JP2010042869A - Molded container - Google Patents

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JP2010042869A
JP2010042869A JP2009266484A JP2009266484A JP2010042869A JP 2010042869 A JP2010042869 A JP 2010042869A JP 2009266484 A JP2009266484 A JP 2009266484A JP 2009266484 A JP2009266484 A JP 2009266484A JP 2010042869 A JP2010042869 A JP 2010042869A
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Keigo Kurono
敬吾 黒野
Shoji Kaneuchi
彰次 金内
Koichi Ishizuka
耕一 石塚
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Tokan Kogyo Co Ltd
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Tokan Kogyo Co Ltd
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  • Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a molded container of which the curling molding can be carried out good and easily and has excellent shape-retainability, even if it is a paper-made container of which the end of a body opening is highly densified. <P>SOLUTION: The body having a curling section 5 in the end of the body opening and the curling configuration of the above curling section in the molded container of which the bottom has been molded integrally are used to form a folded edge section 6 by folding to the underside from the folded base end of the inside of the predetermined width from the extended flange formed by widening outside from the end of the body opening and this folded edge section is made by forming by involving so as to locate within the curling section 5 and the tip of this folded edge section 6 is located outwardly in the body section within the above curling section. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、成形容器、特に絞り成形あるいは絞りしごき成形により製造される紙カップ等の絞り成形容器に関する。   The present invention relates to a molded container, particularly a drawn container such as a paper cup manufactured by drawing or drawing and ironing.

紙コップやトレー状等の紙容器は、強度の向上、端面からの異物の染み込み防止、切口紙粉対策、さらに紙コップ等胴部開口端部から直接飲食する容器の場合は口当たりの良さ等のため、容器の胴部開口端部にカールを付ける必要がある。胴部が継ぎ目を有する2ピースの紙製カップにおける胴部開口端部のカール成形は、環状の成形溝を有するカール用金型に胴部開口端部を押圧することにより、胴部開口端部が成形溝に沿って自然に巻き込み、比較的簡単にカール部を成形できる。その場合、カール用金型を接着剤の軟化温度よりも高温に予熱しておくことによって、1工程で行うもの(例えば、特許文献1参照)。あるいは、紙コップがポリエチレン層を設けたラミネート紙の場合は、カール成形後カール状に巻いたカール部先端とカップ部との接合部に熱を付与して両者を結合したもの(特許文献2参照)等が、従来提案されている。また、押し型を回転させてカール成形する場合もある。このように、2ピース容器の場合は、単純に内側に巻き込むことによって、あるいは巻き込みを浅くする場合は接着することによって、成形されたカール部は緩むことなく、その形状維持し、保形性に優れている。   For paper containers such as paper cups and trays, increase strength, prevent infiltration of foreign matter from the end face, take measures against cut paper dust, and in the case of containers that eat and drink directly from the open end of the trunk, such as paper cups, Therefore, it is necessary to curl the body opening end of the container. Curl molding of a barrel opening end in a two-piece paper cup having a trunk seam is performed by pressing the barrel opening end against a curl mold having an annular molding groove. Can be naturally wound along the forming groove, and the curled portion can be formed relatively easily. In this case, the curling mold is preheated to a temperature higher than the softening temperature of the adhesive, and is performed in one step (for example, see Patent Document 1). Alternatively, when the paper cup is a laminated paper provided with a polyethylene layer, heat is applied to the joint portion between the curl tip and the cup portion wound in a curl shape after curling (see Patent Document 2). ) Etc. have been proposed in the past. In some cases, the mold is curled by rotating the pressing die. In this way, in the case of a two-piece container, the shape of the curled portion is maintained without loosening by simply wrapping inwardly, or by adhering when the wrapping is shallow, so that shape retention is maintained. Are better.

しかしながら、継ぎ目のない1ピースの容器の場合は、絞り成形、或は絞りしごき成形で容器を成形する関係上、胴部開口端部は通常の2ピース紙コップの場合と異なり、高密度・硬質化しているため、巻き込むことが難しく、且つ巻き込んでもスプリングバックで戻ることがあり、保形性に欠け良好なカール状態を維持することが困難である。そのため、従来絞り成形紙容器の場合、胴部開口端面にフランジを形成しているだけ、あるいはフランジの端縁を下方に屈曲しているだけで、その端縁にカーリング加工を施してないのが殆どである(例えば、特許文献3、4参照)。一方、絞り成形した容器のうち、トレー状の角形紙容器のカール成形方法として、外周部にフランジ部とカール部を形成できる幅の平坦部ができるように容器を絞り成形し、該平坦部をフランジ部となる部分を残してその外周を下方に折曲し、該折曲部先端をカーリング溝が形成されたカール部材と該カール部材と対向して上下動する前記カーリング溝よりも小径のカーリング溝が形成されている外枠部材により、カール溝内でカールする方法及び装置が提案されている(特許文献5参照)。   However, in the case of a one-piece container without a seam, the opening end of the trunk is different from the case of a normal two-piece paper cup because of the molding by drawing or drawing and ironing. Therefore, it is difficult to entrain, and even if entrained, it may return with a spring back, and it is difficult to maintain a good curl state due to lack of shape retention. Therefore, in the case of a conventional drawn paper container, only the flange is formed on the end face of the body opening, or the edge of the flange is bent downward, and the edge is not curled. Most of them (for example, see Patent Documents 3 and 4). On the other hand, among the drawn containers, as a curl forming method for a tray-shaped square paper container, the container is drawn so that a flat part having a width capable of forming a flange part and a curled part is formed on the outer peripheral part. A curling member with a curling groove formed with a curling groove formed at the end of the bent portion is bent downward, leaving a portion to become a flange portion, and a curling having a smaller diameter than the curling groove that moves up and down facing the curling member. A method and apparatus for curling in a curled groove by an outer frame member in which the groove is formed has been proposed (see Patent Document 5).

特開2002−96408号公報JP 2002-96408 A 実開平2−135431号公報Japanese Utility Model Publication No. 2-135431 特開2002−179044号公報JP 2002-179044 A 特開2003−155018号公報JP 2003-155018 A 特開2003−160121号公報JP 2003-160121 A

角形絞り成形容器の場合、胴部開口端部のコーナー部を除き直線部にはしわの発生がなく且つ直線部の硬質化も比較的少ないので、比較的カーリング加工がしやすいが、コーナー部(曲線部)では縮みフランジとなるためしわが発生し、平坦部と調和してカーリング加工することが難しく且つ保形性に欠けるため、特許文献5では曲線縁巻部の巻き込み径を小さく成形することによって解決しているが、未だ上記の問題を満足に解消するものではない。そして、絞り成形容器のうち、特に円筒容器の場合、開口端部全周にわたって多くのしわが発生し、且つ高密度化、硬質化しているため、カーリング困難であると共に保形性に欠け、円筒絞り成形容器での胴部開口端部のカーリング加工は未だ実用化されていない。特に、本発明者らが新しい紙容器の絞り成形法として提案した絞りしごき成形で紙容器を成形した場合は、従来の予めひだとなる部分に罫線を施して成形する場合と異なり胴部開口端部に多数の小さいしわが発生し、胴部開口端部が高密度化するため、カール成形が困難である。以上のように、紙製絞り成形容器のカール部の成形は、紙製絞り成形容器の製造上克服すべき大きな技術的課題となっており、その実用化を阻害している。   In the case of a square drawn container, since there is no wrinkle in the straight part except for the corner part at the opening part of the body part and the hardening of the straight part is relatively small, the curling process is relatively easy. (Curved part), because it becomes a shrinking flange, wrinkles occur, and it is difficult to curl in harmony with the flat part and lacks shape retention. Therefore, in Patent Document 5, the winding diameter of the curved edge winding part is made small. However, it still does not solve the above problem satisfactorily. Of the drawn containers, especially cylindrical containers, many wrinkles are generated around the entire circumference of the open end, and the density and hardness of the container are difficult to curl and lack shape retention. Curling of the barrel opening end in the draw-formed container has not been put into practical use yet. In particular, when the paper container is formed by the drawing ironing method proposed by the present inventors as a new drawing method for a paper container, the body opening end is different from the conventional case of forming a ruled line on the pleat part in advance. A large number of small wrinkles are generated in the part, and the end part of the body part opening is densified, so that curling is difficult. As described above, the molding of the curled portion of the paper drawing container is a major technical problem to be overcome in the manufacture of the paper drawing container, and hinders its practical application.

そこで、本発明は、しぼり成形容器のカール形成の上記問題点を解決して、通常の絞り成形をはじめ、絞りしごき成形で胴部開口端部が非常に高密度化している成形容器であっても、角形容器、丸型容器を問わず容易に良好にカール成形ができ、且つ優れた保形性を有しているカール部を形成することができ、紙製絞り成形容器の実用化を図ることができる絞り成形容器を提供することを目的とする。   Accordingly, the present invention solves the above-described problems of curling of a draw-formed container, and is a molded container in which the body opening end is highly densified by drawing and ironing, including ordinary drawing. However, regardless of whether it is a square container or a round container, the curl can be easily and satisfactorily formed, and a curled part having excellent shape retention can be formed, and the paper drawn container can be put to practical use. An object of the present invention is to provide a drawn container that can be used.

上記課題を解決する本発明の成形容器は、胴部開口端部にカール部を有する胴部と底部が一体に成形された紙を主体とする板材を絞り成形又は絞りしごき成形した成形容器であって、前記カール部のカール形状が、胴部開口端から外側に拡げて形成された伸びフランジの端から所定幅内側の折曲基端から下側に折り曲げて折曲縁部を形成し、該折曲縁部がカール部内に位置するよう巻き込んで形成してなり、該折曲縁部の先端が前記カール部内で胴部外側を向きに位置していることを特徴とするものである。前記成形容器は、紙を主体とする板材を絞り成形して、又は絞りしごき成形してカップ状又はトレー状容器とするのに好適に適用できる。   The molded container of the present invention that solves the above-mentioned problems is a molded container formed by drawing or drawing and squeezing and squeezing a sheet mainly composed of a paper having a barrel part and a bottom part integrally formed at the opening end of the trunk part. The curled shape of the curled portion is bent downward from the bent base end on the inner side of the predetermined width from the end of the extending flange formed to extend outward from the trunk opening end, and forms a bent edge, The bent edge portion is formed so as to be positioned inside the curled portion, and the tip of the bent edge portion is positioned facing the outer side of the body portion in the curled portion. The molding container can be suitably applied to drawing a plate material mainly composed of paper, or drawing and ironing to form a cup-shaped or tray-shaped container.

本発明の成形容器によれば、カール部にプレカールによる折曲縁部を有し、該折曲縁部が内側に巻き込まれているので、継ぎ目のない成形容器を継ぎ目のある従来の紙製成形容器と同程度の保形性を有する良好なカール巻き込み状態を得ることができ、絞り成形紙容器を飲料用等の容器としての実用化を図ることができる。本発明の成形容器は、通常の絞り成形ばかりでなく、絞りしごき成形容器にも適用でき、しわが微細化した従来にない美麗な成形容器を得ることができる。また、本発明の成形容器は、外側に拡げて形成された伸びフランジの端から所定幅内側の折曲基端から下側に折り曲げて折曲縁部を形成し、その状態で折曲縁部が内側に巻き込まれているので、極めて優れた保形性を有し、従来の単に巻き込んでカール部を形成したものと比べて飛躍的にスプリングバック量が少なく、良好なカール形状が得られる。   According to the molded container of the present invention, the curled portion has a bent edge portion by precurl, and the bent edge portion is wound inside, so that a seamless molded container is formed with a seam by conventional paper molding. A good curling state having the same shape retention as that of the container can be obtained, and the drawn paper container can be put into practical use as a container for beverages and the like. The molded container of the present invention can be applied not only to ordinary drawing molding but also to a drawn ironing molding container, and an unprecedented beautiful molding container with fine wrinkles can be obtained. Further, the molded container of the present invention is bent from the end of the extending flange formed to expand outward from the bent base end of the predetermined width inside to form the bent edge, and in that state the bent edge Since it is wound inside, it has extremely excellent shape retention, and the spring back amount is remarkably reduced as compared with the conventional case where the curled portion is formed simply by winding and a good curled shape is obtained.

以下、本発明の実施形態を図面に基いて詳細に説明する。
図1は、本発明にかかる成形容器の実施形態を示し、本実施形態では、絞りしごき成形したカップ状成形容器1に適用した場合を示している。該カップ状成形容器1は、後述するように、紙材を主体としてその両面を合成樹脂フィルムをラミネート若しくは合成樹脂を含浸させる等、適宜の手段で防水処理或は断熱処理してなり、本出願人が先に提供したような絞りしごき成形により一枚のシートから底壁2と略円筒状の胴部壁3からなるカップ状に成形され、その後胴部開口端部をカール加工してカール部5を形成している。カール部5は、その断面形状は、図1に示すように、胴部開口端部を折り曲げて形成した折曲縁部6を有し、該折曲縁部がカール部内に位置するよう巻き込んで形成されている。容器成形用シート材としては、例えば紙基材に低密度ポリエチレンフィルムをラミネートしたもの、ポリプロピレンフィルムをラミネートしたもの、あるいはポリエチレンテレフタレートフィルムをラミネートしたもの等が好適に採用できるが、それに限らず用途に合わせて適宜の材料を採用できる。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 shows an embodiment of a molded container according to the present invention, and in this embodiment, the case is applied to a cup-shaped molded container 1 that has been drawn and ironed. As will be described later, the cup-shaped molded container 1 has a paper material as a main component, and both surfaces thereof are waterproofed or heat-insulated by appropriate means such as laminating a synthetic resin film or impregnating with a synthetic resin. It is formed into a cup shape consisting of a bottom wall 2 and a substantially cylindrical barrel wall 3 from a single sheet by drawing ironing as previously provided by a person, and then the curled portion is formed by curling the barrel opening end. 5 is formed. As shown in FIG. 1, the curled portion 5 has a bent edge portion 6 formed by bending an end portion of the trunk portion, and the curled portion 5 is wound so that the bent edge portion is positioned in the curled portion. Is formed. As the sheet material for container molding, for example, a paper base material laminated with a low-density polyethylene film, a polypropylene film laminated material, or a polyethylene terephthalate film laminated material can be suitably used, but not limited thereto. In addition, an appropriate material can be adopted.

カール部5は、後で詳述するように図2に示すような工程を経て成形される。図に示すように、胴部開口端から所定幅を有するように外側に拡げて伸びフランジ8を形成して、該伸びフランジ部から所定幅aを有して下側に折り曲げて、幅aの環状折曲縁部6を形成し、それを環状縁部が内側になるように巻き込んで、カール部高さc、カール部幅dを有するカール部5が成形されたものである。なお、図中bは胴部開口端からカール部形成域の寸法を表している。前記折曲縁部6は、後述する方法により伸びフランジ8を、先端が鋭角になっているロワダイに沿って折り曲げられているため、折曲基端9は環状の折曲線に沿って下方にロワダイとアウターパンチの協働作用により強く折り曲げられた状態となっており、その状態で折曲縁部6が内側に巻きこまれているので、きわめて優れた保形性を有し、従来の単に巻き込んでカール部を形成する場合と比べて飛躍的にスプリングバック量が少なく、良好なカール形状が得られる。また、絞りしごき成形容器で胴部開口端が高密度化していても、容易に成形することができる。その結果、半径方向の剛性も向上し、口当りの良さ、端面からの異物の染み込み、紙切口粉等の問題が解消され、飲料用にも実用化できる継ぎ目なしの紙製のカップ状成形容器を得ることに成功した。   The curled portion 5 is molded through a process as shown in FIG. As shown in the figure, an extension flange 8 is formed by extending outward from the trunk opening end so as to have a predetermined width, and is bent downward with a predetermined width a from the extension flange portion. An annular bent edge 6 is formed, and is wound so that the annular edge is on the inside, and a curled part 5 having a curled part height c and a curled part width d is formed. In addition, b represents the dimension of the curl part formation area from the trunk | drum opening end. Since the bent edge portion 6 is formed by bending the extending flange 8 along a lower die having a sharp tip at a distal end by a method described later, the bent base end 9 is lowered downward along an annular folding curve. It is in a state of being strongly bent by the cooperative action of the outer punch and the bent edge portion 6 is wound inwardly in that state, so it has extremely excellent shape retention and is simply rolled Compared with the case where the curled portion is formed, the springback amount is remarkably reduced, and a good curled shape can be obtained. Further, even if the trunk opening end is densified in the squeezing and ironing container, it can be easily molded. As a result, the rigidity in the radial direction has been improved, and the seamless cup-shaped container made of seamless paper that can be put to practical use for beverages has been solved. Succeeded in getting.

図3及び図4は、本発明に係る成形容器の他の実施形態を示し、本実施形態はトレー状角形容器に適用した場合を示している。前記実施形態と同様な部分は同一の符号を付し、詳細な説明は省略する。本実施形態のトレー状の角形絞り容器60は、図4の平面図で示すように、4個の円弧状コーナー部61と直線部62とからなるテーパー状の胴部壁63と底部壁64とからなり、底部壁の周囲には突起65がついて脚部を構成すると共に底部壁64のパネル強度を高めている。また、底部壁64には本実施形態では補強リブ66が適宜間隔で複数条形成されている。そして、その胴部開口端部にはカール部67が形成されている。該カール部67の断面形状は、前記実施形態と同様に、縁部を折り曲げて形成した折曲縁部6を有し、該折曲縁部6がカール部内に位置するよう巻き込んで形成されている。該カール部67の形状は、コーナー部も直線部も同様に形成されている。そして、本実施形態の角形絞り成形容器も絞りしごき成形法によって形成されており、従来の絞り成形法の場合は、コーナー部に多くのひだを形成しなければならないが、絞りしごき成形であるため、従来のような予めひだ形成用の罫線を入れたりする必要がなく絞り成形ができ、しかも従来よりも極端に小さいしわが発生しているだけで、良好にカール成形ができる。角形容器の絞り成形の場合は、円筒カップ状成形容器の場合のような、全周に一括してカール部を形成することが困難であり、本実施形態では後述するように仕上げカール成形工程は外周面に沿って相対的に移動するカーリングロールによって順次カール成形を行なっている。   3 and 4 show another embodiment of the molded container according to the present invention, and this embodiment shows a case where it is applied to a tray-like square container. Portions similar to those in the above embodiment are given the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. As shown in the plan view of FIG. 4, the tray-shaped rectangular squeezed container 60 of the present embodiment includes a tapered body wall 63 and a bottom wall 64 each having four arcuate corner portions 61 and straight portions 62. The protrusion 65 is attached to the periphery of the bottom wall to form a leg portion, and the panel strength of the bottom wall 64 is increased. In the present embodiment, a plurality of reinforcing ribs 66 are formed on the bottom wall 64 at appropriate intervals. A curled portion 67 is formed at the end of the body opening. The cross-sectional shape of the curled portion 67 has a bent edge portion 6 formed by bending an edge portion, and is formed by being wound so that the bent edge portion 6 is positioned in the curled portion, as in the above embodiment. Yes. The curled portion 67 is formed in the same manner at the corner portion and the straight portion. And the square draw-molded container of this embodiment is also formed by the draw ironing method, and in the case of the conventional draw molding method, many pleats must be formed at the corner portion, but because it is a draw ironing method. Further, it is not necessary to put a crease forming ruled line in advance as in the prior art, and drawing can be performed, and curling can be satisfactorily performed only by generating wrinkles that are extremely smaller than in the prior art. In the case of drawing a rectangular container, it is difficult to form a curled portion all around the circumference as in the case of a cylindrical cup-shaped container. In this embodiment, the finish curl forming process is performed as described later. Curling is performed sequentially by curling rolls that move relatively along the outer peripheral surface.

図5〜図8は、本発明の実施形態に係る成形容器のカール成形装置を示している。以下の実施形態での説明において、説明の便宜上紙面における表示に基づいて縦型として説明するが、実際の装置においては方向性は限定されるものでなく、横型であってもよい。
本実施形態のカーリング装置は、図1に示すカップ状の成形容器1をカール成形するための装置であり、容器の開縁部を所定幅だけ折り曲げて折曲縁部を形成するためのプレカール成形装置と、プレカールされた胴部開口端部を内側に巻きこんで仕上げカールする仕上げカール成形装置との組み合わせからなる。プレカール成形装置10の概略は図5に示され、ダイホルダー11にカップが内側に嵌合する容器ホルダー12が固定され、該容器ホルダー12の上面にロワダイ13が固定されている。該ロワダイ13は容器ホルダー12と同一部材で一体に形成してもよく、別部材で形成して一体化してもよい。
5 to 8 show a curl forming apparatus for a forming container according to an embodiment of the present invention. In the following description of the embodiment, for convenience of explanation, the vertical type is described based on the display on the paper surface. However, in an actual apparatus, the directionality is not limited and may be a horizontal type.
The curling device of this embodiment is a device for curling the cup-shaped molded container 1 shown in FIG. 1, and precurl molding for bending the open edge of the container by a predetermined width to form a bent edge. It comprises a combination of a device and a finish curl forming device that winds and curls a precurled barrel opening end inward. An outline of the precurl molding apparatus 10 is shown in FIG. 5, a container holder 12 in which a cup is fitted inside is fixed to a die holder 11, and a lower die 13 is fixed to the upper surface of the container holder 12. The lower die 13 may be formed integrally with the same member as the container holder 12 or may be formed integrally with another member.

一方、前記ダイホルダーに対向して相対的に移動するパンチホルダー15には、容器ホルダーに嵌合した容器の内周面に嵌合して胴部壁3を容器ホルダーとで挟んでカール成形時に胴部壁が座屈するのを防止するインナーパンチ16と、容器の胴部開口端部を折り曲げ加工するアウターパンチ17と、折り曲げ時に前記ロワダイと協働して胴部壁を押えるアッパーダイ18が設けられている。アウターパンチ17はパンチホルダー15に一体に固定され、空圧シリンダやモータ等適宜の駆動機構で一体に変位し、インナーパンチ16とアッパーダイ18はそれぞれスプリング19とスプリング20を介してパンチホルダー15に取り付けられている。パンチホルダーが上昇している状態では、スプリングによりインナーパンチ及びアッパーダイ18はアウターパンチ17より下方に突出しており、プレカール成形時にインナーパンチ及びアッパーダイ18が先に作用し、その後さらにパンチホルダー15が下降してアウターパンチが作用するときはスプリングにクッションしてその状態を維持するようになっている。   On the other hand, the punch holder 15 which moves relative to the die holder is fitted to the inner peripheral surface of the container fitted to the container holder, and the body wall 3 is sandwiched between the container holders during curl molding. An inner punch 16 for preventing the barrel wall from buckling, an outer punch 17 for bending the barrel opening end of the container, and an upper die 18 for holding the barrel wall in cooperation with the lower die when folded are provided. It has been. The outer punch 17 is integrally fixed to the punch holder 15 and is integrally displaced by an appropriate drive mechanism such as a pneumatic cylinder or a motor. The inner punch 16 and the upper die 18 are respectively attached to the punch holder 15 via a spring 19 and a spring 20. It is attached. When the punch holder is raised, the inner punch and upper die 18 protrude downward from the outer punch 17 by the spring, and the inner punch and upper die 18 act first during precurl molding, and then the punch holder 15 further moves. When the outer punch is lowered and acts, the spring is cushioned to maintain the state.

前記構成のプレカール成形装置の要部を図7に拡大して示すように、ロワダイ13とアッパーダイ18は、協働して胴部開口端部から所定距離内側位置から胴部壁を外側に開きつつ水平に開く作用をし、ロワダイ13は頂部に外側に湾曲した凸成形面21を有し、アッパーダイ18は前記凸成形面21と略同円弧の凹成形面22を有している。したがって、絞り成形で縮みフランジとなっていた部分が逆に広げられて伸びフランジが形成されることになる。ロワダイ13とアッパーダイ18とにより、凸成形面21の外周縁部は図7に明示すように鋭角に屈曲してロワダイ外周面に連なっており、後述するように伸びフランジを屈曲して屈曲縁部6を形成する際に、その先端縁27が伸びフランジ面に食い込んで線状折り目を形成できるようになっている。ロワダイ13とアッパーダイ18の外周面は円筒面となっており、両者で上下より挟んで胴部壁の開口端部を外側に開きつつ水平に開いて伸びフランジ8を形成した状態で、ロワダイの円筒面24から容器の折曲縁部を形成する部分が突出するように、ロワダイ及びアッパーダイの成形部の厚さが規定されている。   As shown in an enlarged view of the main part of the precurl molding apparatus having the above-described configuration in FIG. 7, the lower die 13 and the upper die 18 cooperate to open the barrel wall outward from a position a predetermined distance from the barrel opening end. The lower die 13 has a convex molding surface 21 curved outward at the top, and the upper die 18 has a concave molding surface 22 having substantially the same arc as the convex molding surface 21. Accordingly, the portion that has become a flange contracted by drawing is expanded on the contrary to form an elongated flange. By the lower die 13 and the upper die 18, the outer peripheral edge portion of the convex molding surface 21 is bent at an acute angle as shown in FIG. 7, and is connected to the outer peripheral surface of the lower die. When the portion 6 is formed, the leading edge 27 extends into the flange surface so that a linear crease can be formed. The outer peripheral surface of the lower die 13 and the upper die 18 is a cylindrical surface. The lower die 13 and the upper die 18 are sandwiched from above and below and the opening end of the body wall is opened outward while horizontally extending to form the extending flange 8. The thickness of the molding part of the lower die and the upper die is defined so that the portion forming the bent edge of the container protrudes from the cylindrical surface 24.

一方、仕上げカール成形装置30は、その概略は図6に示され、ダイホルダー31にカップが内側に嵌合する容器ホルダー32が固定され、該容器ホルダー32の上面にカーリングダイ33が固定されている。該カーリングダイ33は容器ホルダー32と同一部材で一体に形成してもよく、別部材で形成して一体化してもよい。一方、前記ダイホルダー31に対向して相対的に移動するパンチホルダー35には、容器ホルダーに嵌合した容器の内周面に嵌合して胴部壁を容器ホルダーとで挟んでカール成形時に胴部壁が座屈するのを防止するインナーパンチ36と、プレカールした容器の胴部開口端部を仕上げカール加工する成形押し型37が設けられている。成形押し型37はパンチホルダー35に一体に固定され、適宜の駆動機構で一体に変位し、インナーパンチ36はそれぞれスプリング39を介してパンチホルダー35に取り付けられ、パンチホルダー35に対して所定量だけクッション可能となっている。それにより、仕上げカール成形時の容器破断を防止している。   On the other hand, the finish curl forming apparatus 30 is schematically shown in FIG. 6, and a container holder 32 in which a cup is fitted inside is fixed to a die holder 31, and a curling die 33 is fixed to the upper surface of the container holder 32. Yes. The curling die 33 may be integrally formed of the same member as the container holder 32, or may be formed of a separate member and integrated. On the other hand, the punch holder 35 that moves relative to the die holder 31 is fitted to the inner peripheral surface of the container fitted to the container holder, and the body wall is sandwiched between the container holders during curl molding. An inner punch 36 for preventing the body wall from buckling, and a molding die 37 for finishing and curling the body opening end of the precurled container are provided. The molding die 37 is integrally fixed to the punch holder 35, and is integrally displaced by an appropriate driving mechanism, and the inner punches 36 are attached to the punch holder 35 via springs 39, respectively, and a predetermined amount with respect to the punch holder 35. Cushioning is possible. Thereby, the container breakage at the time of finish curl molding is prevented.

カーリングダイ33は、図8に拡大して示すように、プレカール工程で形成された折曲縁部を巻きこむように円弧状のカール成形面41を有し、成形押し型37は、カーリングダイ33のカール成形面41より径大の円弧状成形面42を有しており、両者が相対的に近づくことによってプレカールした胴部開口端部を次第に巻き込み仕上げカールするようになっている。なお、成形押し型37はヒータにより加熱できるように、本実施形態では成形押し型37の外周面に抵抗ヒータ43を設けてあるが、ヒータは成形押し型37に内蔵であってもよい。   As shown in an enlarged view in FIG. 8, the curling die 33 has an arc-shaped curl forming surface 41 so as to wind a bent edge portion formed in the precurling step. An arc-shaped molding surface 42 having a diameter larger than that of the curl molding surface 41 is provided, and when the two are relatively close to each other, the pre-curled trunk opening end portion is gradually wound and finished and curled. In this embodiment, the resistance heater 43 is provided on the outer peripheral surface of the molding die 37 so that the molding die 37 can be heated by a heater. However, the heater may be incorporated in the molding die 37.

次に、以上の装置によるカップ状成形容器のカール成形方法について図2の工程図を参照しながら説明する。
前工程で絞り成形または絞りしごき成形されたカップは、図2(a)に示すように胴部開口端部は胴部壁から直線状に伸びた状態にあり、その状態でプレカール成形装置10の容器ホルダー12に嵌合する。なお、絞りしごき成形によるカップ状容器の場合は、まず、胴部壁が円筒状の有底カップを絞りしごき成形で得て、次いで図5に示す容器ホルダー12に嵌合して底部を吸引保持等して、その状態で外周面がテーパー状になっているインナーパンチが下降することによって、カップの胴部壁をテーパー面に沿って次第にテーパー状に拡げ、インナーパンチが完全に下降した状態では図5に示すように胴部壁が容器ホルダー12のテーパー状内周面に密着したテーパー状の絞り成形容器が得られる。このような加工をすることによって、絞りしごき成形によって胴部開口端部付近が縮み成形により高密度化しているのを逆にテーパー状に拡げることによって伸ばし成形となり、高密度化を緩和しカール成形をし易くしている。
Next, a curl forming method of the cup-shaped forming container by the above apparatus will be described with reference to the process diagram of FIG.
As shown in FIG. 2A, the cup that has been drawn or squeezed and ironed in the previous step has a trunk opening end that extends linearly from the trunk wall, and in this state, the precurl molding apparatus 10 Fit into the container holder 12. In the case of a cup-shaped container formed by squeezing and ironing, first, a bottomed cup having a cylindrical body wall is obtained by squeezing and ironing, and then fitted to the container holder 12 shown in FIG. In this state, the inner punch whose outer peripheral surface is tapered in that state descends, so that the body wall of the cup is gradually expanded along the taper surface and the inner punch is completely lowered. As shown in FIG. 5, a tapered drawn container in which the body wall is in close contact with the tapered inner peripheral surface of the container holder 12 is obtained. By processing like this, the area near the end of the body opening is reduced by shrinkage molding due to drawing and ironing, but conversely, it is expanded by tapering, reducing the density and curling. It is easy to do.

前記のようにパンチホルダー15が下降することによりインナーパンチ16が下降して容器の胴部壁3を挟み固定する。それにより、成形中の胴部壁の座屈を防止する。さらに、パンチホルダー15がスプリング19に抗して下降するとアッパーダイ18の凹成形面22の内側に位置する環状先細導入部25が容器の開口部から容器内に進入し、そのテーパー面が胴部壁内周面に圧接しながら下降することによって次第に胴部壁の開口端部を外側に開き、その胴部開口端縁7は凹成形面22に沿ってアール状に屈曲しながらアッパーダイの外側に延びる。そして、アッパーダイ18が最下端位置に達しアッパーダイとロワダイ13で胴部壁を完全に挟んで押圧した状態で、図2(b)に示すようにロワダイの円筒外周面24から所定幅aが突出している伸びフランジ8が形成さる。さらにパンチホルダー15が下降してアウターパンチ17が下降することによって、アウターパンチ17の下面がロワダイ13の円筒外周面24から外方に突出している伸びフランジ8に当って折り曲げ、最終的にアウターパンチ17の外周面26とアッパーダイ13の外周面26とで図7に示すように、挟みこんで、伸びフランジをロワダイからの突出基端9から下方に屈曲成形する。それにより、容器開口部は図2(c)に示す形状となり、該状態は突出基端9での強い折り目が形成されているので、保形成を有しスプリングバックが少ない。以上のようにして折曲縁部6が形成され、プレカール工程が終了する。プレカール工程が終了した容器は、プレカール成形装置から取り出されて次の仕上げカール成形装置に供給される。   As described above, when the punch holder 15 is lowered, the inner punch 16 is lowered and the body wall 3 of the container is sandwiched and fixed. This prevents buckling of the body wall during molding. Further, when the punch holder 15 is lowered against the spring 19, the annular tapered introduction portion 25 located inside the concave molding surface 22 of the upper die 18 enters the container through the opening of the container, and the tapered surface thereof is the trunk portion. By gradually descending while being pressed against the inner peripheral surface of the wall, the opening end of the body wall gradually opens to the outside, and the body opening end edge 7 bends in a round shape along the concave molding surface 22 to the outside of the upper die. Extend to. Then, in a state where the upper die 18 reaches the lowermost position and is pressed with the upper die and the lower die 13 completely sandwiching the body wall, as shown in FIG. 2 (b), a predetermined width a is formed from the cylindrical outer peripheral surface 24 of the lower die. A protruding elongated flange 8 is formed. Further, when the punch holder 15 is lowered and the outer punch 17 is lowered, the lower surface of the outer punch 17 is bent against the extending flange 8 projecting outward from the cylindrical outer peripheral surface 24 of the lower die 13, and finally the outer punch 17 is bent. As shown in FIG. 7, the outer peripheral surface 26 of the upper die 13 and the outer peripheral surface 26 of the upper die 13 are sandwiched, and the extension flange is bent downward from the protruding base end 9 from the lower die. As a result, the container opening has the shape shown in FIG. 2C. In this state, a strong crease is formed at the protruding proximal end 9, so that the container opening is formed and the spring back is small. As described above, the bent edge 6 is formed, and the precurling process is completed. The container for which the precurl process has been completed is taken out from the precurl molding apparatus and supplied to the next finishing curl molding apparatus.

仕上げカール成形工程は、プレカールが終了した容器を仕上げカール成形装置30の容器ホルダー31に嵌合し、次いでパンチホルダー35が下降することによりインナーパンチ36が下降して容器の胴部壁3を挟み固定する。それにより、成形中の胴部壁の座屈を防止する。この状態で、成形押し型37が次第に下降することにより、円弧状成形面42が胴部壁の折曲縁部基端9が円弧状成形面42の径大円弧面から次第に径小円弧面に当接しながら移動することによって円弧状に巻き込まれ、さらにカーリングダイ33のカーリング成形面42に当接しながら移動することによって、折曲縁部6が完全にカール部の内側に位置するように渦巻き状に巻き込まれて、仕上げカールが行われる。仕上げカール加工に際して、アッパーダイ18及び必要に応じてカーリングダイ33が所定温度に加熱されていることによって、容器の伸びフランジを加熱しながら成形でき成形性が向上する。以上のように成形されたカール部は、良好なカール巻きこみ状態を得ることができ、且つ鋭角な折り目を有する屈曲縁部6を有しているため、カール部が戻ることがなく優れた保形性を有している。   In the finishing curl forming process, the container in which the pre-curl has been finished is fitted into the container holder 31 of the finishing curl forming apparatus 30, and then the punch holder 35 is lowered so that the inner punch 36 is lowered to sandwich the body wall 3 of the container. Fix it. This prevents buckling of the body wall during molding. In this state, when the forming die 37 gradually descends, the arc-shaped forming surface 42 has the bent-edge base end 9 of the body wall gradually changed from the large-arc surface of the arc-shaped forming surface 42 to the small-arc surface. By being moved while abutting, it is wound in an arc shape, and by further moving while abutting against the curling molding surface 42 of the curling die 33, it is spirally shaped so that the bent edge portion 6 is completely located inside the curl portion. It is caught in the finish curl. In the finish curling process, the upper die 18 and, if necessary, the curling die 33 are heated to a predetermined temperature, so that the stretch flange of the container can be molded while being heated, and the moldability is improved. The curled portion formed as described above can obtain a good curled state and has a bent edge portion 6 having an acute fold, so that the curled portion does not return and has excellent shape retention. It has sex.

次に、図2に示すような角形の成形容器のカール加工を行なうのに適している他のカール成形装置を図9〜図15に基づいて説明する。本カール成形装置において、前記カール成形装置と同様な構成については同一符号を付し、詳細な説明を省略する。このカール成形装置は、第1プレカール成形装置70、第2プレカール成形装置71、仕上げカール成形装置72の組合せから構成されている。   Next, another curl forming apparatus suitable for curling a square shaped container as shown in FIG. 2 will be described with reference to FIGS. In this curl molding apparatus, the same components as those of the curl molding apparatus are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted. This curl forming apparatus is composed of a combination of a first precurl forming apparatus 70, a second precurl forming apparatus 71, and a finish curl forming apparatus 72.

第1プレカール成形装置70は、前記実施形態と同様に、ダイホルダーに角形状の容器が内側に嵌合する容器ホルダー75が固定され、該容器ホルダー75の上面にロワダイ76が固定されている。該ロワダイ76は容器ホルダー75と同一部材で一体に形成してもよく、別部材で形成して一体化してもよい。図示しないパンチホルダーには、容器ホルダーに嵌合した容器の内周面に嵌合して胴部壁を容器ホルダーとで挟んでカール成形時に胴部壁が座屈するのを防止するインナーパンチ76とアッパーダイ77が固定されている。本実施形態では、図示のようにインナーパンチとアッパーダイが一体に形成されて部品点数の削減を図っているが、前記実施形態と同様に別部材で形成され、パンチホルダーに対してスプリングを介して取付けられ、所定量クッション可能に設けてもよい。また、パンチホルダーにはアウターパンチ78が設けられている。この第1プレカール成形装置70は、前記実施形態のプレカール成形装置と同様な作動を行ない、図9から図10に示すように伸びフランジ68を形成し、その後アウターパンチ78が下降することによって、図11に示すように伸びフランジ部を折り曲げて折曲縁部69を成形する。   In the first precurl molding apparatus 70, a container holder 75 into which a rectangular container is fitted inside is fixed to a die holder, and a lower die 76 is fixed to the upper surface of the container holder 75, as in the above embodiment. The lower die 76 may be integrally formed with the same member as the container holder 75, or may be formed integrally with another member. An unillustrated punch holder includes an inner punch 76 that is fitted to the inner peripheral surface of the container fitted to the container holder and sandwiches the body wall between the container holder and prevents the body wall from buckling during curl molding. An upper die 77 is fixed. In this embodiment, the inner punch and the upper die are integrally formed as shown in the figure to reduce the number of parts. However, as in the above embodiment, the inner punch and the upper die are formed as separate members, and are connected to the punch holder via a spring. And may be provided so that a predetermined amount can be cushioned. The punch holder is provided with an outer punch 78. The first precurl molding apparatus 70 operates in the same manner as the precurl molding apparatus of the above-described embodiment, forms an extension flange 68 as shown in FIGS. 9 to 10, and then the outer punch 78 descends. As shown in FIG. 11, the bent flange portion 69 is formed by bending the stretch flange portion.

第2プレカール成形装置71は、図12にその要部が示され、前記折曲縁部69が形成された胴部開口端部の胴部壁をカール加工する部分を予め外側に開きつつ外側にアール状に屈曲させてフランジ状に成形すると共に、前記折曲縁部69全体をアウターパンチで押圧して、より折曲縁部の折り曲げを確実にする機能を有している。第2プレカール成形装置71は、容器ホルダー80に胴部壁のカール部となる部分を基端から外側に開き屈曲させるロワダイ81が固定され、図示しないパンチホルダーには、容器ホルダーに嵌合した容器の内周面に嵌合して胴部壁を容器ホルダーとで挟んでカール成形時に胴部壁が座屈するのを防止するインナーパンチ82とアッパーダイ83が固定されている。本実施形態では、図示のようにインナーパンチとアッパーダイ83が一体に形成されているが、前記実施形態と同様に別部材で形成してもよい。また、パンチホルダーにはアウターパンチ78が設けられている。この第2プレカール成形装置71は、第1プレカール成形装置で折曲縁部69が形成された容器60を容器ホルダー80に嵌合して保持し、その状態でインナーパンチと共にアッパーダイが下降することによって、図12に示すように、カール部の起点となる位置で外側に折り曲げ、その状態でアウターパンチが下降することによって、図13に示すように、折曲縁部を押し潰すと共に、カール部となる部分を略水平状態に屈曲させてカール成形部73をフランジ状にする。   The main part of the second pre-curl forming device 71 is shown in FIG. 12, and a portion for curling the body wall at the end of the body opening where the bent edge 69 is formed is opened outward in advance. It is bent into a round shape and formed into a flange shape, and has the function of pressing the entire bent edge 69 with an outer punch to further ensure the bending of the bent edge. The second pre-curl forming apparatus 71 has a lower die 81 fixed to a container holder 80 that opens and bends a curled portion of the barrel wall outward from the base end. A punch holder (not shown) is a container fitted to the container holder. An inner punch 82 and an upper die 83 are fixed so as to be fitted to the inner peripheral surface and sandwich the barrel wall with the container holder to prevent the barrel wall from buckling during curl molding. In the present embodiment, the inner punch and the upper die 83 are integrally formed as shown in the figure, but they may be formed as separate members as in the above embodiment. The punch holder is provided with an outer punch 78. In this second precurl molding device 71, the container 60 in which the bent edge 69 is formed by the first precurl molding device is fitted and held in the container holder 80, and the upper die is lowered together with the inner punch in this state. As shown in FIG. 12, the outer punch is bent outward at the position where the curl portion becomes the starting point, and the outer punch descends in that state, thereby crushing the bent edge portion and curling portion as shown in FIG. 13. The portion to be bent is bent in a substantially horizontal state to make the curl forming portion 73 into a flange shape.

仕上がりカール成形装置72は、図14及び図15に示すように、第2プレカール成形装置で伸びフランジ状に外方に屈曲させたカール加工部をカール状に成形するものであり、プレカール成形が済んだ角形状の成形容器が嵌合するチャック90と、チャックに嵌合した容器底部を支持する容器支持台(図示してない)を有している。本仕上がりカール成形装置では、仕上げカール成形を2段階で行なうように構成され、チャック90を挟んで180°位相をずらして、第1カーリングロール91と第2カーリングロール92(図15)が配置されている。第1カーリングロール91及び第2カーリングロール92は、それぞれ周方向に第1カール成形溝93と第2カール成形溝94がそれぞれ形成されている。これらのカール成形溝は、チャックに保持された先端部に折曲縁部が形成されたフランジ状のカール成形部73に対して、相対的に回転しながら半径方向に移動することによって、フランジ端部を該成形溝に沿って次第に内側に巻き込むような溝形状に形成されている。第1カール成形溝93は、第1段階の仕上げカール成形を行なうものであり、図14に示すように、折曲縁部69が水平状態からほぼ90°以上巻きこまれ中間状態までカール成形をするように溝の形状が形成されている。そして、第2カーリングロールに形成された第2カール成形溝94は、図15に示すように、第1段階のカール成形に続いて仕上げカール成形を行なうもので、第2カール成形溝の断面形状は容器のカール部の外形状とほぼ同様な形状に形成されている。
なお、第1カーリングロール91及び第2カーリングロールは、それぞれヒータによりカール成形溝が所定温度に加熱できるようになっている。
As shown in FIGS. 14 and 15, the finished curl forming device 72 is for curling a curled portion that has been bent outwardly in a stretch flange shape by the second pre-curl forming device, and the pre-curl forming has been completed. It has a chuck 90 into which a rectangular shaped container is fitted, and a container support (not shown) that supports the container bottom fitted in the chuck. This finished curl forming apparatus is configured to perform finish curl molding in two stages, and a first curling roll 91 and a second curling roll 92 (FIG. 15) are arranged with a 180 ° phase shift across the chuck 90. ing. The first curling roll 91 and the second curling roll 92 are respectively formed with a first curling groove 93 and a second curling groove 94 in the circumferential direction. These curl forming grooves move in the radial direction while rotating relatively with respect to the flange-shaped curl forming part 73 having a bent edge formed at the tip held by the chuck. It is formed in a groove shape such that the portion is gradually wound inward along the forming groove. The first curl forming groove 93 performs the first-stage finish curl forming, and as shown in FIG. 14, the bent edge 69 is wound approximately 90 ° or more from the horizontal state to perform the curl forming to the intermediate state. Thus, the shape of the groove is formed. Then, as shown in FIG. 15, the second curl forming groove 94 formed on the second curling roll is for performing the finish curl forming following the first stage curl forming, and the sectional shape of the second curl forming groove. Is formed in a shape substantially similar to the outer shape of the curled portion of the container.
Each of the first curling roll 91 and the second curling roll can be heated to a predetermined temperature by a heater.

上記仕上がりカール成形装置において、容器の全周にわたってカール加工を行なうには、チャック90に嵌合した容器側か、第1カーリングロール91、第2カーリングロール92のロール側の少なくともどちらか一方が回動し、且つ水平方向に変位する必要があるが、ロールを前記位相を保った状態で容器のカール成形部73に沿って移動させるようにしても良く、チャックを回転させて容器を回転させてもよい。その場合、第1カーリングロール91及び第2カーリングロール92は、容器の回転半径の変化に応じて水平面に変位するように構成する。また、何れの場合も第1カーリングロール91及び第2カーリングロール92は、その軸心回りの回転(自転)は自由回転するようにしてもよく、強制回転させてもよい。   In the finished curl forming apparatus, in order to perform the curling process over the entire circumference of the container, at least one of the container side fitted to the chuck 90 and / or the roll side of the first curling roll 91 and the second curling roll 92 is rotated. It is necessary to move and displace in the horizontal direction, but the roll may be moved along the curl forming portion 73 of the container while maintaining the above-mentioned phase, and the container is rotated by rotating the chuck. Also good. In that case, the 1st curling roll 91 and the 2nd curling roll 92 are comprised so that it may be displaced to a horizontal surface according to the change of the rotation radius of a container. In any case, the first curling roll 91 and the second curling roll 92 may be rotated freely about their axis (rotation) or may be forcibly rotated.

本実施形態の成形容器のカール加工装置は、以上のように形成され、角形容器の場合は、円形容器の場合と相違して、コーナー部と直線部があり、それぞれの部位の密度が相違しているため、カール加工時に容器に作用する曲げ変形に伴なう応力が相違し、全周を同時にカール成形することは困難であるが、本実施形態によれば、プレカール加工工程と仕上げカール加工工程に分け、プレカール加工工程では全周同時に行ない、仕上げカール工程のみを従来と同様にカーリングロールで行なうようにしている。以上のように本発明では、角形容器の場合もカップ状容器の場合と同様にプレカール工程で予めしっかりした折り癖をつけた折曲縁部を強制的に形成して、それをカール部内に巻き込むようにしてあるので、角形容器の場合も容易にカール成形でき、かつ保形性に優れた良好なカール成形ができる。   The curling apparatus for a molded container according to this embodiment is formed as described above. In the case of a rectangular container, unlike the case of a circular container, there are a corner portion and a straight portion, and the density of each part is different. Therefore, the stress associated with the bending deformation acting on the container during curl processing is different, and it is difficult to curl the entire circumference at the same time, but according to this embodiment, the pre-curl process and the finish curl process In the pre-curling process, the entire circumference is performed simultaneously, and only the finishing curl process is performed by a curling roll as in the conventional case. As described above, according to the present invention, in the case of a rectangular container, a bent edge portion with a strong crease is forcibly formed in the precurl process in the same manner as in the case of a cup-shaped container, and is wound into the curled portion. Therefore, even in the case of a rectangular container, it is possible to easily perform curl molding, and to perform good curl molding with excellent shape retention.

紙基材の内外面を低密度ポリエチレンフィルム(LDPEフィルム)でラミネートした紙板材(総厚さ0.38mm)から絞りしごき加工により、直径58.2mm、深さ43mmの図16の写真に示すカップ状1次成形カップ容器を得た。得られた1次成形容器の胴部壁の密度を測定したところ、胴部壁の底部近傍では0.82g/cmで、開口端部付近では1.63g/cmとなっており、開口端部付近では底部付近の約2倍程度の高密度となっている。これは絞りしごき加工により、開口端部付近は縮み成形されるためである。この1次成形容器の開口部から約12.7mm深さまでをカール形成域として、図5及び図6に示すプレカール成形装置及び仕上げカール成形装置により、カール部の屈曲縁部6を形成するプレカール加工及び仕上げカール加工を行い、図17に示すような胴部開口端部にカール部を有するカップ状絞りしごき成形容器を得た。実験を繰り返した結果、仕上げカール成形時のカール成形性は、成形温度と成形速度が影響し、成形温度は90℃以上が良く、成形速度は200mm/s以下の遅い方が成形しやすい傾向をもっていることが分かった。そのため、本実施例では、仕上成形工程は、成形温度120℃、成形速度200mm/sで行った。
プレカール成形装置及び仕上成形装置の各寸法は次のように設定したものを使用した。
プレカール成形装置:
アッパーダイの曲率半径R:1.81mm
ロワダイの曲率半径R: 1.40mm
仕上成形装置:
成形押し型の曲率半径R=1.40mm、R=2.00mm
カーリングダイの曲率半径R=1.40mm
カーリング高さH=3.39mm
以上のような成形装置を使用して10個カール成形し、得られた容器のカール部の寸法を測定した。測定結果の平均値は以下の通りであった。
折曲縁部幅a: 1.9mm
カール部高さb: 11.6mm
カール部幅 c: 4.3mm
容器カール部外径:71.5mm
容器高さ: 30.3mm
また、比較例として、プレカール成形工程を行わないで、図5の仕上げカール成形装置を使用して従来のカップのカール成形工程と同様に、直接カール成形を実施例と同様に10個について行なった。その平均値は次の通りであった。
カール部高さb: 11.7mm
カール部幅c: 4.4mm
容器カール部外径:72.3mm
容器高さ: 30.3mm
The cup shown in the photograph in FIG. 16 having a diameter of 58.2 mm and a depth of 43 mm by drawing and ironing from a paper board (total thickness 0.38 mm) laminated with a low-density polyethylene film (LDPE film) on the inner and outer surfaces of the paper substrate. A primary molded cup container was obtained. When the density of the trunk wall of the obtained primary molded container was measured, it was 0.82 g / cm 3 near the bottom of the trunk wall and 1.63 g / cm 3 near the opening end. Near the edge, the density is about twice that of the bottom. This is because the vicinity of the opening end portion is shrink-formed by drawing ironing. Using the curl forming area from the opening of the primary molding container to a depth of about 12.7 mm, the precurl processing for forming the bent edge 6 of the curl portion by the precurl molding device and the finishing curl molding device shown in FIGS. 5 and 6 Then, a finish curling process was performed to obtain a cup-shaped drawn and ironed container having a curled portion at the end of the body opening as shown in FIG. As a result of repeating the experiment, the curl formability during finish curl molding is affected by the molding temperature and molding speed, the molding temperature is preferably 90 ° C or higher, and the molding speed tends to be easier when the molding speed is lower than 200 mm / s. I found out. Therefore, in this example, the finish molding process was performed at a molding temperature of 120 ° C. and a molding speed of 200 mm / s.
Each dimension of the pre-curl molding apparatus and the finish molding apparatus was set as follows.
Precurl molding equipment:
Upper die radius of curvature R 1 : 1.81 mm
Lower die radius of curvature R 2 : 1.40 mm
Finishing molding equipment:
Curvature radius of molding die R 1 = 1.40 mm, R 2 = 2.00 mm
Curling radius of curvature R 3 = 1.40 mm
Curling height H = 3.39mm
Ten curls were molded using the molding apparatus as described above, and the dimensions of the curled portion of the resulting container were measured. The average value of the measurement results was as follows.
Bending edge width a: 1.9 mm
Curled part height b: 11.6 mm
Curled part width c: 4.3 mm
Container curl outer diameter: 71.5 mm
Container height: 30.3mm
Further, as a comparative example, without performing the pre-curl molding process, the direct curl molding was performed on 10 pieces in the same manner as in the example using the finish curl molding apparatus of FIG. 5 as in the conventional cup curl molding process. . The average value was as follows.
Curled part height b: 11.7 mm
Curled part width c: 4.4 mm
Container curl outer diameter: 72.3 mm
Container height: 30.3mm

以上の結果から明らかなように、実施例の場合は、成形後のカール部の寸法は、成形装置で設定した寸法とほぼ一致し、カール部が緩むことなく、良好な形状にカールが成形され、保形性に優れていることが確認された。これに対し、比較例の場合は、成形後装置から取り出すとカール部が緩み、成形装置の設定寸法よりもカール部高さb、幅cとも大きくなっており、保形性が悪く良好なカールが得られなかった。また、カール部表面の形状も実施例の場合は、均一な細かいしわを維持して良好な面形状を保っているが、比較例の場合は、部分的なしわの偏りが見られ、カールの形状の良好性に劣っていた。図18は、実施例及び比較例の容器のカール部の断面拡大写真であり、(a)が実施例、(b)が比較例のものである。この写真から明らかなように、実施例は折曲縁部がカール部内に位置するように内側に巻き込まれ、カール部の径方向厚さも小さく、弛むことなくコンパクトな形状にカールが形成されているのに対し、比較例のものはカール部全体が実施例に比べて弛んでおり、特に径方向厚さが実施例と比べて大きくなっており、良好な巻締状態が得られていないことが分かる。   As is clear from the above results, in the case of the example, the dimension of the curled part after molding almost coincides with the dimension set by the molding apparatus, and the curl is molded into a good shape without loosening the curled part. It was confirmed that the shape retention was excellent. On the other hand, in the case of the comparative example, the curled portion loosens when taken out from the device after molding, and the curled portion height b and width c are larger than the set dimensions of the molding device, and the shape retention is poor and the curl is good. Was not obtained. In addition, in the case of the example, the surface of the curled portion also maintains a good surface shape by maintaining uniform fine wrinkles, but in the case of the comparative example, partial wrinkles are uneven and The shape was inferior. 18A and 18B are enlarged cross-sectional photographs of curled portions of containers of Examples and Comparative Examples, where FIG. 18A is an example and FIG. 18B is a comparative example. As is clear from this photograph, the embodiment is wound inward so that the bent edge portion is located in the curl portion, the curl portion has a small radial thickness, and the curl is formed in a compact shape without loosening. On the other hand, in the comparative example, the entire curled portion is slack compared to the example, and in particular, the radial thickness is larger than that of the example, and a good winding state is not obtained. I understand.

本発明によれば、従来カール成形が困難な紙を主体とする材料の絞り成形容器あるいは絞りしごき成形容器のカール部を保形性良く良好に形成でき、従来の2ピースカップ状容器や合成樹脂製成形容器とほぼ同寸法精度で成形できることが可能となり、紙製成形容器の飲料容器をはじめ種々の用途への適用を可能にし、環境適応性に優れた容器を適用できる。また本発明は、紙製ばかりでなく、樹脂製成形容器のカール成形にも適用できる。   According to the present invention, it is possible to form a curled portion of a draw-contained container or a squeezed and iron-formed container mainly made of paper, which has been difficult to curl, with good shape retention. It becomes possible to mold with almost the same dimensional accuracy as a molded container, making it possible to apply paper molded containers to various uses including beverage containers, and to apply containers with excellent environmental adaptability. The present invention can be applied not only to paper but also to curl molding of resin molding containers.

(a)は本発明の実施形態に係るカップ状成形容器の正面断面図であり、(b)はそのカール部の拡大図である。(A) is front sectional drawing of the cup-shaped molded container which concerns on embodiment of this invention, (b) is an enlarged view of the curl part. そのカール部の成形工程を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the formation process of the curl part. 本発明の実施形態に係る角形絞り成形容器の一部破断正面図である。It is a partially broken front view of the square drawing molded container which concerns on embodiment of this invention. その平面図である。FIG. 本発明の実施形態に係るカール成形装置を構成するプレカール成形装置の要部正面断面図である。It is principal part front sectional drawing of the pre-curl shaping | molding apparatus which comprises the curl shaping | molding apparatus which concerns on embodiment of this invention. 本発明の実施形態に係るカール成形装置を構成する仕上げカール成形装置の要部正面断面図である。It is principal part front sectional drawing of the finish curl shaping | molding apparatus which comprises the curl shaping | molding apparatus which concerns on embodiment of this invention. 図5に示すプレカール成形装置の要部拡大正面断面図である。FIG. 6 is an enlarged front sectional view of a main part of the precurl molding apparatus shown in FIG. 5. 図6に示す仕上げカール成形装置の要部拡大正面断面図である。FIG. 7 is an enlarged front sectional view of a main part of the finishing curl forming apparatus shown in FIG. 6. 本発明の他の実施形態に係るカール成形装置を構成する第1プレカール成形装置の成形開始前の状態を表す要部正面断面図である。It is principal part front sectional drawing showing the state before the shaping | molding start of the 1st precurl shaping | molding apparatus which comprises the curl shaping | molding apparatus which concerns on other embodiment of this invention. その伸びフランジを形成した状態での要部正面断面図である。It is principal part front sectional drawing in the state which formed the extension flange. その折曲縁部を形成した状態での要部正面断面図である。It is principal part front sectional drawing in the state which formed the bending edge part. 本発明の他の実施形態に係るカール成形装置を構成する第2プレカール成形装置のカール形成部を折り曲げた状態での要部正面断面図である。It is principal part front sectional drawing in the state which bent the curl formation part of the 2nd pre curl shaping | molding apparatus which comprises the curl shaping | molding apparatus which concerns on other embodiment of this invention. その折曲縁部を圧潰した状態での要部正面断面図である。It is principal part front sectional drawing in the state which crushed the bending edge part. 本発明の他の実施形態に係るカール成形装置を構成する仕上げカール成形装置の第1カーリングロールによるカール成形状態を表す要部正面断面図である。It is principal part front sectional drawing showing the curl molding state by the 1st curling roll of the finish curl shaping | molding apparatus which comprises the curl shaping | molding apparatus which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の他の実施形態に係るカール成形装置を構成する仕上げカール成形装置の第2カーリングロールによるカール成形状態を表す要部正面断面図である。It is principal part front sectional drawing showing the curl molding state by the 2nd curling roll of the finishing curl apparatus which comprises the curl molding apparatus which concerns on other embodiment of this invention. 本発明の実施例に係るカップ状成形容器の一次成形を終了したカール未加工状態わ表す斜視方向からの写真である。It is the photograph from the perspective direction showing the curl unprocessed state which finished the primary shaping | molding of the cup-shaped shaping | molding container which concerns on the Example of this invention. カール加工後の状態を表すカップ状成形容器の斜視方向からの写真である。It is the photograph from the perspective direction of the cup-shaped molded container showing the state after curl processing. カール部断面の写真であり、(a)は実施例、(b)は比較例である。It is a photograph of a curl section, (a) is an example and (b) is a comparative example.

1 カップ状成形容器 2 底壁
3 胴部壁 5、65 カール部
6、69 折曲縁部 8、68 伸びフランジ
10 プレカール成形装置 11 ダイホルダー
12 容器ホルダー 13 ロワダイ
15、35 パンチホルダー 6、36 インナーパンチ
17 アウターパンチ 18 アッパーダイ
19、20、39 スプリング 21 凸成形面
22 凹成形面 23 円筒面
24 円筒外周面 25 環状先細導入部
26 外周面 27 先端縁
30 仕上げカール成形装置 31 ダイホルダー
32、75、80 容器ホルダー 33 カーリングダイ
37 成形押し型 41 カール成形面
42 円弧状成形面 43 抵抗ヒータ
60 角形絞り成形容器 61 コーナー部
62 直線部 63 胴部壁
64 底部壁 65 突起
66 補強リブ 67 カール部
70 第1プレカール成形装置 71 第2プレカール成形装置
72 仕上げカール成形装置 76、82 インナーパンチ
77、83 アッパーダイ 78、84 アウターパンチ
81 ロワダイ 90 チャック
91 第1カーリングロール 92 第2カーリングロール
93 第1カール成形溝 94 第2カール成形溝
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Cup-shaped molded container 2 Bottom wall 3 Trunk wall 5, 65 Curl part 6, 69 Bending edge part 8, 68 Stretch flange 10 Pre-curl molding apparatus 11 Die holder 12 Container holder 13 Lower die 15, 35 Punch holder 6, 36 Inner Punch 17 Outer punch 18 Upper die 19, 20, 39 Spring 21 Convex molding surface 22 Concave molding surface 23 Cylindrical surface 24 Cylindrical outer peripheral surface 25 Annular taper introduction part 26 Outer peripheral surface 27 Tip edge 30 Finish curl forming device 31 Die holder 32, 75 , 80 Container holder 33 Curling die 37 Molding die 41 Curl molding surface 42 Arc shaped molding surface 43 Resistive heater 60 Square drawing container 61 Corner portion 62 Straight portion 63 Trunk wall 64 Bottom wall 65 Projection 66 Reinforcement rib 67 Curling portion 70 First precurl molding device 71 Second precar Curl forming device 72 Finish curl forming device 76, 82 Inner punch 77, 83 Upper die 78, 84 Outer punch 81 Lower die 90 Chuck 91 First curling roll 92 Second curling roll 93 First curl forming groove 94 Second curl forming groove

Claims (2)

胴部開口端部にカール部を有する胴部と底部が一体に成形された紙を主体とする板材を絞り成形又は絞りしごき成形した成形容器であって、前記カール部のカール形状が、胴部開口端から外側に拡げて形成された伸びフランジの端から所定幅内側の折曲基端から下側に折り曲げて折曲縁部を形成し、該折曲縁部がカール部内に位置するよう巻き込んで形成してなり、該折曲縁部の先端が前記カール部内で胴部外側向きに位置していることを特徴とする成形容器。   A molded container formed by drawing or drawing and squeezing and forming a sheet material mainly composed of a paper having a barrel part and a bottom part integrally formed with a curl part at an opening end part of the trunk part, wherein the curl shape of the curl part has a trunk part A bent edge is formed by bending downward from the bent base end, which is an inner side of a predetermined width, from the end of the extended flange formed to extend outward from the open end, and is wound so that the bent edge is positioned within the curled portion. The molded container is characterized in that the tip of the bent edge portion is located in the curl portion toward the outer side of the body portion. 前記成形容器がカップ状又はトレー状容器である請求項1に記載の成形容器。   The molded container according to claim 1, wherein the molded container is a cup-shaped or tray-shaped container.
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