(57)【要約】【課題】有底容器の長辺側壁部における成形不良の発生を防止する。【解決手段】パンチ２０の長辺側外側面２２Ｌには、キャビティ１１の内側面との間に被成形材３５を立ち上げるための長辺側経路２７Ｌを構成するとともに、立ち上がる被成形材３５を摺接させる長辺側摺接面２５Ｌが形成され、パンチ２０の短辺側外側面２２Ｓには、キャビティ１１の内側面との間に被成形材３５を立ち上げるための短辺側経路２７Ｓを構成するとともに、立ち上がる被成形材３５を摺接させる短辺側摺接面２５Ｓが形成され、底部押圧面２１を基準とする長辺側摺接面２５Ｌの高さ寸法は、長辺側外側面２２Ｌの長さ方向両端部で最小であり、長辺側外側面の長さ方向中央に向かって大きくなっている。【選択図】図１
2013233574.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
被成形材を収容するための上面開放のキャビティが形成されたダイスと、
前記ダイスの上方から前記キャビティ内への進入を可能に設けたパンチとを備え、
前記パンチの底部押圧面によって衝撃的に押圧した前記被成形材を、前記キャビティと前記パンチとの隙間において押圧方向と反対方向へ立ち上げながら塑性変形させることにより、底面形状が略長方形をなす有底容器を成形する成形装置であって、
前記パンチの長辺側外側面には、前記キャビティの内側面との間に前記被成形材を立ち上げるための長辺側経路を構成するとともに、立ち上がる前記被成形材を摺接させる長辺側摺接面が形成され、
前記パンチの短辺側外側面には、前記キャビティの内側面との間に前記被成形材を立ち上げるための短辺側経路を構成するとともに、立ち上がる前記被成形材を摺接させる短辺側摺接面が形成され、
前記底部押圧面を基準とする前記長辺側摺接面の高さ寸法は、前記長辺側外側面の長さ方向両端部で最小であり、前記長辺側外側面の長さ方向中央に向かって大きくなっていることを特徴とする有底容器の成形装置。
【請求項２】
前記底部押圧面のうち長辺方向両端部を除いた領域に、前記長辺側摺接面には開放されるが前記短辺側摺接面には開放されない形態の凹部が形成されていることを特徴とする請求項１記載の有底容器の成形装置。
【請求項３】
前記底部押圧面における長辺方向両端部には、前記短辺側摺接面に対して鈍角をなすテーパ面が形成されていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の有底容器の成形装置。
【請求項４】
前記底部押圧面には、長辺方向に沿って延び、長辺方向両端部が前記短辺側摺接面に達する溝部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の有底容器の成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、有底容器の成形装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、被成形材を収容するためのキャビティが形成されたダイスと、キャビティ内への進入可能に設けたパンチとを備え、パンチの底面で衝撃的に押圧した被成形材を、キャビティの内側面とパンチの外側面との隙間において押圧方向と反対方向へ立ち上がるように塑性変形させることにより、底面形状が略長方形をなす有底容器を成形する成形装置が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第３３００２９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記のようにパンチの衝撃的な押圧力で被成形材を立ち上げて底面形状が略長方形をなす有底容器を成形する場合、有底容器を構成する長辺側壁部と短辺側壁部のうち長辺側壁部だけに割れや皺等の成形不良が生じることがある。このような成形不良の発生は、壁部の壁厚が薄いほど、顕著である。
本発明は上記のような事情に基づいて完成されたものであって、有底容器の長辺側壁部における成形不良の発生を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、
被成形材を収容するための上面開放のキャビティが形成されたダイスと、
前記ダイスの上方から前記キャビティ内への進入を可能に設けたパンチとを備え、
前記パンチの底部押圧面によって衝撃的に押圧した前記被成形材を、前記キャビティと前記パンチとの隙間において押圧方向と反対方向へ立ち上げながら塑性変形させることにより、底面形状が略長方形をなす有底容器を成形する成形装置であって、
前記パンチの長辺側外側面には、前記キャビティの内側面との間に前記被成形材を立ち上げるための長辺側経路を構成するとともに、立ち上がる前記被成形材を摺接させる長辺側摺接面が形成され、
前記パンチの短辺側外側面には、前記キャビティの内側面との間に前記被成形材を立ち上げるための短辺側経路を構成するとともに、立ち上がる前記被成形材を摺接させる短辺側摺接面が形成され、
前記底部押圧面を基準とする前記長辺側摺接面の高さ寸法は、前記長辺側外側面の長さ方向両端部で最小であり、前記長辺側外側面の長さ方向中央に向かって大きくなっているところに特徴を有する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の作用、効果は次のとおりである。成形時に被成形材が立ち上がりながらパンチの外側面に摺接する経路は、長辺側経路と短辺側経路とで構成される。この２つの経路を被成形材の立ち上がり方向と直角に切断したときの断面積は、長辺側経路の方が短辺側経路に比べて大きいため、立ち上がる被成形材とパンチの外側面との間に生じる摺接抵抗は、長辺側経路の方が短辺側経路に比べて小さい。摺接抵抗が小さいほど、パンチから被成形材に付与された押圧力の圧力損失が小さくなるため、被成形材の立ち上がり速度が速くなる。
【０００７】
したがって、従来の成形装置では、長辺側経路内で速く立ち上がろうとする被成形材の一部が、長辺側経路より立ち上がり速度の遅い短辺側経路内の被成形材に引っ張られ、その結果、長辺側経路内において被成形材の立ち上がり速度が不均一となる。この長辺側経路内における立ち上がり速度の不均一が、有底容器の長辺側壁部だけに割れや皺等の成形不良が生じる原因と考えられる。
【０００８】
そこで、本発明では、長辺側経路を構成する長辺側摺接面の高さを、短辺側経路に近い両端部で低くするとともに、短辺側経路から遠い中央部で高くし、この高低差により、被成形材が長辺側経路を立ち上がるときの摺接抵抗が、中央部で大きく、両端部が小さくなるようにした。この設定は、短辺側経路内の被成形材の影響を無視して長辺側経路内に限ってみれば、被成形材の立ち上がり速度は、中央部で最も遅く、両端に向かうほど速くなることを意味する。
【０００９】
したがって、短辺側経路内の被成形材による引張りの影響を考慮すると、成形時の長辺側経路の両端部における被成形材の立ち上がり速度は、短辺側経路の被成形材に引っ張られることにより、中央部における被成形材の立ち上がり速度とほぼ同程度の速度まで低下する。これにより、長辺側経路内における被成形材の立ち上がり速度が、全長に亘ってほぼ均一となるので、有底容器の長辺側壁部における割れや皺等の成形不良の発生が防止される。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】実施例１の成形装置においてパンチが被成形材を押圧した瞬間の状態をあらわす断面図
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図
【図３】有底容器の成形が完了した状態をあらわす断面図
【図４】図３のＢ−Ｂ線断面図
【図５】図１のＣ−Ｃ線断面図
【図６】実施例２の成形装置においてパンチがキャビティ内に進入した状態をあらわす断面図
【図７】図６のＤ−Ｄ線断面図
【図８】実施例３の成形装置においてパンチがキャビティ内に進入した状態をあらわす断面図
【図９】図８のＥ−Ｅ線断面図
【図１０】パンチの底面図
【図１１】実施例４のパンチの側面図
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明の成形装置は、前記底部押圧面のうち長辺方向両端部を除いた領域に、前記長辺側摺接面には開放されるが前記短辺側摺接面には開放されない形態の凹部が形成されていてもよい。
この構成によれば、パンチがキャビティ内に進入すると、底部押圧面のうち凹部の形成されていない長辺方向両端部が被成形材を衝撃的に押圧するので、まず、長辺方向両端部に近い短辺側経路と、長辺側経路のうち短辺側経路に近い両端部において、被成形材が先行して立ち上がる。その後、長辺側経路のうち長辺方向両端部を除いた領域、つまり凹部と対応する領域において、被成形材が遅れて立ち上がる。このように立ち上がり開始に時間差を設けたことにより、被成形材の立ち上がり速度の不均一が緩和される。
【００１２】
本発明の成形装置は、前記底部押圧面における長辺方向両端部に、前記短辺側摺接面に対して鈍角をなすテーパ面が形成されていてもよい。
この構成によれば、底部押圧面で押圧された被成形材の一部は、テーパ面に沿った底部経路から短辺側経路へ流れの向きを変える。本発明では、底部押圧面のうち短辺側摺接面に繋がるテーパ面と、短辺側摺接面は鈍角をなしているので、底部押圧面と短辺側摺接面とが直角をなす場合に比べると、被成形材の流れの向きの変化が小さい。したがって、摺接抵抗が低減されるので、短辺側経路内の被成形材から長辺側経路内の被成形材に及ぼされる引張りの影響が軽減される。これにより、長辺側経路内における被成形材の立ち上がり速度の不均一を、より効果的に軽減することができる。
【００１３】
本発明の成形装置は、前記底部押圧面に、長辺方向に沿って延び、長辺方向両端部が前記短辺側摺接面に達する溝部が形成されていてもよい。
この構成によれば、底部押圧面で押圧された被成形材の一部は、底部押圧面に沿った底部経路から長辺方向に沿って短辺側経路へ流れる。本発明では、底部押圧面に長辺方向の溝部を形成したので、底部経路における流れと直角な断面積は、溝部を形成しない場合に比べて大きくなり、底部経路における被成形材の流動抵抗が低減されている。これにより、短辺側経路内の被成形材から長辺側経路内の被成形材への引張りの影響が軽減されるので、長辺側経路内における被成形材の立ち上がり速度の不均一を、より効果的に軽減することができる。
【００１４】
＜実施例１＞
以下、本発明を具体化した実施例１を図１〜図５を参照して説明する。本実施例１の成形装置Ｍａは、金属製の被成形材３５を収容するための上面開放のキャビティ１１が形成されたダイス１０と、ダイス１０の上方からキャビティ１１内への進入を可能に設けたパンチ２０とを備えて構成されている。有底容器３０を成形する際には、図１，２に示すように、キャビティ１１内に被成形材３５を収容した状態で、パンチ２０を急速に下降させ、パンチ２０の底部押圧面２１によって被成形材３５を衝撃的に押圧する。すると、パンチ２０からの押圧力を受けた被成形材３５の一部が、キャビティ１１の内側面１２Ｌ，１２Ｓ，１２Ｒとパンチ２０の外側面２２Ｌ，２２Ｓ，２２Ｒとの隙間において、被成形材３５に対するパンチ２０の押圧方向（以下、押圧方向という）と反対方向（つまり、上方）へ立ち上がりながら塑性変形し、図３，４に示すように、有底容器３０が成形される。
【００１５】
図３，４に示すように、有底容器３０は、幅方向（左右方向）に長い略長方形をなす底壁部３１、底壁部３１の外周縁のうち長辺から上方へ直角に立ち上がる前後一対の長辺側壁部３２Ｌと、底壁部３１の外周縁のうち短辺から立ち上がる左右一対の短辺側壁部３２Ｓとを備えて構成されている。有底容器３０は、前後対称であり且つ左右対称な形状である。有底容器３０は、ハイブリット車両、電気自動車、電子機器等の二次電池を収容するためのケースとして用いられる。
【００１６】
上記のようにパンチ２０の衝撃的な押圧力で被成形材３５を立ち上げて底面形状が略長方形をなす有底容器３０を成形する場合、キャビティ１１の内側面とパンチ２０の外側面との隙間を立ち上がる被成形材３５によって長辺側壁部３２Ｌと短辺側壁部３２Ｓが成形されるのであるが、従来では、長短両側壁部３２Ｌ，３２Ｓのうち長辺側壁部３２Ｌだけに割れや皺等の成形不良が生じることがあった。そこで、本実施例では、長辺側壁部３２Ｌにおける成形不良の発生を防止するための手段が講じている。以下、成形装置Ｍａの詳細形態とともに、成形不良の防止手段を説明する。尚、以下の説明で、キャビティ１１に対するパンチ２０の進退方向と上下方向を同義で用い、幅方向と左右方向を同義で用い、奥行き方向と前後方向を同義で用いる。
【００１７】
キャビティ１１は、ダイス１０の上面を凹ませた形態であり、パンチ２０の進入を可能にするために、上面が開放された形態となっている。キャビティ１１内には、有底容器３０の成形素材である被成形材３５が収容されるようになっている。キャビティ１１の平面形状（開口形状）は、幅方向（左右方向）に細長い略長方形をなす。
【００１８】
図５に示すように、キャビティ１１の内側面１２Ｌ，１２Ｓ，１２Ｒは、前後一対の平面状の長辺側内側面１２Ｌと、長辺側内側面１２Ｌと直角をなす左右一対の平面状の短辺側内側面１２Ｓと、長辺側内側面１２Ｌと短辺側内側面１２Ｓとを滑らかに繋ぐ二対の弧状内側面１２Ｒとによって構成されている。これらの内側面１２Ｌ，１２Ｓ，１２Ｒは、押圧方向と平行である。これらの内側面１２Ｌ，１２Ｓ，１２Ｒは、被成形材３５が立ち上がるときに摺接して、被成形材３５の立ち上がりに抗する摺接抵抗を生じさせるようになっている。
【００１９】
図１，２に示すように、キャビティ１１の底面は、被成形材３５を載置するとともに、パンチ２０からの押圧力（衝撃）を受け止めるための受圧面１３となっている。この受圧面１３は、パンチ２０の進退方向（押圧方向）と直角をなす水平な平坦面である。図１〜４に示すように、受圧面１３と内側面１２Ｌ，１２Ｓ，１２Ｒとは、球面状内面１４によって滑らかに繋がっている。
【００２０】
パンチ２０は、全体としてブロック状をなす。パンチ２０のうち有底容器３０の成形に寄与する底部側（下端部側）の部分は、前後寸法に比べて左右寸法が大きい略直方形をなしている。パンチ２０の底面は、押圧方向と直角をなす水平な平面状の底部押圧面２１となっている。図５に示すように、パンチ２０の外側面２２Ｌ，２２Ｓ，２２Ｒは、前後一対の長辺側外側面２２Ｌと、左右一対の短辺側外側面２２Ｓと、長辺側外側面２２Ｌと短辺側外側面２２Ｓとを滑らかに繋ぐ弧状外側面２２Ｒとから構成される。また、図１〜４に示すように、外側面２２Ｌ，２２Ｓ，２２Ｒと底部押圧面２１は、球面状外面２３によって滑らかに繋がっている。
【００２１】
図２，４，５に示すように、パンチ２０の前後方向（短辺方向）の奥行き寸法は、キャビティ１１の前後方向の寸法（長辺側内側面１２Ｌ間の間隔）よりも小さい寸法であり、この寸法差は、長辺側壁部３２Ｌの厚さ寸法に相当する。図１，３，５に示すように、パンチ２０の左右方向（長辺方向）の幅寸法は、キャビティ１１の左右方向の寸法（短辺側内側面１２Ｓ間の間隔）よりも小さい寸法であり、この寸法差は、短辺側壁部３２Ｓの厚さ寸法に相当する。また、図３，４に示すように、パンチ２０がその進退ストロークにおける最下端に位置した状態では、パンチ２０の底部押圧面２１がキャビティ１１の受圧面１３よりも高い位置にあり、この高低差は、底壁部３１の厚さ寸法に相当する。
【００２２】
図１〜４に示すように、パンチ２０の長辺側外側面２２Ｌのうち底部押圧面２１に繋がる下端部領域（つまり、押圧方向における前方側の領域）は、それよりも上方の領域に比べて前後方向へ段差状に張り出した長辺側ランド部２４Ｌとなっている。左右方向における長辺側ランド部２４Ｌの形成範囲は、長辺側外側面２２Ｌの左右方向全長に亘っている。また、長辺側ランド部２４Ｌの下端縁は、弧状外側面２２Ｒを介して底部押圧面２１に滑らかに繋がっている。この長辺側ランド部２４Ｌの外面は、押圧方向と平行な平面からなる長辺側摺接面２５Ｌとなっている。
【００２３】
また、長辺側外側面２２Ｌのうち長辺側摺接面２５Ｌよりも上方の領域は、長辺側非摺接面２６Ｌとなっている。図２，４に示すように、長辺側摺接面２５Ｌの形成領域におけるパンチ２０の前後寸法は、パンチ２０の長辺側非摺接面２６Ｌの形成領域における前後寸法に比べて大きい。パンチ２０の押圧によって被成形材３５が立ち上がるとき、長辺側摺接面２５Ｌは、被成形材３５を摺接させることによって、立ち上がりに抗する摺接抵抗を生じさせるが、長辺側非摺接面２６Ｌに被成形材３５は接触しない。
【００２４】
長辺側壁部３２Ｌにおける成形不良の発生を防止するため、底部押圧面２１を基準とする長辺側摺接面２５Ｌの高さは、図１に示すように、左右方向における長辺側外側面２２Ｌの両端部（つまり、長辺側外側面２２Ｌの長さ方向の両端部）で最小高さ寸法Ｈｂとなり、左右方向における長辺側外側面２２Ｌの中央に向かって大きくなるように設定されている。そして、底部押圧面２１を基準とする長辺側摺接面２５Ｌの高さは、左右方向中央において最大高さ寸法Ｈａとなる。長辺側摺接面２５Ｌの上縁（長辺側非摺接面２６Ｌとの境界）は、全体として上方へ膨らむように湾曲した形状である。また、長辺側摺接面２５Ｌの上縁における両端部は、ほぼ水平（押圧方向と略直角）をなしている。長辺側摺接面２５Ｌは、前後対称であり、且つ左右対称な形態である。
【００２５】
底部押圧面２１を基準とする長辺側摺接面２５Ｌの最大高さ寸法Ｈａは、押圧方向におけるキャビティ１１の深さ寸法Ｄよりも小さく設定されている。したがって、図３，４に示すように、パンチ２０がキャビティ１１内に最も深く進入して有底容器３０の成形が完了した状態では、長辺側摺接面２５Ｌのうち最も高い幅方向中央部は、キャビティ１１の上端（ダイス１０の上面）よりも低い位置（つまり、キャビティ１１の内部）にある。
【００２６】
パンチ２０の短辺側外側面２２Ｓのうち底部押圧面２１に繋がる下端部領域（つまり、押圧方向における前方側の領域）は、それよりも上方の領域に比べて前後方向へ段差状に張り出した短辺側ランド部２４Ｓとなっている。前後方向における短辺側ランド部２４Ｓの形成範囲は、短辺側外側面２２Ｓの前後方向全長に亘っている。また、短辺側ランド部２４Ｓの下端縁は、弧状外側面２２Ｒを介して底部押圧面２１に滑らかに繋がっている。この短辺側ランド部２４Ｓの外面は、押圧方向と平行な平面からなる短辺側摺接面２５Ｓとなっている。
【００２７】
また、短辺側外側面２２Ｓのうち短辺側摺接面２５Ｓよりも上方の領域は、短辺側非摺接面２６Ｓとなっている。図１，３に示すように、パンチ２０の短辺側摺接面２５Ｓの形成領域における左右寸法は、パンチ２０の短辺側非摺接面２６Ｓの形成領域における左右寸法に比べて大きい。パンチ２０の押圧によって被成形材３５が立ち上がるとき、短辺側摺接面２５Ｓは、被成形材３５を摺接させることによって、立ち上がりに抗する摺接抵抗を生じさせるが、短辺側非摺接面２６Ｓに被成形材３５は接触しない。
【００２８】
底部押圧面２１を基準とする短辺側摺接面２５Ｓの高さ寸法Ｈｂは、前後方向において全長に亘って一定である。そして、長辺側壁部３２Ｌにおける成形不良の発生を防止するため、短辺側摺接面２５Ｓの高さ寸法Ｈｂは、長辺側摺接面２５Ｌの最小高さ寸法Ｈｂと同じ高さとされている。短辺側摺接面２５Ｓは、前後対称であり、且つ左右対称な形態である。
【００２９】
パンチ２０がキャビティ１１内に進入する押圧過程において、パンチ２０が被成形材３５への押圧を開始してから、有底容器３０の成形が完了するまでの間、キャビティ１１の内側面１２Ｌ，１２Ｓ，１２Ｒとパンチ２０の外側面２２Ｌ，２２Ｓ，２２Ｒとの間には、押圧された被成形材３５が立ち上がるときに、その被成形材３５を所定の厚さに成形しつつ案内する立ち上がり経路が形成される。立ち上がり経路は、左右方向（長辺方向）及び上下方向に関して長辺側摺接面２５Ｌと対応する長辺側経路２７Ｌと、前後方向（短辺方向）及び上下方向に関して短辺側摺接面２５Ｓと対応する短辺側経路２７Ｓとを備えて構成される。
【００３０】
本実施例の有底容器３０は、長辺側壁部３２Ｌと短辺側壁部３２Ｓの厚さ寸法が０．７ｍｍであり、底壁部３１の厚さ寸法が１．１〜１．２ｍｍである。また、有底容器３０の側壁部３２Ｌ，３２Ｓの厚さ寸法と長辺に沿った幅寸法との比率は、約１：２００である。有底容器３０の長辺に沿った幅寸法と短辺に沿った奥行き寸法との比率は、約６：１である。また、パンチ２０の長辺側摺接面２５Ｌの最大高さ寸法Ｈａと最小高さ寸法Ｈｂとの比率は、約１２：１である。長辺側摺接面２５Ｌの最大高さ寸法Ｈａと、パンチ２０の長辺に沿った幅寸法との比率は、約１：１２である。尚、各図面における寸法比率は、便宜上デフォルメしている部分があり、これらの部分は上記各比率と整合していない。
【００３１】
次に、被成形材３５が、パンチ２０の押圧力によって塑性変形しながら移動する形態について説明する。パンチ２０を下降させると、パンチ２０の底部押圧面２１とキャビティ１１の受圧面１３との間に底部経路２８が形成される。底部経路２８の高さ寸法は、パンチ２０の下降に伴って小さくなる。したがって、底部経路２８内では、パンチ２０からの押圧力を受けた被成形材３５が、底部押圧面２１と受圧面１３との間で潰されるように塑性変形しながら、中央から外周縁に向かって水平に移動する。そして、底部経路２８の外周縁で移動方向を水平方向から上方へ変えた被成形材３５は、長辺側経路２７Ｌと短辺側経路２７Ｓとに進入する。
【００３２】
長辺側経路２７Ｌ内においては、被成形材３５が、長辺側内側面１２Ｌと長辺側摺接面２５Ｌとに挟まれた状態で摺接しながら立ち上がることによって長辺側壁部３２Ｌを形成する。短辺側経路２７Ｓ内においては、被成形材３５が、短辺側内側面１２Ｓと短辺側摺接面２５Ｓとに挟まれた状態で摺接しながら立ち上がることによって短辺側壁部３２Ｓを形成する。
【００３３】
被成形材３５のうち長辺側経路２７Ｌ（長辺側摺接面２５Ｌ）を通過して長辺側非摺接面２６Ｌと対応する高さまで上昇した部分は、長辺側内側面１２Ｌには摺接するが、パンチ２０とは接触せず、長辺側非摺接面２６Ｌに対して間隔を空けた状態で立ち上がりを続ける。したがって、被成形材３５のうち長辺側経路２７Ｌよりも上方の領域には、大きな摺接抵抗は作用しない。
【００３４】
また、被成形材３５のうち短辺側経路２７Ｓ（短辺側摺接面２５Ｓ）を通過して短辺側非摺接面２６Ｓと対応する高さへ上昇した部分は、短辺側内側面１２Ｓには摺接するが、パンチ２０とは接触せず、短辺側非摺接面２６Ｓに対して間隔を空けた状態で立ち上がりを続ける。したがって、被成形材３５のうち短辺側経路２７Ｓよりも上方の領域には、大きな摺接抵抗は作用しない。
【００３５】
次に、長辺側壁部３２Ｌにおける成形不良の発生防止について説明する。成形時の被成形材３５は、長辺側経路２７Ｌ内と短辺側経路２７Ｓ内を立ち上がりながらパンチ２０の長辺側摺接面２５Ｌと短辺側摺接面２５Ｓとに摺接する。図５に示すように、この２つの立ち上がり経路２７Ｌ，２７Ｓを被成形材３５の立ち上がり方向と直角に切断したときの断面積は、長辺側経路２７Ｌの方が短辺側経路２７Ｓに比べて大きい。そのため、立ち上がる被成形材３５とパンチ２０との間に生じる摺接抵抗は、長辺側経路２７Ｌ（長辺側摺接面２５Ｌ）の方が短辺側経路２７Ｓ（短辺側摺接面２５Ｓ）に比べて小さい。摺接抵抗が小さいほど、パンチ２０から被成形材３５に付与された押圧力の圧力損失が小さくなるため、被成形材３５の立ち上がり速度が速くなる。
【００３６】
したがって、従来の成形装置では、長辺側経路２７Ｌ内で速く立ち上がろうとする被成形材３５の一部（両端側部分）が、長辺側経路２７Ｌよりも立ち上がり速度の遅い短辺側経路２７Ｓ内の被成形材３５に引っ張られ、その結果、長辺側経路２７Ｌ内における被成形材３５の立ち上がり速度が、左右方向（立ち上がり方向と直角な方向）において不均一となり、左右方向中央部で速く、左右方向両端部で遅くなる。この長辺側経路２７Ｌ内における立ち上がり速度の不均一が、有底容器３０の長辺側壁部３２Ｌだけに割れや皺等の成形不良が生じる原因と考えられる。
【００３７】
そこで、本実施例１では、底部押圧面２１を基準とする長辺側摺接面２５Ｌの高さ寸法を、左右方向（長辺側外側面２２Ｌの長さ方向）における両端部（つまり、短辺側経路２７Ｓの近い領域）で最小とし、左右方向における中央に向かって（つまり、短辺側経路２７Ｓから遠ざかるほど）大きくなるように設定した。この高低差により、被成形材３５が長辺側経路２７Ｌを立ち上がるときの摺接抵抗は、短辺側経路２７Ｓから遠い中央部で大きく、短辺側に近い両端部で小さくなる。この設定は、短辺側経路２７Ｓ内の被成形材３５の影響を無視して長辺側経路２７Ｌ内に限ってみれば、被成形材３５の立ち上がり速度は、中央部で最も遅く、両端に向かうほど速くなることを意味する。
【００３８】
したがって、短辺側経路２７Ｓ内の被成形材３５による引張りの影響を考慮すると、成形時の長辺側経路２７Ｌの左右方向両端部における被成形材３５の立ち上がり速度は、短辺側経路２７Ｓの被成形材３５に引っ張られることにより、左右方向中央部における被成形材３５の立ち上がり速度とほぼ同程度の速度まで低下する。これにより、長辺側経路２７Ｌ内における被成形材３５の立ち上がり速度が、全長に亘ってほぼ均一となるので、有底容器３０の長辺側壁部３２Ｌにおける割れや皺等の成形不良の発生が防止される。
【００３９】
＜実施例２＞
次に、本発明を具体化した実施例２を図６〜図７を参照して説明する。本実施例２の成形装置Ｍｂは、パンチ４０の底部形状を上記実施例１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
【００４０】
パンチ４０の底部押圧面４１には、その長辺方向両端部を除いた領域を凹ませた形態の凹部４２が形成されている。凹部４２は、長辺側摺接面２５Ｌ（長辺側経路２７Ｌ）には開放されるが、短辺側摺接面２５Ｓ（短辺側経路２７Ｓ）には開放されない形態となっている。底部押圧面４１は、長辺方向両端部に位置する左右対称な一対の第１押圧面４３と、凹部４２における長辺方向両端部に位置する左右対称に一対の第２押圧面４４と、凹部４２のうち一対の第２押圧面４４の間に位置する１つの第３押圧面４５とによって構成されている。
【００４１】
第１押圧面４３と第３押圧面４５は、パンチ４０の押圧方向と直角な平面からなる。第２押圧面４４は、第１押圧面４３及び第３押圧面４５に対して斜めをなしている。長辺方向における第１押圧面４３と第２押圧面４４の長さ寸法の比率は、約１：１である。長辺方向における第１押圧面４３と第３押圧面４５の長さ寸法の比率は、約１：１４である。第１押圧面４３の長辺方向の長さ寸法と、第１押圧面４３と第３押圧面４５の高低差寸法との比率は、約４：１である。
【００４２】
パンチ４０がキャビティ１１内に進入すると、底部押圧面４１のうち凹部４２の形成されていない長辺方向両端部（第１押圧面４３）が被成形材３５を衝撃的に押圧するので、まず、長辺方向両端部に近い短辺側経路２７Ｓと、長辺側経路２７Ｌのうち短辺側経路２７Ｓに近い両端部において、被成形材３５が先行して立ち上がる。その後、長辺側経路２７Ｌのうち、長辺方向における長辺方向両端部を除いた領域であって凹部４２の第２押圧面４４と対応する領域において、被成形材３５が遅れて立ち上がる。その後、長辺側経路２７Ｌのうち、長辺方向における第３押圧面４５と対応する領域において、被成形材３５が更に遅れて立ち上がる。
【００４３】
本実施例２では、長辺側経路２７Ｌにおける被成形材３５の立ち上がり開始のタイミングを、長辺方向両端部（つまり、被成形材３５の立ち上がり速度が比較的遅い短辺側経路２７Ｓに近い領域）で早くし、長辺方向中央部（長辺方向両端部に比べて被成形材３５の立ち上がり速度の速い領域）で遅くした。このように立ち上がり開始に時間差を設けたことにより、長辺側経路２７Ｌの長辺方向における被成形材３５の立ち上がり速度の不均一が緩和される。
【００４４】
＜実施例３＞
次に、本発明を具体化した実施例３を図８〜図１０を参照して説明する。本実施例３の成形装置Ｍｃは、パンチ５０の底部形状を上記実施例１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
【００４５】
パンチ５０の底部押圧面５１は、全体として船底形をなす。つまり、底部押圧面５１は、前後方向における中央において最も低く、長辺側摺接面２５Ｌに繋がる前縁と後縁において最も高くなっている。また、底部押圧面５１の左右方向（長辺方向）における両端部には、短辺側摺接面２５Ｓに対して鈍角をなすテーパ面５２が形成されている。
【００４６】
底部押圧面５１で押圧された被成形材３５（図示省略）の一部は、テーパ面５２に沿った底部経路５３を略水平に移動した後、短辺側経路２７Ｓに向かって上方へ移動方向を変える。ここで、テーパ面５２と短辺側摺接面２５Ｓとは鈍角をなしているので、実施例１のように底部押圧面２１と短辺側摺接面２５Ｓとが直角をなす場合に比べると、被成形材３５の流れの向きの変化が小さい。したがって、短辺側経路２７Ｓ内における摺接抵抗が低減されるので、短辺側経路２７Ｓ内の被成形材３５から長辺側経路２７Ｌ内の被成形材３５に及ぼされる引張りの影響が軽減される。これにより、長辺側経路２７Ｌ内における被成形材３５の立ち上がり速度の不均一が、より効果的に軽減される。
【００４７】
＜実施例４＞
次に、本発明を具体化した実施例４を図１１を参照して説明する。本実施例４の成形装置Ｍｄは、パンチ６０の底部形状を上記実施例１とは異なる構成としたものである。その他の構成については上記実施例１と同じであるため、同じ構成については、同一符号を付し、構造、作用及び効果の説明は省略する。
【００４８】
パンチ６０の底部押圧面６１には、左右方向（長辺方向）に沿って延び、左右方向における両端部が短辺側摺接面２５Ｓに達する溝部６２が形成されている。長辺方向（左右方向）において、溝部６２は、底部押圧面６１の全長に亘って連続した形態である。また、前後方向（短辺方向）において、溝部６２は、底部押圧面６１の中央位置に形成されている。
【００４９】
底部押圧面６１で押圧された被成形材３５（図示省略）の一部は、底部押圧面６１に沿った底部経路（図示省略）から長辺方向に沿って短辺側経路２７Ｓへ流れる。ここで、底部押圧面６１には長辺方向に沿った溝部６２が形成されているので、底部経路における流れと直角な断面積は、溝部６２を形成しない場合に比べて大きくなり、底部経路における被成形材３５の流動抵抗が低減されている。これにより、短辺側経路２７Ｓ内の被成形材３５から長辺側経路２７Ｌ内の被成形材３５に及ぼされる引張りの影響が軽減されるので、長辺側経路２７Ｌ内における被成形材３５の立ち上がり速度の不均一を、より効果的に軽減することができる。
【００５０】
＜他の実施例＞
本発明は上記記述及び図面によって説明した実施例に限定されるものではなく、例えば次のような実施例も本発明の技術的範囲に含まれる。
（１）上記実施例１〜４では、長辺側摺接面の最小高さを、短辺側摺接面と同じ高さとしたが、長辺側摺接面の最小高さは、短辺側摺接面より高くてもよく、短辺側摺接面より低くてもよい。
（２）上記実施例１〜４では、短辺側摺接面の高さを一定としたが、短辺側摺接面の高さは、短辺方向中央から両端に向かって低くなるようにしてもよく、短辺方向中央から両端に向かって高くなるようにしてもよい。
（３）上記実施例１〜４では、長辺側摺接面の上端縁を滑らかに連続する曲線を含む形状としたが、長辺側摺接面の上端縁は、直線だけで構成される形状としてもよい。
（４）上記実施例２，３に実施例４の溝部を付加してもよい。
（５）上記実施例２，４に実施例３のテーパ面を付加してもよい。
（６）上記実施例１〜４において設定又は適用した寸法比率は一例を示すものであり、本発明は、上記実施例に記載した以外の寸法比率のものに設定できるとともに適用できる。
【符号の説明】
【００５１】
Ｍａ…成形装置
１０…ダイス
１１…キャビティ
２０…パンチ
２１…底部押圧面
２２Ｌ…長辺側外側面
２２Ｓ…短辺側外側面
２５Ｌ…長辺側摺接面
２５Ｓ…短辺側摺接面
２７Ｌ…長辺側経路
２７Ｓ…短辺側経路
３０…有底容器
３５…被成形材
Ｍｂ，Ｍｃ，Ｍｄ…成形装置
４０，５０，６０…パンチ
４１，５１，６１…底部押圧面
４２…凹部
５２…テーパ面
６２…溝部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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