KR100446922B1 - 튜브용기의가공방법과가공장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열가소성수지로 형성된 얇은 튜브로부터 상기 얇은 튜브의 단부에 형성된 구멍에 내부로 향한 플랜지부를 구비한 튜브를 가공하는 방법 및 상기 방법에 사용하는 장치에 관한 것으로, 상기 구멍에 형성된 플랜지부와 그 내측의 개구부의 형상을 일정형상으로 성형하는 숫틀을 구비한 튜브홀더에 상기 얇은 튜브를 장착하고, 상기 얇은 튜브의 선단을 튜브홀더의 선단으로부터 일정치수 돌출시켜 장착하고, 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하는 것과 동시에 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하여 얇은 튜브의 내측과 외측 사이에 온도차를 두는 것에 의해 얇은 튜브의 단부를 얇은 튜브의 직경방향으로 변형시키고, 내층의 융점보다도 낮게 내벽면을 가열하여 얇은 튜브의 단부는 내층으로 변형하고 내층의 융점보다도 높게 내벽면을 가열하여 얇은 튜브의 단부는 외측으로 변형하고 변형한 얇은 튜브의 단부를 상기 숫틀과 협동하는 암틀을 이용하여 일정한 형상의 플랜지부와 그 내측의 개구부로 성형하는 것을 특징으로 하는 튜브용기의 가공방법 및 가공장치에 관한 것이다.

Description

튜브 용기의 가공방법과 가공장치

용기의 사용모양에 의하면, 튜브의 단부에 필름 등의 뚜껑을 부착하고, 사용할 때 뚜껑을 열어서 내용물을 추출하는 용기가 있다. 이런 종류의 용기로는, 튜브 단부의 외측으로 장출(張出)한 플랜지부에 상기 뚜껑을 첨부한 용기가 알려져 있다.

일반적으로 수지재료로 형성된 튜브용기에 내용물이 충진되어 있는 튜브상 제품의 제조공정은, 얇은 튜브로부터 튜브 본체를 제조하는 공정, 다음으로 내용물을 충진하는 공정, 충진후에 튜브 용기의 구멍을 열용착이나 초음파접합 등의 수단으로 실(seal)하는 실 공정 등의 각 공정을 거쳐 행하고 있지만, 이런 일련의 공정에 있어서, 튜브를 눕혀서 다음 공정으로 반송하는 경우가 있다.

그러나, 외측으로 장출한 플랜지부를 구비한 튜브를 눕혀서 반송시키는 경우, 튜브의 플랜지부를 구비한 단부와는 반대측의 단부를 중심으로 튜브가 회전해 버려서 다음 공정에 상기 튜브를 공급하기 어려워지는 문제가 발생한다.

본 발명은 열가소성 수지로 형성된 얇은 튜브로부터, 상기 얇은 튜브의 단부에 형성된 구멍에 내부로 향한 플랜지부를 구비한 튜브의 가공방법과 가공장치에 관한 것이다.

도 1은, 본 발명의 제1 실시형태에 사용하는 얇은 튜브를 장착한 튜브홀더와가열냉각기의 제 1공정에 관한 단면도이고,

도 2는, 본 발명의 제1 실시형태에 사용하는 튜브홀더와 가열냉각기의 제 2공정에 대한 단면도이고,

도 3은, 본 발명의 제1 실시형태에 사용하는 튜브홀더와 암틀의 제 3공정에 대한 단면도이고,

도 4는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서 제 3공정을 나타낸 단면도이고,

도 5는, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서 제 3공정종료후의 상태를 나타낸 튜브홀더와 암틀의 단면도이고,

도 6은, 본 발명의 제1 및 제 2실시형태에 사용하는 얇은 튜브의 정면도이고,

도 7은, 본 발명의 제1 및 제 2실시형태에 사용하는 얇은 튜브의 일부단면도이고,

도 8은, 본 발명의 제1 실시형태에 의해 성형된 튜브의 정면도이고,

도 9는, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서 제 2공정종료후의 상태를 나타낸 튜브홀더와 얇은 튜브의 단면도이고,

도 10은, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서 외부가열을 나타낸 단면도이고,

도 11은, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서 플랜지 성형공정 개시전의 상태를 나타낸 튜브홀더와 암틀의 단면도이고,

도 12는, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서 플랜지 성형공정의 개시상태를 나타낸 튜브홀더와 암틀의 단면도이고,

도 13은, 도 12중 A로 나타낸 부분의 얇은 튜브와 암틀의 확대단면도이고,

도 14는, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서 플랜지 성형공정을 나타낸 튜브홀더와 암틀의 단면도이고,

도 15는, 도 14 중 B로 나타낸 부분의 얇은 튜브와 암틀의 확대단면도이고,

도 16은, 본 발명의 제2 실시형태에 있어서 플랜지 성형공정 종료시의 상태를 나타낸 튜브홀더와 암틀의 단면도이고,

도 17은, 본 발명의 제2 실시형태에 의해 성형된 튜브의 단면도이고,

도 18은, 도 17중 C로 나타낸 부분의 튜브 확대단면도이고,

도 19는, 본 발명의 제2 실시형태에 사용한 얇은 튜브를 장착한 튜브홀더와 가열냉각기의 제 1공정에 대한 단면도이고,

도 20은, 본 발명의 제 2실시형태에 사용한 얇은 튜브를 장착한 튜브홀더와 가열냉각기의 제2 공정에 대한 단면도이다.

본 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제점에 착안한 것으로, 눕힌 채 반송되는 튜브의 자세를 일정하게 유지하고, 튜브를 다음 공정에 원활하게 공급하는 것에 의해, 생산성의 향상을 도모할 수 있는 튜브의 가공방법과 가공장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기 과제를 해결하기 위하여 하기의 수단을 채용하였다.

이하에 본 발명의 요점을 간단히 서술한다.

(1) 열가소성 수지로 형성된 얇은 튜브로부터, 상기 얇은 튜브의 단부에 형성된 구멍에 내부로 향한 플랜지부를 구비한 튜브를 가공하는 방법에 있어서,

(A) 상기 구멍에 형성된 플랜지부와 그 내측의 개구부의 형상을 일정 형상으로 성형하는 숫틀을 구비한 튜브홀더에 상기 얇은 튜브를 장착하고, 상기 얇은 튜브의 선단을 튜브홀더의 선단으로부터 일정 치수만큼 돌출 시켜 부착하는 제 1공정과,

(B) 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하는 것과 동시에, 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하여 얇은 튜브의 내측과 외측사이에 온도차를 두는 것에 의해, 얇은 튜브의 단부를 반경방향에 플랜지상으로 변형시키는 제 2공정과,

(C) 제 2공정에서 내측으로 변형한 얇은 튜브의 단부를, 상기 숫틀과 협동하는 암틀(雌型)을 이용하여 일정 형상의 플랜지부와 그 내측의 개구부로 성형하는 제 3공정으로 구성된 것을 특징으로 하는 튜브의 가공방법이다.

보다 상세하게는, 본 발명의 제 1실시모양에 의하면, 상기 제 2공정에 있어서, 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하고, 상기 내벽면을 내층의 융점보다도 낮은 온도로 가열하는 것과 동시에, 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하여 얇은 튜브의 내측과 외측 사이에 온도차를 두는 것에 의하여 얇은 튜브의 단부를 얇은 튜브의 반경방향 내측에 플랜지상으로 변형시킨다.

본 발명의 제 1실시모양에서는 얇은 튜브의 내측으로부터 가열공기를 얇은 튜브의 내벽면에 방출하고, 상기 내벽면을 내층의 융점보다도 낮은 온도로 가열하기 때문에, 내벽면이 유리 전이점을 넘어 가열되고, 메모리 현상에 의해 순간적으로 수축하여 원래의 현상으로 돌아오려고 하고, 한편, 외벽면을 냉각하기 때문에 외벽면에는 메모리 현상에 의한 수축이 일어나지 않아서, 얇은 튜브의 단부를 내측으로 변형시킬 수 있다고 생각된다. 또한, 숫틀과 암틀의 협동에 의해, 얇은 튜브의 단부에 내부로 향한 플랜지부를 성형하는 것과 동시에, 일정 형상의 개구부를 유지할 수 있다.

또한, 본 발명의 제 2실시모양에 의하면, 상기 제 2공정에 있어서, 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하고, 상기 내벽면을 내층의 융점보다도 높은 온도로 가열하는 것과 동시에, 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하여 얇은 튜브의 내측과 외측 사이에 온도차를 두는 것에 의해, 얇은 튜브의 단부를 얇은 튜브의 반경방향 외측으로 플랜지상으로 변형시킨다. 얇은 튜브의 내벽면을, 내층의 융점보다도 높은 온도로 가열하면, 내층만 용융하여 하방으로 늘어지는 한편, 냉각되어 있는 외층은 용융하지 않고, 내층은 융점이 낮은 물질의 수축력으로 인장되어, 외측으로 넓어지는 것이라고 생각된다.

이와 같이 반경방향 외측으로 변형한 얇은 튜브 단부를, 상기 숫틀과 협동하는 암틀을 이용하여 일정 형상의 플랜지부와 그 내측의 개구부로 성형한다. 우선, 제 2공정에서 외측에 변형한 얇은 튜브의 단부 외벽면에 가열공기를 방출하고 얇은 튜브 단부의 외벽면을 연화시킨다. 다음으로, 얇은 튜브 단부를 튜브 내측으로 요곡(撓曲)하여 접힌 형상으로 중첩하고, 숫틀 및 암틀을 이용하여 일정 형상의 플랜지부와 그 내측의 개구를 성형한다. 숫틀 및 암틀의 협동에 의해, 얇은 튜브의 단부에 내부로 향한 플랜지부를 성형하는 것과 동시에, 일정형상의 개구부를 유지할 수 있다.

(2) 상기 제 2공정에 있어서, 내벽면을 가열한 가열공기는 상기 튜브홀더로 부터 떨어진 방향으로 강제적으로 흡인하는 것이 바람직하다.

얇은 튜브의 단부의 가열범위를 규제하는 것에 의해, 플랜지부와의 접속부 형상 변화를 방지할 수 있다.

(3) 상기 얇은 튜브는, 외층과 내층 사이에 중간층을 협장(狹裝)한 3층 구조를 이루고, 내층을 형성하는 열가소성 수지의 융점은 중간층을 형성하는 열가소성 수지의 융점보다도 작게 하는 것이 바람직하다.

(4) 또한, 본 발명은 열가소성 수지로 형성된 얇은 튜브로부터 상기 얇은 튜브의 단부에 형성된 구멍에 내부로 향한 플랜지부를 구비한 튜브를 가공하는 장치에 있어서, 상기 얇은 튜브를 고정하는 튜브홀더와 가열냉각기와 암틀을 구비한 가공장치이다.

(A) 여기서 튜브홀더는, 고정한 얇은 튜브의 내부에 삽입된 압축 성형용의숫틀을 갖고, 상기 숫틀은 얇은 튜브의 단부로부터 일정 치수만큼 축방향 내측에 배치되는 것과 동시에 축방향을 따라 이동할 수 있게 되어 있다.

(B) 가열냉각기는 상기 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하는 것과 동시에, 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각한다.

(C) 암틀은 상기 튜브홀더의 숫틀과 협동하여 얇은 튜브 구멍에 일정한 형상으로 내부로 향한 플랜지부와 그 내측의 개구부를 형성한다.

튜브홀더는 얇은 튜브를 고정하고, 상기 얇은 튜브를 고정한 튜브홀더를 이동하는 것에 의해 얇은 튜브의 단부를 가열냉각기내에 삽입한다. 가열냉각기에 의해 상기 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하는 것과 동시에, 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각한다. 그 후, 튜브홀더를 이동하는 것에 의해 얇은 튜브의 단부를 가열냉각기로부터 빼낸다. 얇은 튜브의 내벽면이, 내층의 융점보다도 낮은 온도로 가열되어 있는 경우에는, 얇은 튜브의 단부가 내측으로 변형한다. 그 후, 튜브홀더를 이동하여 얇은 튜브의 단부를 암틀과 접하게 한다. 암틀은 숫틀과 협동하여 플랜지부를 압축 성형하는 것과 동시에 얇은 튜브의 단부를 암틀의 주(周)벽면에 접하는 것에 의해 개구부의 형상을 일정하게 유지한다.

본 발명의 제 2실시모양에 이용하는 가공장치로는, 또한, 상기 얇은 튜브의 단부 외벽면에 가열공기를 방출하는 외부가열기를 갖는다.

얇은 튜브의 내벽면이, 내층의 융점보다도 높은 온도로 가열되면, 얇은 튜브의 단부는 직경방향 외측으로 변형한다. 튜브홀더를 이동하여 얇은 튜브의 단부를 외부가열기내에 삽입하고, 얇은 튜브의 외벽면을 가열하여 연화시킨다. 다음으로,튜브홀더를 이동하여, 얇은 튜브의 단부를 암틀과 접하게 한다. 숫틀과 암틀의 협동에 의해, 얇은 튜브의 단부를, 튜브 내측으로 요곡하여 접힌 형상으로 중첩하고, 일정형상의 플랜지부와 그 내측의 개구를 성형한다. 얇은 튜브의 단부에 내부로 향한 플랜지부를 성형하는 것과 동시에, 일정 형상의 개구부를 유지할 수 있다.

(5) 튜브의 가공장치는, 내벽면을 가열한 가열공기를 상기 튜브홀더로부터 떨어진 방향에 강제적으로 흡인하는 흡인수단을 구비하는 것이 바람직하다.

얇은 튜브의 단부의 가열범위를 규제하는 것에 의해, 단부와 플랜지부의 접속부 형상 변화를 방지할 수 있다.

(6) 상기 가열냉각기는, 상기 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하는 환상의 냉각부와, 이 냉각부의 내측에 환상의 간격을 갖고 배치된 가열부와, 상기 환상의 간격에 연속한 가열공기흡인로를 구비하고, 냉각부와 가열부 사이의 상기 환상의 간격에 상기 튜브홀더로 고정된 얇은 튜브의 단부가 삽입 가능하게 되어있고, 상기 가열부에는, 그 내부에 가열공기통로가 설치되어 있는 것과 동시에 얇은 튜브를 삽입하여 냉각부와 마주 보는 부위에 가열공기방출구가 설치되어 있어도 좋다.

가열공기는, 가열부 내부의 가열공기통로를 통하여 가열공기방출구로부터 외측으로 방출되어 얇은 튜브의 단부 내벽면과 충돌하여 이 내벽면을 가열하고, 가열후의 가열공기는 상기 가열공기흡인로를 통하여 강제적으로 흡인된다. 이와 동시에, 냉각부는 얇은 튜브의 단부와 접촉하여 외벽면을 냉각한다.

(7) 본 발명에서 사용하는 얇은 튜브는 예를 들어 에틸렌비닐알콜 공중합체등의 가스 차단성(gas barrier)이 높은 수지를 그 양측에서 접착성 폴리에틸렌을삽입한 적층의 얇은 튜브를 사용할 수 있다. 단, 얇은 튜브의 원재료는 상기한 예에 한정되는 것은 아니다.

또한, 본 발명에서 가공된 튜브는, 예를 들어 내부에 유동성을 갖는 내용물(예를 들어, 커피, 방향제 등)을 충진할 수 있다.

이하, 본 발명의 제1 실시형태를 도 1부터 도 8의 도면에 기초하여 설명한다.

먼저, 본 발명의 제 1실시형태에 의해 가공된 튜브에 대해서 도 8을 이용하여 설명한다. 튜브(1)는, 유연한 원통상의 수지를 열 성형하여 이루어진 동부(胴部)(3)와, 수지를 압축성형법에 의해 성형된 안쪽으로 향한 플랜지부(5)를 구비하고 있다. 동부(3)는 내부에 수용부(7)를 구비하고, 동부(3) 하단의 구멍(8)에는 일정한 형상을 갖는 개구부(9)가 형성되고, 동부(3)의 상단은 열려 있다.

상기 튜브(1)는, 도 6에 도시된 바와 같은 얇은 튜브(11)를 소재로 하여 일체로 성형된 것이다. 상기 얇은 튜브(11)는, 도 7에 나타낸 것처럼, 외층(13)과 내층(15) 사이에 중간층(17)을 협장한 3층 구조가 될 수도 있다. 그러나, 본 발명은 3층 구조에 한정되는 것은 아니다.

외층(13)은, 튜브 용기를 제조하는데 사용되는 공지의 수지재료를 사용할 수 있는데, 예를 들면, 인쇄 적합성을 갖는 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 등을 들 수 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다.

내층(15) 및 중간층(17)은, 원하는 물성을 갖는 공지의 수지재료를 사용할 수 있다. 예를 들면, 가스 차단성을 요구하는 경우에는, 내층(15) 및/또는중간층(17)에, 가스 차단성을 갖는 수지를 사용할 수 있다. 가스 차단성을 갖는 수지로서는, 예를 들면, 에틸렌비닐알콜공중합체(EVOH), 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), PET-G(폴리에틸렌레프탈레이트계 수지로, 글리콜성분의 일부가 1,4-시클로헥산디메탄올로 치환되어 있는 열가소성 코폴리에스테르(copolyester), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT)를 들 수 있다. 비타민을 함유하는 내용물과 착색제를 함유하는 내용물을 용기에 충진하는 경우에는, 내층(15)에 비흡착성을 갖는 수지를 사용할 수 있다. 비흡착성을 갖는 수지로서는, 예를 들면, 비흡착성 PET를 들 수 있다.

외층(13), 내층(15), 중간층(17) 어느 것에도 접착성을 갖는 수지를 이용할 수 있다. 접착성을 갖는 수지를 사용하는 것에 의해 접착제를 사용하지 않고 완료할 수 있게 된다. 접착성을 갖는 수지로서는, 예를 들면 접착성 폴리에틸렌이 있고, 아도마(アドマ)(삼정석유주식회사(三井石油株式會社)의 상품명), 모딕(モディック)(미쯔비시(三菱)화학주식회사의 상품명)을 들 수 있지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 접착성을 갖는 수지를 사용하지 않는 경우에는, 공지의 접착제를 사용할 수 있다.

따라서, 예를 들면 접착성 폴리에틸렌과 EVOH의 2층 구조도 본 발명에 포함되고, 접착성을 갖지 않는 폴리에틸렌과 접착제에 의한 접착제층 및 EVOH의 3층 구조도 본 발명에 포함된다. 또한, 폴리에틸렌과, 접착제와, EVOH와, 접착제 및 폴리에틸렌으로 이루어진 5층 구조의 것도 본 발명에 포함된다.

바람직하게는, 중간층(17)에는 에틸렌비닐알콜 공중합체의 가스 차단성이 높은 수지를 사용하고, 외층(13)과 내층(15)에는 접착성 폴리에틸렌을 사용한다. 그러나, 본 발명은 이에 한정되는 것은 아니다.

더욱이, 본 발명의 제1 실시모양에 있어서는, 얇은 튜브의 내벽면을 가열하고 외벽면을 냉각하는 것에 의해, 얇은 튜브는 내측으로 변형하지만, 이 이유는 상술한 바와 같이, 내벽면이 유리 전이점을 넘어 가열되어, 메모리현상에 의해 순간적으로 수축하여 원래의 형상으로 돌아가려고 하기 때문이라고 생각된다. 이 관점에서 보면, 3층 구조의 경우, 내층이 가열의 영향을 받는 것에 대해, 중간층은 가열의 영향을 그다지 받지 않는 것이 바람직하다고 생각된다. 이 관점에서 보면, 내층을 형성하는 열가소성 수지의 융점은 중간층을 형성하는 열가소성 수지의 융점보다도 작게 하는 것이 바람직하다. 상술한 바와 같이, 바람직하게는 중간층(17)에는 에틸렌비닐알콜 공중합체의 가스 차단성이 높은 수지를 사용하고, 외층(13)과 내층(15)에는 접착성 폴리에틸렌을 사용하지만, 중간층(17)을 구성하는 에틸렌비닐알콜 공중합체의 융점은 약 180℃이고, 내층(15)을 구성하는 접착성 폴리에틸렌의 융점은 약 110℃이다.

얇은 튜브(11)의 단면형상은, 원형이어도 좋고 타원형이어도 좋다.

얇은 튜브(11)는, 공지의 방법에 의해 제조할 수 있다. 예를 들어, 접착성 폴리에틸렌의 외층(13)과 에틸렌비닐알콜 공중합체의 중간층(17)과 접착성 폴리에틸렌의 내층(15)으로 이루어진 얇은 튜브(11)의 경우에는, 다음과 같이 하여 준비한다. 접착성 폴리에틸렌을 가열후, 연신하고 압출 성형하여 통 형태로 한다. 그 후, 에틸렌비닐알콜 공중합체를 가열후 연신하여 압출 성형하고 상기 접착성 폴리에틸렌제 압출 성형품의 외측에 적층한다. 그 후, 접착제 폴리에틸렌을 동일한 제조공정에 의해 상기 에틸렌비닐알콜 공중합체 압출 성형품의 외측에 적층하여 3층 구조로 하고, 일정한 길이로 절단하여 얇은 튜브(11)를 얻는다.

방법 발명의 제 1실시모양에 직접 사용하는 튜브(1)의 가공장치에 대해서 도 1부터 도 8을 이용하여 설명한다.

〈튜브 가공장치의 전체적 개요〉

튜브(1)의 가공장치는, 튜브홀더(19)와, 가열냉각기(21)와, 암틀(23)로 구성되어 있다.

〈각부의 상세〉

이하, 각 부를 상세하게 설명한다.

〈튜브홀더에 대해서〉

상기 튜브홀더(19)는 얇은 튜브(11)를 고정하고 플랜지부(5)를 압축 성형하는 것과 동시에, 상기 구멍(8)의 내측에 일정한 형상의 개구부(9)를 유지하는 것이다. 상기 튜브홀더(19)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 튜브홀더 본체(25)와 숫틀(27)로 구성되어 있다. 튜브홀더 본체(25) 및 숫틀(27)의 각각은, 얇은 튜브(11)와 같은 형태의 단면원형을 이루고, 튜브홀더 본체(25)의 선단에는 상기 숫틀(27)이 튜브홀더 본체(25)에 대하여 상하이동 가능하도록 구비되어 있다.

숫틀(27)은 그 선단이 평탄면으로 형성되고, 숫틀(27)의 선단외주가장자리(27b)는, 도 3에 나타낸 바와 같이, 성형해야 할 튜브(1)의 플랜지부(5) 내측의 형상에 대응한 형상을 이루고 있다.

얇은 튜브(11)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 그 선단이 튜브홀더(19)의 선단으로부터 일정 치수 돌출한 상태로 튜브홀더 본체(25)에 장착되어 있다. 숫틀(27)은, 얇은 튜브(11)를 튜브홀더 본체(19)에 장착하여도 얇은 튜브(11)의 내측을 튜브홀더(19)의 축방향으로 이동할 수 있도록 구성되어 있다.

여기서, 일정치수라는 것은 튜브홀더 본체(25)가 소정 스트로크 하강했을 때, 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)가 간격부(35)에 확실하게 들어가도록 한 것이다.

〈가열냉각기에 대해서〉

가열냉각기(21)는, 얇은 튜브(11)의 내벽면(29)을 가열하는 것과 동시에 외벽면(31)을 냉각하고, 얇은 튜브(11)의 내측과 외측 사이에 온도차를 두면서 내벽면(29)을 연화하는 것이다. 상기 가열냉각기(21)는, 도 1에 나타낸 바와 같이, 얇은 튜브(11)의 선단부(11a) 외벽면(31)을 냉각하는 환상의 냉각부(33)와, 상기 냉각부(33)의 내측에 환상의 간격부(35)를 갖고 배치된 가열부(37)와, 상기 환상의 간격부(35)에 이어져 있는 가열공기흡인로(39)를 구비하고 있다.

상기 냉각부(33)는, 그 내부에 예를 들면 물 등의 냉매를 끊임없이 순환시키는 순환로(41)를 구비하고 있고, 냉각부(33)의 내주면에는 얇은 튜브(11)의 외벽면(31)을 냉각하는 냉각면(43)을 구비하고 있다. 상기 냉각면(43)을 얇은 튜브(11)의 외벽면(31)에 접촉시키는 것에 의해, 얇은 튜브(11)의 외벽면(31)이 냉각된다.

상기 가열부(37)는 유정통상(有頂筒狀)을 이루고, 그 내부에 가열공기통로(45)가 형성되어 있고, 도시하지 않은 가열공기공급수단과 연이어 통하고 있다. 이 가열부(37)의 상부는 얇은 튜브(11)의 선단부(11a) 내측에 삽입할 수 있도록 소직경부(37a)를 이루고, 상기 소직경부(37a)와 연이어 통하는 가열부(37)의 하부는 대직경부(37b)를 이루고 있다. 상기 소직경부(37a)의 상부에는 상기 냉각면(43)과 마주 보는 부위에 실질적으로 둘레방향으로 연속한 상태로 개구한 가열공기 방출구(47)가 설치되어 있다. 도시한 실시예의 경우, 둘레방향으로 일정 간격을 두고 배치된 얇은 연결바(471)를 가지고 있다.

상기 간격부(35)에 이어져 있는 가열공기 흡인로(39)는, 도시되지 않은 가열 공기 흡인수단과 연이어 통하고, 가열공기를 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)로부터 이간하는 방향으로 흡인한다.

〈암틀에 대하여〉

상기 암틀(23)은, 도 3에 도시한 것처럼, 성형해야 할 튜브(1)의 플랜지부(5)의 외형형상에 대응한 형상의 캐비티(49)와, 얇은 튜브(11)의 선단부(11b)의 개구부(9)를 일정한 형상으로 유지하고 숫틀(27)의 하강운동 에너지를 흡수하여 충격을 완화하는 형상유지부(51)를 구비하고 있다. 상기 캐비티(49)의 저부에는 감합구멍(53)이 설치되어 있다.

상기 형상유지부(51)는, 통 형태를 이루고 상기 감합구멍(53)에 삽입되어 캐비티(49)에 대해서 상하 이동할 수 있게 설치되고, 부세(付勢)수단(55)에 의해 상방으로 통상 힘이 가해지고 있다.

〈튜브의 가공방법에 대하여〉

다음으로, 본 발명의 제 1실시모양인 튜브(1)의 가공방법에 대하여, 도 1에서 도 8을 이용하여 설명한다.

〈각 공정의 상세〉

이하, 각 공정을 상세하게 설명한다.

〈제 1공정에 대해서〉

튜브(1)의 원료인 얇은 튜브(11)를 장착하는 제 1공정을 도 1을 사용하여 설명한다.

튜브 용기(1)의 원재료인 얇은 튜브(11)는 튜브홀더 본체(25)의 외측에 배치되고, 그 단부는 상기 튜브홀더(19)의 선단으로부터 일정 치수만큼 축방향 외측에 돌출하여 튜브홀더 본체(25)에 설치되어 있다.

〈제 2공정에 대하여〉

다음으로, 얇은 튜브(11)의 단부(11a)를 내측으로 변형시키는 제 2공정을, 도 2, 도 3을 이용하여 설명한다.

얇은 튜브(11)가 장착된 튜브홀더(19)를 이동시켜, 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)를 냉각부(33)의 냉각면(43)과 가열부(37)의 소직경부(37a) 사이의 간격부(35)에 삽입하고, 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)를 가열공기방출구(47)에 마주 보게 하여 위치시킨다. 그리고, 가열부(37)에 의해 얇은 튜브(11)의 선단부(11a) 내벽면(29)을 가열함과 동시에, 냉각면(43)에 의해 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)의 외벽면(31)을 냉각한다. 가열공기는 가열부(37) 내부의 가열공기통로(45)를 화살표로 나타낸 바와 같이 흐르고, 가열공기 방출구(47)에서 방출시키는 것에 의해 가열은 행해지고, 상기 가열에 의해 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)의 내벽면(29)은 연화한다. 본 발명의 제 1실시모양에 있어서는, 내벽면(29)을 내층의 융점보다도 낮은 온도로 가열한다. 내벽면(29)에 충돌한 가열공기는, 도시하지 않은 가열공기 흡인수단에 의해 가열공기흡인로(39)를 통하여 가열부(37)의 하방으로 강제적으로 흡인된다. 이 때문에 가열해서는 안되는 부분에의 가열에 의한 영향이 극히 작게 된다.

냉각은, 순환로(41)에 끊임없이 물 등의 냉매를 순환시켜 냉각면(43)과 접하는 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)의 외벽면(31)으로부터 열을 흡수함으로써 행해진다. 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)의 외벽면(31)을 냉각하는 것에 의해, 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)의 내벽면(29)과 외벽면(31) 사이에 온도차를 둘 수 있다.

가열 냉각 처리된 얇은 튜브(11)를 가열냉각기(21)로부터 취출하면 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)는, 도 3에 나타낸 바와 같이 내측으로 변형한다. 이것은, 내층의 융점보다도 낮은 온도로 내층(15)을 가열하고 외층(13)을 냉각하는 것에 의해, 내층(15)이 메모리현상에 의해 순간적으로 수축하여 원래의 현상으로 돌아가려고 하는 것이 하나의 원인으로 되어 있는 것이라고 추측된다.

〈제 3공정에 대하여〉

다음으로, 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)에 내부로 향한 플랜지부(5)를 성형하는 것과 동시에, 이 플랜지부(5)의 내측에 일정한 형상의 개구부(9)를 유지시키는 제 3공정을 도 3에서 도 5를 이용하여 설명한다.

이와 같이 선단부(11a)가 변형한 얇은 튜브(11)가 장착된 튜브홀더(19)를, 도 3에 나타낸 바와 같이, 암틀(23) 캐비티(49)의 상방으로 이동시키고, 튜브홀더(19)를 하강시켜 얇은 튜브(11)의 선단부(11b)를 캐비티(49)상에 위치시키고, 선단부(11b)의 개구부(9)에 형상유지부(51)를 삽통한다. 그 후, 도 4에 도시한 바와 같이, 숫틀(27)을 튜브홀더 본체(25)에 대해서 하강시키고 숫틀(27)의 선단부(27a)를 상기 형상유지부(51)의 선단부(51a)에 접속시켜 형상유지부(51)를 암틀(23)의 하방으로 이동시키는 것과 동시에, 숫틀(27)은 암틀(23)의 캐비티(49)와 협동하여 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)를 삽입하고 플랜지부(5)를 압축 성형하는 것과 동시에, 상기 형상유지부(51)의 주벽면(51b)에 의해 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)의 위치를 규제하고 개구부(9)의 형상을 일정하게 유지한다.

그리고, 이 압축 성형후, 숫틀(27)을 튜브홀더 본체(25)에 대해서 상승시키고, 도 5에 나타낸 바와 같이, 얇은 튜브(11)가 장착된 튜브홀더(19)를 상방으로 끌어올리고 얇은 튜브(11)를 튜브홀더(19)로부터 취출하여 도 8에 나타낸 튜브(1)를 완성한다.

〈본 발명의 제 2 실시모양〉

다음으로 본 발명의 제 2실시모양에 대해서 설명한다.

본 발명의 제2 실시모양에 의해 가공된 튜브(1a)를, 도 17 및 도 18을 이용하여 설명한다. 제 2실시모양에 의해 가공된 튜브(1a)는, 유연한 원통상의 수지를 열 성형하여 이루어진 동(胴)부(3)와, 수지를 압축성형법에 의해 성형된 내부로 향한 플랜지부(5a)를 구비하고 있다. 동부(3)는 내부에 수용부(7)를 구비하고, 동부(3)의 하단 구멍(8)에는 일정한 형상을 갖는 개구부(9)가 형성되어 동부(3)의 상단은 입구가 열려 있다. 제 2실시모양에 의한 튜브(1a)가 제 1실시모양에 의한 튜브(1)와 다른 점은, 플랜지부(5a)의 상면(5b), 내단면(5c), 하면(5d)이 내층(15)으로 피복되어 있는 것이다. 더욱이, 도시한 실시예는 3층 구조의 얇은 튜브(11)를 사용하여 가공한 튜브를 나타낸다.

상기 실시모양에 있어서는, 상술한 바와 동일한 얇은 튜브(11)를 이용할 수 있기 때문에 설명을 생략한다.

〈본 발명의 제 2실시모양에 사용하는 장치〉

제 2실시모양에 있어서 사용하는 튜브의 가공장치는, 튜브홀더(19)와, 가열냉각기(21a)와, 외부가열기(61) 및 암틀(17)로 구성되어 있다. 이 가운데 튜브홀더(19)는 상술한 바와 동일하기 때문에 설명을 생략한다.

제 2실시모양에 있어서 사용되는 가열냉각기(21a)는, 가열공기방출구(47a)를 제외하고, 제 1실시모양에 있어서 사용되는 가열냉각기(21)와 동일하다. 제 2실시모양의 가열공기방출구(47a)는, 얇은 연결바(471a)의 상하방향 길이가 제 1실시 모양의 얇은 연결바(471)의 상하방향 길이에 비해서 짧게 됨에 따라 그 개구 면적을 제 1 실시모양의 가열공기방출구(47)의 개구 면적에 비교하여 좁게 되어있다. 이 때문에, 가열공기통로(45)에 공급되는 가열공기온도 및 공기유량이 같은 경우에는, 제 2 실시모양에 있어서 가열공기방출구(47a)로부터 분출되는 가열공기의 유속이 제 1실시모양의 것에 비해서 빠른 속도로 되고, 또한 얇은 튜브(11)의 선단부의, 제 1실시모양의 선단(11a)보다 좁은 범위로 분출되어, 상기 선단(11a)은 제 1실시모양의 선단(11a) 보다 고온으로 가열된다.

얇은 튜브 선단부의 외벽면을 가열하기 위해서는, 외부가열기(61)를 사용한다. 외부가열기(61)는, 도 10에 나타낸 바와 같이, 환상의 가열부(65)와, 가열공기흡인로(67)를 갖는다. 가열부(65)의 내부에 가열공기통로(63)가 설치되어 있다. 상기 가열부(65)의 내측에 상기 튜브홀더(19)로 고정된 얇은 튜브(11)의 선단부(11c)가 삽입 가능하게 되어 있다. 가열부(65)의 내측 하방으로 가열공기흡인로(67)가 접속되어 있고, 가열공기흡인로(67)는 도시하지 않은 가열공기흡인수단과 연이어 통하고 있다. 가열부(65)에는, 삽입된 얇은 튜브(11)의 선단부(11c)를 삽입하여 마주 보는 부위에 가열공기방출구(69)가 설치되어 있다.

본 발명의 제 2실시모양에 있어서 사용하는 암틀(71)은, 도 11에 나타낸 바와 같이, 캐비티(74)를 갖는 금형(73)과, 형상유지부(75)를 구비하고 있다. 금형(73) 캐비티(74)의 저부(76)에는 감합구멍(77)이 설치되어 있다. 상기 캐비티(74)는, 성형해야 할 튜브(1a) 플랜지부(5a)의 외형형상에 대응한 형상을 갖는다. 금형(73)의 가이드벽(79)은, 상부반이 테이퍼(81)로 되어 있고, 이것에 의해 직경방향 외측으로 변형한 얇은 튜브(11)의 선단부(11c)가 용이하게 캐비티(74) 내에 들어가도록 되어 있다.

상기 형상유지부(75)는, 통 형태를 이루고 상기 감합구멍(77)에 삽입되고 캐비티(74)에 대해서 상하 이동할 수 있게 설치되어 있고, 부세수단(83)에 의해 상방으로 힘이 가해져 있다. 상기 형상유지부(75)는, 얇은 튜브(11) 선단부(11c)의 개구부(9)를 일정한 형상으로 유지하고, 튜브홀더(19)의 하강운동 에너지를 흡수하여 충격을 완화한다.

〈본 발명의 제 2실시모양의 각 공정의 상세〉

다음으로, 본 발명의 제 2실시모양에 의한 튜브(1)의 가공방법에 대하여, 도11에서 도 16, 도 19, 도 20을 사용하여 설명한다.

튜브(1a)의 원료가 되는 얇은 튜브(11)를 장착한 제 1공정은, 이미 상술하고 있는 것과 동일하여 설명을 생략한다(도 19).

얇은 튜브(11)의 단부(11a)를 외측에 변형시킨 제 2공정에 있어서, 도 2에 나타낸 바와 같이, 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)를 간격부(35)에 삽입하고 얇은 튜브(11)의 선단부(11a)를 가열공기방출구(47a)에 마주 보게 위치시킨다. 가열부(37)에 의해 얇은 튜브(11) 선단부(11a)의 내벽면(29)을 가열하는 것과 동시에, 냉각면(43)에 의해 얇은 튜브(11) 선단부(11a)의 외벽면(31)을 냉각한다. 여기까지는 상술한 제 1실시모양과 동일하다.

상기 제 2실시모양에 있어서는, 내벽면을 내층의 융점보다도 높은 온도로 가열한다. 이 경우, 가열공기의 온도를 조정하는 것, 가열공기를 흐르게 하는 시간을 조정하는 것, 가열공기방출구(47a)의 개구 면적을 조정하는 것에 의해, 내벽면을 내층의 융점보다도 높은 온도로 가열할 수 있다. 도 20에 나타낸 실시예에 있어서는, 제 1실시모양에 있어서 사용하는 가열냉각기(21)의 가열공기방출구(47)에 비해서 좁은 가열공기방출구(47a)를 이용할 수 있고, 이것에 의해 내층의 융점보다도 높은 온도로 내벽면(29)을 가열하는 것으로 되어 있다.

내벽면을 내층의 융점보다도 높은 온도로 가열하면, 제 9도에 나타낸 바와 같이, 얇은 튜브의 단부(11c)는 튜브 반경방향 외측으로 플랜지상으로 구부러진다. 얇은 튜브의 내벽면을 내층의 융점보다도 높은 온도로 가열하면 내층만이 용융하여 하방으로 늘어지고, 한편, 냉각되어 있는 외층은 용융하지 않고 내층은 융점이 낮은 물질의 수축력으로 인장되어 외측으로 넓어지는 것이라고 생각된다. 중간층을 사용한 3층 구조인 경우, 바람직하게는 융점이 내층보다 높은 중간층을 사용하여 내층 융점이상 중간층 융점이하로 내벽을 가열하면 좋다.

다음으로, 외부가열기(61)에 의해 얇은 튜브 선단부의 외주면을 가열한다. 선단부(11c)가 외측으로 굽은 얇은 튜브(11)가 장착된 튜브홀더(19)를 이동시키고 도 10에 도시된 바와 같이, 외부가열기(61) 가열부(65)의 내측에 얇은 튜브(11)의 선단부(11c)를 삽입한다. 가열공기방출구(69)로부터 방출된 가열공기가 얇은 튜브(11)의 외벽면(31a)에 충돌하는 것에 의해, 얇은 튜브(11)의 외벽면(31a)은 가열된다. 외벽면(31a)에 충돌한 가열공기는, 도 10에 나타낸 화살표 방향으로 가열공기흡인로(67)를 통하여 흡인 배출된다. 외벽면(31a)에 충돌한 가열공기를 흡인하는 것은 가열해서는 안되는 부분에 가열의 영향을 적게 하기 위한 것이다.

가열공기의 온도 및 시간은, 얇은 튜브(11)의 선단부(11c)를 연화시키는 데 충분한 온도 및 시간이면 바람직하다. 가열공기의 온도는 후술한 실시예에서 기술되어 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 가열시간도 후술한 실시예에서 기술되어 있지만 이들에 한정되는 것은 아니다. 그러나 너무 가열공기의 온도를 높이면 수지가 용융해 버리는 가능성도 있기 때문에, 가열정도는 가열시간을 조정하는 것이 바람직하다.

외부가열을 행하는 범위는, 플랜지부(5a)의 길이에 상당하는 길이만 행하면된다. 예를 들어 직경 19mm인 얇은 튜브(15)의 경우에는 튜브 단부로부터 3mm를 가열했는데, 본 발명은 이 수치에 한정되는 것은 아니다.

상기 가열에 의해, 얇은 튜브의 선단부(11d)는, 도 11에 나타낸 바와 같은 반경방향 외측으로 구부러진다.

선단부(11d)가 가열된 얇은 튜브(11)가 장착된 튜브홀더(19)를 도 11에 나타낸 바와 같이, 암틀(71)의 상부에 이동시킨다. 그리고, 튜브홀더(19)를 하강시키고 선단부(11d)를 암틀(71)의 캐비티(74)에 재치(載置)하고 튜브홀더(19)를 하강시킨다(도12). 도 13에 나타낸 바와 같이, 외측으로 크게 열려 있는 튜브단 가장자리(111)는, 가이드벽(79)의 내주벽(79a)에 접하면서 하강하고 내주벽(79a)과 저벽(76)의 종단면 L자형의 굴절부(79b)에 접하면, 튜브단 가장자리(111) 상부의 튜브벽(113)은, 변곡점(115)으로부터 튜브 내측으로 요곡하고 최종적으로는 도 15의 117에서 나타낸 바와 같이, 접힌 형상으로 중첩된다. 그리고, 숫틀(27)을 튜브홀더(25)에 대해서 하강시킨다(도16). 형상유지부(75)의 주벽면에 의해 얇은 튜브의 선단부 위치가 규제되고, 개구부(9)의 형상이 일정하게 유지된다.

이와 같이 하여 얻어진 튜브의 플랜지부의 상면, 내단면, 하면은, 도 18에 나타낸 바와 같이 내층에 피복 된다.

그리고, 이 압축 성형후, 숫틀(27)을 튜브홀더 본체(25)에 대해서 상승시키고, 도 5에 나타낸 바와 같이, 얇은 튜브(11)가 장착된 튜브홀더(19)를 상방으로 끌어올리고 얇은 튜브(11)를 튜브홀더(19)로부터 취출하여 도 17에 나타낸 튜브(1a)가 완성된다.

실시예 1

접착성 폴리에틸렌의 외층과, 에틸렌비닐알콜 공중합체의 중간층(17)과, 접착성 폴리에틸렌의 내층(15)으로 이루어진 적층 튜브를 사용하였다. 이 얇은 튜브(11)의 두께는 0.5mm로 하였다.

가열냉각기(21)의 사용조건은 다음과 같다. 가열공기의 온도는 370℃, 가열공기의 공기압력은 0.08 MPa, 가열후의 가열공기의 흡인력은 330Nl/min, 냉각부(33)의 냉각수량은 2.2ℓ/min, 가열시간은 1.0초, 냉각부(33)의 온도는 18℃이었다. 이 조건을 사용한 결과, 양호한 튜브(1)가 성형되었다.

또한, 본 발명에서 가공된 튜브(1)는, 예를 들면, 내부에 유동성을 갖는 내용물(커피, 방향제 등)을 충진하고, 플랜지부(5)에 개구부(9)를 막기 위한 두껑(필름)을 점착함으로써 튜브제품으로서 사용할 수 있다.

실시예 2

접착성 폴리에틸렌 외층(13)과, 에틸렌비닐알콜 공중합체 중간층(17)과, 접착성 폴리에틸렌 내층(15)으로 이루어진 적층 튜브(11)를 사용하였다. 이 얇은 튜브(11)의 두께는 0.5mm로 하였다.

내부 가열기의 사용조건은 다음과 같다. 가열공기의 온도는 375℃, 가열공기의 공기유량은 400Nl/min, 가열공기의 흡인력은 300Nl/min, 냉각부의 수량은 2.2ℓ/min, 내부가열시간은 1.0초로 하였다.

상기 조건을 사용한 결과, 양호한 튜브용기를 얻을 수 있었다.

실시예 3

폴리에틸렌 외층(13)과, 접착성 폴리에틸렌 중간층(17)과, 폴리에틸렌테레프탈레이트의 비흡착성수지 내층(15)으로 이루어진 적층 튜브(11)를 사용하였다. 이 얇은 튜브(11)의 두께는 0.5mm로 하였다.

내부 가열기의 사용조건은 다음과 같다. 가열공기의 온도는 375℃, 가열공기의 공기유량은 400Nl/min, 가열공기의 흡인력은 300Nl/min, 냉각부의 수량은 2.2ℓ/min, 내부가열시간은 1.0초였다.

상기 조건을 사용한 결과, 양호한 튜브용기를 얻을 수 있었다.

실시예 4

폴리에틸렌 외층(13)과, 접착성 폴리에틸렌 중간층(17)과, 폴리에틸렌테레프탈레이트의 비흡착성수지의 내층(15)으로 이루어진 적층 튜브(11)를 사용하였다. 이 얇은 튜브(11)의 두께는 0.5mm로 하였다.

내부 가열기의 사용조건은 다음과 같다. 가열공기의 온도는 374℃, 가열공기의 공기유량은 400Nl/min, 가열공기의 흡인력은 300Nl/min, 냉각부의 수량은 2.2ℓ/min, 내부가열시간은 0.8초였다. 이것에 의해, 적층 튜브(11)의 선단부는 반경방향 외측으로 플랜지상으로 변형하였다.

얻어진 적층 튜브를 외부 가열기에서 가열했다. 외부 가열기의 사용조건은 다음과 같다. 가열공기의 온도는 400℃, 가열공기의 공기유량은 380Nl/min, 가열공기의 흡인력은 400Nl/min, 외부가열시간은 0.5초였다.

이들 조건에 의해, 양호한 튜브용기를 얻을 수 있었다.

이상 설명한 것과 같이, 본 발명에 의하면, 튜브홀더로 고정된 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하는 것과 동시에 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하여 얇은 튜브의 내측과 외측 사이에 온도차를 두고, 이것에 의해 직경방향으로 변형한 얇은 튜브의 단부를 암틀과 숫틀의 협동에 의해 플랜지부에 압축 성형하는 것과 동시에, 암틀의 주벽면에 얇은 튜브의 선단을 접하는 것에 의해 개구부의 형상을 일정하게 유지하기 때문에, 이 구멍의 내측에 원하는 플랜지부를 신속하게 성형할 수 있다.

또한, 내벽면을 가열한 가열공기를 얇은 튜브로부터 이간하는 방향으로 흡인하는 것에 의해, 플랜지부와의 접속부 형상 변화를 방지할 수 있다.

게다가, 본 발명의 제1 실시모양에 의하면, 적층의 얇은 튜브를 사용하고 내층의 융점보다도 낮은 온도로 얇은 튜브의 내층을 가열하는 것에 의해, 얇은 튜브의 단부를 용이하게 내측으로 변형할 수 있다. 본 발명의 제 2실시모양에 의하면, 적층의 얇은 튜브를 사용하고 내층의 융점보다도 높은 온도로 얇은 튜브의 내층을 가열하는 것에 의해, 얇은 튜브의 단부를 용이하게 외측으로 변형할 수 있다. 이들에 의해, 용이하게 내부로 향한 플랜지를 성형할 수 있다.

본 발명의 제 2실시모양에 의해 성형된 내부로 향한 플랜지에 있어서는, 플랜지부의 상면, 내단면, 하면이 모두 내층으로 피복되는 것으로 된다. 따라서, 내층이 가스 차단성을 갖는 수지를 사용한 경우, 플랜지부의 가스 차단성이 더욱 강화되게 된다. 따라서 본 발명의 제2 실시모양에 의해 성형된 튜브는, 가스 차단성이 요구되는 식품 등의 내용물을 수용하는 데, 특히 유효하다.

Claims (10)

1. 열가소성 수지로 형성된 얇은 튜브로부터, 상기 얇은 튜브 단부에 형성된 구멍에 내부로 향한 플랜지부를 구비한 튜브를 가공하는 방법에 있어서,

   (A) 상기 구멍에 형성된 플랜지부와 그 내측의 개구부의 형상을 일정형상으로 성형하는 숫틀을 구비한 튜브홀더에 상기 얇은 튜브를 장착하고, 이 얇은 튜브의 선단을 튜브홀더의 선단으로부터 일정 치수 돌출시켜 장착하는 제 1공정과,

   (B) 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하는 것과 동시에, 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하여 얇은 튜브의 내측과 외측 사이에 온도차를 두는 것에 의해 얇은 튜브의 단부를 튜브의 반경방향에 플랜지상으로 변형시키는 제 2공정과,

   (C) 제 2공정에서 내측으로 변형한 얇은 튜브의 단부를, 상기 숫틀과 협동하는 암틀을 사용하여 일정형상의 플랜지부와 그 내측의 개구부로 성형하는 제 3공정을 갖는 것을 특징으로 하는 튜브 가공방법.
2. 열가소성 수지로 형성된 얇은 튜브로부터, 상기 얇은 튜브 단부에 형성된 구멍에 내부로 향한 플랜지부를 구비한 튜브를 가공하는 방법에 있어서,

   (A) 상기 구멍에 형성된 플랜지부와 그 내측의 개구부의 형상을 일정형상으로 성형하는 숫틀을 구비한 튜브홀더에 상기 얇은 튜브를 장착하고, 이 얇은 튜브의 선단을 튜브홀더의 선단으로부터 일정 치수 돌출시켜 장착하는 제 1공정과,

   (B) 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하고, 상기 내벽면을 내층의융점보다도 낮은 온도로 가열하는 것과 동시에, 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하여 얇은 튜브의 내측과 외측 사이에 온도차를 두는 것에 의해 얇은 튜브의 단부를 얇은 튜브의 반경방향 내측에 플랜지상으로 변형시키는 제 2공정과,

   (C) 제 2공정에서 내측으로 변형한 얇은 튜브의 단부를, 상기 숫틀과 협동하는 암틀을 사용하여 일정형상의 플랜지부와 그 내측의 개구부로 성형하는 제 3공정을 갖는 것을 특징으로 하는 튜브 가공방법.
3. 열가소성 수지로 형성된 얇은 튜브로부터, 상기 얇은 튜브 단부에 형성된 구멍에 내부로 향한 플랜지부를 구비한 튜브를 가공하는 방법에 있어서,

   (A) 상기 구멍에 형성된 플랜지부와 그 내측의 개구부와의 형상을 일정형상으로 성형하는 숫틀을 구비한 튜브홀더에 상기 얇은 튜브를 장착하고, 이 얇은 튜브의 선단을 튜브홀더의 선단으로부터 일정 치수 돌출시켜 장착하는 제 1공정과,

   (B) 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하고, 상기 내벽면을 내층의 융점보다도 높은 온도로 가열하는 것과 동시에 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하여 얇은 튜브의 내측과 외측 사이에 온도차를 두는 것에 의해 얇은 튜브의 단부를 얇은 튜브의 반경방향 외측에 플랜지상으로 변형시키는 제 2공정과,

   (C) 제 2공정에서 외측으로 변형한 얇은 튜브의 단부를, 상기 숫틀과 협동하는 암틀을 사용하여 일정형상의 플랜지부와 그 내측의 개구부로 성형하는 제 3공정을 갖는 것을 특징으로 하는 튜브 가공방법.
4. 제 3항에 있어서, 상기 제 3공정은, 제 2공정에서 외측으로 변형한 얇은 튜브의 단부 외벽면에 가열공기를 방출하여 얇은 튜브의 단부 외벽면을 연화시키고,

   얇은 튜브의 단부를, 튜브 내측으로 요곡(撓曲)하여 접힌 형상으로 중첩하고, 상기 숫틀 및 숫틀을 사용하여 일정형상의 플랜지부와 그 내측의 개구를 성형하는 것으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 튜브 가공방법.
5. 제 1항 내지 제 3항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 2공정에 있어서, 내벽면을 가열한 가열공기는 상기 튜브홀더로부터 떨어진 방향으로 강제적으로 흡인되는 것을 특징으로 하는 튜브 가공방법.
6. 제 1항 내지 제 4항중 어느 한 항에 있어서, 상기 얇은 튜브는, 외층과 내층사이에 중간층을 협장한 3층 구조를 이루고, 내층을 형성하는 열가소성수지의 융점은 중간층을 형성하는 열가소성수지의 융점보다도 낮은 것을 특징으로 하는 튜브 가공방법.
7. 열가소성 수지로 형성된 얇은 튜브로부터, 상기 얇은 튜브 단부에 형성된 구멍에 내부로 향한 플랜지부를 구비한 튜브를 가공하는 장치에 있어서,

   (A) 상기 얇은 튜브를 고정하고, 고정한 얇은 튜브의 내부에 삽입된 압축성형용의 숫틀을 갖고, 이 숫틀은 얇은 튜브의 단부로부터 일정 치수만큼 축방향 내측에 배치되는 것과 동시에 축방향을 따라서 이동할 수 있게 되어 있는 튜브홀더와,

   (B) 상기 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하는 것과 동시에 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하는 가열냉각기와,

   (C) 상기 튜브홀더의 숫틀과 협동하여 얇은 튜브의 구멍에 내부로 향한 일정형상의 플랜지부와 그 내측의 개구부를 성형하는 암틀을 구비한 튜브 가공장치.
8. 열가소성 수지로 형성된 얇은 튜브로부터, 상기 얇은 튜브 단부에 형성된 구멍에 내부로 향한 플랜지부를 구비한 튜브를 가공하는 장치에 있어서,

   (A) 상기 얇은 튜브를 고정하고, 고정한 얇은 튜브 내부에 삽입된 압축성형용의 숫틀을 갖고, 상기 숫틀은 얇은 튜브의 단부로부터 일정 치수만큼 축방향 내측에 배치되는 것과 동시에 축방향을 따라서 이동할 수 있게 되어 있는 튜브홀더와,

   (B) 상기 얇은 튜브의 단부 내벽면에 가열공기를 방출하는 것과 동시에 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하는 가열냉각기와,

   (C) 상기 얇은 튜브의 단부 외벽면에 가열공기를 방출하는 외부가열기와,

   (D) 상기 튜브홀더의 숫틀과 협동하여 얇은 튜브의 구멍에 내부로 향한 일정 형상의 플랜지부와 그 내측의 개구부를 성형하는 암틀을 구비한 튜브 가공장치.
9. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 내벽면을 가열한 가열공기를 상기 튜브홀더로부터 떨어진 방향으로 강제적으로 흡인하는 흡인수단을 구비한 튜브 가공장치.
10. 제 7항 또는 제 8항에 있어서, 상기 가열 냉각기는, 상기 얇은 튜브의 단부 외벽면을 냉각하는 환상의 냉각부, 상기 냉각부의 내측으로 환상의 간격을 갖고 배치된 가열부, 상기 환상의 간격에 이어져 있는 가열공기흡인로를 구비하고,

    냉각부와 가열부 사이의 상기 환상의 간격에 상기 튜브홀더로 고정된 얇은 튜브의 단부가 삽입 가능하게 되어 있고,

    상기 가열부에는 그 내부에 가열공기통로가 설치되는 것과 동시에 얇은 튜브를 삽입하여 냉각부와 마주 보는 부위에 가열공기방출구가 설치되어 있는 튜브 가공장치.