JPS6316213B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は薄壁の容器半部の組立装置に関する。

従来、薄壁の容器半部の組立ては、組立てに先
立つて一方の半部に絞りを付けてみてもうまく行
かなかつた。それは薄い側壁は形が崩れ易いので
円筒形が維持されず、そこで両部品または半部を
円くして相互に軸方向に押して一緒に合わせるこ
とが非常に困難なためである。

仏国特許第1224793号における容器は、厚い壁
の円筒半部の一方を外方へ絞り、他方の半部を内
方へ絞り、この第２半部を第１半部の中へ入子式
に嵌込み、そしてそれら両半部を溶接することに
よつて作られるものである。このような方法は成
形後もその形状がよく維持される厚壁の容器には
有効であるが、薄壁容器、特にアルミニウムのよ
うな比較的軟質の金属で作られる容器ではその形
状を安定して維持できず、従つて組立ては非常に
困難であり、またその縁部も、これをよく制御し
て形成するのは難しい。このことは特に、毎分
400−1000個のユニツトを作るような高速製造の
場合、顕著になる。

従来技術において入子式に嵌合された容器半部
の接合は普通その金属部品の溶接またはロウ付け
によつていた。そこで内側容器部分の外側縁部分
または外側容器部分の内側縁部分に被覆がつけら
れていた。次いでそれら２つの半部は入子式に嵌
合される。しかしその挿入時に非被覆部分の縁部
が被覆された部分から被覆を剥ぎ取ることがあ
り、この場合残留被覆だけでは所要の充分な接合
ができないことも多い。

本発明の目的は新規な容器、および上記のよう
な従来の問題点を解決する容器半部の組立装置を
提供することにある。

本発明は、円筒状体部壁を有するカツプ状の上
部体と下部体の開口端部どうしを入子式に嵌合す
るための装置において、一方の側からカツプ状の
上部体の開口端部を受け、他方の側からカツプ状
の下部体の開口端部を受ける位置に装架されるダ
イ組立体４５と、ダイ組立体を介し該上部体と下
部体を相互に接近する方向へ送り且つ一方の開口
端部を他方の開口端部中へ入子式に嵌合させるプ
ツシヤー１００，１０８を有し、ダイ組立体は、
ダイ中心の方向へテーパの付いた円錐台形案内面
９１，９２を有し且つ貫通開口を形成し更に直径
方向に分割された２つの半部４６，４６からなる
ダイ・リング４７と、一方の該案内面９１の内端
部から延在する円筒形ダイ面９７と、該一方の案
内面から遠い側の該円筒形ダイ面の端部に設けら
れる肩部１０６とを有し、該肩部は、挿入される
カツプの金属壁の厚さと実質的に同じかまたは少
し大きい半径方向幅を有し、他方の案内面９２は
該肩部を通つて延在し、ダイ・リング半部４６，
４６は、回動可能に連結されていることを特徴と
する装置を提供する。

本発明の装置が使用されるとき、第１と第２容
器半部はダイの両側から相互に近づく方向に送ら
れ、そして第１半部が受け位置に設定される間に
第２半部は絞り面を通るように押されて少しく内
方へ絞られる。こうして第２半部は絞られ第１半
部内へ楔状に入つていく。この操作は普通に行わ
れている。両半部が相互に嵌合する前に第２半部
すなわち嵌入半部はこれの挿入縁部に沿つて接着
剤の被覆を着けられるが、しかしいうまでもなく
その接着剤は外側（第１）半部の継合縁部分内に
着けてもよい。

外側容器はダイ組立体において円形（直円筒
形）に維持される。２つの半部を相互に接近させ
ていつて内側容器半部を外側半部に挿入すると
き、この挿入を容易にするため内側半部の挿入部
分は少しく絞られる。そこで内側半部は圧縮され
るが、ダイから外されると弾性的に外方へ戻り、
そこで外側半部の中にたが締め引張力が作られ
る。

接着剤は好適には、両容器セクシヨン（半部）
が嵌合された後、加熱によつて硬化するビニル・
プラスチゾル材料にされる。それら容器セクシヨ
ンが入子式に嵌合されてから解放されると、内側
セクシヨンは膨張し、接着剤を圧縮する。こうし
て接着剤が硬化またはセツトすると、それら２つ
の半部は相互にぴつたり押付けられて接着され
る。それら２つのセクシヨンをくつつける接着剤
は適正な接着性能をもつた周知の任意のものであ
つてよい。その実例としてはビニル・プラスチゾ
ル、熱硬化エポキシ樹脂、またポリエチレン、ポ
リプロピレンのような熱プラスチツク樹脂を挙げ
ることができよう。さらにその他の接着材料とし
てビニル・プラスチゾル系のもの、カルボキシ
ル・ポリオレフイン樹脂、および米国特許第
3616047号に記載されているような型式の特殊な
カルボキシル・ポリプロピレン樹脂がある。

本発明のそれらの、またその他の特徴と長所は
添付図面を参照する以下の説明からより明瞭にさ
れよう。

第１図と第２図に２つのカン半部２と３が示さ
れる。上側カン・セクシヨン２はダイ組立体４の
円筒形ボア３内に嵌合し、そしてその下縁部５は
内方に突出する肩部６に対し着座する。ボア３は
これの中に補合するカン・セクシヨン２の円筒形
体部分８の外径より少し大きい内径を有する。

肩部６は上側カン体部８の内面より半径方向内
方へ延び、そして円錐台形案内面１２と共に鋭角
の案内縁部１０を形成する。案内面１２はダイ部
材４の底側１３に開口する。

下側カン体部１４は上方へ収束する案内面１２
の中に挿入され、上方へ押される。そこで案内面
１２はカン体部１４の開口縁部分１６を少しく圧
縮して絞る。

内側または下側カン体部１４の裸縁部１８は、
ビニル・プラスチゾルまたはエポキシとされる接
着剤２０のビード内へ押込まれる。接着剤２０は
上側容器体部の下縁部の内側に着けられ、そして
それが熱プラスチツク材料である場合には縁部分
１６をその中へ押込めることができるように加熱
される。

案内縁部１０は内側縁部分１６の外側部２０を
上部分２の内側部１９から半径方向内方へ離間さ
せる。従つて縁部１８が上側カン体部内に挿入さ
れるときに接着剤が該縁部１８によつて剥ぎ取ら
れることはなく、接着剤の所定のバンド層２４が
間隙２５内に残留し、そして接着剤のあるものは
内側上縁部分１６の内側部２６の上へ流れる。入
子式に嵌合した両容器部分がダイ組立体を開くこ
とにより解放されると、内側縁部分１６は弾力性
によつて外方へ戻り、そして接着剤を外側容器セ
クシヨンの重なり合つた部分に対し圧縮する。こ
れによつて接着剤は２つのカン半部の間に圧縮し
て保持され、そして過剰材料は絞り出されるので
良好な薄い接着剤の接合部が作られる。この接合
部には、この容器が本来意図する加圧飲料を入れ
られ、そしてその両端部にガス圧が加わつたと
き、剪断応力が掛かる。

本発明の好適な装置が第３図−第７図に示され
る。これら図面に見られるように本装置３１は支
持フレーム３２を備え、このフレームはこれに装
架される複数個の垂直方向に整合した軸受３３と
３４を有し、これら軸受内に操作軸組立体３５が
枢架される。

軸組立体は相互に対向方向に回転する２つのセ
クシヨン３８と４０に分けられる。

軸セクシヨン３８はダイ４５の一方のジヨーま
たはクランプホルダ４２に結合され、そして軸セ
クシヨン４０は他方のジヨーまたはクランプホル
ダ４４に結合されている。これらジヨー・セクシ
ヨンはそれぞれダイ・リング４７の半セクシヨ
ン・セグメント４６を担持する。各セクシヨン４
６は、ジヨーまたはクランプホルダ４２，４４に
設けられる溝５０内に嵌合する舌部４８を有す
る。さらにセグメント４６の端部に端部ストツプ
５２が備えられ、相互に当たるようになつてい
る。ストツプ５２はジヨー・セクシヨン４２，４
４の各端部にネジ５４によつて取付けられる。ジ
ヨー４２，４４はそれぞれの一方の端部に腕５
５，５６を備え、これら腕はそれぞれ軸セクシヨ
ン３８，４０にキー５７，５８によつて止められ
る。

軸セクシヨン３８，４０は空圧または液圧モー
タ６８，７０のピストン６４，６６に結合され
る。これらピストンはシリンダ７１，７２内で操
作する。

このような構成によつて各クランプとそのダ
イ・セクシヨンは、それぞれの軸セクシヨンを可
逆的に回転させることにより、開いたり閉じたり
され、これによつてカツプ形容器半部またはカツ
プ７５，７６を入れることができる。これらカツ
プは金属、好適には厚さ約0.15−0.25mm（６−10
ミル）のアルミニウムで作られる。

組立装置３１へのカツプ７５，７６の送入と組
立てられた容器の送出は該装置に付属される送入
−送出機構によつて行われる。しかしこの機構は
本発明に関係しない。

第３図と第４図でよく解かるように、この組立
装置はフレームに装架される真空ホルダ７８，７
９を備える。これら真空ホルダはそれぞれ弧形ポ
ケツトを有し、このポケツトは真空スロツト８１
をもつており、これが真空ライン８３と接続して
いる。

ホルダ７８，７９は容器の上側半部７５と下側
半部７６をその開口端部分８５，８６（第６図）
どうしを向き合わせにして着脱自在に保持する。
次いでクランプが第６図の右半分に示すようにそ
れら開口端部分の周りに閉じられる。必要であれ
ばクランプが最初に閉じられ、それから両半部が
相互方向に送られてダイ４７の上端部と下端部か
ら挿入される。ダイの上側と下側端部分はそれぞ
れ下方向および上方向にテーパの付いた円錐台形
案内面９１，９２を備え、そしてその外側端部の
直径は上側と下側カツプ・セクシヨンの体部９
３，９４の直径より大きいから、それら体部９
３，９４の縁部分８５，８６はダイの中央部の中
へ容易に案内される。

ダイの中央部は、上側カツプの外径と実質的に
同じ直径の、面９７をもつた上側円筒形ダイ部分
を有する。上側カツプは上側プツシヤ１００によ
つて面９７内へと送込まれ、この面によつて上側
カツプの上縁部分は円形にされる。プツシヤ１０
０は、フレームに担持される空気シリンダ１０３
内で操作するピストンのロツド１０２の下端部に
結合されるキヤツプ１０１を備えている。

上側カツプはホルダ７８に沿つて摺動し、そし
てその下縁部１０５が肩部１０６上に着座すると
ころまで円筒形ダイ面９７内へ案内される。上側
カツプが円筒形ダイ面９７内へ挿入されると同時
に、下側カツプが空圧または液圧シリンダ１０７
によつて上方へ押されていく。このシリンダは雄
カツプの底部または基部に対して当たる下側プツ
シヤ１０８を備えている。下側カツプの縁部分８
６は予め適当な接着剤１０９を被覆されている。
下側カツプの縁部分８６は肩部１０６を通過する
とき内方へ非常に僅かに絞られるが、変形はしな
い。肩部１０６の内側縁部の直径は上側カツプの
内径より少しく小さく、そして肩部１０６の半径
方向寸法は上側カツプの体部壁の金属の厚さより
少しく大きくされている。

下側カツプの縁部分が上側縁部分内へ嵌合する
とき、下側カツプの金属は弾性的に非常に僅かに
絞られるが永久変形は起さず、そこでダイから外
されると縁部分８６に掛かるたが締め圧縮力が少
しく解放され、そして引張たが締め圧力が縁部分
８５内に生じることが知られている。これによつ
て２つの半部と接着剤の間には堅い嵌合が行われ
る。該接着剤は好適にはカルボキシル・ポリプロ
ピレンまたはリエチレンのような熱プラスチツ
ク・ポリオロフイン樹脂、およびエポキシ樹脂の
ような熱硬化樹脂である。これら樹脂は加熱され
ると拡がり、対向する内側部分８６の外面１１２
と外側部分８５の内面１１３を剪断接着する。２
つのカツプを相互に入子式に嵌合するのにどんな
内部支持も必要でなく、そしてその継目にどんな
しわもできないから、２つの半部の剪断方向分離
力に対抗する良好な密封接合が作られるのであ
る。

２つのカツプ半部が組立てられた後、ダイが開
かれ、そして上側と下側プツシヤが離され、ホル
ダから真空が抜かれると、組立てられたユニツト
は引出されるか、あるいは落下し、そこで次の２
つの半部がダイの両側から装置内へ挿入されて連
続的な組立てプロセスが行われる。

このように本発明による２つのカン部分の接合
を行う装置では、内側セクシヨンの裸縁部を被覆
するだけでなく、それら２つの半部をその重合す
る面において適正に接着し、またそれら半部が共
同してその材料の弾性により過剰な接着剤を絞り
出すため接着剤による非常に優れた接合が行われ
るのである。該材料は好適には厚さ約0.15−0.20
mm（６−８モル）のH19−3004のような周知の種
類のアルミニウム合金であるが、鋼材も使用する
ことができよう。

【図面の簡単な説明】

第１図はこれから接合される半部を示す本発明
の装置と容器セクシヨンの軸方向断面図、第２図
は接合された半部を示す同じ断面図、第３図は本
発明の装置の一部を軸方向断面で示す側立面図、
第４図は第３図の４−４線における断面図、第５
図は第３図の５−５線における拡大断面図、第６
図はダイに入つていく位置にあるカン半部を示
す、ダイの部分の破断拡大断面図、第７図は組立
てられた位置にあるカン半部を示す、第５図の７
−７線における破断軸方向垂直断面図である。 ２，３……容器半部、４……ダイ組立体、２０
……接着剤、２５……間隙、３１……容器組立装
置、３２……支持フレーム、３５……操作軸組立
体、３８，４０……軸セクシヨン、４２，４４…
…ダイ・クランプホルダ、４５……ダイ、４７…
…ダイ・リング、６８，７０……流体圧モータ、
７５，７６……容器半部、７８，７９……真空ホ
ルダ。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 円筒状体部壁を有するカツプ状の上部体と下
   部体の開口端部同志を入子式に嵌合するための装
   置において、 一方の側からカツプ状の上部体の開口端部を受
   け、他方の側からカツプ状の下部体の開口端部を
   受ける位置に装架されるダイ組立体４５と、 ダイ組立体を介し該上部体と下部体を相互に接
   近する方向へ送り且つ一方の開口端部を他方の開
   口端部中へ入子式に嵌合させるプツシヤー１０
   ０，１０８を有し、 ダイ組立体は、ダイ中心の方向へテーパの付い
   た円錐台形案内面９１，９２を有し且つ貫通開口
   を形成し更に直径方向に分割された２つの半部４
   ６，４６から成るダイ・リング４７と、一方の該
   案内面９１の内端部から延在する円筒形ダイ面９
   ７と、該一方の案内面から遠い側の該円筒形ダイ
   面の端部に設けられる肩部１０６とを有し、 該肩部は、挿入されるカツプの金属壁の厚さと
   実質的に同じかまたは少し大きい半径方向幅を有
   し、 他方の案内面９２は該肩部を通つて延在し、 ダイリング半部４６，４６は、回動可能に連結
   されていることを特徴とする上記装置。