JP5441820B2 - ステンレス鋼製角筒容器の製造方法およびその製造装置 - Google Patents
ステンレス鋼製角筒容器の製造方法およびその製造装置 Download PDFInfo
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Description
本ステンレス鋼製角筒容器の製造装置1は、図1〜図8に示す如く、最終段のプレス機(10−N)の後方に焼鈍炉30とトリム機40とをこの順序で配置し、A工程(複数段のプレス絞り加工による未完角筒容器の成形)、B工程(最終段のプレス絞り加工中に製品外フランジ部に折曲部を成形)、C工程(製品外フランジ部を残したままの状態で焼鈍処理を施す)およびD工程(焼鈍処理後に製品外フランジ部のトリム加工)をこの順で実行して完成角筒容器70を製造するための角筒容器製造方法を確実に実施することができる。
図1、図2において、第1段プレス機(10−1)において、スリーブ23(板押え24)がブランク(製品外フランジ部81)をダイス11(ガイド面13)に押付ける。パンチ21の下降により、ブランクはダイス穴12内でプレス絞り加工されて図3、図4に示す未完角筒容器70(容器本体71)に成形される。ブランク(製品外フランジ部81)はスリーブ23の先端を通しダイス穴12内に供給される。各段プレス機(10−2)〜(10−5)において、同様にプレス絞り加工が行われる。容器本体71の深さは次第に大きく、製品外フランジ部81の残り量は少なくなる。ステンレス鋼製材料に複数段のプレス絞り加工を順番に施して未完角筒容器を成形(A工程)する工程の大部分が実行される。
図1、図5において、第6段プレス機(10-N)において、それ以前の場合と同様にプレス絞り加工されるが、この最終段では製品寸法精度を重視する工程なのでスリーブ絞りによる絞りおよびスリーブ無し絞り加工による精度出し絞り深さは軽微でありブランク供給量も微量である。パンチ21が最下位置(下死点)に到達した後に、パンチ21が上昇して次のプレス絞り加工待ち状態となる。
上記の最終段プレス絞り加工中(スリーブ絞り加工中)に折曲部85(85A)が成形される。この実施の形態では、容器本体71の精度出し用のスリーブ無し絞り加工に先立って実行されるスリーブ絞り加工の最終段階において変形部(折曲部)が成形される。すなわち、その最終段階において、板押え24およびパンチ21の下降とともにスリーブ23がブランク(製品外フランジ部81)をダイス11側に押付けると、折曲成形凹部25(折曲成形凸部25A)と折曲成形凸部15(、折曲成形凹部15A)との協働により折曲部85(85A)が成形される。同時的に起立面23Vと起立面11Vとの協働により起立部81Vが成形されかつ水平面23Hと水平面11Hとの協働により水平部81Hが成形される。すなわち、スリーブ絞り加工の最終段階に未完角筒容器70を構成する容器本体71と一体でかつ上部開口縁直辺74LL,74LRから外側に広がる製品外フランジ部81(81L,81R)に曲率の大きな折曲部85(85A)を積極的に成形(B工程)することができる。同様に、上部開口縁直辺74SB,74SAから外側に広がる製品外フランジ部81(81B,81A)に曲率の大きな折曲部85(85A)を成形できる。ステンレス鋼製角筒容器である未完角筒容器70(容器本体71)の形態を図6、図7に示す。外観斜視図を図8に示す。
最終段のプレス絞り加工終了後に折曲部が成形された製品外フランジ部81を残したままの未完角筒容器を受入れかつ未完角筒容器全体に焼鈍処理を施す(C工程)。この際、折曲部85,85Aが成形された製品外フランジ部81が、容器本体71の熱変形を規制する。製品寸法精度を保証することができる。また、この焼鈍処理は、製品の光沢や硬度を所望のものに仕上げることにも有効である。
上部開口73を下向きにしてダイス側の上向き受台に角筒容器71を嵌装させることで未完角筒容器をトリム機40にセットする。パンチを下降させ、焼鈍処理後の未完角筒容器から製品外フランジ部81をトリム加工して完成角筒容器を製造する(D工程)。この際、製品外フランジ部81を含む全体(70)が焼鈍処理されているので、プレス絞り加工終了直後の高硬度でトリムしていた従来例の場合に比較して、トリム加工が極めて容易でかつ無理で過大な機械的外力を加えない。したがって、製品(角筒容器)70の寸法精度を維持できる。
以上のA,B、CおよびD工程をこの順で実行することにより、ステンレス鋼製角筒容器70を製造することができる。
この実施の形態は、基本的製造方法・装置が第1の実施形態の場合と同様であるが、第1の実施の形態が製品外フランジ部81に折曲部85,85Aを成形していたのに比較して製品外フランジ部81の断面2次モーメントを大きくするための機械的加工を積極的に施すように構築されている。
この実施の形態は、基本的製造方法・装置が第1、2の実施形態の場合と同様であるが、第1、2の実施の形態が製品外フランジ部81に折曲部を成形しあるいは製品外フランジ部の断面2次モーメントを大きくするための機械的加工を積極的に施すように構築されていたが、製品外フランジ部81に変形部を成形可能に構築されている。
10 プレス機
11 ダイス
15 折曲成形凸部
15A 折曲成形凹部
21 パンチ
23 スリーブ
25 折曲成形凹部
25A 折曲成形凸部
30 焼鈍炉
40 トリム機
70 角筒容器
71 容器本体
74 上部開口縁
74L 上部開口縁長直辺
74S 上部開口縁短直辺
81 製品外フランジ部
85、85A 折曲部(変形部)
Claims (13)
- ステンレス鋼製材料に複数段のプレス絞り加工を順番に施して未完角筒容器を成形するとともに最終段のプレス絞り加工中に未完角筒容器を構成する容器本体と一体の製品外フランジ部に変形部を成形し、次いで製品外フランジ部を残したままの未完角筒容器全体に焼鈍処理を施し、しかる後に未完角筒容器から製品外フランジ部をトリム加工して完成角筒容器を製造することを特徴とする、ステンレス鋼製角筒容器の製造方法。
- A工程:ステンレス鋼製材料に複数段のプレス絞り加工を順番に施して未完角筒容器を成形する。
B工程:最終段のプレス絞り加工中に未完角筒容器を構成する容器本体と一体でかつ上部開口縁直辺から外側に広がる製品外フランジ部に折曲部を成形する。
C工程:該折曲部が成形された製品外フランジ部を残したままの未完角筒容器全体に焼鈍処理を施す。
D工程:焼鈍処理後の未完角筒容器から製品外フランジ部をトリム加工して完成角筒容器を製造する。
以上のA,B、CおよびD工程をこの順で実行することを特徴とする、ステンレス鋼製角筒容器の製造方法。 - 前記未完角筒容器の平面形状が各2つの長直辺と短直辺とからなる長方形とされかつ前記折曲部が上部開口縁長直辺側の製品外フランジ部のそれぞれに成形されている、請求項2記載のステンレス鋼製角筒容器の製造方法。
- 前記折曲部は、前記上部開口縁長直辺と平行な仮想軸線を中心に折り曲げられている、請求項3記載のステンレス鋼製角筒容器の製造方法。
- 前記折曲部はパンチに被嵌されたスリーブの形状とパンチの下降運動を利用して成形される、請求項2〜4のいずれか1項に記載されているステンレス鋼製角筒容器の製造方法。
- 前記焼鈍処理が移動中の未完角筒容器全体に連続して行われる、請求項2〜5のいずれか1項に記載されているステンレス鋼製角筒容器の製造方法。
- 前記完成角筒容器が2次電池ケースである、請求項2〜6のいずれか1項に記載されているステンレス鋼製角筒容器の製造方法。
- A1工程:ステンレス鋼製材料に複数段のプレス絞り加工を順番に施して未完角筒容器を成形する。
B1工程:最終段のプレス絞り加工中に未完角筒容器を構成する容器本体と一体でかつ上部開口縁直辺から外側に広がる製品外フランジ部に当該フランジ部の断面2次モーメントを大きくするための機械的加工を施す。
C1工程:大きな断面2次モーメントを持つ製品外フランジ部を残したままの未完角筒容器全体に焼鈍を施す。
D1:焼鈍処理後の未完角筒容器から製品外フランジ部をトリム加工して完成角筒容器を製造する。
以上のA1,B1、C1およびD1工程をこの順で実行することを特徴とする、ステンレス鋼製角筒容器の製造方法。 - ステンレス鋼系材料に複数段のプレス絞り加工を順番に施して未完角筒容器を成形するプレス機の後方に焼鈍炉とトリム機とを配置し、
プレス機が、最終段のプレス絞り加工中に未完角筒容器を構成する容器本体と一体でかつ各上部開口縁長直辺から外側に広がる製品外フランジ部のそれぞれに当該上部開口縁長直辺と平行な仮想軸線に沿って延びる折曲部を成形可能とされ、
焼鈍炉が、該折曲部が成形された製品外フランジ部を残したままの未完角筒容器全体を受け入れて焼鈍処理可能とされ、
トリム機が、焼鈍処理後の未完角筒容器から製品外フランジ部を除去するトリム加工が可能とされ、
プレス機と焼鈍炉とトリム機との当該各工程を実行することにより完成角筒容器を製造可能に形成されている、ステンレス鋼製角筒容器の製造装置。 - 前記プレス機が、最終段のプレス絞り加工において、パンチに被嵌されたスリーブの形状とパンチの下降運動を利用して前記折曲部を成形可能に形成されている、請求項9記載のステンレス鋼製角筒容器の製造装置。
- 前記焼鈍炉は、前記トリム機に向かって移動中の未完角筒容器全体に連続焼鈍処理可能である、請求項9または10に記載されているステンレス鋼製角筒容器の製造装置。
- 前記トリム機は、前記未完角筒容器の姿勢を前記プレス絞り加工時の姿勢とは上下反転させた状態として前記製品外フランジ部を除去するトリム加工が可能に形成されている、請求項9〜11のいずれか1項に記載されているステンレス鋼製角筒容器の製造装置。
- 前記完成角筒容器が、リチウムイオン電池ケースである、請求項9〜12のいずれか1項に記載されているステンレス鋼製角筒容器の製造装置。
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