CN101175670B - 方形罐及其双重卷边方法以及双重卷边装置 - Google Patents

Abstract

根据本发明，可获得即便减小卷边拐角卷边部的曲率半径仍可确保很高的密封性能，且可以很浅地形成埋头深度，小型且密封性能、收置效率优良的方形罐。使二次卷边用靠模凸轮面形成为在拐角卷边部(5)比一次卷边用靠模凸轮面更向外侧鼓出的形状，并利用该二次卷边用靠模凸轮，来引导二次卷边滚轮(55)，由此来将拐角卷边部(5)的卷边形状形成为在拐角卷边部中央处的卷边宽度比直线卷边部(4)的卷边宽度更大，而且向外侧鼓出的形状，从而吸收拐角卷边部的板厚增加。而且将卷边壁部(6)形成为斜向倾斜了的卷边形状，使盖钩(8)不会从罐身钩(10)脱落，并且可以确保盖钩(8)和罐身钩(10)的规定量的迭加，维持良好的密封性能。

Description

方形罐及其双重卷边方法以及双重卷边装置

技术领域

本发明涉及方形罐，特别是可以在确保高密封性能的同时，减小拐角卷边部的曲率半径的方形罐及其双重卷边方法以及双重卷边装置。

背景技术

方形罐的双重卷边，由于具有拐角卷边部和直线部，所以与圆形罐的卷边的情况不同，很难使罐旋转来进行卷边，一般情况下是在用压头和托罐盘来把持罐与盖而使它们固定的状态下，利用形成有与罐的形状呈相似形状的凸轮槽的靠模凸轮来控制一次卷边滚轮以及二次卷边滚轮而使其沿轨道周向旋转，由此来进行卷边(例如，参照专利文献1)。对于此种方形罐的卷边而言，在直线部是罐身以及罐盖的凸缘部的弯曲加工，而在拐角卷边部由于随着凸缘的减径，所以在弯曲加工的同时还要进行引缩加工(即拉深加工)。因此，在拐角卷边部由引缩产生的金属流动导致板厚增大，而因板厚增大未完全吸收的部分则成为皱纹而残留，亦或造成凸缘宽度伸长。该现象会因拐角卷边部的拉伸比越大而越显著。圆形罐的卷边的情况也是拉深加工，虽然与该现象相同，但由于圆形罐的情况下卷边部的曲率半径较大，所以拉伸比较小，可以良好地进行卷边而几乎不会产生皱纹或者凸缘的伸长，这样很少有阻碍密封性能的问题。然而，方形罐的情况，由于拐角卷边部的曲率半径与圆形罐的直径相比极其小，所以导致拉伸比必然很大，在拐角卷边部容易产生皱纹或凸缘伸长，该部分的密封性能降低，与圆形罐相比密封性能较差。为解决方形罐的诸如此类的问题，提出有例如专利文献2、3等方法，但是特别是对于曲率半径较小的拐角卷边部的卷边，仍然没有达到满意的解决。

因此，以往的情况为，方形罐被使用在拐角卷边部的曲率半径相对地被设为较大的5加仑罐等的大型罐中，而小型罐的情况被使用在例如非液状包装物的点心罐等的相对无需高密封性能的包装物充填用当中。这样，小型的方形罐在饮料罐等的需要较高密封性能的情况中一般不会被使用，但方形罐的情况具有如下特征，即在重叠状态下，在罐彼此间不产生间隙，收置效率与圆形罐相比格外地高的特征，着眼于这种特征，近年来，作为特殊用途用罐人们不断要求可充填需要高密封性能的包装物的密封性能较高的小型方形罐。为了更好地提高方形罐的特征亦即收置效率，在将罐左右以及上下堆积时，需要尽量地不产生死角，为满足上述要求，需要减小卷边部的拐角卷边部的曲率半径而使拐角卷边部尽量达到近似直角的形状，以及需要尽量减小盖卷边部，另一方面，从提高包装物相对罐占有容积的充填效率的观点出发，罐形状以如下状态为优选，即上下的罐盖板部的位置位于距罐身端部面尽量较浅的面，亦即尽量减小从罐卷边部顶部起，到由罐盖的卷边部下内壁到罐盖板面的成为渐曲部的最深位置为止的距离(通常称作埋头深度)。然而，这些要求从为提高密封性能的观点出发全部是相悖的要求，成为阻碍密封性能的主要原因。因此，至今尚不能获得具有可充填液体包装物的高密封度，而且拐角卷边部的曲率半径较小、埋头深度较浅的方形罐。

专利文献1：日本专利特开昭51-104469号公报

专利文献2：日本专利特开昭58-58950号公报

专利文献3：日本专利特公平02-62094号公报

为了更正确地分析在对减小了拐角的曲率半径的方形罐应用了双重卷边的情况下的上述问题的产生现象，本发明人在如下的条件下进行了卷边实验。

实验如后述的比较例中说明的那样，如图14所示，使用压头71，其较之以往压头壁(chuck wall)7的卡合面被较浅地形成，并且在二次卷边工序中，使用卷边壁(seaming wall)的形成面72具有与以往相同的大致垂直的槽的二次滚轮70，来对形成了很小的拐角卷边部的曲率半径的方形罐进行卷边。在该情况下切断一次卷边结束后、以及二次卷边结束后的拐角卷边部，并且用扫描型的电子显微镜对该剖面拍摄照片，并观察该剖面形状。其结果，可观察到在进行一次卷边时，在拐角卷边部特别在盖钩8的前端部多生成皱纹而使该部分浮出，如图15(a)所示盖钩前端与罐身钩10的前端发生碰撞的现象。于是，在该状态下进行了二次卷边的结果如同图(b)所示，无法确保对二次卷边下的密封性能确保起到重要作用的盖钩8和罐身钩10的迭加，导致从该部分产生泄漏。另外，即使在一次卷边中获得了盖钩和罐身钩的迭加，但由于板厚在拐角卷边部增加，所以卷边形状很难形成所需的形状，并且为了将卷边厚度(通常称为T尺寸)与直线卷边部相同，而如果用二次卷边中的二次卷边滚轮进行挤压加工，则如图13(b)所示盖钩8将以从罐身钩10脱落了的状态被卷边，成为引起密封不良的主要原因。进而，对于想要获得埋头深度较浅的罐的情况，不局限于方形罐，而对于所有形状的双重卷边而言，还不得不相应地使压头壁较浅，这样在卷边时压头壁的背撑量减少，特别是在二次卷边时存在无法获得良好的卷边形状的问题，无法使之变浅到一定量以上。

另一方面，对于以往的由渐进的卷边法提供的方形罐的卷边装置，可以得出减小了拐角卷边部的曲率半径的方形罐的皱纹的生成原因不只局限于上述二次卷边工序，还由一次卷边工序中的直线部的卷边形状的变化而引发。

图16(a)～(c)是为了便于理解在进行以往的方形罐卷边装置的一次卷边时的、安装了一次卷边滚轮83的一次卷边摆杆81以及安装了靠模凸轮从动件88的靠模凸轮摆杆40的位移，而从下方看卷边封头的状态下的示意图。

在图示的构成中，一次卷边滚轮83由卷边凸轮而挤入规定量，并在该状态下旋转规定角度，并且重复该动作多次，或者逐渐地挤入的同时使卷边宽度Tc逐渐变窄，从而得到最终卷边形状，但是在靠模凸轮从动件88经过直线部时，即便利用卷边凸轮来维持相同挤入量，在直线部中一次卷边滚轮，如图16(b)(c)所示，还是逐渐地向外侧避让，而在中间阶段不一定会获得相同的卷边宽度。即，当从圆运动利用靠模凸轮从动件88追随并操控在大致方形的靠模凸轮90的直线部上时，与靠模凸轮摆杆40的单调的倾斜变化一致，卷边摆杆也单调地变化，且随之连结靠模凸轮从动件中心和卷边滚轮中心的线段以近似直角的角度与靠模凸轮摆杆相交，因此，倾斜角θ₂也单调地变化，引起了压头71与卷边滚轮83的距离随着滚轮间线段的倾斜角度θ₂的绝对值越小而越大的现象。其结果，各拐角部附近的一侧的直线部端部向内侧进入，最终卷边形状如图18(b)所示，各边的卷边宽度(T尺寸)单调地变化，无法得到均匀的卷边尺寸。

因此，产生拐角部的入口部附近和出口部附近的中间的卷边宽度不同的现象。另一方面，在拐角部卷边滚轮也作圆弧运动，但是由于与下面的直线部的挤入量一致，所以由浅状态急剧地向深状态变化并进行旋转，因此，根据上述现象在拐角部的中途加工量增加而产生成形量不平衡，再加之拐角部的减径加工，就容易多生成不均匀的卷边皱纹。特别是，在对拐角R很小的方形罐进行卷边时拐角R部出口的拉深变得过深，由此生成更多的卷边皱纹。

这是由于，当从圆运动转换到略方形运动的靠模凸轮摆杆40，利用靠模凸轮从动件88追随并操控在略方形的靠模凸轮90的直线部上时，与靠模凸轮摆杆40的单调的倾斜变化一致，一次卷边摆杆81也单调地倾斜变化，并且随之连结靠模凸轮从动件中心O₁和卷边滚轮中心O₂的线段(O₁-O₂)在卷边摆杆的张开角不那么大时，由于与靠模凸轮摆杆以近似直角的角度相交，所以倾斜角θ₂也单调地变化，并且引起压头71与一次卷边滚轮83的距离随着滚轮间线段的倾斜角度θ₂的绝对值减小而增大的现象，结果在卷边加工的初始阶段中，一次卷边滚轮83的轨迹从靠模凸轮90的相似形轨迹中脱离，有时成为将靠模凸轮90的相似形轨迹旋转过了一定角度的形状的轨迹。

当在加工的初始阶段引起上述的现象时，加工继续，若靠模凸轮摆杆40和一次卷边摆杆81的张开角θ₁变窄，则在加工初始阶段，一次卷边滚轮83和压头71的距离较远的部分的加工量比起较近的部分的加工量增多，因此，成形量过多，容易生成卷边皱纹。特别是，在拐角部分的曲率半径很小情况下，相对凸缘宽度拉伸比变大，因此明显地出现了该卷边皱纹。作为对策考虑在加工的初始阶段，使一次卷边滚轮83和压头71的距离与较远部分一致，并且减少卷边封头旋转板27每旋转一周的卷边摆杆和靠模凸轮摆杆的张开角θ₁的减少量δθ₁，减少加工量，但是这样就存在成形速度降低，生产率降低而存在不优选的问题。

在直线卷边部的卷边中，即使利用卷边凸轮维持相同的挤入量，在直线部卷边滚轮仍会逐渐地向外侧避让，而在中间阶段不一定得到相同卷边宽度。即，当从圆运动利用靠模凸轮从动件而追随并操控在略方形的靠模凸轮的直线部上时，与靠模凸轮摆杆的单调的倾斜变化一致，卷边摆杆也单调地变化，且随之连结靠模凸轮从动件中心和卷边滚轮中心的线段以近似直角的角度与靠模凸轮摆杆相交，因此，倾斜角θ₂也单调地变化，引起压头与卷边滚轮的距离随着滚轮间线段的倾斜角度θ₂的绝对值减小而增大的现象。其结果，各拐角部附近的一侧的直线部端部向内侧进入，最终卷边形状为各边的卷边宽度(T尺寸)单调地变化，无法得到均匀的卷边尺寸。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供一种可以解决上述问题并同时满足上述相悖的要求，可以在即便减小拐角卷边部的曲率半径的情况下仍能确保很高的密封性能，而且可以很小地形成埋头深度，小型、收置效率很高且具有高密封性能的卷边部的方形罐、以及可以获得此种方形罐的方形罐的卷边方法及其装置。

用于解决上述问题的本发明的方形罐，是在罐身上将罐盖进行双重卷边的、具有拐角卷边部和直线卷边部的方形罐，其特征在于，上述拐角卷边部的卷边形状，是在该拐角卷边部中央处的卷边宽度比直线卷边部的卷边宽度更大、且向外侧鼓出的形状。

通过使拐角卷边部的卷边宽度形成得比直线卷边部的卷边宽度还大，可以吸收在进行拐角卷边时产生的罐的板厚增大量，因此即便是盖钩被从罐身钩中挤出，并具有曲率半径很小的拐角卷边部的方形罐，仍可以得到高密封性能的双重卷边罐。

此外，本发明的方形罐的另一特征是，上述直线卷边部以及拐角卷边部的卷边壁部，呈斜向倾斜了的卷边形状。通过形成为这样的卷边形状，可以使盖的盖钩不会从罐的罐身钩中脱落，且可以确保以规定量的迭加，可以维持良好的密封。另外，可以得到埋头深度较浅的罐的卷边。优选地，上述卷边壁部的倾斜角度为15°～21°。若在15°以下，二次卷边时的盖钩的挤入效果降低而容易发生盖钩的脱落，若在21°以上，则相反地盖钩前端向罐身突出而无法获得正确的双重卷边形状。

另外，本发明的另一特征是，可以将上述罐盖的埋头深度形成在2～4mm，可以获得与以往相比从罐身顶部到罐盖的深度浅的方形罐，可以得到容积效率很高的罐。另外，通过采用上述卷边形状，即使是拐角卷边部的曲率半径在10mm以下的方形罐，也可以维持很高的密封性能来进行卷边。优选地，上述罐体的密封性能在罐内压为0.3MPa的状态下不会产生泄漏。上述方形罐不仅可以作为罐封食品适用，还可以适用于需要高密封性能的电池用容器、例如电容器(蓄电池)用容器等。

另外，用于获得上述方形罐的本发明的方形罐的双重卷边方法，其特征是，将沿着罐体的卷边部引导一次卷边滚轮以及二次卷边滚轮的靠模凸轮，形成为与一次卷边用靠模凸轮面和二次卷边用靠模凸轮面不同的凸轮面，并且利用二次卷边用靠模凸轮，来引导上述二次卷边滚轮，其中该二次卷边用靠模凸轮形成为在上述拐角卷边部使上述二次卷边用靠模凸轮面比一次卷边用靠模凸轮面更向外侧鼓出的形状，由此使拐角卷边部的卷边宽度比直线卷边部的卷边宽度更大，以吸收上述拐角卷边部的板厚增加，由此进行双重卷边。

此外，本发明的方形罐的卷边方法的另一特征是，通过斜向地形成上述二次卷边滚轮的槽的卷边壁形成面，并且在二次卷边时，利用上述二次卷边滚轮将盖钩倒圆部向斜上方挤入，从而使盖钩以规定宽度与罐身钩迭加，而且形成为卷边壁相对于垂直斜向倾斜了15°～20°的卷边形状。另外，特征是在用压头对从上述罐盖的压头壁到卷边板倒圆部进行背撑的状态下，进行卷边。

另外，本发明的方形罐的双重卷边方法，是通过利用靠模凸轮使卷边滚轮最终沿着略方形罐的边缘来进行成形结束的渐进的成形的方形罐的卷边方法，优选地，在卷边成形初期，当靠模凸轮从动件被操控在靠模凸轮直线部上时，连结靠模凸轮从动件中心和卷边滚轮中心的线段，和向操控靠模凸轮从动件的靠模凸轮直线部的垂直线所成的角，在上述直线卷边部的卷边中由正到负或由负到正地变化，由此将在直线部加工时的卷边滚轮的挤入量的变动大致保持在一定范围内。由此，方形罐的直线部的卷边宽度的偏差，特别是在直线卷边部的两端上的压头和卷边滚轮的距离的差降低，因此，在拐角部上的急剧的加工量的变化消失，即便在曲率较大的拐角部仍可以抑制皱纹的生成而进行良好的卷边。

另外，本发明的方形罐的双重卷边装置，特征是，将沿着罐体的卷边部引导一次卷边滚轮以及二次卷边滚轮的靠模凸轮，形成为与一次卷边用和二次卷边用不同的凸轮面，并且上述二次卷边用靠模凸轮面形成为在拐角卷边部比上述一次卷边用靠模凸轮面更向外侧鼓出的形状。

优选地，上述二次卷边用靠模凸轮面的拐角中央部的向外侧的突出量，与一次卷边用靠模凸轮面的拐角中央部相比，向外侧鼓出0.3mm～0.8mm。若在0.2mm以下，拐角卷边时的板厚的增大吸收效果很小，且在曲率半径小的罐中，皱纹的生成增多而无法得到密封性能，若在1mm以上，拐角卷边部的卷边壁的鼓出量增大，无法获得与直线卷边部的卷边壁顺滑的连结，而存在在该部分妨碍密封性能的危险。为了实现获得盖钩和罐身钩的充分的迭加的上述卷边方法，优选地，上述二次卷边滚轮中，槽的卷边壁形成面相对于垂直倾斜15°～21°。此外，通过使上述二次卷边滚轮的鄂部突出，且槽宽度在2.7mm～3.5mm的范围，可以形成很低高度的双重卷边部。

通过将压头形成为在卷边时可以对从压头壁到卷边板倒圆部进行背撑的形状，斜向地挤压盖钩倒圆而进行卷边，这样可以有效地迭加，而且对于形成很小的卷边部来说也很有效。而且上述压头，通过在卷边部形成很浅的卡合深度是2～4mm的深度，可以很好地获得埋头深度很浅的双重卷边罐。

此外，优选构成如下：在一次卷边成形开始时，当靠模凸轮从动件被操控在一次靠模凸轮的靠模凸轮直线部上时，连结靠模凸轮从动件中心和上述一次卷边滚轮中心的线段的水平面投影线段，和向操控上述靠模凸轮从动件的靠模凸轮直线部的垂直线所成的角，由正到负或由负到正地变化。

如上所述，根据本发明，可以得到不会降低密封性能，且拐角卷边部的曲率半径很小、而且具有罐盖的埋头深度很小的卷边部的方形罐。因此，本发明的方形罐可以进一步提高作为方形罐的特征的收置效率，并且可以确保在以往的方形罐中所无法实现的高密封性能，可以将方形罐应用到需要高密封性能的包装物的密封充填用当中，可以实现方形罐的用途的扩大。

另外，根据本发明的方形罐的双重卷边方法以及装置，将二次卷边用靠模凸轮的凸轮槽形状在拐角卷边部形成为比一次卷边靠模凸轮的凸轮槽形状更向外侧突出，并使二次卷边滚轮在拐角卷边部向外侧避让一定宽度，因此有效地吸收二次卷边成形时的引缩加工所带来的板厚上升，并可以抑制皱纹的生成，即便在曲率半径很小的拐角卷边部仍可以很好地进行二次卷边。另外，由于在二次卷边时二次卷边滚轮将盖钩倒圆部向斜上方挤入作用，并且在支承盖钩的状态下进行卷边，所以可以确保盖钩和罐身钩的充分的迭加量，可以提高密封性能。而且，即便压头壁的深度很浅，且由压头的背撑量很少，仍如上述地将盖钩倒圆部向斜上方挤入并且进行二次卷边加工，由此可以确保压头的充分的迭加，可以实现良好的双重卷边。因此，很浅地形成压头，罐盖的埋头深度变浅，可以得到容积效率很高且密封性能优良的方形罐。

另外，还可以以将上述直线卷边部加工时的一次卷边滚轮的挤入量的变动保持在一定范围内的方式来进行卷边，可以减少方形罐的直线部的卷边宽度的偏差，特别可以减少在直线卷边部两端的压头和卷边滚轮的距离的差，因此，消除了在拐角部的急剧的加工量的变化，并且即便在曲率很大的拐角部仍可以抑制皱纹的生成，而可以很好地进行卷边。

附图说明

图1是本发明的方形罐的卷边部的俯视图。

图2是示意地表示拐角卷边部的一次卷边以及二次卷边时的盖外端的加工变化状态的说明图。

图3时二次卷边后的拐角卷边部的放大剖视图。

图4是在二次卷边结束状态下的二次卷边滚轮以及压头的要部的示意剖视图。

图5是本实施方式涉及的方形罐的双重卷边装置的要部剖视图。

图6是图5的A-A向视图。

图7是实施方式涉及的二次卷边滚轮的要部示意剖视图。

图8是实施方式涉及的二次卷边用的靠模凸轮的凸轮槽的俯视图。

图9本发明的另一实施方式涉及的方形罐的双重卷边装置的卷边封头部的要部简略底面图。

图10表示直线部的卷边进行状况的底面图。

图11是使图1所示的装置如图5所示的模型化，并在将直线部卷边时，连结靠模凸轮从动件的中心部和卷边滚轮的中心的线的角度的变化的说明图。

图12接续于图5，是连结靠模凸轮从动件的中心部和卷边滚轮的中心的角度的变化的说明图。

图13是表示方形罐的拐角卷边部的剖面形状的显微镜照片，(a)是实施例的情况，(b)是比较例的情况。

图14是表示比较例的卷边装置的二次卷边状态的示意剖视图。

图15是表示用以往的卷边装置对拐角曲率半径减小了的方形罐进行卷边，并在一次卷边中生成卷边皱纹了的情况的拐角卷边部的截面形状的显微镜照片，(a)是表示一次卷边的状态的剖视图，(b)是表示二次卷边结束后的状态的剖面图。

图16是表示以往的方形卷边装置的直线部的卷边进行状况的底面示意图。

图17是表示实施例和比较例的在一次卷边时的Tc尺寸的变化的图表。

图18是表示实施例和比较例中的一次卷边过程(卷边滚轮在右边直线部上行走一周后)的方形罐的俯视照片复印图。

符号说明如下：

1...方形罐；2...罐身；3...罐盖；4...直线卷边部；5...拐角卷边部；6...卷边壁；7...压头壁；8...盖钩；9...盖钩倒圆部；10...罐身钩；12...卷边板倒圆部；14...罐盖翻边部；15...翻边部外端；20...方形罐双重卷边装置；21...卷边装置上部主体；22...卷边封头部；23...托罐盘；24...固定轴；26...卷边封头旋转轴；27...卷边封头旋转板；28...卷边凸轮轴；29...卷边凸轮；30...驱动滑轮；31...驱动轴；33...靠模凸轮从动件；34...靠模凸轮从动件中心轨迹；35...靠模凸轮槽；36-1...二次卷边用靠模凸轮槽侧壁；36-2...一次卷边用靠模凸轮槽侧壁；40...一次卷边用靠模凸轮摆杆；41...二次卷边用靠模凸轮摆杆；44...偏心销；45...卷边摆杆；46...铰接螺栓；47...连杆；48...旋转轴；50...卷边凸轮摆杆；51...卷边凸轮从动件；54...一次卷边滚轮；55...二次卷边滚轮；57...卷边壁形成面；60、71...压头；81...一次卷边用卷边摆杆。

具体实施方式

下面，基于附图对本发明的实施方式进行详细说明。

图1～图3，表示本发明的实施方式涉及的方形罐1，在截面略呈正方形的罐身2的上下端对罐盖3进行双重卷边。本实施方式的罐是所谓的三片罐，但也可以是两片罐，即在罐身被拉深成形的有底罐身的开口部对罐盖进行卷边的罐。

在本发明中，由于通过如下方法来实现高收置率以及高容积率这一目的，即通过防止在拐角卷边部生成皱纹或盖钩的脱落并确保高密封性能，并且使方形罐的拐角卷边部尽可能接近直角地以较大的曲率使之弯曲的方法，所以本实施方式中，以获得罐盖的卷边之前的拐角卷边部的压头壁(seaming chuck wall)的曲率半径为约5mm程度的极小的、拐角卷边部为目标。因此，拐角卷边部的双重卷边的拉深率增大，且更多地生成皱纹或罐身钩的伸长，而很难确保密封性能。作为解决该问题的方法，如图1所示，本发明中最终卷边形状形成为如下，即，使拐角卷边部5的在中央部的卷边宽度T₂，与直线卷边部的卷边宽度T₁相比增大与板厚增加量相当的值，并且使之向外侧鼓出的形状。在拉深加工时的板厚增加量受到罐盖的板材厚度以及成为卷边部的凸缘长度、即凸缘的金属量的影响，若金属量减少则板厚增加量也增多。在图1所示的实施方式中，根据罐盖的板厚、拐角R的大小(R10以下)以及凸缘长度，将在拐角卷边部的中央部的卷边宽度T₂形成为，与直线卷边部的卷边宽度T₁相比，增大约0.4～1mm的范围。根据此种构成，可以有效地吸收拐角卷边部的板厚上升，并且可以抑制凸缘部的板厚增加所带来的盖钩的露出、脱落。

双重卷边的卷边宽度T，虽然在图1、2中的俯视图中予以表示，但是更确切地如图3所示，是罐盖的卷边壁6和压头壁7之间的间隔，但是通常的方形罐的情况，如图1所示，拐角卷边部5的卷边壁6-2和压头壁7-2以同心圆的关系形成圆弧，并且在该圆弧上，直线卷边部的卷边壁6-1和压头壁7-1是以切线的方式连接的，因此，直线部和拐角卷边部均被卷边成同一宽度。因此，此时，用假想线6’来代表拐角卷边部的卷边壁，并且用压头壁圆弧半径R+T₁来代表其圆弧半径。在本实施方式中，拐角卷边部的宽度T₂被形成为直线卷边部的卷边壁6-1与比压头壁的曲率半径小的半径的圆弧相切的形状，而该压头壁的曲率半径是指通过下述的点的曲率半径，即该点是：沿着拐角卷边部中心线(45°线)，卷边壁6-1从压头壁的圆弧的中心点算起自半径R+T₁的点偏置了距离r的点。由此，如图所示，拐角卷边部成为其中心部的卷边壁与以往的相比呈向外侧鼓出的形状。此外，拐角卷边部的卷边壁的形状并不局限于上述形状，也可以沿着拐角中心线，从卷边壁的中心向外侧移动距离r来画半径R+T₁的同心圆，并从其两端部与直线卷边部4的卷边壁6-1顺滑地连接。

在图2中，(a)是用于获得上述卷边部的卷边进行状态的说明图，(b)表示与之对应的卷边开始前的罐盖翻边部14的形状。

图中，7是罐盖的压头壁，其和压头轮廓相同，15是卷边开始前的罐盖的翻边部外端，卷边按如下方式进行，即与以往相同在罐身开口部上搭载有罐盖3的状态下，用托罐盘和压头来夹持固定，并且如后述那样一边沿靠模凸轮引导一次卷边滚轮54、二次卷边滚轮55，一边顺着罐体的外周部周向旋转，其间利用未图示的卷边凸轮，一次卷边滚轮54、二次卷边滚轮55对应于其凸轮形状来相对于罐体的卷边部进行位移，并且挤入罐盖的卷边壁6，由此来进行卷边。此时，首先根据一次卷边滚轮54与罐盖的翻边部外端15接触，来开始一次卷边工序，并且在将罐盖翻边部外端15挤入到线16所示的位置时，结束第一次卷边工序，接着从该位置开始由二次卷边滚轮55产生的二次卷边工序，并且在将卷边壁6由线16挤入到线17所示的位置时结束二次成形加工。即，线17的位置是卷边结束后的卷边壁，该线17和压头壁的间隔成为卷边宽度。图中，黑色箭头表示第一次卷边滚轮54所产生的加工量(挤入量)，白色箭头表示二次卷边滚轮所产生的加工量(挤入量)。如图示，虽然一次卷边滚轮所产生的挤入量无论在直线卷边部还是在拐角卷边部均相同，但是对于二次卷边工序下的二次卷边滚轮55所产生的加工在直线卷边部4和拐角卷边部5并不相同，在拐角卷边部，挤入量在中央部减少宽度r。其结果，在拐角卷边部的中央部，与用假想线表示的与直线卷边部挤入相同量的情况下理应形成的、拐角卷边部卷边的卷边宽度相比，拓宽了宽度r，有效地吸收了由该拉深加工所产生的板厚增大部分的金属。

另外，对于本实施方式的卷边部，与以往相比，较小地形成从罐盖的卷边部顶部到压头壁最深部(在本实施方式中为与盖板面大致在同一平面上)的深度即埋头深度，得以提高了罐的内容积率。因此，在上述拐角卷边部生成皱纹的同时，压头相对卷边时的卷边滚轮的挤入加工的背撑面积减少，很难确保对于确保双重卷边的密封性能最为重要的盖钩和罐身钩的迭加，特别在拐角卷边部5容易产生盖钩8的脱落，因此，在本实施方式中为防止其发生，卷边壁6，如图3所示，相对轴心倾斜角度θ，以使得卷边下端部9(通常称为盖钩倒圆部)与通常的罐的卷边形状外观相比更位于罐内侧。卷边壁6的该倾斜角度θ优选在15°～21°的范围，低于15°盖钩脱落，无法确保盖钩8和罐身钩10的足够的迭加量，若在21°以上，卷边部过度倾斜而很难进行二次卷边，无法获得良好的卷边形状。另外，像这样使卷边壁6倾斜地形成，尽管减小了罐盖的凸缘宽度，却由于容易确保盖钩和罐身钩的迭加量，所以可以较小地进行卷边，结果可以削减金属的使用量，可以降低罐的材料成本。另外，对于本实施方式的方形罐，为了获得高容积率，而将埋头深度较浅地形成为2mm～4mm程度。

下面，对具有如上述的卷边形状的方形罐的卷边装置以及卷边方法的实施方式进行说明。图5是本发明涉及的双重卷边装置的要部纵向简略剖视图。

在以往的方形罐双重卷边装置中，由于一次卷边滚轮和二次卷边滚轮一起沿着靠模凸轮移动，所以用一台装置来连续进行一次卷边和二次卷边，但是在本发明中，由于作为靠模凸轮使用了具有一次卷边滚轮的轨道引导用和二次卷边滚轮的轨道引导用不同的轨道的两个靠模凸轮，所以分体地构成一次卷边用的方形罐双重卷边装置和二次卷边用的方形罐双重卷边装置。然而，也不一定要分开构成一次卷边用和二次卷边用的卷边装置，也可以通过在一台装置上设置两个靠模凸轮即一次卷边滚轮用和二次卷边滚轮用两个靠模凸轮，而由一台的装置构成。在图5中，为了容易理解，示出在由一台的装置进行一次卷边和二次卷边的卷边装置中，去除一次卷边滚轮而仅进行二次卷边的情况的装置。

本实施方式的方形罐双重卷边装置20，由被支承在卷边装置上部主体21上的卷边封头22、以及与该卷边封头部对置地沿着同一轴心上下运动的托罐盘23构成。对于卷边封头部22，在卷边装置上部主体21固定有固定轴24，在其前端部固定有靠模凸轮25，而且在靠模凸轮的下端中央部固定有压头(图5中未图示)。此外，在固定轴24上圆筒状的卷边封头旋转轴26被可旋转地轴支承，并且在该卷边封头轴下端固定有圆盘状的卷边封头旋转板27。另外，在卷边封头旋转轴26的外周部嵌合套筒状的卷边凸轮轴28，在该卷边凸轮轴28的外周面上形成有卷边凸轮29。该卷边凸轮，在用一台装置进行一次卷边和二次卷边的情况下，使用一体地形成有一次卷边用卷边凸轮和二次卷边用卷边凸轮的构件，而在用不同的装置分别进行一次卷边和二次卷边的情况下，分别采用一次卷边用凸轮和二次卷边用凸轮。

卷边封头旋转轴26利用与驱动轴31的齿轮传动而被旋转驱动，该驱动轴31是通过从未图示的电机所传动的驱动滑轮30而被旋转驱动的。同样地，卷边凸轮轴28也通过驱动轴31被旋转驱动，但是卷边封头旋转轴26和卷边凸轮轴28的来自驱动轴31的齿轮传动的齿数比不同，这样构成为卷边凸轮轴28比卷边封头旋转轴26稍微低速旋转。在上述靠模凸轮25上形成有靠模凸轮槽35，与之相嵌合有设置在靠模凸轮摆杆上的靠模凸轮从动件33，且在该靠模凸轮摆杆上还通过卷边摆杆安装有卷边滚轮，其中该靠模凸轮槽35的凸轮面形状形成为对应于进行卷边的罐的卷边形状，这样使得卷边滚轮如上述地沿着罐的形状移动。在以往的方形罐的卷边装置中，由于一次卷边滚轮和二次卷边滚轮沿着类似于绕罐的周边周向旋转的形状的路径移动，所以，通过分别准备后述的靠模凸轮杆(以及凸轮从动件)，以备一次卷边滚轮用、二次卷边滚轮用，就可以由一个靠模凸轮来进行控制。然而，本实施方式中，由于二次卷边在拐角卷边部经过向外侧稍微鼓出的路径，所以一次卷边用靠模凸轮从动件88和二次卷边用靠模凸轮从动件33的轨道不同，需要设计专门的二次卷边用靠模凸轮。图8是图示了本实施方式的靠模凸轮25的凸轮槽35路径的图，实线表示二次卷边用靠模凸轮的凸轮槽侧壁36-1，假想线表示一次卷边用靠模凸轮的凸轮槽侧壁36-2。一次卷边用靠模凸轮和二次卷边用靠模凸轮，与罐的卷边形状对应地形成为如下形状，即在直线部路径一致，而在拐角卷边部二次卷边用靠模凸轮在拐角中心部向外侧鼓出r的形状。

图6是图5中的A-A向视图，是从下侧看卷边封头部22的图。在被旋转驱动的卷边封头旋转板27，靠模凸轮摆杆的一端被可旋转地支承于轴上，在该靠模凸轮摆杆的表面，卷边摆杆通过销(图示中在卷边滚轮轨道的微调整方面优选的偏心销)而被可摆动地支承于轴上。在图的实施方式中，这些摆杆，在一次卷边用以及二次卷边用的各自对称位置上分别设置有两个，在图中虽然表示在一次卷边用以及二次卷边用两者，但若将方形罐双重卷边装置分别设为针对一次卷边用和二次卷边用的专用机的话，靠模凸轮摆杆以及卷边摆杆只要分别仅针对一次卷边用或二次卷边用设置即可。在图中，40是一次卷边用靠模凸轮摆杆，41是二次卷边用靠模凸轮摆杆，它们在图6中，在用虚线表示的圆43上以每隔90°而分别竖立设置的轴(未图示)作为支点，而被可摆动地支承于轴上。在该靠模凸轮摆杆的另一端部上靠模凸轮从动件被自由旋转地轴支承，该靠模凸轮从动件是沿着靠模凸轮的凸轮槽35而在靠模凸轮从动件中心轨道34上移动的，然而，图中仅图示出二次卷边用靠模凸轮从动件33。对于一次卷边，由于与以往大致相同，所以在下面的说明中，仅对二次卷边用进行说明。

在二次卷边用靠模凸轮摆杆41的下面(图6中的表面)通过偏心销44可摆动地枢轴支承有卷边摆杆45。在卷边摆杆45的外侧端部，通过铰接螺栓46连结有连杆47。该连杆47被固定在转动轴48上，该转动轴被旋转自由地轴支承在卷边封头旋转板27上，并且向卷边封头旋转板的上侧突出，如图5所示，在上侧端部二次卷边用的卷边凸轮摆杆50突出，在该卷边凸轮摆杆的端部旋转自由地轴支承有卷边凸轮从动件51。因此，卷边凸轮摆杆50会根据卷边凸轮29的凸轮形状而摆动，由此转动轴48转动，连杆47随之摆动，并且通过铰接螺栓46使卷边摆杆45摆动，使得设置在另一端部的卷边滚轮与罐体的卷边部相对置地移动，并控制加工量(挤入量)来进行规定的卷边成形。此外，通过铰接螺栓46的长度的调整，以及调整偏心销44的旋转角，就可以对卷边滚轮的位移量(卷边加工量)进行微调。

此外，偏心销44、铰接螺栓46，只要是使用例如一次卷边用靠模凸轮摆杆40侧所示的没有偏心的销80或第二连杆82、第二旋转轴42的机构等，可以摆动卷边连杆45的部件或机构即可。

在如上构成的方形罐的双重卷边装置中，在本发明中为了获得具有很小的拐角角度和较浅的埋头深度，而且较高密封度的方形罐，特别对二次卷边用靠模凸轮、二次卷边滚轮以及压头进行了研究及改进，下面对它们进行说明。

在图4中表示二次卷边滚轮55和压头60的要部截面形状，该图表示二次卷边结束后的时刻的状态。此外，在图7中与以往的二次卷边滚轮相对比地记载了二次卷边滚轮55的槽56的放大说明图。实线是本实施方式的二次卷边滚轮55，假想线是以往的二次卷边滚轮70。如上所述，本发明作为对象的罐体，因拐角卷边部的拉深率较大，故在拐角卷边部的板厚增大变大，而且与压头6的压头壁7的卡合面变浅，因此在进行二次卷边时的盖钩和罐身钩的迭加量变小，盖钩部容易从罐身钩脱落。为了解决该问题，在进行二次卷边时，对二次卷边滚轮的槽形状进行了研究及改进，以便将盖钩径部向斜上方挤入，而确保得到盖钩和罐身钩的充分的迭加量。本实施方式的二次卷边滚轮的槽56，使卷边壁形成面57以其下方侧朝向内侧的方式倾斜角度α，并使颚部58比以往的二次卷边滚轮更加突出，且使槽宽度w较之以往减小。即，本实施方式的二次卷边滚轮的槽与以往的二次卷边滚轮的槽的关系如下：卷边壁形成面的倾斜角度α＞以往的卷边壁形成面的倾斜角度α’，本实施方式的槽宽度w＜以往的槽宽度w’。

通过如上述那样形成二次卷边滚轮55，在进行二次卷边时，二次卷边滚轮55若对结束了一次卷边加工后的部分逐渐挤入的话，如图4所示，倾斜了的卷边壁倾斜面，逐渐使罐盖的卷边壁倾斜，从而鄂部58逐渐地将盖钩径部9向斜上方挤入，并可以将盖钩8插入到罐身钩10的背部。此时，压头60虽然比以往更浅、背撑量更少，但是由于是从斜下方向压头挤压，所以可以获得充分的背撑，即便是比以往更浅的压头，仍可以很好地进行卷边成形。然而，如果压头只是单单地使以往的压头的深度变浅了的构造的话，如图14所示，由于没有卷边板倒圆部12的背撑，所以如果用二次卷边滚轮从斜下方对盖钩径部进行挤压加工，则卷边板倒圆部12从压头和二次卷边滚轮之间的空隙部避让而变形，无法获得良好的卷边形状。

为了解决该问题，在本实施方式中，如图4所示，将压头60的形状形成为：使与压头壁接触的面的上端部与卷边板倒圆部12相接触的形状，这样得以用压头来背撑卷边板倒圆部12。通过如上地形成压头，在二次卷边时卷边板倒圆部不会产生变形，即便是使埋头深度变浅的罐仍可以很好地进行卷边。

在以上的实施方式中，在一次卷边中采用与以往相同的方法，特别对二次卷边进行了研究及改进，但是即使在以往的渐进卷边法中的一次卷边中，在曲率很大的方形罐的卷边过程中也存在上述的问题，但可以通过如下地对直线卷边部进行卷边的技术方法来解决。

即，在本发明中，在利用靠模凸轮来进行通过使卷边滚轮最终地沿着大致方形罐的边缘而结束成形的渐进的成形的方形罐的卷边方法中，在卷边成形初期，当靠模凸轮从动件在靠模凸轮直线部上被操控时，通过使连结靠模凸轮从动件中心和卷边滚轮中心的线段，和向操控靠模凸轮从动件的靠模凸轮直线部的垂直线所成的角，在上述直线部的卷边中由正到负或由负到正地变化，而将直线部加工时的卷边滚轮的挤入量的变动大致保持在一定范围内，由此来解决上述问题。

本实施方式的方形罐双重卷边装置的卷边封头，在整体上如上述的图5所示地构成，但此处为了更易于理解，仅将用于进行一次卷边的构成在图9中简略地进行图示并进行说明。

在被旋转驱动的卷边封头旋转板27上，靠模凸轮摆杆40的一端以靠模凸轮摆杆销80为支点被可摆动地轴支承，在靠模凸轮摆杆40的表面上，一次卷边摆杆81通过卷边摆杆销82(优选地，可对卷边尺寸进行微调的偏心销)而可摆动地被轴支承。在一次卷边摆杆81的中间部，上述卷边摆杆销82可摆动地被枢轴支承，并且在该卷边摆杆81的另一端部，旋转自由地设置有用于使方形罐卷边成形的金属模即一次卷边滚轮83。此外，还具有限制一次卷边摆杆81、靠模凸轮摆杆40的张开角度θ₁的、由卷边凸轮29(29-1)、卷边凸轮从动件85、卷边凸轮操作摆杆50(50-1)、卷边摆杆连杆87构成的张开角度调整机构。此外，作为张开角度调整机构，通过夹设旋转轴所偏心的偏心销作为卷边摆杆销82，来调整该偏心销的角度，由此可以微调张开角度。同样地，通过在卷边摆杆连杆中使用例如接头式或螺栓式的伸缩棒来微调长度，可以对张开角度进行微调。于是，利用偏心销和卷边摆杆连杆的微调的组合，就可以更可靠地调整设定后的张开角度θ₁。

对于上述构成，在本实施方式中，考虑到由卷边力和卷边凸轮轴28的输入所产生的一次卷边摆杆81的张开角度θ₁的灵敏度，而在一次卷边用靠模凸轮摆杆40的中间位置设置卷边摆杆销82，并且设定成为：从卷边摆杆销82的中心到靠模凸轮从动件的中心点的距离、和从卷边摆杆销82的中心到卷边滚轮中心点的距离相等。另外，将靠模凸轮摆杆40和卷边摆杆81按如下的方式进行设定，即，各自的摆杆在为卷边成形而旋转的期间不会与压头71发生干涉，另外从两者中间部以相同角度使它们弯曲，以便可以很好地收置于装置中，并且在卷边最终位置上，一次卷边滚轮83的中心位置和靠模凸轮从动件88在同一轴心重合。

靠模凸轮摆杆40通常情况下，一端经靠模凸轮摆杆销80被连接到压头旋转板27上，可以以靠模凸轮摆杆销80为中心转动，另一端通过被连接到靠模凸轮从动件88，将压头旋转板27的旋转动力转换成沿着大致方形的靠模凸轮90的方形运动动力。另外，在已被转换成方形运动的靠模凸轮摆杆40上经由卷边摆杆销82而具有一次卷边摆杆81，并且该一次卷边摆杆81通过张开角调整机构来限制其与靠模凸轮摆杆40间的张开角度θ₁，在一次卷边滚轮81的一端具有一次卷边滚轮83，并由卷边凸轮控制张开角θ₁的程度来调整卷边成形量，随着一次卷边摆杆81的张开角θ₁逐渐变小、并最终达到0度，使卷边封头22(一次卷边滚轮83)绕方形罐的外周周向旋转一周以上而进行成形，由此结束卷边。

此外，在本实施方式的封口机中，当一次卷边滚轮83经过直线部时，如上所述，卷边滚轮逐渐向外侧避让，并且在中间阶段即不一定得到相同卷边宽度，为消除该缺陷，在卷边成形开始时，当靠模凸轮从动件88在靠模凸轮直线部上被操控时，连结靠模凸轮从动件中心和卷边滚轮中心的线段，和向操控靠模凸轮从动件的靠模凸轮直线部的垂直线所成的角，在上述直线部的卷边中由正到负或由负到正地变化，由此构成将直线部加工时的卷边滚轮的挤入量的变动大致保持在一定范围内。更具体地说，如下所详述的那样，使卷边封头旋转板在直线部成形中旋转的角度ω，和连结靠模凸轮从动件与卷边滚轮的线段、和垂直于靠模凸轮直线部的线所成的角θ之间的关系满足如下的条件来构成。

基于在图11中所示的模型化了的说明图对该实施方式进行说明。

在图11中，在靠模凸轮轨道的直线部分A、A’的垂直等分线上配置有压头旋转板的旋转中心的情况下，卷边成形开始时的卷边滚轮中，设定线段AB与AA’的垂直等分线所成的角度为θ(以垂直等分线为基准左侧为正，右侧为负)，其中线段AB是连结靠模凸轮直线部起始的靠模凸轮从动件中心A、和此时的卷边滚轮中心B的线段。此刻卷边封头基圆旋转ω(设定绕右旋转为正)，在将连结靠模凸轮直线结束部的靠模凸轮从动件中心A’和此时的卷边滚轮中心B’的线段A’B’与AA’的垂直等分线所成的角设定为θ’时，上述靠模凸轮从动件从靠模凸轮直线部开始到靠模凸轮直线结束部为止期间，将卷边封头旋转板旋转的角度设定为ω的话，即得到

θ’＝ω+θ…(1)

这是由于，当在靠模凸轮的直线部的垂直等分线上存在卷边封头旋转板的旋转中心O时，靠模凸轮从动件在靠模凸轮直线部AA’上移动时，靠模凸轮摆杆PA向P’A’旋转的角度∠P’O’P，由图11(a)可明确，与直线部AA’的相对旋转中心O的张开角度∠A’OA’(＝ω)相等。此外，如图11(b)所示，卷边滚轮中心B与靠模凸轮从动件A和靠模凸轮直线部的垂直等分线所成的角度为θ，当靠模凸轮摆杆PA旋转ω而向P’A’移动时，AB旋转ω而相对垂直等分线的角度为θ’，则θ’可得到如下，θ’＝ω+θ。

即，如图12所示，延长经过A的AA’垂线而交PB于点C。另外，经过A’引出向正侧倾斜了θ的辅助线，并交PB于点C’、交直线AC于点D，则ΔPAC≡ΔP’A’C’，而且由∠P’O’P＝ω和边P’A’和边PA所成的角为ω，因而ΔP’A’C’是将ΔPAC以O为中心旋转了ω的三角形，所以AC和A’C’所成的角、即CD和C’D所成的角为ω。因此，连结卷边滚轮中心B和靠模凸轮从动件中心A的线段AB，通过卷边封头的旋转板的旋转，靠模凸轮摆杆支点P向P’、靠模凸轮从动件A向A’移动时，连结卷边滚轮中心B’和靠模凸轮从动件中心A’的线段的所成角度θ’为ω-θ。由于θ是以AA’的垂直等分线的左侧原本设定为负，所以可以记作θ’＝ω+θ。

因此，在上述(1)式中，θ为负、ω为正时，

θ’＝ω+θ＞0…(2)

θ为正、ω为负时，

θ’＝ω+θ＜0…(3)

通过如此地配置卷边滚轮，当卷边成形开始时，在沿着靠模凸轮直线部操控靠模凸轮从动件时，连结靠模凸轮从动件中心与卷边滚轮中心的线段，和向操控靠模凸轮从动件的靠模凸轮直线部的垂直线所成的角，在上述直线部的卷边中由正到负或由负到正地变化，消除滚轮间线段的倾斜角度θ₂的单调变化，在卷边加工的初始阶段，可以防止一次卷边滚轮83的轨迹从靠模凸轮90的相似轨迹中脱离出去，可以获得大致均匀的卷边宽度，可以防止皱纹的生成。在上述靠模机构中，靠模凸轮的直线部分AA’，根据方形罐的形状而决定。因此，ω大致唯一地决定。如上述那样决定卷边封头旋转板的配置，连结靠模凸轮摆杆销P和靠模凸轮从动件中心的线段PA，虽然由卷边封头旋转板或方形罐的形状多少受到制约，但一定程度上被自由地决定。因此，在ω、A已决定的条件下B的位置，只要满足上述(2)式、(3)式，而且在靠模凸轮摆杆40、一次卷边凸轮摆杆81等不会干涉到压头的范围内，即可被自由地决定。

此时，

|θ|＝(1/2)|ω|为理想的，但是只要

(1/3)|ω|≤|θ|≤(2/3)|ω|…(4)

的关系成立就可以实际上使用。

根据如上地构成，由于连结一次卷边滚轮中心和一次卷边用靠模凸轮从动件的中心的线段的倾斜角不会单调地变化，所以在压头71和一次卷边滚轮83的距离在直线部的范围内产生变曲点而不会单调地增加或减少，因此在压头直线部的两端消除了压头71和一次卷边滚轮83的距离的差，在拐角R部附近的加工量不会过多。此外，在压头直线部的两端，由于压头71和一次卷边滚轮83的距离的差变得极小，所以消除了在拐角部的急剧的加工量的变化，可以抑制在曲率很大的R部生成皱纹而很好地进行卷边，并且可以得到密封性能很高的方形罐。

实施例1

在上述的实施方式涉及的装置中，将一次卷边用靠模凸轮的凸轮槽通过规定比率形成为与压头外周相似形，并且二次卷边用靠模凸轮的凸轮槽按如下的方式形成，即，直线部与一次卷边用靠模凸轮相同，但拐角卷边部如图8所示，在上述一次卷边的凸轮槽中，经过沿着拐角卷边部中心线向外侧偏离r＝0.5mm的位置的圆弧所形成的中心轨迹。另外，二次卷边滚轮的槽，在图7所示的形状中，设定了α＝18°、w＝3.4mm。另外，对于压头，使用如图4所示的形状的压头，并将压头深度设为H＝2.55mm。

根据上述装置，以拐角卷边部的曲率半径形成为5mm的罐身(材质A3003-H14、板厚0.5mm)，和压头壁的拐角卷边部的曲率半径形成为5mm的罐盖(材质A3004-H12、板厚0.5mm)作为目标值，并以直线部的卷边宽度为2.9mm、拐角卷边部的中心部卷边宽度为3.4mm的方式对方形罐进行了双重卷边。此外，为了便于观察卷边状态，用扫描型电子显微镜对二次卷边结束了的罐的拐角卷边部的截面进行了观察。截面形状根据各自的罐有细微的差别，图13(a)中示出其典型的例子。

另外，作为比较例，二次卷边用靠模凸轮，使用具有与上述一次卷边靠模凸轮相同的凸轮槽形状的凸轮，并且作为二次卷边滚轮，使用具有图7中假想线所示的槽形状，且α＝6.5°、w ＝3.7mm的滚轮。此外，对于压头，虽然与实施例中的压头相同地将压头深度设定在H＝2.55mm，但与以往相同使用没有与卷边板倒圆部相接的面的形状的压头。根据如此设定的方形罐双重卷边装置，采用与上述实施例相同的罐盖以及罐身来进行双重卷边。与实施例的情况相同，将二次卷边结束后的拐角卷边部截面的典型的例子的显微镜照片示出在图13(b)中。

在实施例中所得到的方形双重卷边罐的卷边形状，卷边宽度在直线部是2.9mm、在拐角卷边部的中央部是3.4mm，大致获得与目标相同的卷边宽度。此外，卷边后的罐盖的压头壁的拐角卷边部的曲率半径是4.5mm、而且埋头深度是2.8mm。因此，与以往的方形罐相比获得了卷边形状极其小的罐。此外卷边截面形状，如图13(a)的显微镜照片所示，可以确保充分的盖钩和罐身钩的迭加量，并且盖钩的脱落在所有实验品中均未被观察到，所有罐均被很好地卷边。

与之相对，比较例的情况如图13(b)所示，盖钩没有与罐身钩充分地重合，对所有的罐均观察到了所谓的下垂(盖钩的脱落)现象。因此，比较例的罐在特别是内压较高的包装物的情况下，有产生泄漏的危险，比较例中的罐不适用于此类的要求有高密封度的容器。

实施例2

使用如图5以及图9所示的卷边装置，对具有如下尺寸的略正方形的盖3进行一次卷边，而获得了一次卷边方形罐。

卷边前的盖外形：一边是56mm、拐角R＝8mm的略正方形

一次卷边后的罐外形：上面一边是50mm、拐角R 5mm的略正方形，卷边厚度(T(TC)尺寸)是2mm。

如下地设定对上述方形罐进行卷边了的本实施例的双重卷边装置的各尺寸。

压头：由罐外形卷边厚度量缩小一周的、一边46mm、拐角R3mm的略正方形。

将该压头配置在卷边封头旋转板的中央处。

一次卷边用靠模凸轮：形成为使凸轮从动件中心画出罐外环的一边120mm、拐角R40的略正方形的轨道用的宽度46mm的凸轮。

当一次卷边用靠模凸轮从动件的中心如图13所示被配置在直线部左端时，连结压头的中心和靠模凸轮从动件的中心的线段，和连结凸轮从动件被配置在右端时的压头的中心与靠模凸轮从动件的中心的线段，所成的张开角是36.87°，压头的y方向中心线的所成的角是18.435°。

靠模凸轮虽然因安装的装置而存在限制，但是若增大略正方形，以使凸轮从动件的轨迹更大，则其张开角变小，卷边开始时在直线部间的卷边滚轮的轨迹的蜿蜒量变少，因此优选。

卷边滚轮如图13所示，以如下方式进行配置，即，连结卷边滚轮中心和靠模凸轮从动件中心的线段，与压头的y方向中心线所成的角，成为张开角36.87°的一半的18.435°，并且卷边滚轮的成形面与卷边前的盖外周相切。

在方形罐封口机中，由于作为靠模凸轮摆杆的支点的销的位置和卷边摆杆被预先确定在装置中，所以要边考虑靠模凸轮摆杆、卷边摆杆、以及卷边摆杆连杆和压头间的干涉，边进行适当地设计。

对如以上那样卷边了的方形罐的卷边进行和Tc尺寸(一次卷边中的卷边宽度)的变化的关系进行了测量。另外，作为比较例，对使用图16所示的以往的双重卷边装置的Tc尺寸的变化进行了测量。其结果示于图17中。

由图17可明确，本实施例的方形罐，Tc尺寸均等地减少，如图18(a)的照片所示，成形量的平衡优良，获得了与靠模凸轮形状略相同的略正方形的卷边外观。此外，也不会受拐角R很小的影响，拐角部的皱纹生成也减少，获得了良好的卷边罐。与之相对，比较例的情况，则无法获得均匀的Tc尺寸，外形单调地相对于一个方向增大，外形呈相对卷边板若干旋转后的形状，另外还在拐角部观察到了较多的皱纹的生成。

产业上的可利用性

本发明中所得到的方形罐，即便是拐角卷边部的曲率很大的方形罐，仍可以维持高密封度来进行卷边，由于可以得到拐角的曲率半径极小、密封度很高的方形罐，所以使方形罐不仅可以应用在需要高密封性能的饮食物充填密封用当中，还提高了堆积效率、包装物充填效率，因此可以作为要求这些的例如电容器(蓄电池)等各种的密封容器而得到利用。

Claims (18)

1.一种方形罐，在罐身上将罐盖进行双重卷边，且具有拐角卷边部和直线卷边部，该方形罐的特征在于，上述拐角卷边部的卷边形状，是在该拐角卷边部中央处的卷边宽度比直线卷边部的卷边宽度更大、且向外侧鼓出的形状。

2.根据权利要求1所述的方形罐，其特征在于，上述直线卷边部以及拐角卷边部的卷边壁部，呈斜向倾斜了的卷边形状。

3.根据权利要求2所述的方形罐，其特征在于，上述卷边壁部的倾斜角度是15°～21°。

4.根据权利要求1所述的方形罐，其特征在于，上述罐盖的埋头深度是2～4mm。

5.根据权利要求1所述的方形罐，其特征在于，上述罐身的拐角卷边部的曲率半径是10mm以下。

6.根据权利要求1所述的方形罐，其特征在于，密封度在罐内压0.3MPa下不会产生泄漏。

7.根据权利要求1所述的方形罐，其特征在于，上述方形罐是电池用容器。

8.一种方形罐的双重卷边方法，通过在用托罐盘和压头来夹持固定罐身和罐盖的状态下，利用靠模凸轮对一次卷边滚轮和二次卷边滚轮控制其轨道而使其进行周向旋转，来在罐身上将罐盖进行双重卷边，该方形罐具有拐角卷边部和直线卷边部，该方形罐的双重卷边方法的特征在于，将沿着罐体的直线卷边部以及拐角卷边部来引导上述一次卷边滚轮以及上述二次卷边滚轮的上述靠模凸轮，形成为其凸轮面与一次卷边用靠模凸轮面和二次卷边用靠模凸轮面不同的凸轮面形状，并且利用二次卷边用靠模凸轮，来引导上述二次卷边滚轮，其中该二次卷边用靠模凸轮形成为在上述拐角卷边部使上述二次卷边用靠模凸轮面比上述一次卷边用靠模凸轮面更向外侧鼓出的形状，由此使上述拐角卷边部的卷边宽度比上述直线卷边部的卷边宽度更大，以吸收上述拐角卷边部中的板厚增加，由此进行双重卷边。

9.根据权利要求8所述的方形罐的双重卷边方法，其特征在于，通过斜向地形成上述二次卷边滚轮的槽的卷边壁形成面，并且在二次卷边时，利用上述二次卷边滚轮将盖钩倒圆部向斜上方挤入，从而使盖钩以规定宽度与罐身钩迭加，而且形成为卷边壁相对于垂直斜向倾斜了15°～21°的卷边形状。

10.根据权利要求9所述的方形罐的双重卷边方法，其特征在于，是在用压头对从上述罐盖的压头壁到卷边板倒圆部进行背撑的状态下，进行卷边。

11.根据权利要求8所述的方形罐的双重卷边方法，其特征在于，在卷边成形开始时，当一次卷边用靠模凸轮从动件被操控在上述一次卷边用靠模凸轮直线部上时，下述的线段和垂直线所成的角，在上述直线卷边部的卷边中由正到负或由负到正地变化，即该线段是指连结上述一次卷边用靠模凸轮从动件中心和上述一次卷边滚轮中心的线段，该垂直线是指向操控上述一次卷边用靠模凸轮从动件的上述一次卷边用靠模凸轮直线部的垂直线，由此将在上述直线卷边部卷边时的一次卷边滚轮的挤入量的变动大致保持在一定范围内。

12.一种方形罐的双重卷边装置，具备：靠模凸轮，其具有压头和卷边滚轮，且具有以方形罐的形状为基础来设定上述卷边滚轮的移动轨迹的凸轮面；靠模凸轮从动件和靠模凸轮摆杆，其用于基于该凸轮面的形状来进行操控；卷边摆杆，其用于可连动地连接该靠模凸轮摆杆和上述卷边滚轮；卷边凸轮，其用于控制上述卷边滚轮的挤入量；卷边凸轮从动件，其连接于上述卷边摆杆，该方形罐的双重卷边装置的特征在于，

将沿着罐体的卷边部来引导一次卷边滚轮以及二次卷边滚轮的上述靠模凸轮，形成为其凸轮面与一次卷边用靠模凸轮面和二次卷边用靠模凸轮面不同的凸轮面形状，并且上述二次卷边用靠模凸轮面形成为在拐角卷边部比上述一次卷边用靠模凸轮面更向外侧鼓出的形状。

13.根据权利要求12所述的方形罐的双重卷边装置，其特征在于，上述二次卷边用靠模凸轮面的拐角中央部的向外侧的突出量，比一次卷边用靠模凸轮面的拐角中央部，更向外侧鼓出0.3mm～0.8mm。

14.根据权利要求12所述的方形罐的双重卷边装置，其特征在于，上述二次卷边滚轮的槽的卷边壁形成面相对于垂直倾斜15°～21°。

15.根据权利要求14所述的方形罐的双重卷边装置，其特征在于，上述二次卷边滚轮中，鄂部突出，且槽宽度在2.7mm～3.5mm的范围。

16.根据权利要求12所述的方形罐的双重卷边装置，其特征在于，压头形成为在卷边时可以对从压头壁到卷边板倒圆部进行背撑的形状。

17.根据权利要求16所述的方形罐的双重卷边装置，其特征在于，向上述压头的卷边部的卡合深度是2～4mm。

18.根据权利要求12所述的方形罐的双重卷边装置，其特征在于，在卷边成形开始时，当一次卷边用靠模凸轮从动件被操控在上述一次卷边用靠模凸轮直线部上时，下述的线段和垂直线所成的角，在上述直线卷边部的卷边中由正到负或由负到正地变化，即该线段是指连结上述一次卷边用靠模凸轮从动件中心和上述一次卷边滚轮中心的线段，该垂直线是指向操控上述一次卷边用靠模凸轮从动件的上述一次卷边用靠模凸轮直线部的垂直线。

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