JP2018012140A - Can forming apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、缶成形装置における圧縮ガスの給気機構に関するものである。 The present invention relates to a compressed gas supply mechanism in a can molding apparatus.
飲料等の内容物が充填、密封される缶体として、缶胴(ウォール)と缶底(ボトム)を有する有底筒状の缶体と、該缶体の開口端部にネジキャップが螺着されたボトル缶が知られている。こうしたボトル缶の缶体は、上部がくびれるように斜めに絞られ、開口部側にはネジキャップを螺着するためのネジ溝が設けられている。 As a can that is filled and sealed with contents such as beverages, a bottomed cylindrical can having a can body (wall) and a bottom (bottom), and a screw cap is screwed onto the open end of the can Bottled cans are known. The can body of such a bottle can is squeezed obliquely so that the upper part is constricted, and a screw groove for screwing a screw cap is provided on the opening side.
このようなボトル缶を製造する際には、例えば、アルミニウムやアルミニウム合金製の金属板をカップ形状に絞り加工(Drawing)したもの(缶基材)を、缶成形装置を用いて再絞りと側壁を数段階のしごき加工(Ironing)で引き伸ばす。こうして得られた缶体の高さをトリミング加工により整えた後、缶体の周面にプリントを行う。その後、缶体の開口端側の絞り加工を行うネッキング工程を経て、ボトル缶が製造される。 When manufacturing such a bottle can, for example, a drawing (drawing) of a metal plate made of aluminum or aluminum alloy into a cup shape (can base material) is redrawn and sidewalls using a can molding device. Is stretched by several stages of ironing. After adjusting the height of the can body thus obtained by trimming, printing is performed on the peripheral surface of the can body. Then, a bottle can is manufactured through the necking process which performs the drawing process of the opening end side of a can body.
こうしたボトル缶の製造において、ネッキング工程に用いられる缶成形装置であるボトルネッカーは、缶体の底部側を支持する缶体保持部を多数、円環状に配列させたターンテーブルを回転させる。そして、それぞれの缶体保持部に対向するように、ダイテーブルに円環状に多数配列されたネッキング金型によって、缶体保持部に保持された缶体の開口端側を段階的に絞り加工するものである(例えば、特許文献1を参照)。 In manufacturing such a bottle can, a bottle necker that is a can forming apparatus used in a necking step rotates a turntable in which a large number of can body holding portions that support the bottom side of the can body are arranged in an annular shape. Then, the opening end side of the can body held by the can body holding portion is drawn in stages by a necking mold arranged in a ring shape on the die table so as to face each can body holding portion. (For example, refer to Patent Document 1).
一方、特許文献2に記載されたスライド空気弁機構では、回転する缶体保持部に成型用のガスを供給するために、ガスを流す複数の長溝を備えた固定部材が設けられている。そして、それぞれの缶体保持部から延びるガス供給管の一端を、缶体保持部の回転に伴って、この長溝に沿って動かすことにより、缶体保持部が回転しても、ガスを供給可能な構成としている。 On the other hand, in the slide air valve mechanism described in Patent Document 2, in order to supply the molding gas to the rotating can body holding portion, a fixing member having a plurality of long grooves through which the gas flows is provided. And, by moving one end of the gas supply pipe extending from each can holding part along this long groove as the can holding part rotates, gas can be supplied even if the can holding part rotates. It has a simple structure.
特許文献2に示されたスライド空気弁機構は、長溝を備えた固定部材に対して、缶体保持部から延びるガス供給管の一端側を保持した部材(摺動部材)を摺動可能に当接させている。このような固定部材と摺動部材との接触面では、供給されるガスの圧力が高いほどガスが漏出してガス圧が低下しやすいため、固定部材と摺動部材との間で高いガス圧で効率的に圧縮ガスを供給することが難しいという課題があった。 In the slide air valve mechanism disclosed in Patent Document 2, a member (sliding member) holding one end side of a gas supply pipe extending from a can holding unit is slidable with respect to a fixing member having a long groove. Touching. In such a contact surface between the fixed member and the sliding member, the higher the pressure of the supplied gas, the more the gas leaks and the gas pressure tends to decrease. Therefore, there is a problem that it is difficult to efficiently supply the compressed gas.
この発明は、前述した事情に鑑みてなされたものであって、回転するターンテーブルに向けて圧縮ガスを漏洩させることなく効率よく供給することが可能な缶成形装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-described circumstances, and an object of the present invention is to provide a can molding apparatus that can efficiently supply compressed gas without leaking toward a rotating turntable. .
上記課題を解決するために、実施形態の缶成形装置は、缶体を着脱可能に保持する缶体保持部が多数配列され、回転軸を中心に回転可能なターンテーブルと、前記回転軸を中心にして前記ターンテーブルと共に回転する摺動リング部材と、前記摺動リング部材の摺動面に対して摺動可能に接する接触面が設けられた固定リング部材と、を有する缶成形装置であって、前記固定リング部材の前記接触面に設けられた円弧状に延びる給気溝と、前記摺動リング部材に設けられた、一端が前記缶体保持部から延びる給気管に接続され、他端が前記摺動面の前記給気溝に重なる位置に開口してなる複数の摺動側配管と、前記固定リング部材の前記接触面とは反対側の支持面側に設けられたテンションリング部材と、前記テンションリング部材と前記固定リング部材との間に設けられ、前記固定リング部材の前記接触面を前記摺動リング部材の前記摺動面に向けて押し付ける付勢手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to solve the above-described problem, the can molding apparatus according to the embodiment includes a turntable in which a large number of can body holding portions that detachably hold a can body are arranged, and that can rotate around a rotation axis, and the rotation axis. A sliding ring member that rotates together with the turntable, and a fixed ring member provided with a contact surface that is slidably in contact with a sliding surface of the sliding ring member. An air supply groove extending in an arc shape provided on the contact surface of the fixed ring member, and one end connected to an air supply pipe provided on the sliding ring member and extending from the can body holding portion. A plurality of sliding-side pipes opened at positions overlapping the air supply grooves of the sliding surface, a tension ring member provided on the support surface side opposite to the contact surface of the fixing ring member, The tension ring member and the fixed ring member Is provided between the ring member, characterized in that the contact surface of the stationary ring member and a biasing means for pressing toward the sliding surface of the sliding ring member.
缶体保持部に導入する圧縮空気は、固定リング部材に設けられた給気溝から、ターンテーブルとともに回動する摺動リング部材を介して送り込まれる。このため、摺動可能に接する固定リング部材の接触面と摺動リング部材の摺動面とは、全体が均一な押圧力で接するようにして、固定リング部材と摺動リング部材との間から圧縮空気が漏れださないようにする必要がある。 The compressed air introduced into the can holding part is fed from an air supply groove provided in the fixed ring member via a sliding ring member that rotates together with the turntable. For this reason, the contact surface of the fixed ring member that is slidably contacted and the sliding surface of the sliding ring member are in contact with each other with a uniform pressing force so that the contact surface between the fixed ring member and the sliding ring member It is necessary to prevent compressed air from leaking out.
本実施形態の缶成形装置では、テンションリング部材と固定リング部材との間に付勢手段を設けた。こうした付勢手段によって、固定リング部材は摺動リング部材に強く押し付けられる。これによって、押圧力の不均一による局部的な圧縮空気の漏れを確実に防止できる。 In the can molding apparatus of the present embodiment, an urging means is provided between the tension ring member and the fixed ring member. By such an urging means, the fixing ring member is strongly pressed against the sliding ring member. As a result, local leakage of compressed air due to uneven pressing force can be reliably prevented.
前記付勢手段は、コイル状の押しバネと、前記テンションリング部材に回動可能に係止され、前記固定リング部材に向けて延び、少なくとも先端部分が前記固定リング部材に設けられた受け部に係合するネジ部材と、を有し、前記ネジ部材は前記押しバネの伸縮方向に沿って挿入されてなることを特徴とする。
ネジ部材を回転させてエアチャンバーリングからの突出量(突出長さ)を調節することによって、固定リング部材と摺動リング部材との間隔が変化するので、付勢手段による固定リング部材の摺動リング部材に対する押圧力を容易に変えることができる。
これによって、固定リング部材の摺動リング部材に対する押圧力が局部的に高かったり低かったりする部分のネジ部材を選択的に回転させて押圧力を調節することによって、固定リング部材の接触面を摺動リング部材の摺動面に対して全体的に均一な押圧力で押し付けるように容易に調整することができる。
しかも、こうした固定リング部材の押圧力の調整のためのネジ部材の回動操作は、エアチャンバーリングの表面側から容易にアプローチすることができ、メンテナンス性を高めることができる。
The urging means includes a coiled push spring and a tension ring member that is pivotally locked, extends toward the fixed ring member, and at least a tip portion of a receiving portion provided on the fixed ring member. A screw member engaged with the screw spring, wherein the screw member is inserted along an extension / contraction direction of the push spring.
By adjusting the amount of protrusion (protrusion length) from the air chamber ring by rotating the screw member, the distance between the fixing ring member and the sliding ring member changes. The pressing force on the ring member can be easily changed.
As a result, the contact surface of the fixed ring member is slid by selectively rotating the screw member where the pressing force of the fixing ring member against the sliding ring member is locally high or low to adjust the pressing force. It can be easily adjusted to press against the sliding surface of the moving ring member with a uniform pressing force as a whole.
In addition, the rotation operation of the screw member for adjusting the pressing force of the fixing ring member can be easily approached from the surface side of the air chamber ring, and the maintainability can be improved.
前記ネジ部材は、前記テンションリング部材の円周に沿って互いに等しい円周角を保って複数設けられていることを特徴とする。
これにより、固定リング部材の接触面を摺動リング部材の摺動面に対して全体的に均一な押圧力で押し付けることができる。
A plurality of the screw members are provided along the circumference of the tension ring member while maintaining the same circumferential angle.
Thereby, the contact surface of the fixed ring member can be pressed against the sliding surface of the sliding ring member with a uniform pressing force as a whole.
前記受け部は、前記給気溝を挟んだ両側に設けられていることを特徴とする。
これにより、固定リング部材の接触面を摺動リング部材の摺動面に対して全体的に均一な押圧力で押し付けることができる。
The receiving portion is provided on both sides of the air supply groove.
Thereby, the contact surface of the fixed ring member can be pressed against the sliding surface of the sliding ring member with a uniform pressing force as a whole.
前記ネジ部材は、前記テンションリング部材に設けられたネジ穴に螺合され、該ネジ部材を回転させることにより、前記固定リング部材の前記摺動リング部材に対する付勢力を調節可能なことを特徴とする。
これによって、ネジ部材を回動させるだけでテンションリング部材と固定リング部材との間隔が変えられ、固定リング部材の摺動リング部材に対する付勢力を容易に調節することが可能になる。
The screw member is screwed into a screw hole provided in the tension ring member, and the biasing force of the fixed ring member against the sliding ring member can be adjusted by rotating the screw member. To do.
As a result, the distance between the tension ring member and the fixed ring member can be changed simply by rotating the screw member, and the urging force of the fixed ring member against the sliding ring member can be easily adjusted.
前記テンションリング部材と前記固定リング部材との間には、互いの相対位置の変動を規制する位置規制手段が更に設けられ、該位置規制手段は、前記固定リング部材に固定され前記テンションリング部材に向けて延びる案内ピンと、前記テンションリング部材に設けられ、該案内ピンの先端側が挿入される係合穴と、を有することを特徴とする。
こうした位置規制手段を構成する案内ピンの先端部分と係合穴との係合によって、エアチャンバーリングは固定リング部材に向けて真っ直ぐに押圧される。これにより、エアチャンバーリングのメンテナンス時などにおいて、固定リング部材に対してエアチャンバーリングを正しい位置に容易に取り付けることができる。また、成形中も振動等による固定リング部材とエアチャンバーリングとの位置ズレを確実に防止することができる。
Between the tension ring member and the fixed ring member, there is further provided a position restricting means for restricting relative position fluctuations, and the position restricting means is fixed to the fixed ring member and attached to the tension ring member. And a guide pin extending toward the tension ring member, and an engagement hole into which the distal end side of the guide pin is inserted.
The air chamber ring is pressed straight toward the fixing ring member by the engagement between the distal end portion of the guide pin constituting the position restricting means and the engagement hole. Accordingly, the air chamber ring can be easily attached to the fixed ring member at the correct position during maintenance of the air chamber ring. Further, it is possible to reliably prevent the positional deviation between the fixing ring member and the air chamber ring due to vibration or the like during molding.
前記給気溝は、前記固定リング部材の前記接触面における幅方向の中央部分に、円周方向に沿って1列設けられていることを特徴とする。 The air supply grooves are provided in one row along the circumferential direction at a center portion in the width direction of the contact surface of the fixing ring member.
本発明によれば、回転するターンテーブルに向けて圧縮ガスを漏洩させることなく効率よく供給することが可能な缶成形装置を提供できる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the can shaping | molding apparatus which can supply efficiently, without leaking compressed gas toward the rotating turntable can be provided.
以下、図面を参照して、本発明の一実施形態の缶成形装置について説明する。なお、以下に示す各実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。 Hereinafter, a can forming apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. Each embodiment described below is specifically described for better understanding of the gist of the invention, and does not limit the present invention unless otherwise specified. In addition, in the drawings used in the following description, in order to make the features of the present invention easier to understand, there is a case where a main part is shown in an enlarged manner for convenience, and the dimensional ratio of each component is the same as the actual one. Not necessarily.
まず最初に、缶体の一例であるボトル缶の製造工程の一連の流れを説明する。
図1は、ボトル缶の製造工程の一例を段階的に示したフローチャートである。図2は、各工程における缶体形状の変化を示す模式図である。
ボトル缶は、板材打ち抜き工程S1、カッピング工程(絞り工程)S2、DI工程(絞りしごき工程)S3、トリミング工程S4、印刷・塗装(缶外面)工程S5、塗装(缶内面)工程S6、ネッキング工程S7、ネジ成形工程S8をこの順に経て、製缶される。
First, a series of steps for manufacturing a bottle can which is an example of a can body will be described.
FIG. 1 is a flowchart showing an example of a bottle can manufacturing process step by step. FIG. 2 is a schematic diagram showing changes in the can shape in each step.
For the bottle can, the plate blanking process S1, the cupping process (drawing process) S2, the DI process (drawing and ironing process) S3, the trimming process S4, the printing / painting (can outer surface) process S5, the painting (can inner surface) process S6, the necking process The can is manufactured through S7 and the screw forming step S8 in this order.
板材打ち抜き工程S1では、例えば、アルミニウム合金材料からなる圧延材を打ち抜いて、図2(a)に示されるような、円板状の板材(ブランク)Wを成形する(打ち抜き加工する)。カッピング工程(絞り工程)S2では、図2(b)に示されるように、板材Wをカッピングプレスによって絞り加工(カッピング加工)して、カップ状体(缶基材)W1に成形する。DI工程(絞りしごき工程)S3では、DI加工装置によって、図2(c)に示されるように、カップ状体W1にDI加工(再絞りしごき加工)を施して、缶胴11と缶底14とが一体の有底筒状の缶体W2を成形する。
In the plate material punching step S1, for example, a rolled material made of an aluminum alloy material is punched, and a disk-shaped plate material (blank) W as shown in FIG. 2A is formed (punched). In the cupping step (drawing step) S2, as shown in FIG. 2B, the plate material W is drawn (capping) by a cupping press to form a cup-shaped body (can base material) W1. In the DI step (drawing and squeezing step) S3, as shown in FIG. 2 (c), DI processing (re-drawing and squeezing processing) is performed on the cup-shaped body W1 by a DI processing device, and the
トリミング工程S4では、缶体W2の開口端部11aの高さが不均一であるため、トリミング装置を用いて開口端部11aのトリミング加工を行ない、図2(d)に示すような、缶胴11の開口端部11aの高さが全周にわたって均等に揃えられた、トリミング加工後の缶体W3を成形する。
In the trimming step S4, since the height of the opening
この後、缶体W3を洗浄して潤滑油等を除去した後に、表面処理を施して乾燥し、次いで、図2(e)に示すように、缶体W3の外面側11bの印刷および塗装を行い(印刷・塗装(缶外面)工程S5)、その後、缶体W3の内面側11cの塗装を行う(塗装(缶内面)工程S6)。
Thereafter, the can body W3 is washed to remove the lubricating oil and the like, and then subjected to a surface treatment and dried. Then, as shown in FIG. 2 (e), printing and coating of the
次に、ネッキング用金型(成形具)を用いて、缶胴11の開口端部11a側に、滑らかに傾斜するようにくびれた形状をなすネック部12(図2(f)を参照)を成形する(ネッキング工程S7)。更に、ネック部12の開口端部に、ネジツール(成形具)を用いて、キャップの形状に合わせたネジ溝13(図2(g)を参照)がネック部12に設けられる(ネジ成形工程S8)。本実施形態である缶成形装置は、こうしたネッキング工程S7やネジ成形工程S8で用いられるネッキング加工装置である。このようにして、缶胴11の開口端部11a側に、くびれたネック部12を有する缶体(ボトル缶)10が製造される。
Next, using a necking die (molding tool), a neck portion 12 (see FIG. 2 (f)) having a constricted shape so as to incline smoothly on the opening
以上のような各工程を経て得られた缶体(ボトル缶)10は、その後、内部に飲料等の内容物が充填され、更にネジ溝13と嵌合してネック部12の開口を覆うキャップが取り付けられ、缶体10の内部が密封される。
The can body (bottle can) 10 obtained through each of the above steps is then filled with contents such as beverages inside, and further fitted with the
図3は、本発明の一実施形態である缶成形装置(ネッキング加工装置)を示す外観斜視図である。また、図4は、缶体保持部とその周縁部分を示す外観斜視図である。更に、図5は、ターンテーブルの一部を示す要部拡大斜視図である。また、図6は、ターンテーブルと本体部との取付部分を示す要部拡大斜視図である。また、図7は、ターンテーブルの一部を示す要部拡大斜視図である。
缶成形装置(ネッキング加工装置)20は、例えば、前述したネッキング工程S7やネジ成形工程S8に用いる缶成形装置であり、回動機構(図示略)や往復動機構(図示略)を備えた本体部21と、この本体部21のメインシャフト28の回転軸C回りを回動するターンテーブル23と、このターンテーブル23に対向するように配されたダイテーブル24とを備えている。そして、ターンテーブル23の中心方向の近傍には、摺動リング部材25および固定リング部材26(図5参照)が設けられている。
FIG. 3 is an external perspective view showing a can forming apparatus (necking apparatus) according to an embodiment of the present invention. FIG. 4 is an external perspective view showing the can body holding portion and the peripheral portion thereof. FIG. 5 is an enlarged perspective view of a main part showing a part of the turntable. FIG. 6 is an enlarged perspective view of a main part showing a mounting portion between the turntable and the main body. FIG. 7 is an enlarged perspective view of a main part showing a part of the turntable.
The can forming device (necking processing device) 20 is a can forming device used in the above-described necking step S7 and screw forming step S8, for example, and a main body provided with a rotation mechanism (not shown) and a reciprocating mechanism (not shown). A
ターンテーブル23は、例えばリング状を成すテーブル本体23Aにおけるダイテーブル24に対向する一面側23a(図5参照)に多数の缶体保持部31が円環状に配列されたものからなる。このターンテーブル23は、本体部21を構成するフレームに設けられたインデックス27に支持され(図6を参照)、メインシャフト28の回転軸C回りを間欠的に回動する。なお、メインシャフト28は本体部21に設けられたモータなどから構成される回動機構(図示略)によって回動される。
The
また、本体部21には、ターンテーブル23の本体部21側の外周部分を受け止めるバンパー29が設けられている。こうしたバンパー29は、ダイテーブル24の往復動によりターンテーブル23に加わる衝撃を受け止める。
The
缶体保持部31は、缶体10の下部(ボトム部分)が挿入される凹部32と、この凹部32の内周面に設けられた保持機構33と、シリンダ39内を直線状に移動可能に設けられた押出しピストン34とを備えている。保持機構33は、例えば、給気管35から圧縮空気(圧縮ガス)を送り込むなどによってガス圧が加えられると、凹部32の内周面からゴムなどの伸縮部材36が膨出し、凹部32の内径を狭める。
The can
これにより、凹部32に挿入された缶体10の下部の周面が伸縮部材36によって挟持され、缶体10が缶体保持部31に安定して保持される。缶体保持部31が缶体10を安定して保持し続けるためには、給気管35から伸縮部材36に対して所定のガス圧を加えておくことが好ましい。
Thereby, the lower peripheral surface of the
押出しピストン34は、缶体10の挿脱方向であるX軸に沿って移動可能に設けられ、伸縮部材36に加わるガス圧を低下させた後に、シリンダ39の後端側の開口39aから圧縮空気を送り込んで押出しピストン34を凹部32内に突出させることによって、缶体10が缶体保持部31から排出される。なお、シリンダ39には、押出しピストン34の移動によりシリンダ39内で圧縮された空気を開放するために、調圧穴(ガス抜き穴)58が設けられている。調圧穴58は、例えば、シリンダ39の内部と外部とを連通させる貫通穴であればよい。
The push-
再び図3を参照して、ダイテーブル24には、例えばリング状の平板を備えたテーブル本体24Aのうち、ターンテーブル23に対向する一面側24aに、多数の成形具、例えば、成型金型(成形具)41,41…が円環状に配列されている。また、成形具として、缶体10のネック部12にネジ溝13(図2(g)を参照)を形成するためのネジツール42なども配置されている。
Referring to FIG. 3 again, the die table 24 includes, for example, a large number of molding tools such as molding dies (on the one
このダイテーブル24は、回転軸Cの延長方向に沿って往復動するクランク軸(図示略)の一端に取り付けられる。クランク軸は、往復動機構(図示略)に接続される。往復動機構は、クランク軸を介してダイテーブル24を回転軸Cの延長方向に沿って往復動させる。これにより、ダイテーブル24は、ターンテーブル23との間の間隔を狭めたり広げたりするように往復動する。なお、ダイテーブル24は、回転することなく回転軸Cの延長方向に沿って往復動だけ行う。
The die table 24 is attached to one end of a crankshaft (not shown) that reciprocates along the extending direction of the rotary shaft C. The crankshaft is connected to a reciprocating mechanism (not shown). The reciprocating mechanism reciprocates the die table 24 along the extending direction of the rotating shaft C via the crankshaft. Thereby, the die table 24 reciprocates so that the space | interval between the
成型金型(成形具)41は、ターンテーブル23において缶体保持部31にネック部が未成型の缶体W3(図2(e)を参照)を押し込む缶体挿入位置に対応する位置から、ターンテーブル23の回動方向に沿って、徐々に(段階的に)ネック部12が形成されるように、段階的に成形形状を変化させた多数の成型金型41,41…から構成されている。
The molding die (molding tool) 41 is positioned from the position corresponding to the can body insertion position where the neck portion pushes the unmolded can body W3 (see FIG. 2 (e)) into the can
図6に示すように、ターンテーブル23のメインシャフト28寄りには、摺動リング部材25、固定リング部材26、およびエアチャンバーリング(テンションリング部材)53が設けられている。また、本体部21には、インデックス27、エアチャンバーリングブラケット54、インデックス取付用フランジ55が設けられている。ターンテーブル23は、インデックス27によって支持され、間欠的に回動される。
As shown in FIG. 6, a
エアチャンバーリングブラケット54およびインデックス取付用フランジ55の内部には圧力配管52が設けられ、後述する固定側配管48に接続される。圧力配管52のインデックス取付用フランジ55側の端部は、圧縮空気の供給源、例えばコンプレッサ(図示略)に接続されている。こうした構成によって、圧縮空気は本体部21からエアチャンバーリングブラケット54を介してターンテーブル23の前面側(ダイテーブル24側)に回り込み、エアチャンバーリング(テンションリング部材)53側から固定リング部材26に供給される。
A
図8は、図5の一部を拡大した要部拡大斜視図である。また、図9は、摺動リング部材および固定リング部材の接触部分を含む模式断面図である。
摺動リング部材25は、断面矩形の円環状部材からなり、ターンテーブル23と同軸でターンテーブル23とともに回転する。そして、摺動リング部材25は、その摺動面25aで固定リング部材26の接触面26aに摺動可能に密着している(図9を参照)。
FIG. 8 is an enlarged perspective view of a main part in which a part of FIG. 5 is enlarged. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view including contact portions of the sliding ring member and the fixed ring member.
The sliding
ガス供給手段から供給される圧縮空気は、圧力配管52から固定リング部材26の固定側配管48を介して、給気溝45に供給される。そして、一端がこの給気溝45に臨む摺動リング部材25の摺動側配管43から、給気管35を介して缶体保持部31の保持機構33を構成する伸縮部材36(図4参照)に供給される。
The compressed air supplied from the gas supply means is supplied from the
図10に示すように、摺動リング部材25の内部には、多数の摺動側配管43が設けられている。本実施形態では、缶体保持部31,31…の配置数に対応する個数の摺動側配管43が摺動リング部材25の周回方向に沿って等間隔で設けられている。それぞれの摺動側配管43は、摺動リング部材25の内部でL字型に屈折した形状を成している。そして、個々の摺動側配管43は、その一端側が缶体保持部31,31…からそれぞれ延びる給気管35に接続されている。また、摺動側配管43の他端側が、摺動面25aにおいて、固定リング部材26に設けられる給気溝45に重なる位置に開口している。
As shown in FIG. 10, a large number of sliding
なお、缶体保持部31と摺動側配管43の一端側とを接続する給気管35は、互いに隣接する缶体保持部31の給気管35どうしが、2本1組となるように、結束部材49によって束ねられていてもよい。
The
固定リング部材26は、回転することなく定位置で固定され、ターンテーブル23とともに回動する摺動リング部材25に対して、接触面26aで摺動リング部材25の摺動を許容するように、かつ、気密性が保たれるように接している。
The fixed
固定リング部材26は、全体が断面矩形の円環状部材を成し、それぞれが円弧状を成す複数の分割体46,46…から構成されている。本実施形態では、8つの分割体46A,46B,46C,46D,46E,46F,46G,46H(図12を参照)を組み合わせることによって、円環状の固定リング部材26を成している。固定リング部材26は、ターンテーブル23の回動時には常に摺動リング部材25と擦れあうように接しているので、摩耗による交換等のメンテナンス性を高めるために、固定リング部材26を複数の分割体46,46…から構成している。
The fixing
また、図11に示すように、これら複数の分割体46,46…からなる固定リング部材26は、接触面26aの反対側の裏面で支持部材(エアチャンバー台金)47によって支持されている。即ち、分割体46A〜46H(図12を参照)は、それぞれ支持部材47にネジ止めされることによって、円環状になるように固定され、固定リング部材26を成している。支持部材(エアチャンバー台金)47は、例えば、半円環状の部材を2つ組み合わせて円環状にしたものであり、エアチャンバーリング53(図7を参照)に所定の間隔を開けて支持されている。固定リング部材26は、耐摩耗性や耐久性に優れたエンジニアリングプラスチック、例えばポリアセタール、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリブチレンテレフタレート、フッ素樹脂などから構成される。
As shown in FIG. 11, the fixing
固定リング部材26には、接触面26aから厚み方向に掘り下げられた断面凹状の長溝からなる給気溝45が設けられている(図9を参照)。即ち、分割体46A〜46H(図12を参照)のそれぞれの接触面26aに、円弧状に延びる給気溝45が設けられている。
The fixing
図12に示すように、この給気溝45は、接触面26aの幅方向の中央付近に設定した仮想円Rに沿って延びる一列の溝であり、本実施形態では、C字状の第一給気溝45Aと、第一給気溝45Aの一端側と他端側との間で第一給気溝45Aの長手方向(仮想円R方向)に沿った長さが短くなるように、第一給気溝Aに対して独立して設けられた、仮想円Rに沿って延びる第二給気溝45Bとからなる。即ち、給気溝45は、接触面26aにおいて、互いに連通しない第一給気溝Aと第二給気溝45Bとからなる。
As shown in FIG. 12, the
図7に示すように、円環状のエアチャンバーリング(テンションリング部材)53は、エアチャンバーリングブラケット54に固定されている。そして、固定リング部材26は、このエアチャンバーリング53に対して所定の間隔を保って摺動リング部材25に押し付けられている。
As shown in FIG. 7, an annular air chamber ring (tension ring member) 53 is fixed to an air
エアチャンバーリング53と固定リング部材26との間には、固定リング部材26の接触面26aを摺動リング部材25の摺動面25aに対して均等に押し付ける付勢手段61が設けられている。
Between the
図9に示すように、付勢手段61は、コイル状の押しバネ(コイルバネ)62と、エアチャンバーリング(テンションリング部材)53に回動可能に係止されて固定リング部材26に向かって延びるネジ部材(センターピン)63とを備えている。
As shown in FIG. 9, the urging means 61 extends toward the fixed
ネジ部材63は、エアチャンバーリング53に設けられたネジ穴64に回動自在に螺合している。これにより、ネジ部材63を回動させることで、ネジ部材63の先端側のエアチャンバーリング53からの突出量(突出長さ)を任意に調節することができる。
The
押しバネ62は、その伸縮方向に沿って、コイルの内側にネジ部材63が挿入される。
また、固定リング部材26を構成する支持部材(エアチャンバー台金)47の支持面26b側には、ネジ部材63の形成位置と重なる位置に、ネジ部材63の先端部分や押しバネ62の一部が挿入、係合される受け部(バネ用凹部)65が設けられている。
The
Further, on the
図13は、エアチャンバーリングを外側から見た時のネジ部材(センターピン)の配置を示す平面図である。
ネジ部材(センターピン)63は、本実施形態においては、固定リング部材26の接触面26aに設けられた1列の給気溝45の内側と外側にそれぞれ対応する位置に、エアチャンバーリング53の円周に沿って互いに等しい円周角を保って複数設けられている。そして、ネジ部材63が嵌合される受け部(バネ用凹部)65は、固定リング部材26の給気溝45を挟んだ両側に設けられている。
FIG. 13 is a plan view showing the arrangement of screw members (center pins) when the air chamber ring is viewed from the outside.
In the present embodiment, the screw member (center pin) 63 is located at a position corresponding to the inside and the outside of one row of the
図13に示す例では、ネジ部材(センターピン)63は、エアチャンバーリング53の円周に沿って、円周角が22.5°毎に、給気溝45の内側と外側にそれぞれ対応する位置に、合計32本設けられている。
In the example shown in FIG. 13, the screw member (center pin) 63 corresponds to the inside and the outside of the
こうしたコイル状の押しバネ(コイルバネ)62と、ネジ部材(センターピン)63とからなる付勢手段61は、押しバネ(コイルバネ)62の付勢力によって、固定リング部材26を摺動リング部材25に押し付ける。
The urging means 61 composed of such a coil-shaped pressing spring (coil spring) 62 and a screw member (center pin) 63 causes the fixed
即ち、エアチャンバーリングブラケット54に固定されたエアチャンバーリング53に設けられた付勢手段61は、押しバネ(コイルバネ)62の伸展方向の付勢力によって、固定リング部材26を構成する支持部材(エアチャンバー台金)47の支持面26b側から分割体46の接触面26aを摺動リング部材25の摺動面25aに押し付ける。
That is, the urging means 61 provided on the
こうした付勢手段61による固定リング部材26の摺動リング部材25に対する押し付け圧力(押圧力)は、ネジ部材63を回動させることによるネジ部材63の先端側のエアチャンバーリング53からの突出量(突出長さ)を調節することによって任意に調節することができる。即ち、ネジ部材63の先端側のエアチャンバーリング53からの突出量(突出長さ)を長くするほど、エアチャンバーリング53と固定リング部材26との間隔が広げられ、固定リング部材26の摺動リング部材25に対する押圧力が高められる。
The pressing pressure (pressing force) of the fixed
図14は、図9とは異なる位置での摺動リング部材および固定リング部材の接触部分を含む模式断面図である。
エアチャンバーリング(テンションリング部材)53と固定リング部材26との間には、互いの相対位置の変動を規制する位置規制手段67が更に設けられている。位置規制手段67は、固定リング部材26に固定され、エアチャンバーリング(テンションリング部材)53に向けて延びる案内ピン68と、エアチャンバーリング53に設けられ、案内ピン68の先端側が挿入される係合穴69とを備えている。案内ピン68の固定リング部材26への固定方法としては、例えば、案内ピン68をねじにより係合する方法が挙げられる。
FIG. 14 is a schematic cross-sectional view including contact portions of the sliding ring member and the fixing ring member at positions different from those in FIG. 9.
Between the air chamber ring (tension ring member) 53 and the fixed
より具体的には、案内ピン68は、固定リング部材26を構成する支持部材(エアチャンバー台金)47からエアチャンバーリング53の固定リング部材26側の面に向けて突出するように設けられ、また、係合穴69は、エアチャンバーリング53の固定リング部材26側の面のうち、案内ピン68の形成位置に対応する位置に設けられている。また、案内ピン68の固定リング部材26側には雄ネジが、固定リング部材26には雌ネジが形成され、これらネジを螺合させることによって、案内ピン68が固定リング部材26に固定されている。本実施形態では、案内ピン68は、給気溝45の外側において、ネジ部材(センターピン)63どうしの間の中間点に設けられている(図13参照)。
More specifically, the
係合穴69は、例えば、案内ピン68の先端部分を貫通させる貫通穴である。案内ピン68と係合穴69との隙間には、緩衝部材(ブッシュ)71が形成されている。なお、係合穴69は、案内ピン68の先端部分を挿入させる凹部であってもよい。
The
なお、案内ピン68は、エアチャンバーリング(テンションリング部材)53と一体に形成した構成であっても、ピン状の別部材をエアチャンバーリング53にネジ止めや接合等により設けた構成であってもよい。
The
こうした位置規制手段67は、案内ピン68の先端部分と係合穴69との係合によって、エアチャンバーリング53を固定リング部材26に向けて真っ直ぐに押圧する(押し込む)ように、固定リング部材26の移動方向を規制する。
Such a position restricting means 67 engages with the front end portion of the
以上のような構成の本実施形態の缶成形装置20の作用を説明する。缶成形装置20によって、例えば、前工程で成型した缶体W3(図2(e)を参照)に対して絞り加工を行い、ネック部12を備えたボトル缶を製造する際には、缶体保持部31の凹部32(図4を参照)に、缶体W3の底部を挿入し、保持機構33に圧縮空気を導入して缶体W3を保持して、多数の成型金型41やネジツール42などの成形具によって缶体W3にネック部12やネジ溝13などを形成する。
The operation of the
こうした保持機構33に導入する圧縮空気は、固定リング部材26に設けられた給気溝45から、ターンテーブル23とともに回動する摺動リング部材25を介して送り込まれる。このため、摺動可能に接する固定リング部材26の接触面26aと摺動リング部材25の摺動面25aとは、全体が均一な押圧力で接するようにして、固定リング部材26と摺動リング部材25との間から圧縮空気が漏れださないようにする必要がある。
The compressed air introduced into the holding mechanism 33 is fed from an
本実施形態の缶成形装置20では、固定リング部材26の付勢手段61として、エアチャンバーリング53と固定リング部材26との間に、コイル状の押しバネ(コイルバネ)62と、エアチャンバーリング(テンションリング部材)53に回動可能に係止されて固定リング部材26に向かって延びるネジ部材(センターピン)63とを設けた。
In the
こうした押しバネ62の伸展力によって、固定リング部材26は摺動リング部材25に強く押し付けられる。そして、この押しバネ62を挿入するネジ部材(センターピン)63を固定リング部材26の接触面26aに設けられた1列の給気溝45の内側と外側にそれぞれ対応する位置に、エアチャンバーリング53の円周に沿って互いに等しい円周角を保って配列することによって、固定リング部材26の接触面26aを摺動リング部材25の摺動面25aに対して全体的に均一な押圧力で押し付けることが可能になる。これによって、押圧力の不均一による局部的な圧縮空気の漏れを確実に防止できる。
The fixing
また、ネジ部材(センターピン)63を回転させてエアチャンバーリング53からの突出量(突出長さ)を調節することによって、固定リング部材26と摺動リング部材25との間隔が変化するので、付勢手段61による固定リング部材26の摺動リング部材25に対する押圧力を容易に変えることができる。
In addition, by rotating the screw member (center pin) 63 and adjusting the amount of protrusion (projection length) from the
固定リング部材26の摺動リング部材25に対する押圧力が局部的に高かったり低かったりする部分のネジ部材(センターピン)63を選択的に回転させて押圧力を調節することによって、固定リング部材26の接触面26aを摺動リング部材25の摺動面25aに対して全体的に均一な押圧力で押し付けるように容易に調整することができる。
The fixing
しかも、固定リング部材26の押圧力の調整のためのネジ部材(センターピン)63の回動操作は、エアチャンバーリング53の表面側から容易にアプローチすることができ、メンテナンス性を高めることができる。
また、押しバネ62をネジ部材(センターピン)63に挿入する構成にすることで、付勢手段61のメンテナンス時に、押しバネ62がエアチャンバーリング53と固定リング部材26との間から離脱して紛失することを防止できる。
In addition, the rotation operation of the screw member (center pin) 63 for adjusting the pressing force of the fixing
Further, by adopting a configuration in which the
また、本実施形態の缶成形装置20では、エアチャンバーリング(テンションリング部材)53と固定リング部材26との間に、固定リング部材26に固定されてエアチャンバーリング(テンションリング部材)53に向けて延びる案内ピン68と、エアチャンバーリング53に設けられ案内ピン68の先端側が挿入される係合穴69とを有する位置規制手段67を設けた。
In the
位置規制手段67を構成する案内ピン68の先端部分と係合穴69との係合によって、エアチャンバーリング53が固定リング部材26に向けて真っ直ぐに押圧される。これにより、エアチャンバーリング53のメンテナンス時などにおいて、固定リング部材26に対してエアチャンバーリング53を正しい位置に容易に取り付けることができる。また、成形中も振動等による固定リング部材26とエアチャンバーリング53との位置ズレを防止することができる。
The
また、本実施形態の缶成形装置20では、摺動リング部材25との摺動により、摩耗しやすい固定リング部材26の分割体46,46…のメンテナンスを容易に行うことができる。即ち、缶体を保持するための圧縮ガスは、圧力配管52から固定側配管48を介して、ターンテーブル23の前面側(ダイテーブル24側)からターンテーブル23に導入される。このため、分割体46,46…をターンテーブル23の前面側から容易に交換したり、メンテナンスを行うことが可能になる。
Moreover, in the
以上、本発明の実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。 As mentioned above, although embodiment of this invention was described, these embodiment is shown as an example and is not intending limiting the range of invention. These embodiments can be implemented in various other forms, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the spirit of the invention. These embodiments and their modifications are included in the scope and gist of the invention, and are also included in the invention described in the claims and the equivalents thereof.
例えば、上述した実施形態では、ダイテーブル24に配列された多数の成形具として成型金型41およびネジツール42を挙げたが、ダイテーブルに取り付けられる成形具はこれらに限定されるものでは無く、缶体に任意の形状を付与する成形具を用いることができ、成形具の種類を限定するものではない。
For example, in the above-described embodiment, the molding die 41 and the
10…缶体(ボトル缶)
20…缶成形装置(ネッキング加工装置)
21…本体部
23…ターンテーブル
24…ダイテーブル
25…摺動リング部材
26…固定リング部材
31…缶体保持部
45…給気溝
46…分割体
47…支持部材
53…エアチャンバーリング(テンションリング部材)
61…付勢手段
62…押しバネ(コイルバネ)
63…ネジ部材(センターピン)
65…受け部
67…位置規制手段
68…案内ピン
69…係合穴
10 ... can body (bottle can)
20 ... Can molding equipment (necking equipment)
DESCRIPTION OF
61 ... Biasing means 62 ... Push spring (coil spring)
63 ... Screw member (center pin)
65 ... receiving portion 67 ... position restricting means 68 ...
Claims (7)
前記固定リング部材の前記接触面に設けられた円弧状に延びる給気溝と、
前記摺動リング部材に設けられた、一端が前記缶体保持部から延びる給気管に接続され、他端が前記摺動面の前記給気溝に重なる位置に開口してなる複数の摺動側配管と、
前記固定リング部材の前記接触面とは反対側の支持面側に設けられたテンションリング部材と、
前記テンションリング部材と前記固定リング部材との間に設けられ、前記固定リング部材の前記接触面を前記摺動リング部材の前記摺動面に向けて押し付ける付勢手段と、を備えたことを特徴とする缶成形装置。 A large number of can body holding portions for detachably holding the can body are arranged, a turntable that can rotate around a rotation axis, a sliding ring member that rotates together with the turntable around the rotation axis, and the slide A fixed ring member provided with a contact surface slidably contacting the sliding surface of the moving ring member,
An air supply groove extending in an arc shape provided on the contact surface of the fixing ring member;
A plurality of sliding sides provided on the sliding ring member, one end of which is connected to an air supply pipe extending from the can holding portion and the other end is opened at a position overlapping the air supply groove of the sliding surface. Piping,
A tension ring member provided on a support surface side opposite to the contact surface of the fixing ring member;
Biasing means provided between the tension ring member and the fixing ring member, and pressing the contact surface of the fixing ring member toward the sliding surface of the sliding ring member. Can forming equipment.
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