JP2020104122A - 角形缶の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】角形缶本体に設けられる段差の段差面と角形缶本体の内壁面とのなす角度を、より９０度に近付けることを可能とする角形缶の製造方法を提供する。【解決手段】段差形成工程においては、段差部を形成する側壁の外壁面側に設けられるダイ３１０と、前記段差部を形成する内壁面のうち該段差部の形成部よりも底部側においてダイ３１０との間で前記側壁を挟み込むマンドレル４１０と、前記段差部を形成する内壁面のうち該段差部の形成部よりも前記底部側とは反対側を押圧して、ダイ３１０との間で前記側壁を圧縮させるパンチ４２０と、を用い、パンチ４２０による複数回の押圧動作を繰り返すことで前記段差部を形成することを特徴とする。【選択図】図３

Description

本発明は、角形缶本体に、封口蓋が載置される段差が設けられた角形缶の製造方法に関する。

従来、二次電池（蓄電池）等においては、収容性等の観点から、容器として角形缶が用いられている。角形缶は、角形缶本体と、角形缶本体の開口部を閉じる封口蓋とを備えている。この角形缶においては、角形缶の内壁面に封口蓋が載置される段差が設けられている。この段差の段差面と、内壁面とのなす角度は、９０度に近い程、封止性を高めることができる。しかしながら、従来製法では、９０度に近付けるのが難しかった。

特開２０１４−２０３７０６号公報 特開２０１３−１９６７７７号公報 特開２００１−１７９３５０号公報 特開平９−２９３４８７号公報 特開平９−２６５９６６号公報

本発明の目的は、角形缶本体に設けられる段差の段差面と角形缶本体の内壁面とのなす角度を、より９０度に近付けることを可能とする角形缶の製造方法を提供することにある。

本発明は、上記課題を解決するために以下の手段を採用した。

すなわち、本発明の角形缶の製造方法は、
角形筒状部と底部とを備える角形缶本体と、前記角形缶本体の開口部を閉じる封口蓋とを備える角形缶の製造方法であって、
前記角形筒状部と底部とを有する中間成形品を製造する中間成形品製造工程と、
前記角形筒状部における２組の互いに対向する内壁面のうち、少なくともいずれか１組の互いに対向する内壁面に前記封口蓋を載置する段差部をそれぞれ形成する段差形成工程と、
を含み、
前記段差形成工程においては、
前記段差部を形成する側壁の外壁面側に設けられるダイと、前記段差部を形成する内壁面のうち該段差部の形成部よりも前記底部側において前記ダイとの間で前記側壁を挟み込むマンドレルと、前記段差部を形成する内壁面のうち該段差部の形成部よりも前記底部側とは反対側を押圧して、前記ダイとの間で前記側壁を圧縮させるパンチと、を用い、
前記パンチによる複数回の押圧動作を繰り返すことで前記段差部を形成することを特徴とする。

本発明によれば、パンチによる複数回の押圧動作を繰り返すことで段差部を形成することにより、角形缶本体に設けられる段差の段差面と角形缶本体の内壁面とのなす角度を、より９０度に近付けることができる。

前記中間成形品製造工程において形成される前記側壁の外壁面は同一平面により構成されると共に、
前記中間成形品製造工程において形成される前記側壁の内壁面は、
前記段差部の形成部よりも前記底部側に形成され、前記外壁面と平行な第１平行面と、
前記段差部の形成部よりも前記底部側とは反対側に形成され、前記外壁面と平行であって、前記外壁面との距離が、第１平行面と前記外壁面との距離よりも短い第２平行面と、
第１平行面と第２平行面とを繋ぐ接続面とを備えており、
前記段差形成工程においては、前記接続面の部分が圧縮されるとよい。

こうすることで、単に板状の部位にパンチによる複数回の押圧動作を繰り返すことで段差部を形成する場合に比べて、無理なく、段差部を形成させることができる。

前記パンチによる押圧動作においては、前記ダイに向かって移動する前記パンチの移動量が、繰り返し行われる押圧動作１回毎に増加するとよい。また、前記パンチによる押圧動作においては、前記ダイに向かって移動する前記パンチの移動量が、繰り返し行われる押圧動作の回数が増えるにつれて、段階的に増加することも好適である。更に、前記パンチによる押圧動作においては、前記ダイに向かって移動する前記パンチの移動量が、繰り返し行われる押圧動作の全てについて同一であっても構わない。

前記中間成形品製造工程において形成される前記接続面は、前記角形筒状部の４隅に至る位置まで設けられており、前記段差形成工程において、前記４隅にも前記段差部が形成されるとよい。

また、前記中間成形品製造工程には、前記角形筒状部を成形する絞りしごき加工工程が含まれると共に、
この絞りしごき加工によって、前記角形筒状部の４隅に、前記段差部の段差面と同一面となる段差面を予め形成することも好適である。

前記段差形成工程の後に、前記中間成形品のうち、前記底部側とは反対側における最終製品に対して不要な部分を除去するトリミング工程を含むと共に、
前記トリミング工程において除去される部分のうち、前記段差部を形成する側壁については、少なくともその一部が、前記段差形成工程よりも前の段階で予め除去されているとよい。

なお、上記各構成は、可能な限り組み合わせて採用し得る。

以上説明したように、本発明によれば、角形缶本体に設けられる段差の段差面と角形缶本体の内壁面とのなす角度を、より９０度に近付けることができる。

図１は本発明の実施例に係る角形缶を概略的に示す斜視図である。 図２は本発明の実施例に係る角形缶における中間成形品の概略図である。 図３は本発明の実施例に係る角形缶の製造方法における段差形成工程に用いられる加工装置の模式的断面図である。 図４は本発明の実施例に係る角形缶の製造方法における段差形成工程に用いられる加工装置のメカニズムを説明する説明図である。 図５は本発明の実施例に係る角形缶の製造方法における段差形成工程の工程図である。 図６は本発明の実施例に係るパンチの駆動のさせ方の一例を説明する図である。 図７は本発明の実施例に係るパンチの駆動のさせ方の一例を説明する図である。 図８は本発明の実施例に係るパンチの駆動のさせ方の一例を説明する図である。 図９は本発明の実施例に係る中間成形品の変形例を示す外観図である。

以下に図面を参照して、この発明を実施するための形態を、実施例に基づいて例示的に詳しく説明する。ただし、この実施例に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限りは、この発明の範囲をそれらのみに限定する趣旨のものではない。

（実施例）
図１〜図９を参照して、本発明の実施例に係る角形缶の製造方法について説明する。角形缶の製造方法の説明に先立って、本実施例に係る製造方法により得られる角形缶について説明する。

＜角形缶＞
図１を参照して、本実施例に係る製造方法により製造される角形缶について説明する。図１は本発明の実施例に係る角形缶を概略的に示す斜視図である。ただし、説明の便宜上、図１においては、角形缶本体１０に封口蓋２０が取り付けられる前の状態を示している。本実施例に係る製造方法により製造される角形缶は、角形缶本体１０と、角形缶本体１０の開口部を閉じる封口蓋２０とを備えている。これら角形缶本体１０と封口蓋２０は、アルミニウム合金、冷間圧延鋼板、ステンレス鋼などの金属板を加工することにより得られる。角形缶本体１０は、互いに対向する内壁面を有する２組の側壁（短辺側側壁１１，長辺側側壁１２）を有する角形筒状部と、底部１３とから構成される。なお、２組の側壁のうち、幅の短い方を、上記の通り、短辺側側壁１１と称し、幅の長い方を長辺側側壁１２と称する。

本実施例においては、一対の短辺側側壁１１の内壁面に段差部１１ａがそれぞれ設けられている。この段差部１１ａにおける段差面に封口蓋２０が載置された状態で、レーザ溶接やアーク溶接などにより、角形缶本体１０に封口蓋２０が固定される。なお、本実施例に係る角形缶は、二次電池（蓄電池）の容器として好適に用いることができる。この場合、角形缶本体１０の内部に、電極やセパレータなど、電池を構成する各種発電要素が収容された後に、封口蓋２０が固定される。

＜角形缶の製造工程の概要＞
本実施例に係る角形缶の製造工程の概要について説明する。本実施例に係る角形缶の製造工程は、角形缶本体１０を製造する工程と、予め製造された封口蓋２０を、上記の通り、角形缶本体１０に固定する工程とからなる。そして、角形缶本体１０を製造する工程は、中間成形品１００を成形する中間成形品製造工程と、中間成形品１００に対して、上記の段差部１１ａを形成する段差形成工程と、不要な部分を除去するトリミング工程とからなる。

また、中間成形品製造工程は、少なくとも、所定の外形を有する素材（ブランク）を得るために、金属板に打ち抜き加工を施す工程と、ブランクに対して複数回の絞りしごき加工を施す工程と、上記の底部１３の部分を形成するプレス工程と、を含んでいる。これらの各工程については、適宜、公知技術（例えば、特開２０１８−５１５７５号公報参照）
を採用すればよいので、その説明については省略する。なお、トリミング工程についても、公知技術を採用すればよいので、その説明は省略する。

中間成形品製造工程により製造される中間成形品１００について、図２を参照して説明する。図２は本発明の実施例に係る角形缶における中間成形品の概略図である。図２においては、中間成形品の平面図と、２か所の模式的断面図（平面図中のＡＡ断面図とＢＢ断面図）とを示している。中間成形品１００は、最終製品において短辺側側壁１１となる一対の短辺側側壁形成部１１０と、最終製品において長辺側側壁１２となる一対の長辺側側壁形成部１２０と、最終製品において底部１３となる底部形成部１３０と、トリミング工程の際に除去される除去部１５０とを備えている。なお、図２中の点線１５０ａがトリミング工程によって切断される切断面に相当する。この点線１５０ａよりも開口部側が除去部１５０である。また、一対の短辺側側壁形成部１１０と一対の長辺側側壁形成部１２０により構成される部分が、中間成形品１００における角形筒状部に相当し、底部形成部１３０が、中間成形品１００における底部に相当する。

本実施例に係る製造方法においては、側壁としての短辺側側壁形成部１１０の内壁面に、次工程である段差形成工程において、段差部１１ａが形成される。この短辺側側壁形成部１１０の外壁面１１１は同一平面により構成されている。そして、短辺側側壁形成部１１０の内壁面は、外壁面１１１と平行な第１平行面１１２と、同じく、外壁面１１１と平行な第２平行面１１３と、これら第１平行面１１２と第２平行面１１３とを繋ぐ接続面としての傾斜面１１４とを備えている。第１平行面１１２は、段差部１１ａの形成部よりも底部１３（底部形成部１３０）側に形成される。また、第２平行面１１３は、段差部１１ａの形成部よりも底部１３側とは反対側（つまり、開口部側）に形成される。この第２平行面１１３は、外壁面１１１との距離が、第１平行面１１２と外壁面１１１との距離よりも短くなるように構成されている。従って、短辺側側壁形成部１１０においては、第１平行面１１２が形成される部位の肉厚よりも、第２平行面１１３が形成される部位の肉厚の方が薄くなるように構成される。

以下に説明する段差形成工程においては、傾斜面１１４の部分が圧縮される。これにより、第１平行面１１２と傾斜面１１４との境界の位置が段差面１１ｂとなる段差部１１ａが形成される。

また、中間成形品１００においては、一対の短辺側側壁形成部１１０と、一対の長辺側側壁形成部１２０とにより構成される角形筒状部の４隅に、段差部１１ａの段差面１１ｂと同一面となる段差面１１５がそれぞれ設けられている。この段差面１１５は、中間成形品製造工程における絞りしごき加工工程によって形成される。

＜段差形成工程＞
図３〜図８を参照して、段差形成工程について説明する。図３は本発明の実施例に係る角形缶の製造方法における段差形成工程に用いられる加工装置の模式的断面図である。図４は本発明の実施例に係る角形缶の製造方法における段差形成工程に用いられる加工装置のメカニズムを説明する説明図であり、より具体的には、パンチを駆動させるメカニズムを説明する図である。図５は本発明の実施例に係る角形缶の製造方法における段差形成工程の工程図である。図５においては、各部材について、断面にて示している。図６〜図８は本発明の実施例に係るパンチの駆動のさせ方の一例をそれぞれ説明する図である。

＜＜加工装置＞＞
特に、図３及び図４を参照して、本実施例に係る段差形成工程に用いることのできる加工装置の一例を説明する。本実施例に係る加工装置は、概略、上型３００と下型４００で構成されている。上型３００は、ダイ３１０と、ボトムパッド３２０とを備えている。下
型４００は、マンドレル４１０と、パンチ４２０と、パンチ４２０をマンドレル４１０に対して相対移動させる駆動機構４７０と、中間成形品１００にマンドレル４１０を挿入する時にはバキュームし、引き抜く際にはエアーを送るためのエア・バキューム孔４５０とを備えている。また、下型４００は、マンドレル４１０とパンチ４２０を支持する上台４３０及び下台４４０も備えている。

上型３００と下型４００は、上下方向に互いに接離移動可能に構成されている。中間成形品１００は、除去部１５０を下にして下型４００のマンドレル４１０に被せられる。

ボトムパッド３２０は、ピン３４０が上型３００のフレームに設けられたガイド３３０によって上下ストロークを案内され、エアシリンダ３５０によって押圧力を調整されながら中間成形品１００の底部形成部１３０の下面に押し当てられる。これにより、加工中に中間成形品１００が上下に位置ずれしてしまうことが防止される。ボトムパッド３２０によって中間成形品１００が位置決めされた後、ピン３１１に沿って移動するように設けられたガイド３１２に案内されながら、ダイ３１０が下降する。ダイ３１０は、図３に示すように、パンチ４２０とマンドレル４１０における支持部４１２の双方に対向する位置まで下降する。なお、本実施例においては、ダイ３１０の下方に設けられたブロック３１３が、下台４４０に設けられたブロック４４１に突き当たるまで、ダイ３１０が下降することによって、ダイ３１０の位置決めがなされる。ただし、ダイ３１０の位置決め方法は、このような手法に限定されるものではない。

マンドレル４１０は、中間成形品１００をマンドレル４１０に被せる際に中間成形品１００の内周面を案内する案内部４１１と、段差形成部よりも底部形成部１３０側の領域を支持する上記の支持部４１２とを備えている。マンドレル４１０の支持部４１２の下面とパンチ４２０の上面は、互いに摺動自在に接しており、両者の境界線の高さは中間成形品１００に形成される段差１１ａの段差面１１ｂと一致する。マンドレル４１０は、後述する駆動機構４７０によってパンチ４２０が水平方向に移動する際には、中間成形品１００を介してダイ３１０により移動が規制される。

マンドレル４１０とパンチ４２０の摺動面には、従来周知の位置決めピン構造４６０が設けられている。すなわち、マンドレル４１０がダイ３１０による移動制限を解除された際、マンドレル４１０とパンチ４２０とが平面視ほぼ同位置に重なるホームポジション（原点）に復帰するよう自動的に互いに位置決めされる。本実施例では、パンチ４２０の摺動面に、スプリング等の付勢手段４６２によってマンドレル４１０の摺動面に向けて付勢したピン４６１を設け、ホームポジションでのマンドレル４１０の摺動面のピン４６１先端に対向する位置に、ピン先端の球頭部よりも断面曲率が大きくピン径よりも大径の皿状の凹部を設けた構成としている。水平方向に外力がない状態では、付勢手段４６２の付勢力によってピン４１６先端が凹部の最深部（中央部）に当接する状態となるようにマンドレル４１０とパンチ４２０が相対移動し、マンドレル４１０とパンチ４２０の中心が一致する。なお、当該構成はあくまで一例であり、他の従来技術を適宜適用してよい。

次に、パンチ４２０を駆動させる駆動機構４７０について説明する。駆動機構４７０は、固定されたダイ３１０とマンドレル４１０に対し、パンチ４２０を相対的に水平方向に移動させるために備えられている。より具体的には、駆動機構４７０は、パンチ４２０、上台４３０及び下台４４０を含む、太い点線Ｕで囲む複数の部材（図３参照）を一体的に往復移動させる役割を担っている。

駆動機構４７０は、いわゆるリンク機構（クランク機構）を利用した直動機構である。この駆動機構４７０は、サーボモータ４７１と、サーボモータ４７１の回転軸４７１ａに固定される偏心ピン（クランク軸）４７２と、この偏心ピン４７２の軸回転運動を下台４
４０の直線的な往復運動に変換する連接部材４７３及びリンク部４７４とを備えている。下台４４０は、直線的な往復移動方向への移動のみが許容されるように構成されている。

図４は、この駆動機構４７０による回転運動を直線的な往復運動に変換させるためのメカニズムを説明する図であり、主要な構成部材について、上方から見た様子を模式的に示している。偏心ピン４７２において、連接部材４７３との接合部分における中心軸線は、サーボモータ４７１の回転軸４７１ａの中心軸線を中心にして旋回するように構成される。太線で示す偏心ピン４７２ａ，連接部材４７３ａ及びリンク部４７４ａは、サーボモータ４７１の回転軸４７１ａの中心軸線に対して、偏心ピン４７２ａの上記接合部分における中心軸線が、図中、真上に位置する場合の各部材の位置を示している。また、細線で示す偏心ピン４７２ｂ，連接部材４７３ｂ及びリンク部４７４ｂは、サーボモータ４７１の回転軸４７１ａの中心軸線に対して、偏心ピン４７２ｂの上記接合部分における中心軸線が、図中、最も右側に位置する場合の各部材の位置を示している。

この図から分かるように、サーボモータ４７１の回転軸４７１ａの回転位置に応じて、偏心ピン４７２における上記接合部分は、図中、Ｒ方向に旋回する。これに伴って、連接部材４７３が移動することにより、直線的な往復移動方向への移動のみ許容された下台４４０は、図中、Ｌ方向に往復移動する。サーボモータ４７１においては、回転軸４７１ａを、所望の角度で正逆回転させる制御を行うことができる。従って、回転軸４７１ａを所望の角度で回転させる（揺動させる）ことによって、下台４４０の往復移動の量を制御することができる。これにより、パンチ４２０の移動量を制御することができる。

＜＜段差形成＞＞
上記のように構成される加工装置を用いて、中間成形品１００に段差部１１ａを形成する方法について、特に、図５を参照して説明する。図５（ａ）は、位置決めピン構造４６０の機能によって、各部材がホームポジションに位置している状態を示している。ホームポジションにおいては、中間成形品１００における短辺側側壁形成部１１０の外壁面１１１とダイ３１０との間には微小な隙間が形成されている。

駆動機構４７０によって、パンチ４２０の移動が開始されると、パンチ４２０は、ダイ３１０に向かって移動する。このとき、パンチ４２０による摩擦抵抗によって、マンドレル４１０における支持部４１２もダイ３１０に向かって移動する。これにより、支持部４１２に押されて短辺側側壁形成部１１０もダイ３１０に向かって移動して、短辺側側壁形成部１１０は、ダイ３１０と支持部４１２によって挟み込まれた状態となる（図５（ｂ）参照）。このように、ダイ３１０は、中間成形品１００において、段差部１１ａを形成する側壁である短辺側側壁形成部１１０の外壁面側に設けられている。そして、マンドレル４１０における支持部４１２は、段差部１１ａを形成する内壁面のうち段差部１１ａの形成部よりも底部１３側（底部形成部１３０側）においてダイ３１０との間で側壁（短辺側側壁形成部１１０）を挟み込む役割を担っている。

その後、パンチ４２０は、更にダイ３１０に向かって移動することで、段差部１１ａを形成する内壁面のうち段差部１１ａの形成部よりも底部１３側とは反対側を押圧して、ダイ３１０との間で側壁（短辺側側壁形成部１１０）を圧縮させる（図５（ｃ）参照）。

本実施例に係る段差形成においては、パンチ４２０による一度の圧縮動作で、段差部１１ａが形成されることはない。つまり、パンチ４２０は、短辺側側壁形成部１１０を所定量だけ圧縮させた後に、ダイ３１０から離れる方向に戻るように制御される（図５（ｄ）参照）。このとき、マンドレル４１０における支持部４１２が、ダイ３１０との間で短辺側側壁形成部１１０を挟み込んだ状態を維持させる程度に、パンチ４２０を移動させるのが望ましい。

その後、再び、パンチ４２０は、ダイ３１０に向かって移動するように制御されて、短辺側側壁形成部１１０は、パンチ４２０とダイ３１０によって、更に圧縮される。このように、本実施例に係る段差形成工程においては、パンチ４２０による複数回の押圧動作が繰り返し行われることで、短辺側側壁形成部１１０における圧縮量は少しずつ増えていく。なお、図５に示すように、段差形成工程においては、短辺側側壁形成部１１０のうち、傾斜面１１４の部分が圧縮される。

図５（ｅ）はパンチ４２０による最後の押圧動作がなされた状態を示し、図５（ｆ）はパンチ４２０による最後の押圧動作が終了し、短辺側側壁形成部１１０に段差部１１ａが形成された状態と示している。なお、段差部１１ａの段差面１１ｂは、中間成形品１００の角形筒状部の４隅に既に形成されている段差面１１５と同一面となる。以上のように、段差部１１ａが形成された後に、中間成形品１００は、加工装置から取り外されて、トリミング工程において、除去部１５０が除去されて最終製品が得られる。

ここで、パンチ４２０による押圧動作におけるパンチ４２０の移動量の制御の仕方について、図６〜図８を参照して、いくつかの例を説明する。なお、パンチ４２０の移動量の制御については、上記の通り、サーボモータ４７１における回転軸４７１ａの回転角度を制御することにより行うことができる。

（例１）パンチ４２０をダイ３１０に向かって移動させる移動量を、繰り返し行われる押圧動作１回毎に増加させる制御を採用することができる。図６は、このような制御を行う場合における経過時間とパンチ４２０の移動量との関係をグラフによって示している。このように、押圧動作１回毎に、パンチ４２０の移動量を徐々に増加させることによって、短辺側側壁形成部１１０の圧縮量は徐々に増える。これにより、無理なく所望形状の段差部１１ａを形成させることができる。

（例２）パンチ４２０をダイ３１０に向かって移動させる移動量を、繰り返し行われる押圧動作の回数が増えるにつれて、段階的に増加させる制御を行うこともできる。図７は、このような制御を行う場合における経過時間とパンチ４２０の移動量との関係をグラフによって示している。この図７に示す例においては、押圧動作３回毎に、パンチ４２０の移動量を徐々に増加させている。このような制御の場合においても、短辺側側壁形成部１１０の圧縮量は徐々に増える。これにより、無理なく所望形状の段差部１１ａを形成させることができる。

（例３）パンチ４２０をダイ３１０に向かって移動させる移動量を、繰り返し行われる押圧動作の全てについて同一となるように制御することもできる。図８は、このような制御を行う場合における経過時間とパンチ４２０の移動量との関係をグラフによって示している。製品の素材や肉厚等によっては、このような制御によっても、所望形状の段差部１１ａを形成させることができる。

＜本実施例に係る角形缶の製造方法の優れた点＞
本実施例に係る製造方法によれば、パンチ４２０による複数回の押圧動作を繰り返すことで段差部１１ａを形成することにより、角形缶本体に設けられる段差部１１ａの段差面１１ｂと角形缶本体の内壁面とのなす角度を、より９０度に近付けることができる。これにより、封口蓋２０により開口部を閉じた際の封止性を高めることができる。

また、本実施例においては、中間成形品１００において、予め傾斜面１１４を設けておき、段差形成工程においては、この傾斜面１１４の部分を圧縮するようにしているので、単に板状の部位にパンチ４２０による複数回の押圧動作を繰り返すことで段差部を形成す
る場合に比べて、より一層、無理なく、段差部１１ａを形成させることができる。

（その他）
上述のトリミング工程において除去される部分（除去部１５０）のうち、段差部１１ａを形成する側壁（短辺側側壁形成部１１０）については、少なくともその一部が、上記の段差形成工程よりも前の段階で予め除去されていると好適である。この点について、図９を参照して、説明する。図９は、図２に示す中間成形品１００における除去部１５０のうちの一部を予め除去した場合の中間成形品１００Ｘの外観図である。図示のように、この中間成形品１００Ｘにおいては、除去部１５０の一部（図中、太線１５０Ｘで囲った部分）が予め除去されている。このように、除去部１５０の少なくとも一部を予め除去しておくことにより、段差形成工程において、パンチ４２０によって、短辺側側壁形成部１１０が圧縮される際に、肉が逃げ易くなるため、より一層、無理なく段差部１１ａを形成することが可能となる。

なお、当該部分を除去する工程については、段差形成工程よりも前であれば、いつでも構わない。例えば、素材（ブランク）を得るために、金属板に打ち抜き加工を施す際に、当該部分を予め除去しておくことで、工程数を増やすことなく、当該部分を除去することができる。

上記実施例においては、一対の短辺側側壁１１にそれぞれ段差部１１ａを形成する場合について説明したが、一対の長辺側側壁１２のそれぞれに段差部を形成することもできる。また、一対の短辺側側壁１１と一対の長辺側側壁１２の両者にそれぞれ段差部を形成することもできる。

また、上記実施例においては、中間成形品１００に設ける接続面としての傾斜面１１４が平面状の面で構成される場合を示した。つまり、図２中のＡＡ断面図で見た場合、傾斜面１１４が直線で表される場合について示した。しかしながら、当該接続面については、このような構成に限定されることはない。例えば、接続面は、湾曲面状の傾斜面により構成することもできる。この場合には、図２中のＡＡ断面図で見ると、当該傾斜面は、円弧や楕円弧により表される。また、接続面は、階段状の面によって構成することもできる。

また、上記実施例においては、中間成形品１００において、予め、傾斜面１１４を設けておき、段差形成工程において、傾斜面１１４の部分を圧縮する場合について説明した。しかしながら、製品の素材や肉厚等によっては、予め、傾斜面１１４を設けることなく、パンチ４２０による複数回の押圧動作のみによって、段差部を形成することもできる。この場合には、上述した図９に示すように、除去部１５０の少なくとも一部を予め除去しておくとよい。

また、上記実施例においては、中間成形品製造工程における絞りしごき加工工程によって、角形筒状部の４隅に、段差部１１ａの段差面１１ｂと同一面となる段差面１１５を形成しておく場合について説明した。しかしながら、角形筒状部の４隅に設ける段差面についても、上記の段差形成工程により形成してもよい。この場合には、中間成形品製造工程において形成される接続面としての傾斜面１１４は、中間成形品１００における角形筒状部の４隅に至る位置まで設けられる。なお、角形筒状部の４隅は湾曲面（いわゆるＲ面）により構成されている。そして、段差形成工程においては、短辺側側壁形成部１１０だけでなく、角形筒状部の４隅に至る位置まで段差部１１ａが形成される。

更に、上記実施例において、段差形成工程に用いた加工装置は、一例に過ぎず、パンチの移動量を制御できる加工装置であれば、適宜、他の公知技術を採用することができる。また、上記加工装置においては、パンチ４２０が直線的な往復移動のみ動作可能な場合の
構成について示したが、直線的な往復移動と回転移動の両者の動作が可能な加工装置を用いることもできる。この場合には、例えば、角形筒状部の４隅へのコイニング加工も当該加工装置により行うことができる。なお、パンチを直線的な往復移動と回転移動の両者を同時に可能とする機構については、例えば、特開２０１４−４６３１３号公報に開示されているパンチカッターを駆動させる機構のように、公知技術を採用することができるので、その説明は省略する。

１０ 角形缶本体
１１ 短辺側側壁
１１ａ 段差部
１１ｂ 段差面
１２ 長辺側側壁
２０ 封口蓋
１００，１００Ｘ 中間成形品
１１０ 短辺側側壁形成部
１１１ 外壁面
１１２ 第１平行面
１１３ 第２平行面
１１４ 傾斜面
１１５ 段差面
１５０ 除去部
３１０ ダイ
４１０ マンドレル
４１２ 支持部
４２０ パンチ
４７０ 駆動機構

Claims (8)

1. 角形筒状部と底部とを備える角形缶本体と、前記角形缶本体の開口部を閉じる封口蓋とを備える角形缶の製造方法であって、
   前記角形筒状部と底部とを有する中間成形品を製造する中間成形品製造工程と、
   前記角形筒状部における２組の互いに対向する内壁面のうち、少なくともいずれか１組の互いに対向する内壁面に前記封口蓋を載置する段差部をそれぞれ形成する段差形成工程と、
   を含み、
   前記段差形成工程においては、
   前記段差部を形成する側壁の外壁面側に設けられるダイと、前記段差部を形成する内壁面のうち該段差部の形成部よりも前記底部側において前記ダイとの間で前記側壁を挟み込むマンドレルと、前記段差部を形成する内壁面のうち該段差部の形成部よりも前記底部側とは反対側を押圧して、前記ダイとの間で前記側壁を圧縮させるパンチと、を用い、
   前記パンチによる複数回の押圧動作を繰り返すことで前記段差部を形成することを特徴とする角形缶の製造方法。
2. 前記中間成形品製造工程において形成される前記側壁の外壁面は同一平面により構成されると共に、
   前記中間成形品製造工程において形成される前記側壁の内壁面は、
   前記段差部の形成部よりも前記底部側に形成され、前記外壁面と平行な第１平行面と、
   前記段差部の形成部よりも前記底部側とは反対側に形成され、前記外壁面と平行であって、前記外壁面との距離が、第１平行面と前記外壁面との距離よりも短い第２平行面と、
   第１平行面と第２平行面とを繋ぐ接続面とを備えており、
   前記段差形成工程においては、前記接続面の部分が圧縮されることを特徴とする請求項１に記載の角形缶の製造方法。
3. 前記パンチによる押圧動作においては、前記ダイに向かって移動する前記パンチの移動量が、繰り返し行われる押圧動作１回毎に増加することを特徴とする請求項１または２に記載の角形缶の製造方法。
4. 前記パンチによる押圧動作においては、前記ダイに向かって移動する前記パンチの移動量が、繰り返し行われる押圧動作の回数が増えるにつれて、段階的に増加することを特徴とする請求項１または２に記載の角形缶の製造方法。
5. 前記パンチによる押圧動作においては、前記ダイに向かって移動する前記パンチの移動量が、繰り返し行われる押圧動作の全てについて同一であることを特徴とする請求項１または２に記載の角形缶の製造方法。
6. 前記中間成形品製造工程において形成される前記接続面は、前記角形筒状部における湾曲面で構成された４隅に至る位置まで設けられており、前記段差形成工程において、前記４隅にも前記段差部が形成されることを特徴とする請求項２〜５のいずれか一つに記載の角形缶の製造方法。
7. 前記中間成形品製造工程には、前記角形筒状部を成形する絞りしごき加工工程が含まれると共に、
   この絞りしごき加工によって、前記角形筒状部の４隅に、前記段差部の段差面と同一面となる段差面を予め形成することを特徴とする請求項１〜５のいずれか一つに記載の角形缶の製造方法。
8. 前記段差形成工程の後に、前記中間成形品のうち、前記底部側とは反対側における最終製品に対して不要な部分を除去するトリミング工程を含むと共に、
   前記トリミング工程において除去される部分のうち、前記段差部を形成する側壁については、少なくともその一部が、前記段差形成工程よりも前の段階で予め除去されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれか一つに記載の角形缶の製造方法。

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