JPH1080819A - トリマー - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 トリマーにおいて、カッターの押し付け量を
大きくすることなく缶体から切り離された開口縁部を帯
状に良好に切断することを課題とする。 【解決手段】 缶体Ｃが外挿される円筒状のマンドレル
４と、マンドレルに平行する軸線を有する隣接シャフト
５とを備え、マンドレルと隣接シャフトとを互いに回転
させて、マンドレルに設けられた円環状のマンドレル側
刃部８と隣接シャフトの外周部に設けられた円弧状のシ
ャフト側刃部１２とを前記缶体の開口縁部Ｅを挟んだ状
態で噛み合わせ開口縁部を切り落として整形するトリマ
ー１であって、隣接シャフトは、外周部に半径方向外方
に突出して設けられているとともにシャフト側刃部より
回転方向と逆方向側に配され切り離された環状の開口縁
部を押し切って帯状にする板状のカッター１３を備え、
カッターは、切刃１３ａが隣接シャフトの軸線を含む平
面上に配されかつ前記軸線に対して傾斜している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、絞り加工およびし
ごき加工が施された缶体の開口縁部を切り落として整形
するトリマーに関する。

【０００２】

【従来の技術】飲料用缶等の成形工程において、絞りし
ごき成形装置によって有底筒状に形成されたアルミニウ
ム製等の成形体に、絞り加工およびしごき加工を施して
薄肉かつ小径の缶体を形成した後、該缶体の開口縁部を
切り落とす、すなわちトリミング加工を施すことによっ
て開口端を整形する装置であるトリマーが採用されてい
る。

【０００３】該トリマーは、前記缶体が外挿され位置決
めされる回転可能な円筒状のマンドレルと、該マンドレ
ルに平行する軸線を有し回転可能な隣接シャフトとを備
え、マンドレルと隣接シャフトとを互いに回転させて、
マンドレルの基端部に設けられた円環状のロアーナイフ
と隣接シャフトの外周部に設けられた円弧状のアッパー
ナイフとを缶体の開口縁部を挟んだ状態で噛み合わせ該
開口縁部を切り落として整形するものである。

【０００４】上記トリマーは、隣接シャフトの外周部に
半径方向外方に突出する板状のスクラップカッターが取
り付けられ、該スクラップカッターは、隣接シャフトの
回転時に先端縁に形成された切刃によって、缶体から円
環状に切り離された開口縁部を押し切り切断して帯状に
するものである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来のトリマーには、以下のような課題が残されている。
すなわち、隣接シャフトに取り付けられたスクラップカ
ッターは、隣接シャフトおよびマンドレルの軸方向に平
行に切刃が形成されているとともに、該切刃と缶体から
切り離されマンドレルに外挿状態とされた円環状の開口
縁部とが平行であることから、切断時に切刃が開口縁部
に線接触で当接する。したがって、切刃による押圧力が
線接触により分散されることから押圧力が小さく、開口
縁部を押し切るためにより深くスクラップカッターを押
し付ける必要がある。しかしながら、スクラップカッタ
ーの突出量はマンドレルとの位置関係によって一定以下
に制限されるために、開口縁部に対するスクラップカッ
ターの押し付け量も一定以下に制限され、高い押圧力が
得難い。特に缶体が軟らかい材料で形成されている場合
には、スクラップカッターの押し付け量が少ないと開口
縁部を完全に切断することができず、切り残しを生じて
開口縁部を帯状にすることができないおそれがある。

【０００６】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、スクラップカッターの押し付け量を大きくするこ
となく缶体から切り離された開口縁部を帯状に良好に切
断することができるトリマーを提供することを目的とす
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、前記課題を解
決するために以下の構成を採用した。すなわち、請求項
１記載のトリマーでは、缶体が外挿され位置決めされる
回転可能な円筒状のマンドレルと、該マンドレルに平行
する軸線を有し回転可能な隣接シャフトとを備え、前記
マンドレルと前記隣接シャフトとを互いに回転させて、
前記マンドレルの基端部に設けられた円環状のマンドレ
ル側刃部と前記隣接シャフトの外周部に設けられた円弧
状のシャフト側刃部とを前記缶体の開口縁部を挟んだ状
態で噛み合わせ該開口縁部を切り落として整形するトリ
マーであって、前記隣接シャフトは、前記マンドレル側
刃部と前記シャフト側刃部とにより前記缶体から切り離
された環状の前記開口縁部を押し切って切断し帯状にす
る板状のカッターがシャフト側刃部より回転方向と逆方
向側に半径方向外方に突出して設けられているととも
に、前記カッターは、切刃が前記隣接シャフトの軸線を
含む平面上にかつ前記軸線に対して傾斜して形成されて
いる技術が採用される。

【０００８】このトリマーでは、カッターの切刃が隣接
シャフトの軸線を含む平面上にかつ前記軸線に対して傾
斜して形成されているので、開口端部と切刃とは平行で
はなく、該切刃は缶体から切り離された環状の開口縁部
に線接触ではなく点接触で当接する。さらに、切刃を開
口縁部に押し付けていくと、順次接触位置（切断位置）
が点接触状態で移行して開口縁部が切断される。したが
って、切刃が点接触した際にその接触部分に押圧力が集
中することから、切刃の押し付け量を変えずとも線接触
した場合に比べて高い押圧力で切刃が開口縁部に押し付
けられる。

【０００９】請求項２記載のトリマーでは、請求項１記
載のトリマーにおいて、前記カッターは、前記切刃の先
端が前記マンドレルの先端部側に設定されている技術が
採用される。

【００１０】このトリマーでは、切刃の先端がマンドレ
ルの先端部側に設定されているので、切断時に切刃の先
端が開口縁部のマンドレル先端部側に当接するととも
に、さらに押し付けることによって開口縁部がマンドレ
ルの基端部側に向かって押し切られて切断される。した
がって、開口縁部はその内方および前記基端側に向けて
押圧されることから、缶体から切り離された開口縁部が
整形された缶体に接触してその外観に傷を付けることが
ない。

【００１１】請求項３記載のトリマーでは、請求項１ま
たは２記載のトリマーにおいて、前記マンドレルの基端
部に設けられた円環状のマンドレル側ギヤと、前記隣接
シャフトの外周部に設けられ前記マンドレル側ギヤに噛
み合わされる円弧状のシャフト側ギヤとを備え、該シャ
フト側ギヤは、前記カッターで帯状にされた前記開口縁
部を前記マンドレル側ギヤとで挟んで波状に加工するよ
うカッターより回転方向と逆方向側に設けられている技
術が採用される。

【００１２】このトリマーでは、前記カッターより回転
方向と逆方向側、すなわち反回転方向側にマンドレル側
ギヤと噛み合わされるシャフト側ギヤが設けられている
ので、前記カッターによって帯状に切断された前記開口
縁部がマンドレル側ギヤとシャフト側ギヤとに挟まれる
ことにより、さらに波状に加工される。すなわち、開口
縁部が単に切断されて帯状のままでは、円弧状であるた
めに排出しにくいのに対して、上記のように切断後に波
状に加工されて、円弧状から略直線状に矯正されること
によって、開口縁部の排出性が向上する。

【００１３】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の一形態を図
１から図３を参照しながら説明する。この図にあって、
符号１はトリマー、２は主軸部、３はハウジング、４は
マンドレル、５は隣接シャフトを示している。

【００１４】前記トリマー１は、図１に示すように、図
示しない回転駆動源に第１ギヤ２ａを介して接続されハ
ウジング３に挿通された主軸部２と、該主軸部２の先端
に設けられ缶体Ｃが外挿され位置決めされる円筒状のマ
ンドレル４と、該マンドレル４に平行する軸線を有し主
軸部２の第２ギヤ２ｂにラージギヤ５ａが接続されて主
軸部２と逆方向に回転可能な隣接シャフト５とを備えて
いる。

【００１５】前記マンドレル４は、前記主軸部２に基端
側から環状のスクラップデフレクター６、筒状のロアー
ナーリングギヤ７、円環状のロアーナイフ（マンドレル
側刃部）８およびスペーサ９が順に外挿され、さらにこ
れらを基端側に押圧するように円筒状のワークレスト１
０が主軸部２の先端に固定されて構成されている。

【００１６】前記主軸部２には、軸線を同じくした貫通
孔２ｃが形成され、該貫通孔２ｃには、コンプレッサ等
の加圧空気供給手段Ｐおよび真空ポンプ等の吸気手段Ｖ
が隣接シャフト５後端に設けられたエアーマニホールド
５ｂを介して切替可能に接続されている。また前記主軸
部２は、先端外周に主軸雄螺子部２ｄが形成され、該主
軸雄螺子部２ｄには前記ワークレスト１０が内周面に形
成された内周雌螺子部１０ａを螺合させて外挿され、固
定されている。

【００１７】前記ワークレスト１０は、その内周面に先
端部に開口端を配するとともに前記貫通孔２ｃに軸線を
同じくして接続され缶体Ｃを前記開口端で吸着する吸引
孔１０ｂが形成されている。前記隣接シャフト５は、図
１および図２に示すように、先端に円盤部５ｃが固定さ
れ、該円盤部５ｃの外周部には、円弧状のアッパーナイ
フ（シャフト側刃部）１２、スクラップカッター１３お
よび円弧状のアッパーナーリングギヤ１４が回転方向
（図２中の矢印方向）と逆方向に順に設けられている。

【００１８】前記スクラップカッター１３は、円盤部５
ｃ外周部に半径方向外方に突出して設けられている。こ
のスクラップカッター１３は、図３および図４の（ａ）
（ｂ）に示すように、切刃１３ｃが隣接シャフト５の軸
線Ｇを含む平面上にかつ前記軸線Ｇに対して傾斜して設
定されている。本形態では、前記軸線Ｇと切刃１３ａと
の角度θは５゜に設定されている。また、スクラップカ
ッター１３は、切刃１３ｃの先端がマンドレル４の先端
部側に設定されている。

【００１９】なお、前記ロアーナーリングギヤ７は、キ
ー１１によって主軸部２の所定位置に固定され該主軸部
２の回転力が伝達され、スクラップがつぶされる。

【００２０】以下に本発明に係るトリマー１による缶体
Ｃのトリミング方法を、〔開口縁部切り離し工程〕、
〔開口縁部切断工程〕および〔開口縁部排出工程〕に分
けて、図５の（ａ）（ｂ）および図６の（ａ）（ｂ）を
参照して説明する。

【００２１】〔開口縁部切り離し工程〕まず、缶体Ｃを
マンドレル４に外挿するとともに、吸気手段Ｖによって
貫通孔２ｃのマンドレル４側の開口端から缶体Ｃ内部の
空気を吸引し、前記開口端に缶体Ｃを吸着して位置決め
固定する。そして、図５の（ａ）に示すように、マンド
レル４を缶体Ｃを外挿した状態で回転させるとともに
（図中の矢印Ａの方向）、隣接シャフト５の円盤部５ｃ
を逆方向に回転させる（図中の矢印Ｂの方向）。

【００２２】隣接シャフト５の回転の初期では、図５の
（ａ）に示すように、ロアーナイフ８とアッパーナイフ
１２との間は離れているが、図５の（ｂ）に示すよう
に、回転の中期からロアーナイフ８とアッパーナイフ１
２とが互いに缶体Ｃの開口縁部Ｅを挟んだ状態で噛み合
って該開口縁部Ｅを切り落として整形する。すなわち、
前記ロアーナイフ８とアッパーナイフ１２とは、トリミ
ング用の刃部として機能する。

【００２３】〔開口縁部切断工程〕その後、回転の後期
では、図６の（ａ）に示すように、切り落とされた環状
の開口縁部Ｅをスクラップカッター１３によって切断す
る。すなわち、開口縁部Ｅが切り落とされた直後に、円
盤部５ｃの回転にともなってスクラップカッター１３
が、ロアーナーリングギヤ７の歯の間に配されるととも
に、開口縁部Ｅを前記歯間に押し付けて切断し、環状の
開口縁部Ｅを帯状にする。

【００２４】このとき、スクラップカッター１３の切刃
１３ａが隣接シャフト５の軸線Ｇを含む平面上にかつ前
記軸線Ｇに対して傾斜して形成されているので、開口端
部Ｅと切刃１３ａとは平行ではなく、該切刃１３ａは缶
体Ｃから切り離された環状の開口縁部Ｅに線接触ではな
く点接触で当接する。さらに、切刃１３ａを開口縁部Ｅ
に押し付けていくと、順次接触位置（切断位置）が点接
触状態で移行して開口縁部が切断される。したがって、
切刃１３ａが点接触した際にその接触部分に押圧力が集
中することから、切刃１３ａの押し付け量を変えずとも
線接触した場合に比べて高い押圧力で切刃１３ａが開口
縁部Ｅに押し付けられ、切断が行われる。

【００２５】また、切刃１３ａの先端がマンドレル４の
先端部側に設定されているので、切断時に切刃１３ａの
先端が開口縁部Ｅのマンドレル４先端部側に当接すると
ともに、さらに押し付けることによって開口縁部Ｅがマ
ンドレル４の基端部側に向かって押し切られて切断され
る。したがって、開口縁部Ｅはその内方および前記基端
側に向けて押圧されることから、缶体Ｃから切り離され
た開口縁部Ｅが整形された缶体Ｃに接触してその外観に
傷を付けることがない。

【００２６】〔開口縁部排出工程〕さらに、図６の
（ｂ）に示すように、ロアーナーリングギヤ７とアッパ
ーナーリングギヤ１４とが前記開口縁部Ｅを挟んだ状態
で噛み合わされ、帯状の開口縁部Ｅを波状に加工してス
クラップデフレクター６でガイドすることにより側方に
排出する。

【００２７】このトリマー１では、スクラップカッター
１３より回転方向と逆方向側、すなわち反回転方向側に
ロアーナーリングギヤ７と噛み合わされるアッパーナー
リングギヤ１４が設けられているので、スクラップカッ
ター１３によって帯状に切断された開口縁部Ｅがロアー
ナーリングギヤ７とアッパーナーリングギヤ１４とに挟
まれることにより、さらに波状に加工される。すなわ
ち、開口縁部Ｅが単に切断されて帯状のままでは、円弧
状であるために排出しにくいのに対して、上記のように
切断後に波状に加工されて、円弧状から略直線状に矯正
されることによって、開口縁部Ｅの排出性が向上する。

【００２８】切断終了後、加圧空気供給手段Ｐによって
貫通孔２ｃのマンドレル４側の開口端から加圧空気を噴
出させて、缶体Ｃを吹き飛ばすことにより排出してトリ
ミングが終了する。

【００２９】なお、スクラップカッター１３における切
刃１３ａの先端をマンドレル４の先端部側に設定した
が、切刃方向を変更しても構わない。例えば、先端を切
刃の中心に設定し先端を交点とする２つの傾斜した切刃
が形成されたものを採用してもよい。しかしながら、前
述したように、切刃の先端は、整形された缶体に開口縁
部を接触させずに切断することができるマンドレルの先
端部側に設定することが望ましい。また、スクラップカ
ッター１３とアッパーナーリングギヤ１４とを別個の部
材としたが、一体に形成したものを採用しても構わな
い。

【００３０】

【発明の効果】本発明によれば、以下の効果を奏する。 （１）請求項１記載のトリマーによれば、カッターの切
刃を隣接シャフトの軸線を含む平面上に配しかつ前記軸
線に対して傾斜させているので、切刃は缶体から切り離
された環状の開口縁部に線接触ではなく点接触で当接
し、切刃の押し付け量を変えずとも線接触した場合に比
べて高い押圧力で切刃を開口縁部に押し付けることがで
きる。したがって、軟らかい材料等で缶体が形成されて
いても開口縁部を良好に切断することができ、切り残し
等による加工不良を低減することができる。

【００３１】（２）請求項２記載のトリマーによれば、
切刃の先端をマンドレルの先端部側に設定しているの
で、開口縁部は切断時にその内方および前記基端側に向
けて押圧されることから、開口縁部が整形された缶体に
接触してその外観に傷を付けることがなく、加工時にお
ける外観不良を低減することができる。

【００３２】（３）請求項３記載のトリマーによれば、
前記カッターより回転方向と逆方向側にマンドレル側ギ
ヤと噛み合わされるシャフト側ギヤが設けられているの
で、帯状の開口縁部がマンドレル側ギヤとシャフト側ギ
ヤとに挟まれて波状に加工されることによって、円弧状
から略直線状に矯正され、開口縁部の排出性を向上する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係るトリマーの一形態を示す正面図
である。

【図２】 本発明に係るトリマーの一形態を示す要部側
面図である。

【図３】 本発明に係るトリマーの一形態におけるスク
ラップカッターが最下端に配されたときの要部断面図で
ある。

【図４】 本発明に係るトリマーの一形態におけるスク
ラップカッターを示す正面図および側面図である。

【図５】 本発明に係るトリマーの一形態における開口
縁部切り離し工程を説明するための説明図である。

【図６】 本発明に係るトリマーの一形態における開口
縁部切断工程および開口縁部排出工程を説明するための
説明図である。

【符号の説明】

１ トリマー ２ 主軸部 ４ マンドレル ５ 隣接シャフト ７ ロアーナーリングギヤ（マンドレル側ギヤ） ８ ロアーナイフ（マンドレル側刃部） １２ アッパーナイフ（シャフト側刃部） １３ スクラップカッター（カッター） １３ａ 切刃 １４ アッパーナーリングギヤ（シャフト側ギヤ） Ｃ 缶体 Ｅ 開口縁部

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 缶体が外挿され位置決めされる回転可能
   な円筒状のマンドレルと、 該マンドレルに平行する軸線を有し回転可能な隣接シャ
   フトとを備え、 前記マンドレルと前記隣接シャフトとを互いに回転させ
   て、前記マンドレルの基端部に設けられた円環状のマン
   ドレル側刃部と前記隣接シャフトの外周部に設けられた
   円弧状のシャフト側刃部とを前記缶体の開口縁部を挟ん
   だ状態で噛み合わせ該開口縁部を切り落として整形する
   トリマーであって、 前記隣接シャフトは、前記マンドレル側刃部と前記シャ
   フト側刃部とにより前記缶体から切り離された環状の前
   記開口縁部を押し切って切断し帯状にする板状のカッタ
   ーがシャフト側刃部より回転方向と逆方向側に半径方向
   外方に突出して設けられているとともに、前記カッター
   は、切刃が前記隣接シャフトの軸線を含む平面上にかつ
   前記軸線に対して傾斜して形成されていることを特徴と
   するトリマー。
2. 【請求項２】 請求項１記載のトリマーにおいて、 前記カッターは、前記切刃の先端が前記マンドレルの先
   端部側に設定されていることを特徴とするトリマー。
3. 【請求項３】 請求項１または２記載のトリマーにおい
   て、 前記マンドレルの基端部に設けられた円環状のマンドレ
   ル側ギヤと、 前記隣接シャフトの外周部に設けられ前記マンドレル側
   ギヤに噛み合わされる円弧状のシャフト側ギヤとを備
   え、 該シャフト側ギヤは、前記カッターで帯状にされた前記
   開口縁部を前記マンドレル側ギヤとで挟んで波状に加工
   するようカッターより回転方向と逆方向側に設けられて
   いることを特徴とするトリマー。