JP4653196B2

JP4653196B2 - 変形容器の製造方法

Info

Publication number: JP4653196B2
Application number: JP2008144899A
Authority: JP
Inventors: 忠男大内
Original assignee: Takeuchi Press Industries Co Ltd
Current assignee: Takeuchi Press Industries Co Ltd
Priority date: 2008-06-02
Filing date: 2008-06-02
Publication date: 2011-03-16
Anticipated expiration: 2018-06-26
Also published as: JP2008200755A

Description

この発明は、変形容器の製造方法に関し、さらに詳しくはエアゾール容器、飲料容器等の金属容器の胴部の成形に関する変形容器の製造方法に関する。

従来、エアゾール容器、飲料容器等は、製造コストの低減、製造の容易化を考慮して、円筒形で胴部がストレートのものしか生産されていなかった。しかし、最近、化粧品のエアゾール容器等においては、他の容器とデザインの統一化を図る必要があると共に、斬新な容器デザインの追求の要請から、容器の胴部の外観に、種々の変化を与えることにより、意匠性を向上させる試みがなされている。そして、従来は、インパクト成形の時点で胴部を変形する成形方法や、容器内にウレタンゴム等を挿入するバルジ成形法等があったが、いずれも製造コストが高く、かつ複雑な設備を必要とし、製造作業も頗る面倒であった。
そこで、この欠点を解消する変形容器の製造方法として、従来、図９に示す製造方法がある。図９（Ｘ）〜図９（Ｗ）は、アルミニウム製の有底筒状の容器から、胴部を変形させたエアゾール容器が成形される過程を、その工程順に示したものである。図９（Ｘ）は、アルミニウムスラグをインパクト成形して、有底筒状の容器５０が成形された断面図である。この容器５０にトリミング加工、内面塗装及び外面印刷が施された後、図９（Ｙ）に示すようにこの有底筒状の容器５０の開口部５１に、金型５２及びパイロット５３を用いて絞り加工が施される。次に、開口部５１にビード部５４が形成される（図９（Ｚ））。さらに、最終工程において、金型５６、５７を用いて、容器５０の胴部上方と下方に絞り加工が施されて（図９（Ｗ））、変形エアゾール容器が製造されていた。
特開昭６１−１９３７２９号公報特開平７−３１７８８３号公報特開昭６２−２８６８４２号公報特開昭６１−２０６５３３号公報特開昭６１−１９３７２８号公報

しかしながら、図９に示す従来の製造方法においては、図９（Ｘ）〜図９（Ｚ）に示す工程までは、一台のネッキングマシンのターンテーブルに取付けられた金型及びパイロットで成形可能であるが、図９（Ｗ）に示す、容器５０の胴部の一部を拡径して、拡径部５５を形成するための加工においては、金型５６、５７を容器５０の胴部上方及び下方の両方向から絞り加工を施す必要がある。したがって、開口部５１から底部の一方向のみに絞り加工を行うことができるネッキングマシンでは、この成形は不可能である。したがって、従来、この図９（Ｗ）に示す工程のみを、別工程で行っていたが、この容器５０をネッキングマシンの各工程の終了後に、別工程に移し変える作業は頗る面倒であり、成形に要する全時間が長くなる共に、別工程における最終の絞り加工に手間を要するため、全体として製造コストが高くなる欠点があった。

この発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、別工程への移し変え作業の必要がなく、胴部を変形する成形はすべて一台のネッキングマシンで成形が可能であり、又、成形時間が短く製造が容易かつ製造コストの安い変形容器の製造方法を提供することを目的とする。

この課題を解決するため、請求項１記載の発明に対応する解決手段は、アルミニウムスラグをインパクト成形することにより有底筒状の容器を成形した後、該有底筒状の容器の胴部の一端から他端に向って、その胴部の外径を縮径する絞り加工または拡大する拡径加工の一連の胴部成形を一台のネッキングマシンで行う変形容器の製造方法であって、容器の胴部の開口端から底部に向かって、先端部が元の胴部の内径と等しく、途中から拡径されているパイロットを挿入することにより、開口端から胴部の途中まで拡径加工を施し、次に拡径部を残した状態でその上部から容器の開口部まで、開口部から挿入されるパイロットおよび胴部の外周を囲む金型を用いてネッキング加工を施して開口部を絞り、その後、開口端部にビード部を形成することを特徴とする。

請求項２記載の発明に対応する解決手段は、アルミニウム等の板材を円板状に打ち抜く成形を施した後、打ち抜いた円板をカップ形状の容器に絞り加工する工程と、カップ形状の容器に絞りしごき加工を施す工程と、該カップ形状の胴部の一端から、他端に向って、その胴部の外径を縮小する絞り加工または拡大する拡径加工の一連の胴部成形を一台のネッキングマシンで行う容器の製造方法であって、カップ形状の容器の胴部の開口端から底部に向かって、先端部が元の胴部の内径と等しく、途中から拡径されているパイロットを挿入することにより、開口端から胴部の途中まで拡径加工を施し、次に拡径部を残した状態でその上部から容器の開口部まで、開口部から挿入されるパイロットおよび胴部の外周を囲む金型を用いてネッキング加工を施して開口部を絞り、
その後、開口端部にフランジ部を形成することを特徴とする。

請求項３記載の発明に対応する解決手段は、請求項１または２記載の変形容器の胴部の成形において、前記拡径加工における拡径する比率が７〜１５％であることを特徴とする。

請求項４記載の発明に対応する解決手段は、請求項１から３までの、いずれか１項記載の変形容器の製造方法において、絞り加工及び拡径加工に付加して、ネッキングマシンの最終加工工程に転動体を取付け、転動体を容器の表面に押圧し、かつ転動体を容器の縦、斜め又は円周方向に転動させることにより、胴部に転動加工を施すことを特徴とする。

次に、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１〜図４は、変形エアゾール容器の製造工程、図５〜図７は、変形飲料用容器の製造工程を、各々その工程順に示したものである。図１は、この発明外の製造方法の第１の参考例を示す図面であり、図１（Ａ）は、アルミニウムスラグをインパクト成形して造られる有底筒状の容器１を示した断面図である。この有底筒状の容器１には、開口部２を切揃えるトリミング加工、洗浄、内面、塗装及び外面印刷が施される。次に、図１（Ｂ）はこの有底筒状の容器１の開口部２に、金型３及びパイロット４を用いて最初に絞り加工を施している状態を示す断面図である。図１（Ｃ）は、この開口部２に絞り加工を施した後、下方に絞り部５を残した状態で、その上方にパイロット６で拡径加工を施した状態を示す断面図である。この拡径加工によって容器１の胴部を、拡径する比率は、７％〜１５％が適する。
さらに、図１（Ｄ）は、下方に絞り部５及び拡径部７を残した状態で、その上方に金型８及びパイロット９を用いて、再絞り加工を施した状態を示す断面図である。試作例では、容器１の外径が５０φ、絞り部５の外径が４５φ、拡径部７の外径が５０φであり、拡径率が約１１％の変形エアゾール容器を成形することができた。そして、最終工程において、図１（Ｅ）に示すように、開口部２にネッキング加工及びビード加工が施されて、ビード部１０が形成される。なお、図１（Ｃ）に示すパイロット６による拡径加工の際に、拡径部７を外側から規制する金型でガイドされてもよい。

図２は、この発明の第１の実施形態を示す図面であり、図１の第１の参考例と異なるのは、有底筒状の容器１１の開口部１２に、パイロット１３を挿入して拡径加工を施し（図２（Ｇ））、次に拡径部１４を残した状態で、その上方に金型１５及びパイロット１６を用いて絞り加工を施すものである（図２（Ｈ））。そして、最終工程において開口部１２にネッキング加工及びビード加工が施されてビード部１７が形成される。その他の成形加工方法は図１の第１の参考例と同じである。

図３は、この発明外の第２の参考例を示す図面であり、この第２の参考例の特徴は、第１の参考例と同じ工程に図３（Ｏ）に示す工程を、追加したものである。図３（Ｏ）に示す工程は、複数のボールが内装された転動体１８を、図８（ａ）（ｂ）に示すように、ネッキングマシン４７のターンテーブル４８に取付けて転動体１８を容器１の開口部２から軸方向に移動せしめることにより、容器１の胴部に、複数の縦リブ１９を形成するものである。その他の図３（Ｊ）〜図３（Ｎ）の工程は、第１の参考例の図１（Ａ）〜図１（Ｅ）の工程と同じである。

図４は、この発明の第２の実施形態を示す図面であり、この第２の実施形態の特徴は、図２の第１の実施形態と同じ工程に、図４（Ｔ）に示す工程を追加したものである。すなわち、転動体１８で容器１１の胴部に複数の縦リブ１９を形成する工程を追加したものである。その他の図４（Ｐ）〜図４（Ｓ）の工程は、第１の実施形態における図２（Ｆ）〜図２（Ｉ）の工程と同じである。なお、転動体１８を変えることにより傾斜したリブや横リブを付すことも可能である。

図５は、この発明の第３の実施形態を示す図面であり、胴部を変形させた飲料容器が成形される過程をその工程順に示したものである。図５（ア）はアルミニウム等の板材を円板状に打ち抜いた円板２０を示した斜視図である。又図５（イ）は、打ち抜いた円板２０をカップ形状の容器２１に絞り加工して成形されたカップ２１を示した断面図である。図５（ウ）は、このカップ形状の容器２１を、アイアニングパンチ２２と対応するダイリング２３を用いて、絞りしごき加工を施すことにより、有底筒状の容器２４が成形される工程を示した断面図である。次に図５（エ）は、この容器２４の開口部２５の内側に、パイロット２６を挿入して拡径加工を施している状態を示す断面図である。この拡径する比率は変形エアゾール容器と同様に、７％〜１５％が適する。さらに、図５（オ）は下方に拡径部２７を残した状態で、その上方に金型２８及びパイロット２９を用いて、絞りしごき加工を施している状態を示す断面図である。そして、最終工程において開口部２５にネッキング加工及びフランジ部３０を形成するフランジ出し加工が施され、変形飲料容器が製造される。

図６は、この発明の第４の実施形態を示す図面であり、この第４の実施形態の特徴は、図５の第３の実施形態と同じ工程に図６（ス）に示す工程を追加したものである。すなわち、転動体３１で、容器２４の胴部に複数の縦リブ１９を形成する工程を追加したものである。その他図６（キ）〜図６（シ）の工程は第３の実施形態における図５（ア）〜図５（カ）の工程と同じである。なお、縦リブ３２の他に傾斜リブ、横リブ等が形成されてもよい。

図７は、この発明外の第３の参考例を示す図面であり、有底筒状の容器３７を成形するまでの工程は、図６の第４の実施形態と同じである。この第３の参考例の特徴は、金型３９とパンチ４０とで、容器３７の開口部３８に絞り加工を施し（図７（ニ））、その後下方に絞り部４１を残した状態で、その上方にパイロット４２で拡径加工を施す（図７（ヌ））。次にこの拡径部４３を残した状態で、金型４４及びパイロット４５で再絞り加工を施すものである。そして、最終工程においてフランジ部４６を形成する。ネッキング加工及びフランジ加工は、第３の実施形態の工程と同じである。なお、このようにして成形された容器３７の胴部に、前記した第４の実施形態と同様の転動体で複数の縦リブ、傾斜リブ、横リブ等が形成されてもよい（図示せず）。

この発明の特徴は、上記した各実施形態において、胴部を変形する成形はすべて図８（ａ）（ｂ）に示すネッキングマシン４７で成形されるものであり、成形毎に別工程に移し変える必要がない。すなわち、ネッキングマシン４７のターンテーブル４８には、回転する円周方向に順次各工程で使用される金型、パイロット及び転動体が取付けられている。例えば第２の参考例の容器１を成形する場合は、図８（ｂ）に示すようにターンテーブル４８に取付けられた金型３及びパイロット４が、ターンテーブル４８がネッキングマシン４７に往復接近運動することにより容器１の開口部２に絞り加工を施し、次にターンテーブル４８が間欠的に回転して、パイロット６で拡径加工を行い、その後金型８及びパイロット９で再絞り加工を施し、次にネッキング及びビード加工工程を経て、最終工程において転動体１８で成形が施され、変形エアゾール容器が造られる。

この発明は、上記した第１〜第４の実施形態の他に、最初に拡径加工のみを複数回行い、次に絞り加工を複数回行う製造方法、又は、本発明外であるが、その逆も可能であり、絞り加工及び拡径加工を任意に組み合わせることにより、容器の胴部に各種バリエーションに富んだ変形を施すことができる。なお、容器の材質としてはアルミニウムの他、本発明外であるが、銅、真鍮、鉄又はこれらを主体とする合金が使用される。

［発明の効果］以上説明してきたように、この発明によれば成形において別工程への移し変え作業をする必要がなく、胴部を変形する成形は、一台のネッキングマシンで行うことができ、成形時間が短く、製造が容易かつ製造コストが安価である効果を奏する。

この発明外の第１の参考例を示す図面。この発明に係る第１の実施形態を示す図面。この発明外の第２の参考例を示す図面。この発明に係る第２の実施形態を示す図面。この発明に係る第３の実施形態を示す図面。この発明に係るの第４の実施形態を示す図面。この発明外の第３の参考例を示す図面。この発明に係るネッキングマシン（図（ａ））及びターンテーブル（図（ａ）のＡ−Ａ線断面図（図ｂ））を示す図面。従来の変形容器の製造方法を示した図面。

符号の説明

１、１１、２４、３７容器
２、１２、２５、３８開口部
１０、１７ビード部
１８、３１転動体
２０円板
２１カップ形状の容器
３０、４６フランジ部
４７ネッキングマシン

Claims

アルミニウムスラグをインパクト成形することにより有底筒状の容器を成形した後、該有底筒状の容器の胴部の一端から他端に向って、その胴部の外径を縮径する絞り加工または拡大する拡径加工の一連の胴部成形を一台のネッキングマシンで行う変形容器の製造方法であって、
該容器の胴部の開口端から底部に向かって、先端部が元の胴部の内径と等しく、途中から拡径されているパイロットを挿入することにより、開口端から胴部の途中まで拡径加工を施し、
次に拡径部を残した状態でその上部から容器の開口部まで、開口部から挿入されるパイロットおよび胴部の外周を囲む金型を用いてネッキング加工を施して開口部を絞り、
その後、開口端部にビード部を形成することを特徴とする変形容器の製造方法。
アルミニウム等の板材を円板状に打ち抜く成形を施した後、該打ち抜いた円板をカップ形状の容器に絞り加工する工程と、該カップ形状の容器に絞りしごき加工を施す工程と、該カップ形状の胴部の一端から、他端に向って、その胴部の外径を縮小する絞り加工または拡大する拡径加工の一連の胴部成形を一台のネッキングマシンで行う容器の製造方法であって、
該カップ形状の容器の胴部の開口端から底部に向かって、先端部が元の胴部の内径と等しく、途中から拡径されているパイロットを挿入することにより、開口端から胴部の途中まで拡径加工を施し、
次に拡径部を残した状態でその上部から容器の開口部まで、開口部から挿入されるパイロットおよび胴部の外周を囲む金型を用いてネッキング加工を施して開口部を絞り、
その後、開口端部にフランジ部を形成することを特徴とする変形容器の製造方法。
前記拡径加工における拡径する比率が７〜１５％であることを特徴とする請求項１または２記載の変形容器の製造方法。
前記絞り加工及び拡径加工に付加して、ネッキングマシンの最終加工工程に転動体を取付け、該転動体を容器の表面に押圧し、かつ該転動体を容器の縦、斜め又は円周方向に転動させることにより、胴部に転動加工を施すことを特徴とする請求項１から３までの、いずれか１項記載の変形容器の製造方法。