JPS5981129A - 熱可塑性プラスチツク容器の成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は熱可塑性プラスチック容器の成形装置に関する
。更に詳しくは、熱可塑性プラスチックシートから熱成
形により飲料缶等に好適なプラスチック容器を成形する
ための装置に関する。

熱可塑性プラスチックシートを加熱軟化して所要の型に
押当て、型と材料の間隙にある空気を排除し大気圧によ
り型に密着させて成形する真空成形、大気圧以上の圧縮
空気あるいは真空を併用して成形する圧空成形等の熱成
形は、射出成形、中空成形に比べ機械設備も型も比較的
簡単なことから広く使用されている。熱成形法の一つで
あるプラグアシスト成形法は、（１）肉厚の調整が出来
る。（１１）多数個取り成形でも隣接した成形品の影響
がない、（ｍ）外面が精密に仕上る等の特徴を有してお
り、カップ、冷蔵庫のドアライナー等の凹型成形品の大
半はこの方法により成形されている。一方、清涼飲料水
容器として、従来のガラス瓶、金属缶の代わりに耐衝撃
性に優れ、且つ廃棄処理が金属缶に比べ簡単なプラスチ
ック缶が提案され、特に最近では、光沢、高透明、ガス
バリヤ−性の良さから一部熱可塑性ポリエステル缶が実
用化されている。しかしながら従来のプラグアシスト成
形法によって得られるプラスチック缶は缶蓋の径と容量
との関係から口径／深さが１／１．５〜１／２といった
深絞りとなり、またその成形方法から必然的に（１）口
部が厚肉になり蓋との巻締めが困難である。（１１）縦
方向の配向度が大きく小さい衝撃でも縦割れを起こし易
い、（１１１）缶胴部に比べ蓋の径が大きく、自動販売
機にかかり難い等との欠点を有している。口部を薄肉に
する成形方法として、プラスチックシートの締めつけ部
の内側半径Ｒを容易フランジの半径ｒの１．２ないし１
．８倍にする方法（特開昭５６−１３７９１７号〕が提
案されているが、該方法では口部は薄肉になるものの、
耐縦割れ性は改良されず、蓋の径も缶胴部より小さくす
ることは出来ないし、又プラグで軟化したプラスチック
シートを型内に押込む際に型の口部コーナーでプラスチ
ックシートでこすれ製品表面に傷が付きやすい等の問題
がある。

本発明は上記問題点の解消を目的としたものであり、口
部の肉厚が薄く、巻締め可能であり、縦配向による亀裂
が生じにくく、しかも自動販売機にかかりやすい熱可塑
性プラスチック容器の成形装置を提供することにある。

すなわち本発明は、熱可塑性プラスチックシートから熱
成形により容器を成形するための装置において、該装置
が対向する一対の盤を備え、該盤の一方にはプラグ及び
環状クランプが同心的に設けられており、他方の盤の対
向する位置に雌型が設けられており、且つ該雌型口部外
縁に閉時には雌型口部径よりも小さい内径象有する環状
体を形成し、開時には２つ以上に分割され雌型部径外に
位置するよう可動自在に設けた割り型を具備しているこ
とを特徴とする熱可塑性プラスチレフ容器の成形装置で
ある。

本発明の装置の実施例を図面に基づき説明する。

第１図は本発明の装置の一実施例を図示した概略図であ
る。

本発明の成形装置は基本的には通常の熱可塑性プラスチ
ックのプラグアシスト熱成形装置と同じく、上部盤１及
びそれと対向して設けられた下部盤２を備えている。上
部盤１および／または下部盤２はトグルもしくは油圧°
機構等により上下方向に可動可能に構設されている。尚
、本明細書における上下なる字向けあくまでも本発明の
詳細な説明するために相対的な位置関係を示したにすぎ
ず、上下の逆転したもの、あるいは一方の盤が円筒状を
成し、他方の盤が凹面状を成す場合等の態様もすべて本
願明細書における上下なる字句に包含するみ 上部盤１の下面にはプラグ６及びその外周に熱可塑性プ
ラスチックシートを固定するための環状クランプ４が同
心的に設けられている。プラグ６及び環状クランプ４は
加圧流体を利用した起動装置あるいはバネ等により、上
部盤１と独立して上下方向に延出しうるように構成させ
ていてもよい。プラグ３及び上部盤１には通常圧力源（
図示せず）から加圧流体を圧入するための通路１０が穿
設されている。クランプ４は、下降して下部クランプと
協動して熱可塑性プラスチックシート１１を把持した際
、クランプ４とシート１１と上部盤１とで形成される空
間が密封されうるような構造になっていることが好まし
い。

下部盤２の上面には、前記プラグに対向した位置に雌型
５が固着されている。雌型５には成形する容器に相当し
た形状の空間６が凹設されている。

雌型５には成形品に空間６内を減圧にすべく減圧装置（
図示せず）に連通した通路１２が穿設されている。また
雌型５内には必要に応じて冷却水通路（図示せず）が設
けられていてもよい。また成形品を離型させるために底
部に圧力流体吹出口又は押し出し機構（いずれも図示せ
ず）が設けられていてもよい。

本発明の装置は雌型口部外縁に割り型７を設けたことを
特徴とする。割り型７は実施例においては第１〜４図に
示した如く尾部８をガイド１４に挿嵌された状態で口部
に対し放射状に可動自在に設けられている。実施例では
割り型７は４つ（７１，７ＬＬ、　７　″′）に分割さ
れているが、本発明では割り型７はこれ以外、２以上、
いくつに分割されていてもよい。割り型７．７／、、　
７／１．７／ＩＩは協動して開閉しうるよう構成されて
おり、閉じた状態（第５図）の時は割り型の頂部９が雌
型５の口部１５の径よりも小さい内径の環状体を同心的
に形成する。尚、本発明における環状体とは必ずしも円
形の形状のみに限定されるものではなく、円形以外に成
形品の口部の形状に応じて四角形、楕円形等の種々のは
頂部９が雌型５の口部１６よりも外側に位置するように
装設されている（第４図）。このような割り型７の開閉
は、エアシリンダーもしくはオイルシリンダーの如き加
圧流体を利用した起動装置（図示せず）により駆動せし
めつるようになっていてもよい。起動装置ζ°まそれぞ
れの割型を起動さし得てもよく、１つの起動装置により
複数もしくは全部の割り型が協動しうるようになされて
いてもよい。

第１図に示した本発明の装置の実施例では成形時に熱可
塑性プラスチックシート１１を環状クランプ４の下図と
割り型７の切り欠きクランプ部１６とで挟持、固定しう
るようになっているが、割り型の代りに他のクランプ治
具で挾持しうるように設けていてもよいし、また雌型口
部にクランプ部を設けてもよい。

次に本発明の装置を用いた熱可塑性プラスチック容器の
成形方法について述ヘル。

本発明の装置で容器を成形するには、押出され、冷却固
化された熱可塑性プラスチックシートもしくは該シート
を一旦巻き取ったロール又は切断された板葉を本発明の
装置のプラグと雌型の間に供給する。

本発明に用いる熱可塑性プラスチックシートとは、具体
的には例えばポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテ
ン、ポリ−４−メチル−１−ペンテン及びエチレン・酢
酸ビニル共重合体等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル
、ふっ素樹脂、ポリスチレン、ポリビニルアセタール及
びポリメタクリル酸メチル等のポリビニル化合物、ナイ
ロン−６、ナイロン−６，６、ナイロン−６，１０、ナ
イロン−６，１２、ナイロン−１１及びナイロン−１２
等のポリアミド、ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート及びポリエチレンイソ７タレート
・テレフタレートＸ重合体等のポリエステル、ポリアク
リロニトリル、ポリカーボネート、ポリイミド及びＡＢ
Ｓ等の熱可塑性プラスチックを押出成形、圧縮成形、射
出成形等をすることにより得られるシート状もしくはフ
ィルム状のものである。前記熱可塑性プラスチックの中
では、剛性、透明性、耐ガス透過性の点及び熱成形性が
優れている点からポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート１ポリエチレンイソフタレート・
テレフタレート共重合体等のポリエステルが好マシい。

本発明の装置を用いる成形方法は、前記熱ｉＪ塑性プラ
スチックシート１１を供給後もしくは供給前にヒーター
等で熱成形しうるほどに加熱する。吹に環状クランプ４
とクランプ部１６により前記シート１１を把持する。そ
の後プラグ、好ましくは雌型口部の径に対し０．６ない
し０．８倍の径を有するプラグ３により前記シート１１
を雌型口部１６の径より小さい内径、好ましくは０．８
ないし０．９５倍小さい内径を有する割り型７を貫通し
て雌型空間６間に突き伸ばした後、雌型５とシート１１
との間の空気を通路１２より排出し、更に通路１ｏを通
して圧力源から加圧流体を空間６内に圧入し、シート１
１を雌型に密着させて容器を成形し、次いでプラグ及び
上部クランプを上昇させ前記割り型を開いて容器を取り
出す方法である。

本発明の装置では雌型口部の径より小さい内径を有する
割り型を用いて熟成ルするので、容器の口部径が容器胸
部の径に比べて小さい。すなわちネッキング構造の容器
が得られ、金属ぶたを被せて巻締してもふたの部分が容
器胴部からはみ出るこ！ とがなく、自動販売機にかかる。割り型に熱伝導性の悪
い素材を用いることにより、口部も十分に延伸されるた
め、薄肉とすることができる。従って、前記した方法に
より成形された容器から公知の抜き型によるトリミング
を行った製品は、巻締部が薄肉であるため容易に巻締め
することができる。

また本発明の装置によれば、容器の径に比べ比較的小さ
いプラグでシートを雌型内に押し込んだ後、吹込成形法
と類似の方法で加圧流体によりシートを二軸的に延伸成
形できるため、得られた容器の強度は公知の熱成形装置
で得られるものに比べ大きくなる。

本発明の装置では、雌型頭頂部のみを割り型としたため
、雌型全体を割り型にした装置に比して特に多数個数り
にした場合、装置及び作動が簡易である点で有利である
。

本発明の装置では、各種形状の容器が成形可能であるけ
れども、特に２５０Ｊあるいは３５０Ｊといった飲料用
金属缶の代替容器等の深絞り容器の成形に好適である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の装置の１実施例の概略を示した断面図
である。第２図は、第１図の装置の割り型が開いた状態
の態様を示した断面図である。第３図は、第１図の装置
、雌型口部の部分のみを示した平面図である。第４図は
、第２図の装置の雌型口部の部分のみを示した平面図で
ある。 出願人　　三井石油化学工業株式会社 代理人　　山　　口　　　　　和 第１図 第５図 第４図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性プラスチックシートから熱成形により容
   器を成形するための装置において、該装置が対向する一
   対の盤を備え、該盤の一方にはプラグ及び環状クランプ
   が設けられており、他方の盤の対向する位置に雌型が設
   けられており、且つ該雌型口部外縁に、閉時には雌型口
   部径よりも小さい内径を有する環状体を形成し、開時に
   は２つ以上に分割された雌型口部径外に位置するよう可
   動自在に設けた割り型を具備していることを特徴とする
   熱口」塑性プラスチック容器の成形装置。
2. （２）前記熱可塑性プラスチックが熱可塑性ポリエステ
   ルであることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   装置。
3. （３）前記容器が缶用容器であることを特徴とする特許
   ８７１求の範囲第１項記載の装置。
4. （４）前記容器が口部径と深さの比が１以下の探しぼり
   容器であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
   の装置。
5. （５）前記割り型が雌型口部から放射状に延在するガイ
   ドに添って可動しうるよう設けられていることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の装置。
6. （６）　　割り型が加圧流体を利用した起動装置によ。 り可動しうるように設けられていることを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の装置。