JP2011167733A - シーミング装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】シーミング加工を施す対象物を静止させた状態で、シーミング加工を施すことができ、加工ローラの数を容易に変更可能とされ、構造の簡略化が図られたシーミング装置を提供する。
【解決手段】シーミング装置は、フランジ部214およびフランジ部215に沿って延びると共に、開口部217から離れるように延びるガイド部140と、回転中心線O2を中心に可能に設けられた回転部材116と、ガイド部140によって案内されるガイドローラ129、フランジ部214およびフランジ部215に曲げ加工を施す加工ローラ127を含み、ワーク101に進退可能に設けられた加工ユニット120とを備える。
【選択図】図6
【解決手段】シーミング装置は、フランジ部214およびフランジ部215に沿って延びると共に、開口部217から離れるように延びるガイド部140と、回転中心線O2を中心に可能に設けられた回転部材116と、ガイド部140によって案内されるガイドローラ129、フランジ部214およびフランジ部215に曲げ加工を施す加工ローラ127を含み、ワーク101に進退可能に設けられた加工ユニット120とを備える。
【選択図】図6
Description
本発明は、シーミング装置に関し、特に、大型の成形品を製作するためのシーミング装置に関する。
従来から各種のシーミング装置が知られている。たとえば、特開2007−14982号公報には、缶胴に底板(天板)を巻き締め加工するNCサーボシーマーが記載されている。このNCサーボシーマは、缶胴を載置するとともに、回転可能に設けられたリフターテーブルと、リフターテーブルを上下に移動するリフター用エアーシリンダーと、底板(天板)を被せた缶胴をリフターテーブルとの間で支持するチャックとを備える。
さらに、このNCサーボシーマは、チャックを回転させるチャック回転用サーボモーターと、缶胴と底板(天板)を加工する第1シーミングロールおよび第2シーミングロールとを備える。
また、NCサーボシーマは、缶胴の回転角に対応させて、第1シーミングロールおよび第2シーミングロールを移動させる第1シーミングロール用電動アクチュエーターおよび第2シーミングロール用電動アクチュエーターと、チャック回転用サーボモーターおよび第1、第2シーミングロール用電動アクチュエーターの駆動制御盤とを備える。
上記NCサーボシーマは、製品である缶を回転させているため、シーミング加工中において、缶胴および底板(天板)が位置ずれしないように強固に固定する必要がある。このため、缶の表面に傷や凹みが生じるおそれがある。
仮に、缶胴や底面を静止させた状態で、第1シーミングロールおよび第2シーミングロールを製品の周囲を回転させた場合には、第1シーミングロール用アクチュエータおよび第2シーミングロールアクチュエータも同様に回転させる必要がある。
このため、第1シーミングロール用アクチュエータおよび第2シーミングロール用アクチュエータに接続された配線の引き回し等が非常に複雑になる。また、上記NCサーボシーマにおいては、シーミングロールの数を変更させることが非常に困難である。
本発明は、上記のような課題に鑑みてなされたものであって、その目的は、シーミング加工を施す対象物を静止させた状態で、シーミング加工を施すことができ、加工ローラの数を容易に変更可能とされ、構造の簡略化が図られたシーミング装置を提供することである。
本発明に係るシーミング装置は、第1被加工物の第1フランジ部と、第2被加工物の第2フランジ部とに折り曲げ加工を施して、開口部を有する成形品を形成するシーミング装置である。シーミング装置は、第1フランジ部および第2フランジ部に沿って延びると共に、開口部から離れるように延びるガイド部と、第1被加工物および第2被加工物を通る中心線を中心に回転可能に設けられた回転部材と、ガイド部によって案内されるガイド部材、第1フランジ部および第2フランジ部に曲げ加工を施す加工ローラを含み、第1被加工物および第2被加工物に進退可能なように回転部材に設けられた加工ユニットとを備える。
本発明は、加工を施す対象物を静止させた状態でシーミング加工を施すことができると共に、加工ローラの数を容易に変更することができる。
図1から図14を用いて、本発明の実施の形態に係るシーミング装置100について説明する。なお、以下に説明する実施の形態において、個数、量などに言及する場合、特に記載がある場合を除き、本発明の範囲は必ずしもその個数、量などに限定されない。また、以下の実施の形態において、各々の構成要素は、特に記載がある場合を除き、本発明にとって必ずしも必須のものではない。また、以下に複数の実施の形態が存在する場合、特に記載がある場合を除き、各々の実施の形態の特徴部分を適宜組合わせることは、当初から予定されている。
図1は、本実施の形態に係るシーミング装置100の側面図である。この図1に示すように、シーミング装置100は、ワーク101を保持するチャック102と、チャック102によって支持されたワーク101に向けて進退可能に設けられたシーミングユニット103およびシーミングユニット104とを含む。
シーミングユニット103とシーミングユニット104との間にワーク101が配置され、シーミングユニット103およびシーミングユニット104は、ワーク101を挟み込んだ状態で、ワーク101に加工を施す。
図2は、ワーク101の分解斜視図である。この図2に示すように、ワーク101は、胴体部210と、この胴体部210の上面側に配置される天板部211と、胴体部210の底面側に配置されるドレンパン212とを含む。
胴体部210の上端辺には、フランジ部213が形成されており、胴体部210の下端辺にはフランジ部214が形成されている。ドレンパン212の上辺部には、フランジ部215が形成され、天板部211の周辺部にもフランジ部216が形成されている。
図3は、チャック102によって保持されたときのワーク101を示す斜視図である。この図3に示すように、胴体部210、天板部211およびドレンパン212は、各フランジ部が当接するようにチャック102によって固定される。具体的には、フランジ部214とフランジ部215とが当接し、フランジ部213とフランジ部216とが当接する。
ドレンパン212に形成されたフランジ部215の張り出し量の方が、胴体部210に形成されたフランジ部214の張り出し量よりも大きく、フランジ部216の張り出し量の方が、フランジ部213の張り出し量よりも大きくなっている。そして、胴体部210、天板部211およびドレンパン212によって開口部217が規定されている。
なお、天板部211の周辺部のうち、開口部217を規定する部分には、フランジ部216が形成されておらず、ドレンパン212の周辺部のうち、開口部217を規定する部分にも、フランジ部215は形成されていない。
そして、図1に示すシーミング装置100は、フランジ部216およびフランジ部213とに折り曲げ加工を施して、天板部211および胴体部210とを一体的に連結する共に、フランジ部214およびフランジ部215に折り曲げ加工を施すことで、胴体部210とドレンパン212とを一体的に結合する。
図1において、シーミング装置100は、シーミングユニット103を進退移動させる駆動ユニット105と、シーミングユニット104を進退移動させる駆動ユニット106とを備える。
駆動ユニット105は、内部に駆動部が設けられた土台107と、土台107の上面をスライド移動可能なスライド台108と、スライド台108の上面に設けられたモータ109とを備える。
駆動ユニット106も、内部に駆動部が設けられた土台110と、この土台110の上面をスライド移動可能に設けられたスライド台111と、スライド台111の上面に設けられたモータ112とを備える。
スライド台108は、土台107の内部に設けられた駆動部によって、土台107上をスライド移動し、スライド台111も、土台110内に設けられた駆動部によって、土台110上をスライド移動する。
シーミングユニット103は、スライド台108に設けられた軸部114に回転可能に設けられた回転部材113を含み、シーミングユニット104も、スライド台111に設けられた軸部115に回転可能に設けられた回転部材116を含む。
回転部材113は、モータ109によって回転させられ、回転部材116もモータ112によって回転させられている。
軸部114の端部には、固定板117が固定されており、軸部115の端部には、固定板118が固定されている。固定板117は、回転部材113よりもワーク101側に配置されており、固定板118も、回転部材116よりもワーク101側に配置されている。回転部材113は、モータ109からの駆動力によって、回転中心線O1を中心に回転する一方で、固定板117は回転しない。同様に、回転部材116は、モータ112からの駆動力によって回転中心線O2を中心に回転する一方で、固定板118は回転しない。なお、回転中心線O1および回転中心線O2は、いずれもワーク101を通るように延びている。
ここで、シーミングユニット103とシーミングユニット104とは、略同一の構成となっている。そこで、シーミングユニット104の構成について詳細に説明する。
図4は、シーミングユニット104を示す断面図である。この図4に示すように、回転部材116の外側面には環状に形成されたギヤ121が形成されており、モータ112の出力軸には、ギヤ121と噛み合い、モータ112からの駆動力によって回転する駆動ギヤ122が固定されている。
回転部材116は、モータ112からの駆動力によって回転中心線O2を中心に回転する。回転部材116は、軸部115の外周面に軸受123を介して装着されている。
このため、モータ112からの駆動力は、軸部115には伝わらず、軸部115およびこの軸部115の先端部に固定された固定板118は回転しない。
回転部材116の内側の主表面には、複数の加工ユニット120が設けられている。回転部材116は円板状に形成されており、回転部材116の外周縁部には、間隔をあけて複数の保持部124が配置されており、加工ユニット120は、この保持部124によって、回転中心線O2およびワーク101に向けて進退可能に設けられている。加工ユニット120は、回転部材116の外周側から回転中心線O2に向けて延びるスライドバ(可動部)125と、このスライドバ125の内端部に固定されたローラホルダ126と、このローラホルダ126内に配置された加工ローラ127と、加工ローラ127を回転可能に支持する軸部128と、軸部128に回転可能に設けられたガイドローラ129とを備える。
スライドバ125は、保持部124に形成されたガイド穴130に挿入され、ガイド穴130内をスライド移動可能に設けられている。この結果、スライドバ125、加工ローラ127およびガイドローラ129は、回転中心線O2に向けて進退可能に設けられている。
加工ローラ127の周面には、図3に示すフランジ部214およびフランジ部215に折り曲げ加工を施す加工面が形成されている。
加工ユニット120のガイドローラ129は、固定板118の主表面に形成されたガイド部140内に入り込む。そして回転部材116が回転中心線O2を中心に回転すると、ガイドローラ129は、ガイド部140内を移動する。これにより、加工ローラ127は、ガイド部140よって案内される。
図5は、固定板118の正面図である。この図5に示すように、固定板118は、略円板状に形成されている。固定板118の主表面上には、加工ユニット120のガイドローラ129を案内する環状に形成されたガイド部(ガイド溝)140が形成されている。ガイド部140は、フランジ部214およびフランジ部215に沿って延びる加工用ガイド部141と、開口部217から離れるように延びる退避用ガイド部142とを含む。なお、本実施の形態に係るシーミング装置100においては、ワーク101は、開口部217が下方に向くように配置されている。
このため、加工用ガイド部141は下方に向けて開口するようにU字状に形成されている。また、退避用ガイド部142は、加工用ガイド部141の両端部を接続している。
退避用ガイド部142は、下方に向けて膨らむように湾曲しており、退避用ガイド部142の延在方向の中央部は、開口部217から最も離れている。
図6は、回転部材116および固定板118を示す平面図である。この図6に示すように、回転部材116の主表面には、間隔をあけて設けられた複数の保持部124と、この保持部124によってスライド移動可能に設けられた複数の加工ユニット120A〜120Fとが設けられている。
この図6に示す状態では、各加工ユニット120A〜120Fのガイドローラ129は、退避用ガイド部142内に位置している。
そして、各加工ユニット120A〜120Fの加工ローラ127は、ワーク101から離れた状態となっている。
シーミングユニット104がワーク101を加工する前の状態においては、加工ユニット120A〜120Fのガイドローラ129が退避用ガイド部142内に位置している。そして、図1において、駆動ユニット106がシーミングユニット104をワーク101に向けて移動させる。
その後、モータ112が回転部材116を回転させることで、図6に示す状態から各加工ユニット120A〜120Fが移動し始める。
図7は、上記図6に示す状態から回転部材116が回転方向Rに回転した状態における回転部材116および固定板118の平面図である。
この図7に示すように、回転部材116が回転方向Rに回転することで、各加工ユニット120A〜120Fのガイドローラ129は、加工用ガイド部141内に順次入り込む。
ガイドローラ129が加工用ガイド部141内に入り込むことで、加工ユニット120がワーク101に近接するように移動する。そして、ガイドローラ129の加工ユニット120に設けられたガイドローラ129は、フランジ部214およびフランジ部215に折り曲げ加工を施す。
まず、加工ユニット120Aに設けられたガイドローラ129がフランジ部214およびフランジ部215に折り曲げ加工を施す。その後、加工ユニット120Aによって加工されたフランジ部214およびフランジ部215に加工ユニット120Bのガイドローラ129が折り曲げ加工を施す。
このように順次、加工ユニット120A〜120Fのガイドローラ129がフランジ部214およびフランジ部215に折り曲げ加工を施すことで、胴体部210およびドレンパン212が一体的に結合される。
そして、さらに、回転部材116が回転することで、加工ユニット120Aのガイドローラ129から順次、退避用ガイド部142に入り込み、加工ユニット120Aから順次、ワーク101から離れるように変位する。これにより、加工ローラがワーク101から離れる。
回転部材116が一回転することで、図6に示すように、加工ユニット120A〜120Fのガイドローラ129は、退避用ガイド部142内に位置することになり、フランジ部214およびフランジ部215の加工が完了する。
このように、回転部材116が一回転することで、フランジ部214およびフランジ部215の折り曲げ加工を完了することができ、加工時間の短縮を図ることができる。なお、同様に、固定板117においても、固定板117が一回転することで、固定板117に設けられた複数の加工ユニット119によって、図3に示すフランジ部213およびフランジ部216の折り曲げ加工を完了することができ、加工時間の短縮化が図られている。
ここで、図6において、ワーク101の形状等によっては、加工ユニット120の個数を変更する必要が生じる。たとえば、加工ユニット120の個数を増やす場合には、保持部124の間隔を狭くして、さらに、多くの保持部124を回転部材116の主表面上に配置する。
そして、追加した保持部124に新たな加工ユニット120を装着することで、加工ユニット120の個数を簡単に増やすことができる。その一方で、加工ユニット120の数を減らす場合には、たとえば、図6に示す状態から加工ユニット120Aや加工ユニット120F等を取り外すことで、簡単に、加工ユニット120の個数を減じることができる。
本実施の形態に係るシーミング装置100においては、簡単に、加工ユニット120の個数を変更することができる。さらに、ガイド部140およびガイドローラ129用いて、ガイドローラ129の位置を制御している。このため、各加工ユニット120に電気的な制御を行う必要がなく、シーミング装置100の構成の簡素化が図られている。
図8は、加工が施される前の状態におけるフランジ部214およびフランジ部215を示す断面図である。この図8に示すように、フランジ部215の方が、フランジ部214よりも張り出すように形成されている。
図9は、加工ユニット120Aがフランジ部214およびフランジ部215を加工する工程を示す断面図である。加工ユニット120Aの加工ローラ127Aによって、フランジ部215に折り曲げ加工が施される。具体的には、加工ローラ127Aの周面に形成された加工面290Aに沿うように、フランジ部215が湾曲させられる。そして、回転部材116がさらに、回転することで、加工ローラ127Aが加工した部分を、加工ローラ127Bがさらに加工する。なお、各加工ローラがフランジ部に折り曲げ加工を施す際には、ワーク101の内側は、保持具によって支持されている。
図10は、加工ローラ127Bがフランジ部214およびフランジ部215を加工する状態を示す断面図である。この図9において、加工面290Bの屈曲角度は、加工面290Aの屈曲角度よりも小さい。この加工ローラ127Bの加工面290Bによって、フランジ部215がさらに深く折り曲げられる。
回転部材116が回転することで、加工ローラ127Bが加工した部分を加工ローラ127Cがさらに加工する。
図11は、加工ローラ127Cがフランジ部214およびフランジ部215を加工する状態を示す断面図である。この図11に示すように、加工面290Cの屈曲角度は、加工面290Aや加工面290Bよりも屈曲角度が小さい。加工面290Cは、フランジ部215をフランジ部214の表面に沿うように折り曲げる。
そして、回転部材116がさらに回転することで、加工ローラ127Cが加工した部分を加工ローラ127Dがさらに加工する。図12は、加工ローラ127Dがフランジ部214およびフランジ部215を加工する状態を示す断面図である。この図12に示すように、折り曲げられたフランジ部215がフランジ部214の表裏面に沿うよにフランジ部215をフランジ部214に密着させる。そして、回転部材116がさらに回転することで、加工ローラ127Dが加工した部分を加工ローラ127Eが加工する。
図13は、加工ローラ127Eがフランジ部215およびフランジ部214を加工する状態を示す断面図である。この図13に示すように、フランジ部214およびこのフランジ部214の表面に沿うように加工されたフランジ部215を折り曲げて、胴体部210の表面に沿うように、フランジ部214およびフランジ部215を折り曲げる。
その後、さらに、回転部材116が回転することで、加工ローラ127Eによって折り曲げられたフランジ部215およびフランジ部214をさらに、加工ローラ127Fが胴体部210に押さえつける。
これにより、フランジ部215およびフランジ部214の折り曲げ加工が完了する。同様に、シーミングユニット103の加工ユニット119がフランジ部216およびフランジ部213の折り曲げ加工を施すことで、図14に示す成型品200が形成される。
以上のように本発明の実施の形態について説明を行なったが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。さらに、上記数値などは、例示であり、上記数値および範囲にかぎられない。
本発明は、シーミング装置に適用することができ、特に、大型の成形品を製作するためのシーミング装置に好適である。
100 シーミング装置、101 ワーク、102 チャック、103,104 シーミングユニット、105,106 駆動ユニット、107,110 土台、108,111 スライド台、109,112 モータ、113,116 回転部材、114,115 軸部、117,118 固定板、119,120A〜120F 加工ユニット、121 ギヤ、122 駆動ギヤ、123 軸受、124 保持部、125 スライドバ、126 ローラホルダ、127,127A〜127F 加工ローラ、128 軸部、129 ガイドローラ、130 ガイド穴、140 ガイド部、141 加工用ガイド部、142 退避用ガイド部、143 接続ガイド部、200 成型品、210 胴体部、211 天板部、212 ドレンパン、213,214,215,216 フランジ部、217 開口部、O1,O2 回転中心線、R 回転方向。
Claims (1)
- 第1被加工物の第1フランジ部と、第2被加工物の第2フランジ部とに折り曲げ加工を施して、開口部を有する成形品を形成するシーミング装置であって、
前記第1フランジ部および前記第2フランジ部に沿って延びると共に、前記開口部から離れるように延びるガイド部と、
前記第1被加工物および前記第2被加工物を通る中心線を中心に回転可能に設けられた回転部材と、
前記ガイド部によって案内されるガイド部材、前記第1フランジ部および前記第2フランジ部に曲げ加工を施す加工ローラを含み、前記第1被加工物および前記第2被加工物に進退可能なように前記回転部材に設けられた加工ユニットと、
を備えた、シーミング装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010034828A JP2011167733A (ja) | 2010-02-19 | 2010-02-19 | シーミング装置 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP2010034828A JP2011167733A (ja) | 2010-02-19 | 2010-02-19 | シーミング装置 |
Publications (1)
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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KR101477563B1 (ko) * | 2013-07-04 | 2014-12-31 | (주)진웅엔지니어링 | 자동 캔 성형장치 |
CN107186026A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-09-22 | 青岛明华电子仪器有限公司 | 一种采样头卷边器 |
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2010
- 2010-02-19 JP JP2010034828A patent/JP2011167733A/ja not_active Withdrawn
Cited By (2)
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KR101477563B1 (ko) * | 2013-07-04 | 2014-12-31 | (주)진웅엔지니어링 | 자동 캔 성형장치 |
CN107186026A (zh) * | 2017-07-04 | 2017-09-22 | 青岛明华电子仪器有限公司 | 一种采样头卷边器 |
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