JP6698112B2 - オープン型ドラム缶の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、開閉可能な天蓋を備えた液体危険物用オープン型ドラム缶の製造方法に関する。

この種のオープン型ドラム缶は、粘性が比較的高い液体危険物や、また、粉体又は固体等の出し入れが容易ではない内容物の充填輸送に好適し、通常の密閉型ドラム缶との相違は天板の代わりに開閉可能な天蓋を備えていることにある（例えば、特許文献１参照）。

特開平９−２７２５３３号公報

オープン型ドラム缶も通常の密閉型ドラム缶の場合と同様に、危険物輸送に関する国連勧告(ＵＮ規格=UN Recommendations on the Transport of Dangerous Goods)に定められている気密試験、落下強度試験、水圧強度試験及び積み重ね試験の各判定基準に適合していなければならない。しかしながら、オープン型ドラム缶はその天蓋が開閉可能であるから、特にその落下強度試験や水圧強度試験の判定基準に適合した性能を満たすには、オープン型ドラム缶には通常の密閉型ドラム缶とは異なる工夫が要求される。

具体的には、上述の性能を左右する要因として、胴体の胴カールの耐圧強度が考えられる。胴カールの耐圧強度が低下することで生じる胴カールの潰れ変形は、胴カールと天蓋カールとの間に挟み込まれるガスケットの潰れを小さくし、天蓋のシール性を低下させる。このような胴カールの潰れ変形は、胴体ひいては胴カールの板厚を薄くした場合に生じ易く、オープン型ドラム缶のさらなる軽量化及び材料費低減の実現を阻んでいた。そこで、胴カールの形状を工夫することで、板厚を薄くした場合であっても、その機械的な強度を高め、耐圧強度を確保することが考えられる。

一方、胴体には、必要に応じ、脱脂処理、水洗処理、化成処理が行われて胴体の表面に化成被膜が形成される。しかし、水洗処理において胴体と胴カールとの間の隙間から水が浸入するおそれがあるため、上述のように胴カールの形状を工夫したときには、胴カール内からの排水について特に配慮が必要である。胴カール内に残存した水は、胴カールに錆を発生させ、胴カールを腐食させるおそれがあり、また、胴カール内の水が垂れて胴体の外面に付着し、胴体の外面塗装不良を招くおそれがあるからである。

本発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、胴カールの耐圧強度及び排水性と、天蓋のシール性とを向上しながら、軽量化及び材料費低減を実現することができるオープン型ドラム缶の製造方法を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明のオープン型ドラム缶の製造方法は、上端縁に胴カール、下端縁に胴フランジを有する胴体と、胴フランジに巻締められる地板と、胴カールに開閉可能に装着される天蓋とを備えたオープン型ドラム缶の製造方法であって、コイル状に巻いてある鋼材コイルから鋼板を解いて引き出すアンコイリング工程と、鋼板の巻癖を除去して平板状の鋼板を形成するレベリング工程と、平板状の鋼板を所定長さに剪断して胴板を切り出すシャーリング工程と、胴板を搬送する搬送工程と、搬送工程で搬送された胴板を筒状に湾曲させて胴板の両側端が重なる側端重なり部を形成するフォーミング工程と、筒状の胴板の側端重なり部を溶接して円筒体を形成する溶接工程と、円筒体の一端開口に胴カールを成形するとともに、円筒体の他端開口に胴フランジを成形し、胴体を形成するカール成形工程と、胴体を脱脂処理、化成処理、及び水洗処理して胴体の表面に化成被膜を形成する化成処理工程とを含み、カール成形工程では、胴カールに、その横断面で見て、胴体に連なる上側円弧部と、上側円弧部に連なる下側円弧部と、下側円弧部と上側円弧部とが当接する円弧重なり部とを形成し、胴カールの下側円弧部の形成予定位置に排水孔を形成する孔開工程をさらに含み、孔開工程は搬送工程において行われ、下側円弧部の形成予定位置となる胴板の一端縁側に排水孔が形成される。

好ましくは、排水孔は、孔開工程において、下側円弧部の形成予定位置となる胴板の一端縁から１０ｍｍの位置に穿孔中心を有する。

好ましくは、排水孔は、孔開工程において、孔径が４ｍｍに形成される。
好ましくは、排水孔は、孔開工程において、円形孔に形成される。
好ましくは、孔開工程は、排水孔を胴板に穿孔するパンチング処理を含み、パンチング処理は、搬送工程における胴板の搬送を一時停止している間に行われる。
好ましくは、パンチング処理は、複数の排水孔を胴板に一括して穿孔することで行われる。

好ましくは、パンチング処理は、上型であって側面に刃を有するパンチが、下型であるダイに形成されたダイ穴に向けて下降することで行われる。
好ましくは、カール成形工程では、胴カールを形成するに際し、胴体から湾曲が開始される円弧始点と、円弧始点から胴体の高さ方向に最も離間した円弧頂点とを上側円弧部に形成し、円弧始点から円弧頂点の間に円弧重なり部の少なくとも一部を形成する。

好ましくは、胴体の板厚は１．０ｍｍ以下である。

本発明のオープン型ドラム缶の製造方法によれば、胴カールの耐圧強度及び排水性と、天蓋のシール性とを向上しながら、軽量化及び材料費低減を実現することができる。

本発明の一実施形態に係るオープン型ドラム缶の正面図である。 図１中のＡ部の断面図である。 図１中のＢ部の断面図である。 天蓋の平面図である。 締結バンドの詳細を示す斜視図である。 バンド本体及びＳ金具を示す斜視図である。 締結バンドの締結状態を示す平面図である。 従来において、天蓋が膨出したときの締結バンドの締結状態を示す平面図である。 図３に示す胴カールの拡大図である。 図７をＣ方向からみた断面図である。 胴体の製造工程を説明したフローである。 孔開装置を搬送コンベアの側部から見た図である。 排水孔が形成された胴板の平面図である。 胴体を下端縁側から見たときの胴カールの下側円弧部を示す部分断面図である。

以下、図面に基づき本発明の一実施形態に係る製造方法で製造されるオープン型ドラム缶について説明する。
図１に示すように、オープン型ドラム缶１は、円筒状をなした中空の胴体２と、胴体２の下端開口を閉塞する地板４と、胴体２の上端開口に締結バンド６を介して開閉可能に装着される天蓋８とを備える。なお、胴体２には、例えば２本の輪帯１０が形成されており、これら輪帯１０は上下方向に所定の間隔を存して配置されている。なお、オープン型ドラム缶１は、３本の輪帯１０を設けても良いし、輪帯１０を設けなくても良い。

図２に示すように、胴体２の下端縁と地板４の外周縁とは充填剤（図示しない）を介在させた状態で巻締めにより相互に接合され、いわゆるチャイム１２を形成している。
一方、図３に示すように、胴体２の上端縁は外側に突出するフランジ状の胴カール１４として形成され、そして、天蓋８の上端縁もまた外側に突出するフランジ状の天蓋カール１６として形成されている。

天蓋カール１６は胴カール１４よりも大きく、天蓋８が胴体２の上端開口に装着されたとき、その天蓋カール１６はガスケット１８を介して胴カール１４に被せられる。また、胴カール１４は、横断面でみて、胴体２に連なる上側円弧部１４ａ、及び上側円弧部１４ａに連なる下側円弧部１４ｂを有している。
ここで、本実施形態の場合、胴体２ひいては胴カール１４の板厚は、通常（１．２ｍｍ）よりも薄い１．０ｍｍである。

また、ガスケット１８は、本実施形態の場合、断面視略半円形状をなし、天蓋カール１６の内側に貼付けられ、オープン型ドラム缶１内に充填する広範な液体に対して十分な化学的耐性を有する組成で形成されている。具体的には、ガスケット１８は例えば天然ゴム組成物である。
図４に示すように、天蓋８の円板状の天蓋本体２０には、その外周縁に立上り部２２が形成されている。この立上り部２２は、天蓋本体２０から垂直方向、つまり、胴体２の高さ方向に立ち上がっている。天蓋本体２０には、立上り部２２の上端に天蓋カール１６が形成されている。

図５に示すように、締結バンド６は、リング形状のバンド本体２８を備え、このバンド本体２８はリング形状の切れ目となる合口部３０を有し、略Ｕ字形状、又は略Ｖ字形状の横断面に形成されている。バンド本体２８にて合口部３０を形成する両端部３０ａには、一対のＳ金具３２がそれぞれ取り付けられている。これらＳ金具３２はパイプ状のボルト挿通部３４を有している。

図６に示すように、バンド本体２８は、天蓋カール１６に当接される上鍔部２８ａ、下側円弧部１４ｂに当接される下鍔部２８ｂ、及び上鍔部２８ａと下鍔部２８ｂとの間において屈曲された屈曲部２８ｃから形成されている。
図３に示したように、胴体２の上端開口に天蓋８が装着された後、締結バンド６はそのバンド本体２８の内側に胴カール１４及び天蓋カール１６を包み込むようにして取り付けられる。

次に、図５に示す締結ボルト３６ｂ、ナット３６ｎ、ワッシャ３６ｗを準備し、締結ボルト３６ｂを一対のＳ金具３２のボルト挿通部３４にそれぞれ挿通し、ボルト挿通部３４から突出した締結ボルト３６ｂのねじ部にワッシャ３６ｗを挿通した後にナット３６ｎを螺合する。

そして、図７に示すように、一対のＳ金具３２がバンド本体２８の周方向に互いに当接するまで締結ボルト３６ｂを螺進することにより、バンド本体２８がその周方向に縮径され、締結バンド６は胴カール１４と天蓋カール１６とをガスケット１８を介して締結する。こうして、胴体２に天蓋８が緊密に装着され、オープン型ドラム缶１が閉蓋される。

逆に、ナット３６ｎを取り外して一対のＳ金具３２から締結ボルト３６ｂを抜き取り、バンド本体２８を胴カール１４及び天蓋カール１６から取り外せば、胴体２から天蓋８を取り外してオープン型ドラム缶１を開蓋することができる。

ここで、オープン型ドラム缶１の水圧強度試験では、例えば２００Ｌの容量を有したオープン型ドラム缶１を横に倒し、締結バンド６のＳ金具３２を下にした状態で図示しない試験台上に配置する。そして、この試験では、オープン型ドラム缶１内に水を注入し、オープン型ドラム缶１の内圧を０．１ＭＰａの加圧状態として、例えば５分間（液体危険物Ｙ等級の場合）維持し、この間、オープン型ドラム缶１から水漏れしないことが要求される。

一般に、水圧強度試験にてオープン型ドラム缶１内を加圧状態にすると、オープン型ドラム缶１の内圧によって天蓋８がオープン型ドラム缶１の外方に膨出する。特に、本実施形態のように胴体２ひいては胴カール１４が薄厚の場合には、天蓋８の膨出変形が顕著となる。

図８に示すように、オープン型ドラム缶１の内圧上昇に伴い天蓋８が膨出すると、合口部３０を形成するバンド本体２８の両端部３０ａも天蓋８の膨出方向（図８で見て上方）に浮き上がる。そして、両端部３０ａ間の特に天蓋８の膨出方向側が離間する。これにより、一対のＳ金具３２同士は接触しながらバンド本体２８の両端部３０ａとともに天蓋８の膨出方向に浮き上がる。

従来、天蓋８の膨出に伴い浮き上がったＳ金具３２は、バンド本体２８の下鍔部２８ｂを介して胴カール１４の下側円弧部１４ｂを押し潰して変形させる。このような胴カール１４の潰れ変形は、バンド本体２８の下鍔部２８ｂと天蓋カール１６、ひいては胴カール１４の上側円弧部１４ａと天蓋カール１６とを離間させ、胴カール１４と天蓋カール１６との間に隙間を形成する。さらにはガスケット１８に対する胴カール１４の上側円弧部１４ａの接触面積、及び押圧力が小さくなる。このため、従来では、ガスケット１８において天蓋８のシール性（気密性）が損なわれ、水圧強度試験にて水漏れを生じるおそれがあった。

一方、図９に示すように、本実施形態の胴カール１４は、横断面で見て、下側円弧部１４ｂと上側円弧部１４ａとが当接する円弧重なり部３８を有している。円弧重なり部３８は、図９の場合、胴体２の周方向、換言すると胴カール１４の周方向に沿って、下側円弧部１４ｂの外側面１４ｂ１が上側円弧部１４ａの内側面１４ａ１に面接触した帯状部位である。円弧重なり部３８の形成により、胴カール１４内には胴カール１４の周方向に沿った環状空間４０が形成される。

また、上側円弧部１４ａは、その内側面１４ａ１に、胴体２から湾曲から開始される円弧始点４２ａと、円弧始点４２ａから胴体２の高さ方向（つまり上下方向）に最も離間した円弧頂点４２ｂとを有している。そして、円弧重なり部３８は、図９に示した場合、上側円弧部１４ａの円弧始点４２ａから円弧頂点４２ｂの間に位置付けられている。この円弧重なり部３８の形成範囲を図９の環状空間４０の中心点Ｐを中心とした座標系にて第１象限領域Ａ１と称する。なお、円弧重なり部３８は、その少なくとも一部が第１象限領域Ａ１に位置付けられていれば良く、その全てが第１象限領域Ａ１に位置付けられる必要はない。

また、円弧重なり部３８は、胴カール１４の全周に亘って形成されていなくとも良く、胴カール１４に円弧重なり部３８が形成されていない箇所（つまり、上側円弧部１４ａと下側円弧部１４ｂとが離間して隙間が生じる箇所）が部分的に存在しても良い。しかし、合口部３０の存在により天蓋８の剛性が低くなり易いことから、Ｓ金具３２が取り付けられたバンド本体２８の両端部３０ａの近傍は、バンド本体２８の他の部位に比して、天蓋８の膨出によってＳ金具３２が浮き上がり易く、胴カール１４が潰れ変形し易い。

そこで、図１０に示すように、少なくともＳ金具３２が取り付けられたバンド本体２８の両端部３０ａの近傍に位置する胴カール１４には、円弧重なり部３８が胴カール１４の周方向に沿って連続的に形成されるのが好ましい。
また、図８に示したように、Ｓ金具３２が浮き上がる際、Ｓ金具３２がバンド本体２８を介して胴カール１４を押圧するのは、図１０にて中心点Ｐを中心とした座標系にて示した第３象限領域Ａ３である。第３象限領域Ａ３で生じた押圧力の作用方向は、円弧重なり部３８が存在する第１象限領域Ａ１に向けられている。

また、円弧重なり部３８は、図９及び図１０に示した面接触となる帯状部位に限らず、例えば下側円弧部１４ｂの先端が上側円弧部１４ａの内側面１４ａ１に突き当てられて形成される線接触の部位であっても良い。
また、図９及び図１０に示したように、本実施形態の胴カール１４は、下側円弧部１４ｂの最下端部に排水孔４４が上下に貫通されている。

排水孔４４は、胴カール１４の周方向に沿って等間隔に４つ形成されている。各排水孔４４は、胴体２の製造工程において胴体２を水洗処理した際、胴カール１４と胴体２との隙間から胴カール１４の環状空間４０に浸入した水を迅速に排出する。

以下、図１１を参照して、円弧重なり部３８及び排水孔４４を備えたオープン型ドラム缶１の胴体２の製造工程について説明する。
先ず、鋼板をコイル状に巻いた鋼材コイルＳＣを原材料として準備し、この鋼材コイルＳＣをアンコイラー５０にセットする。アンコイラー５０は、その駆動軸５０ａを回転させることにより、鋼材コイルＳＣから鋼板Ｓを解いて引き出す（アンコイリング工程：ステップＳ１）。

次に、アンコイラー５０から引き出された鋼板Ｓはレベラー５２に挿通される。レベラー５２は、上下に配置された少なくとも一対のローラ５２ａを備えている。鋼板Ｓは、上下のローラ５２ａ、５２ａ間を加圧されながら通過することにより巻癖が除去され、平板状の鋼板Ｓが形成される（レベリング工程：ステップＳ２）。

次に、レベラー５２により形成された平板状の鋼板Ｓは、シャー５４により剪断される。シャー５４は、剪断機であって、上下に配置された一対の切刃５４ａを備えている。鋼板Ｓは、切刃５４ａ、５４ａが矢印方向に上下することにより、胴体２の周長さを規定する所定長さに剪断され、これにより胴板ＳＰが切り出される（シャーリング工程：ステップＳ３）。

次に、シャー５４により切り出された胴板ＳＰは、搬送コンベア５６により搬送される（搬送工程：ステップＳ４）。搬送コンベア５６は、例えばチェーンコンベアであり、その搬送路５６ａの幅方向Ｗの両端部に胴体２の上下端縁に相当する胴板ＳＰの両端縁ＳＰｅが位置する向きで胴板ＳＰを搬送する。搬送コンベア５６は、胴板ＳＰの搬送の一時停止が可能に構成されている。そして、本実施形態では、搬送コンベア５６の搬送路５６ａの幅方向Ｗの一端部には、２つの孔開装置５８が離間して設けられている。

各孔開装置５８は、搬送コンベア５６において、胴板ＳＰの一端縁ＳＰｅ側に４つの排水孔４４を形成する（孔開工程：ステップＳ５）。各排水孔４４は、胴板ＳＰの一端縁ＳＰｅに沿って間隔Ｇを有して並んで形成される。各排水孔４４が形成される胴板ＳＰの一端縁ＳＰｅ側は、胴体２で見たときの上端縁側であって、各排水孔４４は、胴カール１４で見たときの下側円弧部１４ｂの形成予定位置に形成される。

図１２に示すように、孔開装置５８は、上型であるパンチ６０と、下型であるダイ６２と、ダイ６２に対してパンチ６０を昇降させるエアシリンダ６４とを備えている。パンチ６０の側面には刃６０ａが形成され、ダイ６２にはダイ穴６２ａが形成されている。エアシリンダ６４は、図示しないエア供給源に接続された給気コネクタ６４ａと、排気コネクタ６４ｂとを備えている。孔開装置５８は、エアシリンダ６４によりパンチ６０をダイ穴６２ａに向けて下降させ、刃６０ａによって排水孔４４を胴板ＳＰに穿孔する（パンチング処理）。

このパンチング処理は、搬送コンベア５６において矢印方向に搬送される胴板ＳＰの搬送を一時停止している間に行われる。詳しくは、図１１を参照すると、先ず、搬送コンベア５６を一時停止した後、各孔開装置５８で２つの排水孔４４を胴板ＳＰに一括して穿孔する。次に、搬送コンベア５６を再起動して胴板ＳＰを搬送方向に間隔Ｇの距離だけ移動させて搬送コンベア５６を再び一時停止する。

その後、既に形成された各排水孔４４とは搬送方向に間隔Ｇの距離だけずれた位置に、各孔開装置５８で２つの排水孔４４を胴板ＳＰに一括して穿孔する。これにより、隣り合う排水孔４４が間隔Ｇで離間した状態で４つの排水孔４４が並んで形成される。４つの排水孔４４が形成された後は、搬送コンベア５６を再起動して胴板ＳＰの搬送が行われる。

図１３に示すように、本実施形態の各排水孔４４は円形孔であり、胴板ＳＰの一端縁ＳＰｅから例えば１０ｍｍの距離Ｄに穿孔中心Ｃがあり、孔経ｄは例えば４ｍｍである。また、隣り合う排水孔の穿孔中心Ｃの間隔Ｇは、排水孔４４の数に応じて、胴カール１４が形成されたときにその周方向に沿って等間隔になるように設定される。

再び図１１を参照すると、搬送工程及び孔開工程を経た胴板ＳＰは、次に、円筒成形機６６に搬送される。円筒成形機６６は、図示しない複数の成形ローラを備えている。胴板ＳＰは、円筒成形機６６を通過する際、各成形ローラによって矢印方向に湾曲されて筒状にされ、胴板ＳＰの両側端が重なる側端重なり部６８が形成される（フォーミング工程：ステップＳ６）。このフォーミング工程は、筒状に湾曲された胴板ＳＰの筒高さ方向が水平方向となる姿勢で行われる。

次に、円筒成形機６６により筒状に湾曲成形された胴板ＳＰは、その筒高さ方向が水平方向となる姿勢で溶接機７０に搬送される。溶接機７０は上下に配置されたローラ電極７２を備えている。筒状の胴板ＳＰは、側端重なり部６８が各ローラ電極７２、７２間を加圧されながら矢印方向に通過することによりシーム溶接されて溶接部７４が形成され、胴体２が製造される前の中間製品としての円筒体７６が形成される（溶接工程：ステップＳ７）。

次に、溶接機７０により形成された円筒体７６は、その筒高さ方向が水平方向となる姿勢でフランジャー７８に搬送される。フランジャー７８は、円筒体７６の両端開口の近傍にそれぞれ配置された円盤状の成形盤８０を備えている。一方の成形盤８０は、円筒体７６の一端縁に形成された一端開口に圧接されて円弧重なり部３８を有する胴カール１４を成形し、他方の成形盤８０は、円筒体７６の他端縁に形成された他端開口に圧接されて胴フランジ１５を成形し、これによりオープン型ドラム缶１の胴体２が形成される（カール成形工程：ステップＳ８）。

図１４に示すように、カール成形工程を経た胴体２をその下端縁側から見たとき、各排水孔４４は、胴カール１４の下側円弧部１４ｂに胴カール１４の周方向に沿って等しい間隔Ｇを有して配置される。
再び図１１を参照すると、フランジャー７８で円筒体７６に胴カール１４及び胴フランジ１５が成形されることにより形成された胴体２は、次に、その筒高さ方向が水平方向となる姿勢で胴体加工機８２に搬送される。

胴体加工機８２は、胴体２の両端開口からそれぞれ胴体２内に挿入されるフランジ状の２つの内型８４を備えている。各内型８４はそれぞれ複数のセグメントに分割されており、各セグメントを胴体２の内側から外側に向けて張り出させることにより胴体２に例えば２つの輪帯１０が成形される（胴体加工工程：ステップＳ９）。

次に、胴体加工機８２により輪帯１０が形成された胴体２は、上端縁が上側、下端縁が下側となる姿勢で化成処理槽８８に搬送される。化成処理槽８８では、薬液や水がスプレーにて噴霧され、胴体２の脱脂処理（プロセスＰ１）、水洗処理（プロセスＰ２）、化成処理（プロセスＰ３）が順に行われ、胴体２の表面に化成被膜が形成される。その後、化成処理槽では、最後に純水がスプレーにて噴霧され、胴体２の純水による水洗処理（プロセスＰ４）が行われる（化成処理工程：ステップＳ１０）。

次に、化成処理槽８８にて化成処理された胴体２は、乾燥炉９０に搬送される。乾燥炉では、図示しないブロワー等によって、水洗処理により胴体２の表面に付着した水分が除去され、胴体２の乾燥が行われる（乾燥工程：ステップＳ１１）。
そして、図示しない別工程にて、胴体２の外面及び内面にオープン型ドラム缶１の仕様に応じた塗装が適宜行われ（塗装工程）、胴体２の製造が完了する。

一方、図示しない別工程にて、胴フランジ１５に地板４が巻締められて胴体２の下端縁に上述したチャイム１２が形成される。また、図示しない別工程にて、胴カール１４に天蓋カール１６がガスケット１８を介して嵌め合わせられ、さらに締結バンド６が天蓋カール１６に装着され、オープン型ドラム缶１の製造が完了する。

以上のように本実施形態のオープン型ドラム缶１の製造方法は、カール成形工程において、胴カール１４に下側円弧部１４ｂと上側円弧部１４ａとが当接する円弧重なり部３８を形成する。ここで、従来は、オープン型ドラム缶１の内圧の上昇に伴って天蓋８が膨出変形すると、バンド本体２８が浮き上がり、上述したように、胴カール１４が潰れ変形することで胴カール１４と天蓋カール１６との間に隙間が形成されていた。

一方、本実施形態では、円弧重なり部３８において胴カール１４は下側円弧部１４ｂと上側円弧部１４ａとが接触することで、円弧重なり部３８にて胴カール１４に作用する押圧力に抗する耐力を発生させ、換言すると、胴カール１４に作用する押圧力を胴体２側に逃がすことができる。従って、胴カール１４の潰れ変形を抑制することができるため、胴カール１４と天蓋カール１６との間に隙間が形成されることはなく、ガスケット１８に対する胴カール１４の押圧が維持され、胴カール１４の耐圧強度、及び天蓋８のシール性を向上しながら、オープン型ドラム缶１の軽量化及び材料費低減を実現することができる。

また、Ｓ金具３２が浮き上がる際に、Ｓ金具３２がバンド本体２８を介して胴カール１４を押圧するのは、図１０の座標系にて示した第３象限領域Ａ３である。第３象限領域Ａ３で生じた押圧力の作用方向は、円弧重なり部３８が存在する第１象限領域Ａ１に向けられている。このため、円弧重なり部３８の少なくとも一部を円弧始点４２ａから円弧頂点４２ｂの間に位置付けることにより、バンド本体２８ひいてはＳ金具３２の変形によって胴カール１４に作用する押圧力を胴体２側により一層迅速に且つ効率的に逃がすことができる。従って、胴カール１４の耐圧強度、及び天蓋８のシール性をさらに向上することができる。

さらに、本実施形態のオープン型ドラム缶１の製造方法は、孔開工程において、下側円弧部１４ｂの形成予定位置に各排水孔４４を形成する。これにより、胴体２を水洗処理した際に胴カール１４と胴体２との隙間から胴カール１４の環状空間４０に浸入した水が各排水孔４４から迅速に排出される。従って、胴カール１４に円弧重なり部３８を形成した場合であっても、胴カール１４の排水性を向上することができ、環状空間４０に浸入した水によって胴カール１４に錆が発生して胴カール１４が腐食することを防止することができる。

また、胴カール１４の排水性が向上したことにより、環状空間４０に侵入した水が後工程、例えば上述した塗装工程前や塗装工程中に、胴カール１４と胴体２との隙間から胴体２の外面につたって垂れることに起因した胴体の外面塗装不良を防止することができる。
また、孔開工程は、胴板ＳＰの搬送工程において行われ、下側円弧部１４ｂの形成予定位置となる胴板ＳＰの一端縁ＳＰｅ側に各排水孔４４が形成される。即ち、搬送コンベア５６に平坦な姿勢で配置された胴板ＳＰに各排水孔４４が穿孔される。従って、カール成形工程にて胴カール１４が形成された後に下側円弧部１４ｂに各排水孔４４を穿孔する場合、或いは、フォーミング工程にて湾曲成形された筒状の胴板ＳＰに各排水孔４４を穿孔する場合に比して、各排水孔４４を精度良く容易に形成することができる。

また、孔開工程を搬送工程において行うことにより、比較的スペースの確保が容易な搬送コンベア５６の搬送路５６ａの幅方向Ｗの側部であって且つ搬送路５６ａの上側に各孔開装置５８が設置される。従って、設備レイアウトの観点から各排水孔４４の穿孔を容易に行うことができる。また、搬送コンベア５６の側部及び上側において孔開装置５８の位置や数の調整を容易に行うことができるため、胴板ＳＰに対する排水孔４４の位置変更や排水孔４４の数の変更も容易に行うことができる。

また、排水孔４４の穿孔後に生じた胴板ＳＰの切粉を搬送路５６ａの下側に確保されたスペースにて容易に回収可能であり、切粉が胴板ＳＰに付着するのを防止することができるため、胴体２の品質を維持することができる。
また、具体的には、排水孔４４は、胴板ＳＰの一端縁ＳＰｅから１０ｍｍの距離Ｄに穿孔中心Ｃがあり、また、孔径ｄが４ｍｍに形成される。これにより、胴カール１４に円弧重なり部３８を形成したときに下側円弧部１４ｂに排水孔４４を確実に位置付けることが可能である。

また、排水孔４４は円形孔に形成されるため、排水孔４４を穿孔する際の胴板ＳＰの歪みを極力抑制することができ、排水孔４４の穿孔に伴う胴カール１４の強度低下を抑制することができる。
また、孔開工程で行われるパンチング処理は、搬送工程における胴板ＳＰの搬送を一時停止している間に行われる。これにより、胴板ＳＰの搬送中に排水孔４４を形成する場合に比して、排水孔４４をより一層精度良く容易に形成することができる。

また、本実施形態のパンチング処理は、搬送コンベア５６を段階的に一時停止しながら、２つの孔開装置５８で２つの排水孔４４を胴板ＳＰに一括して順次穿孔することで４つの排水孔４４を胴板ＳＰに形成する。これにより、胴板ＳＰに４つの排水孔４４をより一層精度良く効率的に形成することができる。

以上で本発明の実施形態についての説明を終えるが、本発明はこれらに限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更ができるものである。
例えば、上記実施形態では、胴体２ひいては胴カール１４の板厚は、１．０ｍｍである。ここで、胴体２、ひいては胴カール１４の板厚が薄いほど、オープン型ドラム缶１の内圧の上昇に伴い天蓋８が変形した際、胴カール１４の潰れを伴う変形が生じ易い。しかし、胴カール１４に円弧重なり部３８を形成することにより、胴カール１４に作用する押圧力を胴体２側に逃がすことができる。

従って、胴体２の板厚は、１．０ｍｍに限らず、１．０ｍｍ以下、例えば０．８ｍｍや０．６ｍｍｍの薄板ドラム缶であっても良い。これらの場合であっても、円弧重なり部３８を形成することにより、胴カール１４ひいては天蓋８における耐圧強度を維持しながら、材料費を低減した高コスト且つ軽量のオープン型ドラム缶１を提供することが可能である。なお、胴体２の板厚が１．２ｍｍの通常のドラム缶であっても、円弧重なり部３８を形成することが可能である。

また、上記実施形態では、孔開工程は搬送工程において行う。しかし、孔開工程は、フォーミング工程よりも前のレベリング工程、或いはシャーリング工程において行っても良い。この場合であっても、レベリング工程で形成された平板状の鋼板Ｓ、或いはシャーリング工程で切り出された直後の平坦な姿勢の胴板ＳＰに、排水孔４４を精度良く且つ効率的に形成可能である。

また、上記実施形態で説明した、胴板ＳＰの一端縁ＳＰｅからの排水孔４４の穿孔中心Ｃの距離Ｄ（１０ｍｍ）、及び排水孔４４の孔径ｄ（４ｍｍ）の値はこれらの数値に限定されない。しかし、距離Ｄは、胴カール１４ひいては円弧重なり部３８の形成に使用される鋼材量、及び孔径ｄの大きさに応じて異なる。このため、胴カール１４に円弧重なり部３８を形成したときに排水孔４４の孔中心Ｃが下側円弧部１４ｂの最下部に位置付けられる値に設定するのが好ましい。また、孔径ｄは、胴カール１４ひいては円弧重なり部３８の強度を確保するために８ｍｍ以下であることが好ましい。

また、排水孔４４は、胴カール１４の下側円弧部１４ｂに胴カール１４の周方向に沿って等しい間隔Ｇを有して形成される。これにより、環状空間４０に浸入した水を胴カール１４の周方向の四方から効率的に排水可能である。しかし、胴カール１４の排水性を確保可能であれば、隣り合う排水孔４４の間隔Ｇは必ずしも等しくなくても良いし、排水孔４４の数は４つに限らず少なくとも１つ以上形成されていれば良い。また、間隔Ｇは、排水孔４４の数や配置に応じて、存在しない場合もあるし変動することもあり得る。

また、排水孔４４は、胴カール１４の排水性及び耐圧強度を確保可能であれば、円形孔に限らず、長孔や楕円形の孔でも良いし、多角形状の孔であっても良い。
また、孔開装置５８は、上型であって側面に刃６０ａを有するパンチ６０が、下型であるダイ６２に形成されたダイ穴６２ａに向けて下降することでパンチング処理を行う。しかし、これに限らず、その他の機構を有する装置により同様のパンチング処理を行っても良い。また、４つ或いは複数の排水孔４４を同時にパンチング処理可能な孔開装置５８を設けても良い。この場合には、搬送コンベア５６の一時停止回数が一回で済むため、複数の排水孔４４をより一層精度良く効率的に形成可能である。

また、パンチング処理より排水孔４４にはバリが発生する。しかし、例えば孔開装置５８に図示しないリーマとその昇降機構を設け、或いは、これらのリーマ及び昇降機構を備えた別途のバリ除去装置を設けても良い。これにより、穿孔された排水孔４４にリーマを挿入してバリ除去処理を行うことができるため、排水孔４４の排水性をより一層高めることができる。

また、胴体２の製造設備は上述した内容に厳密に限定されるものではない。例えば、搬送コンベア５６で搬送中の胴板ＳＰを各孔開装置５８の手前で図示しないシートストッカーに一時的に保管し、胴体２の生産量の調整を行うようにしても良い。また、搬送コンベア５６の搬送路５６ａの幅方向Ｗにおいて孔開装置５８が配置される側と反対側の他端部に、孔開装置と同様の図示しない孔開装置を設けても良い。

この図示しない孔開装置は、胴体ＳＰの下端縁にてオープン型ドラム缶１内の排水を行うための図示しない排水孔を胴板ＳＰの他端縁ＳＰｅに形成するために用いられる。
また、この図示しない孔開装置を胴カール１４の排水孔４４を穿孔するために利用、或いは転用しても良い。これにより、最小限の設備投資で、円弧重なり部３８及び排水孔４４を備えたオープン型ドラム缶１の胴体２を製造可能である。

１ オープン型ドラム缶
２ 胴体
４ 地板
６ 締結バンド
８ 天蓋
１４ 胴カール
１４ａ 上側円弧部
１４ｂ 下側円弧部
１５ 胴フランジ
３８ 円弧重なり部
４２ａ 円弧始点
４２ｂ 円弧頂点
４４ 排水孔
６０ パンチ
６０ａ 刃
６２ ダイ
６２ａ ダイ穴
６８ 側端重なり部
７６ 円筒体
ＳＣ 鋼材コイル
Ｓ 鋼板
ＳＰ 胴板
ＳＰｅ 一端縁

Claims (9)

1. 上端縁に胴カール、下端縁に胴フランジを有する胴体と、前記胴フランジに巻締められる地板と、前記胴カールに開閉可能に装着される天蓋とを備えたオープン型ドラム缶の製造方法であって、
   コイル状に巻いてある鋼材コイルから鋼板を解いて引き出すアンコイリング工程と、
   前記鋼板の巻癖を除去して平板状の鋼板を形成するレベリング工程と、
   平板状の前記鋼板を所定長さに剪断して胴板を切り出すシャーリング工程と、
   前記胴板を搬送する搬送工程と、
   前記搬送工程で搬送された前記胴板を筒状に湾曲させて胴板の両側端が重なる側端重なり部を形成するフォーミング工程と、
   筒状の前記胴板の前記側端重なり部を溶接して円筒体を形成する溶接工程と、
   前記円筒体の一端開口に前記胴カールを成形するとともに、前記円筒体の他端開口に胴フランジを成形し、前記胴体を形成するカール成形工程と、
   前記胴体を脱脂処理、化成処理、及び水洗処理して前記胴体の表面に化成被膜を形成する化成処理工程と
   を含み、
   前記カール成形工程では、前記胴カールに、その横断面で見て、前記胴体に連なる上側円弧部と、前記上側円弧部に連なる下側円弧部と、前記下側円弧部と前記上側円弧部とが当接する円弧重なり部とを形成し、
   前記胴カールの前記下側円弧部の形成予定位置に排水孔を形成する孔開工程をさらに含み、
   前記孔開工程は前記搬送工程において行われ、前記下側円弧部の形成予定位置となる前記胴板の一端縁側に前記排水孔が形成される、オープン型ドラム缶の製造方法。
2. 前記排水孔は、前記孔開工程において、前記下側円弧部の形成予定位置となる前記胴板の一端縁から１０ｍｍの位置に穿孔中心を有する、請求項１に記載のオープン型ドラム缶の製造方法。
3. 前記排水孔は、前記孔開工程において、孔径が４ｍｍに形成される、請求項１又は２の何れか一項に記載のオープン型ドラム缶の製造方法。
4. 前記排水孔は、前記孔開工程において、円形孔に形成される、請求項１から３の何れか一項に記載のオープン型ドラム缶の製造方法。
5. 前記孔開工程は、前記排水孔を前記胴板に穿孔するパンチング処理を含み、
   前記パンチング処理は、前記搬送工程における前記胴板の搬送を一時停止している間に行われる、請求項１から４の何れか一項に記載のオープン型ドラム缶の製造方法。
6. 前記パンチング処理は、複数の前記排水孔を前記胴板に一括して穿孔することで行われる、請求項５に記載のオープン型ドラム缶の製造方法。
7. 前記パンチング処理は、上型であって側面に刃を有するパンチが、下型であるダイに形成されたダイ穴に向けて下降することで行われる、請求項５又は６に記載のオープン型ドラム缶の製造方法。
8. 前記カール成形工程では、前記胴カールを形成するに際し、前記胴体から湾曲が開始される円弧始点と、前記円弧始点から前記胴体の高さ方向に最も離間した円弧頂点とを前記上側円弧部に形成し、前記円弧始点から前記円弧頂点の間に前記円弧重なり部の少なくとも一部を形成する、請求項１から７の何れか一項に記載のオープン型ドラム缶の製造方法。
9. 前記胴体の板厚は１．０ｍｍ以下である、請求項１から８の何れか一項に記載のオープン型ドラム缶の製造方法。

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