JP6689132B2 - カップ状体の受け座構造 - Google Patents
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Description
カップ状体にDI加工を施す際には、受け座に載置されたカップ状体のポジショニングが重要である。すなわち、カップ状体の中心軸(カップ軸)と、パンチスリーブ、カップホルダースリーブ及びダイ(DI加工金型)の中心軸と、の同軸度(芯合わせ)の精度が確保できていないと、成形後のDI缶に偏肉や片伸び等が生じるおそれがあり、DI缶の性能に影響する。しかしながら従来では、受け座に載置されたカップ状体の位置精度を確保することが難しかった。
なお、本発明でいう「水平軸」とは、水平方向に延びる軸を指しており、略水平方向に延びる軸を含んでいる。
具体的に、受け座は支持台上において、付勢部材により軸間方向に沿う一方側へ向けて付勢されている。また、ネジ部材をねじ回すことにより、支持台に対して受け座を、軸間方向に沿う他方側へ向けて押圧することができ、これにより受け座は支持台上でスライド移動する。
具体的に、受け座に載置されたカップ状体の中心軸(カップ軸)を、DI加工金型の中心軸に対して位置調整するにあたっては、例えば10μm程度の微調整が必要となる。このように精細な調整であっても、本発明の上記構成によれば、ネジ部材をねじ込みつつ受け座の軸間方向の位置を確認することができるので、調整作業が容易である。しかも、ねじ込み量が大き過ぎた場合には、ネジ部材のねじ込み量を戻す(ねじを緩める)ことで、付勢部材の付勢力によって受け座の位置が元の位置に戻されるので、位置調整作業を複雑にすることなく、位置調整の精度を顕著に高めることができる。
この場合、まず固定ネジを緩め、支持台に対して受け座を直接的にスライド移動させて、受け座の位置を調整する。受け座の位置を調整したら、再び固定ネジを締め込んで、受け座の位置を固定する。なお、受け座の固定状態を安定させる上で、長孔及び固定ネジの組数は、1つよりは複数であることが好ましい。従ってこの場合、受け座の位置調整には作業者の熟練した技能が必要とされ、また固定ネジの締め込み時において極僅かな位置ずれが生じる可能性が考えられる。
さらに、たとえネジ部材が1つのみであっても位置調整を高精度に行うことができるため、構造を簡素化でき、かつ作業性がよい。なお、このネジ部材をDI加工装置のメンテナンスパネル(オペレーターに近い外壁の開口部)付近に配置した場合には、作業性向上の効果がより格別顕著なものとなることから、好ましい。
これにより、受け座に載置されたカップ状体の位置精度を高めることができ、該カップ状体をDI加工して成形されるDI缶の加工品位を安定して高めることができる、という本発明の作用効果が、さらに格別顕著なものとなる。
本実施形態のカップ状体の受け座構造10は、カップ状体にDI加工を施してDI缶とするDI加工装置に備えられる。
DI缶とは、飲料等の内容物が充填、密封される缶体(2ピース缶やボトル缶)に用いられるものである。2ピース缶の場合、缶体は、有底筒状のDI缶と、該DI缶の開口端部に巻き締められる円板状の缶蓋と、を備える。ボトル缶の場合、缶体は、DI缶(DI加工後にダイネッキング加工等が施されたもの)と、該DI缶の開口端部に螺着されるキャップと、を備える。なお、DI缶の「DI」とは、Drawing&Ironingの略称である。
DI加工装置は、上記DI工程に用いられるものであり、カップ状体にDI加工(絞り(再絞り)しごき加工)を施して、DI缶に成形する。
DI加工金型の各中心軸は、互いに同軸とされ、水平方向に延びて配置されている。
後述するカップ状体の受け座構造10の受け座3に、カップ状体が載置される。受け座3に載置されたカップ状体は、そのカップ軸(缶軸)を水平方向に延ばし、その開口部をパンチスリーブへ向けた状態で、パンチスリーブと再絞りダイとの間に配置される。
図1に示されるように、本実施形態のカップ状体の受け座構造10は、水平軸O1、O2回りに回転させられ、互いの外周面同士の間にカップ状体を保持可能に形成された一対のフィードガイド1、2と、一対のフィードガイド1、2間の下方に配置され、一対のフィードガイド1、2に保持されたカップ状体が載置される受け座(カップステーショナー)3と、を備えている。
なお、本実施形態でいう「水平軸」とは、水平方向に延びる軸を指しており、略水平方向に延びる軸を含んでいる。
また、カップ状体の受け座構造10は、一対のフィードガイド1、2の各水平軸O1、O2に直交しこれらの水平軸O1、O2同士を繋ぐ軸間方向(水平軸O1、O2同士が対向する方向。左右方向)Cに沿って、受け座3をスライド移動可能に支持する支持台4と、支持台4を介して受け座3を上下方向Hに沿って移動可能な上下動機構5と、を備えている。
本実施形態のフィードガイド1、2としては、例えば上記特許文献1(特許第2906306号公報)に記載されたものを用いることができる。
具体的には、ネジ部材12を、そのネジ軸回りの締め込み側にねじ回すことで、ネジ部材12は、側板8Aに対して軸間方向Cの他方側へ向けて移動する。このとき、ネジ部材12のネジ軸部の先端が、台座6を軸間方向Cの他方側へ向けて押圧し、台座6及び受け座3が、底板7上を軸間方向Cの他方側へ向けて移動する。この際、付勢部材11は、軸間方向Cに収縮(弾性変形)させられる。
図1及び図2に示されるように、本実施形態の上下動機構5は、一対のフィードガイド1、2に対して支持台4及び受け座3を上下方向Hに移動可能なシリンダ部14と、該シリンダ部14の上下方向Hに沿うストロークよりも小さいピッチで、一対のフィードガイド1、2に対する支持台4及び受け座3の上下方向Hの位置を調整可能な雄ネジ部(調整ネジ部)15と、を備えている。
ロッドは、シリンダ本体から上方に向けて突出しており、該ロッドの先端部(上端部)には、支持台4が接続される。図1において、ロッドは、シリンダ本体から上方へ向けて最も突出させられた状態であり(上死点に位置しており)、この状態で支持台4上の受け座3に載置されたカップ状体に対して、DI加工が施される。
具体的に、受け座3に載置されたカップ状体の中心軸(カップ軸)を、DI加工金型の中心軸に対して位置調整するにあたっては、例えば10μm程度の微調整が必要となる。このように精細な調整であっても、本実施形態の上記構成によれば、ネジ部材12をねじ込みつつ受け座3の軸間方向Cの位置を確認することができるので、調整作業が容易である。しかも、ねじ込み量が大き過ぎた場合には、ネジ部材12のねじ込み量を戻す(ねじを緩める)ことで、付勢部材11の付勢力によって受け座3の位置が元の位置に戻されるので、位置調整作業を複雑にすることなく、位置調整の精度を顕著に高めることができる。
この場合、まず固定ネジを緩め、支持台4に対して受け座3を直接的にスライド移動させて、受け座3の位置を調整する。受け座3の位置を調整したら、再び固定ネジを締め込んで、受け座3の位置を固定する。なお、受け座3の固定状態を安定させる上で、長孔及び固定ネジの組数は、1つよりは複数であることが好ましい。従ってこの場合、受け座3の位置調整には作業者の熟練した技能が必要とされ、また固定ネジの締め込み時において、極僅かな位置ずれが生じる可能性が考えられる。
さらに、本実施形態のように、たとえネジ部材12が1つのみであっても位置調整を高精度に行うことができるため、構造を簡素化でき、かつ作業性がよい。なお、特に図示していないが、このネジ部材12をDI加工装置のメンテナンスパネル(オペレーターに近い外壁の開口部)付近に配置した場合には、作業性向上の効果がより格別顕著なものとなることから、好ましい。
すなわちこの場合、一対のフィードガイド1、2に対して、受け座3が軸間方向(左右方向)C及び上下方向Hに移動可能となる。従って、受け座3に載置されるカップ状体の中心軸(カップ軸)を、DI加工金型の中心軸に対して、より高精度に、確実に一致させることが可能になる。
これにより、受け座3に載置されたカップ状体の位置精度を高めることができ、該カップ状体をDI加工して成形されるDI缶の加工品位を安定して高めることができる、という本実施形態の作用効果が、さらに格別顕著なものとなる。
すなわちこの場合、上下動機構5が雄ネジ部15を備えているので、一対のフィードガイド1、2に対する受け座3の上下方向Hへの位置調整を、支持台4の雌ネジ部13に対する雄ネジ部15のねじ込み量により、高精度に安定して行うことができる。
また、付勢部材11の内部にガイドピン9が挿通されているため、付勢部材11の性能を安定化させることができ、かつ紛失を防止できる。
つまり、上記構成以外の構成によって、受け座3が、支持台4に対して軸間方向Cに沿ってスライド移動可能とされていてもよい。さらに、支持台4以外の構成により(つまり支持台4を設けることなく)、受け座3が、一対のフィードガイド1、2及びDI加工金型に対して、軸間方向Cに沿って移動可能とされていてもよい。
また、ガイドピン9は設けられていなくてもよい。
また、付勢部材11は、上述したコイルばね以外の板ばねやゴム等の弾性材料により形成されていてもよい。
例えば、上下動機構5の雄ネジ部15の代わりに、雌ネジ部(調整ネジ部)が設けられていてもよい。この場合、支持台4の雌ネジ部13の代わりに雄ネジ部が設けられて、前記雌ネジ部(調整ネジ部)が螺着される。また、上下動機構5は、シリンダ部14の代わりに、例えばアクチュエータ部等を備えていてもよい。
また上下動機構5は、調整ネジ部15のみを備えていて、シリンダ部14を備えていなくてもよい。ただし、前述の実施形態のように、上下動機構5がシリンダ部14を備えている場合には、DI加工時において成形不良等が発生したときにカップ状体を取り除きやすくなり、好ましい。
3 受け座(カップステーショナー)
4 支持台
5 上下動機構
10 カップ状体の受け座構造
11 付勢部材
12 ネジ部材
15 雄ネジ部(調整ネジ部)
C 軸間方向(左右方向)
H 上下方向
O1、O2 水平軸(フィードガイドの回転軸)
Claims (4)
- 水平軸回りに回転させられ、互いの外周面同士の間にカップ状体を保持可能に形成された一対のフィードガイドと、
前記一対のフィードガイド間の下方に配置され、前記一対のフィードガイドに保持されたカップ状体が載置される受け座と、を備えたカップ状体の受け座構造であって、
前記一対のフィードガイドの各水平軸に直交しこれらの水平軸同士を繋ぐ軸間方向に沿って、前記一対のフィードガイドに対して前記受け座が移動可能であることを特徴とするカップ状体の受け座構造。 - 請求項1に記載のカップ状体の受け座構造であって、
前記受け座は、支持台上に配設されているとともに、前記支持台に対して前記軸間方向に沿ってスライド移動可能とされ、
前記支持台には、
前記支持台に対して前記受け座を前記軸間方向に沿う一方側へ向けて付勢する付勢部材と、
前記支持台に螺着されるとともに、前記支持台に対して前記受け座を前記軸間方向に沿う他方側へ向けて押圧可能なネジ部材と、が設けられることを特徴とするカップ状体の受け座構造。 - 請求項1又は2に記載のカップ状体の受け座構造であって、
前記一対のフィードガイドに対して、前記受け座を上下方向に移動可能な上下動機構が備えられることを特徴とするカップ状体の受け座構造。 - 請求項3に記載のカップ状体の受け座構造であって、
前記上下動機構は、前記一対のフィードガイドに対する前記受け座の上下方向の位置を調整可能な調整ネジ部を備えることを特徴とするカップ状体の受け座構造。
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