JPH0744348Y2 - 円筒状物品の固定構造 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本考案は例えば、缶胴の開口端に細径部を形成するくび
れ加工装置において、円筒状の超硬合金製の雌型を円筒
状の支持体先端に固定するための固定構造に関する。

「従来の技術」 一般に、清涼飲料水用アルミ缶などの製造においては、
有底円筒状の缶胴の開口端に複数段に亙ってくびれ加工
を施し、開口径を小さくしたうえ缶蓋を固定している。

第４図はその際使用されるくびれ加工装置の要部を示
し、符号１は円筒状の雄型、２は雌型１の外周に若干の
隙間をあけて同軸に配置された超硬合金製の雌型であ
る。これら雄型１および雌型２は、同軸に配置された内
筒および外筒（共に図示略）の先端にそれぞれ固定され
ている。雌型２の内面には缶胴Ｋを細径化するための加
工面2Aが形成されており、第５図のように雄型１および
雌型２を共に缶胴Ｋの開口端に圧入することにより、缶
胴Ｋの開口端を細径化し、くびれ加工を施すようになっ
ている。

なお、雌型２は超硬合金製であるから、成形後の機械加
工は極めて困難で、取付用の孔を形成したり、ネジを切
ることは難しい。そこで従来Ｋは、雌型２を固定するた
めに外筒（物品支持体）の先端に大掛かりなクランプ機
構を設け、このクランプ機構で雌型２を外周から締め上
げて固定する構造や、超硬合金製の雌型２を取付穴加工
が予め施された鋼製の支持体に焼き嵌めして組み合わせ
金型とし、また外筒の先端部は大きなフランジ状の面部
を形成し、そこへ前述の組み合わせ金型を正面からボル
トで固定する等の固定構造が採られていた。

「考案が解決しようとする課題」 しかし、上記の固定構造では、超硬合金製の雌型２の靱
性が乏しいため、装着時に誤って必要以上の締め付け力
を与えたり、加工中、雌型２に何等かの衝撃が加わる
と、雌型２が応力に堪えずに容易に割れてしまうことが
あった。

また、組み合わせ金型では、異質の材料による焼き嵌め
の難しさや、組み合わせの前後にそれぞれ加工の肯定も
制約され金型が高価なものとなることや、フランジ状の
面で縫い付けることによりボルト類が雌型の脱着の際に
抜き取る必要があるため、紛失する等の不便さがあっ
た。

さらに、くびれ加工は前述の通り多段に亙って連続的に
行なうため、この種のくびれ加工装置は隣接して多数配
置することが要求されるが、上記のクランプ機構では構
造が複雑で、フランジ縫い付けの雌型の場合も同様に、
支持体の外周方向への突出量も大きく、隣接するクラン
プ機構同士が互いに干渉して、装置の配置密度を高める
うえでの障害になっていた。

「課題を解決するための手段」 本考案は上記課題を解決するためになされたもので、円
筒状物品の後端部外周に凸部を形成する一方、支持体の
前端部外面に、前記凸部の前端面に係合する鉤部を有す
る複数の固定爪を周方向に間隔をあけてそれぞれボルト
で半径方向に締め付け、各固定爪および支持体の前端部
には、相互に密接させられて前記ボルトを締め付けると
各固定爪を支持体に対して後方に摺動させる傾斜面がそ
れぞれ形成され、さらに、支持体と各固定爪との間に
は、前記ボルトの近傍に該ボルトの締め付け力に抗して
各固定爪を半径方向外方へ付勢する付勢手段を設けたこ
とを特徴とする。

「作用」 この固定構造では、固定爪のボルトを締め込むことによ
り固定爪が傾斜面に沿って後方に摺動し、その鉤部が円
筒状物品の凸部を引っ掛けて円筒状物品を支持体の端面
に押し当て、円筒状物品を強固に固定する。このため、
円筒状物品には半径方向に圧縮応力が加わることがな
く、物品が超硬合金等の靱性の小さい材質であっても割
れ等の不都合が起こりにくい。

また、固定爪は構造が単純で支持体の外方への突出量も
小さいうえ、周方向に間隔をあけて固定されているた
め、この固定爪の位置を相互にずらすことにより支持体
同士の間隔を小さくすることができ、支持体の配置密度
を高めることができる。さらに、支持体と各固定爪との
間には、ボルトの近傍に該ボルトの締め付け力に抗して
各固定爪を半径方向外方へ付勢する付勢手段を設けてい
るので、ボルトの締め付け力を緩めると、固定爪は支持
体に対して半径方向外方に開かれ、円筒状物品の容易な
着脱が可能となる。

「実施例」 第１図ないし第３図は、本考案に係わる円筒状物品の固
定構造を示す図である。なお、この例は前記くびれ加工
装置における雌型の固定構造に本考案を適用したもの
で、説明の便宜上、第１図において左側を前方側、右側
を後方側とする。

図中符号10は外筒（物品支持体）、11は外筒10の内部に
同軸に挿通された内筒、12は内筒10の後端に連結された
駆動軸であり、前記外筒10は支持筒13によって基台（図
示略）に軸方向移動自在に取り付けられている。内筒11
の前端には外筒10の前方において円筒状の雄型14が同軸
に固定されている。また外筒10と内筒11は、図示しない
駆動装置によりそれぞれ別個に軸方向に移動されるよう
になっている。

一方、外筒10の前端には小径部15および大径部16が順に
形成され、大径部16の後端面は後方に向けて窄まる傾斜
面17とされている。そして外筒10には、小径部15の外周
面と大径部16の前端面に当接するように、円筒形の雌型
18の後端がはめ込まれている。

この雌型18は超硬合金製で、その内周面の前端には缶胴
にくびれ加工を施すための加工面18Aが形成されてい
る。また、雌型18の後端部外周面には全周に延びる凸部
19が形成され、この凸部19の外径は前記大径部16の外径
と一致するとともに、凸部19の前端面は外筒10の外周面
に対して略直角をなしている。

さらに、外筒10の外周面には、周方向に等間隔に３つの
固定爪20が前後方向に向けて取り付けられている。これ
ら固定爪20は第２図に示すように外筒10の外周面に沿う
断面円弧状をなすもので、その前端部には内方側に直角
に曲がる鉤部21が形成され、これら鉤部21の突出量は前
記凸部19の突出量と略一致している。また固定爪20の後
端部には内方に突出する段部22が形成され、この段部22
の前端面は、鉤部21を雌型18の凸部19に引っ掛けた状態
で、傾斜面17と相補的に当接する傾斜面23となってい
る。なお、傾斜面17,23が外筒10の外周面となす角は10
〜15°程度が望ましい。この範囲内であれば、後述する
ボルトの締め付け力に対する、鉤部21による雌型14の固
定力のバランスが良い。

固定爪20にはまた、前後方向に若干開口幅の長い挿通孔
24が段部22を垂直に貫通して形成されるとともに、この
挿通孔24にボルト25が軸方向に若干移動可能に通され、
外筒10の外周面に形成されたネジ孔26に締め込まれてい
る。さらに、挿通孔24の内面側にはスプリング収納用の
凹部27が形成されており、ここにスプリング28がボルト
25に通した状態で収められ、固定爪20を半径方向外方に
付勢している。

上記構成からなる固定構造においては、ボルト25を締め
込むと、固定爪20が外筒10の傾斜面17に沿って後方に滑
り、その鉤部21で凸部19を引っ掛けて雌型18の後端面を
大径部16の前端面に押し当て、雌型18を外筒10と同軸に
強固に固定する。このため、雌型18の外周面をクランプ
機構で直接半径方向内方に締め付ける従来構造に比し
て、雌型18には半径方向に多大な圧縮応力を加えずに済
み、靱性の小さい超硬合金製であっても割れなどが生じ
るおそれを低減できる。

また、多数のくびれ加工装置を隣接して配置する場合に
も、固定爪20は構造が単純で外方への突出量も比較的小
さく、しかも外筒10の外周面に周方向間隔をあけて取り
付けられているため、これら固定爪20の位置を相互にず
らすことにより隣接する外筒10同士の間隔を小さくする
ことができ、くびれ加工装置の配置密度を十分に高める
ことが可能である。

さらに、ボルト25に通したスプリング27で固定爪20を外
方に付勢しているため、ボルト25を緩めると固定爪20が
外筒10と略平行を保ったまま外方に開き、雌型18の着脱
が容易であるという利点をも有している。

なお、上記実施例はくびれ加工装置の雌型固定構造に本
考案を適用した例であったが、本考案はこれに限ること
なく、円筒状の物品を円筒状の支持体の先端に固定する
用途であれば全て適用可能である。また、円筒状物品
（18）に形成する凸部（19）は円環状でなくてもよく、
固定爪（20）の当たる位置のみに形成してもよい。さら
に、付勢手段は前記のようなスプリング28に限らず、板
バネ等を用いてもよい。

「考案の効果」 以上説明したように、本考案に係わる円筒状物品の固定
構造によれば、円筒状物品の後端部に形成した凸部を固
定爪の鉤部で引っ掛けて固定する構造なので、円筒状物
品に半径方向内方に向かう圧縮応力を加えずに済み、物
品が超硬合金等の靱性の小さい材質であっても割れるこ
とはない。

また、支持体を多数隣接して配置する場合にも、固定爪
は突出量が小さいうえ、支持体の外周に周方向に間隔を
あけて固定されているため、この固定爪の位置を相互に
ずらせば干渉を防いで支持体同士の間隔を小さくするこ
とができ、支持体の配置密度を十分に高めることが可能
である。

さらに、付勢手段で各固定爪を外方に付勢しているた
め、ボルトを緩めると固定爪は支持体と平行を保ったま
ま外方に開き、円筒状物品の着脱が極めて容易である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は本考案に係わる円筒状物品の固定
構造の一実施例を示し、第１図は縦断面図、第２図は正
面図、第３図は側面図である。また、第４図および第５
図は、一般的なくびれ加工装置の要部を示す縦断面図で
ある。 10…外筒（物品支持体）、11…内筒、15…小径部、16…
大径部、17…傾斜面、18…雌型（円筒状物品）、19…凸
部、20…固定爪、21…鉤部、22…段部、23…傾斜面、25
…ボルト、28…スプリング（付勢手段）。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】円筒状物品を、同じく円筒状の支持体の前
   端部に同軸に固定するための固定構造であって、 前記円筒状物品の後端部外周に凸部を形成する一方、 前記支持体の前端部外面に、前記凸部の前端面に係合す
   る鉤部を有する複数の固定爪を周方向に間隔をあけてそ
   れぞれボルトで半径方向に締め付け、 各固定爪および支持体の前端部には、相互に密接させら
   れて前記ボルトを締め付けると各固定爪を支持体に対し
   て後方に摺動させる傾斜面がそれぞれ形成され、 さらに支持体と各固定爪との間には、前記ボルトの近傍
   に該ボルトの締め付け力に抗して各固定爪を半径方向外
   方へ付勢する付勢手段を設けたことを特徴とする円筒状
   物品の固定構造。