JPS609535A - 薄板容器状製品の工具構造体および成形方法 - Google Patents

薄板容器状製品の工具構造体および成形方法

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JPS609535A
JPS609535A JP59118987A JP11898784A JPS609535A JP S609535 A JPS609535 A JP S609535A JP 59118987 A JP59118987 A JP 59118987A JP 11898784 A JP11898784 A JP 11898784A JP S609535 A JPS609535 A JP S609535A
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00Making hollow objects
    • B21D51/16Making hollow objects characterised by the use of the objects
    • B21D51/38Making inlet or outlet arrangements of cans, tins, baths, bottles, or other vessels; Making can ends; Making closures
    • B21D51/44Making closures, e.g. caps

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)

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】 本発明は一般に金属ブランクからツーピース容器用の端
パネルを成形する方法に関し、特にチャック壁を設定す
るのにクッション付き逆絞り加工の構想を用いる複動プ
レスにおいて上記端パネルを成形する方法に関する。
ツーピース金属容器または、ついでに言えば、スリーピ
ース金属容器用の端パネルは当業技術分野においてはよ
く知られている。これらのパネルを成形する上で金属の
厚さを制御することが決定的に重要である。種々なアー
ル付は部分を有するあらゆる種類の端パネルに関しては
、これらの部分を成形する際に金属が薄くなってピース
が弱化するのを避けることが重要である。
従来の製法Iこおいては、仕上がった製品がなおも十分
な強度を有するように十分な母材重量を有する金属を用
いることによってこの自然な薄肉化現象を補償すること
が必要と考えられてl、Nる。従って、最終製品の有効
性を減殺することなく金属の母材重量を少なくできる方
法が望ましい。また、主として各種飲料に用いられてI
I)るようなプル・タブ缶に関して、引裂き切取り線は
非常に精密な許容度まで保持されることカS必要である
ので、パネルの金属の厚さはさらに重要ですらあり、成
形作業中のこの寸法の制御は非常に重要である。
高速では、この種の端パネルを成形するのに通常用いら
れるプレスのシャット・ノ1イトが変り、このハイドが
また金属の厚さに影響をおよぼす。従って、金属の厚さ
を制御する手助けをするこのシャット・ハイドを制御で
きることが重要である。
とにかく、本出願の装置および方法の主題である製品は
それ自体新規なものではない。しかし、母材重量を減ら
し強度を落すことなく製品を製造する方法があると信じ
られている。プレスのシャット・ハイドを効果的に制御
しチャック壁またはアール付は部分における金属の肉薄
化を効果的に制御できるように複動プレスにおいて作業
できるある独特な工具構造体によって上記の目的が達成
できることか判った。上記のごとく、金属の厚さを制御
することが決定的に@要であって、複動プレスにおいて
は以下に記載の工具構造体の利用によってこの目的が達
成できると考えられている。
従って、問題の工具構造体は基本的にはプレスの外側ラ
ムに支えられたパンチが下降して金属を切刃に当てて打
ち抜(間、プレスのボトム・プラテンに金1gKをあて
て保持する流体作動の圧力押えよりなる。
この工具構造体はパンチが下降する時、チャック壁を先
ず絞るアールを有するダイ・コア・リングを備えている
ことが有利であることも判明している。チャック壁を最
終的に調整する間、パンチの力に反動するように流体支
持のクッション部材をボトム・プラテンに用いることが
できることも判っている。事実、この流体支持のクッシ
ョン装置が効果的逆絞り加工の達成を”I能にするので
チャック壁の付近の重要なみそ部分が不必要に金属を肉
薄にすることがなくできる。パンチの下降工程が終ると
直ぐに伜かlλ1−バウンス」が達成され、このバウン
スか、I゛記のダイ・コア・リングの半径を中心に金層
をワイピングすることと併せて、重挟部分において金属
が不必要に肉薄になることなく、重要なアールの形成を
引1こしている。
従って、本発明の主たる目的は端パネルを成形するため
の装置の製造とこの装置を利用する方法とにあり、その
他の目的は次の明細用°を添付の図面を参考にして読め
ばさらに明白になる。
さて、図面の第1図について説明すると、上記のごとく
、この詳細な申請書の主題をなす工員構造体は複動プレ
スに用いられることが理解されよう。プレスがその谷開
閉ごとに、またはプレスの谷サイクルごとに独立的に複
動絞りをするインナ・スライドおよびアウタ・スライド
を本質的に含むことを指摘する以外にここでは複動プレ
スの作用については詳しくは図示説明していない。この
種のプレスの作業概要は適業技術者には公知で、リジウ
エイの米国特許3902347号に見ることができ、こ
の特許では調整自在なシャット・ハイドによりスライド
のタイミングと運動を調整自在に制御する能力が開示さ
れている。
本装置の関連構成要素を第1図を参考にしてさらに第1
図について説明すると、プレスの上側プラテンは下側プ
ラテン80に対し往復するインナ・スライド10および
アウタ・スライド20を備えていることに注目されたい
。アウタ・スライド20はインナ・スライド10により
支えられた工具構造体を受取るためシこ中心開口20a
を有するので工具は後述するように開口208内を自由
に往復する。
さらに第1図について、主としてインナ・スライド10
とこれに支えられた工具構造体について述べると、イン
ナ・スライド10の底縁にはパンチの中心支柱30が取
付けられて、複数個のねじ30aにより底縁に固定され
ていることに注目されたい。パンチの中心支柱30は細
長く、その基端は上記のごと(スライド10に固定され
、その末端はパンチ・コア31を支えている。パンチ・
コア31はパンチの中心支柱30の末端にねじスリーブ
構造体32によりM整自在に固定されている。
パンチの中心支柱30は中心透孔30bを有し、これが
二次孔33と流体的に連通し、この二次孔33が次にパ
ンチ・コア31の空気吹出し流路34と流体連通してい
る。これら流路の全てがきらにインナ・スライド10の
孔]Oaと流体的に連通していて、孔IQaは圧力空気
源(図示せず)に通じている。この配置は仕」二り喘パ
ネルを取外す手助けすることを目的としていて、パンチ
・コア31の流路34の特別な設計と動作はバルンの米
国特許4343173号ニ見ることができる。ここでは
最終的に成形された端パネルがパンチ・コア31にひつ
つく場合にはこれをはなすのに空気が用いられると゛述
べるだけにしておく。
上記装置は、即ちパンチの中心支柱30とパンチ・コア
31とは、上記のごとく、インナ・スライド10に固定
されて、このスライドがプレスのボトム・プラテン80
に離接する時、スライドlOと連動する。
さらに第1図、特にアウタ・スライド20につき述べる
と、先きに述べたごとく、アウタ・スライド20が中心
開口20aを有することに注目されたい。この開口20
Mを取囲むものはスリーブ50を内部に配置した上側シ
リンダ40である。スリーブ50はねじ50aによりキ
ャップ51に固定され、キャップ51が次にねじ51B
でアウタ・スライド20に固定されている。
スリーブ50とアウタ・スライド20の開口20aの壁
とにより形成された上側シリフタ40内にはさらに第1
ピストン41とこれに積み重ねられたピストン42とが
収容されている。
さらに、加圧流体を上側シリンダ401こ導入するため
このシリンダと連通する流路21カ≦アウタ・スライド
に設けられているので、加圧流体はピストン41および
42に後記することく作用する。半径方向に向けられた
流路22.22が上記流体を逃がすために設けられてI
/)る。
流路21用の流体圧源は図示されていす0゜第1図につ
いてさらに述べると、プレ゛ノシャ・スリーブ60がさ
らにアウタ・スライド201こよって支えられているこ
とに注目されたし)。このプレッシャ・スリーブはスラ
イド201こ対し相対的に移動可能で、流路21を通っ
てシIJンダ10内に入る流体圧を受ける市ねピストン
41.42の作用を受ける。
アウタ・スライド20もまたこのスライド嘔こリテイナ
71によって取付けられた。fンチ・シェル構造体70
を含み、このリテイナ71は次にねじ71aによって所
定位置に保持されている。このパンチ・シェル構造体7
0は第1図から明らかなごくプレッシャ・スリーブを囲
iする関係またはプレッシャ・スリーブと同心1カ係に
配置されている。
さらに第1図について、特にプレスのボトム・プラテン
80について述べると、このプラテンが中心凹陥部81
を含むことに注目されたい。
後記する目的でプラテン80には流体通路82および空
気流路83も設けられている。
ボトム・プラテン8oにまたせん断切刃9゜が取付けら
れていて、切刃90は中心凹陥部81上に重なり合う関
係に取付けられ、プラテンにねじ90aで保持されてい
る。
グイ・コア100はボトム・プラテン8o上の中心凹陥
部81内に支えられている。このグイ・コア100はね
じスリーブ101によりボトム・プラテン80に固定さ
れて取付けられていて、以下に記載の目的でパンチ・コ
ア31の流路34と類似の空気吹出し貫通路102を有
する。
グイ・コア・リング・ライザ111上にのっているグイ
・コア・リング110はボトム・プラテン80の凹陥部
81に受入れられ、ライザ111はねじlll&でボト
ム・プラテンに固定されている。グイ・コア・リング・
ライザ111は流体流路111bを有し、グイ・コア・
リング110もまた後記する目的で流体流路110Mを
有する。
プレッシャ・スリーブ120はまたせん11j「切刃9
0の下側のボトム・プラテンの凹陥部81内に受入れら
れている。プレッシャ・スリーブ120は凹陥部81、
グイ・コア・リング110、グイ・コア・ライザ111
のそれぞれの壁によって形成されたシリンダ内に受入れ
られることが効果的である。
最後に、ノックアウト・ピストン130はグイ・コア・
リング110の内壁とグイ・コT110の外壁とによっ
て効果的に形成されたシリンダ内にグイ・コア・リング
110の内側に受入れられている。
この改良されたエバ構造体の操作について述べると、イ
ンナ・スライド10およびアウタ・スライド20の「オ
ープン」位置である第1図の位置へ構成要素が組立てら
れているものと先ず仮定する。端パネルを成形する材料
を全体的にNで示し、これをプレスの第1因に示す位置
にお(。プレスに材料を送る装置は適業技術者には公知
であるので詳しくは図示しない。一つの例はバルンの米
国特許3980297号に見られる。
プレスを閉めるとインチ・スライド10およびアウタ・
スライド20はボトム・プラテン80へ向って下降、ま
たは第1図の位置から2図の位if!へ移動する。材料
Mには先ずプレッシャ・スリーブ60が接触する。プレ
ッシャ・スリーブ60を作動させるために、流体圧が流
路21内を通って上側シリンダ40内に入る。この圧力
によって重ねピストン41および42は押し下げられ、
次にこれらピストンがスリーブ60と係合してこれを動
かして材料Mと係合してこれを保持する。このため材料
Mは打抜き作業中保持され、プレッシャ・スリーブ60
の作動位置は第2に示される位置にある。
続けて第2図について述べると、プレスがさらに下降す
ることによってパンチ・シェルjh lf’i体70は
材料Mと接触し、パンチ・シェルl’M 造体70の終
端がグイ・ラインを通過すると、刊ん断切刃90と共動
して、材料Mを切曲または打抜いてツーピース盛こする
。(以トツーピースの一方をブランクBとし、他方をス
クラップSとして記載する)。同時に、グイ・コア・り
ング110の上面のアール110bを中心としてブラン
クBの予成形がおこなわれる。
インナ・スライド10がさらにF降4−ることによって
パンチ・シェル構造体70は第:(IM gこ示すごと
く、グイ・コア・リング110の突出端のアール110
bを中心にしてブランクBの外周縁を曲げ加工する。こ
の点で注目されたいことはピストン41および42が流
路21からの流体圧を支えて克服するようにグイ・コア
・リング110の抵抗があるのでプレッシャ・スリーブ
60はこれ以上下降しないということである。従ってグ
イ・コア・リング110はグイ・コア・ライザ111に
支えられ、この段階でこの固定支持がプレッシャ・スリ
ーブ60のこれ以上の下降を防止する。
インナ・スライド10はその下降を続ける時、パンチ・
コア31はグイ・コア・リング110の頂部を通過する
。換言すれば、チン・ラインの下側を通過する。チャッ
ク壁Cはかくして、パンチ・シェル構造体70が上記の
ごとく、また第4図に見えるごとく固定グイ・コア・リ
ング110の端の上面のブランクBの外側寄りの縁を曲
げ加工することによって、ブランクB上に形成される。
この時、インナ・スライド10がさらに下降(第5図番
照)すると、プレッシャ・スリーブ60はグイ・コア・
リング110の頂部と反対側に金属となおも接触してい
ることに注目されたい。パンチ・コア31が下降する時
、金1萬はアール110bの上面にさらに絞り込まれる
同時に、固定されているグイ・コア10041ブランク
Bの中心部分を支えている。パンチ・コア31の外周面
の圧力は孔110aおよび111Cを通るノックアウト
・ピストン130の底部に作用する圧力を克服して、ピ
ストンをシリンタ内でさらに下降させる。このためクッ
ション効果が生れ、みぞGはこのクッションに当って整
えられる。
この時点でブランクBは第5図の形状になり、これが全
製造工程におけるこの段階での最終形状である。
第7図ではこの形式の端パネルが金属を不当に肉薄にす
ることなくどのようにして成形されるかが示されている
従って、重要なアール部分R−1、R−2、R−3、R
−4およびR−5は所望の厚さに維持され、母材重量は
軽減できる。例えば、これらの部分における肉薄化では
約0.002インチの厚さにすることが常法であるが、
本発明の方法では0.0004から0.0005インチ
の許容範囲で十分であることが判った。この形式の工具
構造体で多数のピースが製造されることが普通であるこ
とを考えると、これは材料の大きな節約になる。
このようにパネルが成形されプレスの最終動作が終ると
、インチ・スライド10およびアラ ・り・スライド2
0は第5図の位置から第6図の位置に後退する。最終的
に成形された缶の端パネルEとのパンチ・コア31の接
触が解放されると、ノックアウト・ピストン130はグ
イ・コア・リング・ライザ111の流路111Cおよび
グイ・コア・リング110の流路110aを通ってボト
ム・プラテンの流路82から伝達される流体圧を受けて
グイ・ラインの方へ上昇後退する。このため缶の端パネ
ルEはグイ・ラインまで上昇し、ここからパネルEはプ
レスから外されて次のステーションへ送られるか、また
は次のプレスに送られ、そこで別の作業、例えば、引裂
き線の切込みを受けてリベットをつけるなどの作業を受
ける。
パネルEを取外す時にパネルがパンチ・コア31にひつ
つくことがあれば、流路34がら空気を作動させれば外
れる。同様にパネルがグイ・コア100から外れない時
は、流路102および111bから空気を作動させれば
外れる。
【図面の簡単な説明】
第1図は動作前の本装置の装置を示す一部1411面の
立面図、第2図は打抜き作業に続(本装置9の構成要素
の相対位置を示す第1図同様の立面図、第3図はワイピ
ング(回転しながらの曲り加工)に続く装置の要素の相
対位置を示すfiSI図同様の立面図、第4図は端パネ
ルの切期成形後の装置の構成要素の相対位置を示す第1
図同様の立面図、第5図は端パネルの最終成形後の装置
の要素の相対位置を示す第1図同様の立面図、第6図は
上側プラテンが後退し、成形された端パネルをプレスか
ら取外す前の装置の要素の相対位置を示す第1図同様の
立面図、第7図は端パネルの重要なアール部分を示す拡
大断面図である。 なお図において、符号10はインナ・スライド、20は
アウタ・スライド、41.42は重ねピストン、110
は固定グイ・コア・リング、Bはブランク、Cはチャッ
ク壁である。 特許出願人 レディコン・コーポレイション

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、流体圧Fでブランクと係合する工程と、端パネルを
    せん断切刃にあてて打抜く工程と、先ずチャック壁を形
    成するため端パネルを固定グイ・コア・リングにあてて
    ワイピングする工程と、グイ・コア・リングのアール上
    の端パネルを流体支持ピストンにあてて絞り加工するこ
    とによりチャック壁を最終的に調整する工程と、成形さ
    れた端パネルをプレスから取外す工程とよりなる複動プ
    レスにおいてブランクからツーピース容器用の端パネル
    を成形する方法。 2、前記流体支持ピストンがチャック壁を調整中に端パ
    ネルに付加圧力を付与するようにした゛特許請求の範囲
    第1項に記載の方法。 3、 プレスのアウタ・スライドに支えられ、かつ移動
    して金属と係合保持される流体作動の圧力装置と、プレ
    スのアウタ・スライドと該スライドの固定F側プラテン
    とに支えられた打抜き装置と、端パネルを成形するため
    プレスのインナ・スライドに支えられた成形装置と、上
    記t1抜き装置と共動して端パネルのチャック壁を成形
    するため固定下側プラテンに支えられたグイ装置と、固
    定1側プラテンに支えられチャック壁の最終成形の開端
    パネルを支えるクッション装置(付加圧力付与装置)と
    よりなる複動プレスにおいて金属ブランクから端パネル
    を成形する装置。 4、前記クッション装置が前記成形装置と対向関係に固
    定プラテンに嵌められたピストンを含み、該ピストンを
    流体作動にした特許請求の範囲第3項に記載の装置。 5、前記成形装置がインナ・スライドにより支えられた
    パンチ・コアと、該パンチ・コアと対向関係に前記固定
    プラテンに支えられたグイ・コア・リングとを含む特許
    請求の範囲第3項に記載の装置。 6、前記グイ装置が前記固定下側プラテン1こ固定され
    たダイ・コアと、該ダイ・コアを囲繞する関係に該固定
    下側プラテンに運動自在に支えられたダイ・コア・リン
    グとを含む特許請求の範囲第3項に記載の装置。 7、前記成形装置および前記ダイ装置がパネル取外し装
    置を含む特許請求の範囲第3項に記載の装置。
JP59118987A 1983-06-10 1984-06-08 薄板容器状製品の工具構造体および成形方法 Granted JPS609535A (ja)

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US06/503,343 US4516420A (en) 1983-06-10 1983-06-10 Shell tooling
US503343 2000-02-14

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Publication Number Publication Date
JPS609535A true JPS609535A (ja) 1985-01-18
JPH055571B2 JPH055571B2 (ja) 1993-01-22

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DE (1) DE3416740A1 (ja)
GB (2) GB2141052B (ja)
HK (2) HK82787A (ja)
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