JPS6029574B2 - カン製造機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は有底カン櫛形体製造機、特に各対向運動中にカ
ップをいまりかつしごくために有効な往復運動の複式端
部ポンチを有し、すぐに充填できる仕上げカンを完成さ
せるため更に加工される筒形体を成形させるカン製造機
に関するものである。

カンは一般に０．１側即ち０．００４インチ以下の非常
に薄い壁部で製造されており、それはまず最初に中間の
長さの壁部を製造するためにカップの壁部をいまり、次
にそれより長くさせるためその壁部をしごくことによっ
て得られる。

しごかれた有底筒形体の自由端は均一ではなく〜多少耳
が付けられるか又は波状になる。

この不ぞろし、な端部は平らな端部に切断される。自由
機は最後に多少首を切り落され、その後詰めこむことが
できるように凸縁が付けられ、更にキャップが付けられ
る前に他の作動が行なわれる。いまり及びしごきにより
得られるカン筒形体はアルミニウム、鋼鉄又はスズメツ
キした鋼鉄より得られることができる。いまり及びしご
きは筒形体成形ステーション（以下ダイスステーション
と呼ぶこともある）においていまりダイス（１個又はそ
れ以上）及び一連のしごきダイスを通してカップを押圧
するポンチを使用することによって達成される。カン内
に最後に入れられる中味は相当の圧力を受けてしまうの
で、筒形体の底はその底部を強化させるためしごきの最
後で凹所を形成させることが好適である。ポンチ運動の
末端において筒形体成形ステーションの適当な工具に対
して筒形体の底部を押圧させることによってドームと称
するものが得られる。推察できる通り、しごかれた筒形
体がポンチ本体に非常に堅固に密接してしまうので、特
にダイスの下側切断部分が完成した筒形体の上部に作用
してしまう。その結果有効に筒形体を離脱させることが
重要な問題である。筒形体の壁部が変曲してしまうほど
非常に薄いため外面を他の装置と係合させることにより
筒形体を離脱させることは許容できない。従って、筒形
体に内側から付加させた圧力によって筒形体をポンチか
ら押出す内側離脱器を使用しなければならない。カン製
造機を離脱させるため又はポンチから独立して内側離脱
器を作動させるために圧力液体を使用することは新規で
はないが、これは圧力液体を付加させる時に内部制御機
構と結合して液体を操作させるための連結器を構成する
ホース、連結管又は摺動管に依存することによって一般
に達成される。公知の構造は耐久性がなく又正確な方法
で容易に制御できない。然して、本発明の目的は従来の
ものよりもより広範囲に亘つて内側離脱器を作動及び制
御させるもので、更に作動において離脱器の状態を調節
させて液体貯水槽に離脱器を開通させるためにポンチの
運動の固定地点に依存することによって圧力液体を供給
するところの連絡の仕損じの可能性を減少させるための
ものである。

この関係において更に詳細に言えば、ポンチが最終的に
その完全に前進した位置に致着した後に、ポンチを支持
し且つ案内するために必要な大型軸受け筒に、ポンチ本
体（ポンチ本体は管状である）に備えた排出口に流入し
て圧力を与える液体の貯蓄槽を備えることが本発明の目
的である。流入液体はポンチ本体の内側の室に圧力を与
え、ポンチ本体には離脱器のピストンを配設させ、それ
により筒形体が成形された後に、ポンチ本体を中心に延
伸する離脱器の状態を調節する。この方法において、軸
受け筒の貯蓄槽から離脱器に液体を供給するためには他
の連絡、又はホース、又は連結を必要としない。従って
、離脱器の液体の強力な送出はポンチ運動の適当な位置
において軸受け筒貯蓄槽に圧力を与えることだけが要求
されている。上述の目的の達成は重要である。

圧力液体が連絡しない場合（連結しそんじた時）、又は
確かな時期ではない場合に、筒形体は送出すべき時に離
脱されない。これは次の運動の工具内に内部欠点を生じ
させてしまう。カンがポンチに引つかかる場合に機械の
非稼働時間のために製造の損失は言うまでもなく、ポン
チとダイス機構（カーバイト又は鋼鉄金具）は高価であ
る。同機にカップはしぼりに対してポンチの中心線上に
正確に配設されず、カンには或種の損害を生じさせてし
まう。機械的に内側で連結された駆動シャフト、カム、
ベルクランク及び他の部材を有してはずみ車から動力が
発生させる機械において、内部欠点があったとしても、
その欠点を前もって予期することができ、まれに作用の
仕損じが生じても、はずみ車を停止させるだけでよい。
これは次の継続作動の完了にとって必要な各々の前の作
動の達成を感知することができるようにしてあり、前の
作動の達成が感知されない場合にポンチの運動を中断さ
せることができる。実際には筒形体が適切に成形された
ことを十分に保証する過剰の感知に依頼することができ
る。従って、本発明の他の目的は液圧作動のポンチを有
するカン製造機に、正確に位置されたカップと、正確に
成形された筒形体と、ポンチ運動を常に探知する機構と
組合せて離脱された筒形体とを見分けるための感知機構
を協働ことにあり、それ故え、該当カップの到達の感知
仕損じ、又はポンチ運動の継続又はポンチ運動の後退が
満足される状態を要求する時に筒形体の状態の感知の仕
損じがある場合に、ポンチを作動する圧力液体の送出が
停止され、それにより筒形体成形ステーションにおいて
事前の欠点を避けられる。この関係において、感知機構
の１つは短いカン検出器と称する特殊な形態をなしてい
る。

筒形体が短い場合に、最初のカップ又は未加工材にきず
があって、筒形体に破断を生じさせてしまい、ダイス地
域に破片を残してしまう可能性（多数の中の１つ）があ
るため、しごきの結果筒形体の側壁がポンチの後方に完
全に延伸されたかどうかを定めることが必要である。自
然接触の原理により作動する短いカン感知機構を備える
ことに不利点がある。多くの理由があるが、しかし冷却
剤の存在が物理接触を信頼しがたくさせてしまうことを
記載するだけで十分である。その結果、本発明の他の目
的はどちらのものも接触させないで、筒形体の金属組成
とポンチの金属組成との間を識別することによって短い
筒形体を感知することにある。特に本発明の目的は誘導
子の磁界がポンチの金属（短い筒形体）又は正しい寸法
の筒形体を意味する筒形体の金属によって制止されるか
どうかに依存して変化するィンダクタンス機構によって
短い筒形体を感知するか又は検査することにある。上述
の目的は液圧が使用され且つ基本的な作用の到達が本発
明の他の目的を構成する電気回路等によって探知される
場合にその運動のあらゆる部分でポンチを停止すること
ができるような特殊な問題を達成させることができる。
この関係において、本機械はダイスステーションにおい
て対機位置から準備即ち保持位置にカップを供給するた
めにカップ位置決めプランジャーを設けてあり、本発明
の他の目的はカップ位置決めプランジャーが前進された
場合そしてカップがポンチ運動の中心線上に正確に位置
されているかどうかを決定されている場合にのみ最初の
いまりダイスにポンチを接近できるようにすることにあ
る。ポンチを移動するラムに圧力液体を付加させること
ができるようにするため、これらの符合状態の満足が必
要である。ポンチはカップから筒形体を成形するため適
当な一方向にいまり及びしごき運動を通して前方に駆動
される。上述した通り、本機械は反対方向にポンチを移
動させるため複動ピストン又は複動ラムを必要とする複
式端部ポンチを形成してある。

一方の筒形体が一方のステーションにおいて（例えば右
側）前進ポンチによって成形されている間に、左側にお
ける筒形体がそのポンチから離脱される。本発明の他の
目的に従って、ポンチを右側に完全に前進させたことは
左側において短い筒形体が検出されるかどうかを生じさ
せるものではなく、右側にカップが供給されておらず又
ポンチ中心線上に位置されていない場合にポンチが右側
に完全に前進されたものでもない。従って本発明の目的
は複式端部ポンチを使用してカン筒形体を連続的に成形
すること及び第１ステーションにおいてカンが正確に成
形された場合にだけ、第２ステーションにおける準備位
置にカップがあったとしても第１成形ステーションから
第２成形ステ−ションにポンチの運動を許容することに
ある。常に維持される参照点はポンチの中心線上におい
て長さの長い薄い壁部の筒形体に再いまりされかつしご
かれるカップを備えることにある。

ポンチはシリンダーブロックの内側に配設された複式端
部ラムを有して液圧的に駆動される。ポンチが現想的状
況において、一分間に４００個の櫛形体の製造を意味す
る、一分間に２００回も後退することができるため圧力
液体が熱くなる。シリンダーブロックは水平軸である。
シリンダーブロックは約６０ｑｏ（１４００Ｆ）の熱さ
までになってしまうが、機械の他の部分、特にダイスリ
ングやその支持体は室温に保持されている。シリンダー
フロック（１４００Ｆ）が受台（２１００即ち７００Ｆ
）の上部に支持されている場合に、シリンダーブロック
は上方に膨張し、その中心線がダイスステーションに関
して上昇する。それは対称ではなくなってしまう。その
結果、本発明の他の目的は筒形体成形ステーションにお
いてシリンダーブロックとダイスリング（及びしごきリ
ング）との間の温度の相違に関係なくシリンダーブロッ
クとポンチ軸との対称がダイス軸に関して有効に維持さ
れるような方法でシリンダーブロックを吊持することに
ある。その関連の目的はシリンダー軸と平行して同じ熱
膨張（又は収縮）を許容することにある。論理言語（２
進化符号）の派生は本発明の一部ではなく、これは分類
学のプログラミングの問題である。

しかしながら、アナログ電圧によってポンチとカップ位
置決め器の移動を追跡（探知）すること、特に線状可変
相違変圧器を使用することによってこれを行うことは他
の目的としての本発明の一部であり、該変圧器の出力は
ポンチの移動を連続させるため前の状態としての作用の
達成（ポンチ位置、カップ供給器の位置）を論理コント
ロールに表わす。それは位置の到達を物理的に検査する
種類のリミットスイッチを利用する必要を除去すること
にある。この目的の到達はスイッチ接触の開閉のため遅
延が生じないので、製造量の増大に寄与する。本発明の
他の目的は本機械によって製造される製品の危険状態が
機械の１つ又はそれ以上の作動状態に沿って探知させる
論理コントロール装置を発達させることにあり、製品の
状態と機械の状態の両方が連続して製造させるために達
成基準に従がわねばならない。

カン製造機において、カップから長くて薄い壁部の筒形
体に変形されている間に積層ダイスに熱が発生する。

この熱はもし除かなければ薄い壁部の筒形体を構成する
金属の再溶融艮０ちリフローを発生してしまい、更に積
層ダイスが熱し過ぎてしまう。或る場合において筒形体
が破壊しまい、他の場合においてはダイスの寿命が短く
なってしまう。従って、熱を抽出するために冷却剤を有
して積層ダイスを浸水させることが通例で、その処理は
本機械の作動中に利用できる。それでも、過熱に対して
耐えることの少ない材料を現在も又将来もカンに使用さ
れ、従来の方法によってはその熱を抽出することに莫大
な努力と巨額の費用を必要とされる。

この問題は、筒形体の製造能力が増大される場合に一つ
の手引としてポンチを迅速に作動させることにあるため
、一様の高製造能力の見地から相当に重要である。

しかしながら、はずみ車によって作動されるポンチの場
合において、最大速度は回転エネルギー（はずみ車）に
よって延伸し且つ後退するポンチの調和動作の性質によ
って積層ダイスの内側に到達される。実際に、カップを
変形する際のポンチ本体は単なる変形に必要なエネルギ
ーを超えた馬力入力を有している。カップは筒形体の壁
部を構成する或る材料又は将来筒形体に利用される或る
材料のリフロ−又は過度の柔軟性に耐え得ることを保証
するために必要と認められる速度で熱を抽出することに
不十分な時間にさせることができる速さで変形される。
従って本発明の他の目的はカップの所望の変形を行うた
めに十分な圧力でポンチ本体を作動させることにある。

過熱が生じないような速度で熱を経済的に抽出するため
の十分な時間を許容する均一の速度でダイスを通してポ
ンチ本体を押圧することが本発明の他の目的の１つであ
る。これはポンチ本体が積層ダイスを通してカップを駆
動する前に与えさせることができる最大速度を有して液
圧力でポンチ本体を作動させることにより達成される。
従ってカップを薄い壁部の筒形体に変形させ且つ延伸さ
せる際に積層ダイスの内側のポンチ本体の速度は実質的
に一定で、次のいまりリング（又はしごきリング）が対
抗するので抵抗としての特徴を有する揺動を除き直線状
である。本発明に基き、熱のための損傷の可能性は速度
を犠牲にすることによって除去でき、それにより低製造
率が生じてしまう。

それは少なくとも２つの理由で重要ではない。その１つ
は過度の熱によって発生された故障の修理（積層ダイス
の内側で損傷した筒形体を取除くこと）を達成するため
機械の非稼働時間が製造率を減ずる。第２の理由は理想
的なポンチ本体の運動の或る特徴を検討することを要す
る。

ポンチ本体の運動を始動させる理想的時点はポンチの端
部（カップの底部の内側と係合する）がポンチ端部又は
ダイスリングによって妨害されないポンチ本体の軸及び
実際に進行できる範囲におけるポンチ本体の軸にカップ
を供給するための間隔を与えるに十分な第１ダイスから
引戻される時点にされている。しかし従来のクランク軸
のはずみ車の原理によって駆動されるポンチ本体におい
て、これは引戻されるポンチの端部が理想的地点に到着
した際に調和サイクルそれ自体が未完成であるため他の
装置によって達成される場合を除き、実用的ではなく、
調和サイクルは底部死点中心（又は視界点に依存する頂
部死点中心）と呼ばれ、その場合にまだ到着されていな
い。この死点中心位置は理想的地点を越えて相当な距離
を後方に移動された時に到着され、この距離は次の調和
サイクルの関口部中に横断されなければならない。動作
を逸し且つ動作が行なわれない。しかし本発明に基〈ポ
ンチ本体はカップを位置させるため理想地点において停
止させることができ、従って運動を短くさせ、最大速度
ははずみ車の駆動と比較して少なく、又ポンチは一方に
おける時間の損失が他方に於いて得をすることを意味す
るわずかな距離を運動する。これらの説明は本発明の更
に別の目的のためのものであり、運動される距離の見地
から理想的なポンチ本体の運動により近くに到達するこ
とにあり、変形されるカップが以下詳細に説明される通
り、ポンチ本体の中心線上に位置させるために供給させ
ることがでる時に、各運動の端部においてポンチ本体を
停止させることができる。本発明の他の目的は特殊な方
法で作動液体を離脱器に弁作動させることにあり、ポン
チの引戻し中に崩壊に対して筒形体を支承するため特殊
な方法で離脱器を通して圧力空気を弁で調節すること、
筒形体が離脱された後にポンチ本体の引戻し中にエネル
ギーを蓄積するバネ機構によって高速度で離脱器を引戻
しその離脱器の引戻しの完了点において離脱器を本来の
位置に移動させること、離脱器を引戻す際にバネを援助
する圧縮空気を利用すること及びポンチ部材の取外し及
びその修理を簡単に行うことができることにある。

第１図の機械２川ま２つの対向した成形ステーション２
２Ｌ及び２２Ｒ（左側及び右側）を有しており、そこで
は第８Ａ図のカップ２５が最初にいまられ、その後第８
Ｂ図の有底筒形体２６を製造するために次の段階でしご
かれ、第８Ｂ図の筒形体２６から、最後にカンが完成す
る。

筒形体は第８Ｂ図の不均斉な湾曲２６Ｃの形状の波状又
は耳付自由端を有している。筒形体の上端におけるこの
部分は別のステーション（図示せず）において切断され
る（第８Ｃ図）が、これを達成する方法は本発明の一部
を構成するものではない。筒形体成形ステーション２２
Ｌ及び２２Ｒは第７図の複動ポンチ構造体３０の対向端
に位置している。このポンチ３０はポンチシリンダー３
２の内側に位置させたピストン組立体（又はラム）３１
を有している。ポンチ構造体の右側の全範囲は管状の縦
長ポンチ本体３３と、ポンチスリーブ３５と、第９図に
示した端緑３５Ｅとを有して第７図、第８図及び第９図
に連続して示してある。ラム３１の左側のポンチ構造体
は同じ形状をなしており、又これはポンチ構造体の右側
範囲に関して以下に記載するいまりダイス及びしごきダ
イス、円蓋状工具及び筒形体排出ターレットについて同
様に配設してある。その結果、機械の右側範囲に明記さ
れたものはラム又はピストン組立体３１の左側にも同様
に備えられている。いまり加工されるカップは第９図の
カップ保持体４０の後に配設される。

その後方、パンチはしぼりダイス４１を通ってカップを
最初に押圧するために前進し、更に一連のしごきダイス
４２−１，４２一２及び４２−３を通って縦長カン筒形
体を製造する。全ての製造工程において、第９図の筒形
体の底部４６は筒形体の底部を内側に湾曲させるために
円蓋工具５０に対して押圧される。

ポンチスリ−ブ３５から完成した筒形体を離脱させ且つ
除去するために、第９図の離脱器５５がポンチス１」ー
フの内側に配設されている。ポンチが円蓋工具５０に対
して筒形体の底部を押圧して、右側に対する前方行程に
おけるその最前端の前進位置に到着すると、ポンチ本体
３３が引戻され、同時に圧力液体が除去榛５７によって
支持されたピストン５６に送出され、それにより成形ス
テーションにおいて節形体の底部が保持され同時にポン
チ本体が逆に移動し左側成形ステーション２２Ｌ‘こお
いて、第２のカップを同様にいまり及びしごき加工する
。第９図の筒形体２６が離脱された後、即ちポンチスリ
ーブ３５が完全にそこから引戻された後に、離脱器も引
戻され、筒形体は、このしごかれた筒形体を保持してい
る装架台５９を備えたターレツト５８によって切断器へ
と送出される。

ポンチシリンダー３２は第１図及び第７図のシリンダー
ブロック６０内に位置している。シリンダーブロック６
０（第２図に図示せず）は第２図の側板６１間に配設さ
れている。シリンダーブロックは第４図の一対の内側方
向アーム６２によって吊持されており、該内側方向アー
ム６２はシリンダーブロック６０の側壁に形成された凹
所に隊合する。各アーム６２は第２図の機械の両側の側
板６１の内端間に配設された中心支持ブロック６３の一
部をなしている。シリンダーブロック６０の底部は以下
に説明される理由により直接支持されるものではない。
ポンチ本体を駆動するための加圧液体は第７図の内側排
出口マニホルド６４を通って送出され、排出口６４Ａ又
は６４Ｂを通ってシリンダーブロック中に形成された各
関係通路に案内され、論理統制がポンチ本体の左側又は
右側走行用のどちらかに依存して、ラム又はピストン組
立体３１の右側又は左側のどちらかと連絡する送出し口
に送出される。

ポンチ本体の左側走行用の送出し口は第７図に符号６５
Ｂによって示してある。第１３図の同様の送出し口６５
Ａは対向ポンチ本体の走行用に備えられている。弁６６
はポンチを駆動するための液体の流れる方向を定め、又
作動液体を送出するかどうかを決定する。

この関係において、第９図の完全にしごかれた筒形体を
検出するための感知器６８が各成形ステーションに配談
してある。この感知器は制御機構の一部であって、筒形
体の金属組成とポンチスリーブ３５の金属組成とを区別
できる。ポンチの走行が完成に引伸された筒形体を製造
した時にポンチスリーブの金属が検出されると、サーボ
弁６６を零位置にセットポンチ本体の後退を防止する。
筒形体が鋼鉄又はスズを被覆した鋼鉄である場合に、ポ
ンチスリーブはタングステンカーバイトが好適であり、
離脱器の織部を鋼鉄にさせ、又筒形体がアルミニウムの
場合はポンチ部材を工具鋼とする。第９図の感知器６９
がポンチの中心線上でカップを検出しない場合に、ポン
チ本体の走行は雫位置におけるサーボ弁によって停止さ
れる。ポンチの走行停止はその他の場合にも生じる。ポ
ンチ本体と離脱器はダイスステーションを通してカップ
を一方向に強制移動するように接続され筒形体の底部を
引込ませるため円蓋工具に対して織形体の座部を形成し
ており、離脱器が筒形体を保持すると、ポンチがその後
退行程の過程で引戻される。本発明のこの特徴及びその
作用はポンチと離脱器の複式作動以外の単式作動を有す
る機械にも適用できることは明らかである。複式作動ポ
ンチ構造体において、ラム又はピストン組立体３１がシ
リンダースリーブ３２の中心に位置しているかどうかに
関係なくポンチの後退又は復帰行程に対してステーショ
ン２２Ｌ又は２２Ｒで始動し、他方で停止するので、一
方向のポンチの前進行程を観察することができる。本発
明のこの特徴が単式作動ポンチに実施された場合に、ポ
ンチは筒形体を自由に送出させる以外、その後退行程中
に有益な作動を行うことはない。従って前進行程はダイ
スステーションにおいてカップから筒形体を形成するこ
とによって特徴づけられるものであり、後退則ち引房行
程は筒形体を離脱させることによって特徴づけられ、複
式作動の機械において、後退作動は第２のステーション
でも筒形体を連続的に成形する。シリンダーブロックの
吊特とポンチ構造体の支持ポンチの中心線とダイス構造
体の中心線との間に連続的な対称を保証し、これら２つ
の軸が全ての事実上の目的のために常に共通軸線をなす
ことを保証するため、シリンダーブロックがその幾何学
的中心で吊持され、その下側では支持されていない。

これを達成するため、第２図及び第５図の同じ形状の一
対の垂直支持柱７２が機械の基台７５上に順番に支持さ
れている。中心支持ブロック６３は機械の幾何学的中心
に配設されている。各中心ブロック６３は関連する支持
柱７２に形成された透孔７７に競合する第６図の外側延
伸アーム７６を備えるように構成されている。各中心ブ
ロック６３は内側延伸アーム６２を備えている。

アーム６２のそれぞれはシリンダーブロックを吊持する
ためのものであり、第４図のシリンダーブロックの対向
側に備えられた関係溝又は凹所８１に延伸している。シ
リンダーブロックを安定させるため、第３図の一対の換
ブロック８５及び８６が各アーム６２とシリンダープロ
ック取付凹所８１の対向壁８７との間に介在させてある
。これは第２図に示した通りシリンダーブロックの両側
において行なわれる。詰め金８８はシリンダープロ、ソ
ク吊持アーム６２の対向側に好適に固着される。各襖ブ
ロック８６を下方に引戻ることによって、ボルト９０１
こよって対向襖ブロック８５と堅固に係合し、シＩＪン
ダーブロックは有効で完全にその位置に繁締されるが、
第４図に示した通り、シリンダーブロックの表面と吊持
アーム６２との間の接触は少ない。吊持アーム６２の下
側に固着される一対の突起９２は組立中にシリンダーブ
ロック６０を一時的に支持するために使用される。従っ
て、シリンダーブロックはその底部では支持されておら
ず又機械の基台には直接支持されていないことが明らか
である。

機械の持続作動中に６０００則ち１４００Ｆの高温にさ
せることができるシリンダーブロックの温度に比較して
、通常機械の基台は室温にされる。その結果、シリンダ
ーブロックの幾何学的中心において吊持アーム６２によ
って備えられた吊持点でシリンダーブロックを吊持する
ことによって、ダイス構造体の中心線の条件で考慮され
たシリンダーブロックの非対称的膨張は零である。側板
６１は正確に藤方向に位置しており、又同様に第２図の
８個の連結榛９４によって固定されている。

第１図の連結榛の外端は端板９５によって堅固に支持さ
れており、その内端は第２図の中央支持ブロック６３中
に９４Ｔで螺着させてある。側板６１の同じ熱による膨
張と収縮とを保証し且つ側板によって支持され、側板間
に備えられたダイス構造体の長手方向の対称を保証する
ため、第６図の側板の下面９７は機械の基台上に順番に
支持された支持受け材９８の対向面上に自由に配置され
る。実際の機械において、ポンチ構造体は比較的その長
さが長く、左側と右側のポンチ端間は約３．３仇則ち１
１フィート近くもある。

機械の基台は約４．８肌貝０ち１６フィートの長さを有
している。ポンチ本体を支持し且つ案内するために、シ
リンダーフロックの内側でラムヘツドの対向側に備えた
１組の軸受けがあり「該軸受けの一方を第７図に符号９
９で示してある。更に第１図において１対の比較的大型
の軸受け筒１００があり、該軸受け筒１００はシリンダ
ーブロックの対向側上でポンチ本体を包囲している。軸
受け筒１００は第８図に示した通り側板６１によって備
えられた突起６１Ｂを支持するために取付られている。
軸受け筒１０川ま各軸受け筒によって支承された第１図
の弁１０１と協働する離脱器のピストン５６に作動液体
を伝送するためにも利用される。

ポンチ本体と離脱器組立体及びそれらの作動最初にその
構造の詳細を記載し、次に全体しての作動を説明する。
ポンチ本体３３は管形状をなしており、共通軸の離脱器
５５を同中心的に包囲している。

ポンチ本体は第３図及び第８図のシリンダー村３３Ａに
連結しており、それらは継手３３Ｃの分離した半裁部に
よって堅固に連結している。離脱器組立体は第９図に符
号５５によって集合体として示されている。

特に離脱器は縦長ピストン杵則ち除去棒５７に固着した
第８図のピストン５６を有している。管状のポンチ本体
３３の一端に別個に支承されているポンチスリーブ３５
を補足するため、ピストン５６と対向する離脱器のピス
トン杵５７の端部は以下に説明する理由で中空状にして
ある締め材１０６によって離脱器用のピストン村５７の
右側端部に締付けられた先端円錐状の第９図のポンチ部
村１０５を備えている。離脱器に装着されるポンチ部材
１０５の露出端又は自由端は円蓋工具５０の凹緑部に係
合する第９図に符号１０５Ｃで示した凹部の形状をなし
ている。上述した通り、離脱器はポンチ本体と独立して
移動できるように支持され且つ配設されている。

離脱器はピストンヘッド５６とポンチ本体３３の内径と
の間に密接することによって案内され且つ部分的に支承
されている。これはポンチ本体の内側の内径縮少部分１
０９に固着された第８図に示した青銅スリーブ形状の案
内軸受け筒１０８によつて補充される。軸受け筒１０８
は空気室１１０を形成するためその長さの全長に亘つて
その径を拡大させてあり、その両端は離脱器用のピスト
ン杵５７の外径を空気室１１０を封止するようシール競
合状態に摺動可能に係合させる第８図及び第９図の２つ
の案内リング軸受け筒１１２及び１１３を形成するため
その径を縞少ざせてある。ポンチ部村を取替えるには第
９図の締め材１０６を取外すことが必要なだけである。
ポンチ部材１０５はその後引き抜かれ、摩耗したポンチ
を取替えるか、異なる形状のポンチに交換するか、又は
或る金属組成のポンチを他の組成のものに変えて、それ
に附随して同様にポンチスリーブ３５をも取替えること
ができる。ポンチ本体と離脱器は第７図に示す通り前進
行程中に共に前進するために連結されており、ピストン
組立体艮０ちラム３１の左側に加圧液体を送出する特徴
がある。

この関係において「それらの同時移動はポンチ本体上の
ポンチスリーブのカップ係合端３５Ｅが離脱器用のピス
トン村５７に固着された離脱器のポンチ部材１０５の背
面に補足的に接合することにより生じる。各軸受け筒支
持体ＩＱＯはポンチ本体３３用の間隔軸承支持体を構成
する一対の液圧釣合軸承１２１及び１２２を備えている
。

液圧は拡大軸受け筒スリーブ１２５により包囲されてい
る供給室１２３から軸承１２１及び１２２に供給される
。液圧釣合軸承は好適であるが、しかし必要不可欠では
ない。離脱器を作動させるための圧力液体の送出を制御
するために、ポンチ本体３３は軸受け筒支持体１００に
よって形成された供給室１３１に関する第８図の排出口
１３０を備えている。

もちろん、この関係はポンチの両側に行なわれる、室１
３１は軸受け筒支持体１００に固着されたスリーブ１３
２によって形成される。該スリーブ１３２は密接してポ
ンチ本体を被覆している２個の様リング１３３及び１３
４を有している。排出口１３０は供給室１３１に関して
暴露された場合に、周囲の圧力に普通に露出される外側
端を有している。

排出ロー３０の対向端、即ち内側端は離脱器用のピスト
ン→５６のシリンダーを形成するポンチ本体の内側のシ
リンダー地域１３５と常に連絡している。離脱器用のピ
ストン杵５６は以下に詳細に説明される多数の作用を有
する縦長後方延伸茎状部１３６を備えており、茎状部１
３６がその移動用として離脱器用のピストン杵５７に固
着されているので、茎状部１３６はポンチ本体の内側の
固定位置で支持スリーブ１３９によって装着された十分
な長さの案内軸受け筒１３８によって包囲されている。
軸受け筒支持体１００とシリンダーブロックとの間のポ
ンチ本体の部分は普通、第１図の蓋体１４１によって包
囲され、蓋体１４１は排出ロー３０から放出する油を補
い、放出された結果、以下に説明される通り離脱器の亭
ｌ戻しが生じる。しかしながら、ハウジングの内側は周
囲の圧力と同じである。筒状体が離脱された場合、圧力
空気がポンチ部材１０５に供給される。

これを達成するため、圧力空気を離脱器に供給する第７
図及び第１３図に記載のマニホルド１４５が第１３図に
示す継手３３Ｃに取付けられる。マニホルドはシリンダ
ーブロック６川こよって形成された室内を摺動する。マ
ニホルド‘こ供給される空気は連結排出口によって継手
３３Ｃ内の室１４８（第８図）に連絡している。ピスト
ン５６から後方に延伸する茎状部１３６は室１４８と連
絡する通路１４９を形成するため中空にしてある。ピス
トン好５７は通路１４９と連絡する第１通路１５０を有
し、部分的に中空状にしてある。

ピストン杵はその壁部に通路１５０と連絡する第１排出
口１５１を有し、離脱器用のピストンの前面と青銅スリ
ーブ則ち軸受け筒１０８との間の空間１５２中のポンチ
本体の内側に圧力空気を集収することができる。ピスト
ン村５７は中間中実部分１５４によって第１中空部分か
ら分離した第２中空部分則ち通路１５３を有している。

第２の空気排出口１５５は離脱器用のピストン村に形成
されている。この排出口は青銅スリーブ１０８の左側端
部の案内リング軸受け筒１１２によって包囲され、密封
されている。空気室１１０を形成するスリーブ１０８の
壁は排出ロー５５が以下に説明される方法で排出口１５
７に開通すると、ポンチ本体の内側の空気を通路１５３
の一端に連絡するようにした排出口１５７を有している
。

通路１５３の池端は第９図に示した中空状締め村１０６
中の通路１５９と連絡する。離脱器のポンチ端を構成す
る先端円錐部１０５には第９図に示した通り通路１６１
を形成してある。

これらの通路１６１は先端円錐部の凹所から先端円錐部
の背後に延伸している。以下に詳細に記載するように筒
形体が離脱される場合に、空気が前述の通路と排出口を
通って供給され、離脱器用の中空状のピストン村は先端
円錐部から空気を放出し、且つ筒形体の底部の内側に空
気を衝突させる導管としての作用をなす。

ポンチスリーブが引込むと、空気は先端円錐部の後方に
逃げ、筒形体を崩壊させるような真空状態を防止するた
め、ポンチスリーブの引戻し端によって開放された間隙
に充満する。離脱器を引戻すため、バネ案内１６７によ
って一体にされた２個のバネ１６５及び１６６を有する
縦長コイルバネ組立体は離脱器用のピストン杵に巻き付
けてある。

バネの一端はピストン５６の前面側に保持されており、
バネの対向端は第８図に示した通り、ポンチ本体の内側
肩部に支承されている。従ってバネは筒形体が離脱され
た後に離脱器を引戻すために解放されるエネルギーを蓄
積して、ポンチ本体の後退運動の行程中に引戻される。
バネ作動は離脱器用のピストン５６の前面に作用するポ
ンチ本体の室１５２の内側の圧力空気によって補助され
る。ポンチと離脱器の操作を第８図、第９図、第１０図
、第１１図及び第１２図に連続的に示したポンチ本体と
離脱器の複数の異なる位置に関して要約し、更に詳細な
構造を離脱器の引房中に離脱器上に押圧する吸収バネに
関して説明する。

第９図に示した通り、ポンチはカップ保持体則ちカップ
設置ホルダー４０に関して引戻される。

カップがカップ設置ホルダー４０内に位置され、更に以
下に説明する他の作用が満たされると、前進運動がラム
３１の左側に送出された圧力液体によってポンチ本体に
与えられ、そのため排出口１３０が軸受け筒支持体１０
０中の供給室１３１１こ接近する。バネ１６５及び１６
６は前述したように伸張され、この時には圧縮されない
。ポンチ本体と離脱器は第９図の先端円錐部がポンチス
リーブ３５の端緑３５Ｅに有効に連結しているため、同
じ速度で、共に前進方向、即ち右側に移動する。その結
果空気排出口１５５はポンチ本体に装着されたスリーブ
１０８の密封軸受け筒１１２によって密封されたままに
なっている。圧力空気が室１５２内に充満する。ポンチ
と離脱器の共同運動はポンチが引戻しが完了するまで持
続する。排出ロー３川ま最後には第】Ｑ図に示した供給
室１３１と連絡する位置を占める。これはポンチがほと
んど完成した筒形体をしごきリング４２一３を通して移
動させる時に生じる。空気は第１０Ａ図に示したように
まだ先端円錐部に排出されていない。ポンチと離脱器の
共同運動は同じ速度で第１０図に示した位置を超えて継
続しト排出口１３川ま供給室１３１の長さを移動し始め
、排出口１５５は密封されたままで、排出ロー５７とは
連絡していない。

室１３１はこの時には圧力空気が送られていないが、排
出ロー３０と連絡すると、室１３１には常時圧力空気が
送られることが明らかである。圧力液体はピストン５６
の後側の室１３５に移動し、これは筒形体の底部が第１
１図に示す通り円蓋工具によって凹部が形成された後に
すぐに生じるように調節されているが、凹部が形成され
た後、多少（実際には４０ミリ秒）停滞する。即ち他方
（左側）のステーションにカップを供給するに十分な時
間だけ停滞する。その結果ポンチシリンダーを作動させ
る第７図のサーボ弁６６が逆動するか又は再セットされ
る。圧力液体はポンチの引戻しを生じさせるためにラム
の右側に送出され、この時に排出ロー３川ま第１１図に
示す通り室１３１の右側末端にあり、同時に第１図の弁
亀０１が開放され、圧力液体を室１３１に送出し、排出
ロー３０を通してピストン５６の後側のシリンダー１３
５に圧送させる。

従って、ピストン５６の後側に附加される圧力は筒形体
の底部に対して離脱器の先端円錐部又はポンチ部材１０
５を把持するに十分な圧力で、ポンチが第１１図に示す
通り後退するので、円蓋工具５０に対してポンチ部材１
０５を把持させる。ポンチが引戻されると、スリーブ１
０８と離脱器用のピストン村５７との間の関連移動が生
じる。従ってポンチが引戻されると、軸受け筒１１２が
第１１Ａ図に示した位置の左側に移動するようになり、
排出ロー５７と連絡する位置に排出口１５５を位置させ
、圧力空気がポンチ本体の内側の室１５２から離脱器用
のピストン杵内の通路１５３に排出され、第１２図中の
矢印の通路を経て、上述した目的のため先端円錐部で射
出される。室１３１とシリンダー１３５が圧力を受けて
いる限りｔ離脱器の先端円錐部は固定されたままであり
、排出口１３０が第１２図に示した通路を引戻り室１３
１を横断するまで、この状態が常時行なわれている。

この通路は第１０図に符号×で示してあり、完成した筒
形体の長さとほぼ等しい室亀３軍の長さである。通路Ｘ
は筒形体の長さより短くしてはならず、しかし特に最長
の筒形体を適応させるため、更に長くすることができる
。この通路は実際には第１０Ａ図の空気室１１０に対し
て保持されており、又同機に符号×で示してある。一方
、後退行程中にポンチはエネルギーを蓄積するためにバ
ネ１６５，１６６を圧縮する。

空気室ｌｉｏが第１１Ａ図及び第１２Ａ図に示す通り排
出口１５５を右側から左側に横断するので、空気が連続
して離脱器に供給される。最後に排出口１３０は供給室
の左端から離れ、排出ロー３０の外側に圧力液体を射出
させ、この液体は第１図のハウジング１４１の内側に浸
入する。

ピストン５６のシリンダーはもはや圧力が付加されない
ので、バネ１６５，ｉ６６のエネルギーが釈放される。

離脱器が迅速に引戻り（後退するポンチを把持する）、
軸受け筒リング１１２が空気排出ロー５５を密閉する。
室１５２内の圧縮空気はもはや排出口１５７を通って逃
げることがなく、離脱器用のピストンの前面に作用し、
離脱器を引戻すバネを補助する。バネが離脱器を復帰さ
せる場合に第８図の案内軸受け筒１３８の圧着から離脱
器用のピストン５６を保護するため、離脱器組立体の復
帰又は後退移動に対して衝突吸収機構を備えている。

これは離脱器用のピストンの茎状部１３６に第８図及び
第１２図のプランジャー量７０を備えることによって得
られる突進吸引作用を含む、プランジャー１７川ま軸受
け筒軍３８の拡張端延伸部１７２によって形成された室
１７１と普通に接合しており、軸受け筒１３８は共に移
動するためポンチ本体に固着されている。室１７１の後
方には第８図に示す通り、ピストンの茎状部１３６を包
囲している環状通路１７３が形成されている。バネ組立
体１６５−１６６が離脱器を引戻すため、空気の助けに
よって上述した通り膨張すると、離脱器は引込むポンチ
本体の方向の左側に迅速に促進する。

同時にプランジャー１７０が室１７１の内側の本来の位
置に到着し、残りの液体が突進吸引効果を構成するプラ
ンジャー１７０によって室１７１内に圧縮される。室１
７１内に圧縮（移動）された液体の脱出は妨げられ、離
脱器を調節して容易に停止させることができる。室１７
１から液体の移動は排出口１３０を通って漏出する。室
１７１内の或る移動液体はピストンの茎状部１３６と密
接する軸受け筒１３８の地域に沿って左側に漏出する。
漏出する液体は軸受け筒１３８の壁部に形成された排出
口１７５に到着し、支持スリーブ１３９の縞少部分によ
って形成された収容室１７６に移動する。収容室１７６
は排出口１７８によってハウジング１４１に開□してい
る。排出口１３川ま室１３１に開通しており、排出ロー
３０が室１３１を横断する限りは排出口シリンダー１３
５を室１３１に閉口している。

排出ロ１３川ま団定スＩＪーブ１３２上の密封リング１
３３によって室１３１に自動調節弁を形成している。同
様に排出口１５５はポンチ本体の後退運動中に排出口１
５５が空気室１１川こよって横断される場合に常に空気
を通路１５３から排出ロー５７に排出する。排出ロー５
５はスリーブ１０８上の密閉リング１１２によって自動
調節弁を形成する。密閉リング１１２は普通排出ロー５
５を閉鎖しているが、ポンチ本体の引戻しの始動におい
て、排出ロー５５を室１１川こ開通し、離脱器が引戻さ
れる場合に、密封リング１１２が再び排出口１５５を閉
鎖する。筒形体の底部を凹部を形成するための円蓋工具
の構造は公知である。

筒形体の成形及び移動を補助するために円蓋工具は或る
特徴を有している。第９図の筒形体２６は送出ターレッ
ト５８の台に載層されるようになるが、しかし、図示の
筒形体は前進行程の末端に近づくポンチの影響に基づき
、円蓋工具に向って右側に搬送中の状態である。円蓋工
具５０‘ま停止板１８３によって位置された制止パッド
１８２から成り、その平垣面が円蓋工具の先端に向って
多少移動でき、軽量バネ１８５によってこの位置に作用
している。

バネ１８５は制止パッド１８２を装着した交差へット組
立体１８６−１８７に作用している。円蓋工具５０の反
対側は円蓋工具５０を支持する交差ヘッド１８８に作用
する重量バネ１８４によって前方向に押圧されている。
円蓋工具の前方位置は停止板１８９によって制限されて
いる。第９図に示した通り、筒形体の底部４６が制止パ
ッド１８２から分離されるに十分な距離だけ移動すると
、櫛形体の底部４６はポンチの端部と制止パッドとの間
に（重量バネ１８４の対抗力による）有効に把握される
。ポンチの前進運動において、移動が更に増大して行な
われると、制止パッド１８２が筒形体によって押圧され
、ポンチが円蓋工具に対して筒形体の底部をプレスする
。重量バネ１８４（バネ１８５）はポンチの前進に対抗
するが、ポンチを停止させない。ポンチが連続して前進
すると、筒形体の底部が内側に湾曲し、ポンチ部材が円
蓋工具５０の半径を中心に筒形体の底部を湾曲させるの
で、制止パッド１８２と円蓋工具５０の両方が連続して
凹部を成形する。円蓋工具５川ま凹部成形中に常にバネ
作用を受けており、固定停止片に底部を対援させて成形
するものではない。ポンチの端部はポンチが凹部を成形
するに十分な距離を移動した後に、プログラムされた信
号を生じさせるためにプログラムされる。前述した通り
、機械が多少停滞した後、第１図の弁１０１が開放し、
離脱器用の空気が上述した自己排出機構によって排出ロ
ー３０を圧力室１３１に「排出口１５５を１５７にそれ
ぞれ適用される。重量バネ１８４の復帰力が離脱器用の
ピストンの把持力を超過する。

従ってポンチ本体が引戻ると、円蓋工具はそれが停止す
るまで、本来の位置に復帰する。このわずかの運動中に
、離脱器が多少後方に押圧されるが、しかし筒形体の底
部は円蓋工具５０と離脱器のポンチ部材との間に引き続
き保持される。更に、筒形体の底部がドーム状に成形さ
れた後に、ポンチが引戻るので、筒形体はドーム状の成
形ステーションに引き続き保持され、筒形体の外側に把
持力を適用させるようになっている。

これは吸引力又は反対圧力を利用することによって達成
される。即ちこの圧力は導管１９０を通して附加され、
円蓋工具の先端で閉口している排出口１９１から排出さ
れるようになっている。円蓋工具は第１図に示す左右の
直立ドームハウジング１９２によって堅固に支持されて
おり、直立ドームハウジング１９２はその反対側を機械
の基台に支承されている。

いまりとしごさとを絹合せた左右の積層ダイスは側板か
ら内側に延伸した第２図及び第９図の−粗の突起１９４
に一体的に固着されている。

ポンチ本体の位置とカップの供給とを追跡し、製品の状
態を検出する探知装置機械の連続操作は右左両側の積層
ダイス入口に備えたカップ位置決め部材４川こコップを
同期して供給し、筒形体が十分な長さに成形されている
かどうか繰返し検出し、完成した筒形体を離脱させ、送
出の準備をなすことに関連してポンチ本体の連続往復移
動（複式作動）によって行なわれる。

種々の結果を実現する上に欠陥がある場合、ポンチ本体
が非常に早く停止される。ポンチの片側の製品が十分な
状態であるかどうか（十分な長さにいまられかつしごか
れているかどうか）、機械がポンチを十分に作動されて
いるかどうか（カップが反対側においてポンチの中心線
に正確に位置しているか、又はポンチ本体が十分に延伸
しているかどうか）、更にコップ供給器が連続的に作動
するかどうかを非常に簡単に明記する。前記の基本的な
作用は第１５図に図表で示してある。機械の作用に関す
る情報は論理コントロールに送出され、論理コントロー
ルによって解析され且つ作動される。要求された情報が
デジタル又はアナログ形成のどちらが欠けている場合に
、論理コントロールが不満足な状態を検出し、操作弁を
零位置に位置させることによって、ポンチ本体を停止さ
せ、両コップ供給器を停止させる。更に筒形体の送出タ
ーレットを停止させて故障等を修理できるようにしてあ
る。上述した通り、ポンチ本体３３（そこに連結された
シリンダー村３３Ａを含む）の移動（第１３図）は変換
基によって探知される。

第１３図に、この変換器は符号２２０‘こよって示され
ており、第１３図のシリンダーブロック６０とコアー村
２２２の内側の固定位置に配設されたスリーブ２２１内
で絶縁された一組のコイルと、第１次巻線と、２個の第
２次巻線とから成る線形可変差動変圧器から構成されて
いる。コアー村２２２はその外端を突起２２３に固着し
てあるので、ポンチ本体と共に移動し、突起２２３はそ
の他方側を断手３３Ｃに取付け、継手３３Ｃはポンチ本
体３３をシリンダー村３３Ａに連結している。コア−杵
２２２の移動はポンチ本体の位置についてのアナログ電
圧を設定して、変換器の電圧を変える。

アナログ電圧は伝導ワイヤ２２０Ｗによって放射され、
ポンチ位置情報を第１５図に示した論理コントロールに
帰環する代数統計増幅器に送出させる。零の統計はポン
チが全行程位置に到着したことを表わし、ポンチの後退
を許す多くの問題が満足された場合に、論理コントロー
ルが第７図のパイロットサーボ弁２２４に当該指令を送
出し、パイロットサーボ弁２２４は主シリンダー用の四
方弁６６のスプールを位暦させる。

弁６６とそのサーボ弁２２４はムーグィンコーポレーテ
ッド（Ｍｏｏｇ〜Ｉｎｃ．）の７９系列の３段サーボで
ある。各カップ供給器は待機位置２５５Ｂから、駆動さ
れた際にカップがポンチの軸線上又は中心線上にあるこ
とを表わすところの近接感知器６９と接触する準備位置
２５Ｍこカップを前進させるに有効な第１４図に示した
形式のものを使用している。いまり及びしごかれるカッ
プはシリンダーブロック２２８内に含有されたシリンダ
ー２２７内で液圧的に作動されるシリンダー村２２６に
固着されたプランジャー２２５によって準備位置に移動
される。

変換器２３０はカップ供給器を追跡するために備えられ
ており、上述の変換器２２０と類似し、シリンダー好２
２６に固着されたコア−２３１を有し、線形可変差動変
圧器の電圧を変える作用をなし、該変圧器のコイルはシ
リンダーブロック２２８内に位置させた保護スリーブ２
３２内に含有されている。

圧力液体は四方弁２３５によりシリンダー２２７に供給
される。

弁２３５のスプールはパイロットサーボ弁２２４の場合
と同様に論理コントロールから駆動された指令信号によ
って制御されるパィ。ットサーボ弁２３６によって位置
されている。故障はプログラムされた位置に到着するた
め欠陥時に変換器によって常に表示され、サーボ弁は弁
６６又は弁２３５のスプールを関連のシリンダー村への
圧力液体の送出を中断する中心又は零＆暦に位置される
ため論理コントロールによって命令される。弁６６の前
記の雫位置はポンチ本体の各行程の末端において、カッ
プをポンチ本体の他端に供給することができるに十分な
時間だけポンチ本体を滞在させるようにする待機が定め
られている。従って、カップ供給位置とポンチ本体位置
を追跡するための変換器が機械の運転を常に探知する感
知器を構成し、該感知器が統計増幅器に関連して位置が
論理コントロール指令と合致しない場合にシリンダー駆
動を中断できるように備えられている。

第２０図のタイミング図表に示した通り、ポンチは行程
の各末端において多少の停滞（速度なし）を有して各方
向に４５肌則ち１８インチ行程を有している。

論理コントロールプ。グラムによって要求された停滞の
理由は以下に説明する。ポンチ本体を作動するための主
シリンダーに送出される液体は常に一定の圧力のもので
ある。圧力液体のしごかれた筒形体が円蓋工具に対して
プレスされるので、パイロットサーボ弁２２４がポンチ
を停止させる零位置（中心位置）に主弁のスプールを移
動する際のポンチ本体の行程の末端近辺を除き一定（一
定量）であり、その上ポンチ本体が最高速度に再度加速
されるので、送出液体量はポンチ行程の始動において増
大する。エネルギー入力本発明による最高速度における
作動中の液圧駆動ポンチ本体によって表わされる入力エ
ネルギーはポンチ本体の行程と製造量が同一であると仮
定すると、最高速度におけるはずみ車駆動ポンチ本体の
入力エネルギーよりも少ない。

その結果、コップ変形中にカンが構成される材料の“再
溶融（リフロー）”と呼ばれるものを発生させて積層ダ
イスの内側に温度が与えないことが保証される。特に、
実際の装置によって冷却剤（図示せず）の流動を供聯合
するに十分な時間が保証され、その結果積層ダイス中に
変形を受けるコップの外側を溶融するものでも又、可塑
性を与えるものでもなく、その溶融と可塑性の両方は製
品を破壊し、又積層ダイスを不良にさせてしまう。例え
ばコップを抵溶融点の金属にさせるか、それをスズメッ
キさせるか、又は極度の柔軟性を受ける有機的被覆を備
えることができ、従ってそれは熱を注出するに十分な時
間を有しないで積層ダイス中で極度に作動された場合に
溶融される。これは本機械の製造量を同一にするために
意図した場合に高速度でポンチを機械的に作動させるこ
とによっていましば生じる。前述の情況は第１６図に図
表的に説明してある。

鎖線は簡単な調和運動を描くはずみ車の原理で作動する
クランク軸駆動ポンチの速度の輪郭を現わしている。そ
のような種類の実際の機械において、ポンチは積層ダイ
スの内側で最高速度に到着し、速度は再溶融温度が簡単
に到着させることができる早さの溶融点の抵し、コップ
材料を変形できる最大電力量の特徴を表わす。事実、本
機械に匹適する製造量を有する機械的動力機のエネルギ
ー入力量に簡単に耐えられないカン形状の筒形体用の有
望な材料がある。不利点についての他の説明は機械的動
力（はずみ車の効果）機のピーク速度において生じた変
形量がこのサイクルの重大部分中に積層ダイスの寿命を
短くする超過加熱を生じさせて筒形体から逃げるための
加熱製造用の時間が不十分になるように早くしてある。
更に説明すると、製造の有意義な３つの段階が約４５肌
貝０ち１８インチである本機械のポンチ行程に関連して
第１６図に示してある。

この運動の約１／３は完成した筒形体（切断されない筒
形体の長さは約１４ｃの則ち５．５インチと仮定する）
を積層ダイスの外に、そして正確に排出させるために十
分な室を有する円蓋工具に対してて移動させるポンチに
よって表わされる。ポンチ行程の約１／２は積層ダイス
を通して行なわれる。残り（約７．５肌則ち３インチ）
はポンチ行程の開□部分中にポンチ移動量を表わす。こ
の残りの量はポンチをカップに鉄挿させることとカップ
をいまりダイス４１と接触させる移動とから構成されて
いる。この関係において、第９図に関しポンチスリーブ
３５Ｅは力ップ載層ホルダー４０の入口の先端に示され
、即ちポンチの端部は準備位置におけるコップの自由端
から多少離れている。これは右側への移動が完了した行
程の“底部”でポンチの停滞位置であり、右側の筒形体
は離脱するための準備がなされている。それは新しいカ
ップが準備位置に供給される場合の停止期間中である。
成形工程の底部において停滞するポンチの能率ははずみ
車の原理で作動されるポンチと別の著しい相違を表わし
ており、はずみ車の原理では簡単な調和運動が含まれる
ため、底部の中心死点においてポンチが即時的に後退す
る（第１６図に１／２の正弦波で示されている）。

即時的な後退があるので、不補償はずみ車被駆動ポンチ
の前進ポンチ行程が第９図に示された位置から始動する
ことは不可能であり、第９図に示した位置において、前
の行程を完了させたポンチの端部は変形される次のカッ
プの自由端とほとんど一致する。換言すれば、簡単な調
和運動が加わるポンチの場合において、ポンチはカップ
を準備位置に供給するために十分な時間を許容するため
に、一定の距離（第１６図に点Ａで示す）によって更に
引戻させねばならない。ポンチが更に引戻させられねば
ならないので（実際の行程の両端において）、製造量は
縮少され、高速度で作動させることによってのみ回復さ
せることができるが、しかしこれは積層ダイスの内側の
均一な最大最高速度を意味し、上述した通り、この速度
は避けねばならない。不補償機械的ポンチ用の速度曲線
が第１６図に破線で示されている。

実際の状況において、ポンチの速度は再三再四にわたり
降下し、その後ダイス部材が再三再四いまり及びしごき
を行うので、回復する。本発明に基くポンチ本体用の理
想的速度曲線は第１６図に実線で示されており、実際の
曲線は再三再四にわたり落ち、その後ダイス部材が第１
６図に陰影を付けた線によって示した通り対抗し、回復
する。

ポンチ本体を移動させるためピストン組立体３１に適用
させる液圧力はカップを累進させた長さの筒形体に変形
させる間隔リングの抵抗のために多少変動して、積層ダ
イスを通してポンチの速度を一定に保持する方法でポン
チの荷重によって変化する。

速度は発達した馬力が再溶融温度に帰着する臨界値以下
に保持される。実際に、第１６図に示した通り、ポンチ
本体の最高速度は積層ダイスの内側ではなく、外側に到
着する。短い筒形体の検出器 薄い壁部の筒形体において、正確な長さを決定するため
筒形体と物理的に接触する近接検出器は常に確実ではな
く、多少の維持を必要とする。

更にその上、物理的接触は筒形体の損傷を生じさせ作動
の休止を必要とする。本発明において備えられる短い筒
形体の検出器は電磁界における変化に基づき材料の金属
組成の相違を検出し且つ該当信号を放出させることによ
って作動する。

特別な形態のものにおいて、それは特別な感知コイルの
ィンダクタンスに依存する作動周波数をする発振器を含
んでいる。或る物質がコイルの磁界を制止させる場合に
、ィンダクタンスが特別な値になるが、しかし著しく異
なる磁気特性を有する他の物質が磁界を制止させると、
ィンダクタンスが異なる値になる。第１７図に関し、短
い筒形体の検出器はコアー２５１とコイル２５２を備え
た誘導子２５０から構成され、発振器２５４の周波数決
定回路に連結されている。

位相施錠ループ周波数比較器２５５が発振器２５４と連
結している。コイル２５２のィンダクタンスはコイルの
下側が単に空気間隙であるかどうか、コイルに接近して
いるのがポンチ部材３５Ｅ（タンダステン炭化物）だけ
であるかどうか、更に鋼鉄筒形体２６がコイルの端部に
おいて磁界の間に突出しているかどうかに依存して変化
する。

第１７図のィンダクタンス磁界においてポンチ又は筒形
体のどちらかを有する零状態において、発振器２５４の
周波数が空気間隔を意味するｆｏの値をとる。

論理コントロールにおける事態セット点スイッチは正確
な長さの筒形体の変形が行なわれる時に電子的に譲発さ
れる。

インダクタンス２５０の感知探り針は正確な長さの筒形
体が得られるかどうかを感知するために配設されており
、第１８図の場合が事実である時に、ィンダクタンスの
変化が第１８図の発振器の周波数ｆ，に生じる。論理コ
ントロールに送出された位相施錠ループからの出力は“
無誤謬”を意味する。他方、感知コイル２５２のィンダ
クタンスは事態セット点スイッチの開閉時において第１
９図の発振器によって放射された周波数ｆ２を生じさせ
てポンチ部材の材料がィンダクタンス磁界を制止させる
場合にのみ相違する。

この周波数は位相施錠ループの内部比較器によって検出
され、出力は誤謬の性質を現わす。誤謬について報告さ
れた論理コントロールは主シリンダー弁及びコップ供給
用弁を零位置にセットする上述のサーボ弁に信号を送る
。第１７図Ｂ至第１９図に示した短い筒形体の検出器に
おいて、感知器の周波数間のｆ２＞ら＞ｆ，とその相違
は比較器２５５において一定で正確な検出のために十分
な大きさにさせることが容易である。

ポンチと筒形体の磁気特性を変える場合（例えば鋼鉄ポ
ンチでアルミニウムの筒形体）、又は感知器が誘導器に
代えて容量感知器を構成するために変形された場合に、
他の周波数の関係が得られることは明らかである。論理
コントロールにおける事態セット点スイッチと類似のも
のが十分に延伸したカップ供給杵「萩瞳されたカップ、
十分に延伸したポンチ本体、離脱される筒形体等、機械
の作動の“無誤謬”について使用される。

反復継続 第１５図及び第２０図 自動操作形態で左側に十分延伸した休止位置からポンチ
本体を始動させるものと仮定し、更に全ての外部作用、
例えば正確な基準の禾加工カップ、作動可能な送出装置
、作動可能な切断器等が満足しているものと仮定すると
、作動の継続が次の段階で要約される。

１ 右側でのコップの供給、左側での離脱器の駆動第１
５図の論理装置３００が右側のカップ戦層装置用の指令
信号転換器３０２に二成分信号を送出する。

転換器は信号を蓄積し、その信号をアナログ電圧に変換
し「更に右側カップ供給指令信号としてのアナログ電圧
をサーボ増幅器３０６の代数学総計ジャンクション（連
結器）３０５に送出し、サーボ増幅器３０６は第４図の
右側カップ供給シリンダー２２７用のサーボ弁２３６を
調節し、それによりシリンダー２２７が駆動される。右
側カップ供給シリンダー用のシリンダー杵の延伸がその
変換器２３川こよって追跡され、変換器は帰環信号を代
数学総計連結器３０５に送出する。

この帰環情報（電圧）がカップ供給シリンダー杵の延伸
した位置を誘導する。同時に、論理装置が左側離脱器の
調節器３１０１こ信号を送出し、調節器３１川まサーボ
増幅器３１１に電圧制御信号を送り、サーボ増幅器３１
１は右側離脱器用の弁１０１（第１図）のサーボ弁３１
２に供給する。２及び３ 延伸したコップ供給器の照合
、カップの敦贋（右側）及び右側にカップの延伸サーボ
弁３０６が検出すると、帰環情報が転換器３０２からの
指令信号を取消し、この情報が論理コントロール３０川
こ送られる。

その反対側は次の場合において、論理コントロールプロ
グラムを通して発生され指令信号が主シリンダー制御器
３２０から２個の総計連結器（ジャンクション）３２１
及び３２２を通って備えられ、外部感知器６９がポンチ
本体の中心線上に配設した右側のカップを検出する。ポ
ンチ本体を右側に延伸させるための指令信号はサーボ増
幅器３２５からサーボ弁２２３に移送され、主シリンダ
ー６０を駆動する。４ 左側での離脱の照合 論理装置はポンチが３インチ右側に移動した後に筒形体
が左側で離脱されているかどうかを照合するためにプロ
グラムされる。

この関係において、筒形体がポンチ収縮中に凹所形成用
円蓋工具に対して保持されているかどうかを決定するた
めに近接検出器（図示せず、しかし感知器６９と類似す
る）が各円蓋工具に配置されていることはすでに記載し
た通りであり、そのような保持作用は第１図に符号１０
１で示した弁の連続的駆動に依るもので、左側の離脱器
を供給する。５ カップ供給器の収縮（右側）及び離脱
器（左側）の不作動ポンチ本体が右側に５インチ移動し
た後に、論理装置が右側のカップ供給器を引戻すように
要求し、左側離脱器を駆動するための弁が零位置に位置
される。

このプログラムされた照合はポンチ本体の移動によって
成形される筒形体の長に依存する。６ インデックス（
指標）に送出される左側の信号ポンチ本体が右側に１２
インチ移動した後に、左側の送出機構（第９図、送出夕
−レット５８）が完成した筒形体を切断器（図示せず）
に送出するように駆動を受ける。

論理装置が再びその場合に、左側送出ターレットの駆動
器（第１５図）を制御する左側送出記憶器３２８に信号
を送る。７ 短い筒形体の検出器（右側）の照合 検出器６９及び凹部形成工具に対して支持される筒形体
を現わす検出器と同機の第９図の短い筒形体の検出器６
８は第１５図の外部感知器の１つである。

ポンチ本体の運動のプログラムされる地点において（右
側に１６．５インチ移動した後）、論理装置は筒形体が
正確な長さを有するかどうかを定めるために右側の短い
筒形体の検出器を照合する。仮りに、正確な長さである
と、論理コントロール３００（他の探知する場合と同様
）は普通の循環進行を継続する。８ ポンチの完全な伸
張（右側）の照合 ポンチの右側の１８インチの移動は変換器２２川こよっ
て放出された該当電圧によって表示され、変換器によっ
て放出される電圧は論理装置と総計連結器３２１の両方
に送出される。

同時に、サーボ増幅器３２５は変換器の電圧が指令信号
電圧を取消したことを意味する電圧の零状態を検出する
。その場合、増幅器３２５は雲状態満足信号を論理コン
トロールに送る。９ 雫状態におけるポンチの検出 増幅器３２５からの情報が右側に完全に延伸したポンチ
を現わす場合に、論理装置３００内の事態セット点スイ
ッチはカップを供給させる十分な時間を左側に発生させ
ることができるように停止期間にポンチを零状態に保持
させるように要求する。

これはサーボ弁２２３のスプールを雫位置にセットする
ため主シリンダー制御器３２０からの新しい指令を必要
とし、その状態は増幅器３２５によって論理装置に復帰
した連続的“零”信号によって同意させるために照合さ
せることができる。１０ 左側カップ供給器の前進及び
右側離脱器の係合第７及び第８段階が完了次第、論理装
置の事態セット点スイッチが第１５図の左側コップ供給
制御用の記憶及び指令器３３５に信号を送出する。

左側のカップは準備位置に供給される。新しい作動が上
述の第１番目の段階を行うが、それは後退し、同様に右
側の離脱器の作動が始まる。前述の右側において、段階
１１乃至１８は右側で離脱させる左側端部の筒形体を成
形する状況に対して継続する。

１１ 延伸したカップ供給器の照合及びコップの敦直（
左側）１２ 機械の左側に向うポンチの延伸 １３ ポンチの３インチの移動において、カンを適切に
離脱させるための照合。

１４ ポンチの５インチの移動において、左側コップ供
給器の引房及び右側離脱器の取外し。

１５ ポンチの１２インチの移動において、インデック
スに送母する右側信号１６ ポンチの１６．５インチの
移動において、適切な長さについて左側の筒形体の検査
。

１７ ポンチの１８インチの移動において、左側のポン
チの検出。

１８ ポンチの１８インチの移動において〜零状態にお
けるポンチの検出。

第１５図の制御装置と第２０図のタイミング図表関する
要約において、論理コントロール３００、二成分のコー
ド及び公知の事態セット点スイッチは主シリンダ−と協
働するＬＶＤＴ探知器用の外部感知器及び内部帰環と、
２個のカップ供給シリンダーとの両方に応答する。

従って、ポンチ本体は一度指令されると一方向又は他方
向に連続的に前進する。この前進は論理コントロール３
００からの適当な信号によって零位置にセットされる弁
６６によって遮断され、その場合に、論理コントロール
３０川ま現在の長さの銭形体が生じた時に正確な長さの
筒形体を誘発する感知器６８からの信号（第１９図）を
検出しそこなう。同様に、前進ポンチ本体の軸上で変形
されるカップの結果を表示する感知器６９からの信号を
論理コントロールが受信しそこなう場合に、筒形体成形
ステ−ションの方向にポンチ本体が移動するのを遮断さ
せ（論理コントロールからの適当な信号によって弁６６
が再び零にセットさせることにより）、カップ供給器が
十分に延伸された時にＬＶＤＴ探知器がカップ供給指令
信号を取消しそこなう場合に上述のような中断が行なわ
れる。指令信号に応答して一度開放された弁６６が指令
信号に従ってそのサーボ弁により調節され、その帰環信
号（ポンチ本体の位置を表わす）は総計連結器（第１５
図）において指令信号に比較され、受入れ難い遅延又は
前進は弁６６のオリフィスを調節するサーボ弁によって
訂正される。

ポンチが第１１図の円蓋工具に対して筒形体の底部を押
圧する本来の位置に到着し、零信号が第１５図の総計連
結器において放出され、同時に論理コントロールが複数
の指令を生じるような結果をＬＶＤＴ感知器２３０が指
示すると、弁６６が零位置に位置し、上記に説明した停
止期間中そこに保持され、弁１０１は機械の一端におい
て離脱器ピストン５６に排出される第１２図の室１３１
に圧力液体を与えるために駆動され、機械の池端におい
て、カップの供給が開始され、停止期間中に完了する。
第１図の各弁１０１はスプールをパイロット作動させる
一般的な四方弁である。停止期間継続後、弁６６が続い
てポンチ本体を後退させる。

進行のそのような継続が行なわれるものではなく、弁６
６はＬＶＤＴ感知器２２０が論理コントロールに帰環さ
せるのを防止するため零位置にセットされ、従って、ポ
ンチの運動中正確な長さの筒形体を形成仕損じる場合、
ポンチを本来の位置に移動仕損じる場合、弁６６が停止
期間中に零位置にセットされない場合、機械の反対端に
おいてカップを供給仕損じる場合等に対して常に作動要
件が合致するものではない。機械の連続作動が満足され
る限り、事態セット点スイッチの開閉が連続し、弁６６
及び弁２３５が左側と右側の連続作動を繰り返えして継
続させる。水平軸上に配設され且つポンチ本体上のラム
の対向側に交互に付加される液圧力によって一定の速度
で対向ダイスステーション間を往復運動する複式作動ポ
ンチ本体により好適な方法で縦長の底部密閉筒形体（カ
ン）が製造され、ポンチ本体が行程の末端で停止する時
に未加工材（カップ形状）がダイスステーションに供給
される。

ポンチがダイスステーションにおいてカップの中心に対
接する以前にポンチ本体が最高速度（最大）に到着する
ように液圧力を附加させることが好適であり、カップの
供給、カップの載層、ポンチ本体の運動及び正確な長さ
の筒形体の成形は探知（感知）され、機械の作動のプロ
グラムされた状態又は製造基準が満足されるものではな
いものと感知された場合に機械が停止される。筒形体が
一方のステーションにおいて成形された後、ポンチ本体
の復帰行程中に独特な排出機構によって圧力液体がポン
チの分離可能な部に附加され、それによりポンチの部分
がダイスステーションにおいて完成した筒形体を固定的
に保持させる作用をなし、反対にポンチ本体の残りの部
が筒形体から引込み、同時に筒形体の内側の真空地帯を
破壊するため圧力空気が特別な形態において排出される
。

筒形体を離脱させた後に、離脱器が加速度を有して引込
みポンチ本体と再び連結し、ポンチ本体と共に他のダイ
スステーションに向って移動する。主シリンダーは熱効
果がダイスに関するポンチ本体の整列を防害しないよう
に支持されている。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によって構成された機械の正面図、第２
図は明瞭にするため一部を取除いて示した平面図、第３
図は一部を断面で示した主シリンダー支持体の一部の断
片図、第４図は主シリンダー用支持体の特徴を示す断片
的な正面図、第５図は第２図の端面図、第６図は第２図
の６一６線に沿う断面図、第７図は主シリンダーを拡大
して示したその断面図、第８図は第７図の寸法で第７図
の右側の延長部であるポンチ本体の断面図、第８Ａ図は
一部を断面で示したカップ形未加工材の詳細図、第８Ｂ
図は第８Ａ図に示したカップから成形された筒形体を一
部断面で示したその詳細図、第８Ｃ図は一端を切断した
筒形体の詳細図、第９図は第８図の寸法で第８図の右側
端の延長部の断面図、第１０図は右側延伸中凹都形成工
具に接近する拡大寸法のポンチ本体と離脱器の一部の断
面図、第１０Ａ図は駆動前に協働する離脱器の詳細を示
す第１０図と同じ断面図、第１１図は左側限定位置に完
全に延伸したポンチ本体を示す第１０図と類似のポンチ
本体の断面図、第１１Ａ図は離脱器の前進位置を示す第
１１図と同様の断面図、第１２図は離脱器から収縮され
たポンチ本体を示す第１１図と同様の断面図、第１２Ａ
図は離脱中に使用される空気の弁作動を示す第１２図と
同様の断面図、第１３図は変換器と主シリンダーの断面
図、第１４図はカップ未加工材用の供給機構の正面図、
第１５図は機械制御のブロック図表、第１６図は比較関
係を示す図表、第１７図、第１８図及び第１９図は短い
筒形体の検出機構の詳細図、第２０図はタイミング図表
である。 ２２Ｌ及び２２Ｒ・・・・・・成形ステーション、２５
・・・・・・カップ、２６…・・・筒形体、３０・・・
・・・複動式ポンチ構造体、３２…・・・ポンチシリン
ダー、３１・・・・・・ピストン組立体、３３・・・・
・・ポンチ本体、３５・・・・・・ポンチスリーブ、４
０・・・・・・カップ保持体、４１・・・・・・引抜ダ
イス、４２・・・・・・打抜ダイス、５０・…・・円蓋
工具、５６・・・・・・ピストン、６０・…・・シリン
ダースロック、６６・・・・・・サーボ弁、６８・・…
・感知器、１０５……ポンチ部材、１０８…・・・軸受
け筒、１００・・・・・・軸受け筒支持体、１１０・…
・・空気室、１１２，１１３・・・・・・案内リング軸
受け筒、１３０……排出口、１３２……スリーブ、１５
２…・・・室、１６５，１６６・・・…バネ、１５５…
・・・排出口、１７０……プランジャー。 ＦＩＧ．３ ＦＩＧ．４ ＦＩＧ．６ ＦＩＧ．８Ａ ＦＩＧ．８８ ○ 山 〜 ○ い ぬ ９ Ｕ ＦＩＧ．５ ＦＩＧ８Ｃ ＦＩＧ．１６ ＦＩＧ．ｌ７ ＦＩＧ．ｌ８ ＦＩＧ．ｌ９ ト ９ ］ の ○ 山 ９ ９ Ｕ き ○ 山 ４ ９ 山 ○ Ｕ く Ｎ ○ ｕ Ｎ ９ Ｕ り− ○ い 寸 ９ 山 心 〇 止 ｅ 岸

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ブランクから有底の罐筒形体を成形するため成形ス
   テーシヨンにおいて協働するポンチとダイス機構とを有
   する罐製造機において、 往復移動するポンチ本体及び
   離脱器であつて、筒形体の成形に付随してダイス機構を
   通して前記ブランクを移動させるためポンチ本体の前進
   行程の間中該ブランクと係合可能な独立した補助ポンチ
   要素を互いに形成している管状の往復移動可能なポンチ
   本体と該ポンチ本体の内側にある離脱器と、 筒形体の
   成形を完成するのに十分な所定の前進行程を通してポン
   チ本体と離脱器とを前進させ且つ筒形体が成形された後
   にその後退行程を通してポンチ本体を引戻す機構と、
   ポンチ本体により提供される離脱器シリンダー内に配設
   されたピストンを有する杆によつて支持された前記離脱
   器のポンチ部材と、 ポンチ本体の前進及び後退行程の
   間中該ポンチ本体を支持しかつ案内しており且つ圧力流
   体を収容する室を有している軸受け筒と、 前記シリン
   ダー内に開口しているポンチ本体内の排出口であつてポ
   ンチ本体が前進行程の終端付近の前進移動の所定点に到
   着した後に前記室と連続的に連通する排出口と、 ポン
   チがその前進行程を完了した後に前記室に圧力液体を送
   出しその後離脱器が筒形体の底部との係合を保持してい
   る間中引戻しているポンチ本体を後退させこれによつて
   ポンチ本体から筒形体を離脱させる機構と、 筒形体が
   離脱された後に離脱器を引戻す機構でありポンチ本体の
   後退行程中に該ポンチ本体によつて圧縮されるバネであ
   つて排出口がポンチ本体の後退行程の際に軸受け筒の室
   を立ち去る時に離脱器を引戻すため伸長するバネを含み
   かつ離脱器を引戻す前記バネを補助するため離脱器ピス
   トンに圧力空気を供給する機構を有している離脱器引戻
   機構と、から成る罐製造機。 ２ 有底の筒形体を離脱中に離筒形体の内側に突き当て
   るため離脱器を通して圧力空気を供給する機構を有する
   特許請求の範囲第１項に記載の罐製造機。 ３ 短い有底の筒形体を検出するため筒形体の金属組成
   とポンチとの間を識別し且つ短い筒形体が存在する場合
   にポンチの運動を遮断させる機構を有する特許請求の範
   囲第１項に記載の罐製造機。 ４ ポンチを複式作動させ、ポンチの両端部に成形ステ
   ーシヨンを形成し、ポンチ本体がシリンダーブロツクの
   内側に配設した中間配置のラムヘツドを備え、 ラムヘ
   ツドの両側に作動液体を交互に供給する弁機構と、 ポ
   ンチの金属組成と筒形体との間を区別することにより各
   ステーシヨンにおける短い筒形体の形成を検出する機構
   と、 どちらかのステーシヨンに短い筒形体がある場合
   又はブランクが他のステーシヨンにおいて整合していな
   い場合にポンチ本体の移動を阻止する制御機構と、から
   構成した特許請求の範囲第１項に記載の罐製造機。 ５ ポンチを複式作動させ、ポンチの両端部に成形ステ
   ーシヨンを形成し、ポンチ本体がシリンダーブロツクの
   内側に配設した中間配置のラムヘツドを備え、 ラムヘ
   ツドの両側に作動液体を交互に供給する弁機構と、 ポ
   ンチの金属組成と筒形体との間を区別することにより各
   ステーシヨンにおける短い筒形体の形成を検出する機構
   と、 各成形ステーシヨンにおいて待機位置からポンチ
   の中心線上に整列された保持位置にブランクを供給する
   機構と、 各成形ステーシヨンにおいて保持位置に正確
   に整列されたブランクを検出する機構と、 どちらかの
   ステーシヨンに短い筒形体がある場合又はブランクが他
   のステーシヨンにおいて整合していない場合にポンチ本
   体の移動を阻止する機構と、から構成した特許請求の範
   囲第１項に記載の罐製造機。