CN106102951B - 多边形罐及其成型方法 - Google Patents
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Abstract
本发明得到一种罐主体部不会发生弯曲、形变且能够获得与圆筒形罐料同等的装饰效果的多边形罐。使预定成为多边形罐(B)的直线部(B－2)的圆筒形罐料的底部外周部分(A－2)向半径方向内侧移动，并且，使预定成为多边形罐的角部(B－1)的圆筒形罐料的底部外周部分(A－1)向半径方向外侧移动，由此，成型为：所述圆筒形罐料的主体部截面周长与成型后的多边形罐的主体部截面周长实质上存在等距变换的关系。
Description
技术领域
本发明涉及由有底的圆筒形罐料成型而得到的有底的多边形罐及其成型方法。
背景技术
以往，众所周知，金属制的多边形罐的制造方法如下：在2片罐的情况下，对坯料进行拉延减薄成型而成型有底的圆筒形罐料，将该圆筒形罐料用方形冲模和方形冲头成型为有底的多边形罐(例如专利文献1)。另外，作为其它方法，已知冲击成型法：由软质铝合金的块料用冲头和冲模以一个工序成型有底的多边形罐。在3片罐的情况下，已知以下方法：以水压使无底的圆筒形罐料从内部膨胀而使罐主体沿着外模形状进行成型的挤胀成型法，或者将进行缝隙接合而成的无底的圆筒体利用具有截面人字形的加工面的外模推向内侧方向而形成主体壁部，并且，利用前端具有截面圆弧状的加工面的内模将成为角部的圆筒体的一部分推向外侧方向而成型角部的方法(专利文献2)。后者的方法的目的并不是应用于由有底圆筒形罐成型有底多边形罐，以该方法无法成型有底多边形罐。
专利文献
专利文献1：日本特开2010－167459号公报
专利文献2：日本特开2011－50979号公报
发明内容
所述现有的将有底圆筒形罐成型为多边形罐的方法存在以下问题点：在将底部由圆形向方形变形时，底部中成为角部及直线部的地方必然伴随有缩径加工及伸长加工，因此，发生形变，该形变传递到主体部，使得主体部壁面发生弯曲或形变。
另一方面，近年来，流通着对金属罐实施更美丽的印刷、涂装而进行装饰得到的装饰罐。在圆筒形罐的情况下，能够利用多色的曲面印刷以一个工序进行这些装饰，但是，在多边形罐的情况下，因为曲面印刷无法适用，所以为了得到与圆筒形罐同样的装饰质量，需要对4个面分别进行印刷。在这种情况下，需要罐的定位等复杂的印刷工序及装置，与圆筒形罐相比，生产率变差，并且，必须设置专用的装饰生产线。为了避免这些问题，可以考虑以下方法：例如图14的示意图所示，在圆筒形罐料A的状态下，利用曲面印刷在罐主体上印刷或涂装图像E，然后，将该圆筒形罐成型为多边形罐，但是，在具有底部的圆筒形罐(所谓的2片罐)的情况下，存在以下问题点：如果以上述现有的方法由圆筒形罐成型为多边形罐，则部分底部延展至主体壁，如图14(b)所示，主体壁的装饰面将发生形变、弯曲而变形，无法得到高品质的装饰。罐主体发生形变，使得有时为了保护油墨而涂布在最外表面上的面漆的光泽(gloss)降低，在网点印刷的情况下，有时网点的排列不均匀地歪曲，产生莫尔条纹。进而，在满底印刷部分，产生油墨的附着量不均匀或者利用显微镜进行观察时微细的龟裂变得明显等无法得到高品质的图像的问题。即便在薄膜标签中也同样产生这些问题。
进而，为了避免这些问题，也可以考虑将预先补偿了因成型而发生的形变的印刷画面实施于圆筒形罐，但是，实际上因材料的各向异性或不均匀性等不稳定因素而难以得到高精度的装饰。
另外，从陈列性的观点考虑，对圆筒形罐和多边形罐进行比较，结果，在圆筒形罐的情况下，为了将产品名等朝向正面进行陈列，需要准确的定位操作，作业性差，与此相对，关于多边形罐，能够容易地将产品名等朝向靠近自己这面进行陈列，且能够无间隙地进行陈列，因此，具有收纳效率高的优点，但是，由于所述原因，难以得到具有高品质的装饰的多边形罐。
因此，本发明的目的在于，提供一种在由圆筒形罐成型为多边形罐时罐主体壁不会发生弯曲、形变而能够得到与圆筒形罐同等的高品质的装饰效果的有底多边形罐及其成型方法。
解决上述课题的本发明的多边形罐是由包括主体部和底部的圆筒形罐料成型而得到的，其特征在于，底部周边以及主体部横截面是由直线部和角部构成的大致多边形形状，所述圆筒形罐料的主体部截面周长与成型后的多边形罐的主体部截面周长实质上存在等距变换的关系。
所述多边形罐是一边在部分底面上形成引入部一边成型而得到的，所述部分底面位于预定成为横截面中的直线部的所述圆筒形罐料的底部外周部的内侧，由此，能够利用等距变化可靠地得到直线部。
进而，所述多边形罐是由在部分底面上形成有材料供给部的圆筒形罐料成型而得到的，所述部分底面位于预定成为横截面中的角部的所述圆筒形罐料的底部外周部的内侧，由此，能够利用等距变化可靠地得到角部。
所述多边形罐可以根据需要在其主体部上形成压花。
另外，作为多边形罐的形态，开口部被实施翻边成型，能够卷封罐盖，由此，能够以通常的卷封装置对罐盖进行卷封。如果翻边成型为圆形，则能够利用与圆筒形罐同样的卷封装置对圆形罐盖进行卷封。
进而，在所述多边形罐的开口部具备螺纹部，能够安装带螺纹盖，由此，能够提供被装饰的方形的瓶罐。
进而，在所述多边形罐的底面上形成有线纹状的突起，由此，能够提高搬运性等。
另外，解决上述课题的本发明的多边形罐的制造方法是多边形罐的成型方法，其将包括主体部和底部的圆筒形罐料成型为主体部横截面上具有直线部和角部的多边形罐，其特征在于，利用直线部成型机构和角部成型机构，将底部外周的形状变形为相当于多边形罐的横截面的形状，变形前和变形后的罐主体的截面周长实质上没有变化，所述直线部成型机构使预定成为多边形罐的直线部的所述圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向内侧移动，所述角部成型机构使预定成为多边形罐的角部的所述圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向外侧移动。
通过采用上述结构，罐主体侧壁仅发生弯曲，而装饰面没有发生变形。
因此，通过对方形成型前的圆筒形罐料实施装饰，能够维持实施于圆筒形罐料的美丽的装饰面，能够得到被有效装饰的多边形罐。
并且，在所述多边形罐的制造方法中，优选：在使预定成为所述多边形罐的底部中的直线部的所述圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向内侧移动时，在部分底面上形成凸部，由此，能够使凸部吸收变形为直线部的变形部分的材料的一部分，能够更好地成型。
另外，在预定成为所述多边形罐的底部中的角部的圆筒形罐料的部分底面上形成有材料供给部，一边利用插入在罐内的压溃部件挤压该材料供给部，一边使预定成为所述多边形罐的底部中的角部的圆筒形罐料的底部外周向半径方向外侧移动，由此，不会造成侧壁部发生形变，能够良好地成型角部。
进而，在所述多边形罐的成型方法中，直线部成型和角部成型是在同一过程中进行的，在所述直线部成型中利用直线部成型机构使圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向内侧移动，在所述角部成型中利用所述角部成型机构使圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向外侧移动，或者通过利用挤压工具来作为使所述圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向内侧移动的直线部变形机构，能够有效成型。
另外，在多边形罐的成型方法中，优选：利用所述挤压工具和插入在罐内的转轴，在多边形罐的主体部形成压花，由此，能够提高侧壁的强度，能够实现罐材料的更薄化。
根据本发明的多边形罐，因为圆筒形罐料的主体部截面周长与成型后的多边形罐的主体部截面周长实质上存在等距变换的关系，所以主体壁仅发生弯曲，主体壁的装饰画面不会发生形变、变形，为了保护油墨而涂布在最外表面上的面漆的光泽(gloss)也不会降低。另外，网点印刷部分的网点排列不会发生不均匀的歪曲，不会产生莫尔条纹。进而，在满底印刷部分，油墨的附着量能够保持均匀，即便在用显微镜进行观察时也观察不到微细的龟裂，能够得到实施了高品质的装饰的多边形罐。这即便在粘结了印刷薄膜的标签装饰方法中也能够得到同样的效果，能够防止成型导致的薄膜剥离。进而，在使用全息装饰的情况下，由于装饰画面没有发生形变，因此，能够保持装饰的品质及显色性。
另外，所述多边形罐是一边在部分底面上形成引入部一边成型而得到的，所述部分底面位于预定成为横截面中的直线部的所述圆筒形罐料的底部外周部的内侧，由此，底部周边的直线部成型时的多余材料移入底部面的引入部，因此，不会延展至主体部，能够容易地得到等距变化的多边形罐。
进而，本发明的多边形罐是由在部分底面上形成有材料供给部的圆筒形罐料成型而得到的，所述部分底面位于预定成为横截面中的角部的所述圆筒形罐料的底部外周部的内侧，由此，由材料供给部供给角部成型时的不足材料，因此，能够容易地得到罐主体不会发生形变的等距变形的多边形罐。
另外，在本发明的多边形罐的主体部上形成压花，由此，罐主体部的刚性增加，例如负压罐的情况下，防止使主体壁发生形变，能够保持高品质的装饰面，并且，能够促进罐材料的薄化。
并且，本发明的多边形罐的开口部不限于方形，通过形成翻边而形成为多边形或圆形，能够得到能够卷封多边形或圆形的罐盖的多边形罐，或者通过采用开口部具备螺纹部的口部，能够得到能够安装带螺纹盖的多边形罐等，即、能够得到各种各样形态的多边形罐。
根据本发明的方法，可以做到：将底部外周的形状变形为相当于多边形罐的横截面的形状，圆形变形前与变形为方形后的罐主体的周长实质上没有变化，侧壁仅发生弯曲，装饰画面没有发生形变。另外，在粘结了印刷薄膜的标签装饰方法中，能够防止成型导致的薄膜剥离。进而，在使用全息装饰的情况下，装饰画面没有发生形变，因此，保持了装饰的品质及显色性。
另外，能够以现有的装饰设备对圆筒形罐实施装饰，且成型后也能够在多边形罐上维持实施于圆筒形罐的美丽的装饰面，与以往相比，能够有效得到装饰性高的多边形罐。
进而，在使预定成为所述多边形罐的底部中的直线部的圆筒形罐的底部外周部分向半径方向内侧移动，且使该部分底部向半径方向内侧移动时，在部分底部上形成凸部，由此，能够将变形为直线部的变形部分的材料的一部分引入底部的凸部而吸收，因此，能够防止多余材料延展到侧壁，不会使侧壁发生形变，能够良好地成型。
进而，在预定成为所述多边形罐的底部中的角部的圆筒形罐的部分底部上形成有材料供给部，一边利用插入在罐内的压溃机构挤压该材料供给部，一边使预定成为所述多边形罐的底部中的角部的圆筒形罐的底部外周向半径方向外侧移动，由此，能够向由圆筒形罐的外周部朝外侧突出的角部供给材料，能够降低成型形变对罐主体部的影响，能够防止角部外周部的薄化，能够良好地成型角部。
进而，在多边形罐成型中，通过于同一过程进行直线部的成型和角部的成型，或者利用挤压工具进行使圆筒形罐的底部外周部分向半径方向内侧移动，由此，能够简化成型装置，且能够有效成型。
此外，在多边形罐成型的同时，在侧壁上形成压花，由此，能够有效提高侧壁的刚性，能够实现罐材料的更薄化，并且，通过使压花图案为水平线或垂直线，能够确保侧壁的垂直度。
附图说明
图1是示意性地表示本发明的由圆筒形罐料成型的多边形罐的特征部分的概念图。
图2是本发明的实施方式所涉及的多边形罐的立体图。
图3是表示本发明所涉及的多边形罐的成型方法的原理的示意图。
图4表示本发明的实施方式所涉及的多边形罐的成型方法中的角部的成型部的截面，(a)表示成型开始前的状态，(b)表示成型结束后的状态，(c－1)及(c－2)表示材料供给部的其它实施例。
图5表示本发明的实施方式所涉及的多边形罐的成型方法中的直线部的成型部的截面，(a)表示成型开始前的状态，(b)表示成型结束后的状态。
图6是表示应用了本发明的实施方式所涉及的多边形罐的成型方法的多边形罐制造工序的框图。
图7(a)～(c)是表示实施于多边形罐的主体壁的压花图案的实施方式的主视图。
图8表示实施本发明的多边形罐成型方法的多边形罐成型装置的实施例，自中心线靠右的部分表示角部成型部的成型开始前的状态，靠左的部分表示直线部成型部的成型开始前的状态。
图9表示图8的装置的成型开始时的状态。
图10表示图8的装置的成型结束时的状态。
图11是表示本发明的实施方式所涉及的另一个多边形罐的实施方式的立体图。
图12表示设置在本发明的实施方式所涉及的多边形罐的底部上的线纹状的突起的形状的一个例子。
图13是表示本发明的实施方式所涉及的另一个多边形罐的实施方式的立体图。
图14是通过现有的成型方法由有底圆筒形罐得到的具有装饰面的多边形罐的示意图。
图15是表示现有的由圆筒形罐料成型多边形罐的方法的示意图。
符号说明：
1、50、55、60 多边形罐
3、32 挤压工具
4、40 下模
5、13 转轴
6、14 扩张工具
8、16 凹部
9、41 突起
10 上模组件
11 上模座
17 罐主体扩张部
18 驱动部
19 枢轴
25 挤压工具动作杆
26 抵接头部
30 下模组件
31 下模座
33 直线导轨
34 部件
35 双臂曲柄
36 驱动臂
37、38 抵接部
45 扩张工具驱动杆
A 圆筒形罐
A－1 预定成为角部的圆筒形罐的底部外周部
A－2 预定成为直线部的圆筒形罐的底部外周部
B 多边形罐
B－1 多边形罐的角部
B－2 多边形罐的直线部
C 材料供给部
D 引入部
F1～F3 压花
具体实施方式
以下，以附图为基础，对本发明所涉及的多边形罐的成型方法的实施方式进行说明。
图1是利用成型由有底的圆筒形罐料A而得到有底的多边形罐B的概念图。对图1(a)所示的有底的圆筒形罐料A的罐主体实施任意的图像E进行装饰，以后述的方法对该圆筒形罐料进行成型，由此，得到图1(b)所示的本发明所涉及的有底的多边形罐B(以下，称为本实施方式所涉及的多边形罐1。)。该多边形罐1的底部周边2以及主体部横截面是由直线部和角部构成的大致多边形形状(本实施方式中截面为大致四边形)，上述圆筒形罐料的装饰面E和成型后的多边形罐主体部的装饰面E实质上存在等距变换的关系。结果，在成型为多边形罐时，主体壁仅弯曲，装饰面E没有发生形变，成型后也与圆筒形罐料的装饰面同样地维持在高品质。
应予说明，为了查明罐主体部在成型前后实质上存在等距变换的关系，在涂布有面漆的情况下，只要用市场上销售的光泽仪简便地测定面漆的光泽(gloss)即可，在满底印刷部分，能够通过利用显微镜进行观察确认微细的龟裂来进行判断。在除此以外的情况下，也能够根据有无莫尔条纹或形变来进行确认。
以下，以图3～图5为基础，对由有底圆筒形罐成型本发明的多边形罐的成型方法的实施方式进行详细说明。
图3是为了对本发明的实施方式所涉及的成型方法的基本概念进行说明而使同一周长的圆筒形罐料A和多边形罐B的轴心一致并从底部观察而得到的虚拟视图。该图中，在由圆筒形罐料A成型为同一周长的多边形罐B的情况下，如果仅以现有的方法进行成型，则相当于多边形罐的角部B－1的部分A－1位于多边形罐的内侧，因此，该部分向外侧展开伸长而成为B－1，不足的材料从底部及罐主体部引入，由此，底部附近的罐主体也发生形变。另外，成为直线部B－2的部分A－2位于比多边形罐的直线部靠外侧的位置，因此，将部分A－2从外侧推入而形成直线部B－2。因此，此时，成为直线部的地方发生缩径，材料剩余，该剩余材料延展到主体壁部，因此，在主体壁部发生形变。
为了解决该问题点，本实施方式的多边形罐的成型方法中，采用下述方法。
工序1：在利用拉延减薄对圆筒形罐料进行成型时，在预定成为多边形罐的横截面中的角部的底部的内侧形成凸形状的材料供给部C。本实施方式中，如图3及图4所示，形成材料供给部C，使其分别位于成为角部的4个位置的对角线上，但并不限定于此。在对圆筒形罐料实施装饰的情况下，可以于在圆筒形罐料上形成材料供给部C之前进行，还可以于在圆筒形罐料上形成材料供给部C之后进行。
工序2：如图3及图4所示，一边以转轴5的端面压溃设置在所述圆筒形罐料A的底部上的上述材料供给部C，一边利用扩张工具6使底部外周部向半径方向外侧移动，由此，成型4个角部。
工序3：如图5(a)、(b)所示，利用挤压工具3将所述圆筒形罐料A向半径方向内侧推入。此时，通过在部分底部上形成引入材料的引入部D，使得沿着半径方向推入的材料被引入部吸收。
经以上工序，通过在预定成为多边形罐的角部的底部外周部A－1附近的部分底部预形成材料供给部C，在角部成型时，能够由上述材料供给部C向角部供给材料，该角部是由圆筒形罐料的外周部向外侧突出成型得到的，能够降低成型形变对罐主体部的影响。另外，伴随着同时利用挤压工具对主体壁进行的挤入，在底部形成材料引入部D，缩径所带来的剩余材料被引入引入部，因此，能够阻止材料向罐主体部移动而减轻罐主体产生的形变。
结果，能够做到：将圆筒形罐料的底部外周的形状变形为相当于多边形罐的横截面的形状，变形前和变形后的罐主体的周长实质上没有变化，主体壁仅发生弯曲，罐主体面没有发生形变、弯曲。关于上述材料供给部C及引入部D，在多边形罐成型后以材料供给部加工面及引入部加工面的形式残留于其底面的情况下，通过进行修整加工，能够使其不引人注目。
实施上述工序的本实施方式的多边形罐成型装置由转轴5和挤压工具3及下模4的组合构成，该转轴5插入在圆筒形罐料的内部，该挤压工具3自外部挤压成为多边形罐的直线部的位置。
成型多边形罐的直线部及底部的转轴5由使成为角部的位置向外侧移动而成型角部的4个扩张工具6(图4)的组合构成，在转轴5的端面分别形成有凹部8(图5)，该凹部8在成为直线部的位置的圆周内侧形成引入部。上述转轴的端面被形成为与成型的多边形罐的直线部内周面形状一致的形状。
下模4是与转轴5协作对多边形罐的底部进行成型的成型模，在与上述转轴端面的凹部8对应的位置形成有用于引入材料的多个突起9(图5)，使得在成为直线部的外周部的内侧的部分底部形成多个作为引入部D的凸部。
利用由如上所述的结构构成的多边形罐成型装置，由另行成型的有底的圆筒形罐料A如下成型多边形罐B。
在装饰罐的情况下，预先在圆筒形罐料的状态下对外周面适当地实施印刷、涂装等装饰。在成型该圆筒形罐料时，预先在预定成为多边形罐的角部的各位置的内周内侧形成成为材料供给部C的凸部。设置成转轴5位于形成有该凸部的圆筒形罐料A的内部，在成型开始时，图3所示的角部的对角线截面I－I为图4(a)所示的状态，直线部的截面II－II为图5(a)所示的状态。
如果一边使转轴5从该状态进一步下降，一边使扩张工具6互相向对角线方向外侧移动，则圆筒形罐料的底部的材料供给部C亦即凸部被转轴5的端面压平，同时，由扩张工具6使底部外周主体壁扩张而成型角部。此时，材料从材料供给部流向所成型的角部，因此，能够不对底部外周主体壁造成形变地成型角部。
另一方面，对于直线部成型面而言，通过一边在角部成型的同时使转轴5下降，一边使挤压工具3从外侧4个面朝罐内侧收缩移动，由此挤压圆筒形罐料的外周部而成型四角侧面。此时，随着挤压工具3的收缩，转轴5下降，由此，底部的底面撞上形成在下模4的顶面上的突起9，被推入与该突起相对形成的转轴端面的凹部8，因挤压工具3推入而缩径的底部的剩余材料被引入转轴的凹部8(图5(b))，因此，能够尽量减轻底部的直线部的缩径对底部外周部造成的形变。
结果，能够尽量减轻直线部及角部的形变，使底部外周部实质上发生等距变换，从而成型为方形。与此相伴，底部周壁的上部的罐主体部通过仅受到弯曲加工的等距变换来成型，因此，装饰面不会发生形变，能够维持实施于圆筒形罐料外周面的装饰效果。
如上所述，在利用本发明的多边形罐的成型方法得到装饰多边形罐的情况下，如图6的框图所示，到2片圆筒形罐的现有的生产线中的装饰工序为止，可以直接利用，在多边形罐成型生产线中将实施了装饰的有底圆筒形罐料用本实施方式所涉及的成型方法成型为多边形罐，然后，在多边形罐成型生产线中进行缩颈翻边成型等，由此，能够与圆筒形罐料一样，以高制造效率得到实施了装饰的多边形罐。
另外，可以根据需要对多边形罐中成型的罐主体直线部实施如图7所示的压花成型。可以在方形成型后在另一工序中进行压花成型，还可以在与方形成型相同的工序中实施压花成型。在与方形成型同时进行压花成型的情况下，在转轴的直线部成型面上形成压花模，并且，在挤压工具的相对面上形成相对模，由此，在由圆筒形罐料形成多边形罐的直线部的同时，能够利用挤压工具与转轴的协作作用对直线面实施压花。另外，例如图7(a)－(c)中示出的F1～F3所示，通过使压花形状成为具有水平线或者垂直线的形状，能够增大主体部的刚性，确保主体壁的垂直度，从而，能够降低罐主体的变形，得到比负压罐等更有效的装饰罐。或者，还可以实施与印刷画面对应的形状的压花。
实施例
图8～图10表示实施本发明的多边形罐的成型方法的多边形罐的成型装置的实施例。
图中，自中心线靠右的部分表示角部成型部的截面，靠左的部分表示直线部成型部的截面。本实施例所涉及的多边形罐的成型装置由上模组件10和下模组件30构成，两者配置成：能够沿同轴方向相对接触或分离。在上模组件10的上模座11上设置有下垂的内模组件12和下垂的挤压工具动作杆25，在该挤压工具动作杆25的下端部具有抵接头部26。
内侧组件12由成型多边形罐的直线部及底部的转轴13和使成为角部的位置向外侧移动而成型角部的4个扩张工具14的组合构成，在转轴13的下端面分别形成有压溃部和凹部16，该凹部16如上所述在成为底部外周的各直线部的位置的圆周内侧形成引入部。扩张工具14被形成为由罐主体扩张部17和驱动部18构成的双臂曲柄状，如图所示，其枢点以能够摆动的方式安装在设置于转轴的上方部的托架的枢轴19上。在驱动部18的前端部设置有与立设于后述的下模30上的扩张工具动作杆45的头部46抵接而使罐主体扩张部17摆动的抵接部20。扩张工具14的罐主体扩张部17的前端部构成为：如图所示被形成为楔状，其前端位于底部成型部的内周部，通过前端摆动，能够使罐主体的底部外周部从内侧进行扩张。
下模组件30的下模座31设置成：成型罐主体的直线部的挤压工具32能够相对于罐主体沿着直线导轨33在水平方向上往复运动，使得从外侧挤压包含底部外周部的罐主体部。另外，在下模座31上设置有挤压工具驱动部件。挤压工具驱动部件以双臂曲柄35能够自由摆动的方式支撑于立设于下模座的部件34上。设置在上模组件上的挤压工具动作杆25的抵接头部26与设置在双臂曲柄35的驱动臂36上的抵接部37抵接，由此，双臂曲柄35进行摆动，设置在其下方部的抵接部38挤压挤压工具32而推压罐主体，从而成型直线部。
另外，在下模座31的与上模的转轴13的端面相对的位置上固定有下模40。下模40是与转轴13协作而成型多边形罐的底部的成型模，在其上端面的与转轴13的下端的凹部16相对的位置上形成有用于引入材料的多个突起41，使得在成为底部的直线部的外周部的内侧形成多个凸部。进而，在下模座31上立设有用于使设置在上模上的扩张工具18动作的扩张工具驱动杆45。
因此，在上述实施例中，挤压工具32、作为挤压工具驱动部件的双臂曲柄35、挤压工具动作杆25构成使预定成为直线部的圆筒形罐的底部外周部和罐主体外周部向半径方向内侧移动的机构。另外，由扩张工具14、扩张工具驱动杆45构成使预定成为角部的圆筒形罐的底部外周向半径方向外侧移动的机构。
关于如上所述构成的方形成型装置，成型前处于图8所示的状态，处于在内模组件12的外周部安装有圆筒形罐(罐料)的状态。
如图9所示，上模下降，由此，从该状态变为如下的成型开始时的状态：设置在上模上的挤压动作杆25的抵接头部26与设置在下模上的双臂曲柄35的抵接部37接触，而且在角成型部，扩张工具14的抵接部20与立设于下模座的扩张工具动作杆45的头部抵接，从而使扩张工具14及挤压工具发生作用。另外，在该状态下预定成为直线部的圆筒形罐A的底部面与下模的作为引入部形成机构的突起41抵接(参照图5(a))，并且，成为如下状态：转轴13的端面与在预定成为角部的底部上所形成的材料供给部C的上表面抵接(参照图4(a))。
通过转轴从该状态进一步下降，挤压工具、转轴及扩张工具同时动作，底部的底面碰到形成在下模40的顶面上的突起41，随着转轴的下降，被挤压工具32推压而缩径的底部的剩余材料被引入转轴的凹部16，在底面形成引入部D，同时成型直线部(参照图5(b))。与此同时，扩张工具张开，由此，一边利用转轴压溃材料供给部C，一边使底部外周部扩展而成型4个角部(参照图4(b))，成型结束。
以上，对实施本发明的多边形罐成型装置的一个实施例进行了说明，但是，多边形罐成型装置不限于上述实施例，能够在其技术思想的范围内进行各种设计变更。例如虽然扩张工具以及挤压工具的驱动未图示，但是，可以与转轴的下降位置同步地通过液压或者空压、伺服电机等致动器进行驱动。
另外，形成在圆筒形罐料的底部上的材料供给部及引入部不限于针对一个角部设置一个凸部的情形，可以采用较小的多个凸部或适当形状的凸部，另外，引入部也不限于针对一个直线部形成一个凸部的情形，可以任意变更形成在下模上的凸部的形状或个数，使得能够形成多个微小的凸部或适当形状的凸部。另外，凸部的方向不限于朝向底部的内侧，还可以朝向外侧进行设置。进而，关于材料供给部的形状，在如图4(c-1)所示的材料供给部C－1那样进行例如伸出成型或者利用冲击成型对圆筒形罐进行成型的情况下，可以如图4(c-2)所示的材料供给部C－2那样改变板厚分布。另外，在成型中形成在底部面上的材料供给部C及引入部D残留在多边形罐的底壁面，产生不良状况的情况下，可以通过在成型后利用适当的修整加工修整为平坦面等来消除不良状况。
另外，罐的材质可以使用钢、铝等公知的材料以及它们的复合材料。另外，装饰面不限于印刷、涂装得到的装饰面，也可以使用在罐主体上层压薄膜标签得到的装饰面等公知的装饰方法。当然，本发明不限于装饰罐，也可以适用于通常的罐体的成型。进而，罐主体的横截面形状也可以适用于五边形、六边形等多边形的罐。
关于如上所述由圆筒形罐料成型的本实施例的多边形罐50，能够得到如图2所示的罐主体部51上没有褶皱、形变，利用多色曲面印刷而印刷在圆筒形罐料上的图像52也没有形变，高品质的装饰罐。
如上所述成型为方形的罐后续可以根据需要进行收颈成型及翻边成型。应予说明，在收颈成型时，通过将罐开口部收颈成型为方形能够得到对四方形的罐盖进行卷封的四边形罐，另外，通过将罐开口部收颈成型为圆形能够得到图11所示的卷封圆形盖而得到的顶端为圆形的多边形罐55。图11表示将得到的多边形罐的开口部收颈成型为圆筒形状后进行翻边成型而成型罐体，并卷封带拉环的罐盖53的状态。
另外，关于通过该成型方法而成型的多边形罐，可以进一步在底部追加加工而形成例如图12所示的线纹状的突起，以便提高搬运性等。在本实施例中，线纹状的突起54被形成为环状突起。
进而，如图13所示，在开口部形成具有螺纹部的口颈部，由此，能够得到能够安装带螺纹盖63的主体部为方形的所谓的瓶罐状的多边形罐60。
产业上的可利用性
本发明是由有底的圆筒形罐料得到的有底的多边形罐，特别是不会使罐主体部发生形变，而能够将在圆筒形罐料的状态下利用印刷、涂装等对主体部实施了装饰的圆筒形罐料成型为方形，因此，能够得到高品质且陈列效果高的方形装饰罐，产业上的可利用性极高。
Claims (13)
1.一种多边形罐，其是由包括主体部和底部的圆筒形罐料成型而得到的，其特征在于，
底部周边以及主体部横截面是由直线部和角部构成的大致多边形形状，所述圆筒形罐料的主体部截面周长与成型后的多边形罐的主体部截面周长实质上存在等距变换的关系，
所述多边形罐是一边在部分底面上形成引入部一边成型而得到的，所述部分底面位于预定成为横截面中的直线部的所述圆筒形罐料的底部外周部的内侧。
2.根据权利要求1所述的多边形罐，其特征在于，
所述多边形罐是由在部分底面上形成有材料供给部的圆筒形罐料成型而得到的，所述部分底面位于预定成为横截面中的角部的所述圆筒形罐料的底部外周部的内侧。
3.根据权利要求1所述的多边形罐，其特征在于，
在所述多边形罐主体部上形成有压花。
4.根据权利要求1所述的多边形罐，其特征在于，
在开口部进行翻边成型，能够卷封罐盖。
5.根据权利要求1所述的多边形罐，其特征在于，
开口部具备螺纹部，成为能够安装带螺纹盖的圆筒形口部。
6.根据权利要求1所述的多边形罐，其特征在于，
在所述多边形罐的底面上形成有线纹状的突起。
7.一种多边形罐的成型方法，其将包括主体部和底部的圆筒形罐料成型为在主体部横截面中具有直线部和角部的多边形罐，其特征在于，
利用直线部成型机构和角部成型机构，将底部外周的形状变形为相当于多边形罐的横截面的形状，变形前和变形后的罐主体的截面周长实质上没有变化，所述直线部成型机构使预定成为多边形罐的直线部的所述圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向内侧移动，所述角部成型机构使预定成为多边形罐的角部的所述圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向外侧移动。
8.根据权利要求7所述的多边形罐的成型方法，其特征在于，
对所述圆筒形罐料的至少圆筒面实施了装饰。
9.根据权利要求7所述的多边形罐的成型方法，其特征在于，
在使预定成为所述多边形罐的底部中的直线部的所述圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向内侧移动时，在部分底面上形成凸部。
10.根据权利要求7所述的多边形罐的成型方法，其特征在于，
在预定成为所述多边形罐的底部中的角部的圆筒形罐料的部分底面上形成有材料供给部，一边利用插入在罐内的压溃部件挤压该材料供给部，一边利用所述角部成型机构使预定成为所述多边形罐的底部中的角部的圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向外侧移动。
11.根据权利要求7所述的多边形罐的成型方法，其特征在于，
直线部成型和角部成型是在同一过程中进行的，在所述直线部成型中利用直线部成型机构使圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向内侧移动，在所述角部成型中利用所述角部成型机构使圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向外侧移动。
12.根据权利要求7所述的多边形罐的成型方法，其特征在于，
使所述圆筒形罐料的底部外周部分向半径方向内侧移动的直线部成型机构为挤压工具。
13.根据权利要求12所述的多边形罐的成型方法，其特征在于，
利用所述挤压工具和插入到罐内的转轴，在多边形罐的主体部形成压花。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |