・・・（３）
【0019】
Ａ／Ｂが１．５未満の場合、第１保持部３ａ及び第２保持部３ｂが短くなるため、紙インサート素材１の保持力が低下する。一方、Ａ／Ｂが２２を超える場合、第１保持部３ａ及び第２保持部３ｂが長くなって使用樹脂量が増え、また、紙インサート素材１と樹脂成形体２とを溶着した際にヒケが生じて外観が損なわれる恐れがある。
【0020】
Ａ／Ｃが１．０未満の場合、第１保持部３ａの厚みに対して第１保持部３ａの長さが短くなり溶着面積が小さくなるため、溶着強度が低下する。Ａ／Ｃ’が１．０未満の場合も同様に、第２保持部３ｂの厚みに対して第２保持部３ｂの長さが短くなり溶着面積が小さくなるため、溶着強度が低下する。また、樹脂成形体２に対する紙インサート素材１の位置がずれが発生して紙層１３の端面が露出し、気密性が損なわれる恐れがある。一方、Ａ／Ｃが１１を超える場合、第１保持部３ａの長さに対して第１保持部３ａが薄肉となる。Ａ／Ｃ’が１１を超える場合も同様に、第２保持部３ｂの長さに対して第２保持部３ｂが薄肉となる。そのため、射出時の圧力によって第１保持部３ａまたは第２保持部３ｂの形状が保てず、紙インサート素材１を取り付けた際に紙層１３の端面が露出し、気密性が損なわれる恐れがある。
【0021】
Ｃ／Ｃ’が０．５未満または３を超える場合、第１保持部３ａと紙インサート素材１との溶着部と、第２保持部３ｂと紙インサート素材１との溶着部とで生じる樹脂の収縮差が大きくなり、紙インサート素材１に変形やシワが発生する恐れがある。
【0022】
なお、本実施形態におけるインサート成形品はジャー容器１００などの回転キャップに適用することができる（図４）。この場合、樹脂成形体２にジャー容器本体１０のねじ溝６ａと螺合するねじ溝６ｂを適宜設けてもよい。また、図４のようなスクリューキャップだけでなく、ジャー容器本体１０の口部に取り付けられる取付部と、取付部にヒンジを介して取り付けられ、取付部の開口部を開閉可能な蓋を備えたヒンジキャップにも適用できる。
【0023】
【0024】
実施形態において、紙インサート素材１は、最外層から熱可塑性樹脂層１１、印刷層１２、紙層１３、印刷層１２、バリア層１４、及び熱可塑性樹脂層１１をこの順に備える積層体により構成されるとしたが、印刷層１２、紙層１３、印刷層１２のみで構成してもよい。また、印刷層１２上にはＯＰニス層を設けてもよい。インキやＯＰニスは樹脂成形体２に対する溶着性が劣る。そのため、本変形例のように最表面が印刷層１２やＯＰニス層となる場合は、紙インサート素材１の外周縁に沿った所定幅の領域には、印刷層１２やＯＰニス層が積層されていないことが好ましい。そして、印刷層１２またはＯＰニス層の端縁から第１保持部３ａ及び第２保持部３ｂの内周縁までの最短距離をＤとしたとき、下記条件（４）を満たす。
０．２５≦Ｄ／Ａ≦１ ・・・（４）
０．２５≦Ｄ／Ａ≦１ ・・・（４）
【0025】
Ｄ／Ａが０．２５未満の場合、紙層１３と樹脂成形体２との溶着面積が不足し、十分な溶着強度が得られない恐れがある。一方、Ｄ／Ａが１を超える場合、紙層１３の露出面積が増えるため溶着時に溶けた樹脂で紙層１３の表面を保護することができず、気密性が低下する恐れがある。
【実施例0026】
（実施例１）
熱可塑性樹脂層１１、印刷層１２，紙層１３、印刷層１２、バリア層１４、熱可塑性樹脂層１１を順に積層した紙インサート素材１（図２）を用いて、図１に記載のインサート成形品１００を作製した。このとき、紙インサート素材１の紙層１３の厚みは０．６００ｍｍであり、熱可塑性樹脂層１１はエクストルーダ－ラミネーションにて加工し、構成材料はＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）であった。また、Ａ／Ｂ＝１．５、Ａ／Ｃ＝１０、Ａ／Ｃ’＝１０、Ｃ／Ｃ’＝１とした。また、樹脂成形体２の構成材料としてＰＥを使用した。
熱可塑性樹脂層１１、印刷層１２，紙層１３、印刷層１２、バリア層１４、熱可塑性樹脂層１１を順に積層した紙インサート素材１（図２）を用いて、図１に記載のインサート成形品１００を作製した。このとき、紙インサート素材１の紙層１３の厚みは０．６００ｍｍであり、熱可塑性樹脂層１１はエクストルーダ－ラミネーションにて加工し、構成材料はＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）であった。また、Ａ／Ｂ＝１．５、Ａ／Ｃ＝１０、Ａ／Ｃ’＝１０、Ｃ／Ｃ’＝１とした。また、樹脂成形体２の構成材料としてＰＥを使用した。
【0027】
（実施例２）
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを１．０００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＰ（プライムポリプロ社製、商品名：Ｆ１０９Ｖ）とし、エクストルーダーラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝２０、Ａ／Ｃ＝５、Ａ／Ｃ’＝５、Ｃ／Ｃ’＝０．７とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＰとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを１．０００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＰ（プライムポリプロ社製、商品名：Ｆ１０９Ｖ）とし、エクストルーダーラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝２０、Ａ／Ｃ＝５、Ａ／Ｃ’＝５、Ｃ／Ｃ’＝０．７とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＰとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
【0028】
（実施例３）
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．６００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＬＡ（三菱ケミカル社製、商品名：エコロージュ（登録商標））とし、ドライラミネートにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝１０、Ａ／Ｃ＝９、Ａ／Ｃ’＝９、Ｃ／Ｃ’＝０．６とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＬＡとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．６００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＬＡ（三菱ケミカル社製、商品名：エコロージュ（登録商標））とし、ドライラミネートにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝１０、Ａ／Ｃ＝９、Ａ／Ｃ’＝９、Ｃ／Ｃ’＝０．６とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＬＡとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
【0029】
（実施例４）
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．６５０ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＢＳ（三菱ケミカル社製、商品名：ＦＺ７９ＡＣ）とし、エクストルーダーラミネートにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝５、Ａ／Ｃ＝７、Ａ／Ｃ’＝７、Ｃ／Ｃ’＝１．１とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＢＳとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．６５０ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＢＳ（三菱ケミカル社製、商品名：ＦＺ７９ＡＣ）とし、エクストルーダーラミネートにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝５、Ａ／Ｃ＝７、Ａ／Ｃ’＝７、Ｃ／Ｃ’＝１．１とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＢＳとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
【0030】
（実施例５）
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．５５０ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝８、Ａ／Ｃ＝５、Ａ／Ｃ’＝５、Ｃ／Ｃ’＝１とし、樹脂成形体２の構成材料を紙粉入り樹脂としたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．５５０ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝８、Ａ／Ｃ＝５、Ａ／Ｃ’＝５、Ｃ／Ｃ’＝１とし、樹脂成形体２の構成材料を紙粉入り樹脂としたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
【0031】
（実施例６）
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．３００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＳ（旭化成社製、商品名：ＧＭ）とし、ドライラミネートにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝１５、Ａ／Ｃ＝８、Ａ／Ｃ’＝８、Ｃ／Ｃ’＝２．３とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＳとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．３００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＳ（旭化成社製、商品名：ＧＭ）とし、ドライラミネートにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝１５、Ａ／Ｃ＝８、Ａ／Ｃ’＝８、Ｃ／Ｃ’＝２．３とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＳとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
【0032】
（実施例７）
紙インサート素材１を厚み０．６００ｍｍの紙層１３のみで作製し、Ａ／Ｂ＝１２、Ａ／Ｃ＝２、Ａ／Ｃ’＝２、Ｃ／Ｃ’＝３とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）としてエクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
紙インサート素材１を厚み０．６００ｍｍの紙層１３のみで作製し、Ａ／Ｂ＝１２、Ａ／Ｃ＝２、Ａ／Ｃ’＝２、Ｃ／Ｃ’＝３とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）としてエクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
【0033】
（実施例８）
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．５００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝３、Ａ／Ｃ＝１、Ａ／Ｃ’＝１、Ｃ／Ｃ’＝１．７とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＥとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．５００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝３、Ａ／Ｃ＝１、Ａ／Ｃ’＝１、Ｃ／Ｃ’＝１．７とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＥとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
【0034】
（実施例９）
印刷層１２，紙層１３、印刷層１２を順に積層した紙インサート素材１（図４）を用い、図１に記載のインサート成形品１００を作製した。紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．６００ｍｍとし、Ａ／Ｂ＝１０、Ａ／Ｃ＝２、Ａ／Ｃ’＝２、Ｃ／Ｃ’＝２．８、Ｄ／Ａ＝０．５とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＥとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
印刷層１２，紙層１３、印刷層１２を順に積層した紙インサート素材１（図４）を用い、図１に記載のインサート成形品１００を作製した。紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．６００ｍｍとし、Ａ／Ｂ＝１０、Ａ／Ｃ＝２、Ａ／Ｃ’＝２、Ｃ／Ｃ’＝２．８、Ｄ／Ａ＝０．５とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＥとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品１００を作製した。
【0035】
（比較例１）
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．２００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＰ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝５、Ａ／Ｃ＝５、Ａ／Ｃ’＝５、Ｃ／Ｃ’＝０．６とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＰとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品を作製した。
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．２００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＰ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝５、Ａ／Ｃ＝５、Ａ／Ｃ’＝５、Ｃ／Ｃ’＝０．６とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＰとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品を作製した。
【0036】
（比較例２）
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．５００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝１、Ａ／Ｃ＝２、Ａ／Ｃ’＝２、Ｃ／Ｃ’＝１とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＥとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品を作製した。
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．５００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝１、Ａ／Ｃ＝２、Ａ／Ｃ’＝２、Ｃ／Ｃ’＝１とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＥとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品を作製した。
【0037】
（比較例３）
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．６００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝１０、Ａ／Ｃ＝１２、Ａ／Ｃ’＝１２、Ｃ／Ｃ’＝２とし、樹脂成形体２の構成材料を紙粉入り樹脂としたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品を作製した。
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．６００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＥ（住友化学社製、商品名：Ｌ４０５）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝１０、Ａ／Ｃ＝１２、Ａ／Ｃ’＝１２、Ｃ／Ｃ’＝２とし、樹脂成形体２の構成材料を紙粉入り樹脂としたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品を作製した。
【0038】
（比較例４）
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．５００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＰ（プライムポリプロ社製、商品名：Ｆ１０９Ｖ）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝３、Ａ／Ｃ＝２、Ａ／Ｃ’＝２、Ｃ／Ｃ’＝４とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＰとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品を作製した。
紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．５００ｍｍとし、熱可塑性樹脂層１１をＰＰ（プライムポリプロ社製、商品名：Ｆ１０９Ｖ）とし、エクストルーダ―ラミネーションにて貼り合わせ、Ａ／Ｂ＝３、Ａ／Ｃ＝２、Ａ／Ｃ’＝２、Ｃ／Ｃ’＝４とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＰとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品を作製した。
【0039】
（比較例５）
印刷層１２，紙層１３、印刷層１２を順に積層した紙インサート素材１（図４）を用い、図１に記載のインサート成形品を作製した。紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．５５０ｍｍとし、Ａ／Ｂ＝２、Ａ／Ｃ＝３、Ａ／Ｃ’＝３、Ｃ／Ｃ’＝１．７、Ｄ／Ａ＝１．５とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＥとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品を作製した。
印刷層１２，紙層１３、印刷層１２を順に積層した紙インサート素材１（図４）を用い、図１に記載のインサート成形品を作製した。紙インサート素材１の紙層１３の厚みを０．５５０ｍｍとし、Ａ／Ｂ＝２、Ａ／Ｃ＝３、Ａ／Ｃ’＝３、Ｃ／Ｃ’＝１．７、Ｄ／Ａ＝１．５とし、樹脂成形体２の構成材料をＰＥとしたことを除き、実施例１と同様にインサート成形品を作製した。
【0040】
作製した実施例１～９及び比較例１～５のインサート成形品のそれぞれの外観を目視にて評価した。紙インサート素材１の表面が均一な場合を「◎」、紙インサート素材１の変形が手で修正可能な程度であった場合を「〇」、紙インサート素材１にシワが生じたりインサート成形品にバリが発生したりした場合を「×」と評価した。
【0041】
外観評価で不良「×」と判定されたものを除き、インサート成形品を１５ｍｍ幅で切り出して紙インサート素材１と樹脂成形体２との溶着強度を測定した。溶着強度が１００Ｎ・ｃｍ以上の場合を「◎」、５０Ｎ・ｃｍ以上１００Ｎ・ｃｍ未満であった場合を「〇」、それ以外を「×」と評価した。
【0042】
外観評価で不良「×」と判定されたものを除き、インサート成形品を水及び０．１％界面活性剤入り着色水（試験液）に６時間含侵させることで気密性評価を行った。紙層１３の端面に試験液が浸透しておらず、紙インサート素材１にも異常が見られなかった場合を「◎」、紙層１３の端面に試験液は浸透していなかったが、紙インサート素材１の表面が水分で膨潤して変形していた場合を「○」、紙層１３の端面に試験液が浸透していた場合を「×」と評価した。
【0043】
外観評価、溶着強度度評価、及び気密性評価に基づいて総合評価を行った。外観評価、溶着強度度評価、気密性評価のいずれの評価結果も◎であった場合を「◎」、いずれかの評価結果で×があった場合を「×」、それ以外の場合を「〇」と評価した。
【0044】
インサート成形品の構成及び評価結果を表１に示す。
【0045】
【表1】
【0046】
実施例１～９のインサート成形品はいずれも、紙層１３の厚みが２５０μｍ以上１０００μｍであった。また、１．５≦Ａ／Ｂ≦２２、１．０≦Ａ／Ｃ≦１１、１．０≦Ａ／Ｃ’≦１１、０．５≦Ｃ／Ｃ’≦３の条件を全て満たすため、いずれの評価においても良好な結果が得られた。
【0047】
比較例１のインサート成形品は、紙層１３の厚みが２５０μｍ未満であったため、紙インサート素材１が波打っており、バリも発生した。
【0048】
比較例２のインサート成形品は、Ａ／Ｂが１．５未満であったため、第１保持部３ａ及び第２保持部が短くなり、十分な溶着強度が得られず保持力が低かった。なお、溶着強度が低かったため、インサート成形品が得られず、外観及び気密性評価は行えなかった。
【0049】
比較例３のインサート成形品は、Ａ／Ｃ及びＡ／Ｃ’が１１を超えていたため、保持部の長さに対して保持部が薄肉であった。そのため、射出時の圧力によって保持部の形状が保てず、紙インサート素材１を取り付けた際に紙層１３が露出し、気密性も悪かった。なお、保持部の強度が足りず、インサート素材１が外れてインサート成形品が得られなかったため、外観及び溶着強度評価は行えなかった。
【0050】
比較例４のインサート成形品は、Ｃ／Ｃ’が３を超えていたため、溶着時に紙インサート素材１が変形し、表面が波打っていた。
【0051】
比較例５のインサート成形品は、Ｄ／Ａが１を超えていたため、気密性及び溶着性が悪かった。
【産業上の利用可能性】
【0052】
本発明に係るインサート成形品は、容器のキャップとして利用できる。
【符号の説明】
【0053】
１ ：紙インサート素材
２ ：樹脂成形体
３ａ ：第１保持部
３ｂ ：第２保持部
４ ：本体部
１１ ：熱可塑性樹脂層
１２ ：印刷層
１３ ：紙層
１００ ：インサート成形品
２ ：樹脂成形体
３ａ ：第１保持部
３ｂ ：第２保持部
４ ：本体部
１１ ：熱可塑性樹脂層
１２ ：印刷層
１３ ：紙層
１００ ：インサート成形品
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】