JP4499137B2

JP4499137B2 - 缶胴製造装置及び缶胴製造方法

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Publication number: JP4499137B2
Application number: JP2007165337A
Authority: JP
Inventors: 達也花房; 正宏細井
Original assignee: Universal Can Corp
Current assignee: Universal Can Corp
Priority date: 2007-06-22
Filing date: 2007-06-22
Publication date: 2010-07-07
Anticipated expiration: 2020-09-25
Also published as: JP2007229809A

Description

本発明は、筒状体の開口端に絞り加工を施して缶胴を製造する缶胴製造装置及び缶胴製造方法に関する。

飲料缶等に用いられる缶は、略円筒形状または略有底円筒形状をなす缶胴の開口端に、略円盤形状の缶蓋の外周縁を巻締めてこれを閉塞したものである。
現在は、図５の側面図に例示するように、缶胴の外周に缶蓋や巻締め部が張り出さないよう、缶蓋の外径を缶胴の外径よりも小さくした缶が主流となっている。このような缶には、筒状体の開口端に絞り加工を施して開口端を缶蓋の外径に合わせて縮径した缶胴が用いられる。

上記の絞り加工（ネッキングという）は通常複数段階に分けて行われるものである。図５（ａ）に示す缶１では、缶蓋２が巻締められる開口端近傍に４回のネッキングを施した缶胴３を用いている。図５（ｂ）に示す缶６では、図５（ａ）に示す缶胴２よりも多段のネッキングを施して、缶蓋２が巻締められる開口端近傍を略曲面状（実際には段差の小さい段形状）に形成した缶胴７を用いている。
このような缶胴の製造には、筒状体にネッキングを行う加工装置を複数段連結してなる缶胴製造装置が用いられる。この缶胴製造装置は、各加工装置によって同一の筒状体に順次ネッキングを施して缶胴を製造するものである（例えば特許文献１参照）。
特許第２６７６２０９号公報

缶胴を製造するにあたって、筒状体の開口端を縮径する量が大きい場合には、筒状体に対してより多段のネッキングを施す必要がある。具体的には、一般的な径の缶蓋を用いる場合には筒状体に４〜８回のネッキングを施せばよいのに対し、より径の小さい缶蓋を用いる場合には、筒状体に１２〜１６回ものネッキングを施す必要がある。
また、近年では、缶胴も単純な円筒形状ではなく、例えばボトル形状などの複雑な形状に加工したものがあり、このような缶胴を製造するためには、筒状体に対してさらに多段の加工を施す必要がある。
缶胴製造装置には、筒状体のネッキング回数と同じ数の加工装置を設置する必要があるので、このように加工回数の多い缶胴を製造する場合には、設備が長大化してより多くの設置スペースが必要になるとともに、設置に要する工事費や設備費が増してしまう。また、メンテナンスの手間も増大してしまう。
さらに、これら径の小さい缶蓋を用いる缶胴及び特殊形状の缶胴は、一般的な缶胴に比べて生産量が少ないので、これらの缶胴を製造する缶胴製造装置は稼働率が低く、缶胴の生産コストが上昇してしまう。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、設備を長大化することなく、加工回数の多い缶胴を製造することができる缶胴製造装置及び缶胴製造方法を提供することを目的とする。

本発明の缶胴製造装置は、筒状態の開口端に複数回の絞り加工を施して缶胴を製造する缶胴製造装置であって、前記筒状体の加工を行う加工機構と、該加工機構に未加工の筒状体を供給する供給機構と、前記加工機構から加工された筒状体を受け取って再び加工機構に供給する再供給機構と、前記加工機構から最終段階の加工を終えた筒状体を受け取って搬出する搬出機構とを有し、前記加工機構は、各加工段階ごとに設けられて前記筒状体の保持及び加工を行う加工手段と、対応する加工段階の異なる前記加工手段が周方向に配置されて、これら加工手段を前記筒状体の供給位置と受け渡し位置との間で移動させる加工ターレットと、を有しており、前記加工ターレットは、複数段が直列に設置され、初段の加工ターレットには、最初の加工段階に対応する加工手段が設けられ、以降の加工ターレットには、それぞれ前段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、さらに、初段の加工ターレットには、最後段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、以降の加工ターレットにも、それぞれ前段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、これら複数段の加工ターレットに、対応する加工段階の順に、全ての加工段階に対応する加工手段が設置されており、初段の加工ターレットの前段に、前記供給機構及び前記再供給機構から供給される前記筒状体を、それぞれ初段の加工ターレットの、次の加工段階に対応する加工手段に分配する分配機構が設けられ、最後段の加工ターレットの後段に、前記再供給機構と前記搬出機構とが設けられており、前記再供給機構は、最後段の加工ターレットの前記加工手段から加工を終えた前記筒状体を受け取って加工段階ごとに選別する選別部と、筒状体を前記分配機構へと搬送する搬送部と、を有していることを特徴としている。

このように構成される缶胴製造装置においては、まず供給機構によって未加工の筒状体が加工機構に供給される。この筒状体は、分配機構によって最初の加工段階に対応する加工手段に分配され、この加工手段によって最初の加工が施される。
そして、この筒状体は、加工ターレットによって加工手段が移動させられることで供給位置から受け渡し位置まで搬送されて、再供給機構に受け渡される。
再供給機構に受け渡された筒状体は、次の加工段階に対応する加工手段に供給されて加工される。
ここで、加工手段は加工ターレットによって供給位置から受け渡し位置との間で移送させられるので、加工手段には筒状体の供給と受け渡しが繰り返し行われて、筒状体の加工が連続的に行われる。
各筒状体は、このように加工手段による加工を終えるたびに再供給機構によってそれぞれ次の加工段階に対応する加工手段に供給され、最終段階の加工を終えた筒状体は、搬出機構によって搬出される。
このように構成される缶胴製造装置においては、加工ターレットに異なる加工段階に対応する加工手段が設けられており、加工手段に加工された筒状体は再供給機構によって次の加工段階に対応する加工手段に供給されるので、一つの加工ターレットで複数段階の加工を行うことができ、加工ターレットの設置数を筒状体の加工回数よりも減らして設備を簡略化することができる。

ここで、加工ターレットは複数段設置することができる。この場合には、初段の加工ターレットには、最初の加工段階に対応する加工手段が設けられ、以降の加工ターレットには、それぞれ前段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられる。そして、初段の加工ターレットには、さらに最後段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられており、以降の加工ターレットにも、それぞれ前段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられる。このような配置パターンで、これら加工ターレットに、対応する加工段階の順に、全ての加工段階に対応する加工手段が設置される。

また、このように構成される缶胴製造装置において、再供給機構には、筒状体を加工に適した状態に調整する調整機構を設けてもよい。ここで、調整機構の構成は任意であって、例えば、絞り加工を繰り返すと筒状体の開口端の形状は次第に不均一な形状となるので、調整機構として、開口端において不要部分（耳という）を切り落として開口端を適正形状に整形するトリミング装置を設けてもよい。また、調整機構として、絞り加工を良好に行うために、開口端に精製パラフィン等の潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置を設けてもよい。

本発明の缶胴製造方法は、筒状体の開口端に複数回の絞り加工を施して缶胴を製造する缶胴製造方法であって、各加工段階ごとに設けられて前記筒状体の保持及び加工を行う加工手段と、対応する加工段階の異なる前記加工手段が周方向に配置されて、これら加工手段を前記筒状体の供給位置と受け渡し位置との間で移動させる加工ターレットと、を有し、前記加工ターレットは、複数段が直列に設置され、初段の加工ターレットには、最初の加工段階に対応する加工手段が設けられ、以降の加工ターレットには、それぞれ前段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、さらに、初段の加工ターレットには、最後段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、以降の加工ターレットにも、それぞれ前段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、これら複数段の加工ターレットに、対応する加工段階の順に、全ての加工段階に対応する加工手段が設置されており、これら加工手段と加工ターレットとを用い、初段の加工ターレットに設けられた最初の加工段階に対応する加工手段に未加工の筒状体を供給し、この加工手段によって前記未加工の筒状体の加工を行うとともに、前記加工ターレットによってこの加工手段を前記筒状体ごと前記受け渡し位置に移動させ、この加工手段から加工を終えた筒状体を受け取って、次の加工段階に対応する加工手段に供給して加工を行い、最後段の加工ターレットに設けられた加工手段によって加工を終えた前記筒状体を、初段の加工ターレットに設けられた加工手段のうち、前記最後段の加工ターレットに設けられた加工手段の次の加工段階に対応する加工手段に再供給し、最終段階の加工が施されるまで、前記筒状体の加工手段への再供給と前記筒状体の加工とを繰り返して、缶胴を製造することを特徴としている。

本発明の缶胴製造方法においては、筒状体は、加工手段による加工を終えるたびに次の加工段階に対応する加工手段に供給されて加工される。そして、筒状体は、加工手段による加工を終えるたびに次の加工段階に対応する加工手段に供給され、筒状体に最終段階までの加工が施されることで缶胴が製造される。
ここで、加工手段は加工ターレットによって供給位置から受け渡し位置との間で移送させられるので、加工手段には筒状体の供給と受け渡しが繰り返し行われて、筒状体の加工が連続的に行われる。
この缶胴製造方法においては、一つの加工ターレットで複数段階の加工を行うので、加工ターレットの設置数を筒状体の加工回数よりも減らして設備を簡略化することができる。

本発明の缶胴製造装置によれば、加工ターレットに異なる加工段階に対応する加工手段が設けられており、加工手段に加工された筒状体は再供給機構によって次の加工段階に対応する加工手段に供給されるので、一つの加工ターレットで複数段階の加工を行うことができ、加工ターレットの設置数を筒状体の加工回数よりも減らして設備を簡略化することができる。
また、再供給機構に調整機構を設けることで、加工の途中段階で筒状体に調整を施して、良好な加工を行うことができる。

本発明の缶胴製造方法によれば、一つの加工ターレットで複数段階の加工を行うので、加工ターレットの設置数を筒状体の加工回数よりも減らして設備を簡略化することができる。

以下、本発明の一実施の形態による缶胴製造装置について図面を参照して説明する。図１は本実施形態にかかる缶胴製造装置の概略構成を示す平面図、図２は本実施形態にかかる缶胴製造装置による筒状体の加工の様子を概略的に示す側断面図、図３は本発明の実施の形態にかかる缶胴製造装置に用いられる加工ターレットの概略構成を示す平面図、図４は本発明の実施の形態にかかる缶胴製造装置の加工手段の動作を示す図である。ここで、本実施の形態では、筒状体は、一端が開口された有底円筒形状とされている。
缶胴製造装置１１は、図１に示すように、筒状体Ｃ（Ｃ０〜Ｃ１７）の加工を行う加工機構１２と、加工機構１２に未加工の筒状体Ｃ０を供給する供給機構１３と、加工機構１２から加工された筒状体Ｃを受け取って再び加工機構１２に供給する再供給機構１４と、加工機構１２から最終段階の加工を終えた筒状体Ｃ１８（すなわち缶胴）を受け取って搬出する搬出機構１５とを有している。本実施形態では、缶胴製造装置１１は、供給機構１３から加工機構１２に供給された筒状体Ｃを加工した後に、再供給機構１４によってさらに２回加工機構１２に供給して加工する構成としている。

供給機構１３としては、例えばエアフローコンベア等が用いられる。
加工機構１２は、各加工段階ごとに設けられて筒状体Ｃの保持及び加工を行う加工手段Ｄ（Ｄ１〜Ｄ１８）と、対応する加工段階の異なる加工手段Ｄが周方向に配置されて、加工手段Ｄを筒状体Ｃの供給位置Ｓ（Ｓ１〜Ｓ６）と受け渡し位置Ｔ（Ｔ１〜Ｔ６）との間で移動させる加工ターレットＫ（Ｋ１〜Ｋ６）と、初段の加工ターレットＫ１の前段に配置されて、供給機構１３及び再供給機構１４から供給される筒状体Ｃを、それぞれ初段の加工ターレットＫ１の次の加工段階に対応する加工手段Ｄに分配する分配機構１６とを有している。ここで、図１及び図３では、各加工手段Ｄは対応する加工段階をそれぞれ添え字で示し、また図１では筒状体Ｃはその加工段階をそれぞれ添え字で示している。

各加工手段Ｄは、図２に示すように、筒状体Ｃの開口端を加工するためのダイ１７と、ダイ１７に対して加工ターレットＫの軸線方向に対向配置されて、筒状体Ｃの他端を保持する保持部１８とを有している。ダイ１７は、対応する加工段階に応じてその形状が変えられている。保持部１８は、図示せぬ吸気手段と接続されており、筒状体Ｃを吸着によって保持する構成とされている（保持部１８が筒状体Ｃを保持する機構は他の構成を採用してもよい）。そして、保持部１８と吸気手段との接続をＯＮ／ＯＦＦすることで、保持部１８による筒状体Ｃの保持／保持の解除が行われるようになっている。
これら対をなすダイ１７と保持部１８のうちいずれか一方もしくはこれら両方は、加工ターレットＫに対して、加工ターレットＫの軸線方向に変位可能にして設置されている。また、加工ターレットＫには、これら対をなすダイ１７と保持部１８のうちのいずれか一方もしくは両方を駆動して、互いに離間した位置から互いに近接した位置まで変位させる駆動手段（図示せず）が設けられている。
そして、駆動手段によってこれら対をなすダイ１７と保持部１８とが近接されることで、保持部１８に保持される筒状体Ｃの一開口端がダイ１７内に押し込まれて、開口端に絞り加工が施されるようになっている。

本実施の形態では、駆動手段として、カム機構（図示せず）を用いている。このカム機構は、加工ターレットＫの周方向に沿って設けられて加工ターレットＫの軸線方向を向く端面がカム曲線とされるカムを用いるものであって、加工ターレットＫの回転に伴って各加工手段Ｄがカムに対して相対的に移動することで、各加工手段Ｄのダイ１７と保持部１８のうちいずれか一方もしくはこれら両方を、カム曲線に沿って加工ターレットＫの軸線方向に変位させるものである。
また、このカムは、各加工段階に対応する加工手段Ｄのそれぞれのダイ１７と保持部１８がその加工条件に適した動作で駆動されるように、各加工段階に対応する加工手段Ｄごとに独立して設けられている。

加工ターレットＫは、図１に示すように、複数段が直列に設けられており、各加工ターレットＫ間には、隣接する加工ターレットＫ間で筒状体Ｃの受け渡しを行うための搬送ターレットＬ（Ｌ１〜Ｌ５）が設けられている。
各搬送ターレットＬのそれぞれには、筒状体Ｃを保持するポケットＰが周方向に複数配置されている。各搬送ターレットＬの各ポケットＰは、それぞれ図示せぬ吸気手段と接続されており、筒状体Ｃを吸着によって保持する構成とされている（各ポケットＰが筒状体を保持する機構は他の構成を採用してもよい）。
本実施の形態では加工ターレットＫを６基設置しており、搬送ターレットＬは５基設置している。ここで、図１では、各加工ターレットＫ、各搬送ターレットＬ、及び各加工ターレットＫにおける供給位置Ｓ、受け渡し位置Ｔは、それぞれ供給機構１３側からの順番を添え字で示している。なお図１では加工ターレットＫ３〜Ｋ５、搬送ターレットＬ３〜Ｌ４、及びこれらに関する供給位置Ｓ３〜Ｓ６、受け渡し位置Ｔ３〜Ｔ５、加工手段Ｄ３〜Ｄ５、Ｄ９〜Ｄ１１、Ｄ１５〜Ｄ１７、筒状体Ｃ３〜Ｃ５、Ｃ９〜Ｃ１１、Ｃ１５〜Ｃ１７の図示を略している。

各加工ターレットＫには、加工段階の異なる加工手段Ｄが周方向に規則的に配置されている。本実施の形態では、初段の加工ターレットＫ１には、最初の加工段階に対応する加工手段Ｄ１が設けられ、以降の加工ターレットＫ２〜Ｋ６には、それぞれ前段の加工ターレットＫに設けられる加工手段Ｄの次の加工段階に対応する加工手段Ｄ２〜Ｄ６が設けられる。そして、初段の加工ターレットＫ１には、さらに最後段の加工ターレットＫ６に設けられる加工手段Ｄ６の次の加工段階に対応する加工手段Ｄ７が設けられており、以降の加工ターレットＫ２〜Ｋ６にも、それぞれ前段の加工ターレットＫに設けられる加工手段Ｄの次の加工段階に対応する加工手段Ｄ７〜Ｄ１２が設けられる。このような配置パターンで、これら加工ターレットＫには、対応する加工段階の順に、全ての加工段階に対応する加工手段Ｄ１〜Ｄ１８が設置される。

また、各加工ターレットＫは、図示せぬ駆動装置によって同一方向に略同一速度で回転させられ、各搬送ターレットＬは、図示せぬ駆動装置によってそれぞれ加工ターレットＫとは反対方向に略同一速度で回転させられて、これら加工ターレットＫと搬送ターレットＬ間で連続的に筒状体Ｃの受け渡しが行われるようになっている。そして、これら各加工ターレットＫ、各搬送ターレットＬ間では、受け渡し位置Ｔにて、各加工ターレットＫの各加工手段Ｄから後段に位置する搬送ターレットＬの各ポケットＰに、順次筒状体Ｃが受け渡されるようになっている。また、供給位置Ｓ（Ｓ２〜Ｓ６）にて、各搬送ターレットＬの各ポケットＰから後段に位置する加工ターレットＫの各加工手段Ｄに、順次筒状体Ｃが供給されるようになっており、前段の加工ターレットＫから搬送ターレットＬに受け渡された筒状体Ｃは、前段の加工ターレットＫから受け取った順に後段の加工ターレットＫに受け渡される。
このようにして、前段の加工ターレットＫの各加工手段Ｄによって加工された筒状体Ｃは、後段の加工ターレットＫに設けられる加工手段Ｄのうち、次の加工段階に対応する加工手段Ｄに供給されるようになっている。

ここで、各加工ターレットＫにおける加工手段Ｄの配置の詳細について説明する。
各加工ターレットＫの外周には、対応する加工段階の異なる加工手段Ｄが、周方向に略等間隔で、かつ規則的な配置で設けられている。本実施の形態では、加工ターレットＫの回転方向に向けて、三種類の加工手段Ｄを対応する加工段階の早い順に配置し、この配置パターンを加工ターレットＫの周方向に四回繰り返した配置とされている。図３に、一例として加工ターレットＫ１における加工手段Ｄ１、Ｄ７、Ｄ１３の配置を示す。

図１に示すように、最後段の加工ターレットＫ６の後段には、加工機構１２によって加工された筒状体Ｃを再び加工機構１２に供給する再供給機構１４と、最終段階の加工を終えた筒状体Ｃ１８（すなわち缶胴）を搬出する搬出機構１５とが設けられている。
本実施の形態では、再供給機構１４は、最後段の加工ターレットＫ６の加工手段Ｄから加工を終えた筒状体Ｃを受け取って加工段階ごとに選別する選別部２１と、選別部２１から、再び加工機構１２に供給する筒状体Ｃを受け取って、加工機構１２の分配機構１６まで搬送する搬送部２２（２２ａ、２２ｂ）とを有している。

搬送部２２は、再供給機構１４によって加工機構１２に筒状体Ｃを再供給する回数と同じ数設置されており、本実施の形態では、搬送部２２として、一度目の再供給に用いられる第一の搬送部２２ａと、二度目の再供給に用いられる第二の搬送部２２ｂとが設けられている。これら第一、第二の搬送部２２ａ、２２ｂとしては、例えばエアフローコンベアが用いられる。ここで、第一、第二の搬送部２２ａ、２２ｂには、筒状体Ｃを加工に適した状態に調整する調整機構２３が設けられている。調整機構２３としては、例えば、筒状体Ｃの開口端において不要部分を切り落として開口端を適正形状に整形するトリミング装置や、絞り加工を良好に行うために、筒状体Ｃの開口端に精製パラフィン等の潤滑剤を塗布する潤滑剤塗布装置等を設けることができる。

選別部２１は、最後段の加工ターレットＫ６から加工を終えた筒状体Ｃを受け取る回収ターレット２６と、回収ターレット２６からそれぞれ選択的に筒状体Ｃを受け取るとともにそれぞれ第一、第二の搬送部２２ａ、２２ｂに受け渡す第一、第二の受け取りターレット２７ａ、２７ｂとを有している。
回収ターレット２６には、筒状体Ｃを保持するポケットＱ（Ｑ１〜Ｑ３）が周方向に配置されている。回収ターレット２６は、図示せぬ駆動装置によって最後段の加工ターレットＫ６とは反対方向に回転させられて、受け渡し位置Ｔ６にて、最後段の加工ターレットＫ６の各加工手段Ｄと回収ターレット２６の各ポケットＱ間で順次連続的に筒状体Ｃが受け渡されるようになっている。

回収ターレット２６の外周には、最後段の加工ターレットＫ６の、同一の加工段階に対応する加工手段Ｄから筒状体Ｃを受け取るポケットＱが、周方向に略等間隔で規則的な配置で設けられている。本実施の形態では、回収ターレット２６の回転方向に向けて、加工手段Ｄ６から筒状体Ｃ６を受け取るポケットＱ１、加工手段Ｄ１２から筒状体Ｃ１２を受け取るポケットＱ２、加工手段Ｄ１８から筒状体Ｃ１８を受け取るポケットＱ３の順に配置し、この配置を回収ターレット２６の周方向に４回繰り返した配置とされている。
回収ターレット２６の各ポケットＱは、それぞれ図示せぬ吸気手段と接続されており、筒状体Ｃを吸着によって保持する構成とされている（各ポケットＱが筒状体を保持する機構は他の構成を採用してもよい）。

そして、回収ターレット２６は、筒状体Ｃ６を保持するポケットＱ１が第一の受け取りターレット２７ａとの受け渡し位置Ｔ７に達した際に、このポケットＱ１による筒状体Ｃ６の保持を解除するように構成されており、これによって第一の受け取りターレット２７ａに、加工機構１２による一回目の加工を終えた筒状体Ｃ６が選択的に受け渡されるようになっている。
同様に、筒状体Ｃ１２を保持するポケットＱ２、筒状体Ｃ１８を保持するポケットＱ３が、それぞれ第二の受け取りターレット２７ｂとの受け渡し位置Ｔ８、搬出機構１５との受け渡し位置Ｔ９に達した際に、これらポケットＱ２、Ｑ３による筒状体Ｃの保持をそれぞれ解除するように構成されている。これによって、第二の受け取りターレット２７ｂに、加工機構１２による二回目の加工を終えた筒状体Ｃ１２が選択的に受け渡され、また搬出機構１５に、加工機構１２による三回目の加工を終えた筒状体Ｃ１８が選択的に受け渡されるようになっている。

搬出機構１５は、回収ターレット２６から最終段階の加工を終えた筒状体Ｃ１８を選択的に受け取る第三の受け取りターレット２７ｃと、第三の受け取りターレット２７ｃから筒状体Ｃ１８を受け取って装置後段に搬出する搬出コンベア２８とを有している。

また、加工機構１２において、初段の加工ターレットＫ１の前段には、供給機構１３及び再供給機構１４から供給される筒状体Ｃを、それぞれ初段の加工ターレットＫ１の、次の加工段階に対応する加工手段Ｄに分配する分配機構１６が設けられている。
分配機構１６は、供給機構１３の後段に設けられる第一の間欠供給手段２９ａと、再供給機構１４の第一、第二の搬送部２２ａ、２２ｂのそれぞれの後段に設けられる第二、第三の間欠供給手段２９ｂ、２９ｃと、これら第一、第二、第三の間欠供給手段２９ａ、２９ｂ、２９ｃから筒状体Ｃを受け取って初段の加工ターレットＫ１に供給する供給ターレット３１とを有している。

供給ターレット３１は、外周に筒状体Ｃを保持するポケットＲを複数有しており、これらポケットＲは供給ターレット３１の周方向に略等間隔で配置されている。第一、第二、第三の間欠供給手段２９ａ、２９ｂ、２９ｃは、ほぼ同一の構成からなるものであって、それぞれこのポケットＲに対して一定数おき、本実施形態では二つおきに筒状体Ｃの供給を行うものである。
これによって、供給ターレット３１には、その周方向に、初めて加工機構１２を通過する筒状体Ｃ０と、二回目に加工機構１２を通過する筒状体Ｃ６と、三回目に加工機構１２を通過する筒状体Ｃ１２とが順番に供給される。この順番は、供給ターレット３１から初段の加工ターレットＫ１に筒状体Ｃを受け渡す際に、筒状体Ｃが次の加工段階に対応する加工手段Ｄに供給されるような順番とされている。

本実施の形態では、第一、第二、第三の間欠供給手段２９ａ、２９ｂ、２９ｃのそれぞれを、筒状体Ｃが供給される一次ターレット３２と、一次ターレット３２の後段に設けられる二次ターレット３３とによって構成している。一次、二次ターレット３２、３３には、それぞれ外周に筒状体Ｃを保持するポケットが略等間隔で設けられており、一次、二次ターレット３２、３３は、各ポケットによって筒状体Ｃを外周面で保持するようになっている。
そして、一次ターレット３２に設けられるポケットの数は、二次ターレット３３に設けられるポケットの数よりも少なくされており、一次ターレット３２及び二次ターレット３３を回転させることで、二次ターレット３３には一次ターレット３２から間欠的に筒状体Ｃが供給されるようになっている。ここで、これら一次、二次ターレットの代わりに、スクリューコンベア等を用いてもよい。

このように構成される缶胴製造装置１１の動作について説明する。
まず、供給機構１３によって未加工の筒状体Ｃ０を、加工機構１２の分配機構１６に供給する。
分配機構１６に供給された未加工の筒状体Ｃ０は、第一の間欠供給手段２９ａによって供給ターレット３１のポケットＲに間欠的に供給される。本実施の形態では、供給ターレット３１のポケットＲには、二つおきに未加工の筒状体Ｃ０が供給される。
そして、供給ターレット３１のポケットＲに保持された未加工の筒状体Ｃ０は、供給ターレット３１の回転に伴って、初段の加工ターレットＫ１における供給位置Ｓ１に搬送され、供給位置Ｓ１で初段の加工ターレットＫ１の最初の加工段階に対応する加工手段Ｄ１に受け渡される。

加工手段Ｄ１に受け渡された未加工の筒状体Ｃ０は、初段の加工ターレットＫ１の回転に伴って、初段の加工ターレットＫ１における受け渡し位置Ｔ１に搬送される。そして、初段の加工ターレットＫ１の回転に伴って、図示せぬ駆動手段によって加工手段Ｄ１が駆動されて、筒状体Ｃ０に最初の加工段階の加工が施される。
そして、加工手段Ｄ１による加工を終えた筒状体Ｃ１は、受け渡し位置Ｔ１で初段の搬送ターレットＬ１に受け渡されて、初段の搬送ターレットＬ１の回転に伴って、二段目の加工ターレットＫ２における供給位置Ｓ２に搬送され、供給位置Ｓ２で二段目の加工ターレットＫ２の二段目の加工段階に対応する加工手段Ｄ２に受け渡される。
加工手段Ｄ２に受け渡された筒状体Ｃ１は、初段の加工ターレットＫ１における加工及び搬送と同様にして、受け渡し位置Ｔ２に搬送されながら、加工手段Ｄ２によって二段目の加工段階の加工が施される。
そして、加工手段Ｄ２による加工を終えた筒状体Ｃ２は、受け渡し位置Ｔ２で二段目の搬送ターレットＬ２に受け渡されて、以降は各搬送ターレットＬ２〜Ｌ５によって各加工ターレットＫ間で搬送されつつ、各加工ターレットＫ３〜Ｋ６の加工手段Ｄ３〜Ｄ６によって各加工段階の加工が施される。

さらに、六段目の加工ターレットＫ６の六段目の加工段階に対応する加工手段Ｄ６による加工を終えた筒状体Ｃ６は、受け渡し位置Ｔ６で再供給機構１４の選別部２１の回収ターレット２６に受け渡される。
回収ターレット２６は、六段目の加工を終えた筒状体Ｃ６を受け取ってポケットＱ１で保持し、第一の受け取りターレット２７ａとの受け渡し位置Ｔ７に搬送する。そして、受け渡し位置Ｔ７で、ポケットＱ１から第一の受け取りターレット２７ａに、加工機構１２による一回目の加工を終えた筒状体Ｃ６が受け渡される。

第一の受け取りターレット２７ａに受け渡された筒状体Ｃ６は、第一の搬送部２２ａに受け渡され、第一の搬送部２２ａに設けられた調整機構２３によって加工に適した状態に調整された後に、再び分配機構１６の第二の間欠供給手段２９ｂに供給される。
この筒状体Ｃ６は、第二の間欠供給手段２９ｂによって、供給ターレット３１のポケットＲに間欠的に供給されて、未加工の筒状体Ｃ０が保持されるポケットＲの、供給ターレット３１の回転方向後方に隣接するポケットＲに供給される。
そして、供給ターレット３１のポケットＲに保持された筒状体Ｃ６は、初段の加工ターレットＫ１における供給位置Ｓ１に搬送されて、供給位置Ｓ１で初段の加工ターレットＫ１において七段目の加工段階に対応する加工手段Ｄ７に受け渡される。
加工手段Ｄ７に受け渡された筒状体Ｃ６は、受け渡し位置Ｔ１に搬送されながら、加工手段Ｄ７によって七段目の加工段階の加工が施される。
加工手段Ｄ７による加工を終えた筒状体Ｃ７は、受け渡し位置Ｔ１で初段の搬送ターレットＬ１に受け渡されて、以降は各搬送ターレットＬ１〜Ｌ５によって各加工ターレットＫ間で搬送されつつ、各加工ターレットＫ２〜Ｋ６の加工手段Ｄ８〜Ｄ１２によって各加工段階の加工が施される。

さらに、六段目の加工ターレットＫ６の十二段目の加工段階に対応する加工手段Ｄ１２による加工を終えた筒状体Ｃ１２は、六段目の加工ターレットＫ６の後段に設けられる再供給機構１４の選別部２１の回収ターレット２６に受け渡される。
回収ターレット２６は、十二段目の加工を終えた筒状体Ｃ１２を受け取ってポケットＱ２で保持し、第二の受け取りターレット２７ｂとの受け渡し位置Ｔ８に搬送する。そして、受け渡し位置Ｔ８で、ポケットＱ２から第二の受け取りターレット２７ｂに、加工機構１２による二回目の加工を終えた筒状体Ｃ１２が受け渡される。

第二の受け取りターレット２７ｂに受け渡された筒状体Ｃ１２は、第二の搬送部２２ｂに受け渡され、第二の搬送部２２ｂに設けられた調整機構２３によって加工に適した状態に調整された後に、再び分配機構１６の第三の間欠供給手段２９ｃに供給される。
この筒状体Ｃ１２は、第三の間欠供給手段２９ｃによって、供給ターレット３１のポケットＲに間欠的に供給されて、六段目の加工が施された筒状体Ｃ６が保持されるポケットＲの、供給ターレット３１の回転方向後方に隣接するポケットＲに供給される。
そして、供給ターレット３１のポケットＲに保持された筒状体Ｃ１２は、初段の加工ターレットＫ１における供給位置Ｓ１に搬送されて、供給位置Ｓ１で初段の加工ターレットＫ１において十三段目の加工段階に対応する加工手段Ｄ１３に受け渡される。
加工手段Ｄ１３に受け渡された筒状体Ｃ１２は、受け渡し位置Ｔ１に搬送されながら、加工手段Ｄ１３によって十三段目の加工段階の加工が施される。

ここで、各加工ターレットＫにおいて、各加工段階に対応する加工手段Ｄは、それぞれ独立して、その加工条件に適した動作で駆動される。図４に、一例として、初段の加工ターレットＫ１における各加工手段Ｄ１、Ｄ７、Ｄ１３の動作を、これら加工手段を駆動する駆動手段（カム機構）のカム曲線で示す。

このようにして加工手段Ｄ１３による加工を終えた筒状体Ｃ１３は、受け渡し位置Ｔ１で初段の搬送ターレットＬ１に受け渡されて、以降は各搬送ターレットＬ１〜Ｌ５によって各加工ターレットＫ間で搬送されつつ、各加工ターレットＫ２〜Ｋ６の加工手段Ｄ１４〜Ｄ１８によって各加工段階の加工が施される。
そして、六段目の加工ターレットＫ６の十八段目の加工段階に対応する加工手段Ｄ１８による加工を終えた筒状体Ｃ１８（すなわち缶胴）は、搬出機構１５の第三の受け取りターレット２７ｃによって搬出コンベア２８に受け渡されて、装置後段に搬出される。

このように構成される缶胴製造装置１１では、各加工ターレットＫ１〜Ｋ６に異なる加工段階に対応する加工手段Ｄ１〜Ｄ１８が設けられており、加工手段Ｄに加工された筒状体Ｃは再供給機構１４によって次の加工段階に対応する加工手段Ｄに供給されるので、一つの加工ターレットＫで複数段階の加工を行うことができ、加工ターレットＫの設置数を筒状体Ｃの加工回数よりも減らして設備を簡略化することができる。また、再供給機構１４に調整機構２３が設けられているので、加工の途中段階で筒状体Ｃに調整を施して、良好な加工を行うことができる。

本発明の実施の形態にかかる缶胴製造装置の概略構成を示す平面図である。本発明の実施の形態にかかる缶胴製造装置による筒状体の加工の様子を概略的に示す側断面図である。本発明の実施の形態にかかる缶胴製造装置に用いられる加工ターレットの概略構成を示す平面図である。本発明の実施の形態にかかる缶胴製造装置の加工手段の動作を示す図である。従来の缶の形状を概略的に示す側面図である。

符号の説明

１１缶胴製造装置
１２加工機構
１３供給機構
１４再供給機構
１５搬出機構
１６分配機構
２３調整機構
Ｄ加工手段
Ｋ加工ターレット
Ｃ筒状体
Ｓ供給位置
Ｔ受け渡し位置

Claims

筒状体の開口端に複数回の絞り加工を施して缶胴を製造する缶胴製造装置であって、
前記筒状体の加工を行う加工機構と、
該加工機構に未加工の筒状体を供給する供給機構と、
前記加工機構から加工された筒状体を受け取って再び加工機構に供給する再供給機構と、
前記加工機構から最終段階の加工を終えた筒状体を受け取って搬出する搬出機構とを有し、
前記加工機構は、各加工段階ごとに設けられて前記筒状体の保持及び加工を行う加工手段と、対応する加工段階の異なる前記加工手段が周方向に配置されて、これら加工手段を前記筒状体の供給位置と受け渡し位置との間で移動させる加工ターレットと、を有しており、
前記加工ターレットは、複数段が直列に設置され、
初段の加工ターレットには、最初の加工段階に対応する加工手段が設けられ、以降の加工ターレットには、それぞれ前段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、
さらに、初段の加工ターレットには、最後段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、以降の加工ターレットにも、それぞれ前段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、
これら複数段の加工ターレットに、対応する加工段階の順に、全ての加工段階に対応する加工手段が設置されており、
初段の加工ターレットの前段に、前記供給機構及び前記再供給機構から供給される前記筒状体を、それぞれ初段の加工ターレットの、次の加工段階に対応する加工手段に分配する分配機構が設けられ、
最後段の加工ターレットの後段に、前記再供給機構と前記搬出機構とが設けられており、
前記再供給機構は、最後段の加工ターレットの前記加工手段から加工を終えた前記筒状体を受け取って加工段階ごとに選別する選別部と、筒状体を前記分配機構へと搬送する搬送部と、を有していることを特徴とする缶胴製造装置。
前記再供給機構には、前記筒状体を加工に適した状態に調整する調整機構が設けられていることを特徴とする請求項１記載の缶胴製造装置。
筒状体の開口端に複数回の絞り加工を施して缶胴を製造する缶胴製造方法であって、
各加工段階ごとに設けられて前記筒状体の保持及び加工を行う加工手段と、対応する加工段階の異なる前記加工手段が周方向に配置されて、これら加工手段を前記筒状体の供給位置と受け渡し位置との間で移動させる加工ターレットと、を有し、前記加工ターレットは、複数段が直列に設置され、初段の加工ターレットには、最初の加工段階に対応する加工手段が設けられ、以降の加工ターレットには、それぞれ前段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、さらに、初段の加工ターレットには、最後段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、以降の加工ターレットにも、それぞれ前段の加工ターレットに設けられる加工手段の次の加工段階に対応する加工手段が設けられ、これら複数段の加工ターレットに、対応する加工段階の順に、全ての加工段階に対応する加工手段が設置されており、
これら加工手段と加工ターレットとを用い、
初段の加工ターレットに設けられた最初の加工段階に対応する加工手段に未加工の筒状体を供給し、
この加工手段によって前記未加工の筒状体の加工を行うとともに、前記加工ターレットによってこの加工手段を前記筒状体ごと前記受け渡し位置に移動させ、
この加工手段から加工を終えた筒状体を受け取って、次の加工段階に対応する加工手段に供給して加工を行い、
最後段の加工ターレットに設けられた加工手段によって加工を終えた前記筒状体を、初段の加工ターレットに設けられた加工手段のうち、前記最後段の加工ターレットに設けられた加工手段の次の加工段階に対応する加工手段に再供給し、
最終段階の加工が施されるまで、前記筒状体の加工手段への再供給と前記筒状体の加工とを繰り返して、缶胴を製造することを特徴とする缶胴製造方法。