JPH0924434A - 成形された金属缶を製造する方法 - Google Patents
成形された金属缶を製造する方法Info
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- JPH0924434A JPH0924434A JP8064569A JP6456996A JPH0924434A JP H0924434 A JPH0924434 A JP H0924434A JP 8064569 A JP8064569 A JP 8064569A JP 6456996 A JP6456996 A JP 6456996A JP H0924434 A JPH0924434 A JP H0924434A
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D51/00—Making hollow objects
- B21D51/16—Making hollow objects characterised by the use of the objects
- B21D51/26—Making hollow objects characterised by the use of the objects cans or tins; Closing same in a permanent manner
- B21D51/2646—Of particular non cylindrical shape, e.g. conical, rectangular, polygonal, bulged
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D17/00—Forming single grooves in sheet metal or tubular or hollow articles
- B21D17/04—Forming single grooves in sheet metal or tubular or hollow articles by rolling
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Rigid Containers With Two Or More Constituent Elements (AREA)
- Containers Having Bodies Formed In One Piece (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 底部と、前記底部と一続きの周縁壁とを備
え、前記周縁壁が少なくとも一つの幾何学的拡張領域を
有し、その拡張比が絞り加工後再絞り加工する方法を使
用する場合には約３％であり、絞り加工後ならし加工す
る方法を使用する場合には約８％である、成形金属缶を
製造する工程を提供する。 【解決手段】 成形金属缶を製造する方法において、成
形金属缶は、一方では底部（１）と、前記底部と一続き
となっていて少なくとも一つの幾何学的拡張領域を有す
る円筒状の周縁壁（２）とを備え、他方では前記周縁壁
にかしめられ、もしくは継合わされた蓋を備えている。
前記方法は、幾何学的に拡張される領域の全高に亙り周
縁壁をアコーデオンの形に折り曲げて前記領域で得られ
る金属の体積を増大する工程と、前記周縁壁のアコーデ
オン状折り曲げ部を展開して幾何学的拡張領域（２Ａ，
２Ｂ）を得る工程と、を備えている。
え、前記周縁壁が少なくとも一つの幾何学的拡張領域を
有し、その拡張比が絞り加工後再絞り加工する方法を使
用する場合には約３％であり、絞り加工後ならし加工す
る方法を使用する場合には約８％である、成形金属缶を
製造する工程を提供する。 【解決手段】 成形金属缶を製造する方法において、成
形金属缶は、一方では底部（１）と、前記底部と一続き
となっていて少なくとも一つの幾何学的拡張領域を有す
る円筒状の周縁壁（２）とを備え、他方では前記周縁壁
にかしめられ、もしくは継合わされた蓋を備えている。
前記方法は、幾何学的に拡張される領域の全高に亙り周
縁壁をアコーデオンの形に折り曲げて前記領域で得られ
る金属の体積を増大する工程と、前記周縁壁のアコーデ
オン状折り曲げ部を展開して幾何学的拡張領域（２Ａ，
２Ｂ）を得る工程と、を備えている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は飲料用缶もしくは食
料用缶形式の成形された金属缶を製造する工程に関し、
特定すれば、一方では底部と、前記底部と一続きとなっ
ていて少なくとも一つの幾何学的拡張領域を有する円筒
状の周縁壁とを備え、他方では前記周縁壁にかしめら
れ、もしくは継合わされた蓋を備えた成形金属缶に関す
る。
料用缶形式の成形された金属缶を製造する工程に関し、
特定すれば、一方では底部と、前記底部と一続きとなっ
ていて少なくとも一つの幾何学的拡張領域を有する円筒
状の周縁壁とを備え、他方では前記周縁壁にかしめら
れ、もしくは継合わされた蓋を備えた成形金属缶に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】少なくとも一つの幾何学的に拡張された
領域を有する周縁壁と、該周縁壁の一端部にかしめられ
又は継合わされた底部と、該周縁壁の他端部にかしめら
れ又は継合わされた蓋とを備えた成形金属缶を製造する
ことは公知である。
領域を有する周縁壁と、該周縁壁の一端部にかしめられ
又は継合わされた底部と、該周縁壁の他端部にかしめら
れ又は継合わされた蓋とを備えた成形金属缶を製造する
ことは公知である。
【０００３】この蓋は、例えば強度が弱められた線を破
断することにより開口する容易に開口する部分、又は例
えばねじ付ストッパーを受けるタップ付首部を備えてい
る。かかる形式の金属缶の周縁壁は円筒状のスリーブで
形成することができ、このスリーブは長手方向に溶接さ
れかつ少なくとも一つの幾何学的拡張領域を備えてい
る。
断することにより開口する容易に開口する部分、又は例
えばねじ付ストッパーを受けるタップ付首部を備えてい
る。かかる形式の金属缶の周縁壁は円筒状のスリーブで
形成することができ、このスリーブは長手方向に溶接さ
れかつ少なくとも一つの幾何学的拡張領域を備えてい
る。
【０００４】通常は、周縁壁は低炭素含有量で約２５０
メガパスカルの降伏強度を有する軟鋼の金属素材から造
られる。このような軟鋼は、それほどの困難性なく、あ
る拡張比で、溶接された円筒状スリーブの局部的拡張を
達成することが可能である。この拡張比は下記の式で計
算される、即ち この値は２０％程度であってもよく、最初の直径Ｄは溶
接されたスリーブの最初の直径であり、最終の直径Ｄは
拡張後の溶接された周縁壁の直径である。
メガパスカルの降伏強度を有する軟鋼の金属素材から造
られる。このような軟鋼は、それほどの困難性なく、あ
る拡張比で、溶接された円筒状スリーブの局部的拡張を
達成することが可能である。この拡張比は下記の式で計
算される、即ち この値は２０％程度であってもよく、最初の直径Ｄは溶
接されたスリーブの最初の直径であり、最終の直径Ｄは
拡張後の溶接された周縁壁の直径である。
【０００５】かかる形式の成形缶を製造するため、溶接
スリーブが造られ、このスリーブは局部的に拡張され少
なくとも一つの幾何学的拡張領域を備えた周縁壁が形成
され、そして底部及び蓋はそれぞれ周縁壁の各端部にか
しめられもしくは継合わせられる。幾何学的拡張領域は
通常、拡張される領域の全ての高さに亙り拡張されるよ
うに成形され、この拡張は空気圧又は圧力窒素を使用す
る成形法、非圧縮性流体を使用する成形法、又はセクタ
ーを有する工具を使用して機械的拡張法により行われ
る。
スリーブが造られ、このスリーブは局部的に拡張され少
なくとも一つの幾何学的拡張領域を備えた周縁壁が形成
され、そして底部及び蓋はそれぞれ周縁壁の各端部にか
しめられもしくは継合わせられる。幾何学的拡張領域は
通常、拡張される領域の全ての高さに亙り拡張されるよ
うに成形され、この拡張は空気圧又は圧力窒素を使用す
る成形法、非圧縮性流体を使用する成形法、又はセクタ
ーを有する工具を使用して機械的拡張法により行われ
る。
【０００６】一方では底部と、前記底部と一続きとなっ
ている円筒状の周縁壁とを備え、他方では前記周縁壁に
かしめられ、もしくは継合わされた蓋を備えた成形金属
缶を製造することも公知である。
ている円筒状の周縁壁とを備え、他方では前記周縁壁に
かしめられ、もしくは継合わされた蓋を備えた成形金属
缶を製造することも公知である。
【０００７】底部と該底部と一続きの周縁壁とは、金属
素材又はストリップから切断され絞り加工後再絞り加工
されるかもしくは絞り加工後ならし加工（ｉｒｏｎｉｎ
ｇ）することにより成形されたカップから造られる。
素材又はストリップから切断され絞り加工後再絞り加工
されるかもしくは絞り加工後ならし加工（ｉｒｏｎｉｎ
ｇ）することにより成形されたカップから造られる。
【０００８】最も一般的には、この形式の金属缶は、例
えば熱間圧延されたストリップを冷間圧延し、焼鈍しか
つ再度冷間圧延して、二段階で薄板化された極めて低炭
素含有の鋼から造られる。かかる鋼は第２の冷間圧延工
程の過程でかなりの加工硬化を受けて、降伏強度が約３
５０ないし４００メガパスカルになる。絞り加工後再度
絞り加工するこの形式の缶の製造の場合、周縁壁の成形
後、金属は更に高度に加工硬化され、従って、周縁壁内
の降伏強度は約６００メガパスカルとなる。
えば熱間圧延されたストリップを冷間圧延し、焼鈍しか
つ再度冷間圧延して、二段階で薄板化された極めて低炭
素含有の鋼から造られる。かかる鋼は第２の冷間圧延工
程の過程でかなりの加工硬化を受けて、降伏強度が約３
５０ないし４００メガパスカルになる。絞り加工後再度
絞り加工するこの形式の缶の製造の場合、周縁壁の成形
後、金属は更に高度に加工硬化され、従って、周縁壁内
の降伏強度は約６００メガパスカルとなる。
【０００９】周縁壁の直径の可能な全幾何学的拡張比は
約２．５％である。
約２．５％である。
【００１０】絞り加工後再度絞り加工するこの形式の缶
の製造の場合、周縁壁のならし加工後、金属は更に高い
加工硬化を受けて、周縁壁内の降伏強度は約７００メガ
パスカルになり、しばしばそれを越える。このことによ
り、実質的に拡張性がゼロとなる。周縁壁の直径の可能
な全幾何学的拡張比は１％以下であり、極めて薄い壁に
対しては０．５％以下にさえなる。
の製造の場合、周縁壁のならし加工後、金属は更に高い
加工硬化を受けて、周縁壁内の降伏強度は約７００メガ
パスカルになり、しばしばそれを越える。このことによ
り、実質的に拡張性がゼロとなる。周縁壁の直径の可能
な全幾何学的拡張比は１％以下であり、極めて薄い壁に
対しては０．５％以下にさえなる。
【００１１】他方で、絞り加工後再絞り加工する方法に
より又は絞り加工後ならし加工する方法で製造された金
属缶の利点は、金属缶が極めて薄い板を使用することを
可能にすることであり、それは、壁を形成する金属が高
い機械的性質を有する極めて堅い金属であるからであ
り、それにより、軽量となりかつ材料費が低くなるとい
う結果をもたらす。更に、かかる缶は、底部及びそれと
一体の周縁壁の二つの部品でできており、このことは美
観の見地から有利である。
より又は絞り加工後ならし加工する方法で製造された金
属缶の利点は、金属缶が極めて薄い板を使用することを
可能にすることであり、それは、壁を形成する金属が高
い機械的性質を有する極めて堅い金属であるからであ
り、それにより、軽量となりかつ材料費が低くなるとい
う結果をもたらす。更に、かかる缶は、底部及びそれと
一体の周縁壁の二つの部品でできており、このことは美
観の見地から有利である。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、底部と、前
記底部と一続きの周縁壁とを備え、前記周縁壁が少なく
とも一つの幾何学的拡張領域を有し、その拡張比が絞り
加工後再絞り加工する方法を使用する場合には約３％で
あり、絞り加工後ならし加工する方法を使用する場合に
は約８％である、成形金属缶を製造する工程を提供する
ことを目的とする。
記底部と一続きの周縁壁とを備え、前記周縁壁が少なく
とも一つの幾何学的拡張領域を有し、その拡張比が絞り
加工後再絞り加工する方法を使用する場合には約３％で
あり、絞り加工後ならし加工する方法を使用する場合に
は約８％である、成形金属缶を製造する工程を提供する
ことを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明は、従って、一方
では底部と、前記底部と一続きとなっていて少なくとも
一つの幾何学的拡張領域を有する円筒状の周縁壁とを備
え、他方では前記周縁壁にかしめられ、もしくは継合わ
された蓋を備えた成形金属缶を製造する方法において、
前記方法が、前記幾何学的に拡張される領域において、
前記幾何学的に拡張される領域の全高に亙り、前記周縁
壁をアコーデオン状折り目の形態に制御して折り曲げ
て、前記領域で得られる金属体の体積を増大する工程
と、前記周縁壁のアコーデオン状折り曲げ部を展開して
幾何学的拡張領域を得る工程と、を備えていることを特
徴とする。
では底部と、前記底部と一続きとなっていて少なくとも
一つの幾何学的拡張領域を有する円筒状の周縁壁とを備
え、他方では前記周縁壁にかしめられ、もしくは継合わ
された蓋を備えた成形金属缶を製造する方法において、
前記方法が、前記幾何学的に拡張される領域において、
前記幾何学的に拡張される領域の全高に亙り、前記周縁
壁をアコーデオン状折り目の形態に制御して折り曲げ
て、前記領域で得られる金属体の体積を増大する工程
と、前記周縁壁のアコーデオン状折り曲げ部を展開して
幾何学的拡張領域を得る工程と、を備えていることを特
徴とする。
【００１４】本発明の別の特徴は、前記工程が周縁壁の
外方に向かってアコーデオンの折り曲げ部を展開するこ
とと、周縁壁の内方に向かってアコーデオンの折り曲げ
部を展開することと、まず最初に前記底部に接近した幾
何学的拡張領域を形成し、次に前記底部に最も離れた幾
何学的拡張領域を形成することにより、周縁壁に少なく
とも二つの幾何学的拡張領域を形成することと、を備え
ている。
外方に向かってアコーデオンの折り曲げ部を展開するこ
とと、周縁壁の内方に向かってアコーデオンの折り曲げ
部を展開することと、まず最初に前記底部に接近した幾
何学的拡張領域を形成し、次に前記底部に最も離れた幾
何学的拡張領域を形成することにより、周縁壁に少なく
とも二つの幾何学的拡張領域を形成することと、を備え
ている。
【００１５】この工程は、底部に接近した幾何学的に拡
張される領域の部分から開始して、前記底部に最も離隔
した幾何学的に拡張される領域の部分で終了することに
より相互に隣接する一連の溝を形成し、周縁壁のアコー
デオン状折り目の形に折り曲げるように制御する段階を
備えている。各溝の深さは対応する溝の領域の幾何学的
拡張領域で得られる最終直径の関数である。
張される領域の部分から開始して、前記底部に最も離隔
した幾何学的に拡張される領域の部分で終了することに
より相互に隣接する一連の溝を形成し、周縁壁のアコー
デオン状折り目の形に折り曲げるように制御する段階を
備えている。各溝の深さは対応する溝の領域の幾何学的
拡張領域で得られる最終直径の関数である。
【００１６】この工程は、底部に接近した幾何学的に拡
張される領域の部分から開始し、前記底部に最も離隔し
た幾何学的に拡張される領域の部分で終了して螺旋状の
溝を形成することにより、周縁壁のアコーデオン状折り
目の形に折り曲げるように制御する段階を備えている。
張される領域の部分から開始し、前記底部に最も離隔し
た幾何学的に拡張される領域の部分で終了して螺旋状の
溝を形成することにより、周縁壁のアコーデオン状折り
目の形に折り曲げるように制御する段階を備えている。
【００１７】この工程は、周縁壁の周りに工具を回転さ
せて母線（ｇｅｎｅｒａｔｒｉｘ）ごとに溝を形成する
段階を備えている。
せて母線（ｇｅｎｅｒａｔｒｉｘ）ごとに溝を形成する
段階を備えている。
【００１８】この工程は、圧縮空気もしくは圧縮窒素を
吹き付けるか、圧力がかかった非圧縮性流体を注入する
か、成形缶の軸線に垂直方向に可動の複数の隣接する区
域を有する円形工具によるか、又は、弾性体の膨張可能
なクッションにより、アコーデオンの折り目を展開する
段階を備えている。
吹き付けるか、圧力がかかった非圧縮性流体を注入する
か、成形缶の軸線に垂直方向に可動の複数の隣接する区
域を有する円形工具によるか、又は、弾性体の膨張可能
なクッションにより、アコーデオンの折り目を展開する
段階を備えている。
【００１９】本発明の特徴及び利点は、添付図面を参照
して単に例示としてのみ開示する以下の記載から明らか
となるであろう。
して単に例示としてのみ開示する以下の記載から明らか
となるであろう。
【００２０】
【発明の実施の形態】図１に示すように、飲料用缶の形
式の成形缶は、底部１及び底部１と一体の周縁壁２又は
スカート部を備えている。周縁壁２は例えば２つの幾何
学的拡張領域、すなわち底部１に近接した領域２Ａと、
底部１に対して領域２Ａの上方にありかつ中間部分２Ｃ
により領域２Ａから離隔されている領域２Ｂとを備えて
いる。
式の成形缶は、底部１及び底部１と一体の周縁壁２又は
スカート部を備えている。周縁壁２は例えば２つの幾何
学的拡張領域、すなわち底部１に近接した領域２Ａと、
底部１に対して領域２Ａの上方にありかつ中間部分２Ｃ
により領域２Ａから離隔されている領域２Ｂとを備えて
いる。
【００２１】領域２Ａは缶の周縁壁２の高さに亙り伸長
しており、領域２Ｂは周縁壁２の高さＨ２に亙り伸長し
ている。かかる成形缶を製造するため、本発明の方法
は、第一段階として、図２に示すように、鋼、アルミニ
ウムもしくはアルモニウム合金の金属素材を絞り加工後
さらに絞り加工するか、もしくは絞り加工してならし加
工することにより得られる予備的な缶を成形すること
と、幾何学的拡張されるべき領域２Ａにおいて及び拡張
されるべき前記領域の全ての高さＨ１において、アコー
デオンもしくはベロー状の折り目の形態になるように制
御して折り目加工することと、を備えている。
しており、領域２Ｂは周縁壁２の高さＨ２に亙り伸長し
ている。かかる成形缶を製造するため、本発明の方法
は、第一段階として、図２に示すように、鋼、アルミニ
ウムもしくはアルモニウム合金の金属素材を絞り加工後
さらに絞り加工するか、もしくは絞り加工してならし加
工することにより得られる予備的な缶を成形すること
と、幾何学的拡張されるべき領域２Ａにおいて及び拡張
されるべき前記領域の全ての高さＨ１において、アコー
デオンもしくはベロー状の折り目の形態になるように制
御して折り目加工することと、を備えている。
【００２２】図３に示す成形折り曲げ部４は、高さＨ１
の領域２Ａにおいて金属の容積を増加する目的で形成さ
れる。
の領域２Ａにおいて金属の容積を増加する目的で形成さ
れる。
【００２３】第２段階では、幾何学的拡張すべき領域２
Ｂ及び領域２Ｂの全高Ｈ２について、図４に示すよう
に、アコーデオンもしくはベロー状の折り目の形態にな
るように制御して折り曲げ加工する。
Ｂ及び領域２Ｂの全高Ｈ２について、図４に示すよう
に、アコーデオンもしくはベロー状の折り目の形態にな
るように制御して折り曲げ加工する。
【００２４】第３段階では、先述の段階で形成されたア
コーデオン状折り目４及び５が周縁壁２の外方に向かっ
て展開されて、幾何学的拡張領域２Ａ及び２Ｂが迅速に
形成される。
コーデオン状折り目４及び５が周縁壁２の外方に向かっ
て展開されて、幾何学的拡張領域２Ａ及び２Ｂが迅速に
形成される。
【００２５】周縁壁２のアコーデオン状折り目４及び５
を造るため、一連の溝６が形成される。この一連の溝６
は、幾何学的に拡張される領域２Ａの底部に最も近接し
た部分から開始しかつ幾何学的に拡張される領域２Ｂの
底部から最も離隔した部分で終わっており、底部に最も
近接した領域２Ａの溝６を形成し次に底部から最も離隔
した領域２Ｂの溝６を形成することにより、相互に隣接
している。
を造るため、一連の溝６が形成される。この一連の溝６
は、幾何学的に拡張される領域２Ａの底部に最も近接し
た部分から開始しかつ幾何学的に拡張される領域２Ｂの
底部から最も離隔した部分で終わっており、底部に最も
近接した領域２Ａの溝６を形成し次に底部から最も離隔
した領域２Ｂの溝６を形成することにより、相互に隣接
している。
【００２６】各溝の深さは各領域２Ａ及び２Ｂで対応す
る溝６において得られる最終的な直径の関数である。
る溝６において得られる最終的な直径の関数である。
【００２７】成形される缶の幾何学的に拡張されるべき
領域が２つ以上である場合、加工工程は、底部に最も近
接した拡張されるべき領域から開始され、底部に最も近
接した前記領域の上方に配置された拡張領域を過ぎて、
底部に最も遠い領域まで、連続して行われる。
領域が２つ以上である場合、加工工程は、底部に最も近
接した拡張されるべき領域から開始され、底部に最も近
接した前記領域の上方に配置された拡張領域を過ぎて、
底部に最も遠い領域まで、連続して行われる。
【００２８】図６及び図７に示すように、周縁壁２のリ
ングに形成された各溝６は工具により、母線から母線へ
と母線ごとに形成される。この工具は、参照番号１０で
全体が表されており、周縁壁２の周りを回転する。この
工具１０は缶の回転軸線に平行な回転軸線を有する３つ
一組のリング、すなわち、周縁壁２の外側で周縁壁に沿
って回転するリング１１と、周縁壁２の内側で周縁壁２
に沿って回転するそれぞれ２つのリング１０ａ，１０ｂ
とを備えている。別の実施例では、リング１０ａ及び１
０ｂが周縁壁の外側を周縁壁に沿って回転し、リング１
１が周縁壁２の内側を周縁壁２に沿って回転する。リン
グ１０ａ及び１０ｂはリング１１を含む平面の各々の側
に重なって配置されている。
ングに形成された各溝６は工具により、母線から母線へ
と母線ごとに形成される。この工具は、参照番号１０で
全体が表されており、周縁壁２の周りを回転する。この
工具１０は缶の回転軸線に平行な回転軸線を有する３つ
一組のリング、すなわち、周縁壁２の外側で周縁壁に沿
って回転するリング１１と、周縁壁２の内側で周縁壁２
に沿って回転するそれぞれ２つのリング１０ａ，１０ｂ
とを備えている。別の実施例では、リング１０ａ及び１
０ｂが周縁壁の外側を周縁壁に沿って回転し、リング１
１が周縁壁２の内側を周縁壁２に沿って回転する。リン
グ１０ａ及び１０ｂはリング１１を含む平面の各々の側
に重なって配置されている。
【００２９】溝６を形成するため、工具１０は缶１０の
周縁壁２に当接して所望の位置に配設されており、リン
グ１０ａ，１０ｂ及び１１は、外側リング１１と内側リ
ング１０ａ及び１０ｂとを相互に侵入させながら缶の周
りを回転させる。
周縁壁２に当接して所望の位置に配設されており、リン
グ１０ａ，１０ｂ及び１１は、外側リング１１と内側リ
ング１０ａ及び１０ｂとを相互に侵入させながら缶の周
りを回転させる。
【００３０】溝６の所望の深さを得るために、しばしば
幾度かの継続した加工が必要である。この場合、周縁壁
２の周りに工具１０を最初に回転させた後、１回又はそ
れ以上追加して回転させ、その間に各回転毎にリング１
０ａ，１０ｂ及び１１の相互侵入を増加させる。
幾度かの継続した加工が必要である。この場合、周縁壁
２の周りに工具１０を最初に回転させた後、１回又はそ
れ以上追加して回転させ、その間に各回転毎にリング１
０ａ，１０ｂ及び１１の相互侵入を増加させる。
【００３１】溝６を形成する工具１０のリング１０ａ，
１０ｂ及び１１の相対位置並びにリングの形状は、一方
で、周縁壁２を薄肉化することなくもしくは周縁壁の薄
肉化を制限して、他方で、リング１０ａ，１０ｂ及び１
１と接触する周縁壁２の母線の自由部分９を最適化する
ように計算されている。従って、この自由壁部分は、金
属の皺の発生の危険性を回避するに十分に短く、かつリ
ングによる周縁壁２の表面の傷の発生の危険性を回避す
るに十分に長い長さである。
１０ｂ及び１１の相対位置並びにリングの形状は、一方
で、周縁壁２を薄肉化することなくもしくは周縁壁の薄
肉化を制限して、他方で、リング１０ａ，１０ｂ及び１
１と接触する周縁壁２の母線の自由部分９を最適化する
ように計算されている。従って、この自由壁部分は、金
属の皺の発生の危険性を回避するに十分に短く、かつリ
ングによる周縁壁２の表面の傷の発生の危険性を回避す
るに十分に長い長さである。
【００３２】別の実施例（図示せず）では、工具１０は
缶の回転軸線に平行な回転軸線を有する４つのリング
と、周縁壁の外側で周縁壁に沿って回転する２つのリン
グと、周縁壁の内側の周りを回転する２つのリングとを
備えている。かかる工具１０の構成により、溝６を形成
するとき、予備的に溝が形成された金属体を保持して皺
の発生を回避することを可能にする。
缶の回転軸線に平行な回転軸線を有する４つのリング
と、周縁壁の外側で周縁壁に沿って回転する２つのリン
グと、周縁壁の内側の周りを回転する２つのリングとを
備えている。かかる工具１０の構成により、溝６を形成
するとき、予備的に溝が形成された金属体を保持して皺
の発生を回避することを可能にする。
【００３３】缶の周縁壁２の領域２Ａ及び２Ｂのアコー
デオン状折り目４及び５を形成するために溝６を形成す
ることにより、周縁壁２の薄肉化を発生せず、又は薄肉
化を極めて制限することは重要なことである。溝６の形
成を底部１に最も近接した幾何学的に拡張される領域２
Ａ及び２Ｂの部分から開始するのはこの理由によるもの
であり、それにより、溝６が形成される周縁壁２の、リ
ングの上方に位置する金属部が、溝６の成形中にリング
の方に向かうのを可能にする。この工程の間、周縁壁２
の自由端は軸方向圧力又は保持力を受けない。
デオン状折り目４及び５を形成するために溝６を形成す
ることにより、周縁壁２の薄肉化を発生せず、又は薄肉
化を極めて制限することは重要なことである。溝６の形
成を底部１に最も近接した幾何学的に拡張される領域２
Ａ及び２Ｂの部分から開始するのはこの理由によるもの
であり、それにより、溝６が形成される周縁壁２の、リ
ングの上方に位置する金属部が、溝６の成形中にリング
の方に向かうのを可能にする。この工程の間、周縁壁２
の自由端は軸方向圧力又は保持力を受けない。
【００３４】事実、幾何学的に拡張された領域２Ａ及び
２Ｂのアコーデオン状折り目を形成した後は、予備成形
された缶の全高は減少していることが分かっている。
２Ｂのアコーデオン状折り目を形成した後は、予備成形
された缶の全高は減少していることが分かっている。
【００３５】周縁壁２の調整されたアコーデオン状折り
目４及び５の展開をするため、例えば圧縮空気もしくは
圧力のかかった窒素ガスの吹き付けによる公知の拡張方
法、非圧縮性圧力流体の注入を使用する公知の方法、缶
の軸線に垂直な方向に可動の複数の隣接する区域からな
る円形工具、又は弾性体の膨張クッションを使用してな
される。これら拡張方法の全ては公知であり、従って詳
細な説明は省略する。
目４及び５の展開をするため、例えば圧縮空気もしくは
圧力のかかった窒素ガスの吹き付けによる公知の拡張方
法、非圧縮性圧力流体の注入を使用する公知の方法、缶
の軸線に垂直な方向に可動の複数の隣接する区域からな
る円形工具、又は弾性体の膨張クッションを使用してな
される。これら拡張方法の全ては公知であり、従って詳
細な説明は省略する。
【００３６】拡張条件は、領域２Ａ，２Ｂの高さＨ１，
Ｈ２が同一性を維持し、周縁壁２の壁部分の厚さが一定
であるように決定される。
Ｈ２が同一性を維持し、周縁壁２の壁部分の厚さが一定
であるように決定される。
【００３７】周縁壁２のアコーデオン状折り目４及び５
を展開した後、２つの幾何学的拡張領域２Ａ及び２Ｂを
備えた缶が得られ、これらの拡張比は次式で計算され
る。
を展開した後、２つの幾何学的拡張領域２Ａ及び２Ｂを
備えた缶が得られ、これらの拡張比は次式で計算され
る。
【００３８】（最終直径Ｄ−当初直径Ｄ）×１００ 当初直径Ｄ 拡張比は、鋼の金属素材を絞り加工してならし加工する
ことにより得られる予備成形された缶の場合は約３％で
あり、鋼の金属素材を絞り加工して更に絞り加工するこ
とにより得られる予備成形された缶の場合は約８％であ
る。
ことにより得られる予備成形された缶の場合は約３％で
あり、鋼の金属素材を絞り加工して更に絞り加工するこ
とにより得られる予備成形された缶の場合は約８％であ
る。
【００３９】事実、例えば予備成形された缶３において
高さＨ１のリング部分を切り取ったとして、リング部の
壁が円筒型である場合、母線上の有効な金属体の断面積
は、 Ｓ１＝Ｈ１×ｅ であり、ここで、ｅはリングの壁の厚さである。
高さＨ１のリング部分を切り取ったとして、リング部の
壁が円筒型である場合、母線上の有効な金属体の断面積
は、 Ｓ１＝Ｈ１×ｅ であり、ここで、ｅはリングの壁の厚さである。
【００４０】当該リングにおいて有効な金属体の体積
は、 Ｖ１＝Ｓ１×π×Ｄ であり、ここで、Ｄはリング部の直径である。
は、 Ｖ１＝Ｓ１×π×Ｄ であり、ここで、Ｄはリング部の直径である。
【００４１】幾何学的に拡張される周縁壁２の領域をア
コーデオン状折り目の形態に加工した後、高さＨ１のリ
ング部は略正弦波の形状であり、その厚さｅは予備成形
缶３の円筒状リング部の壁の厚さと同じである。この場
合、金属体の有効断面積Ｓ２はＳ１を越えており、その
外形は直線状の外形から略正弦波の形状を有する外形へ
変形し、高さはもとのままである。リング部の平均直径
が同じでありかつＤに等しいことを鑑みると、当該リン
グの有効な体積Ｖ２は、 Ｖ２＝Ｓ２×π×Ｄ である。この体積Ｖ２はＶ１より大きい。
コーデオン状折り目の形態に加工した後、高さＨ１のリ
ング部は略正弦波の形状であり、その厚さｅは予備成形
缶３の円筒状リング部の壁の厚さと同じである。この場
合、金属体の有効断面積Ｓ２はＳ１を越えており、その
外形は直線状の外形から略正弦波の形状を有する外形へ
変形し、高さはもとのままである。リング部の平均直径
が同じでありかつＤに等しいことを鑑みると、当該リン
グの有効な体積Ｖ２は、 Ｖ２＝Ｓ２×π×Ｄ である。この体積Ｖ２はＶ１より大きい。
【００４２】高さＨ１のリングが拡張工具により展開さ
れたとき、リングの壁の形状は直線的な形状に復帰し、
これは高さＨ１が増加することなく行われる。この場
合、金属体の母線上の有効な断面積Ｓ３もまたＨ１×
ｅ、すなわちＳ１に等しい。これは、リングの壁の厚さ
ｅが変化を受けないかまたは僅かしか変化しないような
拡張条件によるものである。
れたとき、リングの壁の形状は直線的な形状に復帰し、
これは高さＨ１が増加することなく行われる。この場
合、金属体の母線上の有効な断面積Ｓ３もまたＨ１×
ｅ、すなわちＳ１に等しい。これは、リングの壁の厚さ
ｅが変化を受けないかまたは僅かしか変化しないような
拡張条件によるものである。
【００４３】展開後のリングの有効な体積は Ｖ３＝Ｓ３×π×Ｄ３ である。ここでＤ３は拡張されたリングの直径である。
【００４４】Ｓ１＝Ｓ３であるという事実及び金属の体
積がＶ２＝Ｖ３を維持するという事実を考慮して、次式
が得られる。
積がＶ２＝Ｖ３を維持するという事実を考慮して、次式
が得られる。
【００４５】Ｓ２×π×Ｄ＝Ｓ３×π×Ｄ３ すなわち、 Ｓ２×Ｄ＝Ｓ３×Ｄ３＝Ｓ１×Ｄ３ ここで、Ｓ２＞Ｓ１であるから、Ｄ３＞Ｄを得る。従っ
て、各幾何学的に拡張された領域２Ａ及び２Ｂの最終的
な直径は各アコーデオン状折り目４及び５の形状に、そ
れ故溝６の深さに、直接関連する。
て、各幾何学的に拡張された領域２Ａ及び２Ｂの最終的
な直径は各アコーデオン状折り目４及び５の形状に、そ
れ故溝６の深さに、直接関連する。
【００４６】しかしながら、可能な拡張比は当該溝の周
縁壁２の厚さを減少させることなく溝６を加工し得る実
行可能性により制限される。
縁壁２の厚さを減少させることなく溝６を加工し得る実
行可能性により制限される。
【００４７】現状において入手可能な工具を使用する
と、絞り加工及びならし加工された鋼製缶に対する最大
拡張比は３ないし４％に達し、絞り加工しかつ再度絞り
加工された鋼製缶に対する最大拡張比は８ないし１０％
に達する。
と、絞り加工及びならし加工された鋼製缶に対する最大
拡張比は３ないし４％に達し、絞り加工しかつ再度絞り
加工された鋼製缶に対する最大拡張比は８ないし１０％
に達する。
【００４８】幾何学的に拡張される各領域２Ａ及び２Ｂ
の全高に亙り周縁壁２にアコーデオン状に折り目を加工
する別の加工方法（図示せず）において、一連の隣接す
る溝６の代わりに螺旋溝を形成することもできる。この
場合、螺旋溝は、底部に最も近接した幾何学的拡張領域
の部分から開始し、底部から最も離隔した幾何学的拡張
領域の部分で終わるように加工される。螺旋溝は深さが
変化する。
の全高に亙り周縁壁２にアコーデオン状に折り目を加工
する別の加工方法（図示せず）において、一連の隣接す
る溝６の代わりに螺旋溝を形成することもできる。この
場合、螺旋溝は、底部に最も近接した幾何学的拡張領域
の部分から開始し、底部から最も離隔した幾何学的拡張
領域の部分で終わるように加工される。螺旋溝は深さが
変化する。
【００４９】図５に示すように、少なくとも一つの領域
２Ｄを有する成形缶を製造することも可能であり、その
直径は缶の残りの部分の直径より小さい。この場合、成
形方法は前述と同じ方法であって、成形される領域２Ｄ
で得られる体積を増加するように、領域２Ｄの全高に亙
り周縁壁２にアコーデオン状に折り目を加工する。その
後、アコーデオン状折り目が周縁壁２の内方に向かって
展開される。
２Ｄを有する成形缶を製造することも可能であり、その
直径は缶の残りの部分の直径より小さい。この場合、成
形方法は前述と同じ方法であって、成形される領域２Ｄ
で得られる体積を増加するように、領域２Ｄの全高に亙
り周縁壁２にアコーデオン状に折り目を加工する。その
後、アコーデオン状折り目が周縁壁２の内方に向かって
展開される。
【００５０】本発明による成形缶の製造方法は、より著
しい膨張部又は湾曲部を有する成形缶を製造することが
可能であり、かつ、絞り加工後ならし加工することによ
りもしくは絞り加工しかつ再度絞り加工することにより
得られる予備成形缶を使用することが可能である。
しい膨張部又は湾曲部を有する成形缶を製造することが
可能であり、かつ、絞り加工後ならし加工することによ
りもしくは絞り加工しかつ再度絞り加工することにより
得られる予備成形缶を使用することが可能である。
【図１】本発明の方法により得られた成形缶の半分を長
手方向断面図で、残りの半分を正面図で表した成形缶の
第１の実施例である。
手方向断面図で、残りの半分を正面図で表した成形缶の
第１の実施例である。
【図２】図１の成形缶を製造する過程における各種の段
階を、成形缶の半分を長手方向断面図で、残りの半分を
正面図で表した図である。
階を、成形缶の半分を長手方向断面図で、残りの半分を
正面図で表した図である。
【図３】図１の成形缶を製造する過程における各種の段
階を、成形缶の半分を長手方向断面図で、残りの半分を
正面図で表した図である。
階を、成形缶の半分を長手方向断面図で、残りの半分を
正面図で表した図である。
【図４】図１の成形缶を製造する過程における各種の段
階を、成形缶の半分を長手方向断面図で、残りの半分を
正面図で表した図である。
階を、成形缶の半分を長手方向断面図で、残りの半分を
正面図で表した図である。
【図５】本発明の方法により得られた成形缶の半分を長
手方向断面図で、残りの半分を正面図で表した成形缶の
第２の実施例である。
手方向断面図で、残りの半分を正面図で表した成形缶の
第２の実施例である。
【図６】本発明の方法における加工段階の途中の状態を
示す缶の図解的な平面図である。
示す缶の図解的な平面図である。
【図７】図６の７−７線に沿って切取った一部断面図で
ある。
ある。
１ 底部 ２ 周縁壁 ２Ａ，２Ｂ 幾何学的に拡張される領域 ３ 予備成形された缶 ４、５ アコーデオン状折り
目 ６ 溝 １０ 工具 １０ａ、１０ｂ、１１ リン
グ
目 ６ 溝 １０ 工具 １０ａ、１０ｂ、１１ リン
グ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジャン−フランソワ・スゴーンド フランス共和国 57070 メ，リュ・ヴィ エーイュヴィル ６ (72)発明者 ステファンヌ・トレ フランス共和国 57310 リュランジュ・ レ・ティオンヴィル，リュ・デ・ペルドリ ８
Claims (13)
- 【請求項１】 一方では底部と、前記底部と一続きとな
っていて少なくとも一つの幾何学的に拡張される領域を
有する円筒状の周縁壁とを備え、他方では前記周縁壁に
かしめられ、もしくは継合わされた蓋を備えた成形金属
缶を製造する方法において、 前記幾何学的に拡張される領域において、前記幾何学的
に拡張される領域の全高に亙り、前記周縁壁をアコーデ
オン状折り目の形態に折り曲げて、前記領域で得られる
金属体の体積を増大する工程と、 前記周縁壁のアコーデオン状折り目を展開して幾何学的
拡張領域を得る工程と、を備えていることを特徴とする
成形金属缶を製造する方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の方法にして、前記アコー
デオン状折り目を前記周縁壁の外部に向かって展開する
段階を備えていることを特徴とする方法。 - 【請求項３】 請求項１記載の方法にして、前記アコー
デオン状折り目を前記周縁壁の内部に向かって展開する
段階を備えていることを特徴とする方法。 - 【請求項４】 請求項１記載の方法にして、最初に、前
記底部に最も近接した幾何学的に拡張されるべき領域を
形成し、次に、前記底部に最も離隔した幾何学的に拡張
されるべき領域を形成することにより、周縁壁に少なく
とも２つの幾何学的に拡張されるべき領域を形成するこ
とを特徴とする方法。 - 【請求項５】 請求項４記載の方法にして、前記底部に
最も近接した幾何学的に拡張されるべき領域の部分から
開始し、前記底部に最も離隔した幾何学的に拡張される
べき領域の部分で終わることにより相互に隣接した一連
の溝を形成して、前記周縁壁をアコーデオン状折り目の
形態に折り曲げる段階を備えていることを特徴とする方
法。 - 【請求項６】 請求項３記載の方法にして、各溝の深さ
が、対応する溝の領域内の幾何学的に拡張される領域で
得られる最終的な直径の関数であることを特徴とする方
法。 - 【請求項７】 請求項４記載の方法にして、前記底部に
最も近接した幾何学的に拡張されるべき領域の部分から
開始し、前記底部に最も離隔した幾何学的に拡張される
べき領域の部分で終わる螺旋溝を形成することにより、
前記周縁壁をアコーデオン状折り目の形態に折り曲げる
ように制御する段階を備えていることを特徴とする方
法。 - 【請求項８】 請求項７記載の方法にして、前記螺旋溝
が各種の深さを有していることを特徴とする方法。 - 【請求項９】 請求項４ないし８のいずれかに記載の方
法にして、前記周縁壁の周りに回転する工具により、母
線ごとに溝を形成する段階を備えていることを特徴とす
る方法。 - 【請求項１０】 請求項１記載の方法にして、圧力のか
かった空気又は窒素ガスを吹き付けることによりアコー
デオン状の折り目部を展開することを特徴とする方法。 - 【請求項１１】 請求項１記載の方法にして、非圧縮性
の圧力流体を注入することによりアコーデオン状折り目
を展開する段階を備えていることを特徴とする方法。 - 【請求項１２】 請求項１記載の方法にして、成形缶の
軸線に対して垂直に移動し得る複数の隣接する区分を備
えた円形の工具により、アコーデオン状折り目を展開す
る段階を備えていることを特徴とする方法。 - 【請求項１３】 請求項１記載の方法にして、弾性体の
膨張可能なクッションによりアコーデオン状折り目を展
開する段階を備えていることを特徴とする方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9503288 | 1995-03-21 | ||
| FR9503288A FR2731927B1 (fr) | 1995-03-21 | 1995-03-21 | Procede de fabrication d'une boite metallique de forme |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0924434A true JPH0924434A (ja) | 1997-01-28 |
Family
ID=9477253
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8064569A Pending JPH0924434A (ja) | 1995-03-21 | 1996-03-21 | 成形された金属缶を製造する方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5899106A (ja) |
| EP (1) | EP0733413A1 (ja) |
| JP (1) | JPH0924434A (ja) |
| CA (1) | CA2172228A1 (ja) |
| FR (1) | FR2731927B1 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011152939A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Nippon Steel Corp | ビード付缶 |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2756757B1 (fr) * | 1996-12-11 | 1999-02-19 | Lorraine Laminage | Procede de fabrication d'une boite metallique de forme et boite metallique alimentaire obtenue par ce procede |
| FR2756758B1 (fr) * | 1996-12-11 | 1999-02-19 | Lorraine Laminage | Procede de fabrication d'une boite metallique de forme et boite metallique du type boite-boisson obtenue par ce procede |
| SE517435C2 (sv) * | 2000-06-20 | 2002-06-04 | Claes Haakan Lundgren Med Plaa | Tillverkningsmetod för framställning av profilerade produkter som deformeras till slutlig form genom tryck mot ämnets vägg samt ämne |
| CN100361763C (zh) * | 2005-03-23 | 2008-01-16 | 中国科学院金属研究所 | 一种定向收缩的屏蔽罩液压胀型装置及胀型方法 |
| US7726165B2 (en) * | 2006-05-16 | 2010-06-01 | Alcoa Inc. | Manufacturing process to produce a necked container |
| US7934410B2 (en) * | 2006-06-26 | 2011-05-03 | Alcoa Inc. | Expanding die and method of shaping containers |
| GB0817942D0 (en) * | 2008-10-01 | 2008-11-05 | Obrist Closures Switzerland | A method of shaping metal closures |
| ES2879442T3 (es) | 2010-08-20 | 2021-11-22 | Kaiser Aluminum Warrick Llc | Recipiente de metal conformado y procedimiento para fabricar el mismo |
| US8978922B2 (en) | 2012-05-15 | 2015-03-17 | Silgan Containers Llc | Strengthened food container and method |
| US9382034B2 (en) * | 2012-05-15 | 2016-07-05 | Silgan Containers Llc | Strengthened food container and method |
| US9327338B2 (en) | 2012-12-20 | 2016-05-03 | Alcoa Inc. | Knockout for use while necking a metal container, die system for necking a metal container and method of necking a metal container |
| USD696594S1 (en) | 2012-12-21 | 2013-12-31 | Sligan Containers LLC | Container |
| CN111054818B (zh) * | 2019-11-21 | 2021-08-03 | 深圳市君灏精密工业有限公司 | 零件冲压方法 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| US3247581A (en) * | 1962-02-05 | 1966-04-26 | Calumet & Hecla | Method of forming a conduit bend |
| US3698337A (en) * | 1969-12-11 | 1972-10-17 | Dale E Summer | Can bodies and method and apparatus for manufacture thereof |
| US4331014A (en) * | 1980-02-29 | 1982-05-25 | Gulf & Western Manufacturing Company | Can beading apparatus |
| US4538439A (en) * | 1982-05-10 | 1985-09-03 | Cantec, Incorporated | Cans formed of thin-walled material and apparatus for forming precise fine beads therein |
| FR2667521B2 (fr) * | 1986-08-05 | 1993-08-06 | Gallay Sa | Procede de fabrication de corps de fut muni de joncs de roulement et corps de fut ainsi realises. |
| BR8804178A (pt) * | 1988-08-09 | 1990-01-02 | Antonio Henrique Kramer | Processo e dispositivo para fabricacao de corpos de lata por estiramento,com expansao do diametro e reducao da espessura da chapa,partir de um corpo cilindrico de lata,menor diametro,feito em chapa de maior espessura |
| GB8820585D0 (en) * | 1988-08-31 | 1988-09-28 | Metal Box Plc | Pneumatic reshaping of cans |
| FR2683750B1 (fr) * | 1991-11-19 | 1995-09-01 | Cmb Packaging Sa | Procede pour conformer un corps de boite metallique et installation de conformation d'un tel corps de boite. |
-
1995
- 1995-03-21 FR FR9503288A patent/FR2731927B1/fr not_active Expired - Fee Related
-
1996
- 1996-03-20 US US08/618,893 patent/US5899106A/en not_active Expired - Fee Related
- 1996-03-20 CA CA002172228A patent/CA2172228A1/fr not_active Abandoned
- 1996-03-21 JP JP8064569A patent/JPH0924434A/ja active Pending
- 1996-03-21 EP EP96400600A patent/EP0733413A1/fr not_active Withdrawn
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011152939A (ja) * | 2010-01-27 | 2011-08-11 | Nippon Steel Corp | ビード付缶 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0733413A1 (fr) | 1996-09-25 |
| FR2731927B1 (fr) | 1997-06-13 |
| FR2731927A1 (fr) | 1996-09-27 |
| US5899106A (en) | 1999-05-04 |
| CA2172228A1 (fr) | 1996-09-22 |
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