KR100198142B1

KR100198142B1 - 합성수지제 튜브체의 시일부 성형방법과 성형장치

Info

Publication number: KR100198142B1
Application number: KR1019950705627A
Authority: KR
Inventors: 마모루 후지타
Original assignee: 요시노 야타로; 요시노 고교쇼주식회사
Priority date: 1994-04-11
Filing date: 1995-04-04
Publication date: 1999-06-15
Anticipated expiration: 2015-04-04
Also published as: EP0701943B1; CA2164877C; CA2164877A1; EP0701943A4; AU2085595A; CN1076691C; WO1995027656A1; JPH08252862A; EP0701943A1; DE69518127T2; JP3412057B2; AU676967B2; TW342360B; DE69518127D1; CN1128974A; US5672308A

Abstract

편평하게 눌러서 찌그러뜨린 튜브체(1)의 끝단부(2)의 돌출끝단부(3)를 가열용융하고, 이 돌출끝단부(3)를, 돌출끝단부(3)의 체적을 0.65~0.80배로 압축축소시켜서 소망하는 형상의 시일부(5)에서 눌러서 성형함으로써, 시일부(5)의 밀도를 높임과 동시에, 시일부(5)를 소망하는 형상으로 성형한다.

Description

[발명의 명칭]

합성수지제 튜브체의 시일부 성형방법과 성형장치

[발명의 상세한 설명]

[기술분야]

본 발명은, 합성수지제 튜브체의 한쪽 끝단부를, 편평하게 눌러 지그러뜨려서 용착(溶着)고정하여 성형되는 시일부의 성형방법과, 이 성형방법을 실시하는 성형장치에 관한 것이다.

[배경기술]

몸퉁부인 튜브체를 합성수지재료만으로 성형한 합성수지제 튜브용기의 시일끝단부의 성형은, 튜브체의 개방된 끝단부를 크램프 고정구로 전후로부터 편평하게 눌러 찌그러뜨리고, 이 편평하게 눌러 지그러뜨려서 크램프 고정구로부터 돌출한 돌출끝단부를 히터로 가열용융한 후, 시일금형으로 전후로부터 용착하여 시일을 달성하였다.

이 종래의 합성수지제 튜브용기 시일부의 성형은, 히터의 가열에 의해서 용융상태가 된 돌출끝단부를 시일금형에 의해서 전후로부터 눌러 용착하는 것만으로, 제15도에 나타낸 바와 같이, 튜브체(1)의 아래끝단(도면에서는 윗끝단)에 성형되는 시일부(5), 그 양측 끝단부에 측방향으로 돌출하는 돌출측 끝단부(4)가 형체를 이루게 된다.

또한, 시일금형에 의해서 용융한 돌출끝단부의 밀어누름은, 단순히 전후로부터 사이에 끼워붙이는 것 뿐이므로, 상기한 바와 같이, 시일부(5)의 양측 끝단부에 돌출측 부분(4)이 형체를 이루게 됨과 동시에, 제16도에 나타낸 바와 같이, 용융한 돌출끝단부의 일부가 시일금형 사이로부터 윗쪽으로 밀려 나오고, 시일부(5)의 끝단 테두리에 불규칙적인 두께가 두꺼운 부분이 형성된다.

이와 같이, 종래의 시일부 성형은, 가열에 의해서 용융상태가 된 돌출끝단부를, 단순히 금형으로 전후로부터 사이에 끼워붙이는 것뿐이므로, 용융상태의 합성수지재료의 일부가 비교적 자유롭게 유동변위하고, 이때문에 성형되는 시일부의 형상을 일정화시킬 수 없다는 문제가 있었다.

또한, 돌출측 끝단부분은, 튜브용기의 본체인 몸퉁부로부터 측방향으로 돌출하여 위치하므로, 튜브용기의 취급시에 이 돌출측 끝단부분이 손끝 등에 걸려서 상처를 내거나 불쾌한 느낌을 준다는 문제가 있었다.

그리고, 시일부는, 단순히 시일금형에 의한 전후로부터의 사이에 끼워 부착함으로써 최종형상으로 성형될 뿐이므로, 그 형상이 제15도에 나타낸 것이 한정되고, 이 때문에 재미있는 형상이라든가, 다른 매다는 기구 등을 맞붙이는데 유효한 구조부분을 형성할 수 없고, 상품으로서 재미있는 튜브용기를 얻을 수 없다는 문제가 있었다.

또한, 종래의 시일부는, 튜브체 성형재료인 합성수지재료를 용접착시켰을 뿐이므로, 반드시 그 접착강도, 즉 시일강도가 충분하지 않고, 특히 비교적 점도가 높은 내용물을 수납한 경우에는, 내용물을 밀어내어 사용할 시에, 시일부의 시일이 벗겨지고, 내용물이 시일부로부터 누출하는 경우가 있다는 문제가 있었다.

또한, 튜브체의 가스 배리어성을 높이도록, 튜브체를, 가스 배리어성이 높은 합성수지재료를 사용한 적층구조로 한 경우, 시일부의 가열용착처리시에, 이 가스 배리어성이 높은 합성수지재료가 열에 의해서 분해발포하여 연속기포를 형성하고, 이 연속기포부분을 통과하여 내용물이 시일부로부터 드러난다는 문제가 있었다.

그래서, 본 발명은, 상기한 종래기술에서의 문제점을 해결하도록 창안된 것으로, 가열용착조작에 의해서 성형되는 시일부의 밀도를 높이는 것을 기술적 과제로 하고, 또한 성형되는 시일부의 접착강도 및 시일성을 높임과 동시에, 그 형상을 일정한 소망하는 것으로 하는 것을 목적으로 한다.

[발명의 개시]

상기 기술적 과제를 해결하는 본 발명의 제1방법수단은, 끝단부를 크램프 고정구에 의해서 편평하게 눌러서 찌그러뜨린 합성수지제 튜브체의 크램프 고정구로부터 돌출한 돌출끝단부를 가열용융화하는 것, 이 가열용융화한 돌출끝단부를, 돌출끝단부의 체적을 0.65~0.80배로 압축 축소시켜서 소망하는 형상의 시일부에 눌러서 성형하는 데에 있다.

또한, 본 발명의 제2방법수단은, 끝단부를 크램프 고정구에 의해서 편평하게 눌러저 찌그러뜨린 합성수지제 튜브체의 크램프 고정구로부터 돌출한 돌출끝단부를 가열용융화하는 것, 이 가열용융화한 돌출끝단부를, 합성수지재료의 분해발포르 축소억제시켜서 소망하는 형상의 시일부로 눌러러 성형하는 데에 있다.

가열용융화한 돌출끝단부의 양 돌출측 끝단부분을, 중앙측에 끼워넣고나서, 돌출끝단부를, 측방향으로의 돌출부분이 없는 시일부로 눌러 성형하는 것이 좋고, 이때, 양 돌출측 끝단부분을, 크램프 고정구로 편평하게 눌러 찌그러진 끝단부의 축끝단 테두리로부터 0~0.5[mm]정도 중앙근처의 장소로부터 끼워넣는 것이 좋다.

또한, 상기한 기술적 과제를 해결하는 본 발명의 구조수단은, 합성수지제의 튜브체의 끝단부를 편평하게 눌러 찌그러뜨린 한 쌍의 크램프 고정구를 가지는 것, 이 크램프 고정구로부터 돌출한 튜브체의 돌출끝단부를 가열하여 용융화시키는 히터를 가지는 것, 가열용융화한 돌출끝단부의 양 돌출측 끝단부분을 중앙부분측으로 구부리는 구부림장치를 가지는 것, 양 돌출측 끝단부분을 중앙부분측으로 구부린 돌출끝단부를, 소망하는 형상의 시일부로 눌러 성형하는 누름성형장치를 가지는 데에 있다.

구부림장치를, 한쪽 크램프 고정구 위를 눌러서 찌그러뜨리는 방향으로 미끄러져 움직이게 할 수 있고, 돌출끝단부에 대향하는 앞면에, 편평하게 눌러서 찌그러진 끝단부와 같거나 약간 좁은 폭의 직사각형으로 함몰한 형면부분을 가지는 외형(外型) 고정구와, 다른 쪽 크램프 고정구위를 눌러서 찌그러뜨리는 방향을 미끄러져 움직이게 하는 것이 가능하고, 돌출끝단부에 대향하는 앞면에, 외형 고정구가 함몰한 형면부분내에 침입한 돌출끝단부의 양 돌출측 끝단부분의 구부러지는 변형에 지장을 주지 않는 폭의 돌출형면부분을 가지는 내형(內型) 고정구로 구성하는 것이 좋다.

이 구부림장치에 있어서, 외형 고정구가 함몰한 형면부분의 폭을, 편평하거 눌러 찌그러진 끝단부보다도 1[mm]미만의 작은 값으로 하는 것이 유효하다.

누름성형장치를, 한쪽의 크램프 고정구 위를 눌러서 찌그러뜨리는 방향으로 미끄러져 움직이게 하는 것이 가능하고, 돌출끝단부에 대향하는 앞면에, 양 돌출측 끝단부분을 구부린 돌출끝단부와 같거나 약간 큰 폭을 가지는 오목형상의 성형형면을 가지는 암형 고정구와, 다른 쪽 크램프 고정구 위를 눌러 찌그러뜨리는 방향으로 미끄러져 움직이게 하는 것이 가능하고, 돌출끝단부에 대향하는 앞면에, 상기 암형 고정구의 오목형상의 성형형면내에 거친면을 발생시키지 않을 정도로 조밀하게 끼워넣는 볼록형상의 성형형면을 가지는 숫형 고정구로 구성하는 것이 좋다.

본 발명의 작용을 이하 설명한다.

합성수지제 튜브체의 끝단부를, 평탄한 누름면을 가지는 한 쌍의 크램프 고정구로, 이 크램프 고정구 위로 끝단부의 끝단부인 돌출끝단부를 돌출시킨 상태에서, 전후로부터 편평하게 눌러서 찌그러뜨린 상태에서, 이 크램프 고정구 위로 돌출한 돌출끝단부를 히터에 의해서 가열용융시킨다.

히터에 의한 가열용융에 의해서, 돌출끝단부는, 그 전체형상이 다소 찌그러진 상태가 되나, 이 전체형상이 다소 찌그러진 상태까지 가열용융된 돌출끝단부 전체를, 일정형 공간내에 위치시킨 상태에서, 그 체적이 0.65~0,80배가 될때까지 압축축소시켜서, 소망하는 형상의 시일부로 눌러 성형한다.

이와 같이, 시일부는 가열용융된 돌출끝단부를, 그 체적을 0.65~0.80배로 압축하여 성형되므로, 이 돌출끝단부로부터 시일부로의 체적의 앞축축소 정도에 따라서 밀도가 높아짐과 동시에, 시일부의 용착은, 용착부분을 강력하게 누른 상태에서 달성하게 된다.

또한, 튜브체를, 폴리아미드수지, 에틸렌·비닐알콜 공중합수지, 또는 폴리염화 비닐리덴계 공중합수지 등의 가스 배리어성이 높은 합성수지재료를 배리어층으로서 가지는 적층구조로 한 경우에는, 돌출끝단부의 가열용융에 의해서, 가스 배리어성이 높은 합성수지재료에 분해발포가 발생하는데, 이 가열용융한 돌출끝단부의 시일부로의 누름성형시에, 그 누르는 힘을, 가스 배리어성이 높은 합성수지재료에 발생한 분해발포를 축소억제하는 세기로 하였으므로, 돌출끝단부에 발생한 분해발포는 충분하게 억제축소하고, 연속기포로 발전함이 없이 시일부로 성형되게 된다.

히터에 의해서 가열용융된 돌출끝단부는, 그 양측 돌출측 끝단부분을 편평하거 눌러서 찌그러진 끝단부보다도 측방향으로 돌출시킨 형상으로 찌그러지기 때문에, 이 돌출끝단부의 시일부로의 누름성형장치에 의한 누름성형에 앞서서, 구부림장치에 의해서 돌출끝단부의 양 돌출측 끝단부분을 중앙부분측으로 구부리고, 돌출끝단부를 끝단부보다도 측방향으로 돌출하는 부분이 없는 상태로 해 둠으로써, 누름성형장치로 최종형상으로 성형되는 시일부는 끝단부로부터 측방향으로 돌출하는 부분이 완전히 없는 형상으로 성형하는 것이 가능하게 된다.

양 돌출측 끝단부분을 중앙부분측으로 구부린 돌출끝단부를 시일부에 누름성형하는 누름성형장치는, 이 돌출끝단부의 체적을 0.65~0.80배로 압축축소시키거나, 가스 배리어성이 높은 합성수지재료에 발생한 분해발포를 축소억제하는데에 충분한 누르는 힘을 돌출끝단부에 작용시킬 필요가 있으므로, 당연히, 그 성형하는 성형공간은, 성형되는 시일부에 거친면을 발생시키지 않을 정도로 조밀한 공간이 되고, 시일부는 이 성형공간이 형성하는 소망하는 형사대로의 형상에 누름성형되게 된다.

돌출끝단부의 시일부로의 누름성형시, 돌출끝단부의 체적의 압축축소정도를 0.65~0.80배로 한 것은, 이 돌출끝단부로부터 시일부로의 누름성형을 위한 누르는 힘을 규제하므로, 압축축소정도가 0.65배이상이 되면, 거친 면 등의 발생에 의해서 부형성(賦形性)이 열화됨과 동시에, 성형되는 시일부의 전후두께가 극단적으로 얇아지게 되고, 시일분전체의 강도가 저하할 우려가 있으므로, 또한 압축축소정도가 0.80배이하이면, 누르는 힘이 부족하여, 용융접착력이 충분한 강화를 얻기 어려워지기 때문이다.

[도면의 간단한 설명]

제1도는 합성수지제 튜브체의 끝단부측을 나타낸 도로, (a)는 평면도. (b)는 끝단부 부분의 정면도.

제2도는 제1도에 나타낸 튜브체의 끝단부의 편평하게 눌러 찌그러뜨리는 조작을 나타낸 도로, (a)는 평면도. (b)는 정면도.

제3도는 제2도에 나타낸 눌러서 찌그러뜨린 후의 돌출끝단부에 대한 가열조작을 나타낸 정면도.

제4도는 제3도에 나타낸 가열조작의 완료직전의 상태를 나타낸 도로, (a)는 평면도. (b)는 정면도.

제5도는 제4도의 상태의 측면도.

제6도는 제4도에 나타낸 가열용융처리후의 돌출끝단부에 대한 구부림조작을 나타낸 도로, (a)는 평면도, (b)는 정면도.

제7도는 제6도에 나타낸 구부림처리후의 돌출끝단부에 대한 누름성형 조작을 나타낸 도로, (a)는 평면도. (b)는 숫형 고정구를 없앤 정면도.

제8도는 성형된 시일부의 한 예를 나타낸 정면도.

제9도는 제8도에 나타낸 시일부의 확대종단측면도.

제10도는 본 발명과 종래예의, 단층구조튜브의 경우의 시일부의 펑크강도특성을 나타낸 특성선도.

제11도는 본 발명과 종래예의 적층구조튜브의 경우의 시일부의 펑크강도특성을 나타낸 특성선도.

제12도는 인장강도시험에 이용되는 튜브조각의 구조를 나타낸 전체 사시도.

제13도는 본 발명과 종래예의 단층구조튜브의 경우의 시일부의 인장강도특성을 나타낸 특성선도.

제14도는 본 발명과 종래예의, 단층구조튜브의 경우의 시일부의 인장강도특성을 나타낸 특성선도.

제15도는 합성수지제 튜브에서의 종래의 시일부의 구조를 나타낸 정면도.

제16도는 제15도에 나타낸 시일부의 확대종단면 측면도이다.

[발명을 실시하기 위한 최량의 형태]

이하, 본 발명의 일실시예를, 도면을 참조하면서 설명한다.

제1(a)도는, 합성수지제 튜브체(1)의 평면도이고, 제1(b)도는 그 끝단부(2) 부분의 정면도이다.

이 제1도에 나타낸 튜브체(1)의 끝단부(2)를, 제2도에 나타낸 바와 같이, 한 쌍의 크램프 고정구(9)에 의해서, 이 크램프 고정구(9) 위로 돌출끝단부(3)를 돌출시킨 상태에서, 전후로부터 편평하게 눌러서 찌그러뜨리면, 돌출끝단부(3)는, 제2(a)도에 나타낸 바와 같이, 그 양측부분을 탄력에 의해서 약간 열린 상태에서, 제2(b)도에 나타낸 바와 같이, 편평하게 눌러서 찌그러진 끝단부(2)와 거의 같은 폭으로 전후가 편평해진다.

튜브체(1)를, 제3도에 나타낸 바와 같이, 크램프 고정구(9)로 편평하게 눌러서 찌그러뜨린 상태에서, 복사열 방사방향으로 규제하기 위한 커버(11)를 부착한 히터(10)의 바로 아래에 위치시키고, 크램프 고정구(9)로부터 돌출한 돌출끝단부(3)를 가열용융한다.

이 히터(10)에서의 가열에 의해서, 돌출끝단부(3), 제4도에 나타낸 바와 같이, 반용융상태가 되어서 찌그러져 변형하고, 제4(a)도에 나타낸 바와 같이, 양측 부분의 탄력에 의한 열림이 없어짐과 동시에, 제4(b)도에 나타낸 바와 같이, 돌출높이가 1/2 내지 1/3로 저하하고, 양측 방향으로 돌출측 끝단부분(4)을 돌출형태를 이루게 하고, 또한, 제5도에 나타낸 바와 같이, 전후방향의 두께가 증가한 상태가 된다.

이 히터(10)에 의한 돌출끝단부(3)의 가열처리는, 튜브체(1)를 구성하는 합성수지재료의 물성 및 구조의 차이에 따라서, 그 가열온도 및 가열시간을 조정설정할 필요가 있으나, 일반적으로는, 돌출끝단부(3)를 윗끝단 테두리부를 180도~250도로 가열하도록, 8초~10초정도의 시간으로 가열한다.

히터(10)에 의한 돌출끝단부(3)의 가열용융처리가 완료되었으면, 제6도에 나타낸 바와 같이, 바로 구부림장치(12)에 의해서 돌출끝단부(3)의 양 돌출측 끝단부분(4)을 중앙부분측으로 구부린다.

구부림장치(12)는, 한 쪽의 크램프 고정구(9) 위를 눌러서 찌그러뜨리는 방향으로 미끄러져 움직일 수 있도록 설치된 외형 고정구(14)와, 다른 쪽의 크램프 고정구(9) 위를 눌러서 찌그러뜨리는 방향으로 미끄러져 움직일 수 있고 또한 외형 고정구(14)내에 침입할 수 있도록 설치된 내형 고정구(13)로 구성되며, 외형 고정구(14)는, 돌출끝단부(3)에 대향하는 앞면에, 편평하게 눌러 찌그러진 끝단부(2)와 같거나 다소 좁은(최대로 1mm징도)폭의 직사각형으로 함몰한 형면부분을 가지며, 또한 내형 고정구(13)는, 돌출끝단부(3)에 대향하는 앞면에, 외형 고정구(14)의 형면부분내에 침입한 돌출끝단부(3)의 양 돌출측 끝단부분(4)의 구부러지는 변형으로 지장을 주지 않는 폭, 즉 외형 고정구(14)의 형면부분의 폭보다도, 돌출측 끝단부분(4)의 두께가 두꺼운 2배이상 작은 폭의 돌출형면부분을 가지고 있다.

이 구부림장치(12)에 의한 돌출측 끝단부분(4)의 중앙부분측으로의 구부림성형은, 크램프 고정구(9) 위의 용융변형한 돌출끝단부(3)에 대해서, 내형 고정구(13) 및 외형 고정구(14)를, 각각 좌우방향의 중심을 일치시킨 상태에서, 서로 접근하는 방향으로 전진시키고, 이 상호의 접근 전진동작에 의해서, 외형 고정구(14)의 형면부분내에 내형 고정구(13)의 돌출형면부분을 침입시키고, 이 침입동작에 의해서 양 돌출측 끝단부분(4)의 구부림을 달성한다.

양 돌출측 끝단부분(4)을 구부리는 구부림장치(12)는, 그 내형 고정구(13)및 외형 고정구(14)와 함께 냉각되어 있고, 그리고 이 구부림장치(12)에 의한 돌출측 끝단부분(4)의 구부리는 성형처리시간은 0.2~0.3초 정도의 단시간으로, 제6(a)도에 나타낸 바와 같이, 내형 고정구(13) 및 외형 고정구(14)에 접촉하는 것은, 가능한 한 돌출측 끝단부분(4)만이 되도록 하고, 또한 돌출측 끝단부분(4)의 구부리는 장소는, 편평하게 눌러 찌그러진 끝단부(2)의 측끝단 테두리로부터 0~0.5mm정도의 중앙근처의 장소로 하고 있다.

이것은, 돌출끝단부(3)의 용융상태를 유지한 상태로 양 돌출측 끝단부분(4)만을 구부려서 성형하고, 이 돌출측 끝단부분(4)의 구부림자세를, 다음 누름성형장치(15)로의 돌출끝단부(3)의 부착까지 유지하기 위해서이며, 양 돌출측 끝단부분(4)을 구부린 용융상태의 돌출끝단부(3)를 누름성형장치(15)의 암형 고정구(17)의 성형형면내에 원활하게 끼워넣게 할 수 있도록 하기 위해서이다.

즉, 냉각된 구부림장치(12)를 돌출측 끝단부분(4)만으로 접촉시켜서, 이 돌출측 끝단부분(4)을 구부려서 성형함으로써, 돌출측 끝단부분(4)이외의 돌출끝단부(3)를 용융상태로 유지한 상태에서, 돌출측 끝단부분(4)의 표면부분만을 국부적으로 냉각경화시켜서, 돌출측 끝단부분(4)의 구부러지는 자세를 단시간만 유지하고, 돌출끝단부(3)가 누름 성형장치(15)에 부착될 무렵에는, 돌출끝단부(13)의 다른 부의 열에 의해서, 돌출측 끝단부분(4)의 냉각경화된 표면부분이 용융상태로 복귀하도록 하고, 이에 의해서 돌출끝단부(3)의 누름성형장치(15)로의 부착을 지장없이 달성함과 동시에, 누름성형장치(15)에 의한 누름성형을 양호하게 달성할 수 있도록 하는 것이다.

구부림장치(13)에 의해서 양 돌출측 끝단부분(4)를 구부린 돌출끝단부(3)는, 제7도에 나타낸 바와 같이, 신속하게 누름성형장치(15)에 의해서, 소망하는 형상의 시일부(5)에 누름성형된다.

누름성형장치(15)는, 한 쪽의 크램프 고정구(9) 위를 눌러서 찌그러뜨리는 방향으로 미끄러져 움직일 수 있고, 돌출끝단부(3)에 대항하는 앞면에, 양 돌출측 끝단부분(4)을 구부린 돌출끝단부(3)와 같거나 약간 큰 폭(단, 편평하게 눌러서 찌그러진 끝단부(2)의 폭보다도 커지지는 않는다)을 가지는 오목형상의 성형형면을 가지는 암형 고정구(17)와, 다른쪽의 크램프 고정구(9) 위를 눌러서 찌그러뜨리는 방향으로 미끄러져 움직일 수 있고, 돌출끝단부(3)에 대향하는 앞면에, 암형 고정구(17)의 성형형면내에 거친면을 발생시키지 않을 정도로 조밀하게 끼워넣는 볼록형상의 성형형면을 가지는 숫형 고정구(16)로 구성되어 있다.

도시한 실시예의 경우, 숫형 고정구(16) 및 암형 고정구(17)의 성형형면의 폭은, 편평하게 눌러서 찌그러진 끝단부(2) 폭과 같은 값으로 설정되어 있고, 형성되는 성형금형 공간은, 편평한 천정면의 양측 끝단부분을 비교적 큰 곡율반경에서 원호형상으로 각을 취한 형상으로 되어 있고, 암형 고정구(17)의 성형형면의 폭이, 양 돌출측 끝단부분(4)을 구부린 돌출끝단부(3)의 폭보다도 크므로, 암형 고정구(17)의 성형형면내로의 돌출끝단부(3)의 끼워넣기는 간단하고도 원활하게 달성되게 되다.

이 누름성형장치(15)에 의한 돌출끝단부(3)의 시일부(5)로의 누름성형은, 숫형 고정구(16), 암형 고정구(17) 그리고 돌출끝단부(3)의 중심을 전후로 일치시킨 상태에서, 상대적인 이동에 의해서 돌출끝단부(3)를 숫형 고정구(16)에 의해서 암형 고정구(17)의 성형형면내에 밀어 넣고, 약 30Kgf정도의 누르는 힘으로 누르면서, 숫형 고정구(16) 및 암형 고정구(17)로 냉각하여 달성한다.

누름성형장치(15)에 의한 돌출끝단부(3)에 대한 누름처리시간은, 약 0.5초정도로, 이 누름처리에 의해서 돌출끝단부(3)는 시일부(5)에 성형됨과 동시에, 수지온도 60~80도 정도로 냉각되어 성형된 시일부(5)는 누름성형장치(15)로부터 이탈후, 냉각공기의 흡착 등에 의해서 평상온도까지 냉각된다.

제8도는, 제7도에 도시한 누름성형장치(15)에 의해서 성형된 시일부(5)의 외관형상의 정면도를 나타낸 것으로, 시일부(5)는 끝단부(2)로 부터 측방향으로 돌출하지 않고, 완만하게 연속하여, 그 양측 끝단테두리부분을 원호형상으로 각을 취하고, 윗끝단 테두리를 직선형상의 평탄테두리로 하고 있다.

제9도는, 저밀도 폴리에틸렌수지제의 내층(6)과 외층(8)과의 사이에, 배리어층으로서 에틸렌·비닐알콜 공중합수지제의 중간층(7)을 위치시킨 적층(또한, 각층간에는 접착층이 위치하고 있다) 튜브체(1)의 본 발명에 의해서 성형된 시일부(5)의 한 예를 나타낸 확대종단면도를 나타낸 것으로, 제16도에 나타낸 같은 튜브체(1)의 종래기술로 성형된 시일부(5)와 비교하면, 개방상태에서 모양을 조정하기 위한 누르는 힘을 작용시킨 것만의 종래예에 대하여, 소망하는 형상의 밀폐된 공간내에서 일정한 누름성형력이 가해진 본 발명의 경우는, 그 단면면적이 작아져 있어서, 그만큼, 시일부(5)의 수지밀도가 높아지고 있다는 것을 알 수 있다.

제10도 내지 제14도는, 본 발명에 의해서 성형된 시일부(5)와 종래기술로 성형된 시일부(5)의 강도비교의 시험결과를 나타낸 것으로, 제10도는, 저밀도 폴리에틸렌수지 단층제의 경우의 각각 100개의 시료를 사용한 펑크강도시험결과를 나타내며, 본 발명품의 경우, 펑크강도특성 a로부터 명백히 알 수 있듯이, 시일부 펑크가 발생하지 않는 것에 대하여, 종래품의 경우, 펑크강도특성 a'에 나타난 바와 같이, 시일부 펑크가 일부 발생해 있고, 본 발명이 시일부(5)의 시일강도를 충분하게(30% 정도) 높이고 있는 것을 알 수 있다.

제11도는, 제9도에 나타낸 적층튜브용기의 경우의 각각 100개의 시료를 사용한 펑크강도시험결과를 나타내며, 종래예의 펑크강도특성 a'과 본 발명의 펑크강도특성 a로부터, 본 발명에 의해서 시일부(5)의 시일강도가 충분하게 높여져 있다는 것을 알 수 있다. 또한, 펑크강도특성 a에 있어서, 극히 소수가 시일부에 펑크를 발생시키고 있으나, 이것은 이따금 시료중에 내층(6)의 두께가 두꺼운 부분에 두께가 얇거나 한 쪽으로 편중된 장소가 있어서, 국소응력집중에 의해서 발생한 것이라고 생각된다.

제13도 및 제14도는, 성형된 시일부(5)의 인장강도 시험결과를 나타낸 것으로, 성형된 튜브용기의 시일부(5)의 일부를, 제12도에 나타낸 바와 같이, 폭 및 길이 15mm로 절단하여 시험조각으로서의 튜브조각(1')으로 성형하고, 이 튜브조각(1')을 화살표방향으로 인장스피드300mm/min로 인장하여, 인장강도시험을 행하였다.

제13도 및 제14도와 함께, 펑크강도시험의 경우와 같이, 제13도는 단층구조의 경우, 제14도는 적층구조의 경우이고, 인장강도특성(b)은 본 발명의 경우를 나타내고, 인장강도특성(b')은 종래의 경우를 나타내고 있으며, 이 인장강도에 관해서도, 본 발명은 시일부(5)의 인장강도를 충분하게 높이고 있는 것을 알 수 있다.

[산업상의 이용가능성]

본 발명은, 상기한 구성으로 되어 있으므로, 이하에 나타낸 효과를 가진다.

가열용융상태가 된 돌출끝단부를 소망하는 성형공간을 가지는 누름성형장치내에서 시일부에 누름성형하므로, 성형되는 시일부의 형상을 임의로 설정할 수 있고, 또한 튜브용기의 시일부를, 실용상 유리하거나 바람직한 형상으로 성형할 수 있다.

돌출끝단부로부터 시일부로의 성형은, 폐쇄공간내에서의 누름성형에 의해서 체적을 감소시킨 상태에서 달성하므로, 성형되는 시일부의 밀도가, 체적의 감소분만큼 높아지게 되고, 그만큼 시일부의 강도가 높아지고, 또한 작용하는 누르는 힘에 의해서 용착부분의 용착력이 높아지므로, 용착시일부분의 용착력이 높아지고, 또한 용착강도, 즉 시일강도가 충분히 높은 시일부를 성형할 수 있다.

가스 배리어층을 가지는 적층튜브의 경우, 가스 배리어층에 가열용융에 의해서 발생한 분해발포를 누름조작에 의해서 억제축소하므로, 발생한 분해발포의 기포가 연속기포에 성장하지 않고, 이 때문에 기포의 존재에 의한 대폭적인 시일강도의 저하의 발생을 확실하게 방지할 수 있음과 동시에, 연속기포를 통과하여 시일부로부터 내용물이 나타난다는 문제발생을 완전하게 방지할 수 있고, 안전하고 양호한 사용형태를 얻을 수 있다.

Claims

합성수지제 튜브체의 끝단부(2)를 한 쌍의 크램프 고정구(9)에 의하여 편평하게 눌러 찌그러뜨리고, 이 끝단부를 편평하게 눌러 찌그러진 소정의 폭을 가지는 것으로 함과 동시에, 상기 크램프 고정구(9)로부터 돌출하는 돌출끝단부(3)를 형성하며, 상기 돌출끝단부를 가열용융하여 상기 돌출끝단부로부터 양쪽방향으로 돌출하고, 상기 편평하게 눌러 찌그러뜨린 끝단부보다 넓은 폭의 돌출측 끝단부분(4)을 형성하며, 상기 돌출측 끝단부분을, 중앙쪽으로, 상기 눌러 찌그러진 편평한 끝단부에 대하여 직각으로 구부리며, 상기 돌출끝단부를 압축하여 소망의 형상으로 하여 시일부(5)를 형성함과 동시에, 상기 돌출끝단부의 체적을, 당초의 체적의 0.65~0.80배로 축소하여 됨을 특징으로 하는 합성수지제 튜브체의 시일부 성형방법.
합성수지제 튜브체의 끝단부(2)를 한 쌍의 크램프 고정구(9)에 의하여 편평하게 눌러 찌그러뜨리고, 이 끝단부를 편평하게 눌러 찌그러진 소정의 폭을 가지는 것으로 함과 동시에, 상기 크램프 고정구(9)로부터 돌출하는 돌출끝단부(3)를 형성하며, 상기 돌출끝단부를 가열용융하여 상기 돌출끝단부로부터 양쪽방향으로 돌출하고, 상기 편평하게 눌러 찌그러뜨린 끝단부보다 넓은 폭의 돌출측 끝단부분(4)을 형성하며, 상기 돌출측 끝단부분을, 중앙쪽으로, 상기 눌러 찌그러진 편평한 끝단부에 대하여 직각으로 구부리며, 상기 돌출끝단부를 압축하여 소망의 형상으로 하여 시일부(5)를 형성함과 동시에, 합성수지재료의 분해발포를 축소 억제하여 됨을 특징으로 하는 합성수지제 튜브체의 시일부 형성방법.
제2항에 있어서, 상기 양 돌출측 끝단부분(4)을, 크램프 고정구(9)로 눌러 찌그러진 편평한 끝단부(2)의 측끝단 테두리로부터 0~0.5mm 정도 중앙쪽으로 떨어진 장소로부터 가상의 축방향을 따라서 접은 합성수지제 튜브체의 시일부 성형방법.
제1항에 있어서, 상기 양 돌출측 끝단부분(4)을, 크램프 고정구(9)로 눌러 찌그러진 편평한 끝단부(2)의 측끝단 테두리로부터 0~0.5mm 정도 중앙쪽으로 떨어진 장소로부터 가상의 축방향을 따라서 접은 합성수지제 튜브체의 시일부 성형방법.
합성수지제 튜브체의 끝단부(2)를 편평하게 눌러 찌그러뜨리고, 이 끝단부를 편평하게 눌러 찌그러진 소정의 폭을 가지는 것으로 함과 동시에, 크램프 고정구로부터 축방향으로 돌출하는 돌출끝단부(3)를 형성하는 한 쌍의 크램프 고정구(9)와, 상기 돌출끝단부를 가열하여 용융화시키고, 상기 편평하게 눌러 찌그러뜨린 끝단부로부터 측방향으로 돌출하는 돌출측 끝단부분(4)을 형성하는 히터(10)와, 상기 양 돌출측끝단부분(4)을 중앙부분쪽으로 구부려 내측으로 구부려진 돌출측끝단부분을 형성하는 구부림장치(12)와, 상기 양돌출측끝단부분을 중앙부분쪽으로 구부린 돌출끝단부를 눌러 소망형상의 시일부(5)로 성형하는 누름성형장치(15)로 이루어짐을 특징으로 하는 합성수지제 튜브체의 시일부 성형장치.
제5항에 있어서, 구부림장치(12)를, 한 쪽의 크램프 고정구(9) 위를 눌러 찌그러뜨리는 방향으로 미끄러져 움직일 수 있고, 돌출끝단부(3)에 대향하여 편평하게 눌러 찌그러뜨린 끝단부(2)와 동일 폭의 사각형상으로 함몰한 금형면 부분을 가지는 외형 고정구(14)와, 다른 쪽의 크램프 고정구(9) 위를 눌러 찌그러뜨리는 방향으로 미끄럼 가능하고, 상기 돌출끝단부(3)에 대향하여 상기 외형 고정구(14)의 함몰한 금형면부분내에 침입한 상기 돌출끝단부(3)의 양돌출측끝단부분(4)의 구부러지는 변형에 지장을 주지 않는 폭의 돌출 금형면부분을 가지는 내형 고정구(13)로 구성한 합성수지제 튜브체의 시일부 성형장치.
제6항에 있어서, 외형 고정구(14)의 함몰한 금형면부분의 폭을, 눌러 찌그러진 편평한 끝단부(2)보다도 1mm 미만 작은 치수로 한 합성수지제 튜브체의 시일부 성형장치.
제5항에 있어서, 누름성형장치(15)를, 한 쪽의 크램프 고정구(9) 위를 눌러 찌그러드리는 방향으로 미끄러져 움직일 수 있고, 돌출끝단부(3)에 대향하는 앞면에, 양 돌출측끝단부분(4)을 구부린 상기 돌출끝단부(3)와 같은 폭을 가지는 오목형상의 성형 금형면을 가지는 암형 고정구(17)와, 다른쪽의 크램프 고정구(9) 위를 눌러 찌그러뜨리는 방향으로 미끄러져 움직일 수 있고, 상기 돌출끝단부(3)에 대향하는 앞면에, 상기 암형 고정구(17)의 오목형상의 성형 금형면내에 거친면을 발생시키지 않을 정도로 조밀하게 끼워넣는 볼록형상의 성형 금형면을 가지는 숫형 고정구(16)로 구성한 합성수지제 튜브체의 시일부 성형장치.