JPH0332432A - 缶体のフランジ部の形成方法と工具 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、ビール缶や炭酸飲料缶等の缶詰に用いられる
缶体、特に絞り−しごき成形缶や絞り成（従来の技術） 絞り成形缶や絞り−しどき成形缶等の、胴部に継目にも
とづく段差部のない１体成形缶のフランジ部の形成は、
例えば第７図に示すようなフランジ形成工具１によって
行なわれていた。成形工具ｌは、中心軸３および円板状
の支持体４を備える回転ヘッド２、および支持体４に中
心軸３と平行な軸心の周りに回転自在に軸着され、かつ
周方向に沿い等間隔に配設された複数（例えば６個）の
スピニングロール５を備えている。

スピニングロール５は、僅かに下側の円筒状の案内部５
ａおよび案内部５ａの上端５ａ１に接続するフランジ成
形部５ｂを備えている。フランジ成形部５ｂは、曲率部
５ｂ１および水平方向とのなす角が比較的小さい逆円錐
台部５ｂ２よりなっている。

案内部の上端５ａ１の最外部と中心軸３の軸心間の距離
は、フランジ部７ｂを形成されるべき缶体７の開口端部
７ａの内径と実質的に等しく定められている。

フランジ部７ｂの形成にさいしては、缶体７の底部近傍
部をパキーームチャック（図示されない）で把持し、回
転ヘッド２を中心軸３の周りに回転しながら、その軸心
と缶体７の軸心が一致するようにして下降する。スピニ
ングロール５の案内部５ａが開口端部７ａ内に入り、フ
ランジ成形部５ｂが、開口端部上端のフランジ部７ｂと
なるべき部分７ａ１に当ると、スピニングロール５は自
転および公転しながら部分７ａ１を、押込みながら曲率
部５ｂ、に沿って外方に湾曲してフランジ部７ｂを形成
する。フランジ部形成後回転ヘッド２を上昇させる。

フランジ部７ｂの幅Ｗば、フランジ成形部５ｂが開口端
部７ａの端面７ａ２に接触してからの下降深さ、すなわ
ち押込み深さによって制御される。

フランジ部７ａに缶蓋が２Ｍ巻締されて２重巻締部（図
示されない）が形成されるのであるが、フランジ＠Ｗを
規定値に形成することが２重巻締部の密封性を確保する
上で重要である。特に材料コスト節減のため７ランジ＠
Ｗの規定値を短かくする場合、例えば規定値を２．５　
＋ｍ　（従来は通常３．０ｍ）にする場合、フランジ幅
Ｗが２．５餌より短かい部分が局部的に発生すると、そ
の部分の２重巻締部の密封性が損なわれ易い。

ところが従来のフランジ部形成法は、缶体７の回転ヘッ
ド２、従ってスピニングロール５の公転軌道に対する僅
かな偏心、あるいは缶体成形時の偏心による開口端部７
ａの周方向の厚みのバラツキ等によって、フランジ幅Ｗ
が局所的に規定値より若干短かくなり易いという問題を
有する。

（発明が解決しようとする課題） 本発明は、全周にわたって規定のフランソ幅を有するフ
ランジ部を安定して形成することが可能な、缶体フラン
ジ部の形成方法および装置を提供することを目的とする
。

（課題を解決するための手段） 本発明は、フランジ部となるべき部分を残して缶体の開
口端部を、内面側から保持した状態で、該フランジ部と
なるべき部分を、端面がフランツ１［Ｍ　ＦＩＦＩＪロ
ールに当接するまでスピニングロール５外方に湾曲して
、フランジ部を形成することを特徴とする缶体のフラン
ジ部の形成方法を提供するものである。

次に本発明は、中心軸および支持体を有する回転ヘッド
、該中心軸の先端に同軸に回転自在に軸着された、缶体
の開口端部の内径と実質的に同径の保持面を有する保持
体、該支持体に該中心軸と平行な軸心の周りに回転自在
に軸着された複数のフランジ成形用スピニングロール、
および隣り合うスピニングロールの間に配設され、該支
持体に該中心軸と平行な軸心の周りに回転自在に軸着さ
れた複数のフラン・ゾ幅規制ロールを備えることを特徴
とする、缶体のフランジ部の形成工具を提供するもので
ある（以下第１の成形工具とよぶ）。

さらに本発明は、中心軸転よび支持体を有する回転ヘッ
ド、該中心軸の先端に同軸に回転自在に軸着された、缶
体の開口端部の内径と実質的に同径の保持面を有する保
持体、該支持体に該中心軸と平行な軸心の周りに回転自
在に軸着された複数のフランジ成形用スピニングロール
、およヒ各スピニングロールに対接して配設され、該支
持体に該中心軸と平行な軸心の周りに回転自在に軸着さ
れた複数のフランジ幅規制ロールを備えることを特徴と
する、缶体のフランジ部の形成工具を提供するものであ
る（以下第２の成形工具とよぶ）。

また本発明は中心軸および支持体を有する回転ヘッド、
該中心軸の先端に同軸に回転自在に軸着された、缶体の
開口端部の内径と実質的に同径の保持面を有する保持体
、該支持体に該中心軸に対し垂直な軸心の周りに回転自
在に軸着された複数のフランジ成形用スピニングロール
、および隣り合うスピニングロールの間に配設され、該
支持体に該中心軸と平行な軸心の周りに回転自在に軸着
された複数のフランジ幅規制ロールを備えることを特徴
とする、缶体のフランジ部の形成工具（以下第３の成形
工具とよぶ）を提供するものである。

次に本発明は、中心軸および支持体を有する回転ヘッド
、該中心軸の先端に同軸に回転自在に軸着された、缶体
の開口端部の内径と実質的に同径の保持面を有する保持
体、および該支持体に該中心軸に対し垂直な軸心の周り
に回転自在に軸着された、フランジ成形用スピニング部
およびフランジ幅規制部を有する複数のスピニング−フ
ランジ幅規制ロールを備えることを特徴とする、缶体の
フランジ部の形成工具（以下第４の成形工具とよぶ）を
提供するものである。

（作用） 本発明のフランジ部の形成方法は、フランジ部となるべ
き部分を残して缶体の開口端部を内面側から保持した状
態でフランジ部を形成する。従ってスピニングロールの
公転の軸線と同軸の保持体を用いることによって、スピ
ニングロールの公転の軸線と開口端部を同軸にすること
が可能であり、そのためスピニングロールの公転軌道の
偏心にもとづくフランジ幅のバラツキ（規定値より長い
部分と短かい部分の発生）を起り難くすることができる
。

さらに本発明のフランジ部の形成方法は、フランジ部と
なるべき部分を、端面がフランジ幅規制ロールに当接す
る１でスピニングロールで外方に湾曲してフランジ部を
形成する。従ってスピニングロールの押込み深さを、規
定７ランジ幅に対応する従来法の場合の規定押込み深さ
とほぼ同じか、もしくはそれよりも僅かに大きくするこ
とによって、形成末期のフランジ部を全周に沿って端面
がフランジ幅規制ロールに当接させることができ、その
ため開口端部の厚みのバラツキ等にかかわらず全周にわ
たって均一なフランジ幅を有するフランジ部を形成する
ことができる。

缶体７には通常上側のネックイン部７ｃ（第１図参照）
が形成されている。そのため従来法の場合フランジ幅が
規定値より長くなる部分の自余ｂ（長さ余り）は、第１
図の１点鎖線で示す７０′のようにネックイン部が下向
きに撓むことによって吸収されるので、フランジ部先端
に屈曲部等の欠陥が生ずるおそれはない。

本発明のフランジ部形成工具は倒れも、中心軸および支
持体を有する回転ヘッド、およびこの中心軸の先端に同
軸に回転自在に軸着された、缶体の開口端部の内径と実
質的に同径の保持面を有する保持体、ならびに支持体に
回転自在に軸着された複数のフランジ幅規制ロールを備
えているので、回転ヘッドを回転しｉから缶体の開口端
部に、支持体に回転自在に軸着された複数のスピニング
ロール（第４の形成工具の場合は規制ロールとスピニン
グロールが１体となっている）を押込むことによって全
周にわたって均一なフランジ幅を有するフランジ部を形
成することができる。

（実施例） 第１図、第２図の１１は第１の成形工具の実施例を示し
たものである。成形工具１１ば、中心軸１３および円盤
状の支持体１４を有すの回転ヘッド１２、および中心軸
１３の下端に同軸に回転自在に軸着された、ネックイン
部７Ｃを有する１体成形缶体７の短円筒形の開口端部７
ａの内径と実質的に同径の保持面１６ａを有する保持体
１６を備えている。

支持体１４には中心軸１３と平行な軸心の周りに回転自
在に、３個のフランツ成形用スピニングロール１５が周
方向に等間隔に軸着されている。

スピニングロール１５は、短円筒形の鍔部１５ａ、あ・
よび曲率部１５ｂ１ならびに逆円錐台部１５ｂ２よりな
るフランジ成形部１５ｂを備えている。曲率部１５ｂ１
の下端１５　ｂ１’における半径面上の接線が垂下する
ように、かつ曲率部１５ｂ、の最外側における下端１５
ｂ１’の上記接線が、保持体の保持面１６ａ上を通るよ
うに、さらにフランジ成形部１５ｂの底面１５ｂ３、従
って曲率部の下端１５ｂ、’が、保持体１６の上面ｉ６
ｂに近接するように、曲率部１５ｂ、は形成されている
。逆円錐台部１５ｂ２の水平面とのなす角θは好１しく
は５〜２０度である。

支持体１４には、隣り合うスピニングロール１５の間に
下方突起部１７が設けら、れており、下方突起部１７に
中心軸１３と平行な軸心の周りに回転自在に、かつ形成
されるフランジ部７ｂと当接し得るレベルに、７２７７
幅規制ロール１８が軸着されている。本実施例の場合は
規制ロール１８の軸心は、隣り合うスピニングロール１
５の各軸心のなす中心角の２等分線上に位置する。規制
ロール１８の最内面部１８ａと、最内面部１８ａに対向
する保持体の保持面１６ａの部分１６ａ４間の間隙幅は
、フランシフ幅の規定値に等しく定められている。

成形工具１１によってフランジ部は次のようにして形成
される。缶体７が、例えば第１図に示すようなネックイ
ン部７ｃを有するアルミニウム合金よりなる絞り−しど
き成形缶であって、開口端部７ａの平均厚さが０．１７
ｍ、その内径が５７．４咽であり、形成されるべきフラ
ンジ部７ｂの幅の規定値が２．３順の場合、成形工具１
１の押込み深さを１．５＋ｍｎに設定する。缶体７を成
形工具１１と同Ｉシ・になるようにバキュームチャック
で把持した後、図示されない、駆動機構により中心軸１
３を回転（例えば６５０〜８５０　ｒ、ｐ、ｍ、で）し
ながら回転ヘッド１２を下降する。

上記下降に伴なって保持体１６が先づ開口端部７ａ内に
押入されて、開口端部７ａを下降しながら内面側から保
持して、開口端部７ａの揺れ等による偏心を防止する。

次にスピニングロール１５のフランジ成形部１５ｂが、
開口端部７ａ上端のすなわち成形工具１１が設定された
押込み深さ筐で下降した時点では、フランジ部７ｂ全周
の端面がフランジ幅規制ロール１８に当接して、規定幅
のフランジ部７ｂが形成される。

周方向にフランジ部に僅かな肉余り部分がある場合は、
この部分の下方のネックイン部が１点鋭線（理解を助け
るため誇張して画かれた）で示す７　ｃ’のように撓曲
して肉余り部分を逃がすので、当接部分におけるフラン
ジ部先端に屈曲が生ずるおそれはない。

第３図の２１Ｆｉ第２の成形工具の実施例を示したもの
である。２２は回転ヘッドであって、中心軸２３および
支持体２４を備えている。２５は短円筒形の鍔部２５ａ
およびフランジ成形部２５ｂを備えるスピニングロール
であり、複数個例えば５〜７個設けられている。２６は
第１の成形工具１１の保持体１６と同様な構造および作
用を有する保持体であり、２８はフランジ幅規制ロール
である。

第２の成形工具２１は、スピニングロール１５部２５ａ
にフランジ幅規制′ロール２８が対接している点におい
て第１の成形工具１１と異なり、その他の点においては
両者はぼ同様な構造をしてぃる。そのためスピニングロ
ール２５の鍔部２５　ａの半径と底面２５ｃの半径の差
はフラン・ゾ幅の規定値と等しく定められており、また
フランジ幅規制ロール２８は支持体２４の下方に突出し
た環状部２７の内面に軸着されている。第２の成形工具
２１のフランジ部７ｂを形成する動作は第１の成形工具
１１の場合とほぼ同様である。

第４図、第５図の３１は第３の成形工具の実施例を示し
たものである。３２は回転ヘッドであって、中心軸３３
および支持体３４を備えている。

３５は複数の（図では３個の）スピニングロールであっ
て、支持体３４の下方突出部３９に、中心軸３３対し垂
直な軸心の周今に回転自在に軸着されている。

スピニングロール３５は、短円筒形の鍔部３５ａ、卦よ
び曲率部３５ｂ１を介して鍔部３５ａに接続する円筒形
軸部３５ｃを備えており、曲率部３５ｂ。

および軸部３５ｅの曲率部近傍部３５ｃ１によってフラ
ンジ成形部３５ｂが形成される。鍔部３５ａの曲率部側
端部３５ａ、は、第１の成形工具１１の保持体１６と同
様な構造の保持体３６の、対応する保持面３６ａの部分
の上方僅か内側に位置する。

３７および３８はそれぞれ、下方突起部およびフランジ
幅規制ロールである。

第３の成形工具３１と第１の成形工具１１の相異点は、
前者ではスピニングロール３５が水平方向に軸着されて
いる点であって、缶体７のフランジ部７ｂを形成する動
作は両者はぼ同様である。

第６図の４１は第４の成形工具の実施例を示したもので
ある。４２は回転ヘッドであって、中心軸４３および支
持体４４を備えている。４６は第１の成形工具１１の保
持体１６と同様な構造の保持体である。

４５はスピニング−フランジ幅規制ロールであって、支
持体４４の下方に突出した環状部４７に複数個、中心軸
４３に対し垂直な軸心の周りに回転自在に軸着されてい
る。ロール４５は、短円筒形の鍔部４５ａ、主として曲
率部よシなるフランジ成形部４５ｂ、および軸心に対し
垂直なフランジ幅規制面４５ｃ１を有するフランジ幅規
制部４５ｃを備えている。７ランジ幅規制面４５ｃ、と
、保持体４６の保持面４６ａ間の間隔Ｓは、フランジ幅
の規定値と等しく定められている。

第４の成形工具は、第３の成形工具のスピニングロール
３５とフランジ幅規制ロール３８が１体となったものに
相当し、画成形工具はほぼ同様に動作する。

（発明の効果） 本発明によれば、全周にわたって規定のフランジ幅を有
する缶体フランジ部を安定して形成できるという効果を
奏する。

従って絞り−しどき缶や絞り缶等の１体成形缶のフラン
・ゾ部の規定幅を従来より短かくしても、２重巻締部の
密封性が損なわれるおそれがないので、材料コストの低
減を実現できるというメリットを有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の実施例である装置の縦断面図、
第２図は第１図の■−■線に沿う横断面図、第３図は本
発明の第２の実施例である装置の縦断面図、第４図は本
発明の第３の実施例である装置の縦断面図、第５図は第
４図のＶ−Ｖ線に沿う横断面図、第６図は本発明の第４
の実施例である装置の縦断面図、第７図は従来のフラン
・ノ成形工具の例の縦断面図である。 ７・・・缶体、７ａ・・・開口端部、ｈ　ａ　１・・・
フランジ部となるべき部分、７　ａ　２・・・端面、７
ｂ・・・フランジ部、１１．２１，３１，４１・・・フ
ランノ形成工具、１２，２２゜３２．４２・・・回転ヘ
ッド、１３，２３．３３．、ｉ３・・・中心軸、１４，
２４，３４．４４・・・支持体、１５，２５．３５・・
・スピニングロール、１６，２６，３６．４６・・・保
持体、１６ａ、２６ａｗ３６ａ、４６ａ・・・保持面、
１８，２８．３８・・・フランジ幅規制ロール、４５・
・・スピニング−フランジ幅規制ロール、４５ｂ・・・
フランジ成形部（フランジ成形用スピニング部）、４５
ｃ・・・フラン・ゾ幅規制部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）フランジ部となるべき部分を残して缶体の開口端
   部を、内面側から保持した状態で、該フランジ部となる
   べき部分を、端面がフランジ幅規制ロールに当接するま
   でスピニングロールで外方に湾曲して、フランジ部を形
   成することを特徴とする缶体のフランジ部の形成方法。
2. （２）中心軸および支持体を有する回転ヘッド、該中心
   軸の先端に同軸に回転自在に軸着された、缶体の開口端
   部の内径と実質的に同径の保持面を有する保持体、該支
   持体に該中心軸と平行な軸心の周りに回転自在に軸着さ
   れた複数のフランジ成形用スピニングロール、および隣
   り合うスピニングロールの間に配設され、該支持体に該
   中心軸と平行な軸心の周りに回転自在に軸着された複数
   のフランジ幅規制ロールを備えることを特徴とする、缶
   体のフランジ部の形成工具。
3. （３）中心軸および支持体を有する回転ヘッド、該中心
   軸の先端に同軸に回転自在に軸着された、缶体の開口端
   部の内径と実質的に同径の保持面を有する保持体、該支
   持体に該中心軸と平行な軸心の周りに回転自在に軸着さ
   れた複数のフランジ成形用スピニングロール、および各
   スピニングロールに対接して配設され、該支持体に該中
   心軸と平行な軸心の周りに回転自在に軸着された複数の
   フランジ幅規制ロールを備えることを特徴とする、缶体
   のフランジ部の形成工具。
4. （４）中心軸および支持体を有する回転ヘッド、該中心
   軸の先端に同軸に回転自在に軸着された、缶体の開口端
   部の内径と実質的に同径の保持面を有する保持体、該支
   持体に該中心軸に対し垂直な軸心の周りに回転自在に軸
   着された複数のフランジ成形用スピニングロール、およ
   び隣り合うスピニングロールの間に配設され、該支持体
   に該中心軸と平行な軸心の周りに回転自在に軸着された
   複数のフランジ幅規制ロールを備えることを特徴とする
   、缶体のフランジ部の形成工具。
5. （５）中心軸および支持体を有する回転ヘッド、該中心
   軸の先端に同軸に回転自在に軸着された、缶体の開口端
   部の内径と実質的に同径の保持面を有する保持体、およ
   び該支持体に該中心軸に対し垂直な軸心の周りに回転自
   在に軸着された、フランジ成形用スピニング部およびフ
   ランジ幅規制部を有する複数のスピニング−フランジ幅
   規制ロールを備えることを特徴とする、缶体フランジ部
   の形成工具。