JPWO2008133031A1 - 絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置 - Google Patents
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Abstract
Description
しかし、缶胴の開口端部では大きな座屈(缶胴エッジ部の折れ曲がりや皺)が発生したため、次工程のトリミングで、これらの座屈が完全に除去出来ず、製品のアウト率が高く、高速で安定した製造が困難であった。この原因としては、6分割のストリッパー・フィンガーでは、大き過ぎたことと、このフィンガーが軸方向に対してクッションしない構造であったため、缶胴の開口部の細かい凹凸に追随出来ないためであった。
また、合成樹脂フィルムを内外面にラミネートした金属板材をストレッチドロー・アイアニング成形法により成形した缶では、成形後、パンチから缶を抜き取る時点で、缶がパンチに張り付き、なかなか抜けない現象(エッジ部座屈・ストリッピング不良)が生じる。この原因は、缶の内外周面がPETフィルムでラミネートされていること、また成形時に潤滑油を使わないドライ成形であるが故にウエット成形にくらべて冷却能力が低くパンチが高温になるためである。上記特許文献1のストリッパー装置をこのようなラミネート缶のストリッパー装置として使用した場合、缶がパンチに強固に張り付き、座屈を起こしたり、缶が裂けたり、缶の外面PETフィルムに傷がついたりして製品にならない上、ストリッパー・フィンガーも損傷した。そこで、上記特許文献2のストリッパー装置では、6つのストリッパー・フィンガーを強制的に開閉させ、且つ各フィンガーに独立のバネを設けることで、フィンガーと缶端が確実に噛み合い、缶の疵も、裂けることも無くなった。しかし、缶の座屈(メクレや皺)は大きく残り、完全にトリミングで除去出来ず、製品のアウト率を低減することは出来なかった。
請求項3に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置では、前記揺動アームは前記小フィンガーを開く方向に第1弾性部材によって予めバイアスされ、且つ前記小フィンガーは前記揺動アームの下部において第2弾性部材によって閉じる方向に予めバイアスされている。このストリッパー装置では、上記構成とすることにより、小フィンガーの開閉動作が確実に行われるようになる。
請求項5に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置では、前記各フィンガー部を構成する複数の小フィンガーは押さえ部材を介して前記第2弾性部材によって閉じる方向にバイアスされ、且つ小フィンガーの軸方向の端部は第3弾性部材を介して前記揺動アームの下部に係止されている。上記絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置では、上記構成とすることにより、小フィンガーの閉動作が確実に行われるようになる。また、小フィンガーが缶材の開口端部の凹凸形状に倣って噛み合うようになる。
請求項7に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置では、前記直方体主体の弾性体には、前記小フィンガーの各端部に対応して小フィンガー当接突起が形成されている。そして、請求項8に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置では前記小フィンガー当接突起の先端部には、少なくとも小フィンガー当接面を覆う面積を有する金属製プレートが設けられている。
このストリッパー装置では、上記のように構成することによって、小フィンガー先端部は保護板を介して弾性体の小フィンガー当接突起に当接するので、小フィンガーによる圧縮力やせん断力は保護板が受けて、弾性体には一方向の圧縮力のみが作用し、こすり等による摩耗・損傷をより確実に防止することができ、第3弾性部材である弾性体の耐久性を高め、装置の長時間運転を可能にしている。
また、各フィンガー部は、揺動支点を有する別個独立の揺動アームを介してカムリングによって駆動され、且つその揺動アームは第1弾性部材によって小フィンガーを開く方向に予めバイアスされ、なお且つ小フィンガーは押さえ部材を介して第2弾性部材によって閉じる方向に予めバイアスされているため、揺動アームの上部がカムリングの凹部に嵌合する時は、第1弾性部材の作用によって揺動支点の周りに揺動アームが回転して小フィンガーを持ち上げ、フィンガー部が開となる。一方、揺動アームの上部がカムリングの平坦部(非窪み)に合する時は、カムの作用によって揺動アームがそれとは逆向きに回転して小フィンガーを初期状態にし、第2弾性部材の作用によってフィンガー部が閉となる。これにより、フィンガー部の開閉動作が高速かつ確実に行われるようになる。更に、小フィンガーは第3弾性部材を介して揺動アームの下部に係止されているため、缶材の開口端部の凹凸形状に好適にマッチングする。従って、上記フィンガー部の高速かつ確実な開閉動作と、上記小フィンガーの缶材の開口端部への良好なマッチングとが相俟って、絞り・しごき成形後のパンチに張り付いた缶材を安定かつ高速に抜き取ることが出来るようになる。
2 フィンガー部
3 揺動アーム
4 カムリング
5 カムレバー
6 スプリングホルダー
7 押さえプレート
8 本体
50 フィンガー部組立体
51 弾性体
55 当接突起
57 保護板
60 小フィンガー
62 ガイド
10、70 絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置
この絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置10は、缶材が張り付いたパンチを通すスリーブ1と、缶材が張り付いたパンチを把持しながら缶材の開口端部に当接するフィンガー部2と、フィンガー部2を開閉する揺動アーム3と、揺動アーム3を駆動するカムリング4と、カムリング4を回転させるカムレバー5と、フィンガー部2および揺動アーム3に対しバイアス荷重を付加する第1弾性部材および第2弾性部材を収容するスプリングホルダー6と、これらを支持する押さえプレート7および本体8とを具備して構成されている。
フィンガー部2は、缶材C又はパンチPに当接する小フィンガー21(本実施例では各フィンガー部2に対し3個づつ配置されている)と、小フィンガー21を閉じる方向にバイアスするフィンガースプリング22(第2弾性部材、本実施例では2個)と、フィンガースプリング22の荷重を3個の小フィンガー21に伝達するフィンガープレート23(押さえ部材)と、変位した小フィンガー21を元の位置に復元させる弾性部材24(第3弾性部材)とから成る。このように、小フィンガー21は半径方向だけでなく軸方向に対しても弾性的に移動することが出来るため、小フィンガー21が缶材Cの開口端部CEに係止した状態でパンチPを移動させる際、つまり缶材CをパンチPから引き抜く際に、小フィンガー21が缶材Cから受ける荷重を好適に軽減し或いは好適に吸収する。これにより、缶材CをパンチPから引く抜く際に、缶材Cにメクレ、皺等の座屈が生じなくなる。
図4の(a)に示すように、パンチPが右方に移動すると、缶材Cの開口端部CEは、先ず小フィンガー21-4に当接する。従来のフィンガー部は、単一のフィンガーによって構成され且つ軸方向に対して移動することが出来なかっため、缶材Cの小フィンガー21-4に当接している部位は、フィンガー部から受ける荷重を集中的に受けることになり、その結果、その荷重による応力が缶材Cの圧縮強度を超える場合は、その部位は座屈して皺、最悪の場合はメクレを生じていた。しかしながら、本発明に係るフィンガー部2は、複数の小フィンガー21に3分割されて成り、なお且つ各小フィンガー21は軸方向に対し弾性的に移動可能に構成されているため、開口端部CEが受ける荷重は、下記に示すように複数の部位に分散・軽減され、荷重の集中を好適に防止する。
図1〜図3に示す実施形態のストリッパー装置においては、第3弾性部材としてゴム製オーリング状の弾性部材24を採用していた。該弾性部材には小フィンガー21の先端部が当接して小フィンガーの軸方向に対して弾性的に移動可能としているが、小フィンガーは軸方向移動のみならず缶材の開口端部CEの当接位置の相違によって軸心方向に対して僅かに揺動することがあり、前記弾性部材24には圧縮力やせん断力、又はそれらの複合力が作用し、摩耗し易く約10万缶程度で交換しなければならないという問題が生じた。そこで、本実施形態では、前記問題点を解決して第3弾性部材の耐摩耗性を向上させて長時間の生産に耐えうるように、第3弾性部材の構造を中心に前記実施形態とその形態を変更したものである。
なお、図9において、58はボルト孔、59は揺動レバー3の表面とスプリングホルダー間に設けられる第1弾性部材としてのアームスプリング32が貫通するための凹部である。
Claims (9)
- パンチに張り付いた缶材の開口端部に当接して該缶材を該パンチから脱着する複数のフィンガー部と、該各フィンガー部を開動作または閉動作する駆動部とを備えて成る絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置であって、前記フィンガー部は複数の小フィンガーから成り、且つ該各小フィンガーは前記パンチの軸方向に対し弾性的に移動可能に構成されていることを特徴とする絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置。
- 前記駆動部は前記各フィンガー部に対応した揺動支点を有する複数の揺動アームと、該各揺動アームに係合するカム部を有する回動可能なカムリングとから成る請求項1に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置。
- 前記揺動アームは前記小フィンガーを開く方向に第1弾性部材によって予めバイアスされ、且つ前記小フィンガーは前記揺動アームの下部において第2弾性部材によって閉じる方向に予めバイアスされている請求項2に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置。
- 前記揺動アームの上部は、前記パンチの軸方向に対し回動可能な前記カムリングに係合し、前記上部が前記カムリングの凹部に嵌合する時に前記小フィンガーを持ち上げるように構成されている請求項2又は3に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置。
- 前記各フィンガー部を構成する複数の小フィンガーは押さえ部材を介して前記第2弾性部材によって閉じる方向にバイアスされ、且つ小フィンガーの軸方向の端部は第3弾性部材を介して前記揺動アームの下部に係止されている請求項3に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置。
- 前記第3弾性部材は、各フィンガー部毎に独立した直方体主体の弾性体で形成され、前記揺動アームに取り付けられている請求項5に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置。
- 前記直方体主体の弾性体には、前記小フィンガーの各端部に対応して小フィンガー当接突起が形成されている請求項6に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置。
- 前記小フィンガー当接突起の先端部には、少なくとも小フィンガーが当接する面を覆う金属製プレートが設けられている請求項7に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置。
- 前記各小フィンガーの上面と前記押え部材の下面との間に、前記各小フィンガーが独立して軸方向に沿って移動できるように、軸方向ガイドが設けられている請求項5に記載の絞り・しごき缶成形装置用のストリッパー装置。
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