JPH0515538B2 - - Google Patents

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JPH0515538B2
JPH0515538B2 JP60503204A JP50320485A JPH0515538B2 JP H0515538 B2 JPH0515538 B2 JP H0515538B2 JP 60503204 A JP60503204 A JP 60503204A JP 50320485 A JP50320485 A JP 50320485A JP H0515538 B2 JPH0515538 B2 JP H0515538B2
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mandrel
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stretching
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    • B29C55/00Shaping by stretching, e.g. drawing through a die; Apparatus therefor
    • B29C55/30Drawing through a die
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
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    • B29C43/32Component parts, details or accessories; Auxiliary operations
    • B29C43/36Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C43/361Moulds for making articles of definite length, i.e. discrete articles with pressing members independently movable of the parts for opening or closing the mould, e.g. movable pistons
    • B29C2043/3615Forming elements, e.g. mandrels or rams or stampers or pistons or plungers or punching devices
    • B29C2043/3618Forming elements, e.g. mandrels or rams or stampers or pistons or plungers or punching devices plurality of counteracting elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Blow-Moulding Or Thermoforming Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Shaping By String And By Release Of Stress In Plastics And The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)

Description

請求の範囲 1 底部3を有する管状打ち抜き成形品1,1a
から容器14を製造する方法であつて、前記打ち
抜き成形品は配向され及び/又は結晶化され得る
プラスチツク材料から成り、前記打ち抜き成形品
は、少なくとも2つの相互に連続し且つ相互に分
離した成形段階によつて前記容器に再成形され、
前記材料はその厚みが減少するあいだ、成形体3
0,32,32aと協働すべく当該成形体と実質
的に同軸に設けられた延伸リング20,22,2
2aと前記成形体との間に規定される間げきを通
過するために前記材料は、前記段階の少なくとも
一つの段階において、得るべき容器の軸方向に一
致する方向に延伸されかつ配向され、成形段階の
少なくとも一つの段階において、前記材料は機械
的要素を用いて得るべき容器の円周方向に一致す
る方向に延伸され、その結果、材料に対して円周
方向に配向を与え、従つて得るべき容器は事実上
一様な二軸延伸材料を含むことになり、更に、成
形体30,32,32a,34が打ち抜き成形品
1,1aの方又は打ち抜き成形品が既に変形した
予備成形品10もしくは中間予備成形品12の方
にそれぞれ押圧されるために円周方向への配向が
行われ、前記成形体は材料を円周方向に伸張させ
かつ配向させることを特徴とする前記方法。
2 前記成形体が材料を円周方向に伸張させる最
後の成形段階のあいだ、この成形体34は用いら
れるプラスチツク材料が熱結晶化する範囲内の温
度にあり、及び/又はこの材料がプラスチツク材
料の熱結晶化の範囲内の温度にあることを特徴と
する、請求の範囲1に記載の方法。
3 得るべき容器の軸方向に材料を延伸させかつ
配向させるに先立つて、打ち抜き成形品1又は打
ち抜き成形品がすでに変形した予備成形品10内
に成形体30,32が挿入されるために前記材料
が将来得るべき容器の円周方向に延伸されること
を特徴とする、請求の範囲1又は2に記載の方
法。
4 第1成形段階において、予備成形品10を形
成するべく打ち抜き成形品1の材料が打ち抜き成
形品の管状部分及び打ち抜き成形品の底部3に最
も近い部分で打ち抜き成形品の軸方向に配向さ
れ、前記材料は材料厚さが減少している間及び打
ち抜き成形品がその軸方向に同時に伸張している
間に、前記成形体30と前記延伸リング20との
間に形成される間げきを通過することを特徴とす
る、請求の範囲3に記載の方法。
5 容器形成の最後の成形段階において、材料が
成形壁又は金型壁に向つて膨張させられることを
特徴とする請求の範囲1〜4のいずれかに記載の
方法。
6 膨張操作に先立つて、材料が熱結晶化される
こと、及び/又は膨張操作が、材料熱結晶化のた
めのあらかじめ定められた期間のあいだ、膨張さ
れた容器内に維持された内圧によつて材料が当接
する加熱金型又は成形壁に対して行われることを
特徴とする、請求の範囲5に記載の方法。
7 打ち抜き成形品1又は打ち抜き成形品がすで
に変形した中間予備成形品10,12内に成形体
30,32,34が挿入される際に、打ち抜き成
形品又は中間予備成形品のそれぞれの機械的安定
化のため、及び成形体とこれに当接する材料との
間の摩擦を軽減するため、打ち抜き成形品又は中
間予備成形品のそれぞれの中に余分の圧力が維持
されていることを特徴とする、請求の範囲1〜3
のいずれかに記載のいずれかに記載の方法。
8 得るべき容器の軸方向に材料を延伸する際
に、材料の厚さが減らされ、材料の流れに対応し
て材料が延伸される際に得られる配向にあわせて
材料が配向されることを特徴とする請求の範囲
1,3又は4のいずれかに記載の方法。
9 成形体30,32,34を打ち抜き成形品1
は又は打ち抜き成形品がすでに変形した中間予備
成形品10,12内に挿入する際、又は口部フラ
ンジを形成する際に、余分の内圧が材料を押圧し
て少なくとも所定の再成形を行うべき領域を、外
側の機械的支持デバイスに対して当接させること
を特徴とする、請求の範囲1〜3又は7のいずれ
かに記載の方法。
10 中間予備成形品の底部が、得るべき容器の
底部の少なくとも中央部分に形成するため機械的
デバイスによつて再成形されることを特徴とする
請求の範囲1に記載の方法。
11 中間予備成形品の少なくとも表面層が材料
のTGを超える温度まで加熱されること、及び/
又は中間予備成形品には、製造されている容器の
壁を光、放射線及び/又はガスが通過するのを防
ぐ障壁特性をもつ材料からなる被覆が設けられて
いること、及びこのようにして被覆された中間予
備成形品が、最終予備成形品13に再成形される
に先立つて加熱されること、を特徴とする請求の
範囲1〜10のいずれかに記載の方法。
明細書 本発明は、配向され及び/又は結晶化され得る
プラスチツク材料からなる容器を作る方法に係
る。この方法では、少なくとも2つの相互に連続
する成形段階において事実上管状の打ち抜き成形
品を容器に再成形し、機械的成形要素が材料を打
ち抜き成形品の軸方向と打ち抜き成形品の円周方
向に引伸ばす。
この分野において、軸方向に配向された材料か
らなる打ち抜き成形品を容器に再成形することは
公知である。この種の方法において、再成形は吹
込成形法を用いて実施される。その場合、打ち抜
き成形品は成形壁に当接され、壁の形状(配置)
は製造中の容器の形状に一致する。イギリス特許
明細書第2076731号は、軸方向に配向された材料
からなる打ち抜き成形品から壜状の容器を製造す
るための技術を開示している。
イギリス特許明細書第2052364号は、1又はそ
れ以上の機械的成形工程によつて軸方向に延伸さ
れた打ち抜き成形品を容器に再成形する技術を開
示している。本特許明細書に示された技術によれ
ば、打ち抜き成形品を容器に再成形する際に容器
の円周部の縮小のみが行われる。
イギリス特許明細書第2052363号は、軸方向に
配向された材料からなる打ち抜き成形品を吹込成
形法によつて容器に再成形する技術を開示してい
る。同じく本特許明細書によれば、軸方向に配向
された打ち抜き成形品が容器に再成形される。
高温での用途及び/又は加圧下での液体の保
存、例えば炭酸ガスを飽和させたソフトドリン
ク、ビール等の保存に適したプラスチツク材料か
らなる容器のためにこの技術を用いるさしせまつ
た要求がある。高温での用途という用語はここで
は、加熱充填(沸騰から液を容器内に直接満たす
ことを意味する)のため、充填し密閉した容器内
の内容物を低温殺菌する(60〜65℃で)ためか、
あるいは充填し密閉し密閉した容器の内容物を消
毒する(少くとも121℃で)ため容器が使用され
ることを意味している。
プラスチツク材料からなる容器に関して更に望
まれることは、胴部が口部とは独立した断面をも
つ容器を製造することができること、例えば胴部
が多角形断面をもち、口部が円形である容器を製
造できなければならない。容器の口部の円形の輪
郭は容器の閉止を容易化するために望ましい。
容器の1個の原価を低減するため、容器内の材
料の配分が、容器のさまざまな部分(口部、容器
胴部及び底部)について計算された機械的応力に
適合するように行われていることが必要である。
さらに、個々の容器の各領域(部分)の材料配分
は、このような各部の最も薄い(従つて最も弱
い)部分がその容器の耐え得る応力を決定するか
ら、できるかぎり均一であることも必要である。
材料の配分によつてとは別に、容器の機械的強度
は当然ながら、材料の配向及び/又は熱結晶化に
よつても決定される。
ここに取りあげるタイプの容器、さらに特定的
には高温での用途を意図した容器に対するさらに
別の要求は、延伸配向された材料を加熱した場合
に生じる収縮が除去されるか又は許容レベルまで
減らさなければならないということである。
加圧液体の貯蔵において、容器内に内部圧力が
存在する時、その壁材料は円周方向において軸方
向のほぼ2倍の応力を受けることは純粋な物理学
的法則の問題である。プラスチツク材料の強度を
改善するため、吹込成形法によつて容器を形成す
ることは当該分野では公知である。この場合、材
料の温度は、吹込成形工程において材料を延伸し
て配向させるため使用される材料の特性に合うよ
うに調整される。
吹込成形技術には、容器の再成形時の材料配分
が完全には制御できないという欠点がある。容器
の形状に打ち抜き成形品を膨張させる際に、材料
の延伸、従つて配向がどこでどのように行われる
かを正確に決定し制御することができないからで
ある。ふつうは、延伸は材料内の支配的な温度分
布とここに生じる延伸力によつて位置が決まる多
数の出発点で開始する。さらに膨張の程度とこの
ようにして得られた延伸との関係は温度依存性で
あり、材料が延伸の結果、結晶化する時に生ずる
材料の加熱と共に、形成された容器の材料厚さが
軸方向に対して直角な一断面において変化し、容
器壁の厚みは円周方向において変化することにな
る。これらの変化は容器の軸方向にも生じる、即
ち周縁の事実上同じ寸法の領域を通る軸方向断面
には厚い部分と薄い部分が交互に存在する。この
ようにして、先行技術は打ち抜き成形品の壁厚を
材料を延伸し及び薄くする際に上述の不確実性が
あることも考慮して選択することを必要とし、こ
のことが打ち抜き成形品のサイズを大きめにし、
形成される容器に余分の材料を使用することにつ
ながる。
配向及び/又は結晶化が可能な熱可塑性材料の
容器の温度安定性を実現するため、当業者の間で
は、容器の吹込成形工程で容器材料を加熱成形壁
に接触させることによつて容器を熱的に安定化さ
せることが知られている。この加熱成形壁と材料
とは比較的長い時間(1〜2分のオーダー)接触
している。内部の余分の圧力が吹込成形された容
器内に保存され、壁材料を成形壁に押付けること
によつてこれを達成することができる。
しかし、工程時間が長く、この技術は極めて高
価なものとなる。
本発明は、上述の欠点を取除いた技術に係る。
本発明によれば、出発点は配向及び/又は結晶化
が可能な材料からなる打ち抜き成形品である。こ
の打ち抜き成形品から機械的強度と熱安定性が高
く、しかも先行技術と比較して改良された材料配
分をもつ容器が製造される。本発明によれば、各
個別容器を製造するために費される時間は先行技
術の消費時間に比較して短縮され、さらに本発明
は単純化された製造装置でかまわない。
従つて本発明を用いることによつて、各容器に
必要な材料上の条件の縮減と、望みの熱安定性の
達成と、一般に用いられている先行技術と比較し
て原価の低減がもたらされよう。
本発明によれば、機械加工により配向され、及
び/又は熱処理によつて熱結晶化され得る特性を
もつ熱可塑性材料の打ち抜き成形品は、好ましい
具体例では、相互に別々の副次的工程でおこなわ
れるよう多数の相互に連続する再成形工程で容器
に再成形される。この種の各工程又は各段階にお
いて、材料は将来容器になる材料の軸方向又は円
周方向のどちらかに延伸される。材料をその都合
調節され定められた程度まで延伸することによつ
て、材料に望みのあらかじめ定められた配向、従
つて不可欠な強度特性を与えるために要する延伸
に相当する全延伸が材料中に蓄積されるだろう。
本発明の好ましい1具体例では、打ち抜き成形
品はすべてこの副次工程で機械的成形要素を使用
することによつて容器に再成形される。機械的延
伸は各段階で、広い範囲で選択され得る定められ
且つ調節された温度の材料に対して行われる。し
かし乍ら温度選択は現在行われている成形段階に
於いて達成することが望まれる特定の効果によつ
て決定される。明確なガラス転移温度(以後TG
と略称する)をもつ材料については、例えば、あ
るる成形段階−ふつうは初期成形段階一の材料温
度はTGより低く、最終成形段階においては、温
度は一般にTGを超える。ポリエチレンテレフタ
ラート材料については、以後PETと略称するが、
本発明の好ましい1具体例では、温度は最終成形
段階について70〜160℃の範囲から選択され、初
期成形段階のほうはふつう比較的低めの温度でお
こなわれる。
本発明のいくつかの具体例では、容器の最終形
状は終りの吹込成形段階で与えられる。この段階
では、円周方向の膨張の形態、例えば容器胴部の
形で、形状の小さな変化が起り、望みの断面(例
えば多角形)が得られ、口部の円形の形状及び直
径はそのまま保存される。
本発明の第1の適用例では、出発点は上記の特
性をもつ材料、例えばPETのような熱可塑性材
料の円筒形打ち抜き成形品である。打ち抜き成形
品は、その中央底部が製造中の容器の中央部の形
状に事実上対応する形状の底部をもつ。第1の成
形段階では、材料は打ち抜き成形品をとりまき且
つ内部マンドレルと協働する延伸リングによつて
底部に最も近い部分においてブランクの軸方向に
延伸される。マンドレルと周囲の延伸リングの寸
法は、マンドレルと延伸リングとの間で打ち抜き
成形品の材料の厚さよりせまい幅の間げきを形成
するように選択される。延伸は延伸リングとマン
ドレルの間で相対変位がおこるようにして実施さ
れ、その結果、打ち抜き成形品の壁材料が間げき
を通過するよう強制され、従つて間げきを通過す
る打ち抜き成形品の壁の部分の材料厚さは、打ち
抜き成形品が同時に軸方向に延伸されている間は
減少する。ふつうは、厚みの減少は自由延伸のさ
い材料に与えられる厚みの減少に一致し、これは
使用温度における材料の流れに相当する。この段
階で第1予備成形品が造られるが、これは中央底
部と結合して、軸方向に延伸された部分をもつ。
例えば、イギリス特許明細書第2092943号には、
プラスチツク材料に間げきを通過させることによ
つてこれを延伸配向させる技術が開示されてい
る。
次の段階では、第1予備成形品胴部の円周が拡
大され、この胴部は主として第1予備成形品の円
筒形部分に対応する。この場合マンドレルは第1
予備成形品内に押し付けられ、第1予備成形品の
材料は、材料厚さが同時に減少する間、円周方向
にある程度延伸される。ここで第2予備成形品が
形成される。第1予備成形品の中央底部に最も近
い部分を拡大するマンドレルのこれらの部分の軸
方向の断面は、先の説明に従つて軸方向に延伸さ
れた材料の長さに事実上対応する輪郭長さをも
つ。軸方向に延伸された材料と非軸方向に延伸さ
れた材料の間の変化は、拡大された第1予備成形
品(即ち第2予備成形品)で、第2予備成形品の
底部に最も近い円筒部分を定めるラインとなる。
第2予備成形品の円筒部分の材料は、内側マン
ドレルと協働して間げきを形成する延伸リングを
用いて(上記技術応用して)軸方向に延伸され
る。ここで、内側マンドレルは好ましくは先に説
明した第1予備成形品の拡大に用いたと同じマン
ドレルである。延伸の際、材料厚さは第2予備成
形品を同時に軸方向に伸張するあいだ減少され
る。ふつうは、材料が受ける厚さの減少は、使用
温度での材料の流れに相当する自由延伸のさい材
料に与えられる減少に対応する。ここで、打ち抜
き成形品の底部内に対応材料部分をもつ底部をも
ち、さもなければ高度に軸方向に延伸された材料
から成る中間予備成形品が形成されるであろう。
高度に軸方向に延伸された材料は、中間予備成形
品の円周方向にすくないけれどもある程度の延伸
部をもつている。
中間予備成形品に押込まれたマンドレルを用い
て、この予備成形品は円周方向に材料をさらに延
伸するためさらに拡大され、その結果必要な強度
特性を提供する材料の配向が達成される。ここで
述べられている再成形とは、材料の同時的な熱結
晶化のあいだ延伸された材料からなる打ち抜き成
形品を軸方向に収縮させるためマンドレルを用い
てふつう高温下で行われる。収縮という用語はこ
こでは、加熱の結果として延伸された材料が受け
る長さの縮小を意味する。この成形段階では、中
間予備成形品は最終予備成形品に再成形される。
ある応用例では、最終予備成形品は意図された最
終製品、即ち容器自体を構成し、他の適用例で
は、最終予備成形品の口部は意図した目的であわ
せて再成形される。例えば機械的デバイスを用い
て、キヤツプ、例えば口部フランジと共に折曲げ
られた部分が容器胴部から突出しないようにする
ために必要な「ネツクイン」が付与される。最終
成形品の胴部が多角形断面をもつこれらの適用例
では、口部はふつう円形開口をつくるように再成
形される。
本発明の性質及び諸態様は添付図面に関する以
下の説明からさらに容易に理解されよう。
添付図面において、第1図は打ち抜き成形品底
部と共に材料を軸方向に配向させるべく装置内に
配置した打ち抜き成形品の軸方向断面図、第2図
は第1図の打ち抜き成形品により形成された予備
成形品の軸方向断面図、第3図は拡大した予備成
形品と、予備成形品を拡大し及び予備成形品材料
を軸方向に延伸する装置の軸方向断面図、第4図
は第3図の延伸で得られた中間予備成形品の説明
図、第5図は中間予備成形品と、中間予備成形品
を最終成形品に再成形する装置の軸方向断面図、
第6図は成形された中間予備成形品の軸方向断面
図、第7図は容器の軸方向断面図、第8図は第1
図とは異なる形状の打ち抜き成形品の軸方向断面
図、第9図は拡大予備成形品に広げた第8図の打
ち抜き成形品の軸方向断面図、第10図は中間予
備成形品に延伸した打ち抜き成形品の軸方向断面
図、第11図は第10図の中間予備成形品を再成
形して得られた最終成形品の軸方向断面図であ
る。
図面を参照すれば、第1図は管状打ち抜き成形
品の胴部2と底部3をもつ打ち抜き成形品1を示
す。打ち抜き成形品は配向され及び/又は結晶化
され得るプラスチツク材料より成り、更に例えば
射出成形又は熱成形により製造される。打ち抜き
成形品内には、打ち抜き成形品の外側に設けられ
た延伸リング20と協働するため配置されたマン
ドレル30が配置されている。マンドレルと延伸
リング内には、それぞれ温度調節用液体のための
溝形通路31及び21がある。
マンドレル30と延伸リング20は相対的に軸
方向運動するように配置され、マンドレルと延伸
リングとの間に円周方向の間げき又は空間が形成
されている。間隙の幅は打ち抜き成形品の胴部2
内の材料壁の厚さに合せられ、マンドレル30と
関連して矢印Aの方向に延伸リングを動かしなが
ら、転移領域が打ち抜き成形品の口部に向けて動
かされる時、材料が同時的延伸し配向するあいだ
材料の厚めの部分と薄めの部分の間の転移領域で
の打ち抜き成形品胴部の材料厚さを減少させる。
第2図は打ち抜き形成品の底部と結合して限定
された材料の部分だけが延伸され、第2図に示す
第1予備成形品10が形成される1具体例を示
す。
第3図と第4図は、温度調節用溝形通路33を
備えるマンドレル32を示す。マンドレルは先に
説明したマンドレル30の円周より大きな円周を
もち、更に、マンドレル32はその底部へ移る場
合に内側に曲がつて中心に向かう部分をもち、マ
ンドレルの軸方向長さは、第1予備成形品10の
軸方向に延伸された材料部分の長さに相当する。
金型底部40は温度調節用溝形通路41をも備え
ており、図には最下部に示されている。金型底部
40は底部3の形に相当する形状をもつ。図はさ
らに温度調節用溝形通路23を備えた延伸リング
22をも示している。延伸リング22はそれ自体
とマンドレル32の間に、マンドレル32と関連
して矢印Bの方向への移動の際、拡大された予備
成形品11の口部のほうへ移動する間げきを形成
するように寸法決定されている。第1予備成形品
10へのマンドレル32の挿入の際、拡大された
予備成形品(第2予備成形品)が形成され、更に
それに続く間げきの移動のさい、拡大予備成形品
の胴部の材料は延伸され、中間予備成形品12
(第4図)を形成するための予備成形品が軸方向
に同時に伸長されるあいだ、第2図に関連して開
示した通りに配向される。第4図では、延伸リン
グ22は打ち抜き成形品の胴部2のすべての材料
が軸方向の延伸と配向を受けた位置に図示してあ
る。マンドレルと延伸リングの間に形成される間
げき25も図から明瞭に読み取れる。
従つて、マンドレルの機能は第1に、拡大予備
成形品が中間予備成形品12に膨張するさい、金
型底部40と協働することであり、第2に、延伸
リング22と協働して、材料の望みの軸方向延伸
を達成するため容器胴部の材料が通過した間げき
25を形成することである。
第5図及び第6図は中間予備成形品12を最終
予備成形品13に再成形するための要素を示す。
図示のマンドレル34は、温度調節用液体のため
の複数個の溝形通路35と、圧力媒体用の一つの
溝形通路36とを備えている。圧力媒体用の溝形
通路はマンドレルの底部37に流入する。ここで
マンドレルは打ち抜き成形品の底部3の形状と一
致する形をしている。
第5図は再成形工程で中間予備成形品12をと
り囲み、中間予備成形品12と金型底部40(プ
レスプランジヤとして働く)が通過する中央空洞
44をもつ外側支持部材42をも示している。支
持部材の上部において(第5図に示す配向で)、
中央空洞は、外側支持部材の内側規定面とマンド
レル34の外側規定面との間に、最終成形品13
に再成形するさい、中間予備成形品の壁部が通過
する間げき又は空間を形成するため、すそ広がり
になつている。明瞭にするため、外側支持部材4
2は第6図では省略してある。外側支持部材42
の温度を調節するため、液体温度調節用溝形通路
43が使用されている適用例もある。
中間予備成形品12を最終成形品に再成形する
さい、中間予備成形品は外側支持部材の中央空洞
44内に配置され、マンドレル34に向う方向に
金型底部40によつて圧迫される。マンドレル3
4は中間予備成形品12の内周より大きな内周を
もつから、中間予備成形品の口部縁部はマンドレ
ル34の外表面に当接するべく押圧され、更に中
間予備成形品の円周方向に材料が同時に延伸され
るあいだ、金型底部40が連続して上方に移動す
るさい、図の外方と上方に動かされる。予備成形
品のプラスチツク材料が金型底部40、外側支持
部材42及びマンドレル34の表面に対して当接
することにより、中間予備成形品を最終成形品に
再成形する前、再成形するあいだ、及び再成形し
た後にプラスチツク材料の温度が調節される。中
間予備成形品を機械的に安定化するため、圧力媒
体が溝形通路36を介して中間予備成形品の内部
に適用される。中間予備成形品の上方向移動のあ
いだ、圧力媒体は中間予備成形品の内壁とマンド
レル34の間を通り、従つてプラスチツク材料と
外側支持部材42の内側規定面との間の摩擦を減
少させる。移動が完了すると、金型底部40は第
6図に示す位置をとり、この位置で中間予備成形
品は最終成形品13に再成形される。本発明のい
くつかの具体例には、余分の内圧によつて、材料
が少なくとも再成形がおこなわれようとしている
これらの部分で外側支持部材に当接するものもあ
る。
いくつかの適用例では、従つて口部の円周が切
りつめられ、容器が最終内容物で満たされると、
キヤツプ又はシールと共に折返えされるようにな
つたすそ広がりのフランジも形成される。
ある種の適用例では、マンドレル32が第5図
及び第6図に関連して説明した通り、外側部材と
協働するため、圧力媒体用溝形通路36に対する
設備を備えてもいる。
第8図〜第11図は、本発明の別の1具体例を
示す。これらの図は、容器への再成形工程での打
ち抜き成形品1aの軸方向断面を示しており、ま
た他方では、再成形に必要なデバイスのうちのい
くつか(マンドレル、金型底部、支持部材、
等々)のみを図示してある。但しこれらのデバイ
スは先に説明したものと基本的に同一であり、従
つて先に説明したデバイスは、何らかの修正の
後、本具体例に使用することもできることは、当
業者には明らかであろう。
第8図の打ち抜き成形品1aは、先に説明した
マンドレル32に相当するマンドレル32aがカ
ツプ状の金型底部45によつて同時に支持されて
いる打ち抜き成形品内に押下げられている状態で
拡大予備成形品11aに再成形される。延伸リン
グ22aを用いて、材料はその後打ち抜き成形品
の軸方向に延伸され、中間予備成形品12aが形
成される。その後これは第5図及び第6図に関し
て説明したものと同じ技術を用いて円周方向に拡
大されて中間予備成形品12aを最終成形品13
aに再成形する。
ダイ46とマンドレル34a間での熱成形によ
つて、中間予備成形品の底部18aは、容器の底
部16の中央底部の形に相当する形状に再成形さ
れる。最終予備成形品13aの容器への再成形
は、概して中間予備成形品が最終予備成形品に再
成形される段階について先に説明した通りに行わ
れる。
いくつかの適用例においては、第2図に示すよ
うに第1予備成形品10の成形は使用されず、打
ち抜き成形品1は第3図に関して説明したような
材料の配向に合わせた円周をもつことが、以上の
説明から明確になるだろう。
機械的要素を動かす駆動手段はすべて図から省
略した。これらの手段は先行技術、例えば機械
式、油圧式又は空気圧式駆動手段に従つて構成及
び供給され得るものであることは、当業者に明瞭
である。
材料の温度は、機械要素の温度調節液体用溝形
通路21,23,31,33,35,41,43
を用いて各成形段階及び加工段階で要求され意図
される通りに設定調節されている。さらにこの説
明から明らかなように、成形装置の各部は、もし
必要ならば個々の加工段階においてさまざまな温
度に調節することができる。
すでに述べた通り、打ち抜き成形品はその壁の
材料を引きのばすため、円周方向に伸長される。
明瞭なTGをもつ材料については、少くとも軸方
向の最終延伸がTGを超える温度で通常実施され
る。例えばPETについては、延伸は一般に70〜
130℃の温度範囲で行われる。いくつかの具体例
では、円周方向への膨張は単一の整形段階で行わ
れ、より高い程度の延伸が行われる他の具体例で
は、膨張はいくつかの連続する再成形段階で行わ
れる。ふつうは、少なくとも最終成形段階はプラ
スチツク材料を熱結晶化するため高温下で行われ
る。
機械的再成形法を用いて、延伸と材料の分配
は、打ち抜き成形品又は予備成形品の軸方向及び
円周方向の両方向に正確に制御され、さらに各成
形段階においても正確に制御される。従つて、最
終製品はその各々の特定領域で望まれる応力に合
わせた厚さ、配向及び/又は結晶化をもつであろ
う。先行技術に反して、ここに開示した方法に従
つて作られた容器は、1例として、容器の軸方向
に対して直角に円周方向の材料断面をもち、この
断面は一様な厚さ、配向及び/又は結晶化を有す
る材料から成る。結晶化という用語はプラスチツ
ク材料を延伸し及び/又は加熱することによつて
生じる結晶化に関連する。
本発明のいくつかの具体例では、外側コーテイ
ングが、中間予備成形品が最終予備成形品に再成
形される工程と結合して、材料に上張りされる。
例えば、光、放射線及び/又はガスの透過を防ぐ
障壁材料、装飾工芸、等々である。この場合、少
なくとも中間予備成形品の表面材料が例えばいわ
ゆる火炎処理によつて急速加熱され、その後中間
予備成形品の外表面には望みのコーテイングが例
えば液浸法、霧吹き法、ころ塗装法、等々によつ
てほどこされる。次にこのようにして処理された
中間予備成形品は、例えばPETが用いられる場
合には好ましくは50〜60℃の範囲内の温度で予備
乾燥され、その後このように処理された中間予備
成形品は最終予備成形品への上記のの機械的再成
形に付される。いくつかの適用例では、中間予備
成形品材料の温度調節が機械的再成形に先行して
行われる。しかしふつうは、この種の温度調節は
中間予備成形品の底部に集中している。中間予備
成形品の底部が最終予備成形品の形成の際に再成
形されるこれらの適用例ではこうして底部の再成
形が容易化される。
以上説明した技術に固有の大きな利点は、機械
的要素が、容器の形成時に、各材料部分で、また
各成形工程で材料の延伸と厚さの縮減を調節し決
定することである。材料が衝止する内側マンドレ
ルの使用によつて、各個別成形段階について決定
される温度に材料の温度を確実かつ迅速に調節す
ることが可能である。特に最終成形段階において
内側マンドレルへの当接が、極めて短かい材料温
度調節時間に、例えば材料の収縮及び/又は熱結
晶化に寄与するが、これは最終成形段階での壁厚
が減らされたことによる。この内部温度調節を材
料の外面に対して行う温度調節例えば加熱又は冷
却と結びつけることによつて、温度調節時間はさ
らに減らされるであろう。
上記の材料の火炎処理は表面層に対して上張り
層の優れた粘着力を与える。中間予備成形品を最
終予備成形品に再成形する以前に温度調節が可能
なことと結びついた予備乾燥が可能なこと及び最
終予備成形品の熱結晶化と結びついた上記の収縮
のすべてが上張り層の信頼性のある粘着に役立
つ。
以上の説明は限られた数の本発明具体例だけに
関連しているけれども、当業者は、本発明が添付
請求範囲の趣旨と範囲を逸脱することなく多数の
変形例を含み得ることを容易に理解するであろ
う。
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