JPS6015462B2 - びん形容器の製法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は一口型のびん形容器の製法に係る。

ガラスびんをプラスチック材製の同様なびんで代替する
ことは包装技術では既知の手法である。特に安価な酒び
んはいよいよプラスチック材から作られ、十分な剛性と
ガスに対する不浸透性とを有するかようなプラスチック
びんの製造には最も多くポリ塩化ビニルが使用され、こ
れは吹込み又は強い引抜きにより比較的容易に成形され
得る。しかしポリ塩化ビニル材の燃焼中有毒かつ侵攻的
な化学的塩酸ガスの発生する事実による環境上の見地か
らポリ塩化ビニルには大きい欠点がある。ポリ塩化ビニ
ルのこの欠点からある州では包装材料として禁止されて
おり、従ってポリ塩化ビニルの代替材料の発見の企てが
重要である。ポリ塩化ビニルと等しいか又はより良好な
不浸透性を有しかつ吹込み又は強い引抜きにより成形し
得る他のプラスチック材がたしかに実在はするけれども
、これらの材料が高価のため、またさらにこれらの材料
が比較的大なる脆弱性を有し、これらがもしたとえばか
ような材料で作られたびんが輸送や取扱いに関連して衝
撃又は推圧を受けるならば破壊する危険を伴うため今日
までこれらの材料は商業的に使用され得ないで来ている
。前述の欠点は本発明による容器をもって避けられ、こ
の容器の特徴は、本容器の本体が実質上円又は正方形断
面の筒形胸部分と、前記胴部分に続く内方に折れたフラ
ンジをもつ底部分と、前記フランジに密封された中心円
板と、本容器の筒形部分の断面積よりはるかに小なる口
面積を有する上方びんの首形先細り部分とを有すること
にある。

本発明はさらに本容器の製法を特徴とし、それは、３領
域を有する詰った積層の平たい素材の、言わば中央領域
が熱収縮し得る海綿状プラスチックの少なくとも２層を
有し、これらの層に、製造中、海綿状プラスチックの個
々の細胞が長くなり又はしンズ状になるよう引伸しを与
え、又前記海綿状プラスチック層の間に、均質な又は繊
維状材たとえばプラスチック、金属箔、ガラス、ガラス
繊維又は紙の１層を配置し、そして収縮し得る海綿状プ
ラスチック材の外方の２領域には中間積層はなく、３積
層領域を有する前記素材を、まず第１のマンドレルによ
って所望の断面と形とをもつ管に曲げ、この管の素材の
重なり合う緑の領域で互に封織し、そこで素材を第１の
マンドレルから引抜いて、容器の上方びんの首形部分に
相応する形と大きさとを有する輪郭を与えられる第２の
マンドレルに移し、中間層のない詰った積層の部分が、
容器の上方ぴんの首形部分と同じ形を与えられている前
記第２のマンドレルの個所に位置するよう、かつ最後に
第２のマンドレルの前記輪郭のある部分にかぶさる成形
された前記管の部分が、海綿状プラスチック材の、この
マンドレルの輪郭に密着するよう収縮させられる程度に
加熱されるよう、前記管を前記第２のマンドレルに当て
がうことにある。以下本発明の実施例を付属の略図を参
照して説明しよう。

本発明による包装容器製造に使用しようとする積層材料
の素材の特に拡大した破断図である第１図において、積
層の外側海綿状プラスチック層は１で示され、前記積層
の部分１をおおう内方中間層は２で示される。

中間層２は均質な又は繊維性材料、たとえば均質プラス
チック、金属箔、ガラス膜又は紙から構成され、かつ前
記中間層２はこの積層体に剛性を与える目的を有するが
、同時に、もし中間層２と外側海綿状プラスチック層１
との間に良好な接着が普及していれば海綿状プラスチッ
ク層１の抗張力は著しく改善される。以下次のように想
定される；すなわち、海綿状プラスチック層１が押出し
で作られたポリスチレン泡から成り又これは海綿状プラ
スチック層に含まれる泡又は細胞の形を、１方向又は２
方向いずれに引張られるかによって、長くするか又はし
ンズ状にする目的をもって製造中引伸工程を受けている
。海綿状プラスチック層１にかような引伸しを受けさせ
る理由は、この材料がそこで熱の効果の下で収縮可能と
なることであって、これは、熱が、平均に、かつプラス
チック材が軟化し前記長く又はしンズ状になった細胞が
球形を採ろうと努める程度に加えられるとき前記材料が
マンドレルの上で容易に成形され得ることを伴う。この
現象は第４図に示され、ここで海綿状プラスチック層１
の一つが示され、この層は長い又はしンズ状細胞７を有
するが、これは第４図では非常に拡大して示された尺度
上正しくはない。第４図でわかることは、海綿状プラス
チック層１の一部がフランジ；７に収縮され、そしてこ
の収縮したフランジ内の個々の細胞が球形をもつことで
ある。第１図に戻って、ここに見得ることは、前記素材
が３領域に分けられていることで、すなわち外側海綿状
ポリスチレンプラスチツク層１および中間層２を含む中
央領域１および中間層２を含まない外方領域Ｄ，ｍであ
る。

この素材のガスに対する不浸透性を改善するため素材の
外側の一つにたとえばＳＡＲＡＮの商品名で市場に出て
いるポリ塩化ビニリデン又はＢＡＲＥＸの商品名で市場
に出ている型のァクリロニトリルブラスチックの気密塗
装が施されていることが示されている。これらの材料は
表面融解によって海綿状ポリスチレンプラスチック層と
直接接合され得ないから、これらは海綿状プラスチック
材とともに塗装層２１にも粘着するある種の接着剤の助
けによって薮合されねばならない。第２図には第１図に
よる素材がいかにして円筒形断面の管に曲げられるかを
示している。

この操作は円筒形マンドレルにより適切に実施され、素
材の重なり合った縁の部分４がト熱封織により緊密かつ
機械的耐久性のある継目になるよう接合される。第２図
から見得るように成形された管３は前述の領域１，Ｄ，
ｍに分けられ、中央部分１は、海綿状プラスチック層１
の間に配置される中間層２を有し、これはその例を前に
挙げた均質な又は繊維状材料から成ってよい。成形、接
合のあと管３は、それの巻いているマンドレルから引抜
かれ、びんの首として設計された輪郭部分６をもつ第２
のマンドレル１８に移されるとき、それの領域ロがマン
ドレル１８の前記輪郭をもつ部分６を囲み、しかも領域
１，ｍがマンドレルの残り部分に密着するように管３が
前記マンドレルの上に確実に置かれねばならない。管３
がマンドレル１８に移されたあと、領域ロは熱源、好適
には加熱空気ノズル９により平均に加熱され、よって管
３の領域川こマンドレル１８の輪郭部分６に密着するよ
う収縮させられる。第３図において前記管の部分５に属
する領域ロの内方に縮められた位置は点線５′で示され
る。びんの首形部分５′の成形後管３はマソドレル１８
から引抜かれ、代って折りたたみ式マンドレル１３がｍ
で示される管３の部分の中に導入される。マンドレル１
３を導入するとき領域皿こ相当する管３の突出部分１２
は確実にマンドレルの外側に置かれねばならない。そこ
で綾部分’２は加熱隆気ノズル９によって加熱されるが
、それは、中間層２のない縁領域１２が折りたたみ式マ
ンドレル１３の外側に密着するフランジ１２′を形成す
るよう縮ませられる程度とする。この縮ませる操作が完
了したときマンドレル１３はそれの都材を位贋１３′に
動かして折りたたまれ、そこでマンドレル１３はフラン
ジ１２′を限界とする穴１３を通じて引抜かれる。素材
の領域１に相当する前記管の中央部分１１は何ら収縮変
形を受けていないがそれは中間層２によって困難又は全
く不可能とされるものである。第６図では縮ませたフラ
ンジ１２′をもつびん形容器が、いかにしてフランジ１
２′に熱封織されるか又はある種の接着剤によってこれ
に結合される底ぶた板１４を取付けられるかを示す。

ガスに対する不浸透性を増すため、ふた板１４を、第１
図に関して述べたようにたとえばガラス腰又は金属箔の
ような気密材料から成る中間層をもつ同機な積層から作
るのが適当であろう。第６図に示すびんは既にその外形
が与えられているが、首部分１０の収縮中いくらか不均
一な口の面積が形成され、これはふた材すなわちキャッ
プを直接当てがうには不適当である。そこで成形された
びん形包装容器はさらに加工を受けねばならない：これ
は第７図によって施されるもので、すなわち加熱された
工具１６が容器の口の部分１０に圧せられ、よって海綿
状プラスチック材は好適には平らな上面をもつバルジ様
の輪１５に成形される。この成形はまた材料の繊密性を
高めるもので、すなわち細胞の一部はつぶされその結果
口は丈夫になり口のまわりにはめられるキャップをごさ
えるのに好適となる。最後に第８図には、前記びん形包
装容器にいかにして図示の場合口のまわり‘こはめられ
又口の平たい上面に破り得る封織ニスによって熱封織さ
れるキャップ１９を取付けるかを示す。包装容器の内容
物の取り出そうとするときキャップの取りはずしを容易
にするためキャップには引き輪２０が設けられ、これで
キャップ１９は引き裂かれ得る。ここに示す本発明の実
施例は一つの可能な実施例を単に図解する意図であるこ
とを指摘せねばならない。そして本発明の範囲内でびん
の形はその製法とともに変形可能である。そこで所要に
応じびんはより長い又はより短い首を有してもよく、又
底の部分をここに示すのと異なる方法、たとえば初めに
フランジに縮めることなく底板をびんの底部に直接熱封
織するように設計することもまた可能である。しかしも
し図示し説明したフランジを最初に作るなら‘ま非常に
大なる剛性と強度が得られることが発見されている。折
りたたみ式マンドレル１３はかさのような装置からほと
んどカメラのレンズ口にも比し得る装置まで多くの異つ
た方法で構成されてもよいが、マンドレル１３の技術的
設計はいずれにせよ本発明に対しては重要でないからた
だ簡単な例をここに挙げたまでである。図示のキャップ
もまたただ可能な解答の一例として資することを意図し
たもので、従って本発明の概念の範囲内でいかなる種類
のキャップ装置をもつびん形容器を得ることは全く可能
である。ここに説明したびん形容器は非常に軽いことが
発見されており、これは輸送の見地から一つの利点であ
り、又高生産能力をもつ自動機械で製造され得る。さら
に海綿状プラスチック材は比較的安価であるゆえ本包装
容器は酒用一口容器の他の型に優に競争し得ることが発
見されており、さらに本包装容器が酒に満足なガス防護
を与え、又本包装容器が見事な外観を呈するような方法
で成形され得ることが発見されている。本発明の包装容
器は当然酒以外の品物の包装にもまた使用されてよく、
原則的にはすべての種類の液体および粉末物もまた本包
装容器と関連して使われてよい。図面の簡単な説明第１
図は本発明による包装容器用積層素材の特に拡大した断
面図、第２図は円筒形断面の管に曲げられた第１図に示
す素材の図、第３図は前記円筒の一部を収縮させてびん
の首部を成形する目的で前記円筒形管をマンドレルの上
に置く方法を示す断面図、第亀図は製造中個々の細胞に
長い又はしンズ形を与える目的をもって引伸される海綿
状プラスチック材の特に拡大した断面図、第５図はびん
の百形部分をもつ前記円筒が、折りたたみ式マンドレル
の上に前記円筒の緑の部分を収縮させて底フランジを形
成する方法を示す図、第６図は底ぶた円板を取付けたあ
との包装容器の断面図、第７図はびんの首形部分の口が
、同機なすべての包装容器に対する同じ種類の平らな口
を作るため正確な平面工具をもって加工される方法を示
す図、第８図は包装容器が詰められふたをされたあとの
仕上がり包装容器の断面を示す図。

第６，７，８図の符号１１は特許請求の範囲に記載の「
月同部分」を、同じく符号１２′は「フランジ」を、同
じく符号１４は「中心円板」を、同じく符号６は「びん
の百形部分」を、第８図の符号１９は「キャップ」を、
第３図の符号１８は「第２のマンドレル」を、第７図の
符号１５は「注ぎ口」を、第５図の符号１３は「折りた
たみ式マンドレル」を示す。

Ｆ′夕・Ｊ Ｆ／夕．２ ‘夕・３ Ｆ？・々 ち夕．５ ろ２．６ み夕．フ ム／夕．８

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ ほぼ円形あるいは正方形断面の筒形胴部分と、該胴
   部分と連続する折込みフランジを有する底部分と、該フ
   ランジに密着された中心板と、該胴部分の断面積よりか
   なり小さな開口面積のびん口形状の上部テーパ部分とを
   有する容器の製造方法において、（イ） 製造時発泡プ
   ラスチツクセルがレンチキユールのごとく細長に延ばさ
   れた少なくとも二層の熱収縮性発泡プラスチツク層と、
   プラスチツク金属箔、ガラス、ガラス繊維ならびに紙な
   どの均質あるいは繊維材料の層であつて、該熱収縮性発
   泡プラスチツク層間に挟持された層との積層体で構成さ
   れる中央領域と発泡プラスチツク材料積層体のみの二つ
   の外側領域との三つの領域からなる平たい素材を準備す
   る段階と、（ロ） 第１マンドレルを用いて前記素材を
   曲げて、該ブランクの重なり合つた縁領域を密着させて
   所望の断面と形状の管を形成する段階と、（ハ） 容器
   の上方首部の形状と同形同サイズの形状部分を有する第
   ２マンドレルに、前記第１マンドレルから管に形成して
   、前記素材を移し替え、該素材の前記発泡プラスチツク
   積層体のみの領域が、該第２マンドレルの形状部分に位
   置するように位置づける段階と、（ニ） 該第２マンド
   レルの形状部分をおおう管に形成した前記素材の部分を
   充分加熱し、当該部分の発泡プラスチツク材料積層体を
   収縮し、該第２マンドレルの外形に一致せしめる段階と
   、（ホ） 前記第２マンドレルからびん首形状部を有す
   る管を形成した前記素材を引き抜いた後、該管の一端部
   から導入せる折りたたみ式マンドレルを用いて、該素材
   の前記外側領域をその外周部から加熱し収縮成形し内方
   に折り込んだフランジを形成し、その後前記折りたたみ
   式マンドレルを折りたたんで該フランジにより画成せら
   れる孔を通して引き出し、次いで該孔を該フランジに密
   着せる中央板で閉止する段階と、（ヘ） 容器の収縮成
   形部分である前記びん口形状の上部テーパ部分の端部を
   加熱工具で成形して所望の形状及びサイズの容器閉口を
   形成する段階と、（ト）前記容器開口にキヤツプを密着
   させる段階と、を有する容器の製造方法。