KR102177383B1 - 비드형 캔 단부를 형성하기 위한 방법 및 장치 - Google Patents

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Abstract

상부 펀치 조립체와 고정 베이스 조립체 사이에 재료 시트를 위치시키는 단계를 포함하는 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법 및 장치로서, 상기 재료 시트로부터 캔 단부 블랭크를 절단하는 단계; 상기 캔 단부 블랭크의 주변 부분을 클램핑하는 단계; 상부 펀치 조립체를 이동시켜 상부 패널 펀치와 하부 패널 펀치 사이에서 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 클램핑하여, 고정 베이스 조립체 상의 하부 패널 펀치에 인접하여 위치된 환형 내부 비드 다이 아래에 위치된 중심 패널 섹션을 형성하는 단계; 및 초기 환형 카운터싱크 반경과 상기 환형 내부 비드 다이 사이에서 연장되는 실질적인 비변형 중간 영역으로, 상기 캔 단부 블랭크의 주변 부분 옆에 상기 초기 환형 카운터싱크 반경을 형성하기 위해 상기 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 클램핑하는 단계에 후속하여 상기 상부 펀치 조립체를 연장시키는 단계를 포함한다.

Description

비드형 캔 단부를 형성하기 위한 방법 및 장치
본 발명은 금속성 캔 단부를 형성하기 위한 제조 방법 및 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 신장이 없거나 또는 거의 없는 캔 단부를 형성하고 캔 단부의 형성 중에 재료를 최소한으로 얇게 하는 방법 및 장치에 관한 것이다.
금속성 음료 캔 단부는 캔 단부의 원주 또는 주변부에 인접하여 캔 단부 주위로 연장되는 하나 이상의 경화 비드를 갖도록 설계된다. 이러한 비드는 일반적으로 캔 단부의 방사 방향으로 서로 교대되는 상호 연결된 비드 반경과 비드 밸리 반경으로 형성된다. 상기 비드는 카운터싱크 반경 또는 척월(chuckwall) 반경으로부터 내향으로 형성되고, 상기 캔 단부의 중심 패널 부분으로부터 외향으로 위치될 수 있다.
음료 캔 몸체와 캔 단부는 높은 내부 압력과 선적 및 취급으로 인한 외부 힘을 견딜 수 있을 정도로 충분히 강해야 한다. 또한, 이들은 제조 비용과 완제품 중량을 줄이기 위해 극히 얇고 내구성있는 재료로 제조해야 한다. 강하고 가벼운 중량의 이러한 양립할 수 없는 요구 사항은 상호 작용하는 수형 공구 및 암형 공구의 조합을 사용하여 얇은 재료를 적극적으로 가공함으로써 달성될 수 있다. 불행하게도, 적극적인 재료 가공은 캔 단부가 만들어지는 재료의 과도한 신장 또는 얇아짐으로 인해 캔 단부의 윤곽이나 기하학적 형상 내에서 불일치를 일으킬 수 있다. 형성 중에 발생하는 이러한 불일치는 강도를 감소시키고 캔 단부의 다른 특성을 변경시킬 수 있다.
본 출원에서, 캔 단부의 성형된 부분의 신장 및 얇아짐을 제어하는 기술은 요구되는 강도를 나타내며 개선된 일치를 갖는 얇은 스톡으로부터 캔 단부를 형성하기 위한 방법 및 장치에서 예시된다.
본 발명의 일 양태에 따르면, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 상기 성형 프레스에서 상부 펀치 조립체와 고정 베이스 조립체 사이에 재료 시트를 위치시키는 단계; 상기 재료 시트로부터 캔 단부 블랭크를 절단하는 단계; 상기 캔 단부 블랭크의 주변 부분을 클램핑하는 단계; 후퇴 위치로부터 진출 위치를 향해 상기 상부 펀치 조립체를 이동시키고, 상기 캔 단부 블랭크 상에 중심 패널 섹션을 형성하기 위해 상부 패널 펀치와 하부 패널 펀치 사이에 상기 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 클램핑하는 단계로서, 상기 중심 패널 섹션이 상기 고정 베이스 조립체 상의 상기 하부 패널 펀치에 인접하여 위치된 환형 내부 비드 다이 아래에 있는, 상기 이동 및 클램핑 단계; 및 초기 환형 카운터싱크 반경과 상기 환형 내부 비드 다이 사이에서 연장되는 실질적인 비변형 중간 영역으로, 상기 캔 단부 블랭크의 주변 부분 옆에 상기 초기 환형 카운터싱크 반경을 형성하기 위해 상기 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 클램핑하는 단계에 후속하여 상기 상부 펀치 조립체를 연장시키는 단계를 포함한다.
상부 펀치 조립체는 캔 단부 블랭크를 향해 환형의 제 1 중간 비드 펀치와 결합하도록 연장될 수 있고, 제 1 중간 비드 밸리 반경은 캔 단부 블랭크의 중간 영역에 초기에 형성될 수 있으며, 카운터싱크 반경의 깊이는 동시에 증가될 수 있다.
상부 펀치 조립체는 캔 단부 블랭크를 향해 환형의 제 2 중간 비드 펀치와 결합하고 초기에 캔 단부 블랭크의 중간 영역에 제 2 중간 비드 밸리 반경을 형성하도록 더 연장될 수 있으며, 제 1 중간 비드 밸리 반경의 깊이 및 카운터싱크 반경이 동시에 증가될 수 있다.
상기 초기의 환형 카운터싱크 반경을 형성하는 단계는 캔 단부 블랭크를 향한 상부 패널 펀치의 초기 결합 후에 상부 펀치 조립체 상의 외부 비드 펀치와 캔 단부 블랭크를 결합시키는 단계를 포함할 수 있다.
상기 환형 카운터싱크 반경의 초기 형성은 상부 패널 펀치가 중심 패널 섹션을 하부 패널 펀치에 클램핑하는 동안 외부 비드 펀치에 대한 상부 패널 펀치의 상향 변위를 포함할 수 있다.
캔 단부 블랭크의 주변 부분은 고정 베이스 조립체의 크라운 링 상에 클램핑될 수 있고, 외부 비드 펀치는 크라운 링의 내벽과 협력하여 카운터싱크 반경의 대체로 수직인 외벽을 형성할 수 있다.
상부 펀치 조립체는 환형 외부 비드 펀치, 환형 중간 비드 펀치 및 환형 내부 비드 펀치를 포함할 수 있고, 고정 베이스 조립체는 환형 외부 비드 다이, 환형 중간 비드 다이 및 환형 내부 비드 다이를 포함할 수 있고, 캔 단부 블랭크 상에 외부 비드 펀치의 초기 결합 후에 캔 단부 블랭크의 비변형 중간 영역은 연장되어 외부 비드 다이, 중간 비드 다이 및 내부 비드 다이와 결합할 수 있고; 중간 비드 펀치 및 내부 비드 펀치는 캔 단부 블랭크로부터 이격되어 위치될 수 있다.
중간 비드 펀치는 캔 단부 블랭크 상의 내부 비드 펀치와의 결합 전에 캔 단부 블랭크와 결합할 수 있다.
외부 비드 펀치 및 내부 비드 펀치는 중간 비드 펀치보다 더욱 하향으로 연장될 수 있다.
상부 펀치 조립체의 진출 위치로의 이동은 카운터싱크 반경, 중간 비드 밸리 반경 및 내부 비드 밸리 반경을 갖는 캔 단부 내로 캔 단부 블랭크의 형성을 완료할 수 있으며, 중심 패널 섹션은 비드들의 전체적인 형성 중에 상부 패널 펀치 및 하부 패널 펀치 사이에서 클램핑된 상태로 유지될 수 있다.
본 발명의 다른 양태에 따라서, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법이 제공된다. 상기 방법은 상기 성형 프레스에서 상부 펀치 조립체와 고정 베이스 조립체 사이에 재료 시트를 위치시키는 단계; 상기 재료 시트로부터 캔 단부 블랭크를 절단하는 단계; 크라운 링과 녹아웃 링 사이에서 상기 캔 단부 블랭크의 주변 부분을 클램핑하는 단계; 복수의 환형 비드 펀치들 및 상기 비드 펀치들에 대해 이동하도록 지지되는 상부 패널 펀치를 갖는 상부 펀치 조립체를 제공하는 단계; 상기 비드 펀치들과 협력하기 위한 복수의 환형 비드 다이들 및 하부 패널 펀치를 갖는 고정 베이스 조립체를 제공하는 단계; 및 상기 상부 펀치 조립체를 후퇴 위치로부터 진출 위치를 향해 이동시키는 단계를 포함한다. 또한, 상기 상부 펀치 조립체의 이동은: 상기 캔 단부 블랭크와 상기 비드 펀치들 또는 상기 비드 다이들의 결합 이전에 상기 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 상기 상부 패널 펀치와 결합시키는 단계; 및 상기 상부 패널 펀치와 상기 하부 패널 펀치 사이의 상기 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 상기 비드 펀치들 중 단일 펀치 및 상기 비드 다이들 중 단일 다이와 결합된 상기 캔 단부 블랭크로 클램핑하기 위해, 상기 상부 펀치 조립체를 후속하여 이동시키는 단계를 포함한다.
상기 상부 펀치 조립체는 상기 비드 펀치들 중 단일 펀치가 상기 캔 단부 블랭크를 아래로 이동시켜 잔여 비드 다이들 중 하나 이상의 다이와 결합시키도록. 상기 캔 단부의 중심 부분을 클램핑하는 단계에 후속하여 연장될 수 있다.
잔여 비드 다이들 중 하나 이상의 다이와 결합하도록 이동하는 캔 단부 블랭크에 이어서, 상부 펀치 조립체의 추가 이동은 잔여 비드 펀치들을 이동시켜서 캔 단부 블랭크와 결합하게 할 수 있다.
비드 펀치들 중 단일 펀치는 방사상 최외부 비드 펀치를 포함할 수 있고 비드 다이들 중 단일 다이는 방사상 최내부 비드 다이를 포함할 수 있다.
실질적인 비변형 중간 영역은 최외부 비드 펀치와 최내부 비드 다이 사이에서 연장될 수 있다.
하부 패널 펀치는 비드 다이에 대해 움직이지 않게 고정될 수 있다.
본 발명의 또다른 양태에 따른, 고정 베이스 조립체 및 가동 상부 펀치 조립체를 갖는 단동 프레스(single acting press)에서 재료 시트로부터 캔 단부를 형성하기 위한 장치가 제공된다. 상기 장치는 상기 고정 베이스 조립체 상에 견고하게 지지되고 상기 캔 단부의 크라운을 위한 윤곽을 형성하는 상부 표면을 갖는 크라운 링을 포함할 수 있다. 녹아웃 링이 상기 상부 펀치 조립체에 의해 지탱되고, 상기 녹아웃 링은 상기 상부 펀치 조립체가 상기 고정 베이스 조립체를 향해 이동할 때 작업편과 결합하도록 상기 크라운 링과 정렬되어서 상기 작업편의 주변 부분에 크라운을 형성한다. 복수의 환형 비드 펀치들이 상기 상부 펀치 조립체 상에 지지되고 상부 패널 펀치가 상기 비드 펀치들에 대해 이동하도록 상기 상부 펀치 조립체 상에 유체식으로 지지된다. 복수의 환형 비드 다이들 및 하부 패널 펀치는 상기 비드 펀치들 및 상기 상부 패널 펀치와 각각 협력하도록 상기 고정 베이스 조립체 상에 지지된다. 후퇴 위치로부터 진출 위치를 향한 상기 상부 펀치 조립체의 이동은 상기 크라운 링과 상기 녹아웃 링 사이에서 상기 작업편과 결합하고, 상기 작업편과 상기 비드 펀치들 또는 상기 비드 다이들과의 결합 전에 상기 상부 패널 펀치를 상기 작업편과 결합하게 배치한다. 상기 상부 펀치 조립체의 후속 이동은 상기 상부 패널 펀치와 상기 하부 패널 펀치 사이에서 상기 작업편을 클램핑하며, 상기 작업편은 상기 비드 펀치들 중 단일 펀치 및 상기 비드 다이들 중 단일 다이와 결합된다.
상부 패널 펀치와 하부 패널 펀치 사이에서 작업편을 클램핑한 후에 진출 위치를 향하여 펀치 조립체가 이동하는 동안, 상부 패널 펀치는 상부 펀치 조립체 내로 변위될 수 있다.
상부 펀치 조립체 상의 복수의 비드 펀치들은 서로 고정된 관계로 지지될 수 있고, 상부 패널 펀치는 복수의 비드 펀치들에 대해 이동 가능할 수 있다.
본원은 본 발명을 특히 지시하고 명백하게 청구하는 청구범위로 결론을 맺지 만, 본 발명은 유사한 도면 부호가 유사한 요소를 나타내는 첨부된 도면과 함께 하기의 설명으로부터 더 잘 이해될 것으로 생각된다:
도 1은 캔 단부를 형성하기 위한 블랭크 성형 공정의 개시 시에 하강 위치에 있는 성형 프레스의 상부 펀치 조립체를 도시하는, 본원의 양태에 따라 작동 가능한 성형 프레스를 도시하는 개략 단면도이다.
도 2는 블랭킹 작업을 준비하기 위해 드로잉 펀치와 드로잉 패드 사이에서 작업편을 클램핑한 직후의 도 1의 성형 프레스의 확대된 개략 단면도이다.
도 3은 녹아웃 링과 크라운 링 사이에서 블랭크의 클램핑 결합을 도시하는 도 1의 성형 프레스의 부분을 도시하는 확대된 개략 단면도이다.
도 4는 상부 패널 펀치와 하부 패널 펀치 사이에서 블랭크의 클램핑 결합 직후의 도 1의 성형 프레스의 부분을 도시하는 확대된 개략 단면도이다.
도 5는 캔 단부에 대한 외부 비드의 형성에서의 초기 단계를 도시하는, 도 1의 성형 프레스의 일부를 보여주는 개략적인 확대 단면도이다.
도 6은 상부 비드 다이에 인접하여 블랭크를 위치시키는 상부 펀치 조립체의 더욱 하향 이동을 도시하는, 도 1의 성형 프레스의 부분을 도시하는 확대된 개략 단면도이다.
도 7은 캔 단부의 외부 비드를 형성하기 위해 외부 비드 다이와 결합하여 블랭크를 위치시키기 위해 상부 펀치 조립체의 더욱 하향 이동을 도시하는, 도 1의 성형 프레스의 부분을 도시하는 확대된 개략 단면도이다.
도 8은 캔 단부의 중간 비드를 형성하기 위해 상부 펀치 조립체의 더욱 하향 이동을 도시하는, 도 1의 성형 프레스의 부분을 도시하는 확대된 개략 단면도이다.
도 9는 캔 단부의 내부 비드를 형성하기 위해 상부 펀치 조립체의 더욱 하향 이동을 도시하는, 도 1의 성형 프레스의 부분을 도시하는 확대된 개략 단면도이다. 과
도 10은 본원의 양태에 따라 형성된 예시적인 캔 단부의 단면도이다.
바람직한 실시예에 대한 다음의 상세한 설명에서, 본 발명의 일부를 형성하고 제한을 위한 것이 아니라 예시로서 도시되어 있고 실시될 수 있는 본 발명의 특정 바람직한 실시예가 참조된다. 다른 실시예들이 이용될 수 있고 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 변경이 이루어질 수 있음을 이해해야 한다.
본 출원은 패널, 쉘 또는 캔 단부를 형성하여 캔 단부의 형성된 부분이 씨닝(thinning)가 제어되지 않으면 발생할 수 있는 뒤틀림(warping), 비틀림 및/또는 파절을 실질적으로 방지하도록 씨닝을 제어하는 방법 및 장치를 개시한다. 개시된 방법 및 장치의 일 양태에 따르면, 캔 단부의 형성된 부분은 성형 공정 동안 재료의 신장이 없거나 또는 거의 없게 제조될 수 있다.
이제, 가동식 상부 펀치 조립체(102) 및 하부 고정 베이스 조립체(104)를 구비한 성형 프레스(100)를 도시하는 도 1을 참조한다. 상부 펀치 조립체(102)는 고정 베이스 조립체(104)로부터 이격된 후퇴 위치와 성형 프레스(100)의 바닥 데드 중심 위치에서 고정 베이스 조립체(104)에 인접한 진출 위치 사이에서 이동가능하다. 상부 펀치 조립체(102)는 상부 다이 슈(108)에 장착된 펀치 피스톤(106)을 포함하고, 하부 고정 베이스 조립체(104)는 하부 다이 슈(110)를 포함한다.
비드 펀치 조립체(112)는 상부 다이 슈(108)에 고정된 관계로 정박되고 환형 외부 비드 펀치(112a), 환형 중간 비드 펀치(제 1 중간 비드 펀치)(112b) 및 환형 내부 비드 펀치(제 2 중간 비드 펀치)(112c)를 포함한다. 펀치 비드 스페이서(115)는 중간 비드 펀치(112b) 및 내부 비드 펀치(112c)가 서로에 대해 그리고 외부 비드 펀치(112a)에 대해 위치 설정될 수 있도록 제공될 수 있다. 또한, 외부 비드 펀치(112a) 위에 추가의 비드 펀치 스페이서(117)가 제공되어 상부 다이 슈(108)에 대해 외부, 중간 및 내부 비드 펀치(112a, 112b, 112c)를 위치시킬 수 있다. 대안으로, 비드 펀치 조립체(112)는 비드 펀치(112a, 112b, 112c)의 위치가 서로에 대해 고정된 상태로 일체로, 즉 단일 유닛으로 형성된 외부 비드 펀치(112a), 중간 비드 펀치(112b) 및 내부 비드 펀치(112c)를 포함할 수 있다.
상부 펀치 조립체(102)는 펀치 피스톤(106)에 고정되고 비드 펀치 조립체(112)에 대해 이동하도록 지지되는 상부 패널 펀치(114)를 추가로 포함한다. 하나 이상의 스페이서(119)가 펀치 피스톤(106)과 상부 패널 펀치(114) 사이에 제공되어서 상부 다이 슈(108) 내의 상부 패널 펀치(114)의 수직 위치를 조정할 수 있다. 도시된 구성에서, 서로 다른 직경의 2 개의 스페이서(119)가 도시되어 있고, 스페이서(119) 중 하나 또는 둘 모두의 두께가 연삭되어 상부 다이 펀치(114)의 수직 위치를 조정할 수 있다. 대안적인 구성에서, 여기에 예시된 2 개의 스페이서(119) 대신에 계단식 직경을 갖는 단일 스페이서가 제공될 수 있다. 도시된 실시예에서, 내부 비드 펀치(112c)는 외부 비드 펀치(112a)와 동일한 높이 또는 그보다 약간 위에 위치될 수 있고, 중간 비드 펀치(112b)는 외부 비드 펀치(112a) 및 내부 비드 펀치(112c) 둘 모두 위의 높이에 위치할 수 있다(도 3 참조).
하부 고정 베이스 조립체(104)는 성형 프레스에서 재료 시트로부터 절단된 작업편 또는 블랭크(130) 상에서 수행되는 성형 공정 중에 비드 펀치 조립체(112)와 협력하는 하부 비드 다이 조립체(116)를 포함한다. 비드 다이 조립체(116)는 환형 외부 비드 다이(116a), 환형 중간 비드 다이(116b) 및 환형 내부 비드 다이(116c)를 포함한다. 또한, 하부 비드 다이 조립체(116)는 상부 패널 펀치(114)와 협력하기 위한 하부 패널 펀치(118)를 포함한다.
중간 비드 다이(116b) 및 내부 비드 다이(116c)를 서로에 대해 및 외부 비드 다이(116a)에 대해 위치시키도록 다이 스페이서(120)가 제공될 수 있고, 하부 패널 펀치 스페이서(122)가 하부 패널 펀치를 내부 비드 다이(116c)에 대해서 위치시키도록 제공될 수 있다. 대안적으로, 하부 비드 다이 조립체(116)는 비드 다이들(116a, 116b, 116c)이 서로에 대해 고정되고 하부 다이 조립체(116)에 대해 고정된 위치를 갖는 상태에서 일체로, 즉 단일 유닛으로 형성된 외부 비드 다이(116a), 중간 비드 다이(116b), 내부 비드 다이(116c) 및 하부 패널 펀치(118)를 포함할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 하부 패널 펀치(118)의 상부 표면은 내부 비드 다이(116c)의 높이보다 낮은 높이 또는 고도에 위치된다. 또한, 도시된 실시예에서, 중간 비드 다이(116b)는 내부 비드 다이(116c)보다 큰 높이에 위치될 수 있고, 외부 비드 다이(116a)는 중간 비드 다이(116b)보다 큰 높이에 위치될 수 있다. 후술하는 바와 같이, 서로에 대한 비드 펀치(112a, 112b, 112c) 및 비드 다이(116a, 116b, 116c)의 높이는 캔 단부의 형성을 용이하게 하는 캔 단부를 위한 비드의 순차적 형성에 블랭크 재료의 제한된 신장을 제공하거나 또는 신장을 제공하지 않도록 선택된다는 것을 이해해야 한다.
도 1에 도시된 바와 같이, 상부 펀치 조립체(102)는 후퇴 위치로부터 진출 위치를 향해 이동되고, 시트 또는 작업편(W)으로부터 캔 단부 블랭크(130)를 절단하기 위해 고정 베이스 조립체(104)에 인접하여 위치된다. 캔 단부 블랭크(130)는 상부 펀치 조립체(102)에 의해 지탱된 블랭크 또는 드로잉 펀치(124) 및 고정 베이스 조립체(104)에 의해 지탱되는 절단 에지(126)에 의해 시트 또는 작업편(W)으로부터 절단된다. 캔 단부 블랭크(130)의 외부 주변부(130A)는 캔 단부 블랭크가 도시된 바와 같이 대체로 수평 방향으로 유지되도록 성형 프레스(100)의 고정 베이스 조립체(104) 상에 이동 가능하게 지지되는 드로잉 펀치(124)와 드로잉 패드(128) 사이의 외부 클램핑 영역(128A)에서 클램핑된다. 상부 펀치 조립체(102)에 의해 지탱되는 녹아웃 링(132)은 도 2에서 더 알 수 있는 바와 같이, 외부 주변 부분(130A)에 인접한 블랭크(130)의 크라운 부분(130B)에 결합된다.
도 3을 참조하면, 상부 펀치 조립체(102)가 진출 위치를 향해 하향 이동하는 동안, 녹아웃 링(132)은 녹아웃 링(132)과 크라운 링(134) 사이의 크라운 클램핑 영역(134A)에서 크라운 부분(130B)을 클램핑하도록 크라운 링(134)과 결합하게 이동한다. 드로잉 패드(128)는 에어 쿠션 상에서 고정 베이스 조립체(104)에 지지된다.
크라운 클램핑 영역(134A)에서의 클램핑에 이어서 상부 펀치 조립체(102)와 함께 드로잉 펀치(124)가 더욱 하향 이동하면, 외부 클램핑 영역(128A)을 크라운 클램핑 영역(134A) 아래로 이동시켜, 주변 부분(130A)이 외부 클램핑 영역(128A)으로부터 추출된다.
주변 부분(130A)이 외부 클램핑 영역(128A)으로부터 해제된 후에 또는 실질적으로 동시에, 상부 패널 펀치(114)는 중심 패널 부분(130)에 결합될 수 있다. 크라운 링(134)은 하부 고정 베이스 조립체(104)에 견고하게 지지되고 녹아웃 링(132)은 상부 펀치 조립체(102)에 하향으로 스프링 편향된다. 따라서, 녹아웃 링(132)은 크라운 클램핑 영역(134A)에서 크라운 부분(130B)의 클램핑에 이어서 그리고 상부 펀치 조립체(102)가 고정 베이스 조립체(104)를 향하여 계속해서 이동함에 따라 상부 펀치 조립체(102) 내로 후퇴될 수 있다. 상부 펀치 조립체(102)의 계속적인 하향 이동은 블랭크(130)의 중심 패널 섹션(131)을 향해 도 3에 도시된 위치로 상부 패널 펀치(114)와 결합된다.
상부 펀치 조립체(102)의 하향 스트로크 동안 펀치 피스톤(106) 위의 챔버(107)에 공기 압력이 가해져(도 1 참조), 상부 펀치 조립체(102)의 하향 스트로크에 걸쳐 상부 패널 펀치(114)를 비드 펀치 조립체(112)에 대해 하향으로 편향시킨다는 것을 주목해야 한다. 도시된 예시적인 실시예에서, 상부 펀치 조립체(102)는 도 2에 도시된 위치와 도 3에 도시된 위치 사이에서 약 0.295 인치(0.749 cm) 만큼 아래로 이동할 수 있다. 도 2 내지 도 9를 참조하여 기술된 성형 공정의 단계에서 공구의 이동과 관련하여 식별된 특정 치수는 단지 예시적인 목적을 위해 제공되고 본원에 청구된 본 발명을 제한하는 것으로 의도된 것이 아니다. 즉, 성형 공정 전체에 걸쳐 상대적 이동 정도를 설명하기 위해 공구 이동의 치수가 제공되며, 공구의 특정 이동 또는 이동 정도의 변화가 본원에 설명된 성형 공정 내에 포함될 수 있다.
도 4를 참조하면, 상부 펀치 조립체(102)가 진출 위치를 향해 더욱 하향 이동하는 동안, 상부 패널 펀치(114)는 실질적으로 중심 패널 섹션(131)에 실질적으로 대응하는 블랭크(130)의 중심 패널 밸리 부분(130C)을 형성하기 위해 상부 패널 펀치(114)와 하부 패널 펀치(118) 사이의 패널 클램핑 영역(118A)에서 중심 패널 부분(130C)을 클램핑하도록 배치된다. 상부 패널 펀치(114)가 중심 패널 밸리 부분(130C)을 형성하는 위치로 이동하는 것과 대략 동시에, 외부 비드 펀치(112a)는 크라운 클램핑 영역(134A)에 인접한 블랭크(130)와 결합하여 크라운 링(134)의 상부 표면 주위에 크라운 부분(130B)을 부분적으로 형성하고 크라운 링(134) 둘레에 외부 주변 부분의 일부분(130A)을 드로잉한다.
또한, 상부 패널 펀치(114)의 하부 표면이 내부 비드 다이(116c) 아래로 이동함에 따라, 중심 패널 부분(130C)에 인접한 블랭크(130)의 부분은 내부 비드 다이(116c)와 결합 위치된다. 캔 단부 형성의 이 스테이지에서, 상부 비드 펀치(112a)와 내부 비드 다이(116c) 사이에 걸쳐있는 블랭크(130)의 중간 영역(130D)은 중간 비드 펀치 및 내부 비드 펀치(112b, 112c)와 결합 해제되고 외부 비드 다이 및 중간 비드 다이(116a, 116b)와의 결합이 해제된 블랭크(130)의 실질적인 비변형 부분을 포함한다. 예시된 실시예에서, 상부 펀치 조립체(102)는 도 3에 도시된 위치와 도 4에 도시된 위치 사이에서 약 0.067 인치(0.170 cm) 만큼 아래로 이동할 수 있다.
도 5를 참조하면, 상부 펀치 조립체(102)가 진출 위치를 향해 더욱 하향 이동하는 동안, 중심 패널 섹션(131)은 패널 클램핑 영역(118A)에 클램핑된 채로 유지되고, 외부 비드 펀치(112a)는 중간 섹션(130D)의 외부 주변부를 계속해서 하향으로 누르고 크라운 링(134) 주위의 블랭크(130)의 외부 주변 부분(130A)으로부터 추가 재료를 드로잉한다. 비드 펀치 조립체(112)가 아래로 이동함에 따라, 상부 패널 펀치(114)는 비드 펀치 조립체(112)에 관하여 챔버(107) 내의 공기 압력에 대해서 상향으롤 변위된다. 또한, 외부 비드 펀치(112a)는 캔 단부를 위한 환형 외부 비드의 형성에서 초기 단계로서 블랭크(130)의 재료의 변형을 시작할 수 있다. 재료가 외부 주변 부분(130A)으로부터 드로잉될 때, 재료는 드로잉 펀치(124)의 내벽(125)과 크라운 링(134)의 외벽(135) 사이에 형성된 다이 영역을 통과하여 캔 단부에 대한 대체로 수직인 외벽을 형성한다는 것을 주목해야 한다. 예시된 실시예에서, 상부 펀치 조립체(102)는 도 4에 도시된 위치와 도 5에 도시된 위치 사이에서 약 0.010 인치(0.025cm) 만큼 아래로 이동할 수 있다.
도 6을 참조하면, 상부 펀치 조립체(102)가 진출 위치를 향해 더욱 하향 이동하는 동안, 중심 패널 섹션(131)은 패널 클램핑 영역(118A)에 클램핑된 채로 유지되고, 외부 비드 펀치(112a)는 중간 섹션(130D)의 외부 주변부를 계속해서 하향으로 누르고 크라운 링(134) 주위의 블랭크(130)의 외부 주변 부분(130A)으로부터 추가 재료를 드로잉한다. 비드 펀치 조립체(112)가 아래로 이동함에 따라, 상부 패널 펀치(114)는 비드 펀치 조립체(112)에 관해 챔버(107) 내의 공기 압력을 향하여 비드 펀치 조립체(112)에 대해 더욱 상향으로 변위된다. 외부 비드 펀치(112a)는 외부 비드 다이 및 중간 비드 다이(116a, 116b) 중 하나 또는 모두와 접촉하도록 중간 섹션(130D)을 접촉 또는 근접하게 이동시키며, 중간 비드 펀치 및 내부 비드 펀치(112b, 112c)는 중간 섹션(130D)과 접촉하지 않게 유지된다. 예시된 실시예에서, 상부 펀치 조립체(102)는 도 5에 도시된 위치와 도 6에 도시된 위치 사이에서 약 0.010 인치(0.025cm) 만큼 아래로 이동할 수 있다.
도 7을 참조하면, 상부 펀치 조립체(102)가 진출 위치를 향해 더욱 하향 이동하는 동안, 중심 패널 섹션(131)은 패널 클램핑 영역(118A)에 클램핑된 채로 유지되고, 외부 비드 펀치(112a)는 중간 섹션(130D)의 외부 주변부를 계속해서 하향으로 누르고 크라운 링(134) 주위의 블랭크(130)의 외부 주변 부분(130A)으로부터 추가 재료를 드로잉한다. 비드 펀치 조립체(112)가 아래로 계속 이동함에 따라, 상부 패널 펀치(114)는 비드 펀치 조립체(112)에 관해 챔버(107) 내의 공기 압력을 향해 더욱 상향으로 변위된다. 도 7에 도시된 형성 단계에서, 블랭크(130)는 제 1 비드 다이(116a)와 결합될 수 있고, 외부 비드 펀치(112a)는 크라운 링(134)과 외부 비드 다이(116a) 사이의 제 1 다이 공간(S1) 안으로 또는 외부 비드 다이(116a)의 높이를 지나거나 또는 밑으로 블랭크(130)의 재료를 가압하여, 또한 척월 반경으로 칭하는 카운터싱크 반경(V1)을 형성할 수 있다. 또한, 중간 및 내부 비드 펀치(112b, 112c)는 카운터싱크 반경(V1)이 형성됨에 따라 중간 섹션(130D)과 접촉하지 않은 채로 유지될 수 있다. 예시된 실시예에서, 상부 펀치 조립체(102)는 도 6에 도시된 위치와 도 7에 도시된 위치 사이에서 약 0.010 인치(0.025cm) 만큼 아래로 이동할 수 있다.
도 8을 참조하면, 상부 펀치 조립체(102)가 진출 위치를 향해 더욱 하향 이동하는 동안, 중심 패널 섹션(131)은 패널 클램핑 영역(118A)에 클램핑된 채로 유지되고, 외부 비드 펀치(112a)는 중간 섹션(130D)의 외부 주변부를 계속해서 하향으로 누르고 크라운 링(134) 주위의 블랭크(130)의 외부 주변 부분(130A)으로부터 추가 재료를 드로잉한다. 비드 펀치 조립체(112)가 아래로 계속 이동함에 따라, 상부 패널 펀치(114)는 비드 펀치 조립체(112)에 관해 챔버(107) 내의 공기 압력을 향해 더욱 상향으로 변위된다. 중간 비드 펀치(112b)는 외부 비드 다이(116a)와 중간 비드 다이(116b) 사이의 제 2 다이 공간(S2) 안으로 외부 비드 다이(116a)의 높이를 지나서 또는 밑으로 블랭크(130)의 재료를 가압하여, 제 1 중간 또는 중간 비드 밸리 반경(V2)을 형성하고, 또한 제 1 및 제 2 밸리 반경(V1, V2)을 분리하는 제 1 비드 반경(B1)을 추가 한정한다. 제 2 비드 밸리 반경(V2)이 형성됨에 따라, 비드 펀치 조립체(112)와 함께 외부 비드 펀치(112a)의 하향 이동은 카운터싱크 반경(V1)을 계속 깊게 한다. 블랭크(130)의 재료는 상부 비드 펀치 조립체(112)의 하향 이동에 따라 외부 비드 다이(116a), 외부 비드 펀치(112a) 및 크라운 링(134)을 가로 질러 방사상 내향으로 당겨져 블랭크(130)의 재료의 신장없이 또는 거의 신장없이 비드를 형성하기 위한 재료를 제공할 수 있다는 것을 주목해야 한다. 도시된 예시적인 실시예에서, 상부 펀치 조립체(102)는 도 7에 도시된 위치와 도 8에 도시된 위치 사이에서 약 0.010 인치(0.025 cm) 만큼 아래로 이동할 수 있다.
도 9를 참조하면, 상부 펀치 조립체(102)가 진출 위치를 향해 더욱 하향 이동하는 동안, 중심 패널 섹션(131)은 패널 클램핑 영역(118A)에 클램핑된 채로 유지되고, 외부 비드 펀치(112a)는 중간 섹션(130D)의 외부 주변부를 계속해서 하향으로 누르고 크라운 링(134) 주위의 블랭크(130)의 외부 주변 부분(130A)으로부터 추가 재료를 드로잉한다. 비드 펀치 조립체(112)가 아래로 계속 이동함에 따라, 상부 패널 펀치(114)는 비드 펀치 조립체(112)에 관해 챔버(107) 내의 공기 압력을 향해 더욱 상향으로 변위된다. 내부 비드 펀치(112c)는 중간 비드 다이(116b)와 내부 비드 다이(116c) 사이의 제 3 다이 공간(S3)으로 또는 중간 비드 다이(116b) 및 내부 비드 다이(116c)의 높이를 지나서 또는 밑으로 블랭크(130)의 재료를 가압하여, 제 2 중간 또는 내부 비드 밸리 반경(V3)을 형성한다. 내부 비드 밸리 반경(V3)을 형성하는 것은 또한 중간 및 내부 비드 밸리 반경(V2, V3)을 분리하는 제 2 비드 반경(B2)을 형성하고 내부 비드 밸리 반경(V3)과 중심 패널 밸리 부분(130C)을 분리하는 제 3 비드 반경(B3)을 형성 또는 완성하는 것과 일치한다. 내부 비드 밸리 반경(V3)이 형성됨에 따라, 비드 펀치 조립체(112)와 함께 외부 및 중간 비드 펀치(112a, 112b)의 하향 이동은 카운터싱크 반경(V1) 및 중간 비드 밸리 반경(V2)을 계속 깊게 한다. 상술한 바와 같이, 상부 펀치 조립체(102)가 하향 이동함에 따라 블랭크(130)의 재료는 방사상 내향으로 당겨질 수 있다. 특히, 블랭크(130)의 재료는 상부 비드 펀치 조립체(112)의 하향 이동에 의해 외부 및 중간 비드 다이(116a, 116b), 외부, 중간 및 내부 비드 펀치(112a, 112b, 112c) 및 크라운 링(134)을 가로질러 당겨져서 블랭크(130)의 재료를 거의 또는 전혀 신장시키지 않고 카운터싱크 반경(V1) 및 중간 및 내부 비드 밸리 반경(V2, V3)을 형성하기 위한 재료를 제공한다.
도 9에 도시된 성형 단계는 상부 펀치 조립체(102)의 진출 위치 또는 그 근방에서의 하향 이동을 나타내며, 블랭크(130)의 외부 주변 부분(130A)을 캔 단부의 크라운(C)의 외벽을 한정하는 최종 길이로 완성한다. 크라운(C)은 크라운 링(134)의 상부 표면에 의해 형성된 최종 윤곽을 가지며, 크라운 링(134)의 내벽(138)과 외부 비드 펀치(112a)의 외벽(140) 사이에 형성된 수직 외부 카운터싱크 벽(136)에서 카운터싱크 반경(V1)에 연결된다. 도시된 예시적인 실시예에서, 상부 펀치 조립체(102)는 도 8에 도시된 위치와 도 9에 도시된 위치 사이에서 약 0.031 인치(0.079 cm) 만큼 아래로 이동할 수 있다. .
캔 단부를 형성하는 단계는 카운터싱크 반경(V1)의 형성을 개시하는 단계에 이어서 제 1 중간 비드 밸리 반경으로서 중간 비드 밸리 반경(V2)의 형성을 개시하는 것을 포함하지만, 본 발명의 추가의 양태는 비드 밸리 반경 형성의 다른 순서를 포함할 수 있다는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 비드 펀치 조립체(112) 및 비드 다이 조립체(116)는 제 1 중간 비드 밸리 반경으로서의 내부 비드 밸리 반경(V3)의 형성을 개시한 후에 제 2 중간 비드 밸리로서의 중간 비드 밸리 반경(V2)의 형성을 개시하도록 구성될 수 있다.
상기 설명으로부터, 캔 단부는 밸리 반경의 연속 형성으로 형성되고, 밸리 반경의 초기 형성은 성형 공정에서 상이한 시간에 발생하도록 단계화될 수 있음을 알 수 있다. 특히, 카운터싱크 반경의 형성이 먼저 시작될 수 있으며 연속적인 중간 밸리 반경이 순차적으로 형성될 수 있으며, 이는 저부 공구가 "고형이고(on solid)" 또는 고정된 동안 "공기 중"의 상부 성형 공구를 제공하는 것과 결합하여 캔 단부의 형성에 필요한 프레스 톤수의 감소를 유도한다.
캔 단부를 형성하는데 있어서, 블랭크(130)를 형성하는 재료의 벤딩은 점진적으로 수행될 수 있으며, 여기서 재료의 벤딩은 블랭크(130)의 외부 부분(130A)으로부터 추가의 재료를 당기거나 또는 비드 반경 또는 밸리 반경에서 재료의 지역적인 씨닝에 의해서 수용될 수 있다. 도 2 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 비드 펀치 조립체(112) 및 비드 다이 조립체(116)의 공구 위로 재료를 순차적으로 드래핑(draping)으로서 성형 작업을 수행하는 것은 외부 부분(130A)으로부터 재료 이동의 제한을 감소시켜서, 달리 발생할 수 있는 씨닝(thinning)의 양을 줄이기 위해 블랭크(130)의 재료가 보다 쉽게 내향으로 당겨진다. 따라서, 도 2 내지 도 9를 참조하여 기술된 단계들에 걸쳐, 비드 밸리 반경 및 비드 반경을 형성하기 위한 재료, 특히 중간 섹션(130D)의 재료는 실질적으로 신장되지 않고 오히려 비교적 작은 순차적인 변형으로 형성되어 중심 패널 섹션(131)이 정지 위치에서 클램핑된 상태로 유지되는 동안, 재료를 최소로 얇게 하여 비드를 형성한다. 예를 들어, 본원에서 설명된 캔 단부 형성 공정은 약 6 % 이하의 재료 씨닝 및 재료 신장이 없거나 또는 거의 없이 수행될 수 있다.
본 발명의 특정 실시예가 도시되고 기술되었지만, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양한 다른 변경 및 수정이 이루어질 수 있음은 당업자에게 명백할 것이다. 따라서, 본 발명의 범위 내에 있는 이러한 모든 변경 및 수정을 첨부된 청구범위에 포함하고자 한다.

Claims (19)

  1. 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법으로서,
    상기 성형 프레스에서 상부 펀치 조립체와 고정 베이스 조립체 사이에 시트 재료를 위치시키는 단계;
    상기 시트 재료로부터 캔 단부 블랭크를 절단하는 단계;
    상기 캔 단부 블랭크의 주변 부분을 클램핑하는 단계;
    상기 상부 펀치 조립체를 후퇴 위치로부터 진출 위치를 향해 이동시키고, 상기 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 상부 패널 펀치와 하부 패널 펀치 사이에 클램핑하여 상기 캔 단부 블랭크 상에 중심 패널 섹션을 형성하는 단계로서, 상기 중심 패널 섹션이 상기 고정 베이스 조립체 상의 상기 하부 패널 펀치에 인접하여 위치된 환형 내부 비드 다이의 상부면 아래에 있는, 상기 중심 패널 섹션을 형성하는 단계; 및
    상기 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 클램핑한 후에 상기 상부 펀치 조립체를 진출시켜, 상기 캔 단부 블랭크의 주변 부분 옆에 초기 환형 카운터싱크 반경을 형성하는 단계로서, 상기 초기 환형 카운터싱크 반경과 상기 환형 내부 비드 다이 사이에서 비변형 중간 영역이 형성되는, 상기 초기 환형 카운터싱크 반경을 형성하는 단계를 포함하는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 펀치 조립체를 진출시켜 환형 중간 비드 펀치를 상기 캔 단부 블랭크에 결합시키고 제 1 중간 비드 밸리 반경을 상기 캔 단부 블랭크의 중간 영역에 초기에 형성하는 단계와, 동시에 상기 초기 환형 카운터싱크 반경의 깊이를 증가시키는 단계를 포함하는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 상부 펀치 조립체를 더욱 진출시켜 환형 내부 비드 펀치를 상기 캔 단부 블랭크에 결합시키고 제 2 내부 비드 밸리 반경을 상기 캔 단부 블랭크의 중간 영역에 초기에 형성하는 단계를 더 포함하고, 상기 제 1 중간 비드 밸리 반경 및 상기 초기 환형 카운터싱크 반경의 깊이가 동시에 증가되는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 펀치 조립체를 진출시키는 단계는 상기 상부 패널 펀치를 상기 캔 단부 블랭크에 초기 결합 후에 상기 캔 단부 블랭크를 상기 상부 펀치 조립체 상의 외부 비드 펀치와 결합시키는 단계를 포함하는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 초기 환형 카운터싱크 반경의 초기 형성은 상기 상부 패널 펀치가 상기 중심 패널 섹션을 상기 하부 패널 펀치에 대해 클램핑하는 동안 상기 상부 패널 펀치를 상기 외부 비드 펀치에 대하여 상향으로 변위시키는 것을 포함하는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 캔 단부 블랭크의 주변 부분은 상기 고정 베이스 조립체의 크라운 링 상에 클램핑되고, 상기 외부 비드 펀치는 상기 크라운 링의 내벽과 협력하여 상기 초기 환형 카운터싱크 반경에 수직인 외벽을 형성하는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 상부 펀치 조립체는 환형 외부 비드 펀치, 환형 중간 비드 펀치 및 환형 내부 비드 펀치를 포함하고, 상기 고정 베이스 조립체는 환형 외부 비드 다이, 환형 중간 비드 다이 및 상기 환형 내부 비드 다이를 포함하며,
    상기 캔 단부 블랭크 상의 상기 환형 외부 비드 펀치의 초기 결합에 후속하여,
    상기 캔 단부 블랭크의 비변형 중간 영역은 상기 환형 외부 비드 다이, 상기 환형 중간 비드 다이 및 상기 환형 내부 비드 다이와 결합하여 연장되며(extends); 및
    상기 환형 중간 비드 펀치 및 상기 환형 내부 비드 펀치는 상기 캔 단부 블랭크로부터 이격되어 위치되는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 환형 중간 비드 펀치는 상기 캔 단부 블랭크 상의 상기 환형 내부 비드 펀치의 결합 전에 상기 캔 단부 블랭크와 결합하는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 환형 외부 비드 펀치 및 상기 환형 내부 비드 펀치는 상기 환형 중간 비드 펀치보다 더욱 하향으로 연장되는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 상부 펀치 조립체의 진출 위치로의 이동은 초기 환형 카운터싱크 반경, 중간 비드 밸리 반경 및 내부 비드 밸리 반경을 갖는 캔 단부로의 상기 캔 단부 블랭크의 형성을 완료하고, 상기 중심 패널 섹션이 상기 비드들의 전체 형성 동안 상기 상부 패널 펀치와 상기 하부 패널 펀치 사이에 클램핑된 채로 유지되는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  11. 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법으로서,
    상기 성형 프레스에서 상부 펀치 조립체와 고정 베이스 조립체 사이에 시트 재료를 위치시키는 단계;
    상기 시트 재료로부터 캔 단부 블랭크를 절단하는 단계;
    크라운 링과 녹아웃 링 사이에서 상기 캔 단부 블랭크의 주변 부분을 클램핑하는 단계;
    복수의 환형 비드 펀치들 및 상기 복수의 환형 비드 펀치들에 대해 이동하도록 지지되는 상부 패널 펀치를 갖는 상부 펀치 조립체를 제공하는 단계;
    상기 복수의 환형 비드 펀치들과 협력하기 위한 복수의 환형 비드 다이들 및 하부 패널 펀치를 갖는 고정 베이스 조립체를 제공하는 단계; 및
    상기 상부 펀치 조립체를 후퇴 위치로부터 진출 위치를 향해 이동시키는 단계를 포함하고, 상기 상부 펀치 조립체의 이동은:
    상기 캔 단부 블랭크와 상기 복수의 환형 비드 펀치들 또는 상기 복수의 환형 비드 다이들의 결합 이전에 상기 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 상기 상부 패널 펀치와 결합시키는 단계; 및
    상기 상부 펀치 조립체를 후속하여 이동시켜 상기 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 상기 상부 패널 펀치와 상기 하부 패널 펀치 사이에서 클램프하되, 상기 캔 단부 블랭크가 상기 복수의 환형 비드 펀치들 중 단일 펀치 및 상기 복수의 환형 비드 다이들 중 단일 다이와 결합되는 단계를 포함하는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 캔 단부 블랭크의 중심 부분을 클램핑하는 단계 후에 상기 상부 펀치 조립체를 진출시켜, 상기 비드 펀치들 중 단일 펀치가 상기 캔 단부 블랭크를 아래로 이동시켜 잔여 비드 다이들 중 하나 이상의 다이와 결합시키는 단계를 포함하는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 캔 단부 블랭크가 이동하여 상기 잔여 비드 다이들 중 하나 이상의 다이와 결합한 후에, 상기 상부 펀치 조립체의 추가 이동은 상기 잔여 비드 펀치들을 이동시켜서 상기 캔 단부 블랭크와 결합시키는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  14. 제 11 항에 있어서,
    상기 비드 펀치들 중 단일 펀치는 방사상 최외부 비드 펀치를 포함하고, 상기 비드 다이들 중 단일 다이는 방사상 최내부 비드 다이를 포함하는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  15. 제 14 항에 있어서,
    비변형 중간 영역이 상기 최외부 비드 펀치와 상기 최내부 비드 다이 사이에서 형성되는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  16. 제 11 항에 있어서,
    상기 하부 패널 펀치는 상기 비드 다이들에 대해 움직이지 않게 고정되는, 성형 프레스에서 캔 단부를 형성하는 방법.
  17. 고정 베이스 조립체 및 가동 상부 펀치 조립체를 갖는 단동 프레스(single acting press)에서 시트 재료로부터 캔 단부를 형성하기 위한 장치로서,
    상기 고정 베이스 조립체 상에 견고하게 지지되고 상기 캔 단부의 크라운을 위한 윤곽을 형성하는 상부 표면을 갖는 크라운 링;
    상기 상부 펀치 조립체에 의해 지탱되는 녹아웃 링으로서, 상기 녹아웃 링은 상기 크라운 링과 정렬되어 상기 상부 펀치 조립체가 상기 고정 베이스 조립체를 향해 이동할 때 작업편과 결합하여 상기 작업편의 주변 부분에 크라운을 형성하는, 상기 녹아웃 링;
    상기 상부 펀치 조립체 상에 지지되는 복수의 환형 비드 펀치들 및 상기 상부 펀치 조립체 상에 유체식으로 지지되어 상기 복수의 환형 비드 펀치들에 대해 이동하는 상부 패널 펀치; 및
    상기 고정 베이스 조립체 상에 지지되어 상기 복수의 환형 비드 펀치들 및 상기 상부 패널 펀치와 각각 협력하는 복수의 환형 비드 다이들 및 하부 패널 펀치를 포함하고,
    상기 상부 펀치 조립체의 후퇴 위치로부터 진출 위치를 향한 이동은 상기 크라운 링과 상기 녹아웃 링 사이에서 상기 작업편을 결합시키고, 상기 작업편과 상기 복수의 환형 비드 펀치들 또는 상기 복수의 환형 비드 다이들과의 결합 이전에 상기 상부 패널 펀치를 상기 작업편과 결합하게 배치하고, 그리고 상기 상부 펀치 조립체의 후속 이동은 상기 작업편을 상기 상부 패널 펀치와 상기 하부 패널 펀치 사이에서 상기 작업편을 클램핑하되, 상기 작업편은 상기 복수의 환형 비드 펀치들 중 단일 펀치 및 상기 복수의 환형 비드 다이들 중 단일 다이와 결합되는, 캔 단부를 형성하기 위한 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 상부 패널 펀치는, 상기 상부 패널 펀치와 상기 하부 패널 펀치 사이에서 상기 작업편을 클램핑한 후 상기 상부 펀치 조립체가 상기 진출 위치를 향하여 이동하는 중에 상기 상부 펀치 조립체 내로 변위되는, 캔 단부를 형성하기 위한 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 상부 펀치 조립체 상의 복수의 비드 펀치들은 서로에 대해 고정된 관계로 지지되고, 상기 상부 패널 펀치는 상기 복수의 비드 펀치들에 대해 이동 가능한, 캔 단부를 형성하기 위한 장치.
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