JP6789052B2 - Reciprocating linear motion mechanism and can molding equipment - Google Patents
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Description
本発明は、例えばDI缶の製造に用いられ、機構外部から入力された回転運動を往復直線運動に変換して機構外部へ出力する往復直線運動機構、及びこれを用いた缶成形装置に関する。 The present invention relates to, for example, a reciprocating linear motion mechanism used for manufacturing a DI can, which converts a rotary motion input from the outside of the mechanism into a reciprocating linear motion and outputs the rotary motion to the outside of the mechanism, and a can forming apparatus using the same.
飲料等の内容物が充填、密封される缶体として、缶胴(ウォール)と缶底(ボトム)を有する有底筒状のDI缶と、該DI缶の開口端部に巻締められる円板状の缶蓋と、を備えた2ピース缶が知られている。また、DI缶にネッキング加工及びねじ加工等を施し、その開口端部にキャップが螺着されたボトル缶も周知である。 As a can body filled and sealed with contents such as beverages, a bottomed tubular DI can having a can body (wall) and a can bottom (bottom) and a disk wound around the open end of the DI can. Two-piece cans with a shaped can lid and are known. Further, a bottle can in which a DI can is necked, screwed, or the like and a cap is screwed to the open end thereof is also well known.
このような缶体に用いられるDI缶は、アルミニウム合金材料等の板材から打ち抜いた円板状のブランクに、カッピング工程(絞り工程)及びDI工程(絞りしごき工程)を施すことにより、有底筒状に形成される。 The DI can used for such a can body is a bottomed cylinder obtained by subjecting a disk-shaped blank punched from a plate material such as an aluminum alloy material to a cutting process (squeezing process) and a DI process (squeezing ironing process). It is formed in a shape.
具体的に、カッピング工程では、ブランクにカッピング加工(絞り加工)を施して、ブランクからDI缶へ移行する過程の成形中間体であるカップ状体とする。また、DI工程では、カップ状体の内部にパンチスリーブを嵌合させ、かつ外部には複数のダイを嵌合させて、これらの間でカップ状体を絞りしごき加工する。つまりカップ状体にDI(Drawing&Ironing)加工を施して、DI缶とする。 Specifically, in the cupping step, the blank is cupped (drawing) to form a cup-shaped body which is a molding intermediate in the process of transferring from the blank to the DI can. Further, in the DI step, a punch sleeve is fitted inside the cup-shaped body, and a plurality of dies are fitted outside, and the cup-shaped body is squeezed and ironed between them. That is, the cup-shaped body is subjected to DI (Drawing & Ironing) processing to obtain a DI can.
カップ状体にDI加工を施してDI缶に成形する缶成形装置として、例えば下記特許文献1、2に記載されたものが知られている。
特許文献1、2の缶成形装置は、内周歯が形成された大歯車と、この大歯車のピッチ円半径と同径のピッチ円直径を有し、かつ上記大歯車の内周歯に噛み合ってこの大歯車に沿って移動する小歯車と、この小歯車に連結され、かつ小歯車を上記大歯車の軸線を中心として公転させる駆動機構と、上記小歯車のピッチ円上に回転自在に設けられたパンチとから構成されている。
そして、大歯車のピッチ円半径と同径のピッチ円直径を有する小歯車を、上記大歯車の内周歯に噛み合わせた状態で、駆動機構によって上記小歯車を上記大歯車の軸線を中心として公転させると、この小歯車が公転とともに自転して、上記小歯車のピッチ円上の一点が上記大歯車のピッチ円の直径上を往復移動する軌跡を描き、この結果、該小歯車のピッチ円上の一点に回転自在に設けられたパンチが往復直線運動する。
As a can molding apparatus that performs DI processing on a cup-shaped body to form a DI can, for example, those described in the following
The can forming apparatus of
Then, in a state where the small gear having the same pitch circular diameter as the pitch circular radius of the large gear is meshed with the inner peripheral teeth of the large gear, the small gear is centered on the axis of the large gear by a drive mechanism. When it revolves, the small gear rotates with the rotation, and one point on the pitch circle of the small gear draws a trajectory that reciprocates on the diameter of the pitch circle of the large gear. As a result, the pitch circle of the small gear is drawn. A punch rotatably provided at the upper point moves in a reciprocating linear motion.
しかしながら、上記従来の缶成形装置では、下記の課題を有していた。
缶成形装置には、パンチ(パンチスリーブ)を往復直線運動させるパンチ駆動機構(往復直線運動機構)が設けられている。この往復直線運動機構に用いられる各種の軸受が、装置稼働中に負荷(反力)を受けて、発熱したり振動しやすかった。このため、軸受の冷却や潤滑に用いられるクーラント液の使用量を多くせざるを得ず、また軸受の寿命に影響していた。また、軸受が大きな負荷を受けることで、往復直線運動機構の動力消費量の変動が大きくなり、機構外部に出力する往復直線運動の精度にも影響していた。
However, the above-mentioned conventional can molding apparatus has the following problems.
The can forming apparatus is provided with a punch drive mechanism (reciprocating linear motion mechanism) for reciprocating linear motion of the punch (punch sleeve). Various bearings used in this reciprocating linear motion mechanism were susceptible to heat generation and vibration due to a load (reaction force) during operation of the device. For this reason, the amount of coolant used for cooling and lubricating the bearing has to be increased, which has affected the life of the bearing. Further, when the bearing receives a large load, the fluctuation of the power consumption of the reciprocating linear motion mechanism becomes large, which affects the accuracy of the reciprocating linear motion output to the outside of the mechanism.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、往復直線運動機構に用いられる軸受への負荷を低減でき、動力消費量の変動を小さく抑えて、機構外部に出力する往復直線運動の精度を高めることができる往復直線運動機構、及びこれを用いた缶成形装置を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of such circumstances, and can reduce the load on the bearing used in the reciprocating linear motion mechanism, suppress fluctuations in power consumption to a small extent, and output the reciprocating linear line to the outside of the mechanism. It is an object of the present invention to provide a reciprocating linear motion mechanism capable of improving the accuracy of motion, and a can forming apparatus using the same.
本発明の一態様に係る往復直線運動機構は、内周面に内歯歯車を有する機構フレームと、前記内歯歯車と同軸の第1中心軸回りに回転自在に前記機構フレームに支持される第1回転体と、前記第1中心軸に対して平行に離間した第2中心軸回りに回転自在に前記第1回転体に支持され、前記内歯歯車に噛み合う外歯歯車を外周面に有する第2回転体と、前記第2回転体に設けられ、前記第1中心軸に直交する第1径方向のうち、所定方向に沿って往復直線運動する作用部と、前記第1回転体に設けられた第1錘部と、前記第2回転体に設けられた第2錘部と、を備え、前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第1径方向のうち、前記第1中心軸及び前記第2中心軸を通る第1対称軸に関して、前記第1錘部が、線対称形状に形成され、前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第1錘部における前記第1対称軸に垂直な方向の両端部に、前記第1対称軸に対して傾斜して延びる第1バランス加工部がそれぞれ形成されていることを特徴とする。
また、本発明の一態様に係る往復直線運動機構は、内周面に内歯歯車を有する機構フレームと、前記内歯歯車と同軸の第1中心軸回りに回転自在に前記機構フレームに支持される第1回転体と、前記第1中心軸に対して平行に離間した第2中心軸回りに回転自在に前記第1回転体に支持され、前記内歯歯車に噛み合う外歯歯車を外周面に有する第2回転体と、前記第2回転体に設けられ、前記第1中心軸に直交する第1径方向のうち、所定方向に沿って往復直線運動する作用部と、前記第1回転体に設けられた第1錘部と、前記第2回転体に設けられた第2錘部と、を備え、前記第2中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第2中心軸に直交する第2径方向のうち、前記第2中心軸及び前記作用部の中心を通る第2対称軸に関して、前記第2錘部が、線対称形状に形成され、前記第2中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第2錘部における前記第2対称軸に垂直な方向の両端部に、前記第2対称軸に対して傾斜して延びる第2バランス加工部がそれぞれ形成されていることを特徴とする。
また、本発明の一態様に係る缶成形装置は、上述した往復直線運動機構と、前記往復直線運動機構の前記作用部に接続されるパンチスリーブと、前記パンチスリーブが挿通される貫通孔が形成されたダイと、前記ダイの前記貫通孔が開口する端面に配置されたカップ状体の内部に挿入され、該カップ状体の底壁を前記端面に押し付けて固定するカップホルダースリーブと、を備えたことを特徴とする。
The reciprocating linear motion mechanism according to one aspect of the present invention is supported by a mechanism frame having an internal tooth gear on the inner peripheral surface and the mechanism frame rotatably around a first central axis coaxial with the internal tooth gear. A first rotating body having an external tooth gear on its outer peripheral surface that is rotatably supported by the first rotating body and meshes with the internal tooth gear so as to be rotatable around a second central axis separated in parallel with the first central axis. The two rotating bodies, the acting portion provided on the second rotating body and reciprocating linearly along a predetermined direction among the first radial directions orthogonal to the first central axis, and the first rotating body are provided. A first weight portion and a second weight portion provided on the second rotating body are provided, and the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction is viewed in front of the first radial direction. Among them, with respect to the first central axis and the first symmetric axis passing through the second central axis, the first weight portion is formed in a line-symmetrical shape, and the reciprocating linear motion mechanism seen from the first central axis direction. When viewed from the front, the first weight portion is characterized in that first balance processing portions extending in an inclined manner with respect to the first symmetry axis are formed at both ends in a direction perpendicular to the first symmetry axis. And.
Further, the reciprocating linear motion mechanism according to one aspect of the present invention is supported by the mechanism frame having an internal gear on the inner peripheral surface and the mechanism frame rotatably around the first central axis coaxial with the internal gear. An external gear that is rotatably supported by the first rotating body and meshes with the internal gear on the outer peripheral surface is rotatably supported around the second central axis that is parallel to the first central axis. The second rotating body having the body, the acting portion provided on the second rotating body and linearly reciprocating along a predetermined direction in the first radial direction orthogonal to the first central axis, and the first rotating body. The second center is provided with a first weight portion provided and a second weight portion provided on the second rotating body, and is viewed from the front of the reciprocating linear motion mechanism as viewed from the second central axis direction. Of the second radial direction orthogonal to the axis, the second weight portion is formed in a line-symmetrical shape with respect to the second central axis and the second symmetric axis passing through the center of the action portion, and the second central axis direction. A second balance machined portion extending at both ends of the second weight portion in a direction perpendicular to the second symmetry axis at an angle with respect to the second symmetry axis when viewed from the front of the reciprocating linear motion mechanism. Are each formed.
Further, in the can molding apparatus according to one aspect of the present invention, the reciprocating linear motion mechanism described above, the punch sleeve connected to the acting portion of the reciprocating linear motion mechanism, and the through hole through which the punch sleeve is inserted are formed. The die is provided with a cup holder sleeve that is inserted into the cup-shaped body arranged on the end face of the die through which the through hole opens and presses the bottom wall of the cup-shaped body against the end face to fix the die. It is characterized by that.
本発明の往復直線運動機構及び缶成形装置では、機構外部から第1回転体に第1中心軸回りの回転駆動力が伝達されると、機構フレームに対して第1回転体が、第1中心軸回りに回転させられる。第1回転体が第1中心軸回りに回転させられると、第1回転体に支持された第2回転体も、第1中心軸回りに回転させられる。 In the reciprocating linear motion mechanism and the can forming apparatus of the present invention, when the rotational driving force around the first central axis is transmitted from the outside of the mechanism to the first rotating body, the first rotating body moves to the first center with respect to the mechanism frame. It can be rotated around the axis. When the first rotating body is rotated around the first central axis, the second rotating body supported by the first rotating body is also rotated around the first central axis.
このとき、第2回転体の外歯歯車と、機構フレームの内歯歯車とが互いに噛み合っているため、第2回転体は、第1中心軸回りに回転(公転)させられつつ、第2中心軸回りにも回転(自転)させられる。なお、第1中心軸方向(第2中心軸方向と言い換えてもよい。以下同様)からみた往復直線運動機構の正面視で、第2回転体が第1中心軸回りに公転させられる回転方向と、第2中心軸回りに自転させられる回転方向とは、互いに逆向きとなる。 At this time, since the external gear of the second rotating body and the internal gear of the mechanism frame are in mesh with each other, the second rotating body is rotated (revolved) around the first central axis while being rotated (revolved) around the first central axis. It can also be rotated (rotated) around the axis. In addition, in the front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction (which may be paraphrased as the second central axis direction; the same applies hereinafter), the direction of rotation in which the second rotating body is revolved around the first central axis. , The rotation directions that are rotated around the second central axis are opposite to each other.
これにより第2回転体に設けられた作用部は、第1中心軸に直交する第1径方向のうち、所定方向(例えば水平方向)に沿って往復直線運動する。つまり、本発明の往復直線運動機構は、機構外部から第1回転体に入力された回転駆動力(回転運動)を、往復直線駆動力(往復直線運動)に変換し、作用部を介して機構外部へ出力する。
従って、この作用部にパンチスリーブを接続することにより、該パンチスリーブを所定方向に往復直線運動させることができ、このパンチスリーブ、ダイ、カップホルダースリーブ等を用いてカップ状体にDI加工を施して、DI缶に成形することができる。
As a result, the working portion provided on the second rotating body moves in a reciprocating linear motion along a predetermined direction (for example, the horizontal direction) in the first radial direction orthogonal to the first central axis. That is, the reciprocating linear motion mechanism of the present invention converts the rotational driving force (rotational motion) input to the first rotating body from the outside of the mechanism into the reciprocating linear driving force (reciprocating linear motion), and the mechanism via the acting unit. Output to the outside.
Therefore, by connecting the punch sleeve to this action portion, the punch sleeve can be reciprocated and linearly moved in a predetermined direction, and the cup-shaped body is subjected to DI processing using the punch sleeve, die, cup holder sleeve and the like. Can be molded into a DI can.
そして本発明では、第1回転体に第1錘部が設けられ、第2回転体に第2錘部が設けられている。第1錘部及び第2錘部は、いわゆるカウンターウェイトとして用いられる。
従って、機構フレームに対して、第1回転体及び第2回転体が第1中心軸回りに回転させられ、かつ、第2回転体が第2中心軸回りに回転させられていくときに、第1錘部及び第2錘部のバランス作用によって、第1、第2回転体の重量バランスを良好な状態に維持し続けることができる。
In the present invention, the first rotating body is provided with the first weight portion, and the second rotating body is provided with the second weight portion. The first weight portion and the second weight portion are used as so-called counter weights.
Therefore, when the first rotating body and the second rotating body are rotated around the first central axis and the second rotating body is rotated around the second central axis with respect to the mechanism frame, the first By the balancing action of the 1st weight portion and the 2nd weight portion, the weight balance of the 1st and 2nd rotating bodies can be maintained in a good state.
具体的には、例えば、往復直線運動機構の正面視において、第1回転体及び第2回転体の全体としての重心を、第1中心軸回りの一回転(全周)にわたって、第1径方向のうち所定方向に延びる仮想直線(つまり作用部のストローク軌跡)に接近配置したり、第1中心軸に接近配置したりすることができる。また、第2回転体の重心を、第2中心軸回りの一回転(全周)にわたって、第2中心軸に接近配置することができる。
なお、上記重心の位置の設定にあたっては、例えば、3次元CADソフトウェアや表計算ソフトウェア等を用いて解析により求めることができる。この際、往復直線運動機構が稼働する際の第1中心軸回りの所定角度毎に(例えば1°毎に360°全周にわたって)、重心の位置を確認しつつ第1錘部及び第2錘部の各形状等を調整することで、第1中心軸回りの全周にわたって(つまり作用部のストローク全長にわたって)バランス機能を向上させることができ、好ましい。
Specifically, for example, in the front view of the reciprocating linear motion mechanism, the center of gravity of the first rotating body and the second rotating body as a whole is set in the first radial direction over one rotation (entire circumference) around the first central axis. Of these, it can be arranged close to a virtual straight line extending in a predetermined direction (that is, the stroke locus of the acting portion) or can be arranged close to the first central axis. Further, the center of gravity of the second rotating body can be arranged close to the second central axis over one rotation (entire circumference) around the second central axis.
In setting the position of the center of gravity, for example, it can be obtained by analysis using three-dimensional CAD software, spreadsheet software, or the like. At this time, the first weight portion and the second weight while checking the position of the center of gravity at each predetermined angle around the first central axis when the reciprocating linear motion mechanism operates (for example, every 1 ° over the entire circumference of 360 °). By adjusting each shape of the portion, the balance function can be improved over the entire circumference around the first central axis (that is, over the entire stroke of the working portion), which is preferable.
本発明によれば、往復直線運動機構に用いられる各種の軸受への負荷(反力)を安定して抑制でき、軸受の発熱や振動を抑えられる。上記各種の軸受とは、機構フレームに対して第1回転体を回転自在に軸支する軸受や、第1回転体に対して第2回転体を回転自在に軸支する軸受等である。そして、軸受の冷却や潤滑に用いられるクーラント液の使用量を低減でき、軸受の寿命が延長する。また、軸受への負荷を低減できることから、往復直線運動機構の動力消費量の変動を小さく抑えることができ、かつ、機構外部に出力する往復直線運動の精度を安定して高めることができる。
また、前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第1径方向のうち、前記第1中心軸及び前記第2中心軸を通る第1対称軸に関して、前記第1錘部が、線対称形状に形成されている。
また、前記第2中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第2中心軸に直交する第2径方向のうち、前記第2中心軸及び前記作用部の中心を通る第2対称軸に関して、前記第2錘部が、線対称形状に形成されている。
この場合、往復直線運動機構の正面視で、第1錘部や第2錘部が線対称形状をなしているので、第1錘部自体のバランス及び第2錘部自体のバランスを、それぞれ良好に維持することができる。また、第1回転体全体のバランス及び第2回転体全体のバランスについても良くすることができる。これにより、ストローク方向に垂直な方向への重量バランスのばらつきが小さく抑えられ、かつ、ストローク方向への重量バランスのばらつきについても小さく抑えることができる。
また、前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第1錘部における前記第1対称軸に垂直な方向の両端部に、前記第1対称軸に対して傾斜して延びる第1バランス加工部がそれぞれ形成されている。
この場合、往復直線運動機構の正面視で、第1錘部の第1対称軸に垂直な方向の両端部に、第1対称軸に対して傾斜する第1バランス加工部がそれぞれ形成されているので、第1対称軸に関して線対称形状となるように第1錘部の両端部を削りながら(つまり第1錘部の両端部を切削加工により追い込んで第1バランス加工部を成形することにより)、第1対称軸方向に沿う第1錘部の重心位置を変化させることができる。
つまり、第1バランス加工部の形状や傾斜角等を種々に設定することにより、第1錘部の重心を第1対称軸に垂直な方向には変化させずに、第1対称軸方向には変化させることができるので、第1錘部の重心位置の調整が容易である。
また、前記第2中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第2錘部における前記第2対称軸に垂直な方向の両端部に、前記第2対称軸に対して傾斜して延びる第2バランス加工部がそれぞれ形成されている。
この場合、往復直線運動機構の正面視で、第2錘部の第2対称軸に垂直な方向の両端部に、第2対称軸に対して傾斜する第2バランス加工部がそれぞれ形成されているので、第2対称軸に関して線対称形状となるように第2錘部の両端部を削りながら(つまり第2錘部の両端部を切削加工により追い込んで第2バランス加工部を成形することにより)、第2対称軸方向に沿う第2錘部の重心位置を変化させることができる。
つまり、第2バランス加工部の形状や傾斜角等を種々に設定することにより、第2錘部の重心を第2対称軸に垂直な方向には変化させずに、第2対称軸方向には変化させることができるので、第2錘部の重心位置の調整が容易である。
According to the present invention, the load (reaction force) on various bearings used in the reciprocating linear motion mechanism can be stably suppressed, and the heat generation and vibration of the bearing can be suppressed. The various bearings are a bearing that rotatably supports the first rotating body with respect to the mechanism frame, a bearing that rotatably supports the second rotating body with respect to the first rotating body, and the like. Then, the amount of coolant used for cooling and lubricating the bearing can be reduced, and the life of the bearing can be extended. Further, since the load on the bearing can be reduced, the fluctuation of the power consumption of the reciprocating linear motion mechanism can be suppressed to be small, and the accuracy of the reciprocating linear motion output to the outside of the mechanism can be stably improved.
Further, in the front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction, the first symmetrical axis passing through the first central axis and the second central axis in the first radial direction is described. 1 The weight portion is formed in a line-symmetrical shape.
Further, in the front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the second central axis direction, the second radial direction orthogonal to the second central axis passes through the center of the second central axis and the action portion. With respect to the two axes of symmetry, the second weight portion is formed in a line-symmetrical shape.
In this case, since the first weight portion and the second weight portion have a line-symmetrical shape in the front view of the reciprocating linear motion mechanism, the balance of the first weight portion itself and the balance of the second weight portion itself are good. Can be maintained at. Further, the balance of the entire first rotating body and the balance of the entire second rotating body can be improved. As a result, the variation in the weight balance in the direction perpendicular to the stroke direction can be suppressed to be small, and the variation in the weight balance in the stroke direction can also be suppressed to be small.
Further, in the front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction, both ends of the first weight portion in the direction perpendicular to the first symmetry axis are inclined with respect to the first symmetry axis. First balance processing portions are formed.
In this case, in the front view of the reciprocating linear motion mechanism, first balance processing portions inclined with respect to the first symmetry axis are formed at both ends in the direction perpendicular to the first symmetry axis of the first weight portion. Therefore, while scraping both ends of the first weight portion so as to have a line-symmetrical shape with respect to the first axis of symmetry (that is, by driving both ends of the first weight portion by cutting to form the first balance processing portion). , The position of the center of gravity of the first weight portion along the direction of the first axis of symmetry can be changed.
That is, by setting various shapes, inclination angles, etc. of the first balance processing portion, the center of gravity of the first weight portion is not changed in the direction perpendicular to the first symmetry axis, but in the first symmetry axis direction. Since it can be changed, the position of the center of gravity of the first weight portion can be easily adjusted.
Further, in the front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the second central axis direction, both ends of the second weight portion in the direction perpendicular to the second symmetry axis are inclined with respect to the second symmetry axis. The second balance processing portion extending is formed respectively.
In this case, in the front view of the reciprocating linear motion mechanism, second balance processing portions inclined with respect to the second symmetry axis are formed at both ends in the direction perpendicular to the second symmetry axis of the second weight portion. Therefore, while scraping both ends of the second weight portion so as to have a line-symmetrical shape with respect to the second axis of symmetry (that is, by driving both ends of the second weight portion by cutting to form the second balance processed portion). , The position of the center of gravity of the second weight portion along the direction of the second axis of symmetry can be changed.
That is, by setting the shape and inclination angle of the second balance processing portion in various ways, the center of gravity of the second weight portion is not changed in the direction perpendicular to the second symmetry axis, but in the second symmetry axis direction. Since it can be changed, the position of the center of gravity of the second weight portion can be easily adjusted.
また、上記往復直線運動機構において、前記第1錘部は、前記第1回転体のうち少なくとも、前記第1径方向に沿う前記第1中心軸よりも前記第2中心軸とは反対側に位置する部分に設けられ、前記第2錘部は、前記第2回転体のうち少なくとも、前記第2中心軸に直交する第2径方向に沿う前記第2中心軸よりも前記作用部とは反対側に位置する部分に設けられることが好ましい。 Further, in the reciprocating linear motion mechanism, the first weight portion is located at least on the side opposite to the second central axis of the first rotating body with respect to the first central axis along the first radial direction. The second weight portion is provided on the portion to be formed, and the second weight portion is at least on the opposite side of the second rotating body from the second central axis along the second radial direction orthogonal to the second central axis. It is preferable that it is provided in a portion located in.
この場合、第1回転体のうち、第1径方向に沿う第1中心軸よりも第2中心軸とは反対側に位置する部分に、第1錘部が設けられている。つまり第1回転体において、第2回転体と第1錘部とが、第1中心軸を中心として互いに反対側の位置(180°回転対称位置)となるように配置される。従って、機構フレームに対して、第1回転体及び第2回転体が第1中心軸回りに回転させられていくときに、第1回転体において、第1中心軸を中心に第2回転体と第1錘部とが釣り合うことにより、第1回転体を軸支する軸受への負荷が低減される。 In this case, the first weight portion is provided at a portion of the first rotating body located on the side opposite to the second central axis with respect to the first central axis along the first radial direction. That is, in the first rotating body, the second rotating body and the first weight portion are arranged so as to be opposite to each other (180 ° rotationally symmetric position) with respect to the first central axis. Therefore, when the first rotating body and the second rotating body are rotated around the first central axis with respect to the mechanism frame, the first rotating body and the second rotating body are centered on the first central axis. By balancing with the first weight portion, the load on the bearing that pivotally supports the first rotating body is reduced.
また、第2回転体のうち、第2中心軸に直交する第2径方向に沿う第2中心軸よりも作用部とは反対側に位置する部分に、第2錘部が設けられている。つまり第2回転体において、作用部と第2錘部とが、第2中心軸を中心として互いに反対側の位置(180°回転対称位置)となるように配置される。従って、第2回転体が第2中心軸回りに回転させられていくときに、第2回転体において、第2中心軸を中心に作用部と第2錘部とが釣り合うことにより、第2回転体を軸支する軸受への負荷が低減される。 Further, a second weight portion is provided in a portion of the second rotating body located on the side opposite to the acting portion from the second central axis along the second radial direction orthogonal to the second central axis. That is, in the second rotating body, the acting portion and the second weight portion are arranged so as to be opposite to each other (180 ° rotationally symmetric position) with respect to the second central axis. Therefore, when the second rotating body is rotated around the second central axis, the acting portion and the second weight portion are balanced around the second central axis in the second rotating body, so that the second rotation occurs. The load on the bearings that support the body is reduced.
さらに、第1錘部と第2錘部との位置関係に着目すると、第1径方向のうち所定方向に延びる仮想直線(作用部のストローク軌跡)を間に挟んで、第1錘部と第2錘部とが、互いに反対側に位置した状態が維持されるように移動していく(具体的には、例えば図7〜図10に示されるように、第1錘部21と第2錘部22とが、水平軸X上を延びる仮想直線Vを中心に上下に釣り合うように移動していく)。
つまり、第1錘部と第2錘部とが、前記仮想直線を挟んで互いにバランスしながら移動する。従って、往復直線運動機構に用いられる各種の軸受への負荷を効果的に抑えることができ、上述した作用効果がより格別顕著なものとなる。
Further, focusing on the positional relationship between the first weight portion and the second weight portion, the first weight portion and the first weight portion have a virtual straight line (stroke locus of the action portion) extending in a predetermined direction in the first radial direction. The two weight portions move so as to maintain their positions on opposite sides of each other (specifically, as shown in FIGS. 7 to 10, for example, the
That is, the first weight portion and the second weight portion move while being balanced with each other with the virtual straight line in between. Therefore, the load on various bearings used in the reciprocating linear motion mechanism can be effectively suppressed, and the above-mentioned action and effect become more remarkable.
また、上記往復直線運動機構において、前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記作用部が前記所定方向に沿って往復直線運動するストローク全長にわたって、前記第1回転体及び前記第2回転体から導出される重心が、前記所定方向上を延びる仮想直線に接近配置されることが好ましい。 Further, in the reciprocating linear motion mechanism, the first rotation over the entire stroke in which the acting portion reciprocates linearly along the predetermined direction in the front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction. It is preferable that the body and the center of gravity derived from the second rotating body are arranged close to the virtual straight line extending in the predetermined direction.
この場合、作用部のストローク全長にわたって、第1径方向のうち所定方向(仮想直線)に垂直な方向への重量バランスのばらつきを抑えることができる。またこれにともなって、前記所定方向への重量バランスのばらつきも小さくなる。 In this case, it is possible to suppress variations in the weight balance in the direction perpendicular to the predetermined direction (virtual straight line) in the first radial direction over the entire stroke of the working portion. Along with this, the variation in the weight balance in the predetermined direction is also reduced.
また、上記往復直線運動機構において、前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記仮想直線と前記重心との距離が、0.1mm以下であることが好ましい。 Further, in the reciprocating linear motion mechanism, the distance between the virtual straight line and the center of gravity is preferably 0.1 mm or less in the front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction.
この場合、作用部のストローク全長にわたって、往復直線運動機構の正面視で、第1径方向のうち所定方向上を延びる仮想直線と、第1回転体及び第2回転体の重心と、の間の距離(ストローク方向に垂直な方向の距離)が、0.1mm以下に抑えられているので、ストローク方向に垂直な方向への重量バランスのばらつきが小さく抑えられる。 In this case, over the entire stroke of the working portion, between the virtual straight line extending in a predetermined direction in the first radial direction and the center of gravity of the first rotating body and the second rotating body in the front view of the reciprocating linear motion mechanism. Since the distance (distance in the direction perpendicular to the stroke direction) is suppressed to 0.1 mm or less, the variation in the weight balance in the direction perpendicular to the stroke direction can be suppressed to be small.
また、上記往復直線運動機構において、前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記仮想直線と前記重心との距離が、前記作用部のストローク全長の0.1%以下であることが好ましい。 Further, in the reciprocating linear motion mechanism, the distance between the virtual straight line and the center of gravity is 0.1% of the total stroke of the acting portion in the front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction. The following is preferable.
この場合、作用部のストローク全長にわたって、往復直線運動機構の正面視で、第1径方向のうち所定方向上を延びる仮想直線と、第1回転体及び第2回転体の重心と、の間の距離(ストローク方向に垂直な方向の距離)が、ストローク全長の0.1%以下に抑えられているので、ストローク方向に垂直な方向への重量バランスのばらつきが小さく抑えられる。 In this case, over the entire stroke of the working portion, between the virtual straight line extending in a predetermined direction in the first radial direction and the center of gravity of the first rotating body and the second rotating body in the front view of the reciprocating linear motion mechanism. Since the distance (distance in the direction perpendicular to the stroke direction) is suppressed to 0.1% or less of the total length of the stroke, the variation in the weight balance in the direction perpendicular to the stroke direction can be suppressed to be small.
本発明の往復直線運動機構、及びこれを用いた缶成形装置によれば、往復直線運動機構に用いられる軸受への負荷を低減でき、動力消費量の変動を小さく抑えて、機構外部に出力する往復直線運動の精度を高めることができる。 According to the reciprocating linear motion mechanism of the present invention and the can forming apparatus using the same, the load on the bearing used in the reciprocating linear motion mechanism can be reduced, the fluctuation of the power consumption can be suppressed to a small value, and the output can be output to the outside of the mechanism. The accuracy of reciprocating linear motion can be improved.
以下、本発明の一実施形態に係る往復直線運動機構1及び缶成形装置10について、図面を参照して説明する。
図1において、本実施形態の往復直線運動機構1は、ワークであるカップ状体WにDI加工を施してDI缶とする缶成形装置(DI缶製造装置)10に備えられる。
Hereinafter, the reciprocating
In FIG. 1, the reciprocating
まず、DI缶について説明する。
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缶にネッキング加工及びねじ加工等を施したボトル缶本体と、そ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。
First, the DI can will be described.
DI cans are used for cans (two-piece cans and bottle cans) that are filled and sealed with contents such as beverages. In the case of a two-piece can, the can body includes a bottomed tubular DI can and a disk-shaped can lid wrapped around the open end of the DI can. In the case of a bottle can, the can body includes a bottle can body obtained by necking and screwing a DI can, and a cap screwed to the open end thereof. The "DI" of the DI can is an abbreviation for Drawing & Ironing.
DI缶は、アルミニウム合金材料等の板材から打ち抜いた円板状のブランクに、カッピング工程(絞り工程)及びDI工程(絞りしごき工程)を施すことにより、有底筒状に形成される。具体的にDI缶は、例えば2ピース缶の場合、板材打ち抜き工程、カッピング工程、DI工程、トリミング工程、印刷工程、塗装工程、ネッキング工程及びフランジング工程をこの順に経て、製造される。 The DI can is formed into a bottomed tubular shape by subjecting a disk-shaped blank punched from a plate material such as an aluminum alloy material to a cupping step (squeezing step) and a DI step (squeezing ironing step). Specifically, in the case of a two-piece can, for example, the DI can is manufactured through a plate material punching step, a cutting step, a DI step, a trimming step, a printing step, a painting step, a necking step, and a franging step in this order.
DI缶を製造する過程では、ブランクをカッピングプレスによって絞り加工(カッピング加工)し、カップ状体Wに成形する。つまりカップ状体Wは、上記カッピング工程において、ブランクからDI缶へ移行する過程で作製される成形中間体である。カップ状体Wは、DI缶よりも周壁の高さ(缶軸方向に沿う長さ)が小さく、底壁の直径が大きい有底筒状をなしている。 In the process of manufacturing a DI can, the blank is drawn (cupping) by a cupping press and formed into a cup-shaped body W. That is, the cup-shaped body W is a molding intermediate produced in the process of shifting from the blank to the DI can in the cupping step. The cup-shaped body W has a bottomed tubular shape in which the height of the peripheral wall (length along the can axis direction) is smaller than that of the DI can and the diameter of the bottom wall is large.
次に、缶成形装置10について説明する。
缶成形装置10は、上記DI工程に用いられるものであり、カップ状体W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。
Next, the
The
図1において、缶成形装置10は、後述する往復直線運動機構1と、往復直線運動機構1の作用部2にラム軸等を介して接続されるパンチスリーブ35と、パンチスリーブ35が挿通される貫通孔30aが形成されたダイ30と、ダイ30の貫通孔30aが開口する端面30bに配置されたカップ状体Wの内部に挿入され、該カップ状体Wの底壁を端面30bに押し付けて固定するカップホルダースリーブ36と、を備えている。
In FIG. 1, in the
パンチスリーブ35は、円筒状又は円柱状をなしており、往復直線運動機構1によりダイ30の貫通孔30aの中心軸方向に往復直線運動させられ、該貫通孔30a内に嵌合する。具体的に、往復直線運動機構1の作用部2は、図1に符号Sの双方向矢印で示すように、パンチスリーブ35及びダイ30の中心軸方向に沿って往復直線運動し、これにともないパンチスリーブ35が、ダイ30に対して往復直線運動する。作用部2のストローク方向S(後述する仮想直線Vに沿う方向)のストローク全長は、例えば、533.4〜720.09mmである。なお、図1においては、作用部2のストローク方向Sへの往復直線運動のストローク(移動量)に比べて、ダイ30に対するパンチスリーブ35のストロークが大きく示されているが、実際にはこれらのストローク同士は互いに同一である。
The
本実施形態の例では、ダイ30が、パンチスリーブ35の中心軸方向(ストローク方向S)に沿って複数設けられている。具体的に、複数のダイ30には、断面円形の貫通孔31aを有する1枚の再絞りダイ31と、この再絞りダイ31と同軸に配列され、断面円形の貫通孔32a、33a、34aを有する複数(図示の例では3枚)のアイアニングダイ(しごきダイ)32、33、34と、が含まれる。また、各アイアニングダイ32〜34の中心軸方向に沿う往復直線運動機構1とは反対側には、パイロットリング37がそれぞれ配置されている。パイロットリング37が設けられることにより、成形時に缶が各アイアニングダイ32〜34を外れたときの衝撃で、パンチスリーブ35が各ダイ32〜34に接触するようなことが防止される。
また、成形時において再絞りダイ31及びアイアニングダイ32〜34には、潤滑と冷却のため、クーラント液が供給される。
In the example of this embodiment, a plurality of dies 30 are provided along the central axis direction (stroke direction S) of the
Further, at the time of molding, a coolant liquid is supplied to the redrawing dies 31 and the ironing dies 32 to 34 for lubrication and cooling.
カップホルダースリーブ36は、円筒状をなしており、パンチスリーブ35の外側に嵌合し、該パンチスリーブ35に対してストローク方向Sにスライド移動可能である。カップホルダースリーブ36は、複数のダイ30のうち、ストローク方向Sに沿う最も往復直線運動機構1側に配置された再絞りダイ31において往復直線運動機構1側を向く端面31bに、カップ状体Wの底壁を押圧可能である。
The
上述した複数のダイ30(再絞りダイ31、アイアニングダイ32〜34)、パンチスリーブ35及びカップホルダースリーブ36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。
これらのダイ30、パンチスリーブ35及びカップホルダースリーブ36として、例えば、特開2007−216302号公報に記載されたものを用いることができる。
The central axes of the plurality of dies 30 (redrawing dies 31, ironing dies 32 to 34),
As the
缶成形装置10によるカップ状体WへのDI加工は、下記のように行われる。
まず、ワークであるカップ状体Wが、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35へ向けた状態で、パンチスリーブ35と再絞りダイ31との間に配置される。カップ状体Wの底壁は、再絞りダイ31の端面31bに接近配置又は当接される。
DI processing into the cup-shaped body W by the
First, the cup-shaped body W, which is a work, is arranged between the
このカップ状体Wに対して、カップホルダースリーブ36及びパンチスリーブ35が、前進移動する(具体的には、ストローク方向Sに沿う往復直線運動機構1とは反対側へ向けて移動する)。そしてカップホルダースリーブ36が、再絞りダイ31の端面31bにカップ状体Wの底壁を押し付けてカップ押し付け動作を行いながら、パンチスリーブ35が、カップ状体Wを再絞りダイ31の貫通孔31a内に押し込んでいき、再絞り加工を施す。
The
再絞り加工により、カップ状体Wは小径に成形され、かつカップ軸方向に沿う長さ(高さ)が大きく成形される。引き続き、このカップ状体Wをパンチスリーブ35で押し込んでいき、複数のアイアニングダイ32〜34の貫通孔32a〜34aを順次通過させつつ徐々にしごき加工していく。つまり、カップ状体Wの周壁をしごいて該周壁を延伸させ、周壁高さを高くするとともに壁厚を薄くして、有底筒状のDI缶を成形する。このDI缶は、周壁がしごかれることで冷間加工硬化され、強度が高められる。
By the redrawing process, the cup-shaped body W is formed into a small diameter and a large length (height) along the cup axial direction. Subsequently, the cup-shaped body W is pushed in by the
しごき加工が終了したDI缶は、パンチスリーブ35がさらに前方に押し出して底部(缶底となる部分)を不図示のボトム成形金型に押圧することにより、この底部がドーム形状に形成される。
The DI can, which has been ironed, is formed into a dome shape by the
また缶成形装置10は、上述した構成以外に、特に図示しない下記の構成等を備えている。
缶成形装置10は、パンチスリーブ35が接続されて水平方向に延びるラム軸と、ラム軸をストローク方向Sに移動自在に軸支する複数(例えば2つ)の流体軸受と、カップホルダースリーブ36をパンチスリーブ35に同期させてストローク方向Sに往復直線移動させるカップホルダー駆動機構と、パンチスリーブ35に形成された気体吐出孔の先端から気体を吐出させて、カップ状体Wを成形し得られたDI缶をパンチスリーブ35の先端から離型させる気体吐出機構と、パンチスリーブ35から離型したDI缶を装置外部に搬出する缶搬出機構と、を備えている。
上述の部材や機構等は、缶成形装置10の装置フレームに支持されている。これらの部材や機構等として、例えば、上述した特許文献1(特開平6−71351号公報)、2(特開平6−71352号公報)に記載されたものを用いることができる。
In addition to the above-described configuration, the
The
The above-mentioned members, mechanisms, and the like are supported by the apparatus frame of the
次に、往復直線運動機構1について説明する。
図2〜図5において、往復直線運動機構1は、内周面に内歯歯車3を有する機構フレーム4と、内歯歯車3と同軸の第1中心軸C1回りに回転自在に機構フレーム4に支持される第1回転体11と、第1中心軸C1に対して平行に離間した第2中心軸C2回りに回転自在に第1回転体11に支持され、内歯歯車3に噛み合う外歯歯車5を外周面に有する第2回転体12と、第2回転体12に設けられ、第1中心軸C1に直交する第1径方向のうち、所定方向(ストローク方向S)に沿って往復直線運動する作用部2と、第1回転体11に設けられた第1錘部21と、第2回転体12に設けられた第2錘部22と、を備えている。
Next, the reciprocating
In FIGS. 2 to 5, the reciprocating
また、往復直線運動機構1には、各種の軸受が備えられる。図3において、前記各種の軸受には、機構フレーム4に設けられ、該機構フレーム4に対して第1回転体11を第1中心軸C1回りに回転自在に軸支する軸受8、9と、第1回転体11に設けられ、該第1回転体11に対して第2回転体12を第2中心軸C2回りに回転自在に軸支する軸受13、14と、作用部2の外周に設けられ、ラム軸(不図示)に対して該作用部2をその中心軸A回りに回転自在に軸支する軸受15と、が含まれる。
Further, the reciprocating
図3に示されるように、機構フレーム4は、多段円筒状をなしている。機構フレーム4は、第1中心軸C1に同軸とされ、第1中心軸C1方向に一体に連設された大径筒部6及び小径筒部7を備えている。
As shown in FIG. 3, the
本実施形態では、第1中心軸C1に沿う方向(第1中心軸C1が延在する方向)を、第1中心軸C1方向という。なお、第1中心軸C1と第2中心軸C2とは互いに平行であるから、第1中心軸C1方向は、第2中心軸C2方向と言い換えることができる。
また、第1中心軸C1方向に沿って小径筒部7から大径筒部6へ向かう方向を正面側(一方側)といい、大径筒部6から小径筒部7へ向かう方向を背面側(他方側)という。
In the present embodiment, the direction along the first central axis C1 (the direction in which the first central axis C1 extends) is referred to as the first central axis C1 direction. Since the first central axis C1 and the second central axis C2 are parallel to each other, the direction of the first central axis C1 can be rephrased as the direction of the second central axis C2.
Further, the direction from the small diameter cylinder portion 7 to the large diameter cylinder portion 6 along the first central axis C1 direction is referred to as the front side (one side), and the direction from the large diameter cylinder portion 6 to the small diameter cylinder portion 7 is the back side. (The other side).
また、第1中心軸C1に直交する方向を、第1径方向という。第1径方向のうち、第1中心軸C1に接近する向きを第1径方向の内側といい、第1中心軸C1から離間する向きを第1径方向の外側という。
また、第1中心軸C1回りに周回する方向を第1周方向という。第1周方向のうち、機構1の稼働時に機構フレーム4に対して第1回転体11が回転させられる向きを、第1回転体11の回転方向T1という。
The direction orthogonal to the first central axis C1 is referred to as the first radial direction. Of the first radial directions, the direction approaching the first central axis C1 is referred to as the inside in the first radial direction, and the direction away from the first central axis C1 is referred to as the outside in the first radial direction.
Further, the direction of orbiting around the first central axis C1 is referred to as the first circumferential direction. Of the first circumferential directions, the direction in which the first
また、第2中心軸C2に直交する方向を、第2径方向という。第2径方向のうち、第2中心軸C2に接近する向きを第2径方向の内側といい、第2中心軸C2から離間する向きを第2径方向の外側という。
また、第2中心軸C2回りに周回する方向を第2周方向という。第2周方向のうち、機構1の稼働時に第1回転体11に対して第2回転体12が回転させられる向きを、第2回転体12の回転方向T2という。
The direction orthogonal to the second central axis C2 is referred to as the second radial direction. Of the second radial directions, the direction approaching the second central axis C2 is referred to as the inside in the second radial direction, and the direction away from the second central axis C2 is referred to as the outside in the second radial direction.
Further, the direction of orbiting around the second central axis C2 is referred to as the second circumferential direction. Of the second circumferential directions, the direction in which the second
内歯歯車3は、機構フレーム4の大径筒部6の内周に設けられている。図示の例では、内歯歯車3が、大径筒部6における第1中心軸C1方向の中央部に配置されている。また、大径筒部6の内周のうち、内歯歯車3よりも第1中心軸C1方向の正面側に、軸受8が配置されている。また、小径筒部7の内周には、軸受9が配置されている。つまり、機構フレーム4の内周における第1中心軸C1方向に沿う一対の軸受8、9同士の間に、内歯歯車3が配置されている。
The
第1回転体11は、例えばアルミニウム材等からなり、多段円柱状をなしている。第1回転体11は、第1中心軸C1に同軸とされ、第1中心軸C1方向に一体に連設された大径部16及び小径部17を備えている。大径部16は、機構フレーム4の大径筒部6内に配置され、小径部17は、機構フレーム4の小径筒部7内に配置される。大径部16は、大径筒部6内に設けられた軸受8により回転自在に軸支されている。小径部17は、小径筒部7内に設けられた軸受9により回転自在に軸支されている。
The first
小径部17の第1中心軸C1方向の背面側の端部は、小径筒部7から背面側へ向けて突出しており、該端部には、駆動モータ(不図示)から伝達される回転方向T1への回転駆動力が入力される。
大径部16において第1中心軸C1から離間した第2中心軸C2上には、該第2中心軸C2に沿って延びる円柱孔状の室18が形成されており、室18の内部には第2回転体12が収容される。室18の内周における第2中心軸C2方向の両端部には、一対の軸受13、14が配置されており、これらの軸受13、14により第2回転体12が回転自在に軸支されている。室18内における第2中心軸C2方向に沿う一対の軸受13、14同士の間には、第2回転体12の外歯歯車5が配置される。
The rear end of the
On the second central axis C2 separated from the first central axis C1 in the
本実施形態の例では、第2回転体12が、例えば鋼材等からなり、円筒状(多段円筒状)をなしている。第2回転体12は、第1回転体11よりも比重(密度)の大きい材質で形成されている。第2回転体12の外周のうち、第2中心軸C2方向に沿う機構フレーム4の内歯歯車3に対応する部分には、外歯歯車5が配置される。
In the example of the present embodiment, the second
図3〜図5に示されるように、外歯歯車5は、内歯歯車3と噛合しており、内歯歯車3の内周に沿って第1中心軸C1回りの回転方向T1に回転(公転)移動しつつ、第2中心軸C2回りの回転方向T2に回転(自転)する。また、外歯歯車5のピッチ円直径は、内歯歯車3のピッチ円直径の1/2である。
As shown in FIGS. 3 to 5, the
本実施形態の例では、作用部2が、円筒状をなしている。この往復直線運動機構1を第1中心軸C1方向から見た正面視において、作用部2の中心軸Aは、外歯歯車5のピッチ円直径上に配置されている。また、作用部2の中心軸Aは、第2中心軸C2に対して平行に離間しており、中心軸Aと第2中心軸C2との間の距離(第2径方向に沿う距離)は、第1中心軸C1と第2中心軸C2との間の距離(第1径方向又は第2径方向に沿う距離)に等しくされている。また作用部2は、機構フレーム4よりも第1中心軸C1方向の正面側へ向けて突出して配置されている。
In the example of this embodiment, the acting
図2〜図4において、第1錘部21及び第2錘部22は、第1回転体11及び第2回転体12の重量バランスを調整するために用いられる、いわゆるカウンターウェイトである。
第1錘部21は、第1回転体11に設けられたプライマリーウェイトであり、第2錘部22は、第2回転体12に設けられたセカンダリーウェイトである。
In FIGS. 2 to 4, the
The
本実施形態の例では、第1錘部21が、第1回転体11における第1中心軸C1方向の正面側の端部に設けられている。また、第2錘部22が、第2回転体12における第2中心軸C2方向の正面側の端部に設けられている。また、第1錘部21と第2錘部22とが、第1中心軸C1方向に沿う互いに同一の位置に配置されている。ただし、機構1の稼働時において第2錘部22は、第1錘部21の第1径方向の内側を周回するため、これらの錘部21、22同士が互いに干渉することはない。
In the example of the present embodiment, the
第1錘部21は、第1回転体11のうち少なくとも、第1径方向に沿う第1中心軸C1よりも第2中心軸C2とは反対側に位置する部分に設けられている。また、第2錘部22は、第2回転体12のうち少なくとも、第2径方向に沿う第2中心軸C2よりも作用部2とは反対側に位置する部分に設けられている。
The
本実施形態の例では、第1錘部21が、半円弧形の板状に形成されており、第1回転体11に着脱可能に装着される。また、第2錘部22は、半円形の板状に形成されており、第2回転体12に着脱可能に装着される。
図7〜図10に示されるように、往復直線運動機構1を第1中心軸C1及び第2中心軸C2方向から見た当該往復直線運動機構1の正面視で、第1径方向のうち、第1中心軸C1及び第2中心軸C2を通る第1対称軸B1に関して、第1錘部21は、線対称形状に形成されている。またこの正面視で、第2径方向のうち、第2中心軸C2及び作用部2の中心軸A(作用部2の中心)を通る第2対称軸B2に関して、第2錘部22は、線対称形状に形成されている。
なお、図7(a)〜(c)、図8(a)〜(c)、図9(a)〜(c)及び図10(a)〜(c)は、この順に、往復直線運動機構1の稼働時の動作を表している。具体的には、第1中心軸C1回りの回転方向T1に沿って、第1回転体11(とその第1錘部21)及び第2回転体12(とその第2錘部22)が回転(公転)し、かつ、第2中心軸C2回りの回転方向T2に沿って、第2回転体12(とその第2錘部22)が回転(自転)していく様子を、第1中心軸C1回りの30°毎に360°全周にわたって表示している。
In the example of the present embodiment, the
As shown in FIGS. 7 to 10, in the front view of the reciprocating
7 (a) to (c), 8 (a) to (c), 9 (a) to (c) and 10 (a) to (c) show the reciprocating linear motion mechanism in this order. It represents the operation at the time of operation of 1. Specifically, the first rotating body 11 (and its first weight portion 21) and the second rotating body 12 (and its second weight portion 22) rotate along the rotation direction T1 around the first central axis C1. The first central axis shows how the second rotating body 12 (and its second weight portion 22) rotates (rotates) along the rotation direction T2 around the second central axis C2 while (revolving). It is displayed over the entire circumference of 360 ° every 30 ° around C1.
図2〜図4における本実施形態の例では、往復直線運動機構1の正面視で、第1錘部21における第1対称軸B1に垂直な方向の両端部に、第1対称軸B1に対して傾斜して延びる第1バランス加工部21aがそれぞれ形成されている。またこの正面視で、第2錘部22における第2対称軸B2に垂直な方向の両端部に、第2対称軸B2に対して傾斜して延びる第2バランス加工部22aがそれぞれ形成されている。
In the example of the present embodiment in FIGS. 2 to 4, in the front view of the reciprocating
具体的に、第1錘部21に形成された一対の第1バランス加工部21aは、第1対称軸B1方向に沿って第1中心軸C1から第2中心軸C2側へ向かうに従い、徐々に第1対称軸B1に垂直な方向の内側(第1中心軸C1側)へ向かって傾斜して延びている。つまり、一対の第1バランス加工部21a同士は、第1対称軸B1方向に沿って第1中心軸C1から第2中心軸C2側へ向かうに従い、徐々に互いに接近させられるように傾斜している。
Specifically, the pair of first
また、第2錘部22に形成された一対の第2バランス加工部22aは、第2対称軸B2方向に沿って第2中心軸C2から作用部2の中心軸A側へ向かうに従い、徐々に第2対称軸B2に垂直な方向の内側(第2中心軸C2側)へ向かって傾斜して延びている。つまり、一対の第2バランス加工部22a同士は、第2対称軸B2方向に沿って第2中心軸C2から作用部2の中心軸A側へ向かうに従い、徐々に互いに接近させられるように傾斜している。
Further, the pair of second
なお、第1錘部21及び第2錘部22の形状や大きさ等は、上述した本実施形態の例に限定されるものではない。ここで、図6〜図10は、本実施形態の変形例を示しており、この変形例では、図2〜図4に示されるものよりも、第1錘部21及び第2錘部22がそれぞれ大きく形成されている。またこの変形例では、第2錘部22に、第2バランス加工部22aは形成されていない。このように、第1錘部21及び第2錘部22の形状や大きさ等については、種々に設定してよい。
The shapes and sizes of the
ただし本実施形態(変形例を含む)では、第1中心軸C1方向から見た当該往復直線運動機構1の正面視で、作用部2が第1径方向の所定方向(ストローク方向S)に沿って往復直線運動するストローク全長にわたって、第1回転体11及び第2回転体12から導出される重心が、所定方向上を延びる仮想直線Vに接近配置される。
具体的には、図1、図7〜図10において、作用部2が往復直線運動する所定方向(ストローク方向S)が、水平軸Xに沿っている。そして、第1回転体11及び第2回転体12から導出される重心が、作用部2の中心軸Aを通り水平軸X上を延びる仮想直線Vに対して、ストローク全長にわたって、鉛直軸Y方向に接近配置されている。
However, in the present embodiment (including a modified example), the acting
Specifically, in FIGS. 1 and 7 to 10, a predetermined direction (stroke direction S) in which the
より詳しくは、第1中心軸C1方向から見た往復直線運動機構1の正面視で、仮想直線Vと前記重心との距離(鉛直軸Yに沿う距離)が、0.1mm以下である。またこの正面視で、仮想直線Vと前記重心との距離が、作用部2のストローク全長(水平軸Xに沿うストローク長さ)の0.1%以下である。
なお、上記重心の位置の設定にあたっては、例えば、3次元CADソフトウェアや表計算ソフトウェア等を用いて解析により求めることができる。この際、往復直線運動機構1が稼働する際の第1中心軸C1回りの所定角度毎に(例えば1°毎に360°全周にわたって)、重心の位置を確認しつつ第1錘部21及び第2錘部22の各形状等(上述した第1バランス加工部21a及び第2バランス加工部22aの形状等)を調整することで、第1中心軸C1回りの全周にわたって(つまり作用部2のストローク全長にわたって)バランス機能を向上させることができ、好ましい。
More specifically, the distance between the virtual straight line V and the center of gravity (distance along the vertical axis Y) is 0.1 mm or less in the front view of the reciprocating
In setting the position of the center of gravity, for example, it can be obtained by analysis using three-dimensional CAD software, spreadsheet software, or the like. At this time, at each predetermined angle around the first central axis C1 when the reciprocating
以上説明した本実施形態の往復直線運動機構1及び缶成形装置10では、機構1外部から第1回転体11に第1中心軸C1回りの回転駆動力が伝達されると、図7〜図10に示されるように、機構フレーム4に対して第1回転体11が、第1中心軸C1回りに回転させられる。第1回転体11が第1中心軸C1回りに回転させられると、第1回転体11に支持された第2回転体12も、第1中心軸C1回りに回転させられる。
In the reciprocating
このとき、第2回転体12の外歯歯車5と、機構フレーム4の内歯歯車3とが互いに噛み合っているため、第2回転体12は、第1中心軸C1回りに回転(公転)させられつつ、第2中心軸C2回りにも回転(自転)させられる。なお、第1中心軸C1方向(第2中心軸C2方向と言い換えてもよい。以下同様)からみた往復直線運動機構1の正面視で、第2回転体12が第1中心軸C1回りに公転させられる回転方向T1と、第2中心軸C2回りに自転させられる回転方向T2とは、互いに逆向きとなる。
At this time, since the
これにより第2回転体12に設けられた作用部2は、第1中心軸C1に直交する第1径方向のうち、所定方向(本実施形態の例では水平軸X方向)に沿って往復直線運動する。つまり、本実施形態の往復直線運動機構1は、機構1外部から第1回転体11に入力された回転駆動力(回転運動)を、往復直線駆動力(往復直線運動)に変換し、作用部2を介して機構1外部へ出力する。
従って、この作用部2にラム軸等を介してパンチスリーブ35を接続することにより、該パンチスリーブ35を所定方向(水平軸X上を延びるストローク方向S)に往復直線運動させることができ、このパンチスリーブ35、ダイ30、カップホルダースリーブ36等を用いてカップ状体WにDI加工を施して、DI缶に成形することができる。
As a result, the acting
Therefore, by connecting the
そして本実施形態では、第1回転体11に第1錘部21が設けられ、第2回転体12に第2錘部22が設けられている。
従って、機構フレーム4に対して、第1回転体11及び第2回転体12が第1中心軸C1回りに回転させられ、かつ、第2回転体12が第2中心軸C2回りに回転させられていくときに、第1錘部21及び第2錘部22のバランス作用によって、第1、第2回転体11、12の重量バランスを良好な状態に維持し続けることができる。
In the present embodiment, the first
Therefore, with respect to the
具体的には、例えば、往復直線運動機構1の正面視において、第1回転体11及び第2回転体12の全体としての重心を、第1中心軸C1回りの一回転(全周)にわたって、第1径方向のうち所定方向に延びる仮想直線V(つまり作用部2のストローク軌跡)に接近配置したり、第1中心軸C1に接近配置したりすることができる。また、第2回転体12の重心を、第2中心軸C2回りの一回転(全周)にわたって、第2中心軸C2に接近配置することができる。
Specifically, for example, in the front view of the reciprocating
従って、本実施形態によれば、往復直線運動機構1に用いられる各種の軸受への負荷(反力)を安定して抑制でき、軸受の発熱や振動を抑えられる。上記各種の軸受とは、機構フレーム4に対して第1回転体11を回転自在に軸支する軸受8、9や、第1回転体11に対して第2回転体12を回転自在に軸支する軸受13、14等である。そして、軸受の冷却や潤滑に用いられるクーラント液の使用量を低減でき、軸受の寿命が延長する。また、軸受への負荷を低減できることから、往復直線運動機構1の動力消費量の変動を小さく抑えることができ、かつ、機構1外部に出力する往復直線運動の精度を安定して高めることができる。
Therefore, according to the present embodiment, the load (reaction force) on various bearings used in the reciprocating
また本実施形態では、第1錘部21が、第1回転体11のうち少なくとも、第1径方向に沿う第1中心軸C1よりも第2中心軸C2とは反対側に位置する部分に設けられている。また、第2錘部22が、第2回転体12のうち少なくとも、第2径方向に沿う第2中心軸C2よりも作用部2(の中心軸A)とは反対側に位置する部分に設けられている。従って、下記の作用効果を奏する。
Further, in the present embodiment, the
すなわちこの場合、第1回転体11のうち、第1径方向に沿う第1中心軸C1よりも第2中心軸C2とは反対側に位置する部分に、第1錘部21が設けられている。つまり第1回転体11において、第2回転体12と第1錘部21とが、第1中心軸C1を中心として互いに反対側の位置(180°回転対称位置)となるように配置される。従って、機構フレーム4に対して、第1回転体11及び第2回転体12が第1中心軸C1回りに回転させられていくときに、第1回転体11において、第1中心軸C1を中心に第2回転体12と第1錘部21とが釣り合うことにより、第1回転体11を軸支する軸受8、9への負荷が低減される。
That is, in this case, the
また、第2回転体12のうち、第2径方向に沿う第2中心軸C2よりも作用部2とは反対側に位置する部分に、第2錘部22が設けられている。つまり第2回転体12において、作用部2と第2錘部22とが、第2中心軸C2を中心として互いに反対側の位置(180°回転対称位置)となるように配置される。従って、第2回転体12が第2中心軸C2回りに回転させられていくときに、第2回転体12において、第2中心軸C2を中心に作用部2と第2錘部22とが釣り合うことにより、第2回転体12を軸支する軸受13、14への負荷が低減される。
Further, a
さらに、第1錘部21と第2錘部22との位置関係に着目すると、第1径方向のうち所定方向に延びる仮想直線V(作用部2のストローク軌跡)を間に挟んで、第1錘部21と第2錘部22とが、互いに反対側に位置した状態が維持されるように移動していく。具体的に本実施形態では、図7〜図10に示されるように、第1錘部21と第2錘部22とが、水平軸X上を延びる仮想直線Vを中心に上下に(鉛直軸Y方向に)釣り合うように移動していく。
Further, paying attention to the positional relationship between the
より詳しくは、第1錘部21の重心が仮想直線V(水平軸X)よりも下方に位置しているときには、第2錘部22の重心が仮想直線Vよりも上方に位置している(図7(a)〜(c)及び図10(b)、(c))。また、第1錘部21の重心が仮想直線Vよりも上方に位置しているときには、第2錘部22の重心が仮想直線Vよりも下方に位置している(図8(b)、(c)及び図9(a)〜(c))。また、第1錘部21の重心が仮想直線V上に位置しているときには、第2錘部22の重心も仮想直線V上に位置している(図8(a)及び図10(a))。
More specifically, when the center of gravity of the
つまり、第1錘部21と第2錘部22とが、仮想直線Vを挟んで互いにバランスしながら移動する。従って、往復直線運動機構1に用いられる各種の軸受への負荷を効果的に抑えることができ、上述した作用効果がより格別顕著なものとなる。
That is, the
また本実施形態では、第1中心軸C1方向から見た往復直線運動機構1の正面視で、作用部2が所定方向(ストローク方向S)に沿って往復直線運動するストローク全長にわたって、第1回転体11及び第2回転体12から導出される重心が、前記所定方向上を延びる仮想直線Vに接近配置されるので、下記の作用効果を奏する。
すなわちこの場合、作用部2のストローク全長にわたって、前記所定方向(仮想直線V)に垂直な方向(本実施形態の例では鉛直軸Y方向)への重量バランスのばらつきを抑えることができる。またこれにともなって、前記所定方向(本実施形態の例では水平軸X方向)への重量バランスのばらつきも小さくなる。
Further, in the present embodiment, in the front view of the reciprocating
That is, in this case, it is possible to suppress variations in the weight balance in the direction perpendicular to the predetermined direction (virtual straight line V) (in the example of the present embodiment, the vertical axis Y direction) over the entire stroke of the acting
また本実施形態では、作用部2のストローク全長にわたって、往復直線運動機構1の正面視で、第1径方向のうち所定方向(ストローク方向S)上を延びる仮想直線Vと、第1回転体11及び第2回転体12から導出される重心と、の間の距離(ストローク方向Sに垂直な方向の距離。本実施形態の例では鉛直軸Y方向の距離)が、0.1mm以下に抑えられているので、ストローク方向Sに垂直な方向への重量バランスのばらつきが小さく抑えられる。
Further, in the present embodiment, the virtual straight line V extending in a predetermined direction (stroke direction S) in the first radial direction and the first
また本実施形態では、作用部2のストローク全長にわたって、往復直線運動機構1の正面視で、第1径方向のうち所定方向(ストローク方向S)上を延びる仮想直線Vと、第1回転体11及び第2回転体12から導出される重心と、の間の距離(ストローク方向Sに垂直な方向の距離。本実施形態の例では鉛直軸Y方向の距離)が、ストローク全長の0.1%以下に抑えられているので、ストローク方向Sに垂直な方向への重量バランスのばらつきが小さく抑えられる。
Further, in the present embodiment, a virtual straight line V extending in a predetermined direction (stroke direction S) in the first radial direction and a first
また本実施形態では、第1中心軸C1方向から見た往復直線運動機構1の正面視で、第1径方向のうち、第1中心軸C1及び第2中心軸C2を通る第1対称軸B1に関して、第1錘部21が、線対称形状に形成されている。また、第2中心軸C2方向から見た往復直線運動機構1の正面視で、第2径方向のうち、第2中心軸C2及び作用部2の中心(中心軸A)を通る第2対称軸B2に関して、第2錘部22が、線対称形状に形成されている。従って、下記の作用効果を奏する。
Further, in the present embodiment, in the front view of the reciprocating
すなわちこの場合、往復直線運動機構1の正面視で、第1錘部21や第2錘部22が線対称形状をなしているので、第1錘部21自体のバランス及び第2錘部22自体のバランスを、それぞれ良好に維持することができる。また、第1回転体11全体のバランス及び第2回転体12全体のバランスについても良くすることができる。これにより、ストローク方向Sに垂直な方向(本実施形態の例では鉛直軸Y方向)への重量バランスのばらつきが小さく抑えられ、かつ、ストローク方向S(本実施形態の例では水平軸X方向)への重量バランスのばらつきについても小さく抑えることができる。
That is, in this case, since the
また本実施形態では、往復直線運動機構1の正面視で、第1錘部21の第1対称軸B1に垂直な方向の両端部に、第1対称軸B1に対して傾斜する第1バランス加工部21aがそれぞれ形成されているので、第1対称軸B1に関して線対称形状となるように第1錘部21の両端部を削りながら(つまり第1錘部21の両端部を切削加工により追い込んで第1バランス加工部21aを成形することにより)、第1対称軸B1方向に沿う第1錘部21の重心位置を変化させることができる。
つまり、第1バランス加工部21aの形状や傾斜角等を種々に設定することにより、第1錘部21の重心を第1対称軸B1に垂直な方向には変化させずに、第1対称軸B1方向には変化させることができるので、第1錘部21の重心位置の調整が容易である。
Further, in the present embodiment, in the front view of the reciprocating
That is, by setting various shapes, inclination angles, etc. of the first
また本実施形態では、往復直線運動機構1の正面視で、第2錘部22の第2対称軸B2に垂直な方向の両端部に、第2対称軸B2に対して傾斜する第2バランス加工部22aがそれぞれ形成されているので、第2対称軸B2に関して線対称形状となるように第2錘部22の両端部を削りながら(つまり第2錘部22の両端部を切削加工により追い込んで第2バランス加工部22aを成形することにより)、第2対称軸B2方向に沿う第2錘部22の重心位置を変化させることができる。
つまり、第2バランス加工部22aの形状や傾斜角等を種々に設定することにより、第2錘部22の重心を第2対称軸B2に垂直な方向には変化させずに、第2対称軸B2方向には変化させることができるので、第2錘部22の重心位置の調整が容易である。
Further, in the present embodiment, in the front view of the reciprocating
That is, by setting various shapes, inclination angles, etc. of the second
なお、本発明は前述の実施形態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において種々の変更を加えることが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
例えば、前述の実施形態では、第1錘部21が、第1回転体11における第1中心軸C1方向の正面側の端部に設けられており、第2錘部22が、第2回転体12における第2中心軸C2方向の正面側の端部に設けられているとしたが、これに限定されるものではない。
すなわち、第1錘部21は、第1回転体11における第1中心軸C1方向の背面側の端部に設けられていてもよく、或いは、第1回転体11における第1中心軸C1方向の両端部間に位置する中間部分に設けられてもよい。また、第2錘部22は、第2回転体12における第2中心軸C2方向の背面側の端部に設けられていてもよく、或いは、第2回転体12における第2中心軸C2方向の両端部間に位置する中間部分に設けられてもよい。
For example, in the above-described embodiment, the
That is, the
また、前述の実施形態では、第1錘部21が半円弧形の板状に形成されており、第2錘部22が半円形の板状に形成されているとしたが、第1錘部21及び第2錘部22の各形状は、上記に限定されるものではない。例えば、第1錘部21や第2錘部22が、多角形板状に形成されていたり、板状以外のブロック状等に形成されていてもよい。
Further, in the above-described embodiment, the
また、前述の実施形態では、往復直線運動機構1の正面視で、第1錘部21における第1対称軸B1に垂直な方向の両端部に、第1対称軸B1に対して傾斜して延びる第1バランス加工部21aがそれぞれ形成され、第2錘部22における第2対称軸B2に垂直な方向の両端部に、第2対称軸B2に対して傾斜して延びる第2バランス加工部22aがそれぞれ形成されているとしたが、本発明の参考例ではこれに限定されるものではない。
例えば、一対の第1バランス加工部21aは、第1対称軸B1に関して互いに線対称形状となるように第1錘部21に形成された貫通孔や切り欠き等であってもよい。また、一対の第2バランス加工部22aは、第2対称軸B2に関して互いに線対称形状となるように第2錘部22に形成された貫通孔や切り欠き等であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, in the front view of the reciprocating
For example, the pair of first
また、第1錘部21に形成する第1バランス加工部21aの数は、一対(2つ)に限られるものではなく、1つや3つ以上であってもよい。第1バランス加工部21aの数が1つ又は3つ以上の奇数の場合は、第1バランス加工部21aの少なくとも1つが第1対称軸B1上に配置されることが好ましい。また、第1バランス加工部21aの数が偶数の場合において、第1バランス加工部21aを、第1対称軸B1上に偶数個配置してもよい。
また、第2錘部22に形成する第2バランス加工部22aの数は、一対(2つ)に限られるものではなく、1つや3つ以上であってもよい。第2バランス加工部22aの数が1つ又は3つ以上の奇数の場合は、第2バランス加工部22aの少なくとも1つが第2対称軸B2上に配置されることが好ましい。また、第2バランス加工部22aの数が偶数の場合において、第2バランス加工部22aを、第2対称軸B2上に偶数個配置してもよい。
また本発明の参考例では、第1錘部21に第1バランス加工部21aが形成されていなくてもよい。
また本発明の参考例では、第2錘部22に第2バランス加工部22aが形成されていなくてもよい。
Further, the number of the first
Further, the number of the second
Further, in the reference example of the present invention , the first
Further, in the reference example of the present invention , the second
また、前述の実施形態では、パンチスリーブ35に接続される作用部2が、円筒状をなしているとしたが、作用部2の形状は上記円筒状以外の円柱状や球状等であってもよい。
Further, in the above-described embodiment, the acting
その他、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態、変形例及びなお書き等で説明した各構成(構成要素)を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。 In addition, each configuration (component) described in the above-described embodiments, modifications, and notes may be combined as long as the gist of the present invention is not deviated, and addition, omission, replacement, and other configurations may be added. It can be changed. Further, the present invention is not limited by the above-described embodiments, but is limited only by the scope of claims.
本発明の往復直線運動機構及びこれを用いた缶成形装置によれば、往復直線運動機構に用いられる軸受への負荷を低減でき、動力消費量の変動を小さく抑えて、機構外部に出力する往復直線運動の精度を高めることができる。従って、産業上の利用可能性を有する。 According to the reciprocating linear motion mechanism of the present invention and the can forming apparatus using the same, the load on the bearing used in the reciprocating linear motion mechanism can be reduced, the fluctuation of the power consumption can be suppressed to a small value, and the reciprocating output is output to the outside of the mechanism. The accuracy of linear motion can be improved. Therefore, it has industrial applicability.
1 往復直線運動機構
2 作用部
3 内歯歯車
4 機構フレーム
5 外歯歯車
10 缶成形装置(DI缶製造装置)
11 第1回転体
12 第2回転体
21 第1錘部
21a 第1バランス加工部
22 第2錘部
22a 第2バランス加工部
30(31〜34) ダイ
30a(31a〜34a) 貫通孔
30b(31b) 端面
35 パンチスリーブ
36 カップホルダースリーブ
A 作用部の中心軸(作用部の中心)
B1 第1対称軸
B2 第2対称軸
C1 第1中心軸
C2 第2中心軸
S ストローク方向(所定方向)
V 仮想直線
W カップ状体(ワーク)
1 Reciprocating
11
B1 1st symmetry axis B2 2nd symmetry axis C1 1st central axis C2 2nd central axis S Stroke direction (predetermined direction)
V virtual straight line W cup-shaped body (work)
Claims (7)
前記内歯歯車と同軸の第1中心軸回りに回転自在に前記機構フレームに支持される第1回転体と、
前記第1中心軸に対して平行に離間した第2中心軸回りに回転自在に前記第1回転体に支持され、前記内歯歯車に噛み合う外歯歯車を外周面に有する第2回転体と、
前記第2回転体に設けられ、前記第1中心軸に直交する第1径方向のうち、所定方向に沿って往復直線運動する作用部と、
前記第1回転体に設けられた第1錘部と、
前記第2回転体に設けられた第2錘部と、を備え、
前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第1径方向のうち、前記第1中心軸及び前記第2中心軸を通る第1対称軸に関して、前記第1錘部が、線対称形状に形成され、
前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第1錘部における前記第1対称軸に垂直な方向の両端部に、前記第1対称軸に対して傾斜して延びる第1バランス加工部がそれぞれ形成されていることを特徴とする往復直線運動機構。 A mechanical frame with internal gears on the inner peripheral surface,
A first rotating body rotatably supported by the mechanism frame around a first central axis coaxial with the internal gear, and
A second rotating body that is rotatably supported by the first rotating body around a second central axis that is parallel to the first central axis and has an external gear on its outer peripheral surface that meshes with the internal gear.
An action unit provided on the second rotating body and reciprocating linearly along a predetermined direction in the first radial direction orthogonal to the first central axis.
The first weight portion provided on the first rotating body and
A second weight portion provided on the second rotating body is provided .
In the front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction, the first weight with respect to the first symmetric axis passing through the first central axis and the second central axis in the first radial direction. The part is formed in a line-symmetrical shape,
In front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction, both ends of the first weight portion in a direction perpendicular to the first symmetry axis are inclined with respect to the first symmetry axis. A reciprocating linear motion mechanism characterized in that each extending first balance processing portion is formed .
前記内歯歯車と同軸の第1中心軸回りに回転自在に前記機構フレームに支持される第1回転体と、 A first rotating body rotatably supported by the mechanism frame around a first central axis coaxial with the internal gear, and
前記第1中心軸に対して平行に離間した第2中心軸回りに回転自在に前記第1回転体に支持され、前記内歯歯車に噛み合う外歯歯車を外周面に有する第2回転体と、 A second rotating body that is rotatably supported by the first rotating body around a second central axis that is parallel to the first central axis and has an external gear on its outer peripheral surface that meshes with the internal gear.
前記第2回転体に設けられ、前記第1中心軸に直交する第1径方向のうち、所定方向に沿って往復直線運動する作用部と、 An action unit provided on the second rotating body and reciprocating linearly along a predetermined direction in the first radial direction orthogonal to the first central axis.
前記第1回転体に設けられた第1錘部と、 The first weight portion provided on the first rotating body and
前記第2回転体に設けられた第2錘部と、を備え、 A second weight portion provided on the second rotating body is provided.
前記第2中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第2中心軸に直交する第2径方向のうち、前記第2中心軸及び前記作用部の中心を通る第2対称軸に関して、前記第2錘部が、線対称形状に形成され、 In the front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the second central axis direction, the second symmetry passing through the center of the second central axis and the action portion in the second radial direction orthogonal to the second central axis. With respect to the shaft, the second weight portion is formed in a line-symmetrical shape.
前記第2中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第2錘部における前記第2対称軸に垂直な方向の両端部に、前記第2対称軸に対して傾斜して延びる第2バランス加工部がそれぞれ形成されていることを特徴とする往復直線運動機構。 In front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the second central axis direction, both ends of the second weight portion in a direction perpendicular to the second symmetry axis are inclined with respect to the second symmetry axis. A reciprocating linear motion mechanism characterized in that each extending second balance processing portion is formed.
前記第1錘部は、前記第1回転体のうち少なくとも、前記第1径方向に沿う前記第1中心軸よりも前記第2中心軸とは反対側に位置する部分に設けられ、
前記第2錘部は、前記第2回転体のうち少なくとも、前記第2中心軸に直交する第2径方向に沿う前記第2中心軸よりも前記作用部とは反対側に位置する部分に設けられることを特徴とする往復直線運動機構。 The reciprocating linear motion mechanism according to claim 1 or 2 .
The first weight portion is provided at least in a portion of the first rotating body located on the side opposite to the second central axis with respect to the first central axis along the first radial direction.
The second weight portion is provided at least in a portion of the second rotating body located on the side opposite to the acting portion from the second central axis along the second radial direction orthogonal to the second central axis. A reciprocating linear motion mechanism characterized by being
前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記作用部が前記所定方向に沿って往復直線運動するストローク全長にわたって、前記第1回転体及び前記第2回転体から導出される重心が、前記所定方向上を延びる仮想直線に接近配置されることを特徴とする往復直線運動機構。 The reciprocating linear motion mechanism according to any one of claims 1 to 3 .
Derived from the first rotating body and the second rotating body over the entire length of the stroke in which the acting portion reciprocates linearly along the predetermined direction in a front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction. A reciprocating linear motion mechanism characterized in that the center of gravity is arranged close to a virtual straight line extending in a predetermined direction.
前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記仮想直線と前記重心との距離が、0.1mm以下であることを特徴とする往復直線運動機構。 The reciprocating linear motion mechanism according to claim 4 .
A reciprocating linear motion mechanism characterized in that the distance between the virtual straight line and the center of gravity is 0.1 mm or less in a front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction.
前記第1中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記仮想直線と前記重心との距離が、前記作用部のストローク全長の0.1%以下であることを特徴とする往復直線運動機構。 The reciprocating linear motion mechanism according to claim 4 or 5 .
A front view of the reciprocating linear motion mechanism viewed from the first central axis direction, characterized in that the distance between the virtual straight line and the center of gravity is 0.1% or less of the total stroke of the acting portion. Linear motion mechanism.
前記往復直線運動機構の前記作用部に接続されるパンチスリーブと、
前記パンチスリーブが挿通される貫通孔が形成されたダイと、
前記ダイの前記貫通孔が開口する端面に配置されたカップ状体の内部に挿入され、該カップ状体の底壁を前記端面に押し付けて固定するカップホルダースリーブと、を備えたことを特徴とする缶成形装置。 The reciprocating linear motion mechanism according to any one of claims 1 to 6 .
A punch sleeve connected to the action portion of the reciprocating linear motion mechanism, and
A die having a through hole through which the punch sleeve is inserted, and a die
It is characterized by including a cup holder sleeve that is inserted into a cup-shaped body arranged on an end face through which the through hole of the die opens and presses the bottom wall of the cup-shaped body against the end face to fix the cup-shaped body. Can molding equipment.
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