JPH1016045A - 蓋体の成形装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】蓋（ふた）体の周縁と容器本体の上端との融着
を安定させることができるようにする。 【解決手段】周縁に環状凸部４６を備え、該環状凸部４
６にアンダーカット形成部４９が形成された第１金型６
５と、該第１金型６５を包囲して移動自在に配設され、
周縁に蓋体６２の外周抜きを行うためのトリムダイ４５
が形成された環状の第２金型６６と、該第２金型６６の
外方に配設され、第２金型６６を包囲する受け台２３
と、該受け台２３の上方に配設され、前記トリムダイ４
５と共に外周抜きを行うトリムパンチ２１とを有する。
そして、前記第１金型６５の外周面の上端及び第２金型
６６の内周面の上端に、面取部７１、７２が形成され、
成形後の蓋体６２におけるフランジ部７４の裏面に、円
周方向に延びる断面が「Ｖ」字状の筋条突起６７が形成
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、蓋（ふた）体の成
形装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、液体飲料等を収容する包装容器に
おいては、有底の筒状の容器本体の上端の開口を蓋体で
覆い、該蓋体の周縁のフランジ部と容器本体の上端とを
融着するようにしている。図２は従来の包装容器の要部
断面図である。

【０００３】図において、１１は有底の筒状の容器本
体、１２は該容器本体１１の上端１３の開口を覆うフラ
ンジレスの蓋体であり、該蓋体１２の周縁に形成された
環状のフランジ部６９と容器本体の上端１３とが、熱風
で溶着面を加熱し溶融させて加圧する熱シール又は超音
波シールによって融着される。前記蓋体１２は、プラス
チック製のシートから成り、真空圧空成形法によって形
成される。また、蓋体１２は、落し蓋（ぶた）の構造を
有し、天面１４が前記容器本体１１の上端１３より低く
されるとともに、天面１４の周縁から立ち上がる側壁部
１５、該側壁部１５の上端から水平に延びる前記フラン
ジ部６９、及び該フランジ部６９の周縁から下方に延び
る押さえ部１７によって前記容器本体１１の上端１３が
把持される。

【０００４】そして、前記容器本体１１と蓋体１２とを
嵌（かん）合し、仮止めを行うことができるように、前
記容器本体１１の上端１３が他の部分より径方向内方に
膨出させられて段部３２が形成され、一方、蓋体１２の
側壁部１５における前記天面１４の近傍が径方向外方に
膨出させられ、アンダーカット部１６が形成される。次
に、前記蓋体１２の成形装置について説明する。

【０００５】図３は従来の蓋体の成形装置の要部断面図
である。図において、１８はプラスチック製のシート、
１９は該シート１８の下方に配設され、真空圧空成形法
によってシート１８を所定の形状に成形するための成形
金型であり、該成形金型１９の周縁に、前記シート１８
をトリムし、蓋体１２（図２）の外周抜きを行うための
トリムダイ２０が形成される。また、前記成形金型１９
の周縁の上方には、前記側壁部１５、フランジ部６９及
び押さえ部１７に対応する形状を有する環状凸部２５が
形成され、該環状凸部２５には、前記アンダーカット部
１６に対応させてアンダーカット形成部２７が形成され
る。

【０００６】そして、前記成形金型１９の外方に、成形
金型１９を包囲する受け台２３が、該受け台２３の上方
にトリムパンチ２１が、いずれも上下に移動自在に配設
される。前記構成の蓋体の成形装置において、シート１
８を加熱し、シート１８と成形金型１９との間に真空を
発生させると、図に示すように、シート１８は変形して
成形金型１９の上面と対応する形状になる。次に、シー
ト１８の周縁を挟んだ状態でトリムパンチ２１及び受け
台２３を下方に移動させると、トリムパンチ２１とトリ
ムダイ２０とによってシート１８がトリムされ、蓋体１
２の外周抜きが行われる。

【０００７】このようにして、成形及び外周抜きが終了
すると、蓋体１２は成形金型１９から離型させられる。
ところが、前記蓋体１２の側壁部１５にはアンダーカッ
ト部１６が形成されているので、蓋体１２の離型は困難
である。そこで、蓋体１２の離型を容易にした成形装置
が提供されている。

【０００８】図４は従来の他の蓋体の成形装置の要部断
面図、図５は従来の他の蓋体の成形装置における離型状
態を示す図、図６は従来の他の蓋体の成形装置における
合わせ面の説明図である。なお、図３の蓋体の成形装置
と同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与す
ることによってその説明を省略する。この場合、成形金
型３９は二つに分割され、円柱状の第１金型４０及び該
第１金型４０を包囲する環状の第２金型４１から成り、
該第２金型４１の周縁に、シート１８をトリムし、蓋体
１２の外周抜きを行うためのトリムダイ４５が形成され
る。また、前記第１金型４０の周縁の上方には環状凸部
４６が形成され、該環状凸部４６と前記第２金型４１の
上端部とは、蓋体１２の側壁部１５（図２）、フランジ
部６９及び押さえ部１７に対応する形状を有する環状凸
部形成部４８を構成する。さらに、前記環状凸部４６に
は、アンダーカット部１６に対応させてアンダーカット
形成部４９が形成される。

【０００９】前記構成の蓋体の成形装置において、シー
ト１８を加熱し、シート１８と成形金型３９との間に真
空を発生させると、図４に示すように、シート１８は変
形して成形金型３９の上面と対応する形状になる。次
に、シート１８の周縁を挟んだ状態でトリムパンチ２１
及び受け台２３を下方に移動させると、トリムパンチ２
１とトリムダイ４５とによってシート１８がトリムさ
れ、蓋体１２の外周抜きが行われる。

【００１０】このようにして、成形及び外周抜きが終了
すると、図５に示すように、第２金型４１が下方に移動
させられ、その結果、前記蓋体１２の押さえ部１７と第
１金型４０の環状凸部４６との間に空間５１が形成され
る。続いて、先端が空間５１に臨む位置に到達するまで
取出爪５２が前進 (図における右方に移動) させられ、
その後、上昇させられる。このとき、取出爪５２によっ
て押さえ部１７の先端が押し上げられるので、押さえ部
１７を環状凸部４６側に寄せるようにして蓋体１２を変
形させることによって、蓋体１２を成形金型３９から容
易に離型させることができる。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の蓋体の成形装置においては、蓋体１２を成形するた
びに第２金型４１が上下に移動させられるので、第１金
型４０と第２金型４１との合わせ面が摺（しゅう）動に
よって徐々に摩耗し、合わせ面の上端に隙（すき）間が
形成されてしまう。

【００１２】その結果、蓋体１２を成形する際に、シー
ト１８が前記隙間に引き込まれ、図６に示すように、蓋
体１２のフランジ部６９の裏面に筋条突起５５が形成さ
れてしまう。そして、該筋条突起５５は蓋体１２の成形
を繰り返すごとに形状が変化するので、蓋体１２のフラ
ンジ部６９と容器本体１１の上端１３とを融着する際の
シール条件が変化してしまう。したがって、蓋体１２の
フランジ部６９と容器本体１１の上端１３との融着を安
定させることができない（図２）。

【００１３】そこで、前記合わせ面の上端がフランジ部
６９に臨まないように、合わせ面を傾斜させた成形装置
が提供されている。図７は従来の更に他の蓋体の成形装
置の要部断面図である。なお、図４の蓋体の成形装置と
同じ構造を有するものについては、同じ符号を付与する
ことによってその説明を省略する。

【００１４】この場合、成形金型３９は二つに分割さ
れ、円錐（すい）形の第１金型６０及び該第１金型６０
を包囲する環状の第２金型６１から成り、第１金型６０
と第２金型６１との間の合わせ面が傾斜させられ、合わ
せ面の上端が押さえ部１７に臨ませられる。したがっ
て、フランジ部６９の裏面に図６で示したような筋条突
起は形成されない。

【００１５】ところが、蓋体１２の離型を行うために第
２金型６１が下方に移動させられたときに、蓋体１２の
押さえ部１７と第１金型６０の凸部６４との間に十分な
空間５１（図５）が形成されない。したがって、蓋体１
２を成形金型３９から容易に離型させることができなく
なってしまう。本発明は、前記従来の蓋体の成形装置の
問題点を解決して、蓋体の周縁と容器本体の上端との融
着を安定させることができ、蓋体を成形金型から容易に
離型させることができる蓋体の成形装置を提供すること
を目的とする。

【００１６】

【課題を解決するための手段】そのために、本発明の蓋
体の成形装置においては、周縁に環状凸部を備え、該環
状凸部にアンダーカット形成部が形成された第１金型
と、該第１金型を包囲して移動自在に配設され、周縁に
蓋体の外周抜きを行うためのトリムダイが形成された環
状の第２金型と、該第２金型の外方に配設され、第２金
型を包囲する受け台と、該受け台の上方に配設され、前
記トリムダイと共に外周抜きを行うトリムパンチとを有
する。

【００１７】そして、前記第１金型の外周面の上端及び
第２金型の内周面の上端に、面取部が形成される。本発
明の他の蓋体の成形装置においては、さらに、前記第１
金型の環状凸部及び第２金型の上端部と対向させて第３
金型が進退自在に配設される。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照しながら詳細に説明する。図１は本発明の
実施の形態における蓋体の成形装置の断面図、図８は本
発明の実施の形態における蓋体の成形装置の要部拡大図
である。図において、６２は図示しない容器本体の上端
の開口を覆うフランジレスの蓋体であり、該蓋体６２の
周縁に形成された環状のフランジ部７４と容器本体の上
端とが熱シール又は超音波シールによって融着される。

【００１９】前記蓋体６２は、プラスチック製の図示し
ないシートから成り、真空圧空成形法によって形成され
る。前記蓋体６２は、落し蓋の構造を有し、天面１４が
前記容器本体の上端より低くされるとともに、天面１４
の周縁から立ち上がる側壁部１５、該側壁部１５の上端
から水平に延びる前記フランジ部７４、及び該フランジ
部７４の周縁から下方に延びる押さえ部１７によって前
記容器本体の上端が把持される。

【００２０】また、前記容器本体と蓋体６２とを嵌合
し、仮止めを行うことができるように、前記容器本体の
上端が他の部分より径方向内方に膨出させられて段部が
形成され、一方、蓋体６２の側壁部１５における前記天
面１４の近傍が径方向外方に膨出させられ、アンダーカ
ット部１６が形成される。そして、３９は前記蓋体６２
の下方に配設され、真空圧空成形法によってシートを所
定の形状に成形するための成形金型であり、該成形金型
３９は二つに分割され、円柱状の第１金型６５及び該第
１金型６５を包囲する環状の第２金型６６から成り、該
第２金型６６の周縁に、シートをトリムし、蓋体６２の
外周抜きを行うためのトリムダイ４５が形成される。ま
た、前記第１金型６５の周縁の上方には環状凸部４６が
形成され、該環状凸部４６と前記第２金型６６の上端部
とは、前記側壁部１５、フランジ部７４及び押さえ部１
７に対応する形状を有する環状凸部７６を構成する。さ
らに、前記環状凸部４６には、アンダーカット部１６に
対応させてアンダーカット形成部４９が形成される。

【００２１】そして、前記成形金型３９の外方に、成形
金型３９を包囲する受け台２３が、該受け台２３の上方
にトリムパンチ２１が、いずれも上下に移動自在に配設
される。前記構成の蓋体の成形装置において、シートを
加熱し、シートと成形金型３９との間に真空を発生させ
ると、シートは変形して成形金型３９の上面と対応する
形状になる。次に、シートの周縁を挟んだ状態でトリム
パンチ２１及び受け台２３を下方に移動させると、トリ
ムパンチ２１とトリムダイ４５とによってシートがトリ
ムされ、蓋体６２の外周抜きが行われる。

【００２２】このようにして、成形及び外周抜きが終了
すると、第２金型６６が下方に移動させられ、その結
果、前記蓋体６２の押さえ部１７と第１金型６５の環状
凸部４６との間に空間が形成される。したがって、押さ
え部１７を環状凸部４６側に寄せるようにして蓋体６２
を変形させることによって、蓋体６２を成形金型３９か
ら容易に離型させることができる。

【００２３】そして、前記第１金型６５の外周面の上端
に面取部７１が、第２金型６６の内周面の上端に面取部
７２がそれぞれ形成され、面取部７１、７２によって、
第１金型６５と第２金型６６との合わせ面の上端に、断
面が「Ｖ」字状の溝が形成される。その結果、前記フラ
ンジ部７４の裏面に、円周方向に延びる断面が「Ｖ」字
状の筋条突起６７が形成される。しかも、該筋条突起６
７は、蓋体６２の成形を繰り返しても形状が変化するこ
とはないので、蓋体６２のフランジ部７４と容器本体の
上端とを融着する際のシール条件が変化することがな
い。したがって、蓋体６２のフランジ部７４と容器本体
の上端との融着を安定させることができる。なお、前記
フランジ部７４の上に、第１金型６５の上端部及び第２
金型６６の上端部と対向させて図示しない第３金型を進
退自在（上下に移動自在）に配設し、前記蓋体６２の成
形時に前記第３金型を下降させてフランジ部７４を押さ
えることによって、前記筋条突起６７を効果的に形成す
ることができる。

【００２４】また、厚さが均一で平面度が高いフランジ
部７４を形成することができるので、包装容器の密封性
を向上させることができる。そして、前記筋条突起６７
の断面を直角三角形状にして、頂角θを９０〔°〕と
し、山の高さｄを０．３〜０．５〔ｍｍ〕にすると、熱
風で溶着面を加熱し溶融させて加圧する加熱シール又は
超音波シールによって蓋体１２を容器本体に融着する場
合の、密封の信頼性を向上させることができる。

【００２５】しかも、面取部７１、７２が形成されるの
で、成形金型３９の摩耗を抑制することができ、成形金
型３９の耐久性を向上させることができる。また、前記
シートを弾性材料から成る樹脂によって形成すると、蓋
体１２と容器本体とを嵌合したときに、筋条突起６７に
よって包装容器の密封性を向上させることができる。

【００２６】なお、本発明は前記実施の形態に限定され
るものではなく、本発明の趣旨に基づいて種々変形させ
ることが可能であり、それらを本発明の範囲から排除す
るものではない。

【００２７】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明によ
れば、蓋体の成形装置においては、周縁に環状凸部を備
え、該環状凸部にアンダーカット形成部が形成された第
１金型と、該第１金型を包囲して移動自在に配設され、
周縁に蓋体の外周抜きを行うためのトリムダイが形成さ
れた環状の第２金型と、該第２金型の外方に配設され、
第２金型を包囲する受け台と、該受け台の上方に配設さ
れ、前記トリムダイと共に外周抜きを行うトリムパンチ
とを有する。

【００２８】そして、前記第１金型の外周面の上端及び
第２金型の内周面の上端に、面取部が形成される。この
場合、成形後の蓋体におけるフランジ部の裏面に、円周
方向に延びる断面が「Ｖ」字状の筋条突起が形成され
る。しかも、該筋条突起は、蓋体の成形を繰り返しても
形状が変化することはないので、蓋体のフランジ部と容
器本体の上端とを融着する際のシール条件が変化するこ
とがない。したがって、蓋体のフランジ部と容器本体の
上端との融着を安定させることができる。

【００２９】また、面取部が形成されるので、成形金型
の摩耗を抑制することができ、成形金型の耐久性を向上
させることができる。そして、前記シートを弾性材料か
ら成る樹脂によって形成すると、蓋体と容器本体とを嵌
合したときに、筋条突起によって包装容器の密封性を向
上させることができる。

【００３０】本発明の他の蓋体の成形装置においては、
さらに、前記第１金型の環状凸部及び第２金型の上端部
と対向させて第３金型が進退自在に配設される。この場
合、前記蓋体の成形時に前記第３金型を下降させ、蓋体
におけるフランジ部を押さえることによって、前記筋条
突起を効果的に形成することができる。また、厚さが均
一で平面度が高いフランジ部を形成することができるの
で、包装容器の密封性を向上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における蓋体の成形装置の
断面図である。

【図２】従来の包装容器の要部断面図である。

【図３】従来の蓋体の成形装置の要部断面図である。

【図４】従来の他の蓋体の成形装置の要部断面図であ
る。

【図５】従来の他の蓋体の成形装置における離型状態を
示す図である。

【図６】従来の他の蓋体の成形装置における合わせ面の
説明図である。

【図７】従来の更に他の蓋体の成形装置の要部断面図で
ある。

【図８】本発明の実施の形態における蓋体の成形装置の
要部拡大図である。

【符号の説明】

２１ トリムパンチ ２３ 受け台 ４５ トリムダイ ４６ 環状凸部 ４９ アンダーカット部 ６２ 蓋体 ６５ 第１金型 ６６ 第２金型 ６７ 筋条突起 ７１、７２ 面取部 ７４ フランジ部

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 （ａ）周縁に環状凸部を備え、該環状凸
   部にアンダーカット形成部が形成された第１金型と、
   （ｂ）該第１金型を包囲して移動自在に配設され、周縁
   に蓋体の外周抜きを行うためのトリムダイが形成された
   環状の第２金型と、（ｃ）該第２金型の外方に配設さ
   れ、第２金型を包囲する受け台と、（ｄ）該受け台の上
   方に配設され、前記トリムダイと共に外周抜きを行うト
   リムパンチとを有するとともに、（ｅ）前記第１金型の
   外周面の上端及び第２金型の内周面の上端に、面取部が
   形成されたことを特徴とする蓋体の成形装置。
2. 【請求項２】 前記第１金型の環状凸部及び第２金型の
   上端部と対向させて第３金型が進退自在に配設された請
   求項１に記載の蓋体の成形装置。