KR100982152B1

KR100982152B1 - 보틀 캔 제조장치

Info

Publication number: KR100982152B1
Application number: KR1020067003662A
Authority: KR
Inventors: 마사히로 호소이
Original assignee: 유니버설세이칸 가부시키가이샤
Priority date: 2003-08-28
Filing date: 2003-08-28
Publication date: 2010-09-14
Also published as: EP1661637A1; CN1859989A; WO2005023450A1; AU2003261796A1; EP1661637B1; CA2536841C; EP1661637A4; ES2427634T3; KR20060092202A; US8037728B2; CN100402181C; US20070017089A1; CA2536841A1; AU2003261796B2

Abstract

이 보틀 캔의 제조장치는, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 저부를 유지하는 다이링 (22) 과, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부에 대향 배치되며, 바닥이 있는 통형체 (W) 를 각종 형상으로 성형하는 복수의 가공 툴 (32) 을 갖는 툴 유지부를 구비하고, 다이링 (22) 과 툴 유지부가 상대회전 가능하고 또한 축방향으로 상대진퇴 가능하게 지지되고, 각 가공 툴 (32) 에 의해 차례로 상기 바닥이 있는 통형체를 각종 형상으로 성형하여 보틀 캔을 제조하는 구성으로 된 보틀 캔의 제조장치로서, 툴 유지부 또는 다이링 (22) 의 전진단 위치에서의, 각 가공 툴 (32) 과 다이링 (22) 의 간격을 소정치 이하로 하지 않도록 각 가공 툴 (32) 또는 다이링 (22) 의 전진이동을 규제하는 규제수단 (110) 을 구비한다.

Description

보틀 캔 제조장치{BOTTLE MANUFACTURING EQUIPMENT}

본 발명은 바닥이 있는 통형체에 각종 형상을 부여하여 보틀 캔을 제조하는 장치에 관한 것이다.

일반적으로, 금속제 보틀 캔 (이하 간단히 「보틀 캔」이라 함) 은 알루미늄이나 알루미늄합금제 금속판에 드로잉 가공 (drawing) 이나 아이어닝 가공 (ironing) 등의 가공을 다단계로 실시함으로써 형성되며, 음료용 용기로서 널리 사용되고 있다.

이 보틀 캔의 제조장치는, 금속판으로 성형된 바닥이 있는 통형체를 유지하는 다이링 (die ring) 을 구비한 워크 유지부와, 이 바닥이 있는 통형체에 성형 가공을 행하는 가공 툴을 유지하는 툴 유지부를 구비하고, 다이링은 일방의 원판면에 환형으로 배열되어 유지되고, 가공 툴은 각 다이링에 대향하도록 타방의 원판면에 환형으로 배열되어 유지되어 있다.

바닥이 있는 통형체는, 워크 유지부 및 툴 유지부와 축방향을 일치시키고 개구부를 툴 유지부를 향하게 하여 다이링에 유지되어 있다.

툴 유지부에는, 가공 툴로서 바닥이 있는 통형체의 개구부의 직경을 축소시켜 테이퍼부 및 입구부를 성형하기 (네크인 가공) 위한 다수의 드로잉형이나, 입구 부에 나사 형상을 형성하는 나사 형성용 툴, 개구단에 컬 (curl) 부를 형성하는 컬부 형성용 툴 등, 각 가공단계에 따른 가공을 하기 위한 각종 툴 (공구) 을 구비하고 있고, 이들 각 툴이 공정순으로 배열되어 있다.

또, 바닥이 있는 통형체에 실시되는 가공 공정으로는, 개구부의 직경을 다단계로 축소하는 네크인 가공 공정, 네크인 가공에 의해 형성된 입구부의 개구단을 절삭하여 바닥이 있는 통형체의 높이를 조정하는 트리머 공정, 입구부에 나사 형상을 성형하는 나사 형성 공정, 입구부의 개구단부를 직경방향 외방으로 절곡하는 컬부 형성 공정, 컬부의 외표면을 직경방향 내방으로 눌러, 이 외표면을 찌그러뜨리는 슬롯가공 공정 등이 있으며, 이들 각 공정에 따른 가공 툴에 의해 바닥이 있는 통형체에 성형 가공이 실시되어 보틀 캔이 제조된다.

그리고, 워크 유지부와 툴 유지부는 상대회전 가능하고 또한 축방향으로 상대진퇴 가능하게 지지되어 있고, 이들 워크 유지부와 툴 유지부가 서로 접근하였을 때 각 툴이 각 공정에 따른 가공을 바닥이 있는 통형체에 실시하여, 양 유지부가 이간되었을 때 각 바닥이 있는 통형체에 다음 공정용 가공 툴이 대향하도록 양 유지부가 상대회전한다. 이와 같이, 양 유지부가 접근하였을 때 가공하고, 이간되었을 때 회전한다고 하는 동작이 반복됨으로써 바닥이 있는 통형체에 숄더부, 입구부, 나사 형상 등이 차례로 형성되어 보틀 캔으로서의 형상이 부여되게 된다.

이와 같이 형성된 보틀 캔은, 내용물이 충전된 후에 입구부에 장착된 캡에 의해 밀폐된다. 캡은 컵형으로 형성된 알루미늄 또는 알루미늄합금제 캡재를 입구부에 형성된 나사 형상을 따르도록 변형시킴으로써 장착된다. 일반적으로 이 캡재의 장착은, 원반상의 롤러를 캡재 외주면에 누른 상태로 회전 (전동) 시킴으로써 실시된다 (캐핑 공정).

롤러는 먼저, 캡재의 상부 (천면부측) 에 맞닿아 전동하기 시작하고, 그 후 캡재의 외주면을 회전하는 동안 입구부의 나사산 상단부에 접촉하면, 롤러는 이 나사산 형상에 유도되어 나사 상단부로부터 나사 홈에 들어가 나사 홈 하단부까지 전동한다. 이로써 캡재에 나사 형상이 형성되어 보틀 캔의 입구부에 캡이 장착되게 된다.

발명의 개시

그러나, 상기 종래의 보틀 캔의 제조장치에 의하면, 워크 유지부와 툴 유지부는 일반적으로 크랭크 기구를 사이에 두고 서로 접근 이간하는 구성으로 되어 있기 때문에, 이 동작이 반복하여 행해지면 이 때 발생하는 마찰열에 의해 워크 유지부 또는 툴 유지부 중 어느 하나가 열팽창되는 경우가 있었다. 이 경우, 워크 유지부 및 툴 유지부가 접근할 때의 스트로크가 동일한 점에서, 상기 서술한 각 공정 개시시의 각 가공 툴에 대한 바닥이 있는 통형체의 유지위치가 가까워진다는 문제가 있었다.

구체적으로는, 가공 툴이 트리밍 장치인 경우 바닥이 있는 통형체의 길이가 짧아지고, 나사 형성용 툴인 경우 나사의 캔 축방향에서의 형성위치가 낮아지고, 컬부 형성용 툴인 경우 캔 축방향에서의 컬부의 외표면 길이가 짧아지고, 슬롯가공용 툴인 경우 컬부의 외표면 중 찌그러지는 부분이 캔 축방향 상방위치로 어긋나거나 또는 찌그러지는 길이가 짧아져, 결과적으로 양호한 시일성이 얻어지지 않는 보틀 캔이 제조된다는 문제가 있었다.

여기에서 나사 형성 가공 공정에서는, 이 가공에 앞서 네크인 가공이 실시되고, 이 때 사용되는 드로잉형이 바닥이 있는 통형체로부터 이간될 때 이 바닥이 있는 통형체가 워크 유지부측으로 당겨지기 때문에, 특히 나사 형성 공정 개시시에서의 바닥이 있는 통형체의 워크 유지부에 대한 유지위치의 격차가 크다는 문제가 있었다. 이 경우, 상기 서술한 캐핑 공정에 있어서, 나사 형상을 형성할 수 없다거나 상기 롤러가 최초에 캡재의 나사산 위를 눌러 이 나사산이 찌그러지는 등 캡재에 원하는 나사 형상을 성형할 수 없는, 이른바 캐핑 불량이 발생하게 된다.

본 발명은, 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 툴 유지부에 대한 바닥이 있는 통형체의 유지위치를 안정시켜 고정밀도의 보틀 캔을 제조할 수 있는 보틀 캔의 제조장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명의 보틀 캔의 제조장치에서는, 바닥이 있는 통형체의 저부를 유지하는 다이링과, 상기 바닥이 있는 통형체의 개구부에 대향 배치되며, 상기 바닥이 있는 통형체를 각종 형상으로 성형하는 복수의 가공 툴을 갖는 툴 유지부를 구비하고, 상기 다이링과 상기 툴 유지부가 상대회전 가능하고 또한 축방향으로 상대진퇴 가능하게 지지되고, 상기 각 가공 툴에 의해 차례로 상기 바닥이 있는 통형체를 각종 형상으로 성형하여 보틀 캔을 제조하는 구성으로 된 보틀 캔의 제조장치로서, 상기 툴 유지부 또는 상기 다이링의 전진단 위치에서의, 상기 각 가공 툴과 상기 다이링의 간격을 소정치 이하로 하지 않도록 상기 각 가공 툴 또는 상기 다이링의 전진이동을 규제하는 규제수단을 구비한다.

본 발명에 관련된 보틀 캔의 제조장치에 의하면, 다이링측 또는 툴 유지부가 회전, 진퇴 구동되고 이 동작이 반복 실시되어 이들 중 적어도 일방이 열팽창된 경우에도, 상기 규제수단을 구비하고 있기 때문에 다이링측과 툴 유지부가 접근한 상태에서 각 가공 툴과 다이링의 간격이 소정치 이하가 되는 일은 없다. 따라서, 각 가공 툴에 의한 공정 개시시의 바닥이 있는 통형체의 각 가공 툴에 대한 유지위치의 안정화를 꾀할 수 있어, 고정밀도의 보틀 캔을 형성할 수 있다.

상기 규제수단은, 상기 툴 유지부측 또는 상기 다이링측 중 어느 한 쪽에 세워 설치된 스토퍼와, 다른 쪽에 상기 스토퍼와 대향 배치된 위치규제부재를 구비하고, 상기 툴 유지부 또는 상기 다이링이, 이들 간격이 소정치 이하가 되도록 과잉으로 전진이동하였을 때, 상기 스토퍼와 상기 위치규제부재가 맞닿아 상기 툴 유지부 또는 상기 다이링의 전진이동을 규제하는 구성으로 되어 있어도 된다.

상기 규제수단은, 상기 가공 툴 또는 상기 다이링의 규제된 전진이동량을 흡수하는 완충부재를 구비해도 된다.

이 경우, 다이링측 및 툴 유지부 중 적어도 하나가 열팽창되고 이 상태에서 다이링측 또는 툴 유지부가 전진이동되어, 이들이 접근하더라도 상기 열팽창에 의한 접근이동량분은 상기 완충부재에 의해 흡수된다. 따라서, 상기 규제수단에 의해 툴 유지부 또는 다이링의 전진단 위치에서의, 각 가공 툴과 다이링의 간격을 소정치 이하로 하지 않도록, 각 가공 툴 또는 다이링의 전진이동이 규제되더라도 이 때의 전진구동력이 상기 완충부재에 의해 흡수되어 각 가공 툴, 툴 유지부 및 다이링의 파손발생이 회피된다.

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체의 개구부의 직경을 축소시키는 드로잉형과, 이 드로잉형에 의해 가공된 후, 이 다음 공정으로 옮기기 전에 상기 바닥이 있는 통형체를 상기 다이링에 대하여 누르는 누름 툴을 구비해도 된다.

상기 다음 공정은, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부에 나사 형상을 성형하는 나사 형성 공정으로 해도 된다.

이 경우, 드로잉형에 의한 네크인 가공 후 다음 공정으로 옮기기 전에 누름 툴에 의해 바닥이 있는 통형체를 다이링에 누르기 때문에, 상기 다음 공정 개시시에는 바닥이 있는 통형체의 저부는 다이링 상에 확실하게 설치되게 된다. 그리고, 상기 규제수단을 구비하고 있기 때문에 다이링측과 툴 유지부가 접근한 상태에서 바닥이 있는 통형체와 상기 다음 공정용 가공 툴의 간격이 소정치 이하가 되는 것이 회피된다.

이상에 의해, 바닥이 있는 통형체의 캔 축방향에서의 소정 위치에 상기 다음 공정에서의 가공을 안정적으로 실시하는 것이 가능해져, 고정밀도의 보틀 캔을 제조할 수 있다. 특히, 상기 다음 공정이 나사 성형 공정인 경우에는, 보틀 캔의 나사 부에 캡을 피착하는 캐핑 공정에서 캐핑 불량이 발생하기 어려운 보틀 캔을 제조할 수 있다.

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부의 개구단을 절삭하여 그 바닥이 있는 통형체의 길이를 조정하는 트리밍 툴을 구비해도 된다.

이 경우, 상기 규제수단을 구비하고 있기 때문에, 다이링측과 툴 유지부가 접근한 상태에서 다이링에 유지된 바닥이 있는 통형체와, 바닥이 있는 통형체의 개구단을 절삭하는 절삭바이트의 간격이 소정치 이하가 되는 것을 회피할 수 있다. 따라서, 바닥이 있는 통형체를 원하는 길이로 안정적으로 형성하는 것이 가능해져, 고정밀도인 보틀 캔을 제조할 수 있다.

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부의 개구부를 직경방향 외방으로 접어 컬부를 형성하는 컬부 형성용 툴을 구비해도 된다.

이 경우, 상기 규제수단을 구비하고 있기 때문에, 다이링측과 툴 유지부가 접근한 상태에서 다이링에 유지된 바닥이 있는 통형체와 컬부 형성용 툴의 간격이 소정치 이하가 되는 것을 회피할 수 있다. 따라서, 바닥이 있는 통형체의 개구단부에 캔 축방향에서의 외주면 길이가 고정밀도로 된 컬부를 안정적으로 형성하는 것이 가능해져, 고정밀도의 보틀 캔을 제조할 수 있다.

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체의 개구부를 직경방향 외방으로 접어 형성된 컬부 외주면을 직경방향 내방으로 눌러, 이 외주면을 찌그러뜨리는 슬롯가공용 툴을 구비해도 된다.

이 경우, 상기 규제수단을 구비하고 있기 때문에, 다이링측과 툴 유지부가 접근한 상태에서, 다이링에 유지된 바닥이 있는 통형체와 슬롯가공용 툴의 간격이 소정치 이하가 되는 것을 회피할 수 있다. 따라서, 바닥이 있는 통형체의 개구단부에 형성된 컬부의 외표면에 직경방향 내방으로 찌그러져 형성된 평탄부를 적절한 위치 및 길이로 형성하는 것이 가능해져, 형성된 보틀 캔의 입구부에 캡이 피착된 캡장착 보틀 캔의 양호한 시일성을 확실하게 실현할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 일 실시형태로서 나타낸 보틀 캔의 제조장치의 모식도이다.

도 2 는 도 1 에 나타내는 Ⅱ-Ⅱ 선을 따른 화살표 방향으로 본 도면이다.

도 3 은 도 1 에 나타내는 제조장치의 요부를 나타내고, 누름 공정에서 누름 툴이 바닥이 있는 통형체에 접근한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 4 는 도 1 에 나타내는 제조장치의 요부를 나타내고, 나사 형성 가공 공정에서 나사 형성용 툴이 바닥이 있는 통형체에 접근한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 5 는 도 1 에 나타내는 제조장치의 요부를 나타내고, 트리밍 공정에서 트리밍 툴이 바닥이 있는 통형체에 접근한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 6 은 도 1 에 나타내는 제조장치의 요부를 나타내고, 컬부 형성 공정에서 컬부 형성용 툴이 바닥이 있는 통형체에 접근한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 7 은 도 1 에 나타내는 제조장치의 요부를 나타내고, 슬롯가공 공정에서 슬롯가공용 툴이 바닥이 있는 통형체에 접근한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 8 은 바닥이 있는 통형체로 보틀 캔을 제조하는 공정을 나타내는 공정도이다.

발명을 실시하기 위한 최선의 형태

이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시형태에 대하여 설명한다.

도 1, 도 2 는 알루미늄 또는 알루미늄합금으로 이루어지는 금속판에 드로잉, 아이어닝 가공이 실시되어 형성된 바닥이 있는 통형체 (W) 에 후술하는 각종 가공을 실시하여, 보틀 캔 (B) 을 제조하기 위한 보틀 캔의 제조장치 (10) 의 개략구성을 나타내는 것이다.

또, 이 제조장치 (10) 에 의해 제조되는 보틀 캔 (B) 은 탄산음료, 과즙음료 등을 충전하기 위한 것으로, 통 몸체보다도 작은 직경으로 나사 형상을 갖는 입구부에 캡이 피착됨으로써 밀폐되는 것이다.

제조장치 (10) 는, 바닥이 있는 통형체 (워크 ; W) 를 유지하는 다이링 (22) 을 구비한 워크 유지부 (20) 와, 이 바닥이 있는 통형체 (W) 를 성형 가공하는 가공 툴 (32) 을 유지하는 툴 유지부 (30) 와, 양 유지부 (20, 30) 를 구동하는 구동부 (12) 를 구비하고, 양 유지부 (20, 30) 는 이들이 구비하는 다이링 (22) 과 가공 툴 (32) 이 대향하도록 배치되며, 이들 대향하는 각 가공 툴 (32) 에 의해 각 바닥이 있는 통형체 (W) 로 가공되게 되어 있다.

워크 유지부 (20) 는, 도 2 에 나타내는 바와 같이 지지축 (11) 에 지지된 원판 (21) 의 표면에, 바닥이 있는 통형체 (W) 를 유지하는 복수의 다이링 (22) 이 환형으로 배열되어 있다. 이 원판 (21) 이 구동부 (12) 에 의해 지지축 (11) 을 중심으로 간헐적으로 회전됨으로써 공급부 (23) 로부터 바닥이 있는 통형체 (W) 가 다이링 (22) 에 공급됨과 함께, 제조된 보틀 캔 (B) 이 배출부 (24) 로부터 차례로 배출되게 되어 있다. 또, 도 2 에서는 원판 (21) 에 배치된 복수의 다이링 (22) 중 일부를 도시하며, 나머지 다이링 (22) 의 도시는 생략하고 있다.

다이링 (22) 은, 도 3 에 나타내는 바와 같이 바닥이 있는 통형체 (W) 의 저부가 끼워지는 접시모양의 다이링 본체 (22A) 와, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 통 몸체를 공기압에 의해 조여 유지하는 구성으로 된 탄성부재로 이루어지는 처크 (22B) 를 구비하고 있다. 이 다이링 (22) 에 의해, 바닥이 있는 통형체 (W) 는 툴 유지부 (30) 측에 개구부가 위치하도록 유지된다.

툴 유지부 (30) 는, 도 1 에 나타내는 바와 같이 지지축 (11) 에 지지된 원판 (31) 의 표면에 가공 툴 (32) 이 환형으로 배열되고, 이 원판 (31) 은 구동부 (12) 에 의해 도시하지 않은 크랭크 기구를 사이에 두고 축방향으로 진퇴 가능하게 되어 있다.

이들 가공 툴 (32) 로는, 도 2 에 나타내는 바와 같이 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부의 직경을 단계적으로 차례로 축소하여 숄더부 및 입구부 예비성형부를 성형하기 (네크인 가공) 위한 복수의 제 1 드로잉형 (40) 과, 이 드로잉형 (40) 에 의한 가공후에 바닥이 있는 통형체 (W) 를 다이링 (22) 에 대하여 누르는 제 1 누름 툴 (90) 과, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구단을 절삭하여 이 통형체 (W) 의 길이를 조정하는 제 1 트리밍 툴 (50) 과, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 입구부 예비성형부의 직경을 확대하는 직경확대용 툴 (41) 과, 직경이 확대된 입구부 예비성형부의 캔 축방향 하부를 제외한 부분의 직경을 축소하여, 캔 축방향 하부에 팽출부를 구비한 입구부를 형성하는 제 2 드로잉형 (42) 과, 이 드로잉형 (42) 에 의한 가공후에 바닥이 있는 통형체 (W) 를 다이링 (22) 에 대하여 누르는 제 2 누름 툴 (91) 과, 입구부에 나사 형상을 형성하는 나사 형성용 툴 (60) 과, 나사 형성후의 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구단을 절삭하여 이 통형체 (W) 의 길이를 조정하는 제 2 트리밍 툴 (51) 과, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구단부에 컬부를 형성하는 컬부 형성용 툴 (70) 과, 형성된 컬부 외표면을 직경방향 내방으로 눌러 이 표면을 찌그러뜨리는 슬롯가공용 툴 (80) 을 구비하고, 이들 각 가공 툴 (32) 이 원판 (31) 의 표면에, 워크 유지부 (21) 의 회전방향 후방에서 전방을 향해 차례로 형성되어 있다.

툴 유지부 (30) 가 전진하여 상기 양 유지부 (20, 30) 가 서로 접근하였을 때, 각 가공 툴 (32) 이 각 공정에 따른 가공을 바닥이 있는 통형체 (W) 에 실시하고, 양 유지부 (20, 30) 가 멀어졌을 때 워크 유지부 (20) 는 각 바닥이 있는 통형체 (W) 와 다음 공정용 가공 툴 (32) 이 대향할 때까지 회전한다. 이 때, 각 바닥이 있는 통형체 (W) 의 통축과 각 가공 툴 (32) 의 중심축은 대략 일치하고 있고, 이 상태에서 상기 서술한 것과 동일하게 하여 툴 유지부 (30) 가 전진하여 다음 공정용 가공 툴 (32) 에 의해 바닥이 있는 통형체 (W) 로 가공하도록 구성되어 있다.

이와 같이, 양 유지부 (20, 30) 가 접근하여 가공하고 멀어짐과 함께 회전한다고 하는 동작이 반복됨으로써, 바닥이 있는 통형체 (W) 에 숄더부, 입구부, 나사 형상 등이 차례로 형성되어 보틀 캔 (B) 이 제조되게 되어 있다.

이하, 상기 서술한 각 가공 툴 (32) 에 대하여 설명한다.

제 1 드로잉형 (40) 은, 상기 서술한 바와 같이 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부의 직경을 단계적으로 차례로 축소하고, 도 8 에 나타내는 바와 같이 이 개 구부에 숄더부 (A) 및 입구부 예비성형부 (B) 를 성형하는 것이다. 이 드로잉형 (40) 은, 원판 (31) 에 의해 전진이동되었을 때 이 형 (40) 의 내주면에 의해 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부 외표면을 누름 성형한 후에 원판 (31) 에 의해 후퇴이동되고, 이 통형체 (W) 로부터 캔 축방향 상방위치로 이간하게 되어 있다.

제 2 드로잉형 (42) 은, 직경확대용 툴 (41) 에 의해 확대된 바닥이 있는 통형체 (W) 의 입구부 예비성형부 (B ; 도 8(c) 참조) 중 캔 축방향 하부를 제외한 부분의 직경을 축소함으로써 캔 축방향 하부에 팽출부 (C) 를 구비한 입구부 (E) 를 형성하는 것이다 (도 8(d) 참조). 이 드로잉형 (42) 은, 제 1 드로잉형 (40) 과 마찬가지로 원판 (31) 에 의해 전진이동되었을 때 이 형 (42) 의 내주면에 의해 바닥이 있는 통형체 (W) 의 입구부 예비성형부 (B) 의 외표면을 누름 성형한 후에 원판 (31) 에 의해 후퇴이동되고, 이 통형체 (W) 로부터 캔 축방향 상방위치로 이간하게 되어 있다.

나사 형성용 툴 (60) 은, 도 4 에 나타내는 바와 같이, 크게 나누면 바닥이 있는 통형체 (W) 의 입구부 (E) 의 내주면에 맞닿는 중자 (61) 와, 외주면에 맞닿는 외자 (62) 를 구비하고, 이 툴 (60) 전체는 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 에 의해 바닥이 있는 통형체 (W) 의 축선 (O) 방향으로 진퇴 가능하게 되고, 또한 원판 (31) 상에 축선 (O) 주위로 회전 가능하게 지지되어 있다. 중자 (61) 및 외자 (62) 는, 그 외주면에 나사부 (F) 를 형성하기 위한 요철상의 나사 형성부 (61a, 62a) 가 나선형으로, 게다가 서로 대응하는 형상 (동일 리드각) 으로 각각 형성되어 각 축선 둘레에 회전이 자유롭게 지지됨과 함께, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 직경방향으로 이동 가능하게 지지되어 있다. 또한, 중자 (61) 및 외자 (62) 는 도시하지 않은 동기기구에 의해 각 축선 둘레의 회전이 동기하도록 구성되어 있으며, 이 동기기구에 의해 소정 기어비로 중자 (61) 및 외자 (62) 가 회전하게 되어 있다.

여기에서, 중자 (61) 및 외자 (62) 는 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 표면측에 배치된 하우징 (63) 의 내부에 배치되어 있고, 이 하우징 (63) 의 전진방향 선단면에 원환형의 위치조정부재 (101) 가 배치되어 있다. 이 위치조정부재 (101) 의 내측에는 완충부재 (103) 로서의 스프링에 의해 전진방향 선단측에 탄성지지된 탄성부재 (64) 가 삽입통과 상태로 배치되어 있다. 이 탄성부재 (64) 는, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 숄더부 (A) 를 따른 원추면 (64a) 과 몸통부를 따른 원통면 (64b) 을 구비하고, 툴 유지부 (30) 에 의해 바닥이 있는 통형체 (W) 에 대하여 나사 형성용 툴 (60) 이 전진하였을 때에 바닥이 있는 통형체 (W) 에 눌려지게 되어 있다.

여기에서, 위치조정부재 (101) 는 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 표면에 세워 설치된 스토퍼 (102) 와 대향하는 위치에 배치되어 있고, 툴 유지부 (30) 가 전진이동하였을 때, 이 전진이동량이 설계값보다 큰 경우에는 위치조정부재 (101) 와 스토퍼 (102) 가 맞닿고 툴 유지부 (30) 의 전진이동이 규제되어, 이 나사 형성용 툴 (60) 의 바닥이 있는 통형체 (W) 에 대한 전진단 위치는 항상 일정해지는 구성으로 되어 있다. 이들 위치조정부재 (101) 와 스토퍼 (102) 와 완충부재 (103) 가 규제수단 (110) 을 구성하고 있다.

제 1, 제 2 누름 툴 (90, 91) 은, 도 1, 도 2 에 나타내는 바와 같이 원판 (31) 상에서 제 1, 제 2 드로잉형 (40, 42) 의 배치위치로부터 회전방향의 바로 전방위치에 배치되어 있다. 이 누름 툴 (90, 91) 의 개략구성을 도 3 에 나타낸다.

이 도면에 있어서, 제 1, 제 2 누름 툴 (90, 91) 은, 원판 (31) 에 부착된 핀 (92) 과, 이 핀 (92) 에 대하여 캔 축방향으로 이동 가능하게 부착된 피더 (feeder; 93) 가 탄성체 (예를 들어 스프링 ; 94) 를 사이에 두고 연결된 구성으로 되어 있다. 피더 (93) 는, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부 내주면에 끼워 맞추는 원주부 (93a) 와 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구 단면에 맞닿는 플랜지 (93b) 를 갖고 있다. 원주부 (93a) 는, 플랜지 (93b) 에 의해 눌려지는 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부가 변형되는 것을 방지하고 있다. 또, 탄성체 (94) 의 반발력은 제 1, 제 2 누름 툴 (90, 91) 에 의해 바닥이 있는 통형체 (W) 에 가해지는 하중이 바닥이 있는 통형체 (W) 를 좌굴시키지 않는 정도가 되도록 설정되어 있다.

이상과 같이 구성된 제 1, 제 2 누름 툴 (90, 91) 은, 원판 (31) 에 의해 전진이동되었을 때 피더 (93) 의 플랜지부 (93b) 가 바닥이 있는 통형체의 개구 단면에 맞닿음으로써 이 통형체 (W) 는 다이링 (22) 에 밀려들어간다. 이 때, 피더 (93) 는 탄성체 (94) 를 사이에 두고 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구 단면을 누르게 되기 때문에, 피더 (93) 가 바닥이 있는 통형체 (W) 와 맞닿을 때에 이 통형체 (W) 에 작용하는 충격력은 탄성체 (94) 에 의해 완화되게 된다.

제 1 트리밍 툴 (50) 은, 도 1, 도 2 에 나타내는 바와 같이, 원판 (31) 상에서 제 1 누름 툴 (90) 의 배치위치보다 회전방향 전방의 위치, 또한 직경확대용 툴 (41) 의 배치위치보다 회전방향 후방의 위치에 배치되어 있다. 또한 제 2 트리밍 툴 (51) 은, 원판 (31) 상에서 나사 형성용 툴 (60) 의 배치위치보다 회전방향 전방의 위치, 또한 후술하는 컬부 형성용 툴 (70) 의 배치위치보다 회전방향 후방의 위치에 배치되어 있다.

이들 제 1, 제 2 트리밍 툴 (50, 51) 은, 도 5 에 나타내는 바와 같이 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구단을 절삭하는 절삭 바이트 (52) 와, 통형체 (W) 의 개구부 내측에 배치되어 이 개구부를 가이드하는 가이드부 (53) 와, 트리밍 가공시에 생성된 절삭 부스러기를 흡인하는 흡인 덕트 (54) 를 구비하고, 흡인 덕트 (54) 의 내부에 절삭 바이트 (52) 및 가이드부 (53) 가 배치된 구성으로 되어 있다.

절삭 바이트 (52) 및 가이드부 (53) 는 축선 둘레에 회전 가능하게 지지된 주축 (56) 에 본체부 (55) 를 사이에 두고 연결되어 있다. 주축 (56) 은 하우징 (57) 의 내부에, 주축 (56) 의 선단부가 하우징 (57) 의 선단면에서 돌출한 상태로 배치되며, 이 주축 (56) 의 선단부에 본체부 (55) 가 배치된 구성으로 되어 있다. 하우징 (56) 의 선단부에는 아암 (100) 이 배치되어 있고, 이 아암 (100) 의 표면에 평판상의 위치조정부재 (101) 가 배치되어 있다. 이 위치조정부재 (101) 는, 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 상에 세워 설치된 스토퍼 (102) 와 대향하는 위치에 배치되어 있고, 툴 유지부 (30) 가 전진이동하였을 때, 이 전진이동량이 설계치보다 큰 경우에 위치조정부재 (101) 와 스토퍼 (102) 가 맞닿아 워크 유지부 (20) 의 전진이동이 규제되게 되어 있다. 이 때 발생하는 충격력은, 하우징 (57) 의 선단부 중 아암 (100) 의 배치위치보다 전진방향 후방측에 배치된 완충부재 (103) 에 의해 완화되어, 트리밍 툴 (50, 51) 의 각 구성요소의 파손발생을 억제하고 있다.

여기에서, 트리밍 툴 (50, 51) 의 전진방향 전방측에 다이링 (22) 에 유지된 바닥이 있는 통형체 (W) 가 배치되어 있고, 툴 유지부 (30) 가 통축방향 전방측으로 전진이동하였을 때, 도 5 에 나타내는 바와 같이 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부 내측에 가이드부 (53) 가 삽입 배치되어 있다.

컬부 형성용 툴 (70) 은, 도 1, 도 2 에 나타내는 바와 같이 원판 (31) 상에서 제 2 트리밍 툴 (51) 의 배치위치보다 회전방향 전방의 위치, 또한 후술하는 슬롯가공용 툴 (80) 의 배치위치보다 회전방향 후방의 위치에 배치되어 있다.

이 컬부 형성용 툴 (70) 은, 도 6 에 나타내는 바와 같이 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구단부를 직경방향 외방으로 접는 접기금형부 (71) 와, 이 금형부 (71) 에 의해 접힌 개구단부의 선단이 직경방향 내방을 향하도록 절곡하는 절곡 금형부 (72) 와, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부의 내측에 배치되어 이 개구부를 가이드하는 가이드부 (73) 를 구비하고 있다. 이들 양 금형부 (71, 72) 및 가이드부 (73) 는 본체부 (74) 에 배치되며, 양 금형부 (71, 72) 의 선단부에 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부를 눌러 컬부를 성형하는 접기금형 (71a) 및 절곡 금형 (72a) 이 각각의 축선 둘레에 회전이 자유롭게 지지되어 있다.

상기 금형부 (71, 72) 및 가이드부 (73) 는 축선 둘레에 회전 가능하게 지지 된 주축 (75) 에 본체부 (74) 를 사이에 두고 연결되어 있다. 주축 (75) 은 하우징 (76) 의 내부에 주축 (75) 의 선단부가 하우징 (76) 의 선단면에서 돌출한 상태로 배치되며, 이 주축 (75) 의 선단부에 본체부 (74) 가 배치된 구성으로 되어 있다. 하우징 (76) 의 선단부에는, 상기 서술한 트리밍 툴 (50, 51) 과 같이 위치조정부재 (101) 를 구비한 아암 (100) 이 배치되어 있고, 툴 유지부 (30) 가 전진이동하였을 때 이 전진이동량이 설계치보다 큰 경우에, 위치조정부재 (101) 와 스토퍼 (102) 가 맞닿아 워크 유지부 (20) 의 전진이동이 규제되게 되어 있다. 그리고, 이 때 발생하는 충격력은 하우징 (76) 의 선단부에 배치된 완충부재 (103) 에 의해 완화되어 컬부 형성용 툴 (70) 의 각 구성요소의 파손발생을 억제하고 있다.

슬롯가공용 툴 (80) 은, 도 1, 도 2 에 나타내는 바와 같이 원판 (31) 상에서 회전방향 최후방위치에 배치되어 있다.

이 슬롯가공용 툴 (80) 은, 도 7 에 나타내는 바와 같이 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 상에 배치된 하우징 (81) 과, 하우징 (81) 의 내부에 배치되며 회전 가능하게 지지된 주축 (82) 과, 주축 (82) 의 선단에 배치된 본체부 (83) 와, 본체부 (83) 에 동축적으로 연결되며 바닥이 있는 통형체 (W) 의 입구부 (E) 의 내측에 배치되는 중자 (84) 와, 주축 (82) 의 축선 둘레에 회전이 자유롭게 지지됨과 함께 각각의 축선 둘레에 회전이 자유롭게 지지된 2개의 롤러 (85, 85) 를 구비하고 있다. 롤러 (85, 85) 의 높이 방향에서의 대략 중앙부에는, 전체 둘레에 걸쳐 평탄면으로 된 누름면 (85a) 이 형성되고, 또한 중자 (84) 의 높이 방향에서의 대략 중앙부에는 전체 둘레에 걸쳐, 형성한 컬부 (G) 의 측면에서 본 내표면의 곡률반경과 대략 동일한 곡률반경으로 된 곡면부 (84a) 가 형성되어 있다.

하우징 (81) 의 선단부에는, 상기 서술한 트리밍 툴 (50, 51) 등과 마찬가지로 위치조정부재 (101) 를 구비한 아암 (100) 이 배치되어 있고, 툴 유지부 (30) 가 전진이동하였을 때 위치조정부재 (101) 와 스토퍼 (102) 가 맞닿아 워크 유지부 (20) 의 전진이동이 규제되게 되어 있다. 그리고, 이 때 발생하는 충격력은 하우징 (81) 의 선단부에 배치된 완충부재 (103) 에 의해 완화되어, 슬롯가공용 툴 (80) 의 각 구성요소의 파손발생을 억제하고 있다.

이상과 같이 구성된 보틀 캔의 제조장치 (10) 에 의해, 바닥이 있는 통형체 (W) 로 보틀 캔 (B) 을 제조하는 방법에 대하여 설명한다.

도 2 에 있어서, 장치 (10) 에 반송된 바닥이 있는 통형체 (W) 는, 공급부 (23) 에 의해 다이링 (22) 상에 탑재되어 바닥이 있는 통형체 (W) 의 저부가 유지된다. 그리고, 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 이 지지축 (11) 을 중심으로 간헐적으로 회전됨으로써, 이 원판 (21) 의 회전이 정지할 때마다 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 상에 배치된 복수의 제 1 드로잉형 (40) 에 의해 차례로 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부의 직경을 축소하여, 도 8 에 나타내는, 몸체부와, 이 몸체부의 캔 축방향 상단과 이어 설치되어, 캔 축방향 상방을 향함에 따라 점차 직경이 축소된 숄더부 (A) 와, 이 숄더부 (A) 의 상단과 이어 설치되어 캔 축방향 상방으로 연장된 몸체부보다 직경이 작은 입구부 예비성형부 (B) 를 형성한다.

그 후, 이 바닥이 있는 통형체 (W) 는 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 이 다 시 회전, 정지하였을 때 도 3 에 나타내는 제 1 누름 툴 (90) 과 대향 배치된다. 그리고, 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 에 의해 이 누름 툴 (90) 이 전진 이동되었을 때, 피더 (93) 의 플랜지부 (93b) 가 바닥이 있는 통형체의 개구 단면에 맞닿음으로써 이 통형체 (W) 는 다이링에 밀려들어간다. 이 때, 피더 (93) 는 탄성체 (94) 를 사이에 두고 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구 단면을 누르게 되기 때문에, 피더 (93) 가 바닥이 있는 통형체 (W) 와 맞닿을 때의 충격력은 탄성체 (94) 에 의해 완화되게 된다. 이것에 의해, 제 1 드로잉형 (40) 에 의한 성형 가공 공정에서 이 드로잉형 (40) 이 바닥이 있는 통형체 (W) 로부터 이 캔 축방향 상방으로 이간될 때, 이 통형체 (W) 가 툴 유지부 (30) 측으로 당겨져, 이 통형체 (W) 의 저부가 다이링 (22) 상에 설치되지 않은 경우가 있어도 다음 공정에서의 가공이 실시되기 전에 바닥이 있는 통형체 (W) 의 저부는 다이링 (22) 상에 확실하게 설치된다.

그리고, 상기 서술한 것과 마찬가지로 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 을 회전, 정지시키면, 바닥이 있는 통형체 (W) 는 도 5 에 나타내는 제 1 트리밍 (50) 과 대향 배치되고, 이 상태에서 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 을 전진 이동시킴으로써 절삭 바이트 (52) 를 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구단과 맞닿게 함과 함께, 가이드부 (53) 를 바닥이 있는 통형체 (W) 의 내측에 배치시킨다. 그 후, 이 트리밍 툴 (50) 을 이 축선 둘레에 회전 구동함으로써 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구단을 절삭하여 이 통형체 (W) 의 높이를 조정한다.

다음으로, 상기 서술한 바와 같이 하여 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 을 회전, 정지시키면, 바닥이 있는 통형체 (W) 는 직경 축소용 툴 (41) 과 대향 배치되고, 이 상태에서 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 을 전진 이동시킨 후에 바닥이 있는 통형체 (W) 의 입구부 예비성형부 (B) 의 직경을 축소한다.

그리고, 이 통형체 (W) 는 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 의 회전, 정지에 의해 제 2 드로잉형 (42) 과 대향 배치되고, 이 드로잉형 (42) 의 내주면에 의해 직경확장용 툴 (42) 에 의해 확장된 입구부 예비성형부 (B) 중, 캔 축방향 하부를 제외한 부분의 직경을 축소하여 캔 축방향 하부에 팽출부 (C) 를 구비한 입구부 (E) 를 형성한다.

그 후, 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 의 회전, 정지에 의해, 바닥이 있는 통형체 (W) 는 도 3 에 나타내는 제 2 누름 툴 (91) 과 대향 배치되고, 이 상태에서 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 이 전진 이동함으로써 상기 서술한 제 1 누름 툴 (90) 과 동일하게 하여 바닥이 있는 통형체 (W) 를 캔 축방향 하방으로 눌러, 이 통형체 (W) 의 저부를 다이링 (22) 상에 설치시킨다.

그 후, 이 바닥이 있는 통형체 (W) 는, 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 의 회전, 정지에 의해 나사 형성용 툴 (60) 과 대향 배치되고, 그리고 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 에 의해 나사 형성용 툴 (60) 이 바닥이 있는 통형체 (W) 의 캔 축방향 상방위치로부터 캔 축방향 하방측으로 전진이동하면, 중자 (61) 가 입구부 (E) 의 내측에 배치되고 외자 (62) 가 입구부 (E) 의 외측에 배치됨과 함께, 탄성부재 (64) 의 내주면이 바닥이 있는 통형체 (W) 의 숄더부 (A) 및 통 몸체의 외표면과 맞닿는다. 이 때, 하우징 (63) 과 탄성부재 (64) 사이에는 완충부재 (103) 가 배치되어 있기 때문에, 완충부재 (103) 의 내주면이 바닥이 있는 통형체의 외표면과 맞닿는 과정에서 나사 형성용 툴 (60) 의 전진구동력이 직접 바닥이 있는 통형체 (W) 에 전달되는 것이 억제되어, 바닥이 있는 통형체 (W) 에 좌굴 등의 손상발생이 억제된다. 그리고, 완충부재 (103) 는 위치조정부재 (101) 와 스토퍼 (102) 가 맞닿았을 때 나사 형성용 툴 (60) 에 작용하는 충격력을 완화하여 이 툴 (60) 의 각 구성요소의 파손발생도 억제하고 있다.

그 후, 중자 (61) 를 직경방향 외방으로 이동시켜 나사 형성부 (61a) 에 의해 입구부 (E) 의 내주면을 직경방향 외방으로 누름과 함께, 외자 (62) 를 직경방향 내방으로 이동시켜 나사 형성부 (62a) 에 의해 입구부 (E) 의 외주면을 직경방향 내방으로 누르고, 또한 이 상태에서 중자 (61) 및 외자 (62) 를 바닥이 있는 통형체 (W) 의 통축 둘레에 회전시킴으로써, 입구부 (E) 의 전체둘레에 걸쳐 나사부 (F) 를 형성한다. 또, 이 때 나사 형성용 툴 (60) 은 스토퍼 (102) 및 위치조정부재 (101) 에 의해 전진단 위치가 규제되고, 또한 이 나사 성형 공정 전에 제 2 누름 툴 (91) 에 의해 바닥이 있는 통형체 (W) 가 다이링 (22) 측으로 눌리고 있기 때문에, 나사부 (F) 는 입구부 (E) 중 캔 축방향에서의 원하는 위치에 확실하게 형성되게 된다.

그 후, 이 바닥이 있는 통형체 (W) 는 상기 서술한 것과 동일하게 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 의 회전, 정지에 의해 도 5 에 나타내는 제 2 트리밍 툴 (51) 과 대향 배치된 후, 상기 서술한 제 1 트리밍 툴 (50) 과 같이 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구단이 절삭되어 이 통형체 (W) 의 높이가 조정된다.

그리고, 이 바닥이 있는 통형체 (W) 는, 상기 서술한 것과 동일하게 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 의 회전, 정지에 의해 도 6 에 나타내는 컬부 형성용 툴 (70) 과 대향 배치되고, 그리고 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 에 의해 나사 형성용 툴 (60) 이 바닥이 있는 통형체 (W) 의 캔 축방향 상방위치로부터 캔 축방향 하방측으로 전진 이동하면 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구부 내측에 가이드부 (73) 가 삽입 배치되고, 그리고 주축 (75) 이 도시하지 않은 구동수단에 의해 이 축선 둘레에 회전 구동됨으로써, 상기 양 금형 (71a, 72a) 이 주축 (75) 의 축선 둘레에 회전됨과 함께 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구 단부에 슬라이딩 접촉함으로써 각각의 축선 둘레에 회전되어, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 개구 단부에 직경방향 외방으로 접히고, 또한 이 선단이 직경방향 내방을 향하도록 절곡된 컬부 (G) 가 형성된다.

다음으로, 워크 유지부 (20) 의 원판 (21) 이 회전, 정지되면 바닥이 있는 통형체 (W) 는 슬롯가공용 툴 (80) 과 대향 배치되고, 다시 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 이 전진 이동하였을 때 중자 (84) 가 입구부 (E) 의 내측에 배치됨과 함께 롤러 (85, 85) 가 입구부 (E) 의 외측에 배치된다. 그 후, 롤러 (85, 85) 가 각각 직경방향 내방으로 이동하여 롤러 (85, 85) 의 누름면 (85a) 이 컬부 (G) 의 외주면을 직경방향 내방으로 누르고, 중자 (84) 의 곡면부 (84a) 가 컬부 (G) 의 내주면을 지지함으로써, 컬부 (G) 의 외주면이 직경방향 내방으로 찌그러져 이 외주면이 평탄면 (H) 이 된다.

이상에 의해, 바닥이 있는 통형체 (W) 로 보틀 캔 (B) 이 제조된다. 그 후, 이 보틀 캔 (B) 은 도 2 에 나타내는 배출부 (24) 로부터 배출되어 다음 공정으로 반송된다.

이상 설명한 바와 같이 본 실시형태에 의한 보틀 캔의 제조장치에 의하면, 워크 유지부 (20) 또는 툴 유지부 (30) 가 회전, 진퇴 구동되며, 이 동작이 반복하여 행해져, 이들 중 적어도 하나가 열팽창된 경우에도 위치조정부재 (101) 와 스토퍼 (102) 를 구비하는 규제수단 (110) 이 형성되어 있기 때문에 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 이 전진 이동하여 워크 유지부 (20) 와 툴 유지부 (30) 가 접근한 상태에서, 각 가공 툴 (32) 과 다이링 (22) 의 간격이 소정치 이하가 되는 일은 없다. 따라서, 각 가공 툴 (32) 에 의한 공정 개시시의 바닥이 있는 통형체 (W) 의 각 가공 툴 (32) 에 대한 유지위치의 안정화를 꾀할 수 있어 고정밀도의 보틀 캔 (B) 을 형성할 수 있다.

또, 워크 유지부 (20) 및 툴 유지부 (30) 중 적어도 하나가 열팽창되고, 이 상태에서 툴 유지부 (30) 의 원판 (31) 이 전진 이동되어 이들이 접근하더라도, 상기 열팽창에 의한 접근이동량분은 규제수단 (110) 이 갖는 완충부재 (103) 에 의해 흡수된다. 따라서, 규제수단 (110) 에 의해 툴 유지부 (30) 의 전진단 위치에서의 각 가공 툴 (32) 과 다이링 (22) 의 간격을 소정치 이하로 하지 않도록, 각 가공 툴 (32) 의 전진이동이 규제되더라도 이 때의 전진구동력이 완충부재 (103) 에 의해 흡수되어 각 가공 툴 (32), 툴 유지부 (30) 의 파손발생이 회피된다.

또한, 본 실시형태에서는 제 1, 제 2 드로잉형 (40, 42) 에 의한 가공 후에 이 바닥이 있는 통형체 (W) 를 캔 축방향 하방으로 누르는 누름 툴 (90, 91) 을 각 각 배치한 구성으로 되어 있기 때문에, 제 1, 제 2 드로잉형 (40, 42) 에 의한 성형 가공 공정에서 이들 드로잉형 (40, 42) 이 바닥이 있는 통형체 (W) 에서 이 캔 축방향 상방으로 이간되었을 때 이 통형체 (W) 가 툴 유지부 (30) 측으로 당겨져, 이 통형체 (W) 의 저부가 다이링 (22) 상에 설치되지 않은 경우가 있더라도 다음 공정에서의 가공이 실시되기 전에 바닥이 있는 통형체 (W) 의 저부를 다이링 (22) 상에 확실하게 설치할 수 있다. 이로 인해, 제 1, 제 2 드로잉형 (40, 42) 에 의한 가공 후의 다음 공정에서, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 캔 축방향에서의 가공개시위치를 안정시킬 수 있어, 고정밀도의 보틀 캔 (B) 을 더 확실하게 형성하는 것이 가능해진다.

특히 본 실시형태에서는, 도 2 에 나타내는 바와 같이 제 2 드로잉형 (42) 에 의한 성형 가공 후 나사 형성용 툴 (60) 에 의한 나사 형성 가공 전에 제 2 누름 툴 (91) 을 배치하고 있기 때문에, 바닥이 있는 통형체 (W) 의 캔 축방향에서의 나사부 (F) 의 형성위치를 고정밀도로 하는 것이 가능해진다. 따라서, 제조된 보틀 캔 (B) 의 나사부 (F) 에 캡을 피착하는 캐핑 공정에서 캐핑 불량이 발생하기 어려운 보틀 캔 (B) 을 확실하게 제조할 수 있게 된다.

또, 본 발명의 기술적 범위는 상기 실시형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 취지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 가지 변경을 가하는 것이 가능하다.

본 발명은, 바닥이 있는 통형체에 각종 가공을 실시하여 보틀 캔을 형성하기에 바람직한 보틀 캔의 제조장치에 관한 것으로, 이 보틀 캔의 제조장치에서는 바 닥이 있는 통형체의 캔 축방향에서의 가공개시위치를 안정시킬 수 있어 고정밀도의 보틀 캔을 형성할 수 있다.

Claims

바닥이 있는 통형체의 저부를 유지하는 다이링과,

상기 바닥이 있는 통형체의 개구부에 대향 배치되며, 상기 바닥이 있는 통형체를 각종 형상으로 성형하는 복수의 가공 툴을 갖는 툴 유지부를 구비하고,

상기 다이링과 상기 툴 유지부가 상대회전 가능하고 또한 축방향으로 상대진퇴 가능하게 지지되고,

상기 각 가공 툴에 의해 차례로 상기 바닥이 있는 통형체를 각종 형상으로 성형하여 보틀 캔을 제조하는 구성으로 된 보틀 캔의 제조장치로서,

상기 툴 유지부 또는 상기 다이링의 전진단 위치에서의, 상기 각 가공 툴과 상기 다이링의 간격을 소정치 이하로 하지 않도록 상기 각 가공 툴 또는 상기 다이링의 전진이동을 규제하는 규제수단을 구비하며,

상기 규제수단은, 상기 툴 유지부측 또는 상기 다이링측 중 어느 한 쪽에 설치된 스토퍼와,

다른 쪽에 상기 스토퍼와 대향 배치된 위치규제부재를 구비하고,

상기 툴 유지부 또는 상기 다이링이, 이들 간격이 소정치 이하가 되도록 과잉으로 전진이동하였을 때, 상기 스토퍼와 상기 위치규제부재가 맞닿아 상기 툴 유지부 또는 상기 다이링의 전진이동을 규제하는 구성으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 규제수단은, 상기 가공 툴 또는 상기 다이링의 규제된 전진이동량을 흡수하는 완충부재를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
삭제
제 1 항에 있어서,

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체의 개구부의 직경을 축소시키는 드로잉형과, 이 드로잉형에 의해 가공된 후, 다음 공정으로 옮기기 전에 상기 바닥이 있는 통형체를 상기 다이링에 대하여 누르는 누름 툴을 구비하는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
삭제
제 3 항에 있어서,

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체의 개구부의 직경을 축소시키는 드로잉형과, 이 드로잉형에 의해 가공된 후, 다음 공정으로 옮기기 전에 상기 바닥이 있는 통형체를 상기 다이링에 대하여 누르는 누름 툴을 구비하는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
삭제
제 5 항에 있어서,

상기 다음 공정은, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부에 나사 형상을 성형하는 나사 형성 공정으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
삭제
제 7 항에 있어서,

상기 다음 공정은, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부에 나사 형상을 성형하는 나사 형성 공정으로 되어 있는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
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제 1 항에 있어서,

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부에 나사 형상을 성형하는 나사 형성용 툴을 구비하는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
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제 3 항에 있어서,

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부에 나사 형상을 성형하는 나사 형성용 툴을 구비하는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
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제 1 항에 있어서,

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부의 개구단을 절삭하여 그 바닥이 있는 통형체의 길이를 조정하는 트리밍 툴을 구비하는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
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제 3 항에 있어서,

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부의 개구단을 절삭하여 그 바닥이 있는 통형체의 길이를 조정하는 트리밍 툴을 구비하는 것을 특징 으로 하는 보틀 캔 제조장치.
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제 1 항에 있어서,

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부의 개구부를 직경방향 외방으로 접어 컬부를 형성하는 컬부 형성용 툴을 구비하는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
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제 3 항에 있어서,

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체에 형성된 입구부의 개구부를 직경방향 외방으로 접어 컬부를 형성하는 컬부 형성용 툴을 구비하는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
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제 1 항에 있어서,

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체의 개구부를 직경방향 외방으로 접어 형성된 컬부 외주면을 직경방향 내방으로 눌러, 상기 외주면을 찌그러뜨리는 슬롯가공용 툴을 구비하는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
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제 3 항에 있어서,

상기 가공 툴로서, 상기 바닥이 있는 통형체의 개구부를 직경방향 외방으로 접어 형성된 컬부 외주면을 직경방향 내방으로 눌러, 상기 외주면을 찌그러뜨리는 슬롯가공용 툴을 구비하는 것을 특징으로 하는 보틀 캔 제조장치.
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