JPS6339413B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［利用分野及び発明の概要］ 本発明は容器の縮小口部成形方法、特に合成樹
脂製管状部又は筒状部の開口端をプレス成形等の
非加熱加工条件下で加工成形する方法に関する。

［従来技術及びその問題点］ 熱可塑性合成樹脂管の直径を縮小させる加工方
法としては、すでに特公昭48−29389号公報に開
示されており、この従来の方法では、被加工部を
所定の温度に加熱して合成樹脂材料を軟化させ、
この軟化条件下で、所定の外型に被加工部を圧入
して部分的に管直径を縮小させるものである。

この従来の方法によれば、被加工部が軟化温度
に維持された条件下で縮小加工（熱間加工）され
るものであるから、小さな加工力で被加工部を縮
小させることができる利点がある。

ところが、この従来の熱間加工の場合には、加
工に時間を要するとともに他の部分に座屈などの
変形を生じさせないためには加熱域を正確に被加
工部に限定しなければならず、加工時間が長くな
るとともに縮小加工の際の管理条件が多くなる。

これは、熱間加工の場合には、被加工部の変形
が完了した時点で、この被加工部の最終形状が固
まるまで外型と被加工物の関係を維持しなければ
らないからであり、前記変形完了時点で被加工部
を軟化点以下の温度に冷却しなければならないか
らである。

又、被加工部以外の部分を軟化点以上の温度に
加熱して熱間加工した場合には、被加工部を外型
に押し込む際に被加工部近傍部分にも軸線方向の
前記加工力（押し込み力）が作用し、剛性の低い
条件となつている被加工部近傍の部分が前記加工
力によつて圧縮され、場合によつてはこの部分に
座屈現象（シワ）が生じるからである。又、場合
によつては、被加工部にも円周方向の座屈現象
（シワ）が生じるからである。

［技術的課題］ 本発明はかかる点に鑑みてなされたもであり、
『合成樹脂製の箇状部又は管状部の端部を一定範
囲にたつて縮小加工する加工』において、加工に
要する時間を短縮することができるようにすると
ともに加熱の管理条件を緩和できるようにするた
め、被加工部に外嵌する外型のみによつて且被加
熱条件下で金属板の塑性加工と同様に加工できる
ようにすることをその技術的課題とする。

［技術的手段］ 上記技術的課題を解決するために講じた本発明
の技術的手段は、『被加工部を含む範囲を軟化点
近傍の温度に加熱した後、加熱域を常温に又は常
温近傍の温度に冷却し、この温度条件下で被加工
部の端部から加工形状に適合させた外型を外嵌入
するようにした』ことである。

［作用］ 本発明の上記技術的手段は、次のように作用す
る。

被加工部は、これを含む範囲が軟化点近傍の温
度に加熱されるものであるから、合成樹脂製容器
の口部の加工の場合には、半完成状態の有底筒状
体全体を所定の温度に加熱する。

次いで、加熱状態にある部分の全体を徐冷し
て、この部分を常温又常温近傍の温度に徐冷す
る。これにより、被加工部は内部組識の歪が取り
除かれた状態となる。

次の工程で外型が外嵌圧入されたとき、これに
よつて肉厚内に均等な変形応力が作用し被加工部
は円滑に加工変形し、前記外型に倣つた形状に変
形せしめられる。また、外型の圧入のみの加工条
件でも、被加工部を含む部材の全体が非加熱状態
（常温又は常温近傍の温度）にあるから、いずれ
の部分も十分な剛性があり、座屈現象が生じな
い。

尚、上記徐冷後の状態では、合成樹脂材料の内
部組織は軟化点の温度に加熱された状態における
と同様な内部組織に慣性的に維持されていると思
われる。従つて、十分な剛性を有する徐冷後の低
温条件下でも、加工変形能が十分な状態に維持さ
れているものと推測される。この結果、上記した
被加工部の縮小加工によつても部分破壊やシワの
発生が生じないものと考えられる。

［効果］ 本発明は上記構成であるから次の特有の効果を
有する。

被加工部の加熱の際には、この被加工部を含む
ように加熱するだけであるから、加熱条件の管理
としては、加熱温度の管理だけである。従つて、
加熱域等の管理については、既述従来のものに比
べて大幅に緩和される。

又、被加工部は常温条件又はこの条件にほぼ等
しい条件で加工されるものであるから、加工作業
時に被加工部の加熱をする必要がない。従つて、
被加工部材の全てを縮小加工に先行して加熱処理
しておくことができ、生産性が向上する。

加熱条件下で縮小加工する場合に被加工部の円
周方向の座屈現象（シワの発生等）を防止するに
は、特公昭55−23536号公報に記載のように、芯
金型と外型を併用する方法があるが、この従来の
ものの場合には、芯金型が必要なことから、被加
工部の直径が小さい場合に当該方法を採用できな
いが、本発明の方法によれば、被加工部の完成形
状の直径が小さい場合においても、前記したよう
な座屈の生じない加工が可能となる。

さらに、加工時に冷却する必要がないから加工
時間が短縮できる。

［実施態様］ 本発明の実施態様は、『被加工部材を構成する
合成樹脂材料をポリエチレンテレフタレート又
は、ポリカーボネイトとした』ことである。

この実施態様にによれば、縮小加工部の加工度
合を大きくしても被加工部にシワ等の加工不良の
生じにくい。これらの材料の場合には、機械的特
性が他の塩化ビニール樹脂等に比べて優れている
ことによるものと考えられる。

〔実施例〕

以下、本発明の実施例の詳細を図面に基づいて
説明する。

この第１実施例は、有底筒状の狭口容器を製作
する一工程として実施したものであり、使用材料
として、ポリエチレンテレフタレート（PET）
を採用し、この合成樹脂から成る寸胴形の有底筒
状体１を、まず射出成形により形成して第１図の
状態とし、次いで、該筒状体をいつたん90℃〜70
℃の温度に加熱し、常温に除冷する。この除冷と
しては、自然放熱による方法を採用した。

次いで、上記の如く、常温に戻された筒状主体
を第２図の如く外型２を用いて縮小加工すると、
同図二点鎖線で示す如き狭口容器が完成する。

ここで、狭口容器の口部３の直径は外型２の内
面形状に対応したものとなるが、金属材料から成
る筒状部材を縮小加工（ネツキング加工）する場
合にくらべてスプリングバツクは大きく、外型２
の内径は、これを見込んで予め小さく設定する必
要がある。

上記の如く形成された狭口容器は、口部３の外
周にネジ加工を施せばそのまま容器として使用で
きることはもちろん、第３図の如く、口部３の外
周に溝部４を形成し、該部分に蓋板５をカシメ止
めし、該蓋板にバルブ装置６を装着する構成とす
ればそのまま、エアゾル容器等に利用できる。

次に、第４図以下に示す第２実施例は、管状部
材から、狭口容器を製作する場合であり、長尺管
状部材７を予め、所定寸法に切断し、これを上記
第１実施例の場合と同様に所定温度（軟化点以下
でその近傍の温度）に加熱し、その後これを除冷
して常温に戻し、常温状態の短管８の一端を既に
第２図に示したようにネツキング加工して容器の
口部３及び胴部９を一体的に形成する。

他方、底部は、上記胴部とは別体に形成されて
おり、底部を構成する底板１０は、平板を所定形
状の円板に打ち抜き、上記と同様この円板を加熱
後除冷して常温状態に戻し、これを従来の金属プ
レス加工と同様に雄型１１と雌型１２とを用いて
つば付き球状板に成形したものである。

この底板１０を胴部９の下端開放部に溶着すれ
ば有底筒状容器となる。この場合に於いて、底板
１０のつば部１３と胴部９の下端面１４とを圧着
させた状態で高周波接合すれば底板１０目が溶着
できる。

尚、ポリカーボネイト等の材料を加工する場合
には、材料をいつたん115℃程度に加熱した後除
冷してネツキング加工すれば、上記ポリエチレン
テレフタレートと同様に塑性加工可能であつた。

上記、実施例は、いずれも狭口容器製作の一工
程として実施されたものであるが、管状部材の縮
小口部の成形にもそのまま実施可能であることは
言うまでもない。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第３図は本発明の第１実施例の説明図
であり、第１図は、出発素材としての有底筒状態
の断面図、第２図はその口部の縮小加工工程説明
図、第３図は完成容器の断面図、第４図〜第６図
は、第２実施例の説明図であり、第４図は出発素
材としての管状部材の説明図、第５図は口部縮小
加工後の製品断面図、第６図は底板１０の加工説
明図であり、図中 ２……外型、３……口部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 合成樹脂製の筒状部又は管状部の端部を一定
   範囲にわたつて縮小加工する加工において、被加
   工部を含む範囲を軟化点近傍の温度に加熱した
   後、加熱域を常温に又は常温近傍の温度に徐冷
   し、その温度条件下で被加工部の端部から加工形
   状に適合させた外型を外嵌圧入するようにした縮
   小口部成形方法。 ２ 被加工部材を構成する合成樹脂材料をポリエ
   チレンテレフタレート又は、ポリカーボネイトと
   した特許請求の範囲第１項記載の縮小口部成形方
   法。