JP4342988B2 - ボトル缶体の製造装置及びボトル缶体の製造方法 - Google Patents
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まず、純Al,またはAl合金からなる金属板に絞り,しごき加工を施し、有底筒状体1を形成し(図7(a))、次いで、この筒状体1の開口部にネックイン加工を施し、大径の胴部2と、この胴部2の上端と連設するとともに、缶軸方向上方へ向うに従い漸次径方向内方へ延在した肩部3と、この肩部3の上端と連設するとともに、缶軸方向上方へ延在した口金部4とを備えたボトル缶体5を形成する(図7(b))。
その後、図8に示すように、ボトル缶体5の口金部4のうち、雄ねじ形成予定部4cに雄ねじ部6を形成するとともに、スカート形成予定部4bにスカート部7を形成する。
これらの雄ねじ部6及びスカート部7は、一般に、図9,図10に示す装置により形成されることが知られている。
この装置100は、ボトル缶体口金部4の内側及び外側に各々配置され、雄ねじ形成予定部4cに雄ねじ部6を形成するねじ成形駒101と、このねじ成形駒101の缶軸方向下方に配設されるとともに、口金部4の内側及び外側に各々配置され、スカート形成予定部4bにスカート部7を形成するスカート成形駒102とを備えている。
ここで、これらのねじ成形駒101及びスカート成形駒102を有する装置100は、この装置100に配置されたボトル缶体5の缶軸と略一致した回転軸線に対して回転可能に支持された構成となっている。
この際、内側スカート成形駒102aは、この最外周部102cによりボトル缶体5のスカート形成予定部4bの内周面を径方向外方へ押圧し、また、外側スカート成形駒102bは、内側スカート成形駒102aの最外周部102cより缶軸方向下方の部分、すなわち、スカート形成予定部4bの缶軸方向下端と連設された首部形成予定部4eの外周面を径方向内方へ押圧しており、これによりスカート部7も雄ねじ部6と同時に形成される。
請求項1に係る発明は、口金部に、雄ねじ形成予定部と、該雄ねじ形成予定部の下端に連設され径方向外方に膨出したスカート形成予定部とを備えたボトル缶体に、雄ねじ部とスカート部とを形成するボトル缶体の製造装置であって、前記口金部の内側及び外側に各々配置され、前記雄ねじ形成予定部に雄ねじ部を形成するねじ成形駒と、該ねじ成形駒の缶軸方向下方に配設されるとともに、前記口金部の内側及び外側に各々配置され、前記スカート形成予定部にスカート部を形成するスカート成形駒とを備え、前記ねじ成形駒と前記スカート成形駒との缶軸方向における間に位置する前記スカート形成予定部の缶軸方向上部を拘束する拘束部を備えており、前記スカート成形駒は、前記口金部の内側に配置された内側スカート成形駒を備え、該内側スカート成形駒は、前記スカート形成予定部の缶軸方向下部の内周面を径方向外方へ押圧する最外周部を備え、前記ねじ成形駒と前記スカート成形駒との間には、前記スカート形成予定部の缶軸方向上部の外周面を径方向内方へ押圧し、周方向に延在する溝部を形成する押圧部を備えた溝部成形駒が配設され、前記内側スカート成形駒の最外周部と、前記溝部成形駒の押圧部との缶軸方向における距離は、前記ボトル缶体の周方向に沿って略一定とされていることを特徴とする。
また、前記溝部成形駒を備えているので、口金部に形成された雄ねじ部のねじ巻形状に依存して、スカート部の缶軸方向における幅が、ボトル缶体の周方向位置で異なるにもかかわらず、前記最外周部により成形されたスカート部の形状保持性を、ボトル缶体の周方向に対して略一定にすることが可能になり、高精度なスカート部を形成することができる。さらに、前記溝部成形駒により、スカート形成予定部の缶軸方向下部の内周面と、前記内側スカート成形駒の最外周部との密接力が向上することになり、高精度なスカート部を確実に形成することができる。
前記雄ねじ部と前記スカート部とを成形する際、前記内側スカート成形駒の最外周部と、前記溝部成形駒の押圧部との缶軸方向における距離を、前記ボトル缶体の周方向に沿って略一定にすることを特徴とする。
図1から図3は、この発明の第一実施形態として示したボトル缶体の製造装置の概略構成を示すものである。
このボトル缶体製造装置に供されるボトル缶体は、前述した図7,図8に示す従来のものと同様であるのでこの説明を省略するとともに、これらの図に示す同一部分には同一符合を付して以下説明する。
そして、内側ねじ成形駒11a及び内側スカート成形駒12aと、外側ねじ成形駒11b及び外側スカート成形駒12bとは、各々同軸上に回転自在に支持されるとともに、径方向に移動可能に支持されている。
このように構成されたスカート成形駒12により、形成するスカート部7の下端部7aから缶軸方向上方に位置する内周面を第1の押圧部13により押圧し、この下端部7aから缶軸方向下方に位置する外周面を第2の押圧部14により押圧することで、スカート部7が形成されるようになっている。
なお、ボトル缶体5は、口金部4がボトル缶体の製造装置10に向合うように、ボトル缶体5の底部が図示しない保持テーブル上に保持されている。
本第二実施形態によるボトル缶体の製造装置20は、図4に示すように、ねじ成形駒21と、このねじ成形駒21より缶軸方向下方に配設されたスカート成形駒22とを備え、ねじ成形駒21は、内側ねじ成形駒21aと外側ねじ成形駒11bとを備え、スカート成形駒22は、内側スカート成形駒12aと外側スカート成形駒22bとを備えている。このうち内側ねじ成形駒21aは、前記第一実施形態で示した構成から副スカート成形駒17を除去した従来の構成と同一であるのでこの説明は省略する。
なお、このように形成されたボトル缶体5は、開口端部が径方向外方へ折り曲げられてカール部25が形成された後、このカール部25の外表面を径方向内方へ押潰すスロット加工が施されてボトル缶26が形成される。
従って、形成する雄ねじ部6のねじ巻形状に依存して、スカート部7の缶軸方向における幅がボトル缶体5の周方向位置により異なるにもかかわらず、第1の押圧部13によるスカート部7の成形についての形状保持性を、ボトル缶体5の全周にわたって略一定とすることができ、スカート部7の成形不良発生を抑制することができる。
しかしながら、本実施形態によるボトル缶体の製造装置20では、溝部成形駒23を備えているので、前記距離をボトル缶体5の全周にわたって略一定にすることが可能になり、良好な形状保持性をこの缶体5の全周にわたって実現することができる。
さらに、溝部成形駒23により、スカート形成予定部4bの缶軸方向下部の内周面と、内側スカート成形駒12aの第1の押圧部13との密接力が向上することになり、高精度なスカート部7を確実に形成することができる。
また、このようにして形成されたボトル缶体5では、スカート部7の缶軸方向上部に、周方向に延在した溝部24が形成されているので、図5(b)に示すように、口金部4に螺着するキャップ40の内周面のうち、ボトル缶26の前記溝部24と対向する部分に、当該溝部24の溝形状と対応する形状とされ、かつこの溝部24より小さい大きさの突起部40aを形成することによって、開栓時や閉栓時にキャップ40の突起部40aがボトル缶26の前記溝部24から出入りするときの音や手応えでこの缶の開閉状態を的確に把握することが可能になる。また、一旦開栓した後にこれをリキャップし、その後例えばこの缶を持ち運ぶ際においてもボトル缶26の溝部24内にキャップ40の突起部40aが位置していればキャップ40の螺着が緩まるのを防止することができる。さらに、缶内圧が過剰に上昇したときでも、キャップ40がボトル缶口金部4から外れることを抑制することができる。
本実施形態によるボトル缶体の製造装置30は、図6に示すように、ねじ成形駒31と、このねじ成形駒31の配設位置より缶軸方向下方に配設されたスカート成形駒32とを備え、ねじ成形駒31は、内側ねじ成形駒31aと外側ねじ成形駒31bとを備え、また、スカート成形駒32は、内側スカート成形駒32aと外側ねじ成形駒32bとを備える概略構成とされている。なお、ねじ成形駒31は、図4で示した第二実施形態と略同一構成であるのでこの説明は省略する。
ここで、第1の押圧部13の缶軸方向上端と連設された内側スカート成形駒32aの缶軸方向上端部35の外周面は、形成するスカート部7の缶軸方向上部の内面形状と略同一の形状とされており、図6に示すように、各成形駒31,32によりボトル缶体5に雄ねじ部6およびスカート部7等を形成する際、これと同時に、ボトル缶体5のスカート形成予定部4bの缶軸方向上部の内周面を前記上端部35の外周面により押圧できるようになっている。すなわちこれを言い換えると、ねじ成形駒31とスカート成形駒32との缶軸方向における間に、スカート形成予定部4bの缶軸方向上部の内周面を径方向外方へ押圧する副スカート成形駒35を備えた構成となっている。
なお、この成形駒32aの前記上端部35、および第1凹部34は、この駒32aの外表面に全周にわたって、略同一の断面形状で形成されるとともに、この駒32aの回転軸方向における略同一の高さ位置に形成されている。
結果、比較例では、前述したように、Rが11.42°であり、標準偏差が3.398であったのに対し、前記製造装置30により形成したボトル缶体5では、Rが6.36°であり、標準偏差が1.487であった。これにより、本実施形態に係る装置および方法の前述した作用効果が立証できた。
また、前記各実施形態では、外側ねじ成形駒11bと外側スカート成形駒12b・・・とを一体とした外側成形駒50として示し、また内側ねじ成形駒11a・・・と内側スカート成形駒12a・・・とを一体とした内側成形駒60として示したが、これらの各成形部50、60のねじ成形駒11b・・・とスカート成形駒12b・・・とを別部品としてもよい。
4b スカート形成予定部
4c 雄ねじ成形予定部
4e 首部形成予定部
5 ボトル缶体
6 雄ねじ部
7 スカート部
10,20,30 ボトル缶体の製造装置
11,21,31 ねじ成形駒
12,22,32 スカート成形駒
12a,32a 内側スカート成形駒
12b,22b,32b 外側スカート成形駒
13 第1の押圧部(最外周部,第1凸部)
14 第2の押圧部(第2凸部)
17,35 副スカート成形駒(拘束部)
23 溝部成形駒(拘束部)
24 溝部
34 第1凹部
36 第2凹部
Claims (2)
- 口金部に、雄ねじ形成予定部と、該雄ねじ形成予定部の下端に連設され径方向外方に膨出したスカート形成予定部とを備えたボトル缶体に、雄ねじ部とスカート部とを形成するボトル缶体の製造装置であって、
前記口金部の内側及び外側に各々配置され、前記雄ねじ形成予定部に雄ねじ部を形成するねじ成形駒と、
該ねじ成形駒の缶軸方向下方に配設されるとともに、前記口金部の内側及び外側に各々配置され、前記スカート形成予定部にスカート部を形成するスカート成形駒とを備え、
前記ねじ成形駒と前記スカート成形駒との缶軸方向における間に位置する前記スカート形成予定部の缶軸方向上部を拘束する拘束部を備えており、
前記スカート成形駒は、前記口金部の内側に配置された内側スカート成形駒を備え、該内側スカート成形駒は、前記スカート形成予定部の缶軸方向下部の内周面を径方向外方へ押圧する最外周部を備え、
前記ねじ成形駒と前記スカート成形駒との間には、前記スカート形成予定部の缶軸方向上部の外周面を径方向内方へ押圧し、周方向に延在する溝部を形成する押圧部を備えた溝部成形駒が配設され、
前記内側スカート成形駒の最外周部と、前記溝部成形駒の押圧部との缶軸方向における距離は、前記ボトル缶体の周方向に沿って略一定とされていることを特徴とするボトル缶体の製造装置。 - 口金部に、雄ねじ形成予定部と、該雄ねじ形成予定部の下端に連設され径方向外方に膨出したスカート形成予定部とを備えたボトル缶体に、雄ねじ部とスカート部とを形成するボトル缶体の製造方法であって、
前記口金部の内側及び外側に各々配置されたねじ成形駒により、前記雄ねじ形成予定部に雄ねじ部を形成するとともに、
前記ねじ成形駒の缶軸方向下方に配設され、かつ、前記口金部の内側及び外側に各々配置されたスカート成形駒により、前記スカート形成予定部にスカート部を形成する際に、
前記ねじ成形駒と前記スカート成形駒との缶軸方向における間に位置する前記スカート形成予定部の缶軸方向上部を拘束するとともに、
前記スカート成形駒は、前記口金部の内側に配置された内側スカート成形駒を備え、該内側スカート成形駒は、前記スカート形成予定部の缶軸方向下部の内周面を径方向外方へ押圧する最外周部を備え、
前記ねじ成形駒と前記スカート成形駒との間に、前記スカート形成予定部の缶軸方向上部の外周面を径方向内方へ押圧し、周方向に延在する溝部を形成する押圧部を備えた溝部成形駒が配設され、
前記雄ねじ部と前記スカート部とを成形する際、前記内側スカート成形駒の最外周部と、前記溝部成形駒の押圧部との缶軸方向における距離を、前記ボトル缶体の周方向に沿って略一定にすることを特徴とするボトル缶体の製造方法。
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