JPS60500283A - 中空胴体にくびれを成形する方法及び成形装置 - Google Patents

中空胴体にくびれを成形する方法及び成形装置

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JPS60500283A JP59500450A JP50045084A JPS60500283A JP S60500283 A JPS60500283 A JP S60500283A JP 59500450 A JP59500450 A JP 59500450A JP 50045084 A JP50045084 A JP 50045084A JP S60500283 A JPS60500283 A JP S60500283A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 中空胴体にくびれを成形する方法及び成形装置本発明は、閉鎖された他端をもち かつ薄肉の円筒形側壁を含み、末端部が開口端を形成する末端縁をもつ中空胴体 の開口端まわりにくびれを成形する方法及び装置に関し、本発明はさらに、前記 方法によってその開口端まわりにくびれをもつような中空胴体に関する。
このような中空胴体は、典型的には鋼(必ずしもそれには限られないが通常は金 属錫で被覆した)またはアルミニウムなどの金属で造られる。このような缶胴体 は特に引抜き加工後に再引抜きまたは壁アイアニング(深絞り薄肉化)、もしく はこの両者を伴う加工方法で造られた形式の単体症に類するもので、本明細書( ・ておいては、特に単体の缶胴体((ついて述べる。
しかし、本発明は上記のような任意の中空胴体ぺも適用でき缶胴体に限定するも のではない。さらに、中空胴体は金属でなくても良く、例えばこの方法が適用可 能であればプラスチック材料を用いることもできることが明らかに理解できる。
本文で中空胴体の側壁に関連して用いる「薄い」とは厚さに関して特定の厚さま たは厚さの範囲を限定するものではない。しかし、本発明の方法においては、中 空胴体の側壁は加工を容易にするため非常に薄いので、金属胴体に端末くびれを 成形する通常の方法によって、制御できないしわ寄りやその他の望ましくない変 形などを生ずる危険なしに単一作業によってその最終サイズにくびれを成形する ことがむずかしい。このような方法はまた、くびれの成形と同時にあるいは引続 いて終端フランジを成形し、このフランジは後に缶端部品を缶胴体の開口端上に 固定するための周端継目の部分を成形するのに用いられる。これに用いる方法は ダイスネッキングと称し、ころは圧延加工またはへら絞り加工によってくびれと 終端フランクとを同時に成形する方法である。
英国特許出願第1.53471.6号は、缶胴体に半径方向のフランジをもつ終 端くびれを成形する典型的な方法及び装置を開示し、これによりその開口端を軸 方向にチャックと係合した状態で缶胴体が軸方向に圧縮される。外側1のくびれ 圧延工具が缶、胴体の側壁と係合するように半径方向に進められ、同時に制御ま たは制限リングが缶胴体の終端と軸方向に係合されて、必要な軸方向圧縮力を与 える。制限リングは、終端と係合状態に保つために軸方向に移動され、一方、缶 胴体自身はくびれ成形作用中に軸方向に移動される。いずれにしても、缶は内側 で支持されず、くびれは自由空所内で形成され、その形状は缶胴体と制限リング と外側のくびれ成形圧延工具の相対運動を適切に制御することによって決定され る。この加工方法を1本文では、以下「へら絞りくびれ及びフランク成形」方法 と称する。
側壁と主部分とくびれ間におけるように直径の減少かある量よりも大きい金属缶 胴体上にくびれと、関連する終端フランジを成形する現在の方法は、数種の加工 段階を含む31例えば、単一のダイスく・びれ成形作用は、もし開口端の局部的 な坐屈または側壁の大部分の圧壊が避けられる場合、直径の1b較的小さい減少 のみが可能である(一般にもしイT1胴体がブリキ板であれば、材料の13%未 満)。よって、ダイスくびれ成形作用、が用いられるとき、もし直径上の大きい 減少がめられる場合は、2つまたはそれ以上の別個の作業が必要となる。これと は異なり、直径を減少するのに必要な個々の作業数を減らすのに−\ら絞り及び フランジ伺げ方法を用いることができるが、側照の隣接部分の元の直径よりも小 さい外径をもつフランツは形成できない。
くび7′L成形に際して、直径の成る程度の全体減少を得るには許容し得ない程 の幅広のフランツを生ずる。従ってこのような場合、予備くびれ成形を行うこと が必要で、このためには、現在の技術では、全工程がへら絞りくびれ成形及びフ ランツ形成によって完成する前に1つ以」二のダイスくびれ成形加工を含む。
そのうえ、所与の缶胴体サイズ及び所与の直径減少に対しては、所要の個々の作 業数は、一般に、もし缶胴体がブリキ板であれば、アルミニウムの場合よりも太 き見・。アルミニウム缶で商業的に=]’能な程度の、極めて著しい直径減少の 場合には、ブリキ板に対しては経済的に価値づけられるためには極めて多くの作 業が必要である。
よって、中空胴体のくびれ及びフランツ成形、を実施するために必要な数多くの 個々の作業を減少することが望まし2い。
最近の製缶工業界は、いわゆる軽量容器、すなわち一層硬質の材料を用いつつ一 層薄い側壁をもつ缶、へ向う傾向をもち、これはダイスくびれ成形及びへら絞り くびれ成形、フランク成形作業はともに満足できる高品質製造を達成することは さらに困難となる傾向にある。ダイスくびれ成形加工の場合、これは各作業にお ける直径の減少量は少量であり、従って特に細いくびれ成形の要求に対しては、 多数の作業が必要となる。
本発明によれば、その第1の態様は、閉鎖端をもちa・つ薄℃・円筒形側壁と開 口端を形成する終端縁部をもつ末端部分をかむ中空胴体の開口端の周囲にくびれ を成形する方法を提供することにあり、該方法は、(i)支持装置によって中空 胴体の閉鎖端を支持し、(11)側壁の末端部分内で一次チャック要素を係合し 、この−次チャック要素はその周辺に形成された一次工具縁部をもち、(iii )中空胴体の閉鎖端にこの閉鎖端τ支持装置に押圧保持させるのに十分な軸方向 の力を連続的に加え、(1■)−次工具縁部を過ぎて末端縁部を移動するように チャック要素と支持装置間の軸方向距離を制御しつつ増大し、これと同時に一次 チャック要素を繞る時間中に末端部分の一部が半径方向に変形するのを防ぐため に案内装置を押当て、(V)段階(iv)の間に、中空胴体の軸線まわりに、中 空胴体と圧延加土装置間の、ような相対回転をもって一次工具縁部の直前の側壁 に外側圧延加工装置を作用し、これによって圧延加「装置が圧延加工によってく びれを成形する段階を含ノ武、前記継続的に加わる軸方向の力は、中空胴体と主 チヤツク要素間の軸方向距離が増大するにつれて段階(■)の間に加わって維持 される。
好ましくは、前記継続的な力は中空胴体−\流体圧力を導入して加え、この流体 圧力は、支持装置と中空胴と接触状態に維持しかつ一次チャック要素が側壁の末 端部分にそれを囲んでいる間、主密封状態を提供するのに少くとも十分であるよ うに段階(V)の間中維持される。中空胴体内の流体圧力(文、使用時;では、 支持装置に対して中空胴体の底部を保持するはβ・に、缶の側壁。
に内側からの支持力を提供するように作用し、これにより側壁に剛さを与える。
これはまた、選択された圧力により側壁材料の内方への坐屈またばしわ寄せを防 止する傾向を与える効果をもつ。
本発明の方法の好適実施例において、段階(1)は、側壁の末端部分において、 チャック要素間でそれらの周縁部から半径方向内方へ延ひる周辺の自由作用空間 を形成するように一次チャノク要素の前方に同軸に配置された一般に円筒形の二 次チャック要素を含むチャック部材の一部である一次チャノク要素と係合し、段 階(iv)は終端縁部を一次工具縁部を通過するように移動しく前記案内装置を 作用させながら)かつ次いで二次チャック要素を通過するようにチャック部材と 支持装置間の軸方向距離を制御しつつ増大することを含み、外側の圧延装置は側 壁材料を二次チャック要素と接触状態になるように作用され、これにより小さい 直径のくびの少くとも当該部分を成形する。
好ましくは、内側流体圧力を用いる実施例において、側壁材料が副チャック要素 と接触するように押圧されるとき、二次チャック要素は側壁と周辺密封係合して 、二次シールを提供し、チャック部材と支持装置間の軸方向距離を増大し、かつ 外側圧延装置の作用は、末端縁部が一次チャノク要素によって提供された一次シ ールを無効にさせるよう(C−次チャック要素に対する位置に達する削に二次シ ールが形成されるように制御され、これにより流体圧力は段階(1v)の間維持 される。
外側の圧延装置は、好ましくは、ひとたび側壁材料が最初に二次チャック要素と 接触状態に押圧されると、側壁はチャック部材と支持装置間の軸方向距離がさら ニ増大するにつれて二次チャック要素に対して圧延作用が続けられ、これにより 実質的に円筒形のくびれをつくる。
この方法は、上述のようにほぼ円筒形のくび部分をつくり、かつ終端縁部が外側 の圧延装置に達するまでとにより予備くびれ成形作用に用いろことができ、これ により、くびれはほぼ円筒形の終端くびれ部分を含むことになる。
この方法の予備くびれ成形の別方法において、外側の圧延装置は終端縁部がそれ を通過してしまうまでは引き離されない。しかし、段階(1v)の予め定めた段 階において一次チャック要素と支持装置間の軸方向距離の増加を中断し、かつ前 記軸方向距離の増加が再び開始される前に圧延装置を引き離すことによって別の 効果が得られ、これにより、側壁のそれ以上の変形は行われない。この随意作業 は、二次チャック要素を、その密封機能かまたはその深さ制限機能が要求される かによって、用いあるいは用いずに実施される。
段階(1■)が完了する・前(C外側圧延要素が引き離されるこの方法の一実施 例において、相対軸方向運動は停止され、かつ終端縁部が一次工具縁部に達した 後に圧延装置は引き離されるが、終端縁部に終りかつ最小の直径をもつくびれの 部分、に続く外向きフランジ部分が存在する。これは、単一作業で胴体のくびれ 及びフランジ成形法を提供し、ここにおいて、くびれにおける直径の減少程度は 十分に小さくて、くびれ自身を単一作業で形成できる。−次工具縁部を終端縁部 を通過した後に、圧延装置はチャック部材との協力を止めて終端縁部が一次工具 縁1部を通過した後に側壁材料をフランこれにより終端フランジ部分の最終の外 径は、側壁の元の直径よりも小さい。
別の実施例において、軸方向距離の増大停止及び外側の圧延装置の引き離しは、 終端縁部が一次工具縁部に達する前に停止し、これによりほぼ円筒形側壁部分を 終端縁部に停止させた状態にさせかつ環状の、一般にくびれの半径方向に延びる 部分に接続させる。
中空胴体を加圧させるのにもし流体媒体が用いられる場合は、この媒体はチャッ ク部材を通して導入される圧縮空気を用いることが好適である。通常は、この圧 力は胴体を通る任意2つの直径を含む面間と中空胴体の断面形状が不均等となる ことを実質的に防止するに十分なように選択される。しかし、いわゆる「様式化 J缶胴体の形状をつくるために低い値に圧力を制御できることが判明している。
この変形方法で、圧力は、種々の力により段階(v)の間にほぼ均等なさざ波状 の列が形成され、ついで側壁の残部とくび部分との接合区域内で側壁の周囲に作 用することができるように丁度十分な低い値をもつ。
上述のように、ある場合には、くびれ成形作用は終端フランジを残すように中断 され、これによって本発明の方法を単一のくびれ及びフランジ成形作業に使用で きるようにさせる。1作用よりも多Y・作用でくびれを成形する必要がある場合 、はぼ円筒形終端くびれを成形するように上述の予備くびれ成形モードでこの方 法が用いられ、くび部分は、周辺フランジを形成するために実質的に再成形され る。フランジの成形は単一作業で実施することが好まし℃・。これ安実施する一 つの方法は、普通のへら絞りフランジ成形方法による。
これとは別に、くびれの直径をさらに減少することがめられた場合、既述の英国 特許第15347]、6号に開示されたくびれ及びフランジ成形複合方法によっ てフランジの成形と一同□時に実施することもできる。
よって、この方法lは1、所要の直径減少によりくびれ及びフランジを成形す; るのに2つ以上の作業を必要とする金属缶胴体に関連して用いて特に好適である 。例えば、英国におげろ諜準飲料用缶は直径65.66mm(2、585inま たはサイズ211)である。この缶は、その最小内径が、例え・ば59.94m m(2,360ir+またはサイズ207委)または57.4 vrm (2, 260inまたはサイズ206)であるくびれをもつように要求されている。通 常の缶製造工業において、終端フランジをもつサイズ211缶胴体にこのような くびれを成形する方法は、次の表、に−設;定された作業順序を必要とし、ここ に第1欄は一つ、の作業順序を、また第2欄は別の作業順序を示し、これらは共 に従来から知られている方法である。第3欄は本発明による方法が用いられる場 合に必要な作用を水上、かつ本発明によっていかに多数の作用が減少されるかを 示す。缶胴体の側壁の厚さは、各場合とも現在の飲料用缶に通常用いられてい1 0 る普通の値をもつ。
11 1情報GO−500283(8)2 朕 奎 ;) 肇 □ −,1 ′ 1 57、4 mmのくびれをもつブリキ板缶体に関する第1欄及び第2欄の方法は 、実際の場合商朶的には不適当で非経済的と考えられるであろう。
本発明の第2の態様は、閉鎖他端をもちかつ薄(・円筒形側壁を含む中空胴体の 開口端にくびれを成形する装置を提供することにより、その末端部分は開n]端 を形成する終端縁部をもち、この装置は(1)中空胴体の閉鎖端を支持する支持 装置と、(2)周方向に一次工具縁部をもつ一次チャノク要素を含み該−次ヂャ ノク要素が側壁の前記末端部分内にはめ合わされるチャック部材と、(3)−次 チギソク要素まわりに係合された前記末端部分の任意の部分の半径方向の変形を 防ぐために、−次チャック要素まわりに配置された案内装置と、(4I中祭胴体 が支持装置にプ持さ)1石とき中空胴体」二にくびれを圧延加工しかつ一次チャ ノク要素のすぐ前方において中空胴体の側壁と係合するように配置された外側の 圧延装置と、(5)閉鎖端を支持装置に対l〜て保持するために、−次チャック 要素まわりに中空胴体の閉鎖端に継続的に軸方向の力を作用する装置を含み、一 方において支持装置とチャック部拐、及び他力において圧延装置がチャック部利 の軸線まわりに相対回転するように配置され、かつ支持装置とチャック部材が制 御可能な相対軸方向運動するように配置される。
好ましくは、前記継続的な軸方向力を作用する装置が、圧力流体を前記中空胴体 内に導入する装置を含み、−次チャノク要素が、前記末端部分内にはめ合わされ るときこのような中空胴体の前記末端部分内に主シールを提供するように構成さ れろ。チャック装置はチャック部材を介して前記流体を導入する流体通路装置を もつことが好ましい。
別の実施例においては、前記継続的に軸方向の力を作用する装置は、前記中空胴 体の閉鎖端の内周面と係合する押出し要素と、該押出し要素を介して前記軸方向 の力を作用しつつ、前記制御可能な相対軸方向運動中に、押出し要素をそれと共 に移動する作動装置をもつ機械的力付与装置を含む。
案内装置は、−次チャック要素ぽわりに同軸的に配置された環状案内部材を含む ことが好ましく・。
この環状部材は軸方向(τ可動であり、あるいは軸方向に固定することもできる 。環状部材が軸方向に可動の場合は、中空胴1体の終端縁部と末端を接して係合 され、環状案内部材と一次チャック要素は、終端縁部が第1工具縁部まで一次チ ャノク要素に沿って移動するとき環状案内部材が終端縁部と接触状態に保たれる ように、相対的に軸方向運動を行うように配置される。
もし環状案内部材が固定されていれば、上記とは異なり該部材は一次チャック部 材まわりに固定されて、相互間に環状のすき間を形成し、該すき゛ま内に前記中 空胴体滑動可能に収容される。
一次チャック要素は、−次工具縁部によって周方向に限定されたほぼ半径方向に 延びる前向き工具面をもつことが好ましく、圧延装置は中空胴体の側壁と係合す るように配置され、これにより前向き工具面と協働して相互間の側壁の半径方向 フランツ部分を形成する。
チャック部材は、チャック要素間でさらに一次チャック要素の前方に同軸に配置 され、それらの周縁部から半径方向に延びる周辺の自由作用空所を形成し、これ により前記くびれが自由作用空所内に圧延加工されかつこれと係合される一般に 円筒形の二次チャック要素を含む。
本発明の第3の態様は、本発明による方法によって、その開口端まわり(ζぞの 円筒形側壁内に形成されたくびれをもつ中空胴体を提供するにある。
=発明のけ図を参照しつつ、説明のための本発明の実施例を用いて本発明を以下 に説明する。
第1図は、金属缶体の円筒形側壁の末端部分にくびれを成形する機械(以下、「 くびれ成形機械」と称する)の主要構成部品の機能を、著しく図解的に示す線図 で、この線図は本発明による方法を実施するため、工具セツティングの一実施例 の太いに簡略化した断面図、 第2図は、不法雁に係る方法により金属缶胴体の予備くびれ成形の際の一連の8 加工段階を順次に示す断面図、 第3図は、一連の6段階の部分断面を順次に含み、これにより第2図に示される ように予備くびれ成形された缶胴体がへら絞りくびれ及びフランジ成形方法によ って、缶胴体にさらに減少した直径のくびれと終端フランジをもち、 第4図は、本発明による装置の変形実施例における工具セツティングの部分であ るチャック部材と固定制御リングの簡略化した断面図、 第5図は、缶胴体が単一の簡単な作業で終端くびれとフランジをもつ缶胴体の、 本発明による方法の一実施例を順次に連続した3つの断面図で示す段階からなり 、 第6図は、本発明による方法の別の実施例を示す順次に列をなす2つの断面をあ られし、 興7図は、本発明の方法のさらに別の実施例の項迄化缶胴体を示し、 第8図は、工具セツティングの他の実施例の簡略断面図である。
こ 。
まず第1図において、このくびれ成形機械は、くびれ成形ヘッド組立体12と整 合しかつそのすぐ下方に位置する持上げ・ξソド組立体10形態の工具セツティ ングを含み、組立体10と12は共に14で概略図示される。このくびれ成形機 械は、閉鎖査れた他端をもちかつ薄肉円筒形外壁を含むアルミニウムまたはブリ キ板缶胴体(第1図には図示せず)形態の中空胴体の開口端まわりにくびれを成 形する装置を構成し、缶胴体の末端部分は開口端を形成する終端縁部をもつ。
持ち上げバンド組立体10ば、持ち上げノミノド16の形状の支持装置を含み、 これは第1図において持上げパッド支持部材18内で回転可能に示され、持上げ ・ξラド16は、これを上、下に移動させるため主フレーム14内で軸方向に移 動可能に取伺けられる。
くびれ成形ヘッド組立体12は、第1図において主フレーム14内で回転可能に 略示されたチャック部材20を含む。チャック部材20は、主フレームに対して 軸方向には移動しな見・。チャック部材20は、その下方または前方端に一次工 具縁部26を終端とする一般に円筒形の外側面24をもつ一次チャソク要素(ま たはチャック先端部分)22を含む。−次工具縁部26は、予め定めた半径をも って形成され、かつ−次チャノク先端部分の、はぼ半径方向に延びる平面形状の 前方工具面28をもつ。チャック部材20はまた、二次チャック要素(またはチ ャック先端部分)30を含み、二次チャック要素は一次チャック先端部分20の 下方、すなわち−次チャック先端部分20の軸方向前方に形成される。二次チャ ック先端部分30は、一般に円筒形の外側面32をもち、かつ中心軸部34によ って一次チャノク先端部分20と同軸に接合している。軸部34は、比較的小さ い胴まわり寸法をもつので、−次チャソク先端部分の前面28と、二次チャック 先端部18 分の前面36との間には、環状の周辺自由作用空所38が形成される。作用空所 は2つのチャック先端部分の周縁部、すなわち−次工具縁部26と二次チャック 先端部分の後面の周縁部7IQ、から半径方向内方へ延びる部分と考えることが てきる。二次チャック先端部分の外側円筒形表面32は、周方向に延びかつ半径 方向に突出する密封装置を担持し、この実施例においては、表面32に形成され た周方向溝内に担持された金属のピストンリング40から成る。二次チャック先 端部分の最大直径、すなわち密封部材40の外径は、該密封材がその自由または 圧縮されていない状態のときは、−次工具要素26の最大外径、すなわち−次チ ャノク先端部分の円筒形外側面21の直径よりも小さい。
−久チギノク先端部分22を惧って、環仏制御リン、り゛・12の形態の案内部 材が設けられ、該案内部材は一次チャソク先端部分の外側面に渚って滑動可能な 円筒形内孔をもつ。制御リング42のこの内孔ば、その前端に周方向の切除部分 44をもち、この切除部分の目的は、縦に並んで缶胴体の終端縁部と係合して、 詳細については後述するが一次チャノク先端部分の円筒形表面24まわりに係合 された缶胴体側壁の末端縁部のいずれかの部分の半径方向の変形を防止すること にある。
工具セツティングは、工具要素と缶胴体との物理的な係合に関する限り、チャッ ク部材20と、持上げパッド16と、少くとも一つの成形ロールの形態をもつ外 側の圧延装置を含む。一つの成形ロー/L・が第1図において46で示されてい るが、通常はチャック部材と持上げパッドの共通軸線48まわりに等間隔に配置 された二つまたは三つの成形口 ルなもつ。このことを説明するために、成形ロ ール46は複数個設けられているものとする。これらの成形ロールは普通の方法 で配置され、その例と1〜で第1図にお(・ては、この機械の主フレーム14に よってそれ自身回転可能に相持された成形ロール支持部月50内に回転可能に取 付けられるように示され、これにより、成形ロールは中心軸線48に近づきかつ これから遠ざかる方向に半径方向平面内で揺動され、その結果、詳細については 後述するよつ’τ号−こ仕1−< U)チ1−カ\圧延穴形てれろっ波形ロルは 自由作用空所′う8と同一レヘ゛ルに位置するように取付けられるから、これら の成形ロールはくびれ成形作業中に該空所に位置する。
チャック部材20と係合された缶胴体内に圧力流体を導入するための装置が配設 されるが、これについての詳細説明も下記に述べる。この例において、使用流体 は圧縮空気であるが、任意好適な流体(圧縮された気状媒体が好ましい)を使用 できろことが理解されろであろう。圧縮空気の導入装置は、適切な回転継手54 から延び、チャック部材20の外方に配設され、チャック部材を貫通してチャッ ク部材の前端面、この例では二次チャック先端部分の前面56:C延びる軸方向 に延びる空気導路52を含む。空気導路52は、継手54及び好適な空気制御弁 58を介して圧縮空気源60に接続する。
部材20と持−ヒげパッド16を、それらの共通軸線48まわりに互いに同一の 回転速度で回転する装置と、持」こげ・?ノド16を昇降する装置と、制御リン グ42を昇降する装置と、成形ロール46を軸線48に近づけかつ遠ざけるよう に移動する装置と、空気弁59を作用さぜる装置が設けられる。これらの装置及 びごれらの装置が後述する作用を実施するように制御する方法は、任意便宜な形 式のものが使用できる。前記装置及びこれらの制御は第1図に概要が図示される が、こハは単に例示を目的とヤろもので、この特定の形仄に限定するものではな いことが理解されるであろう。
従って、第゛1図は、くびれ成形機械の主駆動モータ62を示し、該主駆動モー タは、適切な機械的伝動装置または駆動装置64に連結され、次いて任意適切な 方法で工具セツティングの種々の従動構成要素に連結される。駆動装置64は、 この方法の要求に従って、独立にまたは任意の一つまたはそれ以上の他の工具セ ツティング部品に関連する方法で任意の一つの工具セツティング部品を駆動する ように作用する。必然的に順次に実施する方法で行うが、このためには例えば適 切な、プログラムできる制御ユニット66によって制御される。プログラムでき る制御ユニット66はまた空気弁58((接続され、空気5′f58を、作業θ )順序(7)中で相当位置において作用させろ。
種々の1工具セツティング部品が駆動装置64によって駆動される方法に関し− て、純粋に説明のために、第1図は次のことを示す。チャック部材20及び持上 げ・ξソ1216の回転は、最終の駆動歯輪が68で示された駆動装置を介して 実施され櫃)ように示されている。
同様に、成形ロール470半径方向平面内の運動は最終駆動歯輪70で示されろ 1駆動装置を介して実施され、歯車70はロール支持部材50の枢軸上に同軸に 取イ」けられる。実際の場合には、ロール、16の運動はカム、駆動装置を用い て実施される。
制浅すンク゛823軸方向運り、、及び持上げ・Sノ、″組立体100細方向運 動は回転カム72から得られるように図示している。
次に、第2図にお(・て、くびれ74は、別作業で缶胴体上に終端フランジを形 成ずろ前に、予備くびれ成形作用による方法で金属缶胴体76にに形成される。
缶胴体はその頂部開口端78をもち、この開口端78は、円筒形缶の側壁82の 、一般に80で示す末端部分をもつ。缶胴体の底端84は閉鎖されて℃・る。
缶胴体76は、持ち一ヒげ・ぐ)l”+6−iに任意便宜な装置(図示せず)に よって持ち上げバンドの最低位置で配置されるので、在の軸線は工具セツティン グ中心軸線48と合致する(第1図)。チャック部材20と持上げ・ξノド16 は、第2図に示す作業の間を通じて中心軸線48まわりに連続的に回転する。第 2図(1)に示すように、持ち上げ−ξミツドに支持された缶胴体は、持上げバ ンド16を上昇してチャック部材20まで持ち上げられる。持上げ・?ノドの上 向き運動は、第2図(2)に示すように一次チャック先端部分22が缶胴体の末 端部分80内に係合されるまで継続される。
この時点で、第2図において分かるように、半径方向のすきまは、末端部分80 と一次チャック先端部分の外側表面との間で示され、別の半径方向すきまは、制 御リング42と表面24との間に設けられる。これらのすきまは、明瞭に図示す るためのみ示され、実際に;ま後者のすざまは存在せず(制御リングとチぐツク 先端部分との間は滑り接触であるので)、一方、末端部分80と表面24間にも すきまは存在しない。−次チャック先端部分は末端部分80内で十分しつくりに はめ合って、末端部分はチャック先端部分に泊って滑動でき、さらに、チャック 部材20内の空気導路52(第1図参照)を通って缶胴体76内に導入された圧 縮空気のなんらかの漏洩に対しても一次密封効果を提供する。
制御リング42は、缶胴体側壁の終端縁部86と係合され、これにより縁部86 は制御リングの切除部分44内に位置を占める。ここで重要なことは、制御リン グ42は、ただ僅かな、すなわち機微たる軸方向圧力のみを側壁82上に作用す るように制御されることである。
一次チャック先端部分22と持上げパッド16間の軸方向距離は、この時点で持 上げ・ξノド16を下降させることにより制御可能に増大され、この運動は第2 図(3)から第2図(7)までによって理解されるように、この作業を通じて継 続される。内部の空気圧力は、持上げ・ξノドが下降されたとき、缶胴体の閉鎖 底端84と接触状態に維持される。
しかし、空気圧力は、別の重要な機能を提供し、すなわち缶胴体側壁がこれを予 備負荷する方向に該側壁を強化するように缶胴体全体にわたって、引張フープ応 力を導入することである。
第2図(2)及び第2図(3)から明らかのように、外側成形ロール46は、作 用空所に向けて進行され、従って一次工具縁部46の直前に側壁82に向けて進 行される。ロール46が側壁と停台状態になると、ローラは自由空所内において 内向きに圧延作用を行うことによって側壁を変形し始める。第2図(3)は、く びれ74の下方の先細り部分88を成形する段階を示す。第2図(4)は、部分 成形くびれに対してこの内向き変形が十分な量となって二次チャック先端部分3 0と停台状態になることを示す。第2図(3)及び第2図(4)から見られるよ うに、制御リング42は下方へ移動されて、缶胴体の終端縁部86を、制御リン グの切除部44内(((僅かな軸方向力も側壁上に作用することがな(・ように )維持される。このようにして、制御リングは、−次チャック先端部分に治って 下向きに末端部分8oを案内し、かつ末端部分80がまだ一次工具縁部28に達 しない間の時間に末端部分80のそのような部分に半径方向外向きの変形を防ぐ 。側壁の材料は成形ロール46によって側壁まわりに彎曲されて、既に成形され ているくびれの部分と連続する第2図(4)で示すように環状フランツ部分90 を成形する。
成形ロールの内向き運動は、くびれが第2図(4)1c示すように、二次チャン ク先端部分30と接触するときに終了する。持上げ・ξノド16はそののち下降 し続けるので、従ってくびjzの円筒形部分92は成形さ7エ始め、かつ成形ロ ール((よって、二次チャック先端部分30と、密封接触、状態となり、この密 封接触状態は密封要素40によって向上されまたは形成される。第2図において 、密封要素40は、ゴムなどの弾性材料のV形すングとして示され、このリング はその下方の缶胴体76内の空気圧力が■リングを開口させようとしてさらに密 封効果を向上するように二次チャック先端部分のその周方向溝内に配置される。
第2図(5)に示すように、密封リング40によって与えられた二次密封作用は 、缶胴体末端部分8oと一次チャック先端部分の表面24との間の一次密封が破 壊される前に得られ、これは缶胴体末端部分が一次工具縁部26に達するとき起 る。このようにして、内部の空気圧力は、終端縁部86がV IJングイ0を通 過するまで維持される(空気圧力が大気に開放されたとき、第2図(7)に示す 段階の直後に起る)。
制御リング42の下降運動は、終端縁部8Gが工具縁部26に達したときに止ま る。そののち第2図(6)及び第2図(7)に示すように、円筒形のくびれ部分 92は、第2図(8)に明示するように終端くびれ部分を構成するまでに成形を 続け、第2図(8)は持上げ・ξノドが図示しない適切な装置によって完成され た予備くびれ成形された缶胴体76が除去された位置に下げられていることを示 す。
次:て菓3図:二おいて、予備くびれ成形された缶胴体76は、くびれ直径をさ らに減少され、同時にさらに詳細な説明に参照される英国特許明細書第1534 7+6号に詳細記述されたものと類似のくびれ及びフランジ成形の同時作用によ って終端の半径方向フランジ94を形成する。この作業は予備くびれ成形作用に 用(・られたものとは別のチャック部材96を用いて実施される。このチャック 部材96は、くびれ740円筒形部も内側の支持部材をもたず、かつ二次チャッ ク先端部分が設けられて第2図を参照しての上述の方法と同様な方法で二次密封 作用を提供する。
第;う図には、−股に持上げパッド16と成形ロール46と類似の持上げパッド 98ど成形ロール100を示す、3チャック部材96を繞って制限リング102 が配置され、該制限リングは切除部分44をもち、これは第2図の切除部分44 と同一目的に使用される。1〜かし、第3図のへら絞りくびれ及びフランジ成形 作用は第2図を参照I−で記述した作用とは相違(2、制限リング102は第3 図(5)に示す段階においてその作用が完了するまでは、この作用を通じて住胴 体の側壁102に軸方向圧縮を加える。第3図(1)において、缶号同体はチャ ック部材96まで進められ、一方第3図(21においては成形ロール(よ円筒形 くびれ部分92内の側:壁と最初・ハは触状態とTIろ2二のくひれは再建形さ れて終端フランク94が制限リングによって与えられた軸方向の短縮力によって 自由空所内に成形され、同時に成形ロール100によって内向きの半径方向力が 作用される4、第3図(6)において、完成した缶胴体76が示され、これは次 工程の除去作用のために持上げパッドに計って下げられた状態である。
第2図を参照して記述t、た予備くびれ成形作用で造られたくびれ74がその直 径をさらに減少しなけれひならない場合は、終端フランジ94を成形する任意の 既知の方法がその後に用いられろ。−例として、よく知られた絞りフランク成形 方法があり、それにより小型の内側フランジ成形ロール群が、くびれのIl′l 端部分がフランツの形態内に合流するよう匠二変形するため(Cくびと係合され ろ。
二つの特定例を以下に示す/が、これには上記の予備くびれ付は作用が用いられ ている。、 第1例 鋼またはアルミニウム製の缶胴体であってその側壁の末端部分80は0.089 mm(0,0035in、)の公称厚さと公称内径65.66 mm (2,5 85mサイズ211)をもつ在胴体が第2図について述べた方法で、5994分 92の公称内径(′二予備くびれ付は加工された。くびれ部分920厚さは0. 137mm(0,0056in )!で成形5+ 4−;−9g”−フ3シ/′ 9 (1文実^的にへら絞りフシ/)成形によって形by、される。
第1I例 第1例と同一の缶胴体が第1例におけるように予備くびれ成形加工され、そのく びれは、さらに終端フランジが第3図を参照して記述したものと同様にして成形 され、くびれの最終公称内径はs 7.40m、(2,260in、サイズ2o 6)で、その公称厚さは0]コi7mm(0,0056in)である。
次に、第4図において、制御リングは第1図及び第2図の制御リング42の場合 とは異なり非可動である。
その代り、制御リング104は、第4図に示すように一次チャック先端部分22 まわり一で固定されて相互間に環状すきま106を形成し、このすきま内に缶胴 体側壁の末端部分80が滑動可能に収容される。この装置によって、側壁82に は軸方向の力は全く伝達されず、それにも拘らず制御リングは、−次工具縁部2 6のl/ベルより−L方の側壁の変形に対する所要の半径方向抑止作用を確実に 提供ずろ。
次に、本発明による方法の二つの変形実施例を示す第5図及び第6図において、 −次チャック先端部分22と持上げバンド16間の軸方向距離の増大、すなわち 持上げ・?ノドの下降作用は予め定めた段階において中断され、かつ持上げ・ξ ノYが静止状態にある間は1.成形ロール・16は、くびれ成形作用を終止ずろ ために引き趣で飢、これl+よりシワ7仕C隻□壁のそれ以上C変形は行われな い。
第5図において、第5図(1)は第2図(4)に対応するが、第5図(1)は、 くびれの円筒形部分92の一部分は、随意に、既に成形済みであることが異なる 。第5図(2)は、成形ロール46上にフラン、り部分90の一部分が成形ロー ル46上に位置したままであるときの持上げパフ・の運動を示す。この実施例に おいて、成形ロールは、側壁材料が成形ロールと工具面28間で、接触状態を保 ちながらほぼ半径方向に引き離さ肛ることか分かる。
びれ74と終端94をもつ缶胴体が第5図(3)に示すように引き離される。
第5図は、二次チャック先端部分まわりに密封リング40の別の変形例、すなわ ち弾性0リングな示す1、第5図に示す方法は、例えば、前記の実施例TF”お いて与えられた缶胴体に、−・・ら絞りくびれ及びフランク成形に引き続いて・ \ら絞りくびれ及びフシ〜・7゛成ポの2段階の作用(1−なわち第2図の方法 に引き続いて第3図の方法の実施)の変形例として、適用できろ終端フラン、y 94の半径方向幅は、実施例■で与えられた場合、少くとも第5図に61:つて 実施されるときは、2、18mm、(o、o 86 in )にする二とができ る。
第6図(Cおいて、この実施例のくびれは、第6図1(11に示すよう(・二、 −次工具縁部26にまだ刺違しない碩余つ円誇形末二部5−108光存在して( ・る開試成形、゛千れる。また、成形ロール・16は、フランジ部分90が一般 に半径方向となるように配置されろ、成形口 ルは、第6図(1)に示す段階に おいて引き離され、持上げ・ξノドはこの目的のために既に動きを比重されてい る。−この結果得られた缶胴体は第6図(2)に示す状態にあり、かつフランジ 部分90上に付設されたダイヤフラムによって適切に閉鎖され、円筒形末端部分 108はダイヤフラムの周辺上に折り返されイ)。
上述の実例においてはすべて、缶胴体内に導入された空気圧力は、胴体の断面形 が、胴体の任意の二つの直径上に位置する面間でしわ寄りまたはさき゛なみ形態 を生ずるのを実質的に防止するのに十分であるように選定される。しかし、もし 望むならば、この他に、第7図の一連のしわ寄せ形状110を、側壁上の他の部 分をくびれと接合する区域内に側壁を繞って周方向に形成させることもできる。
次に、第8図において、この図面は、缶胴体76の閉鎖端84を、持上げ・ξラ ド16に対して保持するのに十分な群続する軸方向の力を、内部の流体圧力を用 いずに適用する方法を示す。第8図に示す工具は、一般に第1図及び第2図に示 す工具と同様であるが、異なる点は、機械的力作用装置が缶底部84の内側面と 係合するための押圧要素只たは先端部材】18を有し、力作用装置が抑圧要素先 端部材118を缶底部と共に移動し同時(′:該矢先端部材118介して缶底部 :ニミ方向下向き力を維持する作動装置をさらに含むことである。前記作動装置 は、駆動装置64と制御ユニット66(第1図)と適切に結合されたカム作動式 機構(図示せず)を含み、あるいはこれとは別に、適切な油圧または空気圧ラム などが用いられ、なおこれは制御ユニット66によって制御され、あるいは非制 御方式で、すなわち内部に含む恒久的に加圧状態にある流体を有しかつ流体ばね として用いる方式とすることもできる。
これらの実施例のいずれにおいても、作動装置は一次チャノク先端部分22に担 持されるか、あるいは例えば先端部分22に設けた軸方向の穴を貫通して一次チ ャツク先端部分とは別個に構成されることもできる。
第8図に示す実施例において、作動装置は、二次チャック先端部分112上に形 成されたス、ピゴット1】4及び抑圧要素先端部分11/8上に両端を係合され た圧縮ばね116を含む。
第8図において、空気導路52は、機械的負荷装置用としても、内部空気圧力が 随意に用いられる事実を示すように図示されている。
と/ノ ど2) 52 国際調査報告

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 閉釦された他端をもちかつ薄い円筒形側壁を含み、その一端部分に開口端を もつ終端縁部を有する中空胴体の開口端の周囲にくびれを形成する方法において 、 (1)支持装置によって中空胴体の閉鎖端を支持し、(11)側壁の末端部分内 でその周囲に形成された一次工具縁部をもつ一次チャノク要素を係合し、(ii i) 中空胴体の閉鎖端に、閉鎖端を支持装置に当接保持ずろのに十分な軸方向 の力を継続的に与え、(iv) −−一次チャノク要素をめぐる時間中に末端部 分の部分が半径方同に変形するのを防ぐため案内装置を作用さぜた状態で終端縁 部が一次工具縁部を通過するように一次チャノク要素と支持装置間の細万回距離 を制伍しつつ増大し、 (v) 前記(1v)段階中に、外側圧延装置を一次工具要素の前方の側壁に作 用し、中空胴体と圧延装置間で中空胴体の軸線まわりに相対回転させ、これによ り圧延装置が圧延作用よりくびれを成形する段階を含−み、−前記継続的軸方向 力が圧延装置と一次チャノク要素間の軸方向距離を増大しつつ段階(v)の間を 通じて維持されることを特徴とする中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する 方法。 2 前記継続的軸方向力が流体圧力を中空胴体内に導入することにより作用され 、流体圧力が段階(v)を通3 して中空胴体を支持装置と接触状態に維持すイ)のに少くとも十分であるように 維持され、かつ−次チャック要素が側壁を繞る間に側壁の末端部分と一次密封状 態を提供することを特徴とする特許請求の範囲第1項記載の中空胴体の開口端ま わりにくびれを成形する方法。 3 流体圧力を中空胴体内に導入する段階が、チャック部材を通って中空胴体内 に圧縮気状媒体を導入することによって実施されることを特徴とする特許請求の 範囲第2項記載の中空胴体の開口端まわってくびれを成形する方法。 ・l 圧縮気状媒体が空気であることを特徴とする特許請求の範囲第3項記載の 中空胴体の開口端まわり(/Cくびねを成形する方法。 5 中空胴体内に導入される流体の圧力が、中空胴体の断面形状が胴体を通る任 意二つの直径を通る平面間で非均等となるのを防ぐのにほぼ十分であるように選 択されることを特徴とする特許請求の範囲第2項から第4項までのいずれか1項 記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する方法。 6 中空胴体内に導入されろ流体圧力が、中空胴体の断面形状が該導体を通る任 意二つの直径を通る平面間で非均等となるのを防ぐのにほぼ十分であるように制 御され、前記圧力が段階(v)の間で種々の力によりほぼ均等な一連のしわ寄せ を許す程度の低い値をもつように減じ、次いでくびれと側壁の残部との接合区域 に側壁を繞って周方向へ中空胴体に作用するように制御されることを特徴とする 特許請求の範囲第2項から第4項までのいずれか1項記載の中空胴体の開口端ま わりにくびれを成形する方法。 7 前記継続軸方向力が、段階01)における機械的カイ」与装置と係合1−る ことにより、中空胴体の閉鎖端の内周面にf4与されることを特徴とする特許請 求の範囲第1項記載0)中空胴体の開口端まわり(・「<びオtを成形する方法 。 8−次チャノク要素と支持装置間の軸方向距離の制利される距離fλ外側圧延装 置が開口端に向って収れんず櫃)くびれの部分を成形することを特徴とする特許 J、″15RのIQ” Pr L記各項のいずれで・1硬記載のL7・金−1− 1体の置口昂よりl]にくびれを成形する方法。 9 段階(1)が側壁の末端部分内で、チャック部材の部分である一次チャノク 要素との係合を含み、該−次チー\・ツ2り要素が一般に円筒形の二次チャック 要素なaみかつ一次チャノク要素の前方にそわと同軸に配置されてこれら二つの チャック要素間にそれらの周縁部から半径方向内方に延びる周囲の自由作業空所 を形成し、段階OV)が、終端縁部が(前記案内装置を当接しつつ)−次工具縁 部を通過、して移動し次いで二次]正真縁部を通過するようにチャック部材と支 持装置間の軸方向距離を制御可能に増大することを含・み、外側圧延装置が側壁 利1qを二次チャック要素と接触状態になるように押圧ず石)ために作用されこ れにより最小直径をもつくびれの少くとも内診部分な成形1゛ることを特徴とす る特許請求の範囲上記各項のいずれか1項記載の中空胴体の開口端まわりにくび れを成形する方法。 10−次工具経部の直径よりも小さい最犬直任をもつ二次チャック要素を有1− ろ前記チャック部材を用いて実施されるζどを特徴とする判−エ/I請求の範囲 第0項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する方法。 11 チャック部材と支持装置間の袖丈、同距離の制飼j百1能な増加が、外側 圧延装置が自由作用空所内で、開口端に回げて先細り形状となりかつ二次チャッ ク要素と当接成形さ1また最小直径部分を終端とするくびれの一部分を成形する 間に、維持されろことを特徴とする特許請求の範囲第9項または第10項記載の 中空胴体の開口端まわりにくびれを成形1−る方法。 ]2 前記継続的軸方向力が中空胴体内(〆ζ流体圧力を導入するごとによって 付与され、該流体H−力が中空胴体を支持装置に接触維持ずろのに少くとも子分 であるように段階(v)の間で維持され、かつ−次チャック要素が側壁を繞るあ いだ中、側壁の末端部分に一次密封作用を提供し、 側壁材料が二次チャック要素と接触状態押圧され、二次チャック要素が側壁と周 方向密封係合を実施して二次シールを提供し、チャック部材と支持装置間の軸方 向距離の増大及び外側圧延装置の作用が、終端縁部が一次チャック要素により提 供された一次密封作用を破壊させるような、−次チャノク要素に対する位置に達 する前に二次密封作用が形成されるように制御され、これにより流体圧力が段階 (iv)のあいだ中維持されることを特徴とする特許請求の範囲第9項から第1 1項までのいずれか1項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する方法 。 13 外側圧延装置が、ひとたび側壁利料が二次チャック要素と接触状態((な るように最初に押動されると、側壁がチャック部材と支持装置間の軸方向距離っ ・さらに増大されるように二次チてツク要素て対して圧延され続けられ、こtに よりほぼ円筒形のくびれ部をつくることを特徴とする特許請求の範囲第9項から 第12項まてのいずれか1項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する 方法。 1・1 側壁が、その終端縁部が外側圧延装置に達するまで、二次チャック要素 に対して転動し続けられることを特徴とする特許請求の範囲第13項記載の中空 胴体の開口端まわりにくびれを成形する方法。 15 −次チャノク要素と支持装置間の軸方向距離の増加は、予め定めた段階( ]V)において中断され、かつ外側圧延要素は前記軸方向距離の増加が再び始ま る前7 に引き離され、これによil側壁にそれ以上の変形を与えないことを特徴とする 特許請求の範囲第1項から第13項までのいずれか1項記載パ中空胴体の開口端 まわりにくびれを成形する方法。 16 軸方向距離の増加の中断と、外側L1、延装僅の引き離しか、終端縁部− 次丁具縁部に達した後に実施されるが、終端縁部に終りかつ最小直径をもつくび れ部分に連続ずろ外方に向(・たフランツ゛部分が存在することを特徴とする特 許請求の範囲第15項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する方法。 17−次チャック要素が一一次工具縁部によってその周縁を境されたほぼ半径方 向に延びるMfJ万T表面をもち、圧延装置と中空胴体間の段階()における相 対運動が一つの早径万同平面内て実施これ、該平面の前記工具面に対する町方同 位置が、側壁[f料が月ミ延装置と工具面間でほぼ半径方向に引き出されかつ両 者に接するように定められ、これにより終端フランツ部分自身がほぼ半径方向て あることを特徴とする特許請求の範囲第16項記載の中空胴体の開[1端まわり にくびれを成形する方法。 1.8 反t→装置が、終端縁部が一次−T]具縁部を通過した後にフランジ部 分から半径方向内カー\側壁月料を引き出ずことをチャック部材と協働して停止 し、これによって終端フランジ部分の最終外径が側壁の元の直径より小さく成形 されろことを特徴とする特許請求の範囲第16項または第17項記載の中空胴体 の開口端まわりにくびれを成形する方法。 】9 銅またはアルミニウムで造られかつo、os9mm(0、0035in、  )の公称厚さと6566朋(2,585in、 )の公称直径をもつ中空胴体 に実施する方法にお(・て、くびれの最小直径を決定する二次チャック要素の直 径が、前記最小直径がほぼ円筒形のくびれ部分σ)公称内径であり、前記くびれ 部分がフラン、゛部分から連続する状態において59.94 mm、 (2,3 60in、 )であり、かつ前記くびれ部分の公称厚さが0.137)mm ( 0,0056in、 )で゛あり、終端フランク部分の半径方向幅が2.18  mm (0,086in、 )のとき引き離されるように定められることを特徴 とする特許請求の範囲第13項及び紀17項に従い特許請求の範囲第18項記載 の中空胴体のに1口;づgわりにくびれを成形する方法。 20 軸方向距離増加の中断及び外側圧延装置の引き出しが終端縁部が一次工具 縁部に達する前に実施され、これにより終端縁部に終りかつ環状の一般に半径方 向に延びるくびれ部分に連続するほぼ円筒形の側壁部分を残置することを特徴と する特許請求の範囲第15項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する 方法。 21 終端縁部が、−次チャック要素まわりの末端部分の部分を囲む環状案内部 材と係合することにより、−次工具縁部に達する前に半径方向に変形するのを抑 止されることを特徴とする特許請求の範囲上記各項のいずれか1項記載の中空胴 体の開田端まわりにくびれを成形する方法。 22 環状案内部材が終端縁部と一般に縁方向に係合し、かつ段階(11)の間 、−次チャノク要素と環状案内部月間で相対軸方向運動が実施されて案内部材を 終端縁部まわりに接触維持することを特徴とする特許請求の範囲第21項記載の 中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する方法。 23 前記相対軸方向運動が、環状案内部材が中空胴体の側壁上に実質的(τ軸 方向力を作用しないことを特徴とする特許請求の範囲第22項記載の中空ξ同体 の開0端ま→っり(夕くびれを■形千ろ方法。 24 環状案内部材が一次チャノク要素まわりに同定ごれて相互間に環状すきま を形成し、側壁の末端部分が前記環状すきま内に段階(11)において最初に収 容され、案内部材の外側壁が段階(1v)の間、末端部分の半径方向変形を抑止 することを特徴とする特許請求の範囲第21項記載の中空胴体の開口端まわりに くびれを成形する方法。 25 閉鎖された他端をもちかつ薄い円筒形側壁を含み、末端部が開口端を形成 1′る末端縁をもつ中空胴体の開口端まわりに周縁フランツに終るくびれを成形 する方法において、(a)特許請求の範囲第14項によるときに特許請求の範囲 第14項または第21項D・ら第24項までのいずれか1項記載の方法によりほ ぼ円筒形の終端くびれ部分をもつくびれを成形し、かつ(1))次に周縁フラン ツを形成するために前記終端くびれを再成形する段階を特徴とする中空胴体の開 口端まわりに終端フランツに終るくびれを成形する方法3. 26 段階(1))が単一作業で実施されることを特徴とする特許請求の範囲第 25項記載の中空胴体の開口端まわりに終端フランジに終るくびれを成形する方 法。 27 段階(1))が段階(a)K用いられたものとは別の工具セツティングを 用いるへら絞りフランジ成形によって実施されることを特徴とする特許請求の範 囲纂25項ま1こは泥26項記載の甲空、胴体の開口嬬只わりに終縁フランへ二 終るくびわを成形する方法。 28 鋼またはアルミニウムて造られ力・つ0.089nm((1,OO35i n、 )の公称厚さと、65.66mm(2,585in、 )の公称直径の側 壁をもつ前記中空胴体に実施するとき、くびれの最小直径を決定する二次チャッ ク要素の直径が、段階(a)において成形されたほぼ円筒形の終端くびれ部分が 0.137 mm (0,0056in、 )の公称厚さと59.94 mm  (2,360in )の公称内径をもつことを特徴とする特許請求の範囲第27 項記載の中空胴体の開口端まわりに終縁フランクに終るくびれを成形する方法。 29 段階(1))が、前記終端くびれ部分の直径をさらに減少し、かつ内向き 半径方向力と同時に軸方向に短縮させろ力を自由空所内て・終端くびれ部・分に 作用することによって前記くびれ部分を変形しつつ、中空胴体を軸方向へ圧縮支 持することによって終端フランジを成形することを含むことを特徴とする特許請 求の範囲第26項記載の中空胴体の開目端まわりに終縁フラン、ノに終るくびれ を成形ずろ方法。 30 鋼またはアルミニ・ラムで造られかつ0.089mm(0、0035in 、 )の公称厚さと、65.66mm、(2,585in、 )の公称直径をも つ前記中空胴体に実施するとき、くびれの最小直径を決定するための二次チャッ ク要素の直径が、段階(a’) において成形されたほぼF筒形の終端くびれ部 分の公称厚さが0.1377!!1(0,0056in )でありかつ公称内径 が59.94 mra (2,360in、 )であり、かつ前記終端くひれ部 分が段階(b)(ζおいて57、40 mm (2,260in )にさらに減 少されるように定められることを特徴とする特許請求の範囲第29項記載の中空 胴体の開口端まわりに終縁フランジに終るくびれを成形する方法。 31 閉鎖された他端をもちかつ薄い円筒形側壁を含み、その一端部分に開口端 をもつ終端縁部を有する中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する装置におい て、 (1) 中空胴体の閉鎖端を支持する支持装置と、(2) 周縁に形成された一 次工具縁部をもちかつ側壁の前記末端部分内にはめ合わされろ一次チャソク要素 を含むチャック部材と、 (3) −次チャノク要素まわりに係合された前記末端部分の任意の部分の半径 方向の変形を防止するため一次チャック要素まわりに配設された案内装置と、( 4) 中空胴体が支持装置によって支持されるとき中空胴体にくびれを圧延しか つ一次チャノク要素の直前の中空胴体の側壁と係合するように配置された外側圧 延装置と、 (5) 支持装置に閉鎖端を保持するように継続的な軸方向力を一次チャノク要 素まわりに係合された中空胴体の閉鎖端に作用する装置を含み、一方において支 持装置とチャック部材、及び他方において圧延装置がチャック部材の軸線gわり に相対回転するように配置され、・かつ支持装置とチャック部材が制御可能な相 対軸方向運動するように配置されることを特徴とする中空胴体の開口端まわりに くびれを成形する装置。 32 前記継続的な軸方向力を作用する装置が前記中空胴体内に圧力流体を導入 する装置を含み、−次チャノク要素が前記末端部分内にはめ合うとき中空胴体の 前記末端部分内に一次シールを提供するように構成されることを特徴とする特許 請求の範囲第31項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する装置。 33 チャック装置がチャック部材を通り前記流体を導入する流体通路を有する ことを特徴とする特51−請求の範囲第32項記載の中空胴体の開口端まわりに くびれを成形する装置。 3・4 前記継続的軸方向力を作用する装置が、前記中空胴体の閉鎖端の内側面 と係合する押圧要素と、該抑圧要素を介して前記軸方向力を作用しつつ、前記制 御可能な相対軸方向運動中に押FEE要素を共に移動する作動装置とをもつ機械 的力付与装置を含むことを特徴とする特許請求の範囲第32項記載の中空胴体の 開口端まわりにくびれを成形ずろ装置。 35 前記作動装置かばね装置を含むことを特徴とする特許請求の範囲第34項 記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形ずろ装置。 36 力付与装置がチャック部材に和持されることを特徴とする特許請求の範囲 第34項または第:35項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する装 置。 37 案内装置が一次チャソク要素まわりにこれと同軸に配置されることを特徴 とする特許請求の範囲第31項から第36項までのいずれが1項記載の中空胴体 の開口端まわりにくびれを成形する装置。 38 環状案内部材が、中空胴体が一次チャソク要素まわりに係合されるとき、 中空胴体の終端縁部と縦に接続I−て係合され、環状案内部材と一次チャック要 素が、終端縁部−次チャック要素に洛って一次工具縁部まで移動するとき環状案 内部材が終端縁部と接触状態を維持しつつ相対軸方向運動するように配置される ことを特徴とする特許請求の範囲第37項記載の中空胴体の開口端まわりにくび れを成形する装置。 39 環状案内部材が一次チャック部材まわりに固定されて相互間に環状すきま を形成し、該すきま内に前記中空胴体の末端部分が滑動可能に収容されることを 特徴とする特許請求の範囲第37項記載の中空胴体の開口端まわり・:二くびれ を成形する装置。 −10チャック部材が予め定めた軸方向位置に配置さ2t、支持装置が軸方向、 τ可動な持上げパラrの形態をもつことを特徴とする特許請求の範囲第3]項か ら舘39項までのいずれか1項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形す る装置。 41 外側圧延装置が自身の軸線まわりに回転可能でありかつチャック部材の軸 線に向いかつこれから離反する方向に可動な少くとも一つの成形ロールを含むこ とを特徴とする特許請求の範囲第31項から第40項までのいずれか1項記載の 中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する装置。 42−次チャノク要素が一次工具縁部によって周方向に境界されたほぼ半径方向 に延びる前方工具面をもち、圧延装置が中空胴体の側壁と保合するように配置さ れ、これにより前方工具面と協働し7て相互間に側壁の半径方向フランジ部°分 を成形することを特徴とする特許請求の範囲第31項から第41項までのいずれ か1項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する装置。 43 チャック部材が一次チャノクー要素の前方においてとわと同軸に配置され た一般に円筒形の二次チャック要素をさらに含み、−次チャック部材との間にそ れらの周縁部から半径方向内方へ延びる周辺の自由作用空所を形成し、これによ り前記くびれが該自由作用空所内に圧延され二次チャック要素と保合される特許 請求の範囲第31項から第42頓才で・のり・ずれか1項記載の中空胴体の開口 端まわり(・てくびれを成形する装置。 44 二次チャック要素の最大直径が一次工具縁部の最大直径よりも小さいこと を特徴とする特許請求の範囲第43項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを 成形する装置。 45 前記継続的軸方向力を作用する装置が、前記中空胴体内に圧力流体を導入 する装置を含み、−次チャノク要素が、前記末端部分内にはめ合うときこのよう な中空胴体の前記末端部分内に一次密封状態を提供し、二次工具要素が、前記中 空胴体の側壁が圧延装置によって二次工具要素に対し変形されたとき前記側壁内 で周方向密封係合するように作用することを特徴とする特許請求の範囲第43項 または第44項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する装置。 46 二次工具要素が周方向に延びかつ半径方向に突出する密封装置を具備する ことを特徴とする特許請求の範囲第45項記載の中空胴体の開口端まわりにくび れを成形する装置。 47 密封装置が弾性密封リングを含むことを特徴とする特許請求の範囲第46 項記載の中空胴体の開口端まわりにくびれを成形する装置。 48 弾性密封リングが■形断面をもちかつ、密封リングの前方の前記中空胴体 内に流体圧力が側壁と強固な密封リンク内・:て該リングを膨張させるよう:二 装置されることを特徴とする特許請求の範囲第47項記載の中空胴体の開口端ま わりにくびれを成形する装置。 49 中空胴体の他端が閉じられている特許請求の範囲第1項から第13項のい ずれか1項に従うとき、特許請求の範囲第1項から第13項までのいずれか1項 、あるいは特許請求の範囲第21項から第24項のいずれか1項の方法により中 空胴体の開口端まわりにその薄い円筒形側壁に成形されたくびれを特徴とする中 空胴体。 50 中空刃同体の他端が閉鎖されている特許請求の範囲第14項に従うとき、 特許請求の範囲第14項あるいは特許請求の範囲第21項から第24項までのい ずれか1項記載の方法によって1中空胴体の開口端まわりに該胴体の薄い円筒形 側壁に成形されたほぼ円筒形の終端くびれ部分を特徴とする中空胴体。 51 特許請求の範囲第16項から第18項までのいずれか1項に従うとき、特 許請求の範囲第16項から第18項までのいずれか1項あるいは特許請求の範囲 第21項から第24項のいずれか1項記載の方法によってくびれ及びフランジが 造られることを特徴とする一端が閉鎖されかつ他端が外方に向いたフランジに終 るくびれを有する開口端である薄い円筒形側壁をもつ中空胴体。 52 側壁が、くびれ及びフランジ部分を除き、0089mm (0,0035 in、 )の公称厚さ及び65.66’mm (2、s s 5 in、 )の 公称直径をもち、くびれ部分の公称厚さが0.137mm(0,0056in  )、かつ終端フランジの半径方向の幅が2.18 mm (’0.086 in 、 )であることを特徴とする特許請求の範囲第19項記載の方法によって造ら れた特許請求の範囲第51項記載の鋼またはアルミニウムの中空胴体。 53 一端が閉鎖されかつ他端がほぼ円筒形側壁部分によって形成された開口端 をもち開口端の直径が側壁の大部分の残部と同一の直径をもちかつくびれを介し て側壁に接続する薄い円筒形側壁をもち、くびれが特許請求の範囲第19項に従 うとき、特許請求の範囲第19項または第2]項から第24項までのいずれか1 項記載の方法によって成形されたくびれを特徴とする中空胴体。 54 他端が閉鎖され、一端が開口された薄い円筒形側壁を含み、開口端まわり の周縁フランジに終るくびれをもち、特許請求の範囲第25項から第30項の( ・ずれが1項記載の方法により成形されたくびれ及びフランクを特徴とする中空 胴体。
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