JPS6089336A - 容器における口縁部の成形方法 - 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】 この発明は容器における口縁部の成形方法に関し、より
詳しくは外容器の間口部に予め外りへ突出形成しである
口縁部に対して、内容器の開口部に予め外方へ突出形成
しである口縁部を捲回成形しながらかしめ込んで、内外
容器の口縁部成形を果すと同時に内外容器を接合しよう
としている方法である。

従来より紙製のコツプ状容器等においては、開口部上端
を捲回して丸く曲成されたカール状リブもしくはカール
リップを形成する、いわ白るリップカール加工を施すこ
とが行なわれており、上記カール状リブまたはリップの
形成によって、容器口縁部の補強を果すと共に飲料容器
等として使用した場合の口当りが良くなり、衛生的にも
好適であるとされている。

また近年上記紙製容器に比べ、保温性、保冷性等に優れ
た発泡ポリスチレンシート製等のカップ状容器も使用さ
れ出しているが、これら発泡シート製容器の場合には上
記リップカール加工が非常に困難であった。

即し、発泡シートによる成形品は、シート成形時の延伸
によって生じるシート自体の方向性により、容器円周方
向への伸びが少なく、また発泡シートは断熱性を有して
いるので短時間で適当な軟化温度まで加熱昇温すること
が難かしい欠点があり、その為捲回加工の際に割れたり
裂は易くて捲回性が非常に悪く、仕上りも悪くなって口
縁部全周にわたる均一な捲回加工が行ない難く、凹凸や
シワが生じたり製品の寸払粕磨も劣る問題があり、特に
容器とは別個に形成された蓋を口縁部に嵌合して被蓋可
能にする場合等には、口縁部の正確な寸法精度が要求さ
れるので、従来の捲回口縁部付の発泡シート製容器では
使用不可能であった。

また、非発泡、の合成樹脂製容器を回転させながら加熱
された成形型へ押込んでリップカール加工を行なう方法
や装置（例えば特公昭３８−２４５９４弓、特公昭３９
−２０８２号等参照）を、発泡シート製の容器に応用す
ることも試みられたが、前記諸問題を完全に解決するこ
とは出来ず、リップ形状が不完全で満足のいくものでは
なく、一層の改善が要望されていた。

しかも最近では単層による容器丈でなく、複層による内
外二重の容器も多く開発されて（Ａる関係上、内容器と
外容器との口縁部成形につ６ｓでも一層の改善が要望さ
れていた。

そこで、この発明においては、内外二重の容器であって
、しかも寸法が正確で使用し易い捲回口縁部を有づる容
器を製造できると共に内外容器の接合を容易にした方法
であって、その方法の特徴としては側壁と底部とが一体
に成形された外容器にｔよ予め開口部に外方へ突出した
フランジ状口奉象部を形成しておき、上記外容器内側に
これに沿う非発泡成形品又は金属成形品による内容器を
嵌挿させ、この内容器には予め間口部に外方へ突出した
フランジ状口縁部を形成しておくと共に口縁部の一部を
外容器の前記口縁部に被せておき、これら内外容器の少
なくとも口縁部および間口部上端を除いた他部分をマン
ドレル型と雌型との間に嵌挿保持さけて、内外容器の口
縁部を、雄型と雄型外周位置にあるリングとの間にでき
る溝部へ案内し、内容器の口縁部先端を外容器の口縁部
に対して捲回成形しながらかしめ込み、内容器を接合さ
せる口縁部成形方法に存している。

次いで、この発明による容器口縁部の成形方法について
使用装置と共に以下図を参照しながら例示する。

先ず、この発明に使用する外容器（１）は例えばポリス
チレンｙ＠泡シート等の熱可塑性樹脂の発泡シートから
なり、真空成形等の通常のシート成形方法にて、側壁と
底部とが一体に膨出成形されたカップ状の成形品である
。

次に内容器（２）はボリア０ピレン、ポリエチレン、ポ
リエチレンテレフタレート、ハイインパクトポリスチレ
ン、塩化ビニリデン等の非発泡シートを真空成形等の通
常のシート成形方法にて、上記外容器（１）に沿う形態
即ち、側壁と底部とが一体に膨出成形されたカップ状の
成形品である。

そして外容器（１）および内容器（２）は何れも側壁全
体が開口側へと広がるテーパー状に形成されていると共
に、側壁上端となる開口部上端（１ｂ）　（２ｂ）には
外方へ突出したフランジ状口縁部（’１ａ）　（２ａ）
を形成してあり、外容器（１）内に内容器（２）を嵌挿
させ、内容器（２）の口縁部（２ａ）をその先端側（２
ａ）′を除く他部分を外容器（１）の前記口縁部（１ａ
）に被ｔ　Ｉｍねておき、この発明では上記口縁部（２
ａ）を口縁部（１ａ）にして捲回成形しながらかしめ込
んで一体的な口縁部を形成しようとしているのである。

図示する使用装置における（１０）および（２０〉は下
側と上側の固定プレートであり、下側の固定プレート〈
１０）上には雄型（１１〉を設け、固定プレー１〜（１
０）の下側にはシリンダ機構（１２）を設置ノ、進退で
きる軸（１３）を雄型（１１）に貫挿し、軸（１３）の
先端にはマンドレル型（１４）を上記シリンダ機構（１
２）にて一種のバネ的効果をもたせて装備しである。（
１５）’　（１５）は固定プレート（１０）を員押しで
あるガイドであってストッパー（１５ａ）付のもので、
固定プレート（，１０）を貫挿した部分には固定プレー
ト（１０）との間にズブリング（１６）を介して雄型側
のリングク１７）を設けである。図の場合、雄型側のリ
ング（１７〉にはヒータ（１８）による加熱部を有して
いる。また、上記雄型（１１）と雄型側リング（１７）
との関連については、雄型（１１）の場合、内外容器（
２Ｈ１）のうち内容器（２の開口部上端（２６）に嵌合
でき、月っ口縁部（１ａ＞　（２ａ）を沿わせ得る段部
（１９）を有しており、他方雄型側リング（１７）は雄
型（１１）の外周を宿動でき、雄型段部（１９）との間
で口縁部形成用の溝部（１９ａ）を形成できるようにな
っている。

次に（２１）は雌型側の型取付プレートであり、シリン
ダ機構（２２）にてガイド（２３）　（２３）部分を上
下動できるようになっている。上記取付プレート（２１
）には雌型側リング（２４）が連結されてあり、このリ
ング〈２４）にて雌型（２５）のｍ　部（２５ａ）を保
持しており、雌型（２５）と型取付プレート（２１）と
の間にスプリング（２６）を介装しである。そしてマン
ドレル型（１４）と雌型（２５）とは両者間に内外容器
［２）　（１）の少なくとも口縁部（２ａ＞　（Ｉａ）
および間口部上端を除いた他部分を嵌合可能な形状に形
成しである。

」−記のごどさ・装置を使用して容器における口縁部の
成形を行なうに当っては、内外容器（２）　（１）のう
ち少なくとも口縁部（２ａ＞　（Ｉａ）および間口部上
端を除いた他部分をマンドレル型（１４）と雌型（２５
）との間に嵌装保持し１ｃ状態にて、雌型（２５）おＪ
、びｊｔｌｌ型側リング（２４）を図では降下作用させ
る。この降下作用にてマンドレル型（１４）を弾力的に
押えつつ雄型（１１）と雄型外周位置にあるリング（１
７）どの間にできる溝部（１９ａ）へ内外容器の口縁部
＜２ａ）、　（１ａ）を加熱しながら案内し、加熱状態
を紺持したまま雌型（１１）と雌型（２５）とで弾力的
に口縁部先端（２ａ）’を挾み込むようにして雌型側リ
ング（２４）のみの降下作用を続けると、リング（２４
）は溝部（１９ａ）に接近することになり、起上状態の
口縁部先端（２ａ）”を外容器（１）の口縁部（１ａ）
に対して捲回するよう押え込む（第１図参照）。そして
さらに雌型側リング（２４）を降下してｋｉＦ型側リン
グ（１７）を押圧することになれば、より口縁部先端（
２ａ）′は押さえ込まれ、雄型（１１）と両リング（１
７）　（２４）にて１ａ回成形されながら、かしめ込ま
れることになり、できるだけコンパクトなリップが成形
される。このリップ成形にて内外の容器（２）と（１）
とは互に接合連結されることになる。

上記実施例ではヒーター（１８）をＨ１型側リング（１
７）に設けて実施しているが、これに代え雄型（１１）
にヒーターを設けて実施したり、双方にヒーターを設置
してもよく、ヒーターとしては既知の構造のものが種々
使用できる（例えば鋳込みヒーター、バンドヒーター）
。

上記口縁部に対する加熱温度としては、シ・−ト厚みに
よっても多少前後するが、例えば内容器がハイインパク
トポリスチレンシートにＪ：る場合１１０℃〜１４０℃
が好適である。通常シート成形上、成形時の残留応力に
よりリブ部の加熱軟化と収縮は同時に発生する。しかし
ながら厳密で適性なる温度管理は難かしいため、加熱温
度はやや高めに設定しておくため収縮シロを要し、結果
的にかしめ込まれたリブとなる口縁部形状は比較的小さ
いものとなる。

その他の具体的形状としては第４図に示すようηセツテ
ィング直後の［Ｉ］の形状から［ＴＩ］［Ｉ１１］の形
状を経て最終的な［［Ｖ　］の形状に捲回してかしめ込
まれる場合もある。なお、第５図の拡大図のごとき屈曲
起点となる部分（ｉｓｏ＞を有する形状ｔこしておくと
一層捲回成形し易くなる。

さらに実施上、外容器を発泡シート製でなく、発泡性熱
可塑性樹脂粒子を互に型内でｈＯ熱融着成形したいわゆ
るビーズ成形品による容器さらには紙製のものでもよく
、また内容器としてはアルミニウム等の薄手の金属成形
品によるものでも実施可能であり、金属成形品による内
容器を用いる場合、口縁部成形上、内外容器の口縁部を
常温状態で成形することとなる。　なお、外容器（１）
には非発泡フィルム（３）又はシートがラミネートされ
たものにて実施する場合もある（第６図参照）。

さらに、最初の実施例のごとく捲回成形時に前記したご
とく口縁部に対するのみの部分加熱を行なうものであれ
ば、口縁部丈がｍ点的に加熱され、全体加熱に及ぶもの
ではないゆえ、成形容器としては口縁部が一種のアニー
リングされたこととなり、成形容器の具有する延伸性が
柔らげられて延伸方向へは割れ難くなり、口縁部が強化
され、成形容器の強度アップをはかる上で好都合となる
。

しかも口縁部は捲回成形上、成形用溝部に沿って口縁部
を押さえ込んで加熱軟化にて助成されつつ捲回成形しな
がらかしめ込みをも果°すものゆえ、シワや歪みが生じ
ず良好なかしめ効果が生じ、一段とリップカール個所と
しての口縁部の強化をはかることができると共に非常に
コンパクトな捲回成形が実現できる。

以上のごとく、この発明によると、外容器と、非発泡成
形品又は金属成形品による内容器とを重ね合わせ（外容
器に内容器を嵌挿〉、内容器のフランジ状口縁部の一部
を外容器のフランジ状口縁部に被せておき、内容器の口
縁部先端を前記装置の使用にて外容器の口縁部に対して
捲回成形しながらかしめ込むもので、この口縁部成形自
体にて内外容器が接合連結されているもので、接着剤、
加熱ｕｌ　着を採用せず内外容器が簡単に接合され、し
かも寸法が正確゛で使用上良好な容器口縁部を成形でき
ることになる。

さらに、この発明方法によると、外容器と内容器とはそ
れぞれ別個に成形されたｂのを用０るもので、成形に伴
うスクラップ処理（トリミングにまって生ずる残材処理
）が非常に行な（１易くなる。

１１１１ち、この発明では外容器によるスクラップと内
容器によるスクラップが全く別個に処理できる１こめ再
生化もし易くなる。

以上のようにこの発明は、内外二重にしてガスバリア性
を要求する容器、強度増大を狙う容器等における口縁部
成形と内外容器の簡易な接合上、１１常に有益な発明で
ある。

【図面の簡単な説明】

第１図は口縁部成形途中の断面図、第２図は口縁部の成
形終了近くを示す断面図、第３図は口縁部が成形された
容器の断面図、第４図［Ｉ］〜ｒ、　ＩＶ　］は成形変
更例の断面図、第５図は＠器セツティング時の口縁部形
状の変更例を示す要部の拡大断面図、第６図は容器の複
層変更例を示す一部の拡大断面図である。 （１）・・・外容器、（１ａ）・・・口縁部、〈１ｂ）
・・・開口上端、（２）・・・内容器、（２ａ）・・・
口縁部、（２ａ）′・・・口縁部先端、り２ｂ）・・・
間口上端、（１０）・・・下側の固定プレー１〜、（１
１）・・・ｕ１型、（１２）・・・下側のシ１ノンダ機
構、（１３）・・・軸、（１４）・・・マンドレル５′
！、（１７）・・・１ｔ　ｓ！側リす先　（１８）・・
・ヒーター、（１９）・・・段部、（１９ａ）・・・溝
部、（２０）・・・上側の固定プレート、（２１）・・
・型取イ」プレー１〜、（２２）・・・上側シリンダ機
構、（２４）・・・＃事型側リング、（２５）・・・雌
型。 特許出願人　積水化成品工業株式会社 第４ 〔ｌ〕［ｌＩ］ 第５図 １ａ　２ａ 図 ［■］〔関 第６図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、　側壁と底部とが一体に成形された外容器には予め
   開口部に外方へ突出したフランジ状口縁部を形成してお
   き、上記外容器内側にこれに沿う非発泡成形品又は金属
   成形品による内容器を嵌挿させ、この　３内容器には予
   め開口部に外方へ突出したフランジ状口縁部を形成して
   おくと共に口縁部の一部を外容器の前記口縁部に被せて
   おき、これら内外容器の少なくとも口縁部および開口部
   上端を除いた他部分　４をマンドレル型と雌型との間に
   嵌挿保持させて、内外容器の口縁部を、雄型と雄型外周
   位置にあるリングとの間にできる　５溝部へ案内し、内
   容器の口縁部先端を外容器の口縁部に対して捲回成形し
   ながらかしめ込み、内容器を接合させることを特徴とす
   る容器における口縁部の成形方法。 、　内外容器の口縁部を加熱しながら溝部へ案内し、口
   縁部の加熱状態を維持したまま内容器の口縁部先端を外
   容器の口縁部に対して捲回成形させる上記特許請求の範
   囲第１項記載の容器における口縁部の成形方法。 、　内外容器の口縁部を常温状態で溝部へ案内し、加熱
   させることなく、内容器の口縁部先端を外容器の口縁部
   に対して捲回成形させる上記特許請求の範囲第１項記載
   の容器における口縁部の成形方法。 、　外容器が発泡樹脂シート製容器からなる上記特許請
   求の範囲第１項記載の容器における口縁部の成形方法。 、　外容器が発泡性熱可塑性樹脂粒子を互に加熱融着成
   形した容器からなる上記特許請求の範囲第１項記載の容
   器における口縁部の成形方法。