JPH07185683A - Ｄｉプレスのラムシール装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ＤＩプレス装置１３側に取り付けられるシー
ル装置本体１４の内周部に、ＤＩプレス装置１３のラム
シャンク１２に密着するシール２５を備えたシールリン
グ１５…がラムシャンク１２の先端側と基端側とに設け
られている。シール装置本体１４の内周部には、これら
先端側のシールリング１５Ａ〜１５Ｄと基端側のシール
リング１５Ｅとの間に油回収室２７が設けられ、この油
回収室２７には排油管路２８が連結されている。 【効果】 シール２５のラムシャンク１２への密着をあ
まり強くできない場合でも、油回収室２７から排油管路
２８を通して油を排出することにより、ラムシャンク１
２の基端側のギア油が先端側に漏れ出てワークに付着し
たりするような事態を確実に防止でき、安定かつ円滑な
ＤＩプレス加工を行うことが可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特に飲料缶等における
２ピース缶を構成する有底円筒状の缶胴部を形成するた
めのＤＩプレスのラムシール装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】炭酸飲料等の飲料缶においては、有底円
筒状の缶胴部と円板状の缶蓋部とから構成される２ピー
ス缶が主流となっている。このうち缶胴部については、
まずアルミニウム等の原料板材からカップ型のワークを
打ち抜き、このワークをＤＩ（深絞り・しごき）プレス
によって引き延ばして所定の寸法の有底円筒状に成形
し、しかる後、トリミング、洗浄、外面・内面塗装、ネ
ッキング・フランジング、検査等の工程を経て製品缶胴
部となる。さらに、この缶胴部に内容物を充填した後、
缶蓋部を取り付けて内部を密封することにより、飲料缶
が製造される。

【０００３】ここで、上記ＤＩプレスにおいては、円筒
状のパンチとこのパンチが挿入される貫通孔を備えた複
数のダイスとを用いて、ダイス側に上記カップ側のワー
クを配置してその上からパンチを前進させ、ワークごと
パンチを上記貫通孔に挿入してパンチの外周とダイスの
貫通孔の内周との間でワークを深絞りおよびしごき加工
し、所定の肉厚の有底円筒状の缶胴部に加工成形するよ
うにしている。図４はこのようなＤＩプレスのパンチ側
の部分を示す断面図であり、プレス装置１に設けられた
孔２に円柱状のラムシャンク３がその軸線Ｏ方向に進退
可能に挿入されていて、このラムシャンク３の基端側
（図４において左側）に設けられた駆動手段によってラ
ムシャンク３を上記軸線Ｏ方向に往復運動させて進退さ
せることにより、ラムシャンク３の先端側（図４におい
て右側）に設けられた上記パンチとダイスとによってワ
ークにＤＩプレス加工が施されるようになされている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このラムシ
ャンク３の基端側の部分には上記駆動手段等のギア油が
付着することが多く、またその一方でラムシャンク３先
端のパンチ側の部分にはＤＩプレスのための加工油が供
給されている。ところが、これらギア油と加工油が混濁
したり、特にギア油がパンチ側に漏れ出てワークに付着
したりすると、その後の塗装工程等に支障を来すおそれ
があるので、上記図４に示したＤＩプレスではラムシャ
ンク３の基端側と先端側とが隔絶されるように、ラムシ
ャンク３の外周に密着する複数のシール４…が上記孔２
の内周に嵌め込まれており、これによってギア油と加工
油との混濁が阻止されるように図られている。ここで、
このギア油と加工油との混濁をより確実に防止するに
は、シール４…とラムシャンク３との密着を強めること
が望ましい。ところが、このようにラムシャンク３とシ
ール４…とが強固に密着していると、ラムシャンク３は
いわばシール４…に嵌挿された状態となってしまい、こ
のためラムシャンク３の進退がシール４…によって案内
されてしまうという事態が生じてしまう。

【０００５】しかるに、ラムシャンク３は上記駆動手段
により正確にその軸線Ｏに沿って進退するように位置決
めされており、このため上述のようにラムシャンク３の
進退がシール４…に案内される事態となると、各シール
４…の中心がすべて厳密に上記軸線Ｏ上に位置していな
ければ、ラムシャンク３は所定の進退方向から偏心して
進退してしまうこととなる。そして、これに伴いラムシ
ャンク３の先端に設けられるパンチも所定の位置から偏
心してダイスの貫通孔に挿入されてしまい、これにより
ＤＩプレスされた缶胴部の周壁部等に偏肉が生じてその
歩留まりが著しく低下してしまうという問題が発生して
しまう。このため上記従来のＤＩプレス装置では、シー
ル４…のラムシャンク３への密着をあまり強くすること
ができず、これによりラムシャンク３の基端側に付着す
るギア油と先端側に供給される加工油とが混濁したり、
あるいはギア油がラムシャンク３の先端側に漏れ出て加
工油に混じり、ワークに付着したりするのを完全に防止
することはきわめて困難とされていた。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、このような課
題を解決するためになされたもので、ＤＩプレス装置側
に取り付けられる筒状のシール装置本体の内周部に、上
記ＤＩプレス装置のラムシャンクに密着するシールを備
えた環状のシールリングが該ラムシャンクの先端側と基
端側とに少なくとも一つずつ設けられて成るＤＩプレス
のラムシール装置であって、上記シール装置本体の内周
部の上記先端側のシールリングと基端側のシールリング
との間に油回収室を設けるとともに、この油回収室に排
油管路を連結したことを特徴とする。

【０００７】

【作用】上記構成のラムシール装置においては、ＤＩプ
レス装置のラムシャンク基端側に付着したギア油が基端
側のシールリングを越えて漏れ出たり、またはラムシャ
フト先端側に供給される加工油が先端側のシールリング
から基端側に侵入した場合、これらのギア油および加工
油は一旦両シールリングの間に設けられた油回収室に収
容される。しかして、この油回収室には排油管路が連結
されており、油回収室に収容されたギア油または加工
油、あるいはこれらの混濁油を、この排油管路を通して
排出することができる。このため、たとえシールのラム
シャンクへの密着を強くできずに、ギア油や加工油がラ
ムシャンク基端側または先端側のシールリングを越えて
漏れ出たとしても、ギア油がさらに先端側のシールリン
グを越えてワークに付着したり、また加工油が基端側の
シールリングを越えてギア油に混入したり、あるいはこ
れらギア油と加工油との混濁油が油回収室からシールリ
ングを越えてラムシャンク先端側や基端側に漏れ出たり
するような事態を防止することができる。

【０００８】

【実施例】図１ないし図３は、本発明の一実施例である
ラムシール装置１１を示すものである。これらの図にお
いて符号１２で示すのは、その軸線Ｏ方向に沿って進退
されるＤＩプレス装置１３の円柱状のラムシャンクであ
り、本実施例ではこのラムシャンク１２は水平方向に進
退されるようになされていて、図１においては右側がパ
ンチの配置される先端側とされ、左側が駆動手段の配置
される基端側とされている。なお、以下の説明において
各部材の先端側および基端側は、このラムシャンク１２
の方向に準ずるものとする。そして、本実施例のラムシ
ール装置１１は、このラムシャンク１２の外周に取り付
けられており、このラムシール装置１１はＤＩプレス装
置１３側に固定されるシール装置本体１４と、このシー
ル装置本体１４の内周部に装着される複数（本実施例で
は５つ）のシールリング１５…とから構成されている。

【０００９】シール装置本体１４はさらに、ＤＩプレス
装置１３に固定ボルト１６によって固定されるハウジン
グ１７と、このハウジング１７の先端側に固定ボルト１
８によって固定されるハウジング１９，２０とから構成
されている。ハウジング１７は略円筒状に形成されてお
り、その基端部は僅かに内周側に突出して壁部１７Ａを
形成する一方、その先端部には上記固定ボルト１６が挿
通されるフランジ部１７Ｂが外周側に突出するように形
成されている。また、ハウジング１９の基端部はハウジ
ング１７の内周部に嵌挿されるように形成されており、
このハウジング１９の基端面１９ａと上記壁部１７Ａの
先端面１７ａおよびハウジング１７の内周面１７ｂとに
よりシール装置本体１４の内周部を周回するように第１
の凹所２１が画成されることとなる。なお、この第１の
凹所２１の上記内周面１７ｂの最も低い部分には、ハウ
ジング１７に形成されたドレン用の管路１７Ｃが開口せ
しめられている。また、上記壁部１７Ａにも同じくドレ
ン用の管路１７Ｄが形成されている。さらに、シール装
置本体１４には、その先端側からハウジング２０，１９
を貫通してハウジング１７に至り上記第１の凹所２１の
上部に連通するエア供給用の管路１４Ａが形成されてお
り、この管路１４Ａには図示しないエア供給手段が連結
されている。

【００１０】さらにまた、上記ハウジング１９はその内
周部の先端側が外周側に一段拡径するように形成されて
おり、また上記ハウジング２０はその基端部がこの拡径
したハウジング１９の内周部に嵌挿されるようになされ
ている。そして、このハウジング２０の基端面２０ａと
ハウジング１９の拡径した内周面１９ｂおよびこの内周
面１９ｂに連なる内端面１９ｃとにより、第２の凹所２
２がやはりシール装置本体１４の内周部を周回するよう
に画成されることとなる。なお、ハウジング１７とハウ
ジング１９との間にはＯリング２３が介装されている。

【００１１】一方、シールリング１５…は、いずれも円
環状のリテーナ２４の内周側に形成された凹部にＰＴＦ
Ｅ（ポリテトラフルオロエチレン）等から成るシール２
５が装着された構成となっており、これらのシールリン
グ１５…は、そのシール２５…がＤＩプレス装置１３の
上記ラムシャンク１２の外周に密着するようにして、上
記凹所２１，２２に装着されている。ここで、上記第１
の凹所２１には４つのシールリング１５…が、また第２
の凹所２２には残りの一つのシールリング１５が装着さ
れている。第１の凹所２１に装着されるシールリング１
５…のうち最も基端側に配置されるシールリング１５Ａ
はロッドワイパーであり、またその次に配置される２つ
のシールリング１５Ｂ，１５Ｃはステップシールであっ
て、これらのシールリング１５Ｂ，１５Ｃではリテーナ
２４とシール２５との間にゴムリング２６が介装されて
いる。さらに、第１の凹所２１の最も先端側に配置され
るシールリング１５Ｄと第２の凹所２２に配置されるシ
ールリング１５Ｅとはエクスクルーダーとされている。

【００１２】また、本実施例では上記ハウジング１９の
基端側の部分（基端面１９ａと内端面１９ｃとの間の部
分）の内周面１９ｄは、基端面１９ａ側から内端面１９
ｃ側に向かってテーパ状に拡径した後、円筒面状に延び
るように形成されている。ここでこの内周面１９ｄの内
径は、いずれの部分においてもシール２５の内径、すな
わちラムシャンク１２の外径よりも大きく形成されてお
り、これにより該ハウジング１９の内周面１９ｄとラム
シャンク１２の外周面との間には、上記軸線Ｏ方向にお
いて上記シールリング１５Ｄとシールリング１５Ｅとの
間に、ラムシャンク１２の周りを周回する円環状の空間
が形成されることとなる。しかして、本実施例ではこの
空間が油回収室２７とされている。また、ハウジング１
９には、上記軸線Ｏに対する径方向に沿って、油回収室
２７の最も低い部分に開口するように排油管路２８が形
成されて上記油回収室２７に連通されており、この排油
管路２８には図示しない排油手段の回収管（またはホー
ス）２９が連結されている。

【００１３】なお本実施例では、上記第１の凹所２１を
画成する内周面１７ｂの内径および第２の凹所２２を画
成する内周面１９ｂの内径は、それぞれ第１の凹所２１
に装着されるシールリング１５Ａ〜１５Ｂの外径および
第２の凹所２２に装着されるシールリング１５Ｅの外径
よりも、僅かに大きくなるように設定されている。ここ
で、図２および図３に示すようにこの内周面１７ｂおよ
び内周面１９ｂの内径とシールリング１５Ａ〜１５Ｄお
よびシールリング１５Ｅの外径との差Ｄは、直径隙間と
して０.４５mm〜０.５５mmの範囲内とされるのが望まし
い。また、これに加えて本実施例では、上記第１の凹所
２１の軸線Ｏ方向の幅（ハウジング１７の壁部１７Ａの
先端面１７ａとハウジング１９の基端面１９ａとの間の
間隔）Ｗ₁が、この第１の凹所２１に装着される各シー
ルリング１５Ａ〜１５Ｄの厚さの和よりも僅かに大きく
なるように設定されており、両者の差は０.１mm程度に
設定されている。さらに、上記第２の凹所２２において
も、その軸線Ｏ方向の幅（ハウジング１９の上記内端面
１９ｃとハウジング２０の基端面２０ａとの間の間隔）
Ｗ₂は、この第２の凹所２２に装着されるシールリング
１５Ｅの厚さよりも僅かに大きくなるように設定されて
おり、両者の差は０.０５mm程度に設定されている。

【００１４】このような構成のラムシール装置１１を用
いたＤＩプレス装置１３でも、上述した従来のプレス装
置１と同様、ラムシャンク１２の基端側に設けられた駆
動手段によってこのラムシャンク１２をその軸線Ｏ方向
に進退させ、該ラムシャンク１２の先端側に設けられた
パンチとダイスとによってワークにＤＩプレス加工を施
してゆく。ここで、上述した理由によってシールリング
１５…のシール２５…をあまり強くラムシャンク１２に
密着させることができない場合、ラムシャンク１２の基
端側に付着する上記駆動手段のギア油はシールリング１
５Ａ〜１５Ｄのシール２５…を越えてラムシャンク１２
の先端側へと漏れ出る。また、ラムシャンク１２の先端
側に供給されるＤＩプレス用の加工油は、シールリング
１５Ｅのシール２５を越えて基端側へと侵入する。そし
て、これら漏れ出たギア油や加工油は、シールリング１
５Ｄとシールリング１５Ｅとの間の油回収室２７に収容
される。なおギア油と加工油の双方が漏れ出た場合は、
両者は油回収室２７にて混濁する。

【００１５】しかして、本実施例のラムシール装置１１
では、この油回収室２７の最も低い部分に排油管路２８
が連結されており、漏れ出たギア油や加工油またはこれ
らの混濁油は油回収室２７内を流下してその最も低い部
分に集められ、上記排油管路２８から排油手段により回
収管２９を通して排出される。このため本実施例によれ
ば、ギア油が油回収室２７からさらにシールリング１５
Ｅを越えてラムシャンク１２の先端側に漏れ、ＤＩプレ
ス用の加工油に混ざってワークに付着したり、また加工
油がシールリング１５Ａ〜１５Ｄを越えてラムシャンク
１２の基端側に侵入したり、さらにはギア油と加工油の
混濁油がラムシャンク１２の先端側や基端側に漏れ出た
りするような事態を確実に防止することが可能となり、
安定かつ円滑なＤＩプレス加工を促すことができる。ま
た、特にギア油がワークに付着することが確実に防止さ
れることから、後の塗装工程等における不良の発生をも
低減することが可能となり、これにより加工工程全体の
歩留まり向上を図ることができるという利点も得られ
る。

【００１６】さらに本実施例では、第１の凹所２１およ
びラムシール装置本体１４のハウジング１７の上記壁部
１７Ａに開口するようにドレン用の管路１７Ｃ，１７Ｄ
が設けられるとともに、該ラムシール装置１４には上記
第１の凹所２１に連通するエア供給用の管路１４Ａが設
けられている。そして、ラムシャンク１２の基端側から
先端側へ漏れ出ようとするギア油は、まずシールリング
１５Ａ（ロッドワイパー）により掻き取られて管路１７
Ｄから回収され、さらにこのシールリング１５Ａを越え
て第１の凹所２１内に漏れ出たギア油も、管路１４Ａか
ら供給されるエアに押し出されて管路１７Ｃから排出・
回収される。従って本実施例によれば、油回収室２７に
収容されるギア油自体を少なく抑えることができ、ラム
シャンク１２先端側へのギア油の漏出を一層確実に防止
することが可能となる。なお、ドレン用の管路１７Ｃ，
１７Ｄから回収されたギア油は、再びラムシャンク１２
基端側の駆動手段等に供給するようにすればよい。さら
に、このように第１の凹所２１にエアが供給されること
により第１の凹所２１内は正圧に保たれるので、これに
よっても第１の凹所２１内へのギア油の侵入が阻止され
るとともに、ラムシャンク１２先端側からの加工油の侵
入も効果的に防止することができる。

【００１７】一方、本実施例のラムシール装置１１で
は、第１の凹所２１の内周面１７ｂの内径および第２の
凹所２２の内周面１９ｂの内径が、これらの凹所２１，
２２に装着されるシールリング１５…の外径よりも僅か
に大きく設定されており、このためこれらのシールリン
グ１５…はラムシャンク１２に嵌挿されたまま、その軸
線Ｏに対する径方向に上記差Ｄの分だけ微少に移動可能
な状態となる。よって本実施例では、各シールリング１
５…においてシール２５をラムシャンク１２に強く密着
させても、シールリング１５自体は駆動手段により位置
決めされたラムシャンク１２に従って移動してその位置
が決定されるため、シール２５の密着度がラムシャンク
１２の進退に影響を及ぼすことがなく、ラムシャンク１
２は常に位置決めされた通りに軸線Ｏに沿って正確に進
退される。このため本実施例によれば、シールリング１
５…のシール２５…を強固にラムシャンク１２に密着さ
せることにより、ギア油や加工油の漏出および両者の混
濁をより確実に防止しながらも、ラムシャンク１２の進
退方向が偏心したりするような事態を防ぐことができ、
これによりプレス加工された缶銅部に偏肉が生じるのを
防止することができる。

【００１８】しかも本実施例では、第１および第２の凹
所２１，２２の軸線Ｏ方向の幅Ｗ₁，Ｗ₂についても、シ
ールリング１５Ａ〜１５Ｄおよび１５Ｅの厚さよりもそ
れぞれ僅かに大きく設定されており、これによって各シ
ールリング１５…は軸線Ｏに対する径方向に加えて該軸
線Ｏ方向にも微動が許容されている。このため、ラムシ
ャンク１２によって決定されるリングシール１５…の位
置決めの自由度が増すこととなり、すなわちラムシャン
ク１２の進退に対してより柔軟にリングシール１５…が
追従してラムシャンク１２の進退方向を位置決めされた
通りに維持することができるので、シール２５…による
ラムシャンク１２の進退への影響をさらに確実に抑える
ことが可能となる。

【００１９】なお、このように第１および第２の凹所２
１，２２の幅Ｗ₁，Ｗ₂がリングシール１５Ａ〜１５Ｄお
よび１５Ｅの厚さよりも大きく設定されていると、凹所
２１，２２と各リングシール１５…との間に軸線Ｏ方向
に僅かな隙間が形成され、この隙間からギア油や加工油
が侵入することも考えられるが、第１の凹所２１に侵入
するギア油は上述のように管路１７Ｃから回収され、ま
た第１の凹所２１を通り抜けたギア油や第２の凹所２２
から侵入した加工油についても、やはり上述の通り油回
収室２７から排油管路２８を経て排出されるため、上記
作用効果が阻害されることはない。

【００２０】また、本実施例では第１および第２の凹所
２１，２２の内周面１７ｂ，１９ｂの内径とシールリン
グ１５…の外径との直径隙間としての差Ｄを０.４５mm
〜０.５５mmとするのが望ましいとしたが、これはこの
差Ｄが小さすぎるとシールリング１５…の軸線Ｏに対す
る径方向への移動許容範囲が小さくなって上記作用効果
が十分に発揮されなくなるおそれが生じるからである。
その一方で上記差Ｄが大きすぎると、シールリング１５
…のラムシャンク１２およびシール装置本体１４への組
付けが煩雑となったり、あるいはシールリング１５に振
れが生じてしまったりするおそれがある。

【００２１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、シ
ールのラムシャンクへの密着をあまり強くできない場合
でも、ラムシャンクの先端側と基端側とのシールリング
間に形成される油回収室から排油管路を通して油を排出
することにより、ラムシャンクの基端側のギア油が先端
側に漏れ出てワークに付着したり、逆にラムシャンク先
端側の加工油が基端側に侵入したり、またギア油と加工
油の混濁油が加工に支障を及ぼしたりするような事態を
確実に防止することができ、安定かつ円滑なＤＩプレス
加工を行うことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す断面図である。

【図２】図１に示す実施例におけるシールリング１５Ｂ
（ステップシール）部分の拡大断面図である。

【図３】図１に示す実施例におけるシールリング１５Ｄ
（エクスクルーダー）部分の拡大断面図である。

【図４】従来のラムシール装置を示す断面図である。

【符号の説明】

１１ ラムシール装置 １２ ラムシャンク １４ シール装置本体 １５ シールリング １７，１９，２０ ハウジング ２１，２２ 凹所 ２５ シール ２７ 油回収室 ２８ 排油管路 ２９ 回収管 Ｏ ラムシャンク１２の軸線

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ＤＩプレス装置側に取り付けられる筒状
   のシール装置本体の内周部に、上記ＤＩプレス装置のラ
   ムシャンクに密着するシールを備えた環状のシールリン
   グが該ラムシャンクの先端側と基端側とに少なくとも一
   つずつ設けられて成るＤＩプレスのラムシール装置であ
   って、上記シール装置本体の内周部には、上記先端側の
   シールリングと基端側のシールリングとの間に油回収室
   が設けられるとともに、この油回収室には排油管路が連
   結されていることを特徴とするＤＩプレスのラムシール
   装置。