JPH08150431A - 金属管の製造装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 ほゞ水平に配置されて、略筒状に成形された
金属板の両端を支持して吊下げるレールと、当該レール
に吊下げられた金属板を前方に移動させる移送装置と、
レールに位置決め支持された状態の金属板の両端を互い
に食違う方向に折返す折曲げ装置と、当該折曲げ装置の
前方に配置され、レールに支持された状態の金属板の両
端の折返し部を互いに係合してプレスするシーミング装
置とを有し、レールに支持された筒状の金属板の両端を
はぜ継ぎにより接合する。 【効果】 金属板４の端末部の折返し工程と、そこで折
返された折返し部を係合してかしめる工程とを、自動的
に行うので、半自動で行う場合のようにプレス機の下に
作業者の手が入ることがなく、安全にはぜ継ぎを形成で
きる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明はまほうびん、電気炊飯
器、各種容器などの金属製の胴として使用される、金属
管を製造するための装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般にこれらの金属管は、金属板を筒状
に成形し、その両端を継ぎ合わせて管とすることにより
形成されている。

【０００３】そして金属板の両端を継ぎ合わせる場合に
は、その一方の端末を外側に、他方の端末を内側にそれ
ぞれ折返し、その両折返し部を係合してプレスすること
によりかしめて、はぜ継ぎと呼ばれる構造により継ぎ合
わせている。

【０００４】而してこのように、筒状に成形した金属板
の両端を継ぎ合わせる作業は、折返し部を形成する位置
や寸法を正確に設定する必要があり、またその折返し部
を正確に係合してプレスしなければならないのであっ
て、その折返し部を形成する位置の位置合わせや、折返
し部の係合操作は手作業により行っていた。

【０００５】また他の方法として、平板状の金属板の両
端に折返し部を形成しておき、然る後にこの金属板を筒
状に成形し、折返し部を係合して継ぎ合わせて管とする
ことも行われている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら折返し部
の位置合わせや係合操作を手作業で行う場合において
は、大出力のプレス機の下部で、筒状に成形した金属板
を手で支えていなければならないので、安全上好ましく
なく、改善が望まれていた。

【０００７】また平板状の金属板に折返し部を形成した
後、これを筒状に成形して継ぎ合わせる方法は、自動化
が容易であって安全上好ましいが、その反面、金属管の
径が異ればそれに伴って装置の仕様を変更しなければな
らず、まほうびんなどの胴のような多品種少量生産には
不向きであった。

【０００８】本発明はかかる事情に鑑みなされたもので
あって、筒状に成形された金属板に折返し部を形成し、
これを係合して継ぎ合わせて管とする方法を、簡単な構
造で且つ自動的に行い得る装置を提供することを目的と
するものである。

【０００９】

【課題を解決する手段】而して本発明は、ほゞ水平に配
置されて、略筒状に成形された金属板の両端を支持して
吊下げるレールと、当該レールに吊下げられた金属板を
前方に移動させる移送装置と、レールに位置決め支持さ
れた状態の金属板の両端を互いに食違う方向に折返す折
曲げ装置と、当該折曲げ装置の前方に配置され、レール
に支持された状態の金属板の両端の折返し部を互いに係
合してプレスするシーミング装置とを有することを特徴
とするものである。

【００１０】本発明においては、前記レールの後端部
に、平板状の金属板を略筒状に成形する成形装置が設け
られ、当該成形装置で略筒状に成形された金属板が、そ
の両端を前記レールに支持されて吊下げられるようにす
るのが好ましい。

【００１１】この成形装置としては、硬度の異る一対の
ローラーよりなり、平板状の金属板を略円筒状に彎曲せ
しめるものとすることができる。

【００１２】また本発明においては、前記折曲げ装置の
後方、折曲げ装置とシーミング装置との間、及びシーミ
ング装置の前方の、それぞれレール部分の下部に、レー
ルの下部から移動可能の支持台を設けるのが好ましい。

【００１３】また前記折曲げ装置としては、レールの上
面に形成された下型と、その下型の上方に上下動可能に
設けられた上型とよりなり、プレス機により上型を下動
させて下型との間に金属板の端末を挟圧して、折返し部
を形成するものとすることができる。

【００１４】さらに前記シーミング装置としては、レー
ル上面に出没可能に突設された突条と当該突条に隣接し
て形成された凹溝とが形成され、前記突条で離間せしめ
られた金属板の一方の端部を誘導してその折返し部を他
方の端部の折返し部に係合する誘導手段と、レールの上
方に設けられて係合された折返し部をプレスするプレス
機とを有するものとすることができる。

【００１５】

【実施例】図１は本発明の一実施例を示すものである。
当該図１において１は成形装置であって、当該成形装置
１は図２（ａ）に示すように、硬度の異る二本のローラ
ー２，３よりなっており、当該ローラー２，３間で平板
状の金属板４を挟圧することにより、当該金属板４は彎
曲せしめられて略円筒状に成形される。

【００１６】この成形装置１の下部から前方にかけて装
置のほゞ全長に亙って、ほゞ水平にレール５が設けられ
ており、このレール５は筒状に成形された金属板４を、
その両端を支持して吊下げた状態に保持するようになっ
ている。

【００１７】そしてその成形装置１の下部には、レール
５の一部を形成するメインレール５a が配置されてお
り、このメインレール５a は、図２（ａ）に示すよう
に、両側部に溝６が形成されている。

【００１８】そして筒状に成形された金属板４は、筒状
の形状を保持する弾力によって、その両端がメインレー
ル５a の溝６に嵌合し、その金属板４はメインレール５
a に吊下げられた状態で保持される。

【００１９】成形装置１に供給された金属板４は、ロー
ラー２，３間から彎曲形状で排出され、その先端がメイ
ンレール５a の一方の溝６に嵌合するよう誘導される。
そして金属板４の全体が成形装置１から排出されたとき
には、金属板４の他端がメインレール５a の他方に溝６
に誘導されて係合し、前記メインレール５a に吊下げら
れるようになっている。

【００２０】メインレール５a の前方には、そのメイン
レール５a より低い位置にベース７が設けられており、
当該ベース７の両端部及び中央の下部には支持台８a,８
b,８c が設けられ、当該支持台８a,８b,８c はベース７
の下から側方に移動可能となっている。なお支持台８a,
８b,８c の移動方向は側方であることが好ましいが、下
方に移動可能であってもよい。

【００２１】そしてベース７上には、折曲げ装置９及び
シーミング装置１０が取付けられており、前記メインレ
ール５a と折曲げ装置９との間、及び、折曲げ装置９と
シーミング装置１０との間には、それぞれベース７上に
接続レール５b,５d が取付けられている。

【００２２】そしてこの接続レール５b,５d を介して前
記ベース７は、上方から吊下げて支持されている。また
前記支持台８a,８b は、その接続レール５b,５d の下部
の位置に設けられている。

【００２３】１１a,１１b,１１c は、それぞれ金属板４
の移送装置であって、当該移送装置１１a,１１b,１１c
により、それぞれメインレール５a の金属板４を折曲げ
装置９へ、折曲げ装置９の金属板４をシーミング装置１
０へ移送し、及びシーミング装置１０の金属板４を前方
に排出するようになっている。

【００２４】そして移送装置１１a,１１b,１１c により
金属板４を移送するときには、図２（ｂ）及び（ｄ）に
示されるように、前記支持台８a,８b,８c が側方に移動
することにより、当該支持台８a,８b,８c の位置を金属
板４が通過し得るようになっている。

【００２５】前記接続レール５b はメインレール５a と
同様の断面形状を有しており、メインレール５a と連続
して設けられている。

【００２６】而して折曲げ装置９は、図３（ａ）に示す
ように、ベース７の上に設けられたレール５c の上面に
下型１２が形成されており、当該下型１２の上方に上型
１３が設けられ、その上型１３がプレス機１４により下
型１２に離接するようになっている。

【００２７】上型１３の中央部には下方に突出する摺動
片１５が突設され、当該摺動片１５が下型１２に形成さ
れた凹部１６に摺動自在に嵌合し、レール５c に吊下げ
られた金属板４の両端を、この摺動片１５で所定間隔に
離間せしめると共に、金属板４の端縁は金属板４の筒状
の形状による弾力によって、摺動片１５に当接し、位置
決めされている。

【００２８】なお金属板４の彎曲の程度により、その端
縁が十分に接近するだけの弾力がなく、摺動片１５に接
触しないときには、図２（ｃ）に示すように適宜の押圧
具３２を設けて、金属板４の端縁を摺動片１５に当接す
る方向に押圧せしめるのが好ましい。

【００２９】そして摺動片１５の両側には、下型１２と
上型１３とにより、一方には金属板４の端末部を下方に
折返すための型１７a,１７b が、他方には上方に折返す
ための型１８a,１８b が、それぞれ形成されている。

【００３０】そしてプレス機１４で上型１３を下動せし
めると、図３（ｂ）に示すように、上型１３と下型１２
との間に金属板４の端末部を挟圧し、前記一方の型１７
a,１７b で一方の端末部を下方に折返して折返し部１９
a を形成すると共に、他方の型１８a,１８b で他方の端
末部を上方に折返して折返し部１９b を形成するように
なっている。

【００３１】このとき折返し部１９a,１９b は、それぞ
れ９０°以上折返されるので、レール５c に吊下げられ
た金属板４は、図３（ｂ）に示すように側方に振れるこ
とにより、鋭角の折返し部１９a,１９b の形成を可能と
する。

【００３２】そしてプレス機１４を上動させると、金属
板４はレール５c に吊下げられた状態に復帰し、図３
（ｃ）に示すように、筒状に成形された金属板４の両端
にそれぞれ折返し部１９a,１９b が形成される。

【００３３】なおプレス機１４によりプレスするときに
は、下型１２を介してベース７に荷重が作用するが、そ
の荷重はベース７の下に挿入された支持台８a,８b,８c
により支持される。

【００３４】接続レール５d は図２（ｄ）に示すよう
に、上面中央にリブ２０が突設され、該リブ２０の両側
に凹溝２１が形成されており、金属板４の両端がリブ２
０で互いに離間せしめられると共に、内側に折返された
折返し部１９a が凹溝２１に嵌合した状態で、金属板４
が接続レール５d に吊下げられる。

【００３５】また金属板４が接続レール５d を通過する
ときは、図２（ｄ）に実線で示すように当該接続レール
５d の下部の支持台８b が側方に移動し、金属板４が通
過し得るようになっている。

【００３６】次にシーミング装置１０は図４に示すよう
に、レール５e の上面に、突条２２が出没可能に取付け
られており、当該突条２２はばね手段２３により常時レ
ール５e の上面から突出せしめられており、またレール
５e の上面における突条２２の一側部には、凹溝２４が
形成されている。また２５は、レール５e の上方に設け
られたプレス機である。

【００３７】図４において、２６は金属板４における図
中左側の端末部をレール５e 上に保持する押え部材であ
り、２７はレール５e に吊下げられた金属板４を上方に
押し上げる押上げ部材であり、２８は金属板４における
図中右側の端末部を左方に偏倚せしめる押圧部材であ
り、２９は金属板４の図中右側を外方に押し拡げる拡開
部材である。

【００３８】而して押え部材２６により金属板４の図中
左側の端末部をレール５e に保持しつつ、押上げ部材２
７で金属板４を上方に押し上げると、図５（ａ）に示す
ように金属板４の右半部が上方に押し上げられて図中右
側の端末部がレール５e の上から浮上る。

【００３９】この状態で押圧部材２８を作動させると、
図５（ｂ）に示すように浮上った右側の端末部が突条２
２の上部を乗越えて左方に偏倚する。なお金属板４の筒
状形状を保持する弾力が十分に大きい場合には、図５
（ａ）の状態から金属板４の弾力のみによって図５
（ｂ）の状態となり得るので、必ずしも押圧部材２８に
よる押圧は必要としない。

【００４０】次に押上げ部材２７による押上げを解除
し、拡開部材２９で金属板４の右側部分を外方に押し拡
げると、図５（ｃ）に示すように下方に折返された折返
し部１９a が上方に折返された折返し部１９b に係合す
る。

【００４１】そしてこの状態でプレス機２５でプレスす
ると、突条２２は下動してレール５e の上面と連続面を
形成すると共に、折返し部１９a,１９b が係合した部分
は凹溝２４に陥入し、プレス機２５と凹溝２４の底面と
の間でプレスされてかしめられ、はぜ継ぎ３０が形成さ
れ、当該はぜ継ぎ３０で接合された金属管３１が得られ
るのである。

【００４２】なおこの実施例でははぜ継ぎ３０を金属管
３１の内面に突出するように形成しているが、凹溝２４
をプレス側に設けて、金属管３１の外面に突出するよう
形成してもよい。

【００４３】前記メインレール５a 、接続レール５b 、
折曲げ装置９のレール５c 、接続レール５d 及びシーミ
ング装置１０のレール５e は、連続したレール５を形成
し、メインレール５a からシーミング装置１０のレール
５e まで、金属板４を吊下げた状態で移送することがで
きる。

【００４４】なお本発明においては、前記成形装置１は
必ずしも必要ではなく、別工程で筒状に成形された金属
板４をレール５に支持することもできる。また成形装置
１を設ける場合にも、当該成形装置１は金属板４を断面
円形に彎曲させるものに限らず、断面角型形状など任意
の筒状に屈曲するものであってもよい。

【００４５】さらに本発明の装置を単独で設けることも
できるが、他の機能を有する装置を付加することもでき
る。例えば成形装置１にさらに金属板４の打抜き装置を
接続し、当該打抜き装置で板状の金属素材から平板状の
金属板４を打抜き、それを成形装置１に自動的に供給せ
しめることもできる。

【００４６】また金属管３１の用途によっては、得られ
た金属管３１にさらに他の加工を施すこともある。例え
ば金属管３１をまほうびんなどの胴として使用する場合
には、その金属管３１の両端を内側にカールさせること
が行われるが、本発明の装置とそのカールを形成する装
置とを連結し、得られた金属管３１に自動的にカールを
形成する、一体の装置とすることもできる。

【００４７】

【作用】次に先の実施例に基いて、本発明の装置の作用
を説明する。

【００４８】先ず成形装置１に平板状の金属板４を供給
すると、それがローラー２，３で挟圧されて筒状に彎曲
せしめられる。このとき金属板４は、製造しようとする
金属管３１の径より、若干小径となるように彎曲せしめ
るよう、ローラー２，３の押圧力を調節するのが好まし
い。

【００４９】また最終的な金属管３１は、円筒状のもの
である必要はなく、円錐台状のものであってもよい。こ
の場合は、略扇形の平板状の金属板４を使用すれば、円
錐台状に彎曲せしめられた金属板４が得られる。

【００５０】成形装置１で筒状に成形された金属板４
は、前述のようにその両端縁がメインレール５a の溝６
に嵌合し、吊下げられる。このとき金属板４を金属管３
１の径より若干小径となるよう彎曲せしめることによ
り、その金属板４自身の弾力によりメインレール５a を
挾みつけ、吊下げられた状態が確実に保持され、不用意
に落ちることがない。

【００５１】なおこの実施例のように、装置に成形装置
１を組込み、平板状の金属板４を当該成形装置１で筒状
に成形してレール５に吊下げて、それ以後の工程を行う
こともできるが、本発明においては前記成形装置１は必
ずしも必須ではなく、予め別工程で筒状に成形した金属
板４をレール５の後端部に供給して吊下げ、それ以後の
工程に供することもできる。

【００５２】而してメインレール５a に吊下げられた金
属板４は、移送装置１１a により図１中左方に移動し、
金属板４の端縁を位置決めしつつ、折曲げ装置９のレー
ル５c に移送される。このとき支持台８a,８b,８c がベ
ース７の下部から図２（ｂ）に実線で示すように側方に
移動し、接続レール５b を金属板４が通過することがで
きる。

【００５３】次いで支持台８a,８b,８c が再度ベース７
の下部に移動する。そしてプレス機１４が上型１３を下
動せしめると、図３（ｂ）に示すように、また先に述べ
たように、金属板４の両端末部が型１７a,１７b 及び型
１８a,１８b で挟圧され、それぞれ鋭角の折返し部１９
a,１９b が形成される。またレール５c に作用するプレ
ス機１４の力は、支持台８a,８b,８c が支持する。

【００５４】そして再度支持台８a,８b,８c がベース７
の下部から側方に移動し、移送装置１１b が金属板４を
レール５に沿って図１中左方に移送し、金属板４は接続
レール５d を通過してシーミング装置１０のレール５e
に移送される。

【００５５】而して先に述べたように、押え部材２６、
押上げ部材２７、押圧部材２８及び拡開部材２９の作用
で金属板４の図中右側の端末部が突条２２を乗越え、折
返し部１９a が折返し部１９b に係合し、この状態でプ
レス機２５が下動することにより先に述べたようにはぜ
継ぎ３０が形成され、筒状に完成された金属管３１が得
られるのである。

【００５６】またプレス機２５が下動してはぜ継ぎ３０
を形成するときには、支持台８a,８b,８c はベース７の
下部に移動しており、プレス機２５による押圧力をこの
支持台８a,８b,８c が支持する。

【００５７】そして得られた金属管３１は、移送装置１
１c で図１中左方に移送され、レール５e の端末から左
方に排出されて、次の工程に供給される。

【００５８】

【発明の効果】本発明によれば、折返し部１９a,１９b
を形成する工程及び係合した折返し部１９a,１９b をプ
レスしてはぜ継ぎ３０を形成する工程は、いずれもプレ
ス機を使用する工程であるが、この工程をいずれも機械
的に自動的に行うことができるので、これらの工程の際
に作業者の手がプレス機の下に入ることがなく、安全で
ある。

【００５９】また前述のように平板状の金属板の両端に
折返し部を形成しておき、然る後にこの金属板を筒状に
成形し、折返し部を係合して継ぎ合わせて管とする方法
においては、金属管３１の径が異なれば折返し部を形成
する位置も異なるため、機械の仕様を変更する必要があ
った。

【００６０】また円錐台状の金属管を製造しようとする
場合には、金属板の両端の角度調整が必要であり、機構
が複雑になると共に、生産性が悪いものであった。

【００６１】しかしながら本発明によれば、レール５に
より筒状の金属板４の両端のみを位置決め支持し、当該
両端部のみにおいて工程を進めるので、両端部以外の部
分の状態に影響されることがない。従って金属管３１の
径や長さが変化しても、また円錐台状に成形する場合に
おいても、成形装置１におけるローラー２，３の押圧力
を調整するだけで、他の箇所は殆ど調節することなく、
同一の機械仕様で製造することができる。

【００６２】さらに角型などの金属管３１を得る場合に
おいても、成形装置１のみを変更すれば足り、また別工
程で筒状に成形した金属板４をレール５に供給すれば、
その断面形状に拘らず金属板４の両端のみを制御して、
自動的にはぜ継ぎ３０を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の装置の正面図

【図２】 （ａ）乃至（ｅ）は、それぞれ図１における
Ａ−Ａ乃至Ｅ−Ｅの断面図

【図３】 （ａ）及び（ｂ）は図１におけるＣ−Ｃ部の
主要部の拡大断面図であって、（ａ）は金属板４が折曲
げ装置９に到達した状態、（ｂ）はプレス機１４により
プレスした状態を示し、（ｃ）は折返し部１９a,１９b
を形成した金属板４の主要部の横断面図である。

【図４】 金属板４が図１におけるＥ−Ｅ部に到達した
状態の拡大断面図

【図５】 図４と同様の位置における金属板４の加工工
程を示す主要部の拡大断面図であって、（ａ）は金属板
４の右部を上動させた状態、（ｂ）は右側の端末部を左
方に偏倚させた状態、（ｃ）は折返し部１９a,１９b を
係合させた状態、（ｄ）はプレス機２５でプレスしては
ぜ継ぎ３０を形成した状態を示す。

【符号の説明】

１ 成形装置 ２，３ ローラー ４ 金属板 ５ レール ８a,８b,８c 支持台 ９ 折曲げ装置 １０ シーミング装置 １１a,１１b,１１c 移送装置 １２ 下型 １３ 上型 １４ プレス機 １５ 摺動片 １９a,１９b 折返し部 ２２ 突条 ２４ 凹溝 ２５ プレス機 ２６ 押え部材 ２７ 押上げ部材 ２８ 押圧部材 ２９ 拡開部材 ３０ はぜ継ぎ ３１ 金属管

フロントページの続き (72)発明者 森川 明 大阪府大阪市北区天満１丁目20番５号 象 印マホービン株式会社内

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ほゞ水平に配置されて、略筒状に成形さ
   れた金属板（４）の両端を支持して吊下げるレール
   （５）と、当該レール（５）に吊下げられた金属板
   （４）を前方に移動させる移送装置（１１a,１１b,１１
   c ）と、レール（５）に位置決め支持された状態の金属
   板（４）の両端を互いに食違う方向に折返す折曲げ装置
   （９）と、当該折曲げ装置（９）の前方に配置され、レ
   ール（５）に支持された状態の金属板（４）の両端の折
   返し部（１９a,１９b ）を互いに係合してプレスするシ
   ーミング装置（１０）とを有することを特徴とする、金
   属管の製造装置
2. 【請求項２】 前記レール（５）の後端部に、平板状の
   金属板（４）を略筒状に成形する成形装置（１）が設け
   られ、当該成形装置（１）で略筒状に成形された金属板
   （４）が、その両端を前記レール（５）に支持されて吊
   下げられるようになっていることを特徴とする、請求項
   １に記載の金属管の製造装置
3. 【請求項３】 前記成形装置（１）が、硬度の異る一対
   のローラー（２，３）よりなり、平板状の金属板（４）
   を略円筒状に彎曲せしめることを特徴とする、請求項２
   に記載の金属管の製造装置
4. 【請求項４】 前記折曲げ装置（９）の後方、折曲げ装
   置（９）とシーミング装置（１０）との間、及びシーミ
   ング装置（１０）の前方の、それぞれレール（５）の下
   部に支持台（８a,８b,８c ）を設け、当該支持台（８a,
   ８b,８c ）をレール（５）の下部から移動可能としたこ
   とを特徴とする、請求項１、２又は３に記載の金属管の
   製造装置
5. 【請求項５】 前記折曲げ装置（９）が、レール（５）
   の上面に形成された下型（１２）と、その下型（１２）
   の上方に上下動可能に設けられた上型（１３）とよりな
   り、プレス機（１４）により上型（１３）を下動させて
   下型（１２）との間に金属板（４）の端末を挟圧して折
   返し部（１９a,１９b ）を形成することを特徴とする、
   請求項１、２、３又は４に記載の金属管の製造装置
6. 【請求項６】 前記シーミング装置（１０）が、レール
   （５）上面に出没可能に突設された突条（２２）と、当
   該突条（２２）に隣接して形成された凹溝（２４）とが
   形成され、前記突条（２２）で離間せしめられた金属板
   （４）の一方の端部を誘導して、当該端部の折返し部
   （１９a ）を他方の端部の折返し部（１９b ）に係合す
   る誘導手段（２６，２７，２８，２９）と、レール
   （５）の上方に設けられて係合された折返し部（１９a,
   １９b ）をプレスするプレス機（２５）とを有すること
   を特徴とする、請求項１、２、３、４又は５に記載の金
   属管の製造装置