JPH05305373A - 容器にネックを形成する装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 （修正有） 【目的】 ネック付き容器の高速度製造。 【構成】 ロータリタレット組立体７０は複数の同一の
ネック形成ステーション７２を互いに固定関係で支持
し、下部タレット７４と上部タレット７６を備えてい
る。下部タレットは中空の中心駆動シャフト状で、フレ
ーム部材５２，５４の開口８０，８２を通して延び、ベ
アリング８４で回転可能に支持される。上部タレットは
下部タレットに対し伸縮自在で、くさび機構８６により
保持される。上部ハブ手段１１０はネック形成ステーシ
ョンの上部支持手段で上部タレットから半径方向に延
び、下部ハブ手段１１２は下部タレットから半径方向に
延び、ネック形成ステーションの下部を支持する。ハブ
手段は外周に整列部分を有し、ネック形成ステーション
の上部と下部の間の整列精度を確保するために、対応す
る対として加工される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、一般に、小径端部を開
放端付近に有していると共に外方に向いたフランジをそ
の上に有しているような容器を製造する方法及び装置に
係り、特に、上記小径端部を変更するように容易に適用
できるモジュール式装置に係る。

【０００２】

【従来の技術】ビール及び酒類の業界で使用されている
金属容器の最も一般的な形式は、通常２片カンと称され
ているものである。この２片とは、一端が一体的な端壁
で閉ざされた円筒状のカン本体部より成る第１の片と、
充填プロセスの後に、二重シームプロセスと称されるも
ので容器の上端に取り付けられる別個に形成された端板
とである。円筒状の本体部の場合には、二重シームプロ
セスにより、容器本体の周面を越えて延びるシームが形
成される。このような場合、最近では、容器本体と端板
との間の二重シームが円筒状の容器本体の周囲境界面に
位置されるように、容器本体の開放端付近にネック・イ
ン部分を形成することが一般的となってきている。これ
は、容器のパッケージングをよりコンパクトなものに
し、これにより、全運搬費及び保管経費を節減する。

【０００３】このネック・イン形式の容器に対する需要
が次第に増加しているために、ネック部分及び容器本体
の周縁の太さをすばやく確実に縮小することのできる装
置の開発に多大な努力が払われてきた。材料コストの増
加につれて、容器の完全性を保ちながらも材料使用量を
最小限に減らすことが望ましいとされている。最終パッ
ケージング容器の製造に使用する材料の量をどの部分で
減少できるかについて製造業者に分かったことは、容器
の側壁の壁厚を薄くすることである。最終容器へと引っ
張られて鉄処理される最初の素材の厚みを減らすことに
努力が向けられてきたが、この引っ張り及び鉄処理工程
中に容器の円筒部分の壁厚も減少してしまう。カン本体
の側壁の厚みは約０．１mm（０．００４インチ）までの
減少が可能となっているが、ビールや酒類の容器の場合
には、本体の端部が０．３ないし０．３３mm（０．０１
２ないし０．０１３インチ）の通常厚みのままである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】カン本体の金属厚みを
このように減少する場合には、従来の環状のネック形成
ダイスを用いて容器をこの環状ダイスに本質的に押しつ
け容器の開放端もしくは容器の開放端のネック・イン部
分の大きさを縮小するようにしてネック・イン容器を製
造する上で、本来的に問題が生じる。これは高速度の装
置で容器を製造する場合に特に言えることである。

【０００５】引っ張り及び鉄処理された容器であって、
単一のネック・イン部分、二重のネック・イン部分又は
三重のネック・イン部分を有しているような容器を製造
する装置としては、色々なものが提案されている。これ
らの提案が、例えば、米国特許第３，８１２，６９６
号、第３，６８７，０９８号、第３，９８３，７２９号
及び第４，０７０，８８８号に開示されている。

【０００６】壁厚が減少されているために、ネック形成
プロセス中に容器本体を整形する際に本来的に別の問題
が生じる。これまでに色々な提案が示唆されており、そ
の１つは、ネック形成プロセス中に容器の側壁の耐荷重
力を強くするために容器の内部に加圧流体を使用するこ
とである。これらのプロセスでは、製造速度を高くした
時に特定の問題が生じる。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、ネック
・イン型の容器を製造するための新規なモジュール式装
置は、複数の実質的に同じモジュールを具備し、各モジ
ュールは、複数のステーションを有し、そして各ステー
ションは、種々の直径の単一ネック、二重ネック又は三
重ネックのいずれかを有する容器を製造するように、カ
ム手段によって互いに近づいたり離れたりする２つの相
対的に可動な部材を備えている。単一、二重、又は三重
ネック付き容器にフランジを設けるためにモジュールを
１つ追加できることが理解されよう。垂直の向きで容器
を処理することにより多数の効果が発揮される。これら
の効果には、ネックが容器本体に対して垂直に確保され
ること、重力が伝達されること、及びジャムを解除しな
ければならない場合に操作が容易であることが含まれる
が、これらに限定されるものではない。各モジュールの
別々の部分では色々の機能が実行される。

【０００８】本発明の１つの重要な特徴は、容器をネッ
ク形成ダイスに係合させるのに用いるカム手段が区分化
されていて、１つの区分を取り外して別の区分と分単位
の時間で交換することができ、ネック形成装置の他のい
かなる部品も変更することなく単一ネック、二重ネック
又は三重ネック付きの容器を形成するようにネック形成
操作を変更できることである。

【０００９】容器にネックを形成する各モジュールは、
好ましくは、固定軸のまわりで回転できるターレットで
構成され、このターレットは、その周囲に複数の同じネ
ック形成ステーションを有しており、各ネック形成ステ
ーションは、固定のネック形成ダイスと、ターレットの
固定軸に平行な軸に沿って往復運動可能なパンチと、こ
れも又上記軸に沿って可動な台とを有し、上記パンチ及
び台はカム及びカムホロワによって動くことができる。
本発明の更に別の特徴によれば、上記カム及びカムホロ
ワは、加圧空気流体、加圧液圧流体又はこれら２つを組
み合わせたもののうちのいずれかである加圧手段によっ
て、互いに直接係合する状態に常時維持される。又、上
記カムとカムホロワを係合状態に維持する上記加圧手段
は上記可動の台とネック形成ダイスとの間にセンタリン
グ作用を与え、これによりこれら２つの部品が不整列に
なるおそれが減少される。

【００１０】本発明の更に別の特徴によれば、容器にネ
ックを形成する装置は、金属の実質的な変形を行う前に
容器に加圧流体を送る手段も備えている。容器のための
加圧手段は、ネック形成ダイスに接近配置されていて容
器がネック形成ダイスに入る前に完全に加圧されるよう
な保持室で構成されるのが好ましい。又、加圧手段は、
実際のネック形成操作に入る前に加圧流体を容器に送っ
て容器を完全に加圧するようにネック形成ダイスと型押
しパンチとの間に画成されたバルブも備えている。この
バルブは、器具の一体的部分であって、機械の作業速度
を上げられるようにカンをすばやく加圧することのでき
る環状バルブであるのが好ましい。多量の流体を短時間
で容器内に送り込んで、製造速度を更に上げられるよう
に、上記保持室も環状であるのが好ましい。

【００１１】

【実施例】本発明は多数の色々な形態で実施できるが、
本発明の好ましい実施例を図示して以下に詳細に説明す
る。本明細書の開示は、本発明の原理を例示するもので
あって、本発明の広い観点をこれらの実施例に限定する
ものではないことを理解されたい。

【００１２】図１には、三重ネック及び外方を向いたフ
ランジを有する容器を製造するように設計されたネック
及びフランジ形成装置全体が平面図で示されている。こ
のような容器は、その端部の形成に必要とされる厚い金
属の量を減少できるので現在普及してきている。完成し
た三重ネック付き容器が図９に示されている。

【００１３】ネック及びフランジ形成装置は、参照番号
２０で一般的に示された容器供給装置を備え、この容器
供給装置は、参照番号２２で一般的に示された第１の移
送ホイールへ容器を供給する。この第１の移送ホイール
２２は、参照番号２４で一般的に示された第１のネック
形成モジュールへ容器を送り、ここで、後述するよう
に、容器に第１のネックが形成される。第１ネックが形
成された容器は、次いで、第２の移送ホイール２６へ送
られ、該ホイールは容器を第２のネック形成モジュール
２８へ送り、ここで、容器に第２のネックが形成され
て、第３の移送ホイール３０へ送られる。次いで、容器
は、一対の移送ホイール３４及び３６によって第３のネ
ック形成ステーション３２へ送られる。この第３のネッ
ク形成モジュール３２において第３のネックが形成さ
れ、次いで、容器は更に別の移送ホイール３８によって
フランジ形成モジュール４０へ送られ、ここで、外方を
向いたフランジが容器に形成され、そして移送ホイール
４２へ送られて、放出コンベア（図示せず）へ送り出さ
れる。

【００１４】本発明の１つの特徴によれば、ネック及び
フランジ形成装置の全ての可動部材は、単一の駆動手段
４４によって駆動され、該駆動手段は、出力トランスミ
ッション４６に接続された可変速度モータを備えてい
る。出力トランスミッションは、出力シャフト（図示せ
ず）を有し、これにはギアが取り付けられている。移送
ホイール、ネック形成モジュール及びフランジ形成モジ
ュールの各々は、中央に配置された駆動手段と、その両
側にある全ての部品との間に同期した連続駆動機構を形
成するように互いに噛み合うギアを有している。

【００１５】可変速度の駆動機構により、モジュールを
通して流れる容器の量を、容器製造ラインの他部分に流
れる容器の量に一致させるように、モジュールの速度を
自動的に増加及び減少することができる。又、可変速度
の駆動機構により、操作者が製造単位を正確に指示する
ことができる。又、ネック及びフランジ形成装置は、各
々のステーション及び各々の移送ホイールに関連した適
当な弓形のガイド素子４８及び４９も有している。

【００１６】本発明の１つの特徴によれば、モジュール
２４，２８，３２及び４０の各々は、フレームの構造が
実質的に同じであり、従って、互いに交換可能であると
共に、形成されるべき容器の形式に応じて追加したり取
り外したりすることができる。更に、各々のネック形成
モジュールは、周囲方向に離間された複数の個々の同じ
ネック形成ステーションを有しており、図１にはこれら
のステーションが１５個示されているが、この個数は更
に増加してもよいし減少してもよい。各々のネック形成
ステーションについては、以下で詳細に説明する。各々
のモジュール（図１４）は、後述するように、容器受け
入れ区分と、整形区分と、取り外し区分と、休止／選別
区分と、容器放出区分とを有している。

【００１７】モジュール化するという考え方及びＣ字形
の装置形態には多数の利点がある。各モジュールのフレ
ーム構造は同一であるから、部品の在庫を相当に減らす
ことができる。又、移送ホイールも全て構造が同一であ
り、部品の在庫を更に減らすことができる。Ｃ字形の床
面配置により、その中心に１人の操作者がいれば、移動
しなくても、全てのモジュールに目が行き届くことにな
る。

【００１８】フレーム構造 前記したように、各々のモジュールは、構造が同一であ
り、図２に参照番号５０で一般的に示された枠組を備え
ている。この枠組５０は、図１に平面図で示された下方
のフレーム部材５２と、上方のフレーム５４とで構成さ
れ、これらフレームは柱５６で相互接続される。

【００１９】枠組５０は、必要に応じて製造ラインに適
当に支持される。柱５６は、後述するように種々の可動
部品の整列精度を確保するがっしりとした構造体が形成
されるように、フレーム部材５２及び５４に適当に接続
される。

【００２０】製造中、下方及び上方フレーム部材５２及
び５４の各対は、これらを柱及び７０で一般的に示され
たロータリターレットと共に組み立てる時にこれらフレ
ーム部材間に絶対的に正確な整列状態が確保されるよう
に、対応する組として互いに加工され穴あけされる。装
置のこの精度は、高品質で均一溝壁の容器を一貫して製
造する上で非常に重要である。

【００２１】ロータリターレット組立体 枠組構造体５０は、ロータリターレット組立体７０の支
持体をなす。ロータリターレット組立体７０は、その周
囲に、複数の同一のネック形成ステーション７２を互い
に固定関係で保持する。図２に示されたように、ターレ
ット組立体は、下部ターレット７４及び上部ターレット
７６を備えている。下部ターレット７４は、中空の中心
駆動シャフトの形態であり、該シャフトは、フレーム部
材５２及び５４の開口８０及び８２を通して延び、ベア
リング手段８４のような適当なベアリング手段によって
回転可能に支持される。上部ターレット７６は、下部タ
ーレット７４に対して伸縮自在であり、くさび機構８６
によって調整された位置に保持される。例えば、高さの
異なった容器にネックを形成するために機構を変更する
ことが所望される場合には、下部ターレットと上部ター
レットとが伸縮自在であることにより、ネック形成ステ
ーションの整列状態を変えることなくこれらターレット
を正確に配置し直すことができる。上部ハブ手段１１０
は、ネック形成ステーションの上部支持手段をなし、上
部ターレット７６から半径方向に延びている。同様に、
下部ハブ手段１１２は、下部ターレット８２から半径方
向外方に延び、ネック形成ステーション７２の下部を支
持する。ハブ手段は、その外周に整列部分を有してお
り、これら部分は、ネック形成ステーション７２の上部
と下部との間の整列精度を確保するために、対応する対
として加工される。

【００２２】ネック形成ステーション ネック形成ステーションが図３及び図４に詳細に示され
ている。このステーションは、参照番号１３０で一般的
に示された下方の容器持ち上げ部分と、参照番号１３２
で一般的に示された上方の整形部分即ちネック形成部分
とを備えていることが分かろう。下方の容器持ち上げ部
分１３０は、外側の円筒部材即ちスリーブ１４０を備え
ており、このスリーブ１４０は一般的に円形の開口１４
２を有している。この開口１４２内でラム即ちピストン
１４４が往復運動する。ラム１４４の下端は、カムホロ
ワ１４６（図２）を有し、このカムホロワは下部フレー
ム部材５２に支持されたカム１４８に追従する。ラム１
４４の上端は容器台１５０になっており、これは、スリ
ーブ１４０と協働して、参照番号１５４で一般的に示さ
れた流体式センタリング機構を構成する。

【００２３】図３及び図４に示されたように、上方のネ
ック形成部分１３２は、固定のネック形成ダイス素子１
６０を有する単一ネック器具を備え、上記ダイス素子１
６０は、ねじ切りされたキャップ１６４によって中空の
カートリッジ１６６に固定される。カートリッジ１６６
には、プランジャ１７０が往復運動するように取り付け
られた開口１６８がある。プランジャ１７０の下端に
は、型押しパンチ即ち内部整形部材１７２が支持されて
いる。

【００２４】図２に示されたように、プランシャ１７０
の上端には、カムホロワ１８０が回転可能に支持されて
おり、これは、上部カム１８２に常時係合し、これをプ
ロットしたものが図１３に２４０で示されている。

【００２５】容器加圧機構 本発明の１つの特徴によれば、本発明のネック形成装置
は、ネック形成作業において実質的な金属変形を行う前
に、容器を自動的に完全に加圧するための独特な容器加
圧手段を備えている。図４に示されたように、環状スリ
ーブ１６２は、大きな溝２００と、これに組み合わされ
たスリーブ２０２とを有しており、これらは環状の室２
０４を画成するように協働する。環状の室２０４は、コ
ンジット２０６を経て、ターレット組立体７０のハブ手
段１１０に形成された供給室２０８に連通している。

【００２６】ネック形成ダイス１６０の環状上縁は、型
押しパンチ１７２の上周縁と協働して環状バルブ手段２
１０を画成する。この環状バルブ手段は、図４に示され
たように、ネック形成ダイス１６０の水平上縁２１２を
含み、これは、型押しパンチ１７２の上縁に設けられた
環状溝２１６に受け入れられた弾性ガスケット２１４と
協働する。型押しパンチ１７２は、流路２１８を１つ以
上有し、これにより、ネック形成ダイスの内部は、バル
ブ形成手段２１０が開いた時に容器の開放端と連通状態
にされる。従って、素子２１２及び２１４が図４に示さ
れた位置にある時には、バルブ手段２１０が閉じて室２
０４を密封し、流路２１８へ流体が流れないようにす
る。

【００２７】容器加圧手段の作動シーケンスは、図４、
図５及び図６を説明することによって最もよく理解でき
よう。図４に示された最初の位置では、容器Ｃがネック
形成ダイス１６０に対して最も下の位置にあり、該ダイ
ス１６０から離れている。一方、バルブ手段２１０は閉
じており、環状の室２０４は、所定圧力に保たれた所定
量の空気で加圧され、この所定圧力は、加圧空気流体が
この環状室２０４から容器Ｃの内部へ送り込まれた時に
容器内に所定の圧力を確立するに充分な圧力である。次
いで、台１５０が、図２及び図１３に示されたように適
当な形状のカム１４８によって持ち上げられ、ネック形
成ダイス１６０のテーパ付けされた下端部に容器が係合
して図５の左側に示された位置へ向かって動くに充分な
距離だけ、上方に動かされる。容器の上縁がネック形成
ダイス１６０のテーパ付けされた部分を通り超した後、
型押しパンチが、図５の左側に示された位置でバルブ手
段２１０を開くように僅かな距離だけ上方に動かされ
る。これらが全て行われた後に、容器Ｃの開放上端の周
りの金属が著しく変形される。この時間中、ネック形成
ダイス１６０の内面及び容器Ｃの外面には空気シールが
形成される。加圧空気流体の保持室２０４は環状である
から、全ての流体が速やかに容器内へどっと流れ込み、
最初の作業中に実質的な金属変形が行われる前に容器が
完全に加圧される。

【００２８】実際に、この圧力は、容器の薄い側壁に対
して適切な柱強度を与えるに充分なものでなければなら
ない。現在のところの壁厚では、速やかなネック形成作
業を行うのに、約０．７ないし１．２６kg／cm²（１０
ないし１８ｐｓｉ）の圧力で充分である。

【００２９】容器及び型押しパンチが図５の左側部分に
示された位置にくると、型押しパンチ及び容器はどちら
も図５の右側部分に示された位置まで一般的に上方に動
かされ、ここで、ネック形成作業が開始される。この
時、容器は完全に加圧されており、容器の薄い壁は、実
際のネック形成作業中にかかる大きな軸方向荷重に耐え
られるようになる。もっと詳細に延べれば、容器は、側
壁に実質的な柱荷重が発生する前にその最大圧力に達す
る。

【００３０】次いで、容器及びパンチは、一般的に１つ
のユニットとして、図５の右側部分に示された位置か
ら、図６の左側部分の位置へと動かされ、ここで、第１
段階でのネック付き容器が完成される。次いで、容器及
び型押しパンチは、図６の左側部分に示された位置か
ら、その右側部分に示された位置へと逆方向に動かさ
れ、容器がネック形成ダイスから外される。従って、容
器は、加圧空気のような適当な手段によって型押しパン
チから実際に外されるまでこの作業段階全体にわたって
加圧状態に保たれる。パンチと容器との相対的な動きに
ついては、以下で台と型押しパンチとの間のカム構成に
ついて説明する時に詳細に延べる。

【００３１】第１のネック形成作業が完了した後、容器
は移送ホイール２６（図１）によって次のモジュールへ
送られ、ここで第２のネック形成作業が行われて、図７
に示された二重ネック付き容器となる。この二重ネック
付き容器は、次いで、駆動モジュールの一部分である移
送ホイール３０，３４及び３６によって第３のネック形
成モジュール３２へ送られ、図８に示されたように第３
のネックが形成される。容器壁変形及びフランジ形成の
シーケンスが図１５に示されている。

【００３２】三重ネック付き容器は、次いで、移送ホイ
ール３８によってフランジ形成モジュール４０へ送ら
れ、ここで、外方を向いたフランジが形成されて、図９
に示された最終的な容器となる。

【００３３】カムの構造及び形状 前記したように、ネック形成作業中に容器が歪まないよ
うにユニットを適切に機能させるためには、カム１４８
及び１８２の形状及び構造が重要である。明らかなよう
に、両カム１４８及び１８２は、各ネック形成ステーシ
ョン７２の円形路の全周に延び、各サイクル即ち回転中
に容器及び／又は型押しパンチに所望の動きを与えるよ
うに構成された露出面を有している。

【００３４】本発明の１つの特徴によれば、カム１４８
及び１８２は、ネック形成作業中に容器及びパンチの動
きによって容器Ｃの開放上端の金属がダイスに向かって
引っ張られ及び／又は型押しパンチの周りで伸ばされる
ような形状にされる。この操作により容器の薄壁にかか
る整形荷重が減少され、整形中に側壁がつぶれないよう
にされる。図１３は、第１のネック形成作業中の型押し
パンチの動きを、参照番号２４０で一般的に示した曲線
によって表わしているグラフである。

【００３５】又、図１３のグラフから明らかなように、
全てのネック形成作業は、円形路に沿ったターレットの
約１００°の弧状運動スパン中に行われる。更に、図１
３に曲線２４２で示されたように、容器は、グラフの０
°点の直後から、ターレットの約５０°の点まで、実質
的に一定の傾斜をもつ暫増曲線に沿って上方に動き始め
る。一方、内部整形器具１７２の動きを表わす曲線２４
０から明らかであるように、その回転運動の最初の約１
５°の間は、パンチ１７２が垂直運動を行わず、従っ
て、図５の左側部分に示されたように容器の上縁がネッ
ク形成ダイス１６０のテーパ付けされた部分をちょうど
越えて容器の外面とネック形成ダイスの内面との間に空
気シールを形成するような位置に容器の上縁がくる時ま
で、バルブ手段２１０が閉位置に保持される。

【００３６】約１５°の点において、型押しパンチ１７
２は、この点での容器の移動速度より実質的に低い速度
で若干上方に移動せしめられて、バルブ手段２１０を開
き、そしてそれ以上の変形を行う前に容器を完全に加圧
する。約２９°の回転点においては、パンチの上昇が容
器の上昇移動に等しいかそれより若干大きくなり、従っ
て、パンチは容器よりも若干速い速度で上方に移動する
ことに注意されたい。換言すれば、型押しパンチの速度
（Ｖ１）は、容器壁の速度（Ｖ２）より大きい。これら
速度の差により、所要圧力を下げることができる。とい
うのは、側壁の金属が伸ばされ、容器の側壁が上方に引
っ張られるからである。これにより、この時変形されつ
つある容器の部分は、このネック形成作業中に内方に整
形されるのではなく、容器の上端に対する型押しパンチ
の相対的な上方移動により、実際にはこの器具に向かっ
て引っ張られる。これは、側壁がつぶれたり他の不完全
な形状になったりするおそれを少なくする。これで、ネ
ック形成ステーションが構成される。

【００３７】ネック形成作業が完了すると、型押しパン
チは、容器に接近はするが接触しないような位置まで、
容器に向かって動き、この間容器は休止時間である。そ
の後、容器及びパンチはどちらも同じ速度で動き、この
速度は、容器がダイスから取り外されるまで維持され
る。この取り外し時には、容器が型押しパンチから外れ
るまで、容器内の加圧空気が容器を型押しパンチから台
に対して押し出す。

【００３８】本発明の１つの重要な特徴によれば、図１
３に示すように、各々のネック形成ステーション７２に
対して３６０°の円形パターンを描く少なくとも下方の
カム１４８（図２）は、所与のネック形成装置において
異なった形態のネック形成作業を行うように容易に取り
外してすばやく交換することのできる小さな区分を有し
ている。その一例として（これに限定されるものではな
いが）、特に図１３を説明すれば、３６０°のカム１４
８は、ターレットの回転の約１１０°を包含する区分を
有し、該区分は、容易に取り外して交換できるように、
単一の固定手段１４９（図２）によって位置保持され
る。従って、以下で詳細に説明するように、容器の上端
に別のネック形状が所望される場合には、固定手段１４
９を取り外し、カム区分を、所望形状のカム区分と交換
することが必要とされるだけであり、これはネック形成
作業ではなくてその区分に対しての休止を伴うだけであ
る。又、区分が取り外し可能であって、数個のネジで保
持されていることにより、数分の時間でカムを取り外し
て交換することができ、これにより或るカム形状から別
のカム形状へと変更するに要する時間が最小にされる。

【００３９】図１４を参照すれば、回転サイクルのほぼ
１／３の間に全てのネック形成が行われ、別の１／３
は、室の加圧が行われる休止時間でありそして更に別の
約１／３の間に装填及び取り外しが行われる。

【００４０】図１３は、必要とされるネック形状に基づ
いた全てのモジュールのカム形状を示している。従っ
て、カム２４２は、三重ネック形態が所望される時に３
つ全部のモジュールに使用され、カム２４４は、二重の
ネック形成が行われる時に３つのモジュールのうちの２
つに使用され（第３のモジュールには休止用（ドウェ
ル）カムが使用され）そしてカム２４６は、単一ネック
形成モードの時に３つのモジュールのうちの１つに使用
される（他の２つのモジュールには休止用カムが使用さ
れる）。

【００４１】 図１６は、容器に所望されるネックの各
々の組み合わせに対して各モジュールに必要とされるカ
ムを一例として示している。従って、容器のネック形状
が選択されると、それに必要なカムがリストされる。図
１７から明らかなように、モジュールの器具を変更する
ことなく色々な本体直径のネック付き容器を多数製造で
きる。例えば、図１６の最も上の行を参照すると、２１
１直径カム（２ １１／１６”）で単一ネックを形成す
るためには、２１１−２０９単一ネックカムが第１モジ
ュールに設置され、第２及び第３モジュールには休止用
カムが取り付けられる。一方、２０７．５直径カム（２
１５／３２”）で単一ネックを形成することが所望さ
れる場合には、第１及び第２のモジュールに休止用カム
が取り付けられ、そして第３のモジュールに単一ネック
カムが取り付けられる。この例で、第３モジュールに使
用される単一ネックカムは、実際には、２１１カムで単
一ネック形成するために第１モジュールに使用されるも
のと同じである。同様に、各々の休止用カム、二重ネッ
クカム及び三重ネックカムを交換することができる。実
際のカムの交換は、分単位の時間で行うことができ、製
造ラインのカム交換時間を最小にすることができる。す
ばやく外せる固定具１４９を用いることにより更に時間
が短縮される。

【００４２】潤滑、加圧及びセンタリング手段 本発明の更に別の特徴によれば、本発明のネック及びフ
ランジ形成装置は、全ての部品を互いに軸方向に整列状
態に維持すると同時に、カムホロワをその関連カムに常
時係合状態に維持し、然も、カムホロワをカムに対して
適切に動かすためにこれまで必要とされていた第２組の
カムホロワを不要にするような、新規で且つ独特な潤
滑、加圧及びセンタリング機構を備えている。潤滑及び
自己センタリング手段は、前記した下部の台組立体と共
に図１０を参照して説明する。

【００４３】特に、図１０を説明すれば、円柱部材即ち
円柱１４４のための円形開口１４２は、その上端に小径
部分３１０を有していると共に、その下端に若干大きな
部分３１２を有しており、上記小径部分３１０の下端に
は環状のくぼみ３１４が配置されている。この環状のく
ぼみにはガスケットシール３１６が配置されており、小
径部分３１０を１つの室に分けそして大きな部分３１２
を第２の室に分けている。更に別の適当なシール３２０
及び３２２が開口１４２の上端及び下端に各々配置され
ていて、ピストン１４４に係合し、従って、開口は２つ
の室区分に分けられている。

【００４４】加圧空気は、適当な供給源からターレット
７０の上端にあるバルブ機構３３０へ送り込まれ、該機
構は、シャフト７４と整列されており、固定部と回転部
とを有している。従って、加圧空気は、環状室３３２を
経て、ターレット７０のステーション数と同数の複数の
コンジット３３４へ送られる。コンジット３３４の下端
は、下部ハブ手段１１２を貫通して延びている開口３３
６に接続され、開口１４２の小径部分３１０に連通して
いる。同様に、ピストン即ちプランジャー１４４は、若
干小径の部分３４０を有し、これは、上方の室３１０に
配置される肩部を画成する。

【００４５】ロータリバルブ３３０は、中空シャフト７
４の中心に整列された軸方向開口３４３に流れる液圧流
体も制御し、この開口はコンジット３４４に連通してお
り、そしてこのコンジットはターレットの下部ハブ手段
１１２に配置された開口３４６へ液圧流体を供給する。
この開口３４６は、プランジャ−即ちピストン１４４の
外周面と大きな開口３１２との間に画成された小さな環
状室に連通している。

【００４６】以上に延べた構成では、コンジット３３４
を経て加圧空気を連続的に供給すると、肩部３４２に下
向きの力が連続的にかかり、カムに対するターレットの
位置に拘りなくカムホロワ１４６と１４８との間に常時
接触が維持される。同様に、コンジット３３４、開口３
３６に加圧空気流体を連続的に流すと、ピストン即ちプ
ランジャー１４４をその外側のシリンダ１４０に対して
常時センタリングするセンタリング手段が形成される。
この点について、コンジット３４４及び開口３４６に加
圧液圧流体を連続的に流すと、ピストン１４４の下端と
シリンダ１４０との間に連続的なセンタリング作用が与
えられる。又、空気流体によるセンタリング手段は、空
気バネとしても働いて、容器の下方移動終端の衝撃を吸
収する。換言すれば、加圧液圧流体及び空気流体は、ピ
ストンの周りに圧力ジャケットを形成し、機械的な整列
によって左右されないようにする。

【００４７】上部及び下部ピストンに対して自己センタ
リング機構として用いた同じ潤滑系を、システムの種々
の部品に対して自動潤滑手段として同様に使用すること
ができる。例えば、環状開口３５０をプランジャー即ち
ピストン１４４に設けて、開口１４２の大きな部分３１
２で形成された小さな環状室と連通させ、連続的な流量
でカムホロワ及びカムに潤滑作用を与えることができ
る。

【００４８】フランジ形成組立体 フランジ形成組立体即ちユニット４０は、多数の色々な
形態を取ることができるが、図１に示された組立体の他
のフレーム構造体と交換できるような同じ基本フレーム
構造を有する形式のものが好ましい。フランジ形成組立
体は本発明の部分を構成しないので、特定のフランジ形
成組立体について詳細に説明しない。然しながら、説明
上、モデル７６０ Necker-Necker-Flanger と称するフ
ランジ形成組立体を、本発明のネック及びフランジ形成
組立体に容易に組み込むことができる。

【００４９】別の基本装置 本装置は、モジュール式であるから、単一のネック・イ
ン部分、二重のネック・イン部分又は三重のネック・イ
ン部分を有する容器を製造するように装置を構成するこ
とができる。

【００５０】図１１及び図１２は、本発明装置の融通性
を示すもので、これは、装置全体に対して動力源として
単一の駆動手段を有していて実質的に同じ構造のモジュ
ールで構成される。

【００５１】図１１と図１を比較すれば、図１に平面図
で示された装置は、単一の駆動手段４４を用いてフラン
ジ及び三重ネックを有する容器を製造するように設計さ
れている。モジュールの全系統を再構成して、図１２に
示したように単一ネック形成及びフランジ形成作業を行
うようにすることができる。例えば、これに限定されな
いが、２つのモジュールを用い、これらモジュール間に
駆動ユニット４４を配置して、第１のモジュールをネッ
ク形成モジュール２８とし、そして第２モジュールをフ
ランジ形成モジュール４０として単一ネック容器を製造
するように最初に装置を構成することができる。このよ
うな操作においては、本発明の教示に従って構成された
２つのモジュールを用いて、単一ネック容器を容易に形
成することができる。

【００５２】経済的な条件を確立することによって付加
的な資本投下を節減できる場合には、同じ基本的装置で
二重ネック付き容器を形成できるようにカムの形状以外
は最初のモジュール２８と同様の別のモジュール２４を
購入することにより、図１２に示された単一ネック形成
装置を、図１１に示された二重ネック形成装置に容易に
変更することができる。或る時機に、単一ネック付き容
器を短期間製造することが要求される場合には、図１１
に示されたモジュール２４を休止モジュールに変更し、
二重ネック付き容器の製造から単一ネック付き容器の製
造へと変更することができる。同様に、図１に示された
三重ネック付き容器の製造装置は、いつでも、各々のモ
ジュールの単一カム区分を交換するだけで、数分の時間
内に、単一ネック容器製造操作、二重ネック容器製造操
作、或いは三重ネック容器製造操作用に変更することが
できる。

【００５３】単一、二重、及び三重のネック形成につい
て以上に本発明を説明したが、本明細書に開示する本発
明の原理は、５回以上の寸法減少もしくは整形を行うよ
うに容易に拡張できることが理解されよう。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のモジュール特徴を組み込んだネック及
びフランジ形成装置を示す図である。

【図２】図１に示された１つのモジュールに設けられた
２つのネック形成ステーションを示す断面図である。

【図３】１つのネック形成ステーションの断面図であ
る。

【図４】ネック形成ダイス組立体の拡大部分断面図であ
る。

【図５】容器がネック形成ダイスへと動かされる時の段
階を示す図４と同様の図である。

【図６】ネックが形成された容器を示す図５と同様の図
である。

【図７】第２のネック形成作業後の容器を示す部分断面
図である。

【図８】第３のネック形成作業後の容器を示す図７と同
様の図である。

【図９】三重にネックが形成されそしてフランジが形成
された完成容器の斜視図である。

【図１０】或るステーションにおける容器支持部材のた
めのセンタリング機構を示す拡大部分断面図である。

【図１１】二重ネック及びフランジを容器に形成するた
めのネック及びフランジ形成装置を示す図である。

【図１２】単一ネック及びフランジを容器に形成するた
めのネック及びフランジ形成装置を示す図である。

【図１３】容器支持部材及び内部整形器具の動きをプロ
ットしたグラフである。

【図１４】ネック形成ターレットの機能領域をめぐる容
器の移動中に行われる機能を示す概略図である。

【図１５】三重ネック及びフランジ付きの容器を形成す
る段階を示す図である。

【図１６】モジュールの考え方についての融通性を示す
図である。

【図１７】容器の上端に行われる３回のネック形成操作
を示す図である。

【符号の説明】

２０ 容器供給装置 ２２ 第１移送ホイール ２４ 第１のネック形成モジュール ２６ 第２移送ホイール ２８ 第２のネック形成モジュール ３０ 第３移送ホイール ３２ 第３のネック形成モジュール ３４，３６，３８ 移送ホイール ４０ フランジ形成モジュール ４２ 移送ホイール ４４ 単一駆動手段 ４６ トランスミッション ４８，４９ ガイド素子 ５０ 枠組 ５４ フレーム ５６ 柱 ７０ ロータリターレット組立体 ７４ 下部ターレット ７６ 上部ターレット ８４ ベアリング手段 ８６ くさび機構 １３０ 下方の容器持ち上げ部分 １３２ 上方の整形即ちネック形成部分 １４０ スリーブ １４４ ピストン １４６ カムホロワ １５０ 容器台 １５４ センタリング機構 １６０ ネック形成ダイス素子 １６６ カートリッジ １７０ プランジャー １７２ 型押しパンチ １８０ カムホロワ ２１０ バルブ手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 複数の実質的に同一のネック形成ステー
   ションを有する回転可能なターレットを具備し、各ネッ
   ク形成ステーションは、ネック形成ダイスと、このダイ
   スに対して可動な往復運動パンチと、上記ダイスに近づ
   いたり離れたりする台とを有し、更に、各ステーション
   には加圧手段があり、各々の加圧手段は、各ネック形成
   ステーションに隣接した保持室と、各保持室に加圧流体
   を供給する手段と、上記保持室から上記ダイス及びパン
   チへと延びていて、容器が上記台にのせられている時に
   上記保持室から容器へ上記加圧流体を伝送する圧力連通
   手段とを備えていることを特徴とする容器にネックを形
   成する装置。
2. 【請求項２】 上記連通手段は、上記ネック形成ダイス
   の上にあって上記保持室と圧力連通しているマニホール
   ド室と、上記パンチ内にあって上記パンチ及びダイスが
   所定の位置にある時に上記マニホールド室を上記容器と
   圧力連通させるコンジット手段とを備えている請求項１
   に記載の容器にネックを形成する装置。
3. 【請求項３】 上記マニホールド室は、環状である請求
   項２に記載の容器にネックを形成する装置。
4. 【請求項４】 上記ターレットは、各々のネック形成ス
   テーションに固定のスリーブを備えており、上記台はこ
   のスリーブ内で往復運動でき、上記スリーブと上記台と
   の間にはセンタリング手段が設けられている請求項１に
   記載の容器にネックを形成する装置。
5. 【請求項５】 上記センタリング手段は、加圧流体を含
   んでいる請求項４に記載の容器にネックを形成する装
   置。
6. 【請求項６】 上記スリーブと上記台との間に環状の室
   を画成する手段を更に備え、この環状の室を上部と下部
   とに分ける分割手段を更に備え、上記センタリング手段
   は、上記部分の一方に加圧液圧流体を供給する手段と、
   上記部分の他方に空気流体を供給する手段とを備えた請
   求項４に記載の容器にネックを形成する装置。