TWI786776B - 容器之製造方法及容器之製造裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明之課題在於提供一種容器之製造方法及容器之製造裝置，其可容易地製造具有隨著朝向上面側而朝外側擴展之形狀之本體部的容器。 本發明之容器(100)之製造方法係製造金屬製之容器之方法，該金屬製之容器具有底部(120)及本體部(110)，且上面側開口，並且上述本體部具有隨著朝向上面側而朝外側擴展之形狀，該容器之製造方法之特徵在於，其包含底部拉伸成形步驟，該底部拉伸成形步驟係使具有較上述杯體之外徑為小徑之孔部(340)的縮徑衝模(300)自底側沿圓筒軸方向作用於有底圓筒狀之金屬製杯體(200)而使之縮徑，且重複進行複數次上述底部拉伸成形步驟。

Description

容器之製造方法及容器之製造裝置
本發明係有關一種金屬製之容器之製造方法及容器之製造裝置，該金屬製之容器具有底部及本體部，且上面側開口。
近年來，為了節省資源、減少廢棄物等，需求一種容器，其可取代紙質、塑膠等之容器，且輕質、廉價、及可容易循環利用。 一種作為餐具、或作為填充飲料・食品等之容器所使用之上面側開口之金屬製容器，已為眾所周知(參照專利文獻1等)，且可供運用。
作為習知之上面側開口之容器，雖然周知一種經洗淨後可無數次使用之使用於餐具等之金屬製的容器，但是若考慮長期利用則需要提高耐久性，而為了提高強度則需要一定程度之板厚，其會造成材料成本、成形成本增加，且重量亦變重，因此作為紙質及塑膠等之容器之替代品仍存在有不少問題。 近年來，金屬罐容器之循環利用環境亦已齊備，因此藉由使用諸如專利文獻1之薄質材料之金屬容器，可降低材料成本、成形成本，而且可減輕重量，並且作為餐具即使僅使用一次亦具有可達到節省資源、削減廢棄物的可能性。 然而，其存在有在形狀及構造上不適合於對上面側開口的金屬製之容器本身在空罐之狀態下保管及運輸、使用者直接在開口之狀態下進行使用等的問題。 此外，隨著全球對防止由塑膠所引起之海洋污染等環境污染之意識的提高，例如，其需求一種可易於回收再利用之材料所製作的容器。
另一方面，如專利文獻2等所揭示，為了製造上面側開口之金屬製之容器，雖需要一種將本體部成形為錐形形狀之技術，但是，於先前之飲料罐的製造方法中，則僅將頸部或緣(chime)部等本體部之高度方向之一部分範圍成形為錐形形狀，而要將容器之本體部之約七至九成的寬廣高度範圍成形為平滑之錐形形狀之方法，則尚未被確立。 [先前技術文獻] [專利文獻]
專利文獻1：日本專利特開2003-128060號公報 專利文獻2：日本專利特開2006-224113號公報
(發明所欲解決之問題)
本發明係為了解決如上述之課題者，其目的在於提供一種容器之製造方法及容器之製造裝置，其可容易地製造具有本體部之容器，該本體部具有隨著朝向上面側而朝外側擴展之形狀。 (解決問題之技術手段)
本發明之容器之製造方法，係一種製造金屬製之容器之方法，該金屬製之容器具有底部及本體部，且上面側開口，並且上述本體部具有隨著朝向上面側而朝外側擴展之形狀， 該容器之製造方法包含底部拉伸成形步驟，該底部拉伸成形步驟係使具有較上述杯體之外徑為小徑之孔部的縮徑衝模自底側沿圓筒軸方向作用於有底圓筒狀之金屬製杯體而使之縮徑， 藉由重複進行複數次上述底部拉伸成形步驟，可用以解決上述課題。
本發明之容器之製造裝置，係一種製造金屬製之容器之裝置，該金屬製之容器具有底部及本體部，且上面側開口，並且上述本體部具有隨著朝向上面側而朝外側擴展之形狀；其特徵在於： 其具有複數個底部拉伸成形模具，該底部拉伸成形模具具有縮徑衝模，該縮徑衝模係為了自底側沿圓筒軸方向作用於有底圓筒狀之金屬製杯體而使之縮徑，且具有較上述杯體之外徑為小徑之孔部。 (對照先前技術之功效)
根據本案第1態樣的容器之製造方法及本案第12態樣的容器之製造裝置，由於藉由重複進行複數次對有底圓筒狀之金屬製杯體進行縮徑的底部拉伸成形步驟，其不會產生褶皺及本體破損等損傷而可將杯體縮徑，因此即使於將容器之本體部寬廣高度範圍形成為錐形形狀之情形下，亦可簡單地製造一種金屬製且容易循環再利用之容器，該容器具有隨著朝向上面側而朝外側擴展之所期望的平滑錐形形狀的本體部。此外，由於其不需要縮徑衝模之長衝程，因此可實現製造設備之小型化及高速化。
根據本案第2態樣的容器之製造方法及本案第13態樣之容器之製造裝置，藉由使在先行之底部拉伸成形步驟中所使用之縮徑衝模之孔部的直徑大於後續之底部拉伸成形步驟中所使用之縮徑衝模之孔部的直徑，其可確實地將容器之本體部之寬廣高度範圍成形為錐形形狀。 根據本案第3態樣、本案第4態樣及本案第5態樣的容器之製造方法暨本案第14態樣、本案第15態樣及本案第16態樣之容器之製造裝置，藉由於杯體之內部配置芯模工具、或者藉由氣體流入而對杯體之內部提供壓力，其可確實地製造具有上述期望之平滑錐形形狀之本體部的容器。 根據本案第6態樣的容器之製造方法及本案第17態樣的容器之製造裝置，藉由重複進行5〜40次底部拉伸成形步驟，其可確實地將容器之本體部之寬廣高度範圍成形為錐形形狀。
根據本案第7態樣的容器之製造方法，藉由將本體部形成為在將容器之全高作為100%之情形下連結自最下部起10%高度之外周面與90%高度之外周面的線朝外側之擴展角度(本體部錐角)為2°〜15°、較佳為3°〜10°，其可製造具有高強度且可抑制收納飲料等之重心上升時的翻倒，並且易於重疊且便於使用者握持之形狀的容器。本體部錐角被成形為超過15°之容器，當以直立狀態排列時其與相鄰容器之距離增大，因此保管效率變差，而本體部錐角被成形為小於2°之容器，則當將重疊之容器分離時，由於產生嵌入等，因此分離之困難性增加。 此外，根據以此方式製造之容器，當重疊2個容器時，藉由將上方之容器自下方之容器所突出之突出部設為自下方之容器上端為20mm以下之高度，則可減小重疊複數個容器時之高度。 此外，當將飲料・食品等之填充設備、蓋之安裝設備等運輸及移送容器時，可於將容器堆疊之狀態下進行運輸及移送，而可提高填充飲料・食品等之後進行封罐而製造罐頭時等之效率。
根據本案第8態樣記載之構成，藉由將底部之板厚設為0.20mm以上，可製造重心位置變低且自立穩定性良好之容器。 此外，藉由將底部之板厚設為0.35mm以下，且於將容器之全高作為100%之情形下之50±10%高度範圍內將本體部設為板厚0.10〜0.22mm，則可獲得，減少材料成本及成形成本，且被設計成輕量，並且可形成為更佳之形狀、即於將容器之全高作為100%之情形下連結自最下部10%高度之外周面與90%高度之外周面的線朝上方以3°〜10°之角度朝外側擴展的形狀，如此之容器。 根據本案第9態樣記載之構成，藉由將突出部相對於容器之高度的比例設為4%〜15%，則可製造，可防止於重疊複數個容器時產生嵌入等而確保分離之容易性，並且可減小體積，提高在空罐之狀態下進行保管及運輸時之效率，如此之容器。藉由將上述突出部相對於容器之高度的比例設為5%〜9%則更佳。 根據本案第11態樣記載之構成，將本體部設置為具有接觸部，該接觸部可藉由在與其他容器重疊時減少相互之接觸部位而防止與其他容器密接，藉此可獲得，可確實防止當重疊複數個容器時本體部彼此以面密接之情形，且當分別將複數個重疊之容器分離時，除了接觸部以外皆為非接觸，可使容器間之空氣流通良好，更進一步提高分離之容易性，如此之容器。
以下，對藉由本發明之容器之製造方法所製造的容器進行說明。 如圖1所示，藉由本發明的容器之製造方法所製造的容器，係具有可取代周知之紙杯、塑膠杯之形狀的容器100，該容器100係金屬製且具有底部120及本體部110，並且具有上面側開口的上部開口101。 容器100之本體部110，具有隨著朝向上方(上部開口101側)而朝外側擴展的倒圓錐台形狀(錐形形狀)之錐形部111、自錐形部111連續至上部開口101的上方側部113、及自錐形部111連續至底部120的下方側部114。在剖視下，本體部110之錐形部111例如為類似直線狀之錐形形狀，且其角度θ為5°。 此外，上方側部113及下方側部114不朝外側擴展，具有大致圓筒狀。 當將容器之全高設為100%時，且將容器100以底部120成為下方的姿勢放置於水平面的情形下，容器100之錐形部111係以均一朝外側之擴展角度自距離水平面起10%之高度形成至90%之高度為止，因此，於將容器之全高設為100%之情形下，連結自最下部起10%之高度之外周面與90%之高度之外周面的線朝外側之擴展角度(本體部錐角)係與θ大致相同而約為5°。 於本實施形態中，底部120被形成為與周知之兩片式飲料罐同樣的形狀。 此外，為了作為杯子使用，上部開口101之周緣部即本體部110之上端部，係被成形為不會使尖銳之端面直接接觸至嘴部的形狀、例如捲曲形狀。
以下，對本發明之容器之製造方法之一實施形態進行說明。 容器100之製造包含杯體成形步驟及底部拉伸成形步驟；於杯體成形步驟中，可將金屬製之板材(坯材)成形為具有大致相同直徑之圓筒部分的有底圓筒狀而得杯體200；於底部拉伸成形步驟中，藉由隨著朝向底部220側而直徑縮小之方式更進一步對所得的杯體200實施底部拉伸，以成形隨著朝向上部開口101側而朝外側擴展的錐形部111。於底部拉伸成形步驟之後進行捲曲成形步驟，於該捲曲成形步驟中對本體部110之上端部實施捲曲成形而使之圓角化。再者，捲曲成形步驟亦可在底部拉伸成形步驟之前、或複數次之底部拉伸成形步驟之途中進行。
於本發明中，為進行複數次底部拉伸成形步驟。 底部拉伸成形步驟之重複次數，雖然根據所期望之容器100之尺寸、本體部錐角或形成杯體200的板材之厚度而不同，但是較佳為2〜50次，更佳為5〜40次，進一步更佳為10〜30次，特佳為20次。 當底部拉伸成形步驟之重複次數過多時，可能存在由於步驟數之增加而造成製造上之負載及製造成本增加，或成形熱之影響過大而於成品尺寸產生不可忽視之誤差，進而造成成品率降低且生產效率降低之虞。另一方面，當底部拉伸成形步驟之重複次數過少時，可能存在無法將本體部110之既定之高度範圍成形為所期望之錐形形狀之虞、或可能無法於錐形部111獲得平滑之錐形形狀之虞。
於底部拉伸成形步驟中，使用具備有底部拉伸成形模具的製造裝置，該底部拉伸成形模具係具有縮徑衝模300與空氣機構，該縮徑衝模300係具有較杯體200之圓筒部分外徑為小徑之孔部340，該空氣機構具有使氣體流入至杯體200之內部而提供壓力。 孔部340之內周面具有作為縮徑之作用面而於全周以相同錐形角度延伸的錐形面341、及連續於錐形面341之小徑側而朝斜上方外側延伸的脫離面342。錐形面341之錐形角度被設為適合於所期望之容器100之錐形部111的本體部錐角之角度，而於本實施形態中為5°。 縮徑衝模300係構成為可藉由未圖示之驅動機構而以既定之衝程長度往返運動。
於本發明的容器之製造裝置中，具有複數個藉由縮徑衝模300所形成的底部拉伸成形模具，該縮徑衝模300具有內徑互不相同之孔部340。並且，於各底部拉伸成形步驟中，使用具有內徑互不相同之孔部340的縮徑衝模300。假如將第1次、第2次、…、第n次之底部拉伸成形步驟中所使用縮徑衝模300之孔部340的最小內徑分別設為d1、d2、…、dn，則d1＞d2＞…＞dn。 此外，於各底部拉伸成形步驟中所使用之縮徑衝模300之孔部340的錐形面341其錐形角度被設為大致相同。 此外，將第(n-1)次之底部拉伸成形步驟中所使用之縮徑衝模300的孔部340之最小內徑、與接續其後之第n次底部拉伸成形步驟中所使用之縮徑衝模300的孔部340之最大內徑設為大致相同、或者將第(n-1)次之底部拉伸成形步驟中所被使用的縮徑衝模300之孔部340的最小內徑被設為此於第n次之底部拉伸成形步驟中所被使用之縮徑衝模300之孔部340的最大內徑為小徑。 並且，於各底部拉伸成形步驟中所使用之縮徑衝模300的孔部340之錐形面341的長度(孔部340之軸向長度)被設為大致相同，具體之長度係由所期望之容器100之本體部110中之錐形部111之高度、或底部拉伸成形步驟之重複次數所決定。 再者，於各縮徑衝模300中，孔部340的錐形面341之錐形角度或軸向長度，並非被限定於相同者，只要被設定為配合所期望之容器100之具體的杯形狀而適當地設定其形狀的大小即可。例如，錐形面341亦可為曲面狀。此外，各縮徑衝模300之孔部340的最小內徑及最大內徑，亦只要配合所期望之容器100之具體的杯形狀而分別被設定為適當之大小即可。
於底部拉伸成形步驟中，如圖2A所示，首先，將杯體200以開口端部201側朝向台座370側之姿勢配置於台座370與支撐件380之間，且將縮徑衝模300以錐形面341成為下擺擴展(於圖2A中朝下方擴展之圓錐台形狀)之姿勢同軸狀地載置於杯體200之底部220側。接著，於藉由空氣機構自未圖示之加壓空氣源經由空氣導入路徑310使氣體流入至杯體200之內部而提供壓力的狀態下，如圖2B所示，使縮徑衝模300自杯體200之底部220側沿著圓筒軸X之方向相對地移動(於圖2B中朝下方移動)至所期望之位置。若使縮徑衝模300移動，則孔部340之錐形面341與杯體200之周側壁210的外周面抵接，杯體200之周側壁210藉由縮徑衝模300之孔部340而被拉伸縮徑，如圖2C所示，形成具有與縮徑衝模300之孔部340之最小內徑一致之外徑的圓筒狀之縮徑圓筒部250、及與縮徑衝模300之錐形面341對應的錐形形狀之錐形筒部251。縮徑衝模300停止為了縮徑之移動，而未接觸之部分則成為容器100之上方側部113。 於後續之底部拉伸成形步驟中，使用具有更小徑之孔部的縮徑衝模進行同樣之動作，於先行之底部拉伸成形步驟中所被形成之縮徑圓筒部250之最開口端部201側、即於先行之底部拉伸成形步驟中所被形成之錐形筒部251的底部220側，以平滑地連續之方式形成新的錐形筒部。 於最後之底部拉伸成形步驟中未被成形為錐形形狀而殘留之圓筒狀之縮徑圓筒部，則成為容器100之下方側部114。 藉由重複上述底部拉伸成形步驟，複數個錐形筒部251平滑地連續而成為錐形部111，藉此，可獲得具有本體部110之容器100，該本體部110具有以均一朝外側擴展角度所形成的錐形形狀之錐形部111。
藉由空氣機構所提供的壓力，只要為杯體200之周側壁210及底部220不會因縮徑衝模300所產生之按壓力而在無意中產生歪斜之程度的壓力即可，具體為0.05〜0.40MPa，較佳為0.1〜0.3MPa。 當藉由空氣機構所提供之壓力過小時，當進行底部拉伸成形時，杯體200具有因縮徑衝模300所產生之按壓力而有彎曲之虞。另一方面，當藉由空氣機構所供給之壓力過大時，其具有產生杯體200之底部220反轉等之變形之虞，或伴隨不需要之空氣使用量之增加而具有造成製造成本增加之虞。
底部拉伸成形步驟之拉伸率，雖然可根據需要製造之容器100的錐形部111之本體部錐形角度而不同，但是較佳為5〜35%，更佳為10〜30%，於本實施形態中則為20%。 拉伸率係重複複數次之所有底部拉伸成形步驟中之總拉伸率，當將第1次之底部拉伸成形步驟前之杯體200(素罐)的直徑設為L、且將最後(第n次)之底部拉伸成形步驟後之容器100的錐形部111之最小直徑設為A時，以式(1) 來表示：拉伸率=(L-A)/L×100(%)。 拉伸率越小則越可獲得金屬材料之易流動性，且可獲得無損傷之所期望的錐形形狀之錐形部111。當拉伸率過大時，其具有於容器100之錐形部111產生破裂之虞。
作為板材，其與周知之鋁合金製之兩片式飲料罐同樣，可使用於兩側層壓有約0.01mm之PET薄膜所成的板厚為0.20mm〜0.35mm之鋁合金的板材。 藉由使用如此之板材，當成形為容器時，其可大致維持材料之板厚的底部成為板厚0.20mm〜0.35mm，且於將容器之全高作為100%之情形下其50±10%之高度範圍的本體部110則成為板厚0.10〜0.22mm。
當重疊本發明之容器100時，如圖3及圖4所示， (1)上方之容器100的錐形部111之外面上端與下方之容器100u的上方側部113之內面上端附近、及 (2)上方之容器100的下方側部114之外面下端與下方之容器100u之錐形部111的內面下端附近， 至少一個接觸且重疊，而不會具有上方之容器100之錐形部111的外面與下方之容器100u之錐形部111的內面密接的情形。
上方之容器100之上端側係自下方之容器100u之上端起突出有突出部112，突出部112之突出高度T係利用上方側部113之高度、下方側部114之高度、底部120之形狀等來決定。 於圖3之例子中，突出高度T為8.0mm，突出部之高度T相對於容器100之高度H的比例為7.1%。 再者，亦可以與錐形部111不同之角度朝外側擴展之方式形成上方側部113及下方側部114，亦可僅設置任一者，或者亦可兩者皆不設置。 並且，亦可以與錐形部111相反之錐形而以朝內側縮小之方式形成上方側部113及下方側部114。
於不存在上方側部113及下方側部114、或者極小，且重疊時上方之容器100之底部120的外面與下方之容器100u之底部120的內面可緊密地接觸之形狀時，亦可藉由設置朝本體部110之內面側突出且與被重疊於上方之容器的外面接觸之獨立接觸部即珠體(bead)，以防止上方容器100之本體部110其外面與下方容器100u之本體部110之內面之面密接的情形。 珠體之形狀、方向、根數、位置可為任意者，可朝內面側突出，亦可朝外面側突出，亦可內外面混合存在。 此外，只要作為接觸部而發揮功能，其亦可為以點或面自錐形部111突出的突出部，而非珠體形狀。
此外，亦可於將飲料等填充至容器100之後，作為安裝蓋構件的罐來使用。 作為蓋構件，亦可為金屬製之停留式易開罐拉環(stay-on tab)蓋、由積層體所形成之片材、螺旋蓋等任意之構成。 於將蓋構件作為停留式易開罐拉環蓋捲封於本體部之上端之情形下，容器之本體部上端，只要為於捲封用之修整加工後進行形成面狀部的摺緣加工的狀態即可。 當以熱等將蓋構件作為由積層體所形成之片材接合於本體部之上端時，為了確保接合面積，容器之本體部上端亦可設為具有面狀部之形狀。作為由積層體所形成之片材，例如可列舉鋁箔、紙、樹脂薄膜或積層其等2種以上而成之積層材料，並且，亦可更進一步積層熱接合層(熱封層)。作為熱接合層，其可採用由公知之密封薄膜、塗漆式黏著劑、易剝離式黏著劑、熱熔性黏著劑等之黏著劑所形成之層。 於將蓋構件作為螺旋蓋螺旋固定於本體部上端之情形下，亦可設為於容器之本體部上端之上方側部113等之突出部112具有螺旋條之構成，為了螺旋固定螺旋蓋，亦可另外將具有螺旋條的附設注出口之蓋構件捲封於容器之本體部上端。 當藉由使突出部112配合蓋構件之安裝形態，則不論蓋構件為何種物品，皆可提高保管、運輸容器部分時之效率。
以上，雖然已對本發明實施形態的容器之製造方法及容器之製造裝置詳細進行了說明，但是本發明並不受限於上述實施形態，只要於申請專利範圍所記載之本發明之實質內容之範圍內，其可進行各種各樣之變更。 例如，於本發明的容器之製造方法中，並不被限定於其本體部之錐形部無論在哪一部位皆被形成為以本體部之錐角為2°〜15°之角度朝外側擴展之形狀的容器，其亦可製造，局部地與本實施形態之上方側部、下方側部同樣，存在一部分2°〜15°之範圍外之部分的容器、剖視時之本體部朝外側擴展之角度逐漸變化之曲線狀的容器、於本體部形成有複數階梯部的容器等、具有組合直線狀之擴展、曲線狀之擴展、階梯部等之本體部的容器。
並且，例如，底部拉伸成形模具，如圖5A所示，亦可使用具備有芯模工具320的模具以取代空氣機構，該芯模工具320係被配置在杯體之內部且支撐杯體200之周側壁210之內周面。 於使用芯模工具320的底部拉伸成形步驟中，如圖5A所示，首先，將杯體200以開口端部201側朝向台座370側之姿勢，於台座370與支撐件380之間，將芯模工具320配置於杯體200之內部，且將縮徑衝模300以錐形面341成為下擺擴展(於圖5A中朝下方擴展之圓錐台形狀)之姿勢同軸狀地載置於杯體200之底部220側。於該狀態下，如圖5B所示，與圖2B同樣使縮徑衝模300自杯體200之底部220側沿圓筒軸X之方向相對地移動而對杯體200之周側壁210進行拉伸而縮徑，如圖5C所示，與圖2C同樣形成具有與縮徑衝模300之孔部340之最小內徑一致之外徑的圓筒狀之縮徑圓筒部250、及與縮徑衝模300之錐形面341對應的錐形形狀之錐形筒部251。縮徑衝模300停止為了縮徑之移動而未接觸之部分則成為容器100之上方側部113。 於後續之底部拉伸成形步驟中，使用具有更小徑之孔部的縮徑衝模及更小徑之芯模工具進行同樣之作業，於先行之底部拉伸成形步驟中所形成之縮徑圓筒部250的最開口端部201側、即於先行之底部拉伸成形步驟中所被形成之錐形筒部251之底部220側，以平滑連續之方式形成新的錐形筒部。 於最後之底部拉伸成形步驟中未被成形為錐形形狀而殘留之圓筒狀之縮徑圓筒部，則成為容器100之下方側部114。 藉由重複上述底部拉伸成形步驟，複數個錐形筒部251可平滑連續成為錐形部111，藉此，可獲得具有本體部110之容器100，該本體部110具有以均一朝外側之擴展角度所形成的錐形形狀之錐形部111。
100、100u:容器 101:上部開口 110:本體部 111:錐形部 112:突出部 113:上方側部 114:下方側部 120:底部 200:杯體 201:開口端部 210:周側壁 220:底部 250:縮徑圓筒部 251:錐形筒部 300:縮徑衝模 310:空氣導入路徑 320:芯模工具 340:孔部 341:錐形面 342:脫離面 370:台座 380:支撐件 θ:錐形部之角度 H:容器之高度 L:直徑 T:突出部高度 X:圓筒軸
圖1係藉由本發明之一實施形態的容器之製造方法所製造之容器的側視圖。 圖2A係用來說明本發明之一實施形態的容器之製造方法的示意圖。 圖2B係用來說明圖2A之一實施形態的容器之製造方法的示意圖。 圖2C係用來說明圖2A之一實施形態的容器之製造方法的示意圖。 圖3係將圖1之容器重疊的側視圖。 圖4係圖3之重疊的容器之局部放大剖視圖。 圖5A係用來說明本發明之其他實施形態的容器之製造方法的示意圖。 圖5B係用來說明圖5A之其他實施形態之容器之製造方法的示意圖。 圖5C係用來說明圖5A之其他實施形態之容器之製造方法的示意圖。
250:縮徑圓筒部
300:縮徑衝模
310:空氣導入路徑
341:錐形面
370:台座
380:支撐件
X:圓筒軸

Claims (17)

  1. 一種容器之製造方法，其係製造金屬製之容器的方法，該金屬製之容器具有底部及本體部，且上面側為開口，並且上述本體部具有隨著朝向上述上面側而朝外側擴展之形狀；該容器之製造方法之特徵在於：其包含底部拉伸成形步驟，該底部拉伸成形步驟係在以上述上面側朝向台座側之姿勢配置於台座與支撐件之間的狀態，使具有較杯體之外徑為小徑之孔部的縮徑衝模自底側沿圓筒軸方向作用於有底圓筒狀之金屬製之上述杯體而使之縮徑，且重複進行複數次上述底部拉伸成形步驟。
  2. 如請求項1之容器之製造方法，其中，於先行之底部拉伸成形步驟中所使用之縮徑衝模之孔部的直徑，為大於後續之底部拉伸成形步驟中所使用之縮徑衝模之孔部的直徑。
  3. 如請求項1或2之容器之製造方法，其中，於上述底部拉伸成形步驟中，在上述杯體之內部配置芯模工具，該芯模工具係用以支撐上述杯體之周側壁的內周面。
  4. 如請求項1或2之容器之製造方法，其中，於上述底部拉伸成形步驟中，藉由氣體流入而對上述杯體之內部提供壓力。
  5. 如請求項4之容器之製造方法，其中，對上述杯體之內部所提供之壓力係0.05至0.40MPa。
  6. 如請求項1或2之容器之製造方法，其中，重複進行5至40次上述底部拉伸成形步驟。
  7. 如請求項1或2之容器之製造方法，其中，將上述容器之本體部形成為於將容器之全高設為100%之情形下，連結自最下部起10%之高度的外周面與90%之高度的外周面之線，為形成2°至15°之角度朝外側擴展的形狀，當重疊2個上述容器時，上方之容器所突出的突出部被設為自下方之容器之上端起為20mm以下之高度。
  8. 如請求項7之容器之製造方法，其中，上述底部被設為板厚0.20mm至0.35mm，當將容器之全高設為100%之情形下在50±10%之高度範圍，上述本體部被設為板厚0.10至0.22mm，且當將容器之全高設為100%之情形下，將上述本體部連結自最下部起10%之高度的外周面與90%之高度的外周面之線，為形成3°至10°之角度朝外側擴展的形狀。
  9. 如請求項7之容器之製造方法，其中，上述突出部相對於上述容器之高度的比例被設為4%至15%。
  10. 如請求項7之容器之製造方法，其中，上述突出部相對於上述容器之高度的比例被設為5%至9%。
  11. 如請求項7之容器之製造方法，其中，上述本體部被設為具有接觸部，該接觸部藉由與其他容器重疊時可減少相互之接觸部位而防止與其他容器密接。
  12. 一種容器之製造裝置，其係製造金屬製之容器的裝置，該金屬製之容器具有底部及本體部，且上面側為開口，並且上述本體部 具有隨著朝向上述上面側而朝外側擴展之形狀；其特徵在於：其具有複數個底部拉伸成形模具，該底部拉伸成形模具具有縮徑衝模，該縮徑衝模係用以在以上述上面側朝向台座側之姿勢配置於台座與支撐件之間的狀態，自底側沿圓筒軸方向作用於有底圓筒狀之金屬製之杯體而使之縮徑，且具有較上述杯體之外徑為小徑之孔部。
  13. 如請求項12之容器之製造裝置，其中，上述底部拉伸成形模具之各者其縮徑衝模之孔部的直徑為互不相同。
  14. 如請求項12或13之容器之製造裝置，其中，上述底部拉伸成形模具具有芯模工具，該芯模工具係被配置在上述杯體之內部，且用以支撐上述杯體之周側壁的內周面。
  15. 如請求項12或13之容器之製造裝置，其中，上述底部拉伸成形模具具有空氣機構，該空氣機構係藉由氣體流入而對上述杯體之內部提供壓力。
  16. 如請求項15之容器之製造裝置，其中，上述空氣機構係朝上述杯體之內部提供0.05至0.40MPa之壓力。
  17. 如請求項12或13之容器之製造裝置，其中，具備有5至40個上述底部拉伸成形模具。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD968893S1 (en) 2019-06-24 2022-11-08 Ball Corporation Tapered cup
USD974845S1 (en) 2020-07-15 2023-01-10 Ball Corporation Tapered cup
USD1012617S1 (en) 2021-02-22 2024-01-30 Ball Corporation Tapered cup
USD1035386S1 (en) 2021-12-08 2024-07-16 Ball Corporation Tapered cup
JP2024071996A (ja) * 2022-11-15 2024-05-27 東洋製罐株式会社 金属有底筒状体の製造方法
JP2024082848A (ja) * 2022-12-09 2024-06-20 東洋製罐株式会社 金属容器及びその製造方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0343159B1 (en) * 1987-02-06 1993-05-05 American National Can Company Method and apparatus for necking containers
JP2790072B2 (ja) * 1994-02-15 1998-08-27 東洋製罐株式会社 シームレス缶の製造方法
US20040194522A1 (en) * 2001-05-01 2004-10-07 Peter Hamstra Method of pressure-ram-forming metal containers and the like
JP4736169B2 (ja) * 2000-10-03 2011-07-27 東洋製罐株式会社 耐熱性樹脂容器及びその製法
CN102196889A (zh) * 2008-08-28 2011-09-21 东洋制罐株式会社 用于压缩成形预成型体的金属模具、预成型体、使用预成型体无菌填充饮料和食品的系统以及制造吹塑成形的容器的制造方法
US8313003B2 (en) * 2010-02-04 2012-11-20 Crown Packaging Technology, Inc. Can manufacture
TW201309459A (zh) * 2011-08-31 2013-03-01 Sekisui Plastics 容器製造方法
CN107848657A (zh) * 2015-07-02 2018-03-27 东洋制罐集团控股株式会社 杯型多层容器
JP6458359B2 (ja) * 2014-05-30 2019-01-30 東洋製罐グループホールディングス株式会社 ブロー成形容器の製造方法およびブロー成形容器

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4263800A (en) * 1979-03-26 1981-04-28 Reynolds Metals Company Method of forming a nestable container
JPH0757395B2 (ja) * 1986-04-02 1995-06-21 株式会社日立製作所 金属球殻状部品の製作方法
JP2003128060A (ja) 2001-10-29 2003-05-08 Toyo Seikan Kaisha Ltd 変形シームレス缶およびその製造方法
JP2004202541A (ja) 2002-12-25 2004-07-22 Jfe Steel Kk 容器の成形方法
JP2006224113A (ja) 2005-02-15 2006-08-31 Jfe Steel Kk 缶胴にストレート形状部とテーパー形状部を有する金属缶の製造方法
JP2011236970A (ja) 2010-05-11 2011-11-24 Sang Jin Choi 溶接継ぎ目がない液化石油ガス容器、その製造装置及び製造方法

Patent Citations (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0343159B1 (en) * 1987-02-06 1993-05-05 American National Can Company Method and apparatus for necking containers
JP2790072B2 (ja) * 1994-02-15 1998-08-27 東洋製罐株式会社 シームレス缶の製造方法
JP4736169B2 (ja) * 2000-10-03 2011-07-27 東洋製罐株式会社 耐熱性樹脂容器及びその製法
US20040194522A1 (en) * 2001-05-01 2004-10-07 Peter Hamstra Method of pressure-ram-forming metal containers and the like
CN102196889A (zh) * 2008-08-28 2011-09-21 东洋制罐株式会社 用于压缩成形预成型体的金属模具、预成型体、使用预成型体无菌填充饮料和食品的系统以及制造吹塑成形的容器的制造方法
US8313003B2 (en) * 2010-02-04 2012-11-20 Crown Packaging Technology, Inc. Can manufacture
US20130134173A1 (en) * 2010-02-04 2013-05-30 Crown Packaging Technology, Inc. Can manufacture
TW201309459A (zh) * 2011-08-31 2013-03-01 Sekisui Plastics 容器製造方法
JP6458359B2 (ja) * 2014-05-30 2019-01-30 東洋製罐グループホールディングス株式会社 ブロー成形容器の製造方法およびブロー成形容器
CN107848657A (zh) * 2015-07-02 2018-03-27 东洋制罐集团控股株式会社 杯型多层容器

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Publication number Publication date
CN116157216A (zh) 2023-05-23
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