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JP2018103227A - Bottom reform mechanism, top support member, and can manufacturing method - Google Patents

Bottom reform mechanism, top support member, and can manufacturing method Download PDF

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JP2018103227A
JP2018103227A JP2016252904A JP2016252904A JP2018103227A JP 2018103227 A JP2018103227 A JP 2018103227A JP 2016252904 A JP2016252904 A JP 2016252904A JP 2016252904 A JP2016252904 A JP 2016252904A JP 2018103227 A JP2018103227 A JP 2018103227A
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JP
Japan
Prior art keywords
support member
top support
opening end
peripheral wall
reforming
Prior art date
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Pending
Application number
JP2016252904A
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Japanese (ja)
Inventor
山下 淳
Atsushi Yamashita
淳 山下
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Altemira Can Co Ltd
Original Assignee
Universal Can Corp
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Publication date
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a bottom reform mechanism capable of suppressing a stroke of a top support member when applying bottom reform working to a can bottom and improving productivity, a top support member, and a can manufacturing method.SOLUTION: A bottom reform mechanism 1, in which a dome part and an annular projection 56 are formed on a can bottom 52 of a bottomed cylindrical can W2 and which molds a recess by pressurizing at least either of an inner peripheral wall 57 positioned radially inside a ground 59, projecting most downward, of an annular projection 56, and an outer peripheral wall 58 positioned radially outside, comprises: a top support member 3, capable of coming in contact with the opening end 51a of a can 51; a bottom support member 5 coming in contact with the can bottom 52; and a pressurizing part 6 that pressurizes at least either of the inner peripheral wall 57 and the outer peripheral wall 58 to mold a recess, the top support member 3 comprising an end edge presser 9 which comes in contact with the upper end edge of the opening end 51a.SELECTED DRAWING: Figure 4

Description

本発明は、例えばDI缶やボトル缶等の缶の缶底にボトムリフォーム加工を施すボトムリフォーム機構、これに用いるトップ支持部材、及び缶の製造方法に関する。   The present invention relates to a bottom reforming mechanism that performs a bottom reforming process on the bottom of a can such as a DI can or a bottle can, a top support member used therefor, and a method for manufacturing the can.

従来、ボトル缶は、アルミニウム合金材料からなる圧延材(板材)を打ち抜き加工して円板状のブランクとし、該ブランクにカッピング加工を施してカップ状体とし、該カップ状体にDI加工(絞りしごき加工)を施して有底筒状のDI缶とし、該DI缶にネッキング加工、ねじ成形加工、カール加工、スロットル加工等を施すことによりボトル状に製缶される。なお、「DI」とはDrawing&Ironingの略称である。
ボトル缶には、飲料等の内容物が充填され、その開口端部にキャップが取り付けられて密封される。
Conventionally, a bottle can is formed by punching a rolled material (plate material) made of an aluminum alloy material into a disk-shaped blank, cupping the blank to obtain a cup-shaped body, and DI processing (drawing) on the cup-shaped body. It is made into a bottomed cylindrical DI can by performing ironing processing, and can be made into a bottle by performing necking processing, screw forming processing, curling processing, throttle processing, etc. on the DI can. “DI” is an abbreviation for “Drawing & Ironing”.
The bottle can is filled with contents such as a beverage, and a cap is attached to the opening end of the bottle can to seal it.

ところで近年、CO排出量削減等環境保護の観点から、使用する原材料の削減による、アルミニウム缶の軽量化の要請が強くなっている。 By the way, in recent years, from the viewpoint of environmental protection such as CO 2 emission reduction, there is an increasing demand for weight reduction of aluminum cans by reducing raw materials used.

ボトル缶を軽量化するにあたっては、缶の板厚(肉厚)を薄くすることが効果的であるが、単純に肉厚を薄くすると、ボトムグロースやバックリング等の問題が生じる。ボトムグロースとは、内容物が封入された缶の内圧の上昇等により缶底の環状凸部(リム)が変形する現象である。ボトムグロースが発生すると、缶の高さ(缶軸方向の全長)が変化して製造、出荷の不具合の原因となる。またバックリングとは、缶の内圧が耐圧強度を超えたときに、缶底のドーム部が反転してしまう現象である。
このような缶底の変形を防止する目的で、例えば下記特許文献1に示されるようなボトムリフォーム機構によるボトムリフォーム加工(ボトムプロファイルリフォーマー加工、BPR加工)が提案されている。
In reducing the weight of a bottle can, it is effective to reduce the thickness (thickness) of the can, but if the thickness is simply reduced, problems such as bottom growth and buckling occur. The bottom growth is a phenomenon in which the annular convex portion (rim) of the can bottom is deformed by an increase in the internal pressure of the can in which the contents are enclosed. When bottom growth occurs, the height of the can (the total length in the can axis direction) changes, causing problems in manufacturing and shipping. Buckling is a phenomenon in which the dome portion of the bottom of the can is inverted when the internal pressure of the can exceeds the pressure strength.
For the purpose of preventing such deformation of the bottom of the can, for example, bottom reform processing (bottom profile reformer processing, BPR processing) by a bottom reform mechanism as shown in Patent Document 1 below has been proposed.

特開2016−47541号公報JP 2016-47541 A

しかしながら、上記従来のボトムリフォーム機構では、トップ支持部材で缶胴のネック部を押さえているため、該トップ支持部材を缶胴に対して接近離間させるストロークが大きい。特にボトル缶の場合は、ネック部の上方に、ねじ成形部が形成された口金部が配置されており、ネック部に対するトップ支持部材のストロークもより大きくなる。   However, in the conventional bottom reforming mechanism, since the neck portion of the can body is pressed by the top support member, the stroke for moving the top support member toward and away from the can body is large. In particular, in the case of a bottle can, a base part in which a thread forming part is formed is disposed above the neck part, and the stroke of the top support member with respect to the neck part becomes larger.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、缶底にボトムリフォーム加工を施す際に、トップ支持部材のストロークを小さく抑えることができ、生産性を向上できるボトムリフォーム機構、これに用いるトップ支持部材、及び缶の製造方法を提供することを目的としている。   The present invention was made in view of such circumstances, and when performing bottom reform processing on the bottom of the can, a bottom reforming mechanism that can reduce the stroke of the top support member and improve productivity, It aims at providing the top support member used for this, and the manufacturing method of a can.

本発明の一態様は、缶胴と缶底とを備えた有底筒状の缶の前記缶底に、缶軸方向に沿う前記缶底から前記缶胴の開口端部側へ向かう方向である上方に向けて窪むドーム部と、前記ドーム部の外周縁部に連なり、缶軸方向に沿う前記開口端部から前記缶底側へ向かう方向である下方に向けて突出するとともに、缶軸回りの周方向に沿って延びる環状凸部と、が形成され、前記環状凸部のうち、最も下方に向けて突出する接地部の、缶軸に直交する径方向の内側に位置する内周壁及び径方向の外側に位置する外周壁の少なくともいずれかを押圧することにより、凹部を成形するボトムリフォーム機構であって、前記開口端部に当接可能なトップ支持部材と、前記缶底に当接可能なボトム支持部材と、前記内周壁及び前記外周壁の少なくともいずれかを押圧して前記凹部を成形する押圧部と、を備え、前記トップ支持部材は、前記開口端部のうち上方端縁に当接する端縁押さえ部を備えることを特徴とする。
また、本発明の一態様に係るトップ支持部材は、上述したボトムリフォーム機構に用いられることを特徴とする。
また、本発明の一態様は、円板状のブランクを絞り加工して、カップ状体に成形するカッピング工程と、前記カップ状体に絞りしごき加工を施して、缶胴と缶底とを備えた有底筒状の缶としつつ、前記缶底に、缶軸方向に沿う前記缶底から前記缶胴の開口端部側へ向かう方向である上方に向けて窪むドーム部と、前記ドーム部の外周縁部に連なり、缶軸方向に沿う前記開口端部から前記缶底側へ向かう方向である下方に向けて突出するとともに、缶軸回りの周方向に沿って延びる環状凸部と、を成形する絞りしごき工程と、前記環状凸部のうち、最も下方に向けて突出する接地部の、缶軸に直交する径方向の内側に位置する内周壁及び径方向の外側に位置する外周壁の少なくともいずれかを押圧することにより、凹部を成形するボトムリフォーム工程と、を備えた缶の製造方法であって、前記ボトムリフォーム工程では、前記開口端部にトップ支持部材を当接させ、前記缶底にボトム支持部材を当接させ、前記内周壁及び前記外周壁の少なくともいずれかを押圧部により押圧して前記凹部を成形し、前記トップ支持部材を、前記開口端部のうち上方端縁に当接させることを特徴とする。
One aspect of the present invention is a direction toward the opening end side of the can body from the can bottom along the can axis direction to the can bottom of a bottomed cylindrical can having a can body and a can bottom. A dome portion that is recessed upward, and an outer peripheral edge portion of the dome portion, protrudes downward from the opening end portion along the can axis direction toward the can bottom side, and around the can axis An annular convex portion extending along the circumferential direction of the inner circumferential wall and the diameter of the grounding portion that protrudes downward most among the annular convex portions and located radially inside the can axis. A bottom reforming mechanism for forming a recess by pressing at least one of the outer peripheral walls located outside in the direction, and a top support member capable of abutting on the opening end and abutting on the bottom of the can Bottom support member, at least one of the inner peripheral wall and the outer peripheral wall And a pressing portion for shaping the recess to press the said top support member, characterized in that it comprises the abutting edge pressing portion at the upper end edge of the open end.
Moreover, the top support member which concerns on 1 aspect of this invention is used for the bottom reform mechanism mentioned above, It is characterized by the above-mentioned.
One embodiment of the present invention includes a cupping step of drawing a disk-shaped blank to form a cup-like body, and drawing and ironing the cup-like body to include a can body and a can bottom. A dome portion recessed toward the upper end, which is a direction from the can bottom along the can axis direction toward the opening end side of the can body, and the dome portion. And an annular convex portion extending in a circumferential direction around the can axis, and projecting downward from the opening end portion along the can axis direction toward the can bottom side. Of the annular squeezing step, a grounding portion that protrudes downwardly among the annular convex portions, an inner peripheral wall located radially inside perpendicular to the can axis, and an outer peripheral wall located radially outside By pressing at least one of the bottom reformers that form the recess And a bottom reforming step in which a top support member is brought into contact with the opening end, a bottom support member is brought into contact with the bottom of the can, and the inner peripheral wall and The recess is formed by pressing at least one of the outer peripheral walls with a pressing portion, and the top support member is brought into contact with an upper edge of the opening end.

本発明のボトムリフォーム機構、トップ支持部材及び缶の製造方法によれば、トップ支持部材(の端縁押さえ部)が、缶胴の開口端部のうち上方端縁に当接する。このため、缶底の環状凸部にボトムリフォーム加工を施す際に、トップ支持部材を缶胴の開口端部に対して接近離間させるストロークを短くすることができる。トップ支持部材のストロークが小さく抑えられるため、生産性を高めることができる。   According to the bottom reforming mechanism, the top support member, and the can manufacturing method of the present invention, the top support member (the edge pressing portion) abuts on the upper edge of the opening end of the can body. For this reason, when performing bottom reform processing to the annular convex part of a can bottom, the stroke which makes a top support member approach and separate from the opening end part of a can body can be shortened. Since the stroke of the top support member can be kept small, productivity can be increased.

また、上記ボトムリフォーム機構において、前記トップ支持部材は、前記開口端部の内部に嵌合する内嵌部を備えることが好ましい。
また、上記缶の製造方法において、前記ボトムリフォーム工程では、前記トップ支持部材を、前記開口端部の内部に嵌合させることが好ましい。
In the bottom reforming mechanism, it is preferable that the top support member includes an inner fitting portion that fits inside the opening end portion.
Moreover, in the said manufacturing method of a can, it is preferable to make the said top support member fit inside the said opening edge part at the said bottom reform process.

この場合、トップ支持部材(の内嵌部)が缶胴の開口端部内に嵌合するので、トップ支持部材の中心軸と、ワークである缶の缶軸とを一致させやすくなり(センタリング性が高まり)、ボトムリフォーム加工の成形精度を向上させることができる。   In this case, since the top support member (the inner fitting portion thereof) is fitted into the opening end portion of the can body, the center axis of the top support member and the can axis of the can, which is a workpiece, can be easily aligned (centering property is improved). Increase), it is possible to improve the molding accuracy of the bottom reforming process.

また、トップ支持部材(の端縁押さえ部)が缶胴の開口端部の上方端縁に缶軸方向から当接し、かつ、トップ支持部材(の内嵌部)が開口端部内に嵌合することから、成形中における開口端部の強度が十分に確保され、また開口端部を通して缶の内部から外部へとエアが漏出するようなことが抑制される。つまり、成形中における缶の内圧の低下を抑えて内圧を高く維持し続けることができ、缶の意図しない変形等が防止されて、成形性が安定して向上する。従って、生産性を高めることができる。   Further, the top support member (the edge pressing portion thereof) abuts the upper edge of the opening end portion of the can body from the can axis direction, and the top support member (the inner fitting portion thereof) is fitted into the opening end portion. Therefore, the strength of the opening end during molding is sufficiently ensured, and air leakage from the inside of the can to the outside through the opening end is suppressed. That is, the reduction of the internal pressure of the can during the molding can be suppressed and the internal pressure can be kept high, the unintended deformation of the can is prevented, and the moldability is stably improved. Therefore, productivity can be improved.

また、上記ボトムリフォーム機構において、前記内嵌部は、前記トップ支持部材の中心軸方向に沿って前記トップ支持部材から前記ボトム支持部材側へ向かうに従い徐々に外径が小さくなるテーパ状の案内部と、前記中心軸方向に沿う前記案内部と前記端縁押さえ部との間に配置され、前記中心軸方向に沿って外径が一定とされた嵌合部と、を備えることが好ましい。   In the bottom reforming mechanism, the inner fitting portion is a tapered guide portion whose outer diameter gradually decreases from the top support member toward the bottom support member along the central axis direction of the top support member. And a fitting portion that is disposed between the guide portion along the central axis direction and the end edge pressing portion and has a constant outer diameter along the central axis direction.

この場合、内嵌部がテーパ状の案内部を有しているので、まず案内部を缶胴の開口端部内に確実に挿入し、該案内部によって缶の缶軸とトップ支持部材の中心軸とを同軸に芯合わせした状態から、この開口端部内に嵌合部をスムーズに嵌合させることができる。このため、トップ支持部材による缶胴の開口端部の支持状態が安定し、成形性が高められる。   In this case, since the inner fitting portion has a tapered guide portion, first, the guide portion is surely inserted into the opening end portion of the can body, and the can shaft of the can and the central axis of the top support member are guided by the guide portion. Can be smoothly fitted into the opening end from the state where the two are coaxially aligned. For this reason, the support state of the opening end portion of the can body by the top support member is stabilized, and the moldability is improved.

また、上記ボトムリフォーム機構は、前記中心軸を含む前記トップ支持部材の縦断面視において、前記案内部と前記中心軸との間に形成される角度が、10〜20°であることが好ましい。   In the bottom reforming mechanism, it is preferable that an angle formed between the guide portion and the central axis is 10 to 20 degrees in a longitudinal sectional view of the top support member including the central axis.

この場合、トップ支持部材の縦断面視において、トップ支持部材の中心軸と、案内部との間に形成される鋭角及び鈍角のうち、鋭角の角度が10〜20°であるので、缶胴の開口端部内に案内部を確実にかつスムーズに挿入することができる。
具体的には、前記角度が10°以上であるので、トップ支持部材を缶胴の開口端部に向けて接近移動させたときに、この開口端部に対して案内部が衝突して該開口端部を潰してしまうような不具合を確実に防止して、案内部を開口端部内に安定して挿入することができる。
また、前記角度が20°以下であるので、案内部の外周を開口端部の内周に摺接しやすくして、トップ支持部材の中心軸と缶軸とをスムーズにセンタリング(同軸に芯合わせ)することができる。つまり、開口端部に対して案内部を緩やかに摺接させて、徐々にセンタリングできるので、開口端部への負荷を小さく抑えて変形等を抑制できる。
In this case, since the acute angle of the acute angle and the obtuse angle formed between the central axis of the top support member and the guide portion in the longitudinal sectional view of the top support member is 10 to 20 °, The guide portion can be reliably and smoothly inserted into the opening end portion.
Specifically, since the angle is 10 ° or more, when the top support member is moved toward the opening end portion of the can body, the guide portion collides with the opening end portion and the opening It is possible to reliably prevent such a problem that the end portion is crushed and to stably insert the guide portion into the open end portion.
Further, since the angle is 20 ° or less, the outer periphery of the guide portion is easily slidably contacted with the inner periphery of the opening end portion, and the center axis of the top support member and the can shaft are smoothly centered (coaxially aligned). can do. That is, since the guide portion can be gently slidably contacted with the opening end portion and gradually centered, the load on the opening end portion can be suppressed to be small, and deformation and the like can be suppressed.

また、上記ボトムリフォーム機構において、前記トップ支持部材は、前記開口端部の外部を囲うように形成された囲繞部を備えることが好ましい。
また、上記缶の製造方法において、前記ボトムリフォーム工程では、前記トップ支持部材により、前記開口端部の外部を囲うことが好ましい。
In the bottom reforming mechanism, the top support member preferably includes a surrounding portion formed so as to surround the outside of the opening end portion.
In the can manufacturing method, in the bottom reforming step, it is preferable that the top support member surrounds the outside of the opening end.

この場合、トップ支持部材(の囲繞部)が缶胴の開口端部の外部を囲うので、トップ支持部材のうち缶胴の開口端部の上方端縁に当接する部分(端縁押さえ部)から、ボトム支持部材側へ向けて垂下する周壁が形成されることになる。この構成により、缶胴の開口端部を通して缶の内部から外部へとエアが漏出するようなことが抑制される。従って、成形中における缶の内圧の低下を抑えて、内圧を高く維持し続けることができ、缶の意図しない変形等が防止されて、成形性が安定して高められ、生産性が向上する。   In this case, since the top support member (the surrounding portion) surrounds the outside of the opening end portion of the can body, from the portion of the top support member that contacts the upper edge of the opening end portion of the can body (edge holding portion) A peripheral wall that hangs down toward the bottom support member side is formed. With this configuration, air leakage from the inside of the can to the outside through the opening end of the can body is suppressed. Therefore, a decrease in the internal pressure of the can during molding can be suppressed and the internal pressure can be kept high, unintentional deformation of the can is prevented, moldability is stably increased, and productivity is improved.

また、上記ボトムリフォーム機構において、前記缶は、前記缶胴が円筒状をなすDI缶であることが好ましい。   In the bottom reforming mechanism, the can is preferably a DI can in which the can body has a cylindrical shape.

この場合、ボトムリフォーム機構によりボトムリフォーム加工を施す対象の缶が、例えばボトル缶に製缶される中間成形体(ワーク)のDI缶である。一般に、缶に対してボトムリフォーム加工を施すことにより、該缶の缶軸方向の全長(缶全高)が変化する場合が考えられるが、上記構成ではDI缶に対してボトムリフォーム加工を施しているため、このDI缶に後工程のボトル缶製造装置において各種加工を施して成形されたボトル缶は、缶軸方向の全長が安定する。   In this case, the can subjected to the bottom reforming process by the bottom reforming mechanism is, for example, a DI can of an intermediate formed body (work) manufactured into a bottle can. Generally, it can be considered that the total length of the can in the can axis direction (total height of the can) can be changed by performing the bottom reforming process on the can. In the above configuration, the DI can is subjected to the bottom reforming process. Therefore, the overall length in the can axis direction of the bottle can formed by performing various processes on the DI can in a bottle can manufacturing apparatus in a subsequent process is stable.

また、上記ボトムリフォーム機構において、前記缶は、前記缶胴の前記開口端部に、上方へ向かうに従い徐々に縮径するネック部と、前記ネック部の上方に連設された口金部と、を備えたボトル缶であることが好ましい。   Further, in the bottom reforming mechanism, the can includes a neck portion that gradually decreases in diameter toward the opening end portion of the can body, and a base portion that is continuously provided above the neck portion. It is preferable that the bottle can be provided.

この場合、ボトムリフォーム機構によりボトムリフォーム加工を施す対象の缶が、ボトル缶である。例えば、ボトル缶に対してボトムリフォーム加工を施す際において、トップ支持部材でボトル缶のネック部を押さえようとすると、ネック部の上方に口金部が配置されている分だけ、トップ支持部材のストロークを大きく設定せざるを得ない。一方、本発明によれば、トップ支持部材(の端縁押さえ部)がボトル缶の開口端部のうち上方端縁を押さえるので、上述したトップ支持部材のストロークを小さく抑えることができるという効果が、特に格別顕著なものとなる。なお、ボトル缶の場合には、缶胴の開口端部の上方端縁にカール部が形成されていて強度が高められているため、この上方端縁に対してトップ支持部材を直接的に当接させても、開口端部に変形等が生じるおそれも少ない。   In this case, the can subjected to the bottom reforming process by the bottom reforming mechanism is a bottle can. For example, when performing bottom reform processing on a bottle can, if you try to hold the neck part of the bottle can with the top support member, the stroke of the top support member will be as much as the base part is placed above the neck part. Must be set large. On the other hand, according to the present invention, the top support member (the edge pressing portion thereof) presses the upper edge of the opening end portion of the bottle can, so that the above-described stroke of the top support member can be suppressed to be small. Especially, it becomes particularly remarkable. In the case of a bottle can, since the curl portion is formed at the upper edge of the opening end of the can body to enhance the strength, the top support member is directly applied to the upper edge. Even if they are brought into contact with each other, there is little risk of deformation or the like at the opening end.

本発明のボトムリフォーム機構、トップ支持部材、及び缶の製造方法によれば、缶底にボトムリフォーム加工を施す際に、トップ支持部材のストロークを小さく抑えることができ、生産性を向上できる。   According to the bottom reforming mechanism, the top support member, and the can manufacturing method of the present invention, when the bottom reforming process is performed on the bottom of the can, the stroke of the top support member can be suppressed, and the productivity can be improved.

本発明の第1実施形態に係るボトル缶の製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of the bottle can which concerns on 1st Embodiment of this invention. ボトル缶の製造工程ごとの缶の形状の変化を説明する模式図である。It is a schematic diagram explaining the change of the shape of the can for every manufacturing process of a bottle can. ボトル缶の缶底の要部を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part of the can bottom of a bottle can. 第1実施形態のボトムリフォーム機構及び缶(DI缶)を示す縦断面図であり、(a)ボトムリフォーム機構のトップ支持部材が缶の開口端部を支持する前の状態、(b)トップ支持部材が缶の開口端部を支持した状態を表している。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the bottom reform mechanism and can (DI can) of 1st Embodiment, (a) The state before the top support member of a bottom reform mechanism supports the opening edge part of a can, (b) Top support The member has shown the state which supported the opening edge part of the can. 第1実施形態のボトムリフォーム機構の変形例であり、(a)トップ支持部材が缶の開口端部を支持する前の状態、(b)トップ支持部材が缶の開口端部を支持した状態を表している。It is the modification of the bottom reform mechanism of 1st Embodiment, (a) The state before a top support member supports the opening end part of a can, (b) The state which the top support member supported the opening end part of the can Represents. 本発明の第2実施形態に係るボトル缶の製造方法を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing method of the bottle can which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 第2実施形態のボトムリフォーム機構及び缶(ボトル缶)を示す縦断面図であり、(a)ボトムリフォーム機構のトップ支持部材が缶の開口端部を支持する前の状態、(b)トップ支持部材が缶の開口端部を支持した状態を表している。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the bottom reform mechanism and can (bottle can) of 2nd Embodiment, (a) The state before the top support member of a bottom reform mechanism supports the opening edge part of a can, (b) Top support The member has shown the state which supported the opening edge part of the can. 第2実施形態のボトムリフォーム機構の変形例であり、(a)トップ支持部材が缶の開口端部を支持する前の状態、(b)トップ支持部材が缶の開口端部を支持した状態を表している。It is the modification of the bottom reform mechanism of 2nd Embodiment, (a) The state before a top support member supports the opening end part of a can, (b) The state which the top support member supported the opening end part of the can Represents.

<第1実施形態>
以下、本発明の第1実施形態に係るボトムリフォーム機構、トップ支持部材、及び缶の製造方法について、図1〜図5を参照して説明する。なお、本発明の実施形態の説明に用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、要部となる部分を拡大したり抜粋したりして示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際のものと同じであるとは限らない。
<First Embodiment>
Hereinafter, a bottom reforming mechanism, a top support member, and a can manufacturing method according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. Note that the drawings used for describing the embodiments of the present invention may show enlarged or excerpted portions that are essential to make the features of the present invention easier to understand. The dimensional ratio is not always the same as the actual one.

本発明の実施形態でいう「缶」とは、例えばDI缶及びこれを中間成形体(ワーク)として製缶されるボトル缶である。まず、DI缶及びボトル缶の製造方法について説明する。
図1及び図2に示されるように、ボトル缶Bは、板材打ち抜き工程S01、カッピング工程(絞り工程)S02、DI工程(絞りしごき工程)S03、トリミング工程S04、印刷・塗装(缶外面)工程S05、塗装(缶内面)工程S06、ボトムリフォーム工程S07、ネッキング工程S08、トリミング工程S09、ねじ成形工程S10、カール工程S11及びスロットル工程S12を経て、製缶される。
The “can” in the embodiment of the present invention is, for example, a DI can and a bottle can made as an intermediate molded body (work). First, the manufacturing method of DI can and a bottle can is demonstrated.
As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the bottle can B has a plate blanking process S01, a cupping process (drawing process) S02, a DI process (drawing and ironing process) S03, a trimming process S04, and a printing / painting (can outer surface) process. The can is manufactured through a coating (can inner surface) step S06, a bottom reforming step S07, a necking step S08, a trimming step S09, a screw forming step S10, a curling step S11, and a throttle step S12.

板材打ち抜き工程S01では、例えば、アルミニウム合金材料等からなる圧延材(板材)を打ち抜き加工して、図2(a)に示されるような、円板状のブランクW0を成形する。
カッピング工程(絞り工程)S02では、ブランクW0をカッピングプレスによって絞り加工(カッピング加工)して、図2(b)に示されるようなカップ状体W1に成形する。
In the plate material punching step S01, for example, a rolled material (plate material) made of an aluminum alloy material or the like is punched to form a disc-shaped blank W0 as shown in FIG.
In the cupping step (drawing step) S02, the blank W0 is drawn (capping) by a cupping press and formed into a cup-like body W1 as shown in FIG.

DI工程(絞りしごき工程)S03では、DI缶製造装置によってカップ状体W1に絞りしごき加工(再絞り及びしごき加工)を施して、図2(c)に示されるように、缶胴(缶の胴部)51と缶底(缶の底部)52とを備えた有底筒状の缶(ボトル缶Bの中間成形体であるDI缶)W2を成形する。具体的に、DI缶W2は、円筒状をなす周壁である缶胴51と、概ね円板状をなす底壁である缶底52と、を備えている。DI缶W2の缶胴51の中心軸及び缶底52の中心軸は、互いに同軸に配置されており、本実施形態ではこれらの共通軸を缶軸という。   In the DI step (drawing and ironing step) S03, the cup body W1 is subjected to drawing and ironing (redrawing and ironing) by the DI can manufacturing apparatus, and as shown in FIG. A bottomed cylindrical can (DI can which is an intermediate formed body of the bottle can B) W2 provided with a body portion 51 and a can bottom (can bottom portion) 52 is formed. Specifically, the DI can W2 includes a can body 51 that is a cylindrical peripheral wall and a can bottom 52 that is a generally disc-shaped bottom wall. The central axis of the can body 51 of the DI can W2 and the central axis of the can bottom 52 are arranged coaxially with each other. In the present embodiment, these common axes are referred to as can axes.

またDI工程において、缶底52には、缶軸方向に沿う缶底52から缶胴51の開口端部51a側へ向かう方向である上方に向けて窪むドーム部55と、ドーム部55の外周縁部に連なり、缶軸方向に沿う開口端部51aから缶底52側へ向かう方向である下方に向けて突出するとともに、缶軸回りの周方向に沿って延びる環状凸部(リム)56と、が成形される(図3を参照)。なお、図3において一点鎖線で示される直線は缶軸を表している。
環状凸部56は、缶底52において最も下方に向けて突出する接地部(ノーズ部)59と、接地部59の缶軸に直交する径方向の内側に位置する内周壁(カウンタ部)57と、接地部59の径方向の外側に位置する外周壁(ヒール部)58と、を備えている。
In the DI process, the can bottom 52 includes a dome portion 55 that is recessed upward from the can bottom 52 along the can axis direction toward the opening end portion 51a of the can body 51, and an outer portion of the dome portion 55. An annular convex portion (rim) 56 that continues to the peripheral edge and projects downward from the opening end 51a along the can axis direction toward the can bottom 52, and extends along the circumferential direction around the can axis. Are molded (see FIG. 3). In addition, the straight line shown with a dashed-dotted line in FIG. 3 represents the can axis | shaft.
The annular convex portion 56 includes a grounding portion (nose portion) 59 that protrudes downward most in the can bottom 52, and an inner peripheral wall (counter portion) 57 that is located on the radially inner side perpendicular to the can axis of the grounding portion 59. And an outer peripheral wall (heel portion) 58 positioned on the outer side in the radial direction of the ground contact portion 59.

図1及び図2において、DI工程S03を経たDI缶W2は、缶胴51の開口端部51aに耳が形成されていて高さが不均一であるので、トリミング工程S04において、トリミング装置を用いて開口端部51aのトリミング加工を行い、図2(d)に示されるように、缶胴51の開口端部51aの高さが全周にわたって均等に揃えられたDI缶W2に成形する。   1 and 2, the DI can W2 that has undergone the DI step S03 has ears formed at the opening end portion 51a of the can body 51 and has a non-uniform height. Therefore, a trimming device is used in the trimming step S04. Then, the opening end 51a is trimmed to form a DI can W2 in which the height of the opening end 51a of the can body 51 is evenly aligned over the entire circumference, as shown in FIG.

次いで、DI缶W2を洗浄して油分等を除去した後に、表面処理を施して乾燥し、DI缶W2の外面の印刷及び塗装を行い(印刷・塗装(缶外面)工程S05)、DI缶W2の内面の塗装を行う(塗装(缶内面)工程S06)ことにより、図2(e)に示されるようなDI缶W2とする。
DI缶W2の外面への塗装には、ポリエステル系塗料を用いる。外面塗装では、印刷及び外面仕上げ塗装が行われる。印刷、外面仕上げ塗装の焼付・乾燥は、同時に行われる。後述するように、ボトル缶Bの開口端部51aには、ネック部54と、ねじ成形部を有する口金部53とが形成されるが、これらのネック部54及び口金部53の成形は、塗装工程S05、S06よりも後工程において行われる。ネック部54及び口金部53の成形時には、塗膜に対して強い負荷が作用し、塗膜の焼付が十分でないと開栓性への影響が生じる。このため、DI缶W2への焼付・乾燥の温度は、例えば2ピース缶等に比べて高く設定されている。
また、外面塗装後は、内面塗装と内面塗装の乾燥・焼付が行われる。DI缶W2の内面への塗装は、スプレーノズルによって開口端部51aから缶底52へ向けて塗料を噴霧して行われる。噴霧した塗料を乾燥することにより、缶内面に塗膜を形成して耐食性を付与している。
Next, after the DI can W2 is washed to remove oil and the like, it is subjected to surface treatment and dried, and the outer surface of the DI can W2 is printed and coated (printing / coating (can outer surface) step S05). Is applied to the inner surface (painting (can inner surface) step S06), thereby obtaining a DI can W2 as shown in FIG.
A polyester-based paint is used for coating the outer surface of the DI can W2. In the exterior coating, printing and exterior finish coating are performed. Printing and exterior finish painting are baked and dried at the same time. As will be described later, a neck portion 54 and a base portion 53 having a screw forming portion are formed at the opening end portion 51a of the bottle can B. The neck portion 54 and the base portion 53 are formed by coating. It is performed in a step subsequent to steps S05 and S06. When the neck portion 54 and the base portion 53 are molded, a strong load acts on the coating film, and if the coating film is not sufficiently baked, an influence on the unplugging property occurs. For this reason, the temperature of baking / drying to the DI can W2 is set higher than that of, for example, a two-piece can.
In addition, after the outer surface coating, the inner surface coating and the inner surface coating are dried and baked. The coating on the inner surface of the DI can W2 is performed by spraying the paint from the opening end 51a toward the can bottom 52 with a spray nozzle. By drying the sprayed paint, a coating film is formed on the inner surface of the can to impart corrosion resistance.

上記DI缶W2をボトムリフォーム装置に移送し、缶底52にボトムリフォーム加工を施す(ボトムリフォーム工程S07)。ボトムリフォーム工程S07では、ボトムリフォーム機構1によって、缶底52の環状凸部56のうち、内周壁57及び外周壁58の少なくともいずれかを押圧することにより、図3に示されるような凹部60を成形する。本実施形態の例では、環状凸部56の内周壁57に対してボトムリフォーム加工を施すことにより、該内周壁57に、径方向外側へ向けて窪むとともに周方向に沿って延びる環状の凹部60が形成される。
ボトムリフォーム機構1の構成、及びボトムリフォーム機構1のボトムリフォーム工程S07での具体的な作用(動作等)については、後述する。
The DI can W2 is transferred to a bottom reforming apparatus, and a bottom reforming process is performed on the can bottom 52 (bottom reforming step S07). In the bottom reforming step S07, the bottom reforming mechanism 1 presses at least one of the inner peripheral wall 57 and the outer peripheral wall 58 among the annular convex portions 56 of the can bottom 52, thereby forming the concave portion 60 as shown in FIG. Mold. In the example of the present embodiment, by performing a bottom reforming process on the inner peripheral wall 57 of the annular convex portion 56, an annular concave portion 60 that is recessed radially outward and extends along the circumferential direction is formed in the inner peripheral wall 57. Is formed.
The configuration of the bottom reforming mechanism 1 and specific actions (operations, etc.) in the bottom reforming step S07 of the bottom reforming mechanism 1 will be described later.

次いで、上記DI缶W2を、ボトル缶製造装置に移送する。以下に説明するステップS08〜S12は、ボトル缶製造装置における製造工程である。   Next, the DI can W2 is transferred to a bottle can manufacturing apparatus. Steps S08 to S12 described below are manufacturing steps in the bottle can manufacturing apparatus.

ボトル缶製造装置では、複数種類のダイ加工ツール(ネッキング成形金型)を用いて、缶胴51の開口端部51aに段階的にダイ加工(ネッキング加工)を施すことにより、口金部53及びネック部54を成形する(ネッキング工程S08)。ネック部54は、缶胴51の最外径部分(胴部)から、缶軸方向に沿って缶底52から開口端部51a側(つまり上方)へ向かうに従い徐々に縮径するテーパ状に成形される。口金部53は、ネック部54の上方に隣接配置され、該缶胴51において最も小径の筒状に成形される。口金部53は、ネック部54の上方に連設されている。
また必要に応じて、複数種類のダイ加工同士の間において、回転加工ツールのトリミング加工ツールを用いて、高さが不揃いとなった開口端部51aのトリミング加工を行う(トリミング工程S09)。
これにより、図2(f)に示されるように、缶胴51の開口端部51aに口金部53及びネック部54を備えたボトル缶W3が成形される。
In the bottle can manufacturing apparatus, a die portion 53 and a neck portion are formed by performing die processing (necking processing) stepwise on the open end portion 51a of the can body 51 using a plurality of types of die processing tools (necking molds). The part 54 is molded (necking step S08). The neck portion 54 is formed in a tapered shape that gradually decreases in diameter from the outermost diameter portion (body portion) of the can body 51 toward the opening end portion 51a side (that is, upward) from the can bottom 52 along the can axis direction. Is done. The base portion 53 is disposed adjacent to the upper portion of the neck portion 54 and is formed into a cylindrical shape having the smallest diameter in the can body 51. The base portion 53 is provided continuously above the neck portion 54.
Further, if necessary, trimming of the opening end portion 51a having uneven heights is performed between a plurality of types of die processing using a trimming tool of a rotary processing tool (trimming step S09).
As a result, as shown in FIG. 2 (f), a bottle can W <b> 3 having a base portion 53 and a neck portion 54 at the opening end portion 51 a of the can body 51 is formed.

次いで、缶胴51の口金部53に、回転加工ツールのねじ成形加工ツールを用いて、ねじ成形加工を施す(ねじ成形工程S10)。これにより口金部53には、ねじ成形部が成形される。   Next, the base 53 of the can body 51 is subjected to screw forming using a screw forming tool of a rotary processing tool (screw forming step S10). Thereby, a screw forming part is formed in the base part 53.

次いで、缶胴51の口金部53に、回転加工ツールのカール加工ツールを用いてカール加工を施し(カール工程S11)、回転加工ツールのスロットル加工ツール(カールかしめ加工ツール)を用いてスロットル加工(スロットル工程S12)を施す。
これにより、図2(g)に示されるようなボトル缶Bが製缶される。ボトル缶Bは、スロットル工程S12よりも後工程において飲料等の内容物が充填され、口金部53にキャップが取り付けられて密封される。
Next, the base 53 of the can body 51 is subjected to curling using a curling tool of a rotating tool (curling step S11), and throttle processing using a throttle processing tool (curl caulking tool) of the rotating tool ( A throttle step S12) is performed.
Thereby, the bottle can B as shown in FIG.2 (g) is manufactured. The bottle can B is filled with contents such as a beverage in a later process than the throttle process S12, and a cap is attached to the cap 53 so as to be sealed.

次に、ボトムリフォーム装置及びこれに用いられるボトムリフォーム機構1について説明する。本実施形態では、ボトル缶製造装置よりも前工程に、ボトムリフォーム装置が設けられている。なお、ボトムリフォーム装置のうち、本実施形態で説明するボトムリフォーム機構1以外の構造については、例えば周知文献の米国特許第5704241号明細書に記載の缶底再成形装置と同様の構造を用いることができる。従って本実施形態では、ボトムリフォーム装置のうち周知の構造についてはその説明を省略する。   Next, the bottom reforming apparatus and the bottom reforming mechanism 1 used therefor will be described. In the present embodiment, a bottom reforming device is provided in a process preceding the bottle can manufacturing device. Of the bottom reforming apparatus, for structures other than the bottom reforming mechanism 1 described in the present embodiment, for example, the same structure as the can bottom re-forming apparatus described in US Pat. No. 5,704,241 of the well-known document is used. Can do. Therefore, in this embodiment, the description of a well-known structure in the bottom reforming device is omitted.

ボトムリフォーム機構1は、ボトムリフォーム装置に供給されるワークの缶(DI缶)W2の缶底52の環状凸部56のうち、内周壁57及び外周壁58の少なくともいずれかを押圧することにより、内周壁57において径方向外側へ向けて窪む凹部60(図3を参照)及び外周壁58において径方向内側へ向けて窪む凹部(不図示)の少なくともいずれかを成形する。   The bottom reforming mechanism 1 presses at least one of the inner peripheral wall 57 and the outer peripheral wall 58 among the annular convex portions 56 of the can bottom 52 of the work can (DI can) W2 supplied to the bottom reforming device, At least one of a recess 60 (see FIG. 3) that is recessed radially outward in the inner peripheral wall 57 and a recess (not shown) that is recessed radially inward in the outer peripheral wall 58 is formed.

図4(a)、(b)に示されるように、ボトムリフォーム機構1は、缶底52に対して缶軸方向に接近離間するとともに、缶底52に当接可能なボトム支持部材5と、缶胴51の開口端部51aに対して缶軸方向に接近離間するとともに、開口端部51aに当接可能なトップ支持部材3と、缶底52の環状凸部56に対して径方向に接近離間するとともに、内周壁57及び外周壁58の少なくともいずれかを押圧して凹部を成形する押圧部6と、を備えている。本実施形態の例では、押圧部6が内周壁57を径方向外側へ向けて押圧することにより、凹部60を成形する。
なお、ボトム支持部材5及びトップ支持部材3の各中心軸Cは、ボトムリフォーム加工するDI缶W2の缶軸に同軸に配置されている。また、これらの中心軸C及び缶軸は、後述するスピンドル軸と同軸に配置されている。
As shown in FIGS. 4A and 4B, the bottom reforming mechanism 1 has a bottom support member 5 that is close to and away from the can bottom 52 in the can axis direction, and that can abut against the can bottom 52. While approaching and separating in the can axis direction with respect to the opening end portion 51a of the can body 51, approaching in the radial direction with respect to the top support member 3 capable of contacting the opening end portion 51a and the annular convex portion 56 of the can bottom 52 And a pressing portion 6 that forms a recess by pressing at least one of the inner peripheral wall 57 and the outer peripheral wall 58. In the example of this embodiment, the recessed part 60 is shape | molded when the press part 6 presses the inner peripheral wall 57 toward a radial direction outer side.
The central axes C of the bottom support member 5 and the top support member 3 are arranged coaxially with the can axis of the DI can W2 to be bottom-reformed. Further, the center axis C and the can axis are arranged coaxially with a spindle axis described later.

ボトム支持部材5は、缶胴51における缶底52側の端部(つまり缶胴51における下端部)と、缶底52のうち環状凸部56の接地部59(缶底52の下端縁)と、缶底52のうち環状凸部56の外周壁58と、を支持可能に構成されている。   The bottom support member 5 includes an end portion on the can bottom 52 side of the can body 51 (that is, a lower end portion of the can body 51), and a ground contact portion 59 (a lower end edge of the can bottom 52) of the annular protrusion 56 of the can bottom 52. The outer bottom wall 58 of the annular projection 56 of the can bottom 52 is configured to be supported.

そして、トップ支持部材3は、DI缶W2の開口端部51aの内部に嵌合する内嵌部8と、開口端部51aのうち上方端縁(DI缶W2の上端開口縁)に缶軸方向から当接する端縁押さえ部9と、を備えている。   The top support member 3 has an inner fitting portion 8 that fits inside the open end 51a of the DI can W2, and an upper end edge (the upper end open edge of the DI can W2) of the open end 51a in the can axis direction. And an edge pressing portion 9 that comes into contact with each other.

内嵌部8は、略円柱状をなしており、DI缶W2の開口端部51aの内径と同等又はそれよりも小さな外径を有している。内嵌部8は、案内部10と、嵌合部11と、を備える。案内部10は、内嵌部8のうちトップ支持部材3の中心軸C方向に沿うボトム支持部材5側の端部に配置され、中心軸C方向に沿ってトップ支持部材3からボトム支持部材5側へ向かうに従い徐々に外径が小さくなるテーパ状をなしている。嵌合部11は、中心軸C方向に沿う案内部10と端縁押さえ部9との間に配置され、中心軸C方向に沿って外径が一定とされている。   The inner fitting portion 8 has a substantially columnar shape, and has an outer diameter that is equal to or smaller than the inner diameter of the opening end portion 51a of the DI can W2. The inner fitting portion 8 includes a guide portion 10 and a fitting portion 11. The guide portion 10 is disposed at the end of the inner fitting portion 8 on the bottom support member 5 side along the central axis C direction of the top support member 3, and from the top support member 3 to the bottom support member 5 along the central axis C direction. It has a tapered shape in which the outer diameter gradually decreases toward the side. The fitting part 11 is arrange | positioned between the guide part 10 in alignment with the central axis C direction, and the edge holding | suppressing part 9, and the outer diameter is made constant along the central axis C direction.

中心軸Cを含むトップ支持部材3の縦断面視において(図4(a)を参照)、案内部10(の延長線)と、トップ支持部材3の中心軸Cとが交差して形成される鋭角及び鈍角のうち、鋭角の角度は、10〜20°であり、本実施形態の例では15°程度である。   In a longitudinal sectional view of the top support member 3 including the central axis C (see FIG. 4A), the guide portion 10 (an extension thereof) and the central axis C of the top support member 3 are formed to intersect each other. Of the acute angle and the obtuse angle, the acute angle is 10 to 20 °, and is about 15 ° in the example of the present embodiment.

端縁押さえ部9は、円板状をなしており、内嵌部8及びDI缶W2の開口端部51aの外径よりも大きな外径を有している。端縁押さえ部9のうち中心軸C方向に沿うボトム支持部材5側を向く端面は、リング形の平面状をなしている。
トップ支持部材3がDI缶W2に対して缶軸方向に接近移動させられ、内嵌部8が缶胴51の開口端部51a内に挿入される際には、まず、案内部10が開口端部51a内に挿入されていき、該案内部10にガイドされるように嵌合部11が開口端部51a内に挿入(嵌合)される。そして図4(b)に示されるように、端縁押さえ部9の前記端面が、DI缶W2の開口端部51aの上方端縁に対して、その上方から当接する。
The edge pressing part 9 has a disk shape and has an outer diameter larger than the outer diameters of the inner fitting part 8 and the opening end part 51a of the DI can W2. The end surface of the edge pressing portion 9 facing the bottom support member 5 along the central axis C direction has a ring-shaped planar shape.
When the top support member 3 is moved closer to the DI can W2 in the can axis direction and the inner fitting portion 8 is inserted into the opening end portion 51a of the can body 51, first, the guide portion 10 is opened. The fitting portion 11 is inserted (fitted) into the opening end portion 51 a so as to be inserted into the portion 51 a and guided by the guide portion 10. Then, as shown in FIG. 4B, the end surface of the edge pressing portion 9 comes into contact with the upper edge of the opening end portion 51a of the DI can W2 from above.

本実施形態の例では、押圧部6が成形ローラである。押圧部6は、円板状、円筒状又は円柱状をなす成形用金型であり、その中心軸C1がトップ支持部材3及びボトム支持部材5の各中心軸Cと平行に延びている。押圧部6は、その中心軸C1回りに回転自在にかつ中心軸C1に直交する径方向にスライド移動自在に、ボトムスピンドル4に設けられている。   In the example of this embodiment, the pressing part 6 is a forming roller. The pressing portion 6 is a molding die having a disk shape, a cylindrical shape, or a columnar shape, and the central axis C <b> 1 extends in parallel with the central axes C of the top support member 3 and the bottom support member 5. The pressing portion 6 is provided on the bottom spindle 4 so as to be rotatable around the central axis C1 and slidable in a radial direction perpendicular to the central axis C1.

ボトムリフォーム装置の概略構成について説明する。
特に図示していないが、ボトムリフォーム装置は、装置の基体となる装置フレームと、該装置フレームに支持されて回転駆動される回転軸と、該回転軸に支持され、外周にワークの缶(本実施形態ではDI缶W2)を保持するポケットが複数形成されたスターホイール(ターレット)と、前記回転軸に支持され、スターホイールの各ポケットに対応して設けられた複数のボトムリフォーム機構1と、を備えている。
A schematic configuration of the bottom reforming apparatus will be described.
Although not particularly shown, the bottom reforming apparatus is composed of an apparatus frame that is a base of the apparatus, a rotary shaft that is supported by the apparatus frame and driven to rotate, and a work can In the embodiment, a star wheel (turret) in which a plurality of pockets holding DI cans W2) are formed, and a plurality of bottom reform mechanisms 1 supported by the rotating shaft and provided corresponding to the pockets of the star wheel, It has.

スターホイールの各ポケットには、缶の缶胴51がエア吸着等により保持される。装置フレームに対して回転軸がその中心軸回りに回転させられることにより、この回転軸に一体に設けられたスターホイール及びボトムリフォーム機構1が、回転軸の中心軸回りに回転させられる。   A can body 51 of the can is held in each pocket of the star wheel by air adsorption or the like. By rotating the rotating shaft around the central axis with respect to the apparatus frame, the star wheel and the bottom reforming mechanism 1 provided integrally with the rotating shaft are rotated around the central axis of the rotating shaft.

ボトムリフォーム機構1は、缶の開口端部51aを支持する上記トップ支持部材3を有するトップスピンドル2と、缶の缶底52を支持する上記ボトム支持部材5を有するボトムスピンドル4と、を備えている。トップスピンドル2とボトムスピンドル4とは、スターホイールのポケットを間に挟んで、互いの共通軸であるスピンドル軸方向(中心軸C方向に相当する。以下同様)に離間して対向配置される。
トップスピンドル2のスピンドル軸及びトップ支持部材3の中心軸C、並びに、ボトムスピンドル4のスピンドル軸及びボトム支持部材5の中心軸Cは、スターホイールの各ポケットに保持される缶の缶軸に対して、同軸に配置される。
The bottom reforming mechanism 1 includes a top spindle 2 having the top support member 3 that supports the opening end 51a of the can, and a bottom spindle 4 having the bottom support member 5 that supports the can bottom 52 of the can. Yes. The top spindle 2 and the bottom spindle 4 are opposed to each other with a star wheel pocket in between, spaced apart from each other in the spindle axis direction (corresponding to the direction of the central axis C. The same applies hereinafter).
The spindle axis of the top spindle 2 and the center axis C of the top support member 3, and the spindle axis of the bottom spindle 4 and the center axis C of the bottom support member 5 are relative to the can axis of the can held in each pocket of the star wheel. Arranged coaxially.

ボトムスピンドル4は、ボトム用カムフォロアを備えている。ボトム用カムフォロアは、装置フレームに一体に設けられて回転軸の径方向外側に配置され、該回転軸の中心軸回りに延びる円筒カムに係合している。
この円筒カムは、回転軸の中心軸回りへ向かうに従い該中心軸方向に沿う位置が変化する所定の軌道を形成している。この軌道に沿ってボトム用カムフォロアが案内されることにより、該ボトム用カムフォロアはスピンドル軸方向に沿って所定のストロークL1の範囲で往復移動する。また、ボトム用カムフォロアに連結されたボトム支持部材5も、スピンドル軸方向に沿って所定のストロークL1の範囲で往復移動する。
The bottom spindle 4 includes a bottom cam follower. The bottom cam follower is provided integrally with the apparatus frame, is disposed on the radially outer side of the rotation shaft, and engages with a cylindrical cam extending around the central axis of the rotation shaft.
The cylindrical cam forms a predetermined trajectory whose position along the direction of the central axis changes as it goes around the central axis of the rotating shaft. By guiding the bottom cam follower along this track, the bottom cam follower reciprocates within a predetermined stroke L1 along the spindle axis direction. The bottom support member 5 connected to the bottom cam follower also reciprocates within a predetermined stroke L1 along the spindle axis direction.

ボトムスピンドル4は、ボトム支持部材5に保持された缶の缶底52に当接可能な上記押圧部6を備えている。押圧部6は、ボトムスピンドル4の押圧用カムフォロアに連結されている。押圧用カムフォロアは、装置フレームに一体に設けられて回転軸の径方向外側に配置され、該回転軸の中心軸回りに延びる円筒カムに係合している。
この円筒カムは、回転軸の中心軸回りへ向かうに従い該中心軸方向に沿う位置が変化する所定の軌道を形成している。この軌道に沿って押圧用カムフォロアが案内されることにより、該押圧用カムフォロアはスピンドル軸方向に沿って上記ストロークL1よりも大きな所定のストロークL2の範囲で往復移動する。そして押圧部6は、スピンドル軸方向に沿って所定のストロークL1の範囲で往復移動し、かつ、ボトムスピンドル4に設けられたリンク部7の作用により、ストロークL2とストロークL1との差分(L2−L1)に応じてスピンドル軸方向への直線運動がスピンドル軸に直交するスピンドル径方向(中心軸Cに直交する径方向に相当する。以下同様)へのスライド移動に変換されたストロークの範囲で、スピンドル径方向にも往復移動する。
これにより押圧部6は、ボトム支持部材5に保持された缶底52の環状凸部56の内周壁57を押圧可能である。
The bottom spindle 4 includes the pressing portion 6 that can contact the can bottom 52 of the can held by the bottom support member 5. The pressing portion 6 is connected to the pressing cam follower of the bottom spindle 4. The pressing cam follower is provided integrally with the apparatus frame, is arranged on the outer side in the radial direction of the rotating shaft, and engages with a cylindrical cam extending around the central axis of the rotating shaft.
The cylindrical cam forms a predetermined trajectory whose position along the direction of the central axis changes as it goes around the central axis of the rotating shaft. When the pressing cam follower is guided along this track, the pressing cam follower reciprocates in the range of a predetermined stroke L2 larger than the stroke L1 along the spindle axis direction. The pressing portion 6 reciprocates in the range of a predetermined stroke L1 along the spindle axis direction, and a difference (L2−) between the stroke L2 and the stroke L1 by the action of the link portion 7 provided on the bottom spindle 4. In accordance with L1), the linear motion in the spindle axis direction is a range of strokes converted into a slide movement in the spindle radial direction orthogonal to the spindle axis (corresponding to the radial direction orthogonal to the central axis C. The same applies hereinafter) It also reciprocates in the spindle radial direction.
Thereby, the pressing part 6 can press the inner peripheral wall 57 of the annular convex part 56 of the can bottom 52 held by the bottom support member 5.

また、装置フレームには、回転軸に同軸とされ、この回転軸に対して該回転軸の中心軸回りに回転自在な駆動ギヤが設けられている。また、ボトムスピンドル4には、駆動ギヤに噛み合う従動ギヤが設けられている。駆動ギヤによって従動ギヤがスピンドル軸回り(中心軸C回りの周方向に相当する。以下同様)に回転させられることにより、従動ギヤに連結された押圧部6が、ボトム支持部材5に対してスピンドル軸回りに回転する。   Further, the device frame is provided with a drive gear that is coaxial with the rotation shaft and is rotatable around the central axis of the rotation shaft. The bottom spindle 4 is provided with a driven gear that meshes with the drive gear. The driving gear rotates the driven gear about the spindle axis (corresponding to the circumferential direction about the central axis C. The same applies hereinafter), so that the pressing portion 6 connected to the driven gear is rotated against the bottom support member 5 by the spindle. Rotate around the axis.

トップスピンドル2は、トップ用カムフォロアを備えている。トップ用カムフォロアは、装置フレームに一体に設けられて回転軸の径方向外側に配置され、該回転軸の中心軸回りに延びる円筒カムに係合している。
この円筒カムは、回転軸の中心軸回りへ向かうに従い該中心軸方向に沿う位置が変化する所定の軌道を形成している。この軌道に沿ってトップ用カムフォロアが案内されることにより、トップスピンドル2は、スピンドル軸方向に沿って所定のストロークL3の範囲で往復移動する。ただし、トップスピンドル2のうちトップ支持部材3については、ストロークL3の途中で缶の開口端部51aに当接され、当接した後は弾性部材の作用によりそれ以上の缶へ向けた前進移動が停止される。このため、トップ支持部材3のストロークL4は、上記ストロークL3よりも小さく設定される。
The top spindle 2 includes a top cam follower. The top cam follower is provided integrally with the apparatus frame, is arranged on the outer side in the radial direction of the rotating shaft, and engages with a cylindrical cam extending around the central axis of the rotating shaft.
The cylindrical cam forms a predetermined trajectory whose position along the direction of the central axis changes as it goes around the central axis of the rotating shaft. By guiding the top cam follower along this track, the top spindle 2 reciprocates within a predetermined stroke L3 along the spindle axis direction. However, the top support member 3 of the top spindle 2 is brought into contact with the opening end 51a of the can in the middle of the stroke L3, and after the contact, the forward movement toward the further can is performed by the action of the elastic member. Stopped. For this reason, the stroke L4 of the top support member 3 is set smaller than the stroke L3.

次に、ボトムリフォーム装置の動作の一例について説明する。以下のボトムリフォーム装置の動作はすべて、上述したボトムリフォーム工程S07における動作である。
駆動モータから入力された回転駆動力により、回転軸がその中心軸回りに回転させられる。これに応じて、装置フレームの円筒カム、これに係合するボトム用カムフォロア及び押圧用カムフォロアの作用により、ボトムスピンドル4及びそのボトム支持部材5が、スターホイールのポケットに保持された缶へ向けてスピンドル軸方向に前進移動する。つまり、ボトムスピンドル4が、スピンドル軸方向に沿ってトップスピンドル2側へ向けてストロークL1だけ移動する。これにより、缶の缶底52に対してボトム支持部材5を当接させる。
Next, an example of the operation of the bottom reformer will be described. The following operations of the bottom reforming device are all operations in the above-described bottom reforming step S07.
The rotating shaft is rotated around its central axis by the rotational driving force input from the drive motor. Accordingly, the bottom spindle 4 and its bottom support member 5 are directed toward the can held in the star wheel pocket by the action of the cylindrical cam of the apparatus frame, the bottom cam follower and the pressing cam follower engaged therewith. Moves forward in the spindle axis direction. That is, the bottom spindle 4 moves by the stroke L1 toward the top spindle 2 side along the spindle axis direction. Thus, the bottom support member 5 is brought into contact with the can bottom 52 of the can.

詳しくは、ボトム支持部材5の底壁が、缶の缶底52の接地部59及び外周壁58に対してスピンドル軸方向から当接し、また缶胴51のうち缶底52側の端部(缶胴51の下端部)近傍が、ボトム支持部材5の周壁内に嵌合する。また、押圧部6が、缶の缶底52に接近配置された状態となる。具体的には、押圧部6の外周縁部(鍔部)が、缶底52の環状凸部56の内周壁57に対して、スピンドル径方向の内側から対向配置される。   Specifically, the bottom wall of the bottom support member 5 comes into contact with the ground contact portion 59 and the outer peripheral wall 58 of the can bottom 52 of the can from the spindle axis direction, and the end of the can body 51 on the can bottom 52 side (can The vicinity of the lower end portion of the body 51 is fitted into the peripheral wall of the bottom support member 5. Moreover, the press part 6 will be in the state arrange | positioned close to the can bottom 52 of a can. Specifically, the outer peripheral edge portion (saddle portion) of the pressing portion 6 is disposed to face the inner peripheral wall 57 of the annular convex portion 56 of the can bottom 52 from the inner side in the spindle radial direction.

また、装置フレームの円筒カム及びこれに係合するトップ用カムフォロアの作用により、トップスピンドル2及びそのトップ支持部材3が、スターホイールのポケットに保持された缶へ向けてスピンドル軸方向に前進移動する。つまり、トップスピンドル2が、スピンドル軸方向に沿ってボトムスピンドル4側へ向けてストロークL3だけ移動する。これにより、缶の開口端部51aに対してトップ支持部材3を当接させる。   Further, the top spindle 2 and its top support member 3 are moved forward in the spindle axial direction toward the can held in the pocket of the star wheel by the action of the cylindrical cam of the device frame and the top cam follower engaged therewith. . That is, the top spindle 2 moves along the spindle axis direction by the stroke L3 toward the bottom spindle 4 side. Thereby, the top support member 3 is made to contact | abut with respect to the opening edge part 51a of a can.

詳しくは、このストロークL3の途中で、トップ支持部材3のうち、内嵌部8が、缶胴51の開口端部51aの内部に嵌合させられ、端縁押さえ部9が、該開口端部51aの上方端縁にスピンドル軸方向から当接させられる。このようにトップ支持部材3の端縁押さえ部9が缶の開口端部51aに当接してからは、それ以降のトップスピンドル2の前進移動量に応じて弾性部材が弾性変形することにより、トップ支持部材3のそれ以上のスピンドル軸方向に沿うボトムスピンドル4側(スターホイールが保持する缶側)へ向けた前進移動が停止される。この結果、トップ支持部材3は、スピンドル軸方向に沿ってボトムスピンドル4側へ向けて、上記ストロークL3よりも小さいストロークL4だけ移動する。   Specifically, in the middle of the stroke L3, the inner fitting portion 8 of the top support member 3 is fitted into the opening end portion 51a of the can body 51, and the edge pressing portion 9 is the opening end portion. It is made to contact | abut to the upper edge of 51a from a spindle axial direction. Thus, after the edge holding part 9 of the top support member 3 abuts on the opening end 51a of the can, the elastic member is elastically deformed according to the amount of forward movement of the top spindle 2 thereafter, so that the top The forward movement of the support member 3 toward the bottom spindle 4 side (can side held by the star wheel) along the spindle axial direction is stopped. As a result, the top support member 3 moves toward the bottom spindle 4 side along the spindle axis direction by a stroke L4 smaller than the stroke L3.

これにより缶が、図4(b)に示されるように、ボトム支持部材5とトップ支持部材3とによってスピンドル軸方向の両側から挟持される。なおこのとき、弾性部材の復元変形力によって、缶は、その缶軸方向(スピンドル軸方向)に加圧された状態で両支持部材3、5により支持される。   As a result, as shown in FIG. 4B, the can is sandwiched between the bottom support member 5 and the top support member 3 from both sides in the spindle axial direction. At this time, the can is supported by the support members 3 and 5 while being pressurized in the can axis direction (spindle axis direction) by the restoring deformation force of the elastic member.

次いで、押圧用カムフォロアがストロークL2とストロークL1との差分(L2−L1)に応じて、スピンドル軸方向に沿うトップスピンドル2側へ向けて前進移動する。このとき、押圧用カムフォロアに連結されたリンク部7が、該押圧用カムフォロアのスピンドル軸方向へ向けた直線運動を、スピンドル径方向へ向けたスライド移動に変換する。これにより、リンク部7に連結された押圧部6が、スピンドル径方向の外側へ向けて移動させられ、該押圧部6の外周縁部(鍔部)が缶底52の環状凸部56の内周壁57を押圧して、該内周壁57には、径方向の外側へ向けて窪む凹部60が成形される(図3を参照)。   Next, the pressing cam follower moves forward toward the top spindle 2 along the spindle axis direction according to the difference (L2−L1) between the stroke L2 and the stroke L1. At this time, the link portion 7 connected to the pressing cam follower converts the linear movement of the pressing cam follower in the spindle axial direction into a sliding movement in the spindle radial direction. As a result, the pressing portion 6 connected to the link portion 7 is moved outward in the spindle radial direction, and the outer peripheral edge portion (the flange portion) of the pressing portion 6 is the inner side of the annular convex portion 56 of the can bottom 52. By pressing the peripheral wall 57, a concave portion 60 that is recessed outward in the radial direction is formed on the inner peripheral wall 57 (see FIG. 3).

また、駆動ギヤが従動ギヤをスピンドル軸回りに回転させることにより、該従動ギヤに連結されたリンク部7及び押圧部6が、スピンドル軸回りに回転する。これにより、押圧部6が環状凸部56の内周壁57上を転動して(つまりスピンドル軸回りに公転しつつ押圧部6の中心軸C1回りに自転して)、該内周壁57には周方向に沿って延びるリング状の凹部60が成形される。   Further, when the driving gear rotates the driven gear around the spindle axis, the link portion 7 and the pressing portion 6 connected to the driven gear rotate around the spindle axis. As a result, the pressing portion 6 rolls on the inner peripheral wall 57 of the annular convex portion 56 (that is, rotates around the central axis C1 of the pressing portion 6 while revolving around the spindle axis) A ring-shaped recess 60 extending along the circumferential direction is formed.

これ以降は上述とは逆の手順で、まず押圧部6が、内周壁57からスピンドル径方向の内側へ向けて後退する。また、トップスピンドル2及びボトムスピンドル4が、缶に対してスピンドル軸方向にそれぞれ後退移動して、トップ支持部材3及びボトム支持部材5による缶の支持状態が解除される。   Thereafter, the pressing portion 6 is first retracted from the inner peripheral wall 57 toward the inner side in the spindle radial direction in the reverse procedure. Further, the top spindle 2 and the bottom spindle 4 move backward in the spindle axial direction with respect to the can, and the support state of the can by the top support member 3 and the bottom support member 5 is released.

このようにして、ボトムリフォーム装置によって缶底52にボトムリフォーム加工が施された缶(DI缶W2)は、該ボトムリフォーム装置の後工程に設置されたボトル缶製造装置に移送され、各種の成形加工が施されることにより、ボトル缶Bに製缶される。   Thus, the can (DI can W2) whose bottom reforming process has been performed on the can bottom 52 by the bottom reforming apparatus is transferred to a bottle can manufacturing apparatus installed in a subsequent process of the bottom reforming apparatus, and various types of molding are performed. The bottle can B is made by processing.

以上説明した本実施形態のボトムリフォーム機構1、トップ支持部材3及び缶の製造方法によれば、トップ支持部材3(の端縁押さえ部9)が、缶胴51の開口端部51aのうち上方端縁に当接する。このため、缶底52の環状凸部56にボトムリフォーム加工を施す際に、トップ支持部材3を缶胴51の開口端部51aに対して接近離間させる上記ストロークL4を短くすることができる。トップ支持部材3のストロークL4が小さく抑えられるため、生産性を高めることができる。   According to the bottom reforming mechanism 1, the top support member 3, and the can manufacturing method of the present embodiment described above, the top support member 3 (the edge pressing portion 9) is located above the open end 51 a of the can body 51. Abuts the edge. For this reason, when performing bottom reform processing to the annular convex part 56 of the can bottom 52, the said stroke L4 which approaches the top support member 3 with respect to the opening end part 51a of the can body 51 can be shortened. Since the stroke L4 of the top support member 3 is kept small, productivity can be improved.

また本実施形態では、トップ支持部材3(の内嵌部8)が、缶胴51の開口端部51a内に嵌合するので、トップ支持部材3の中心軸Cと、ワークである缶の缶軸とを一致させやすくなり(センタリング性が高まり)、ボトムリフォーム加工の成形精度を向上させることができる。   Moreover, in this embodiment, since the top support member 3 (the inner fitting part 8) fits in the opening end part 51a of the can body 51, the center axis C of the top support member 3 and the can of the can as a workpiece It becomes easier to match the axis (higher centering performance), and the molding accuracy of bottom reforming can be improved.

また、トップ支持部材3(の端縁押さえ部9)が缶胴51の開口端部51aの上方端縁に缶軸方向から当接し、かつ、トップ支持部材3(の内嵌部8)が開口端部51a内に嵌合することから、成形中における開口端部51aの強度が十分に確保され、また開口端部51aを通して缶の内部から外部へとエアが漏出するようなことが抑制される。つまり、成形中における缶の内圧の低下を抑えて内圧を高く維持し続けることができ、缶の意図しない変形等が防止されて、成形性が安定して向上する。従って、生産性を高めることができる。   Further, the top support member 3 (the edge holding portion 9) abuts the upper edge of the opening end portion 51a of the can body 51 from the can axis direction, and the top support member 3 (the inner fitting portion 8) opens. Since it fits in the end 51a, the strength of the open end 51a during molding is sufficiently ensured, and air leakage from the inside of the can to the outside through the open end 51a is suppressed. . That is, the reduction of the internal pressure of the can during the molding can be suppressed and the internal pressure can be kept high, the unintended deformation of the can is prevented, and the moldability is stably improved. Therefore, productivity can be improved.

また本実施形態では、トップ支持部材3の内嵌部8が、テーパ状の案内部10を有しているので、まず案内部10を缶胴51の開口端部51a内に確実に挿入し、該案内部10によって缶の缶軸とトップ支持部材3の中心軸Cとを同軸に芯合わせした状態から、この開口端部51a内に嵌合部11をスムーズに嵌合させることができる。このため、トップ支持部材3による缶胴51の開口端部51aの支持状態が安定し、成形性が高められる。   Moreover, in this embodiment, since the internal fitting part 8 of the top support member 3 has the taper-shaped guide part 10, first, the guide part 10 is reliably inserted in the opening end part 51a of the can body 51, From the state in which the can shaft of the can and the center axis C of the top support member 3 are coaxially aligned by the guide portion 10, the fitting portion 11 can be smoothly fitted into the open end portion 51a. For this reason, the support state of the open end 51a of the can body 51 by the top support member 3 is stabilized, and the moldability is improved.

また本実施形態では、中心軸Cを含むトップ支持部材3の縦断面視において、案内部10と中心軸Cとの間に形成される角度が、10〜20°であるので、下記の作用効果を奏する。
すなわち、トップ支持部材3の縦断面視において、トップ支持部材3の中心軸Cと、案内部10との間に形成される鋭角及び鈍角のうち、鋭角の角度が10〜20°であるので、缶胴51の開口端部51a内に案内部10を確実にかつスムーズに挿入することができる。
具体的には、前記角度が10°以上であるので、トップ支持部材3を缶胴51の開口端部51aに向けて接近移動させたときに、この開口端部51aに対して案内部10が衝突して該開口端部51aを潰してしまうような不具合を確実に防止して、案内部10を開口端部51a内に安定して挿入することができる。
また、前記角度が20°以下であるので、案内部10の外周を開口端部51aの内周に摺接しやすくして、トップ支持部材3の中心軸Cと缶軸とをスムーズにセンタリング(同軸に芯合わせ)することができる。つまり、開口端部51aに対して案内部10を緩やかに摺接させて、徐々にセンタリングできるので、開口端部51aへの負荷を小さく抑えて変形等を抑制できる。
Moreover, in this embodiment, since the angle formed between the guide part 10 and the central axis C is 10-20 degrees in the longitudinal cross-sectional view of the top support member 3 containing the central axis C, the following effect is obtained. Play.
That is, in the longitudinal sectional view of the top support member 3, the acute angle and the obtuse angle formed between the central axis C of the top support member 3 and the guide portion 10 are 10 to 20 °, The guide portion 10 can be reliably and smoothly inserted into the open end portion 51 a of the can body 51.
Specifically, since the angle is 10 ° or more, when the top support member 3 is moved closer to the opening end 51a of the can body 51, the guide portion 10 is moved relative to the opening end 51a. It is possible to reliably prevent a problem that the opening end portion 51a is crushed and collide, and the guide portion 10 can be stably inserted into the opening end portion 51a.
Further, since the angle is 20 ° or less, the outer periphery of the guide portion 10 is easily brought into sliding contact with the inner periphery of the opening end portion 51a, and the center axis C of the top support member 3 and the can shaft can be smoothly centered (coaxially). Centering). That is, since the guide portion 10 can be gently slidably contacted with the opening end 51a and gradually centered, the load on the opening end 51a can be suppressed to be small, and deformation and the like can be suppressed.

また本実施形態では、ボトムリフォーム機構1によりボトムリフォーム加工を施す対象の缶が、ボトル缶Bに製缶される中間成形体(ワーク)のDI缶W2である。一般に、缶に対してボトムリフォーム加工を施すことにより、該缶の缶軸方向の全長(缶全高)が変化する場合が考えられるが、本実施形態ではDI缶W2に対してボトムリフォーム加工を施しているため、このDI缶W2に後工程のボトル缶製造装置において各種加工を施して成形されたボトル缶Bは、缶軸方向の全長が安定する。   Further, in the present embodiment, the can subjected to the bottom reforming process by the bottom reforming mechanism 1 is the DI can W2 that is an intermediate formed body (work) that is manufactured into the bottle can B. Generally, it is conceivable that the total length of the can in the can axis direction (total height of the can) can be changed by performing the bottom reforming process on the can. In this embodiment, however, the DI can W2 is subjected to the bottom reforming process. Therefore, the bottle can B formed by subjecting the DI can W2 to various processes in a bottle can manufacturing apparatus in a subsequent process has a stable overall length in the can axis direction.

図5(a)、(b)は、本実施形態で説明したトップ支持部材3の変形例を表している。この変形例では、トップ支持部材3が、内嵌部8と、端縁押さえ部9と、端縁押さえ部9(の外周縁)からトップ支持部材3の中心軸C方向に沿ってボトム支持部材5側へ向けて突設され、内嵌部8を径方向外側から覆うように形成されるとともに、該内嵌部8との間に缶胴51の開口端部51aの板厚(肉厚)以上の隙間をあけて配置された筒状の囲繞部12と、を備えている。つまり、囲繞部12は、開口端部51aの外部を囲うように形成されている。囲繞部12は、缶胴51の開口端部51aの外径と同等又はそれよりも大きな内径を有している。図示の例では、囲繞部12が、開口端部51aの外部に嵌合する。
そして、ボトムリフォーム工程S07では、トップ支持部材3(の囲繞部12)により、開口端部51aの外部を囲う。
5A and 5B show a modification of the top support member 3 described in this embodiment. In this modified example, the top support member 3 includes an inner fitting portion 8, an end edge pressing portion 9, and an end edge pressing portion 9 (outer peripheral edge thereof) along the central axis C direction of the top support member 3. 5 projecting toward the side 5 and formed so as to cover the inner fitting portion 8 from the outside in the radial direction, and the plate thickness (thickness) of the opening end portion 51a of the can body 51 between the inner fitting portion 8 and the inner fitting portion 8 And a cylindrical surrounding portion 12 arranged with a gap therebetween. That is, the surrounding part 12 is formed so as to surround the outside of the opening end part 51a. The surrounding portion 12 has an inner diameter that is equal to or larger than the outer diameter of the opening end portion 51 a of the can body 51. In the illustrated example, the surrounding portion 12 is fitted to the outside of the opening end portion 51a.
In the bottom reforming step S07, the top support member 3 (the surrounding portion 12) surrounds the outside of the opening end portion 51a.

この変形例によれば、トップ支持部材3(の囲繞部12)が缶胴51の開口端部51aの外部を囲うので、トップ支持部材3のうち缶胴51の開口端部51aの上方端縁に当接する部分(端縁押さえ部9)から、ボトム支持部材5側へ向けて垂下する周壁が形成されることになる。この構成により、缶胴51の開口端部51aを通して缶の内部から外部へとエアが漏出するようなことが抑制される。従って、成形中における缶の内圧の低下を抑えて、内圧を高く維持し続けることができ、缶の意図しない変形等が防止されて、成形性が安定して高められ、生産性が向上する。   According to this modification, since the top support member 3 (the surrounding portion 12) surrounds the outside of the open end portion 51a of the can body 51, the upper edge of the open end portion 51a of the can body 51 in the top support member 3 A peripheral wall that hangs down toward the bottom support member 5 from the portion (edge pressing portion 9) that comes into contact with is formed. With this configuration, air is prevented from leaking from the inside of the can through the open end 51a of the can body 51 to the outside. Therefore, a decrease in the internal pressure of the can during molding can be suppressed and the internal pressure can be kept high, unintentional deformation of the can is prevented, moldability is stably increased, and productivity is improved.

また、図5(a)、(b)に示される例では、囲繞部12が、案内部13と、嵌合部14と、を備えている。案内部13は、囲繞部12のうちトップ支持部材3の中心軸C方向に沿うボトム支持部材5側の端部に配置され、中心軸C方向に沿ってトップ支持部材3からボトム支持部材5側へ向かうに従い徐々に内径が大きくなるテーパ状をなしている。嵌合部14は、中心軸C方向に沿う案内部13と端縁押さえ部9との間に配置され、中心軸C方向に沿って内径が一定とされている。
図5(a)に示されるように、中心軸Cを含むトップ支持部材3の縦断面視において、案内部13(の延長線)と、トップ支持部材3の中心軸Cとが交差して形成される鋭角及び鈍角のうち、鋭角の角度は、10〜20°であり、本実施形態の例では15°程度である。
In the example shown in FIGS. 5A and 5B, the surrounding portion 12 includes a guide portion 13 and a fitting portion 14. The guide portion 13 is disposed at the end of the surrounding portion 12 on the bottom support member 5 side along the central axis C direction of the top support member 3, and from the top support member 3 to the bottom support member 5 side along the central axis C direction. It has a tapered shape in which the inner diameter gradually increases as it goes to. The fitting part 14 is arrange | positioned between the guide part 13 along the center axis C direction, and the edge holding | suppressing part 9, and the internal diameter is made constant along the center axis C direction.
As shown in FIG. 5A, in the longitudinal sectional view of the top support member 3 including the central axis C, the guide portion 13 (extension line thereof) and the central axis C of the top support member 3 intersect with each other. Among the acute angles and obtuse angles that are used, the acute angle is 10 to 20 °, and is about 15 ° in the example of the present embodiment.

この変形例によれば、上述した作用効果のほか、下記の作用効果が得られる。すなわち、囲繞部12がテーパ状の案内部13を有しているので、まず案内部13を開口端部51aに確実に外挿し、該案内部13によってトップ支持部材3の中心軸Cと缶の缶軸とを同軸に芯合わせした状態から、開口端部51aに嵌合部14をスムーズに外嵌させることができる。このため、トップ支持部材3による缶胴51の開口端部51aの支持状態が安定する。また、嵌合部14が開口端部51aに外嵌するので、成形中における缶の内圧の低下をより効果的に抑えて、内圧を高く維持し続けることができる。   According to this modification, in addition to the above-described effects, the following effects can be obtained. That is, since the surrounding portion 12 has the tapered guide portion 13, first, the guide portion 13 is reliably extrapolated to the opening end 51 a, and the guide portion 13 causes the central axis C of the top support member 3 and the can to be From the state where the can shaft is coaxially aligned, the fitting portion 14 can be smoothly fitted onto the open end 51a. For this reason, the support state of the open end 51a of the can body 51 by the top support member 3 is stabilized. In addition, since the fitting portion 14 is externally fitted to the opening end portion 51a, a decrease in the internal pressure of the can during molding can be suppressed more effectively, and the internal pressure can be kept high.

また、トップ支持部材3の縦断面視において、トップ支持部材3の中心軸Cと、案内部13との間に形成される鋭角及び鈍角のうち、鋭角の角度が10〜20°であるので、缶胴51の開口端部51aの外部に案内部13を確実にかつスムーズに外挿することができる。
具体的には、前記角度が10°以上であるので、トップ支持部材3を缶胴51の開口端部51aに向けて接近移動させたときに、この開口端部51aに対して案内部13が衝突して該開口端部51aを潰してしまうような不具合を確実に防止して、案内部13を開口端部51aの外部に安定して外挿することができる。
また、前記角度が20°以下であるので、案内部13の内周を開口端部51aの外周に摺接しやすくして、トップ支持部材3の中心軸Cと缶軸とをスムーズにセンタリング(同軸に芯合わせ)することができる。つまり、開口端部51aに対して案内部13を緩やかに摺接させて、徐々にセンタリングできるので、開口端部51aへの負荷を小さく抑えて変形等を抑制できる。
Further, in the vertical sectional view of the top support member 3, the acute angle and the obtuse angle formed between the center axis C of the top support member 3 and the guide portion 13 are 10 to 20 °, The guide portion 13 can be reliably and smoothly extrapolated outside the opening end portion 51 a of the can body 51.
Specifically, since the angle is 10 ° or more, when the top support member 3 is moved closer to the opening end 51a of the can body 51, the guide portion 13 is moved with respect to the opening end 51a. It is possible to reliably prevent a problem such as collision and crushing the opening end 51a, and to stably extrapolate the guide portion 13 to the outside of the opening end 51a.
Further, since the angle is 20 ° or less, the inner periphery of the guide portion 13 is easily slidably contacted with the outer periphery of the opening end portion 51a, and the center axis C of the top support member 3 and the can shaft are smoothly centered (coaxially). Centering). That is, since the guide portion 13 can be gently slidably contacted with the opening end portion 51a and gradually centered, the load on the opening end portion 51a can be suppressed to be small, and deformation and the like can be suppressed.

<第2実施形態>
次に、本発明の第2実施形態に係るボトムリフォーム機構、トップ支持部材、及び缶の製造方法について、図6〜図8を参照して説明する。
なお、前述の実施形態と同じ構成要素や製造工程については詳細な説明を省略し、主として異なる点についてのみ、下記に説明する。
Second Embodiment
Next, a bottom reforming mechanism, a top support member, and a can manufacturing method according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS.
Detailed descriptions of the same components and manufacturing steps as those of the above-described embodiment will be omitted, and only different points will be described below.

図6に示されるように、本実施形態のボトル缶Bは、板材打ち抜き工程S21、カッピング工程(絞り工程)S22、DI工程(絞りしごき工程)S23、トリミング工程S24、印刷・塗装(缶外面)工程S25、塗装(缶内面)工程S26、ネッキング工程S27、トリミング工程S28、ねじ成形工程S29、カール工程S30、スロットル工程S31及びボトムリフォーム工程S32を経て、製缶される。   As shown in FIG. 6, the bottle can B of the present embodiment includes a plate blanking process S21, a cupping process (drawing process) S22, a DI process (drawing and ironing process) S23, a trimming process S24, and printing / painting (can outer surface). The can is manufactured through a process S25, a painting (can inner surface) process S26, a necking process S27, a trimming process S28, a screw forming process S29, a curling process S30, a throttle process S31, and a bottom reforming process S32.

本実施形態では、前述の第1実施形態とは異なり、ボトル缶製造装置による製造工程であるステップS27〜S31よりも後に、ボトムリフォーム装置によるボトムリフォーム工程S32が設けられている。つまり、ボトムリフォーム装置が、ボトル缶製造装置よりも後工程に設けられており、ボトムリフォーム装置のボトムリフォーム機構21が、ボトル缶Bに対してボトムリフォーム加工を施す。   In the present embodiment, unlike the first embodiment described above, a bottom reforming step S32 by a bottom reforming device is provided after steps S27 to S31 which are manufacturing steps by the bottle can manufacturing device. That is, the bottom reforming apparatus is provided in a later process than the bottle can manufacturing apparatus, and the bottom reforming mechanism 21 of the bottom reforming apparatus performs the bottom reforming process on the bottle can B.

ボトムリフォーム機構21は、ボトムリフォーム装置に供給されるワークの缶(ボトル缶)Bの缶底52の環状凸部56のうち、内周壁57及び外周壁58の少なくともいずれかを押圧することにより、内周壁57において径方向外側へ向けて窪む凹部60(図3を参照)及び外周壁58において径方向内側へ向けて窪む凹部(不図示)の少なくともいずれかを成形する。   The bottom reforming mechanism 21 presses at least one of the inner peripheral wall 57 and the outer peripheral wall 58 among the annular convex portions 56 of the can bottom 52 of the work can (bottle can) B supplied to the bottom reforming device, At least one of a recess 60 (see FIG. 3) that is recessed radially outward in the inner peripheral wall 57 and a recess (not shown) that is recessed radially inward in the outer peripheral wall 58 is formed.

図7(a)、(b)に示されるように、ボトムリフォーム機構21は、缶底52に対して缶軸方向に接近離間するとともに、缶底52に当接可能なボトム支持部材25と、缶胴51の開口端部51aに対して缶軸方向に接近離間するとともに、開口端部51aに当接可能なトップ支持部材23と、缶底52の環状凸部56に対して径方向に接近離間するとともに、内周壁57及び外周壁58の少なくともいずれかを押圧して凹部を成形する押圧部26と、を備えている。本実施形態の例では、押圧部26が内周壁57を径方向外側へ向けて押圧することにより、凹部60を成形する。
なお、ボトム支持部材25及びトップ支持部材23の各中心軸Cは、ボトムリフォーム加工するボトル缶Bの缶軸に同軸に配置されている。また、これらの中心軸C及び缶軸は、ボトムリフォーム装置が備えるトップスピンドル22及びボトムスピンドル24の各スピンドル軸と同軸に配置される。
As shown in FIGS. 7A and 7B, the bottom reforming mechanism 21 has a bottom support member 25 that can move toward and away from the can bottom 52 in the can axis direction and can contact the can bottom 52. While approaching and separating in the can axis direction with respect to the opening end 51a of the can body 51, approaching in the radial direction with respect to the top support member 23 capable of contacting the opening end 51a and the annular convex portion 56 of the can bottom 52 And a pressing portion 26 that forms a recess by pressing at least one of the inner peripheral wall 57 and the outer peripheral wall 58. In the example of this embodiment, the recessed part 60 is shape | molded when the press part 26 presses the inner peripheral wall 57 toward a radial direction outer side.
The central axes C of the bottom support member 25 and the top support member 23 are arranged coaxially with the can axis of the bottle can B to be bottom reformed. Further, the central axis C and the can axis are arranged coaxially with the respective spindle axes of the top spindle 22 and the bottom spindle 24 provided in the bottom reformer.

そして、トップ支持部材23は、ボトル缶Bの開口端部51aの口金部53の内部に嵌合する内嵌部28と、開口端部51aのうち上方端縁(口金部53の上端開口縁。つまりカール部)に缶軸方向から当接する端縁押さえ部29と、を備えている。   The top support member 23 includes an inner fitting portion 28 that fits inside the base portion 53 of the opening end portion 51a of the bottle can B, and an upper end edge (the upper end opening edge of the base portion 53) of the opening end portion 51a. In other words, the curl portion is provided with an edge pressing portion 29 that comes into contact with the can axis direction.

内嵌部28は、略円柱状をなしており、ボトル缶Bの開口端部51aにおける口金部53の内径と同等又はそれよりも小さな外径を有している。内嵌部28は、案内部30と、嵌合部31と、を備える。案内部30は、内嵌部28のうちトップ支持部材23の中心軸C方向に沿うボトム支持部材25側の端部に配置され、中心軸C方向に沿ってトップ支持部材23からボトム支持部材25側へ向かうに従い徐々に外径が小さくなるテーパ状をなしている。嵌合部31は、中心軸C方向に沿う案内部30と端縁押さえ部29との間に配置され、中心軸C方向に沿って外径が一定とされている。   The inner fitting portion 28 has a substantially columnar shape, and has an outer diameter that is equal to or smaller than the inner diameter of the base portion 53 at the opening end portion 51 a of the bottle can B. The inner fitting portion 28 includes a guide portion 30 and a fitting portion 31. The guide portion 30 is disposed at the end of the inner fitting portion 28 on the bottom support member 25 side along the central axis C direction of the top support member 23, and from the top support member 23 to the bottom support member 25 along the central axis C direction. It has a tapered shape in which the outer diameter gradually decreases toward the side. The fitting part 31 is arrange | positioned between the guide part 30 and the edge holding | suppressing part 29 along the center axis C direction, and the outer diameter is made constant along the center axis C direction.

図7(a)に示されるように、中心軸Cを含むトップ支持部材23の縦断面視において、案内部30(の延長線)と、トップ支持部材23の中心軸Cとが交差して形成される鋭角及び鈍角のうち、鋭角の角度は、10〜20°であり、本実施形態の例では15°程度である。   As shown in FIG. 7A, in the longitudinal sectional view of the top support member 23 including the central axis C, the guide portion 30 (extension line thereof) and the central axis C of the top support member 23 intersect with each other. Among the acute angles and obtuse angles that are used, the acute angle is 10 to 20 °, and is about 15 ° in the example of the present embodiment.

端縁押さえ部29は、円板状をなしており、内嵌部28及びボトル缶Bの開口端部51aの上方端縁(口金部53のカール部)の外径よりも大きな外径を有している。端縁押さえ部29のうち中心軸C方向に沿うボトム支持部材25側を向く端面は、リング形の平面状をなしている。
トップ支持部材23がボトル缶Bに対して缶軸方向に接近移動させられ、内嵌部28が缶胴51の開口端部51a(の口金部53)内に挿入される際には、まず、案内部30が開口端部51a内に挿入されていき、該案内部30にガイドされるように嵌合部31が開口端部51a内に挿入(嵌合)される。そして図7(b)に示されるように、端縁押さえ部29の前記端面が、ボトル缶Bの開口端部51aの上方端縁に対して、その上方から当接する。
The edge holding portion 29 has a disc shape and has an outer diameter larger than the outer diameter of the inner fitting portion 28 and the upper edge of the opening end portion 51a of the bottle can B (the curled portion of the base portion 53). doing. An end surface of the end pressing portion 29 facing the bottom support member 25 along the central axis C direction has a ring-shaped planar shape.
When the top support member 23 is moved closer to the bottle can B in the can axis direction and the inner fitting portion 28 is inserted into the opening end portion 51a (the base portion 53) of the can body 51, first, The guide portion 30 is inserted into the opening end portion 51a, and the fitting portion 31 is inserted (fitted) into the opening end portion 51a so as to be guided by the guide portion 30. Then, as shown in FIG. 7B, the end surface of the edge pressing portion 29 comes into contact with the upper edge of the opening end portion 51 a of the bottle can B from above.

本実施形態のボトムリフォーム装置及びボトムリフォーム機構21のうち、上述した構成以外の構成(トップスピンドル22、ボトムスピンドル24、ボトム支持部材25、押圧部26及びリンク部27等)については、前述の第1実施形態で説明したものと同様である。   Of the bottom reforming device and the bottom reforming mechanism 21 of the present embodiment, the configurations other than those described above (the top spindle 22, the bottom spindle 24, the bottom support member 25, the pressing portion 26, the link portion 27, etc.) are described above. This is the same as described in the first embodiment.

本実施形態のボトムリフォーム工程S32では、ボトムリフォーム装置及びボトムリフォーム機構21により、ボトル缶Bの開口端部51a(の口金部53)にトップ支持部材23を当接させ、缶底52にボトム支持部材25を当接させ、環状凸部56の内周壁57を押圧部26により押圧して凹部60を成形する。
この際、トップ支持部材23(の端縁押さえ部29)を、開口端部51aのうち上方端縁(口金部53のカール部)に当接させる。また、トップ支持部材23(の内嵌部28)を、開口端部51aの内部に嵌合させる。
In the bottom reforming step S32 of the present embodiment, the top support member 23 is brought into contact with the open end 51a (the base 53) of the bottle can B by the bottom reforming device and the bottom reforming mechanism 21, and the bottom support is supported on the can bottom 52. The member 25 is brought into contact, and the inner peripheral wall 57 of the annular convex portion 56 is pressed by the pressing portion 26 to form the concave portion 60.
At this time, the top support member 23 (the edge pressing portion 29) is brought into contact with the upper edge (the curled portion of the base portion 53) of the opening end portion 51a. Further, the top support member 23 (the inner fitting portion 28) is fitted into the opening end portion 51a.

図8(a)、(b)は、本実施形態で説明したトップ支持部材23の変形例を表している。この変形例では、トップ支持部材23が、内嵌部28と、端縁押さえ部29と、端縁押さえ部29(の外周縁)からトップ支持部材23の中心軸C方向に沿ってボトム支持部材25側へ向けて突設され、内嵌部28を径方向外側から覆うように形成されるとともに、該内嵌部28との間に缶胴51の開口端部51aの上方端縁の肉厚(カール部の厚さ)以上の隙間をあけて配置された筒状の囲繞部32と、を備えている。つまり、囲繞部32は、開口端部51aの上方端縁(カール部)の外部を囲うように形成されている。囲繞部32は、開口端部51aの上方端縁の外径と同等又はそれよりも大きな内径を有している。図示の例では、囲繞部32が、開口端部51aの上方端縁に対して、径方向外側に隙間をあけて配置されている。
そして、ボトムリフォーム工程S32では、トップ支持部材23(の囲繞部32)により、開口端部51aの上方端縁の外部を囲う。
8A and 8B show a modification of the top support member 23 described in this embodiment. In this modification, the top support member 23 includes a bottom support member extending along the central axis C direction of the top support member 23 from the inner fitting portion 28, the end edge pressing portion 29, and the end edge pressing portion 29 (outer peripheral edge thereof). 25, and is formed so as to cover the inner fitting portion 28 from the outside in the radial direction, and the thickness of the upper edge of the opening end portion 51a of the can body 51 between the inner fitting portion 28 and the inner fitting portion 28. (Thickness of the curled portion) and a cylindrical surrounding portion 32 arranged with a gap larger than that. That is, the surrounding part 32 is formed so as to surround the outside of the upper end edge (curl part) of the opening end part 51a. The surrounding portion 32 has an inner diameter that is equal to or larger than the outer diameter of the upper edge of the opening end portion 51a. In the illustrated example, the surrounding portion 32 is disposed with a gap on the radially outer side with respect to the upper end edge of the opening end portion 51a.
In the bottom reforming step S32, the top support member 23 (the surrounding portion 32) surrounds the outside of the upper end edge of the opening end portion 51a.

以上説明した本実施形態のボトムリフォーム機構21、トップ支持部材23及び缶の製造方法、並びにその変形例によれば、前述の第1実施形態及びその変形例と同様の作用効果を得ることができる。
また本実施形態では、ボトムリフォーム機構21によりボトムリフォーム加工を施す対象の缶が、ボトル缶Bである。例えば、ボトル缶に対してボトムリフォーム加工を施す際において、トップ支持部材でボトル缶のネック部を押さえようとすると、ネック部の上方に口金部が配置されている分だけ、トップ支持部材のストロークを大きく設定せざるを得ない。一方、本実施形態によれば、トップ支持部材23(の端縁押さえ部29)がボトル缶Bの開口端部51aのうち上方端縁を押さえるので、トップ支持部材23の中心軸C方向へのストロークL4を小さく抑えることができるという効果が、特に格別顕著なものとなる。なお、ボトル缶Bの場合には、缶胴51の開口端部51aの上方端縁にカール部が形成されていて強度が高められているため、この上方端縁に対してトップ支持部材23を直接的に当接させても、開口端部51aに変形等が生じるおそれも少ない。
According to the bottom reforming mechanism 21, the top support member 23, the can manufacturing method of the can, and the modification thereof according to the present embodiment described above, the same operational effects as those of the first embodiment and the modification can be obtained. .
Further, in the present embodiment, the can subjected to the bottom reforming process by the bottom reforming mechanism 21 is the bottle can B. For example, when performing bottom reform processing on a bottle can, if you try to hold the neck part of the bottle can with the top support member, the stroke of the top support member will be as much as the base part is placed above the neck part. Must be set large. On the other hand, according to the present embodiment, the top support member 23 (the edge pressing portion 29) presses the upper edge of the opening end portion 51a of the bottle can B. Therefore, the top support member 23 in the direction of the central axis C. The effect that the stroke L4 can be kept small is particularly remarkable. In the case of the bottle can B, since the curl portion is formed at the upper edge of the opening end 51a of the can body 51 to increase the strength, the top support member 23 is attached to the upper edge. Even if the contact is made directly, there is little risk of deformation or the like in the opening end 51a.

なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、例えば下記に説明するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。   The present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention, for example, as described below.

前述の第1、第2実施形態では、ボトムリフォーム工程S07、S32において、ボトムリフォーム機構1、21の押圧部6、26が、缶底52の環状凸部56のうち内周壁57を押圧して凹部60を成形し、ボトムリフォーム加工を行うこととしたが、これに限定されるものではない。
例えば、押圧部6、26が、缶底52の環状凸部56のうち外周壁58を押圧し、外周壁58に凹部60を成形してボトムリフォーム加工を行ってもよい。
或いは、押圧部6、26が、缶底52の環状凸部56の内周壁57及び外周壁58の両方に対しそれぞれ押圧されて、内周壁57及び外周壁58にそれぞれ凹部60を成形してもよい。
In the first and second embodiments described above, in the bottom reforming steps S07 and S32, the pressing portions 6 and 26 of the bottom reforming mechanisms 1 and 21 press the inner peripheral wall 57 of the annular convex portion 56 of the can bottom 52. Although the recess 60 is formed and the bottom reforming process is performed, the present invention is not limited to this.
For example, the pressing portions 6 and 26 may press the outer peripheral wall 58 of the annular convex portion 56 of the can bottom 52 and form the concave portion 60 on the outer peripheral wall 58 to perform the bottom reforming process.
Alternatively, even if the pressing portions 6 and 26 are pressed against both the inner peripheral wall 57 and the outer peripheral wall 58 of the annular convex portion 56 of the can bottom 52, respectively, the concave portions 60 are formed on the inner peripheral wall 57 and the outer peripheral wall 58, respectively. Good.

また、押圧部6、26が成形ローラであるとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、押圧部6、26は、例えば周知文献の特開平11−244972号公報や特開2000−197937号公報に記載されるような、ポンチ爪であってもよい。
この場合、押圧部6、26がポンチ爪であるので、押圧部6、26を缶底52に対して缶軸方向及び径方向に移動させるための構造を簡素化でき、かつ、簡単な動作によって迅速に環状凸部56に凹部60を成形できる。
Further, although the pressing portions 6 and 26 are formed rollers, the present invention is not limited to this. That is, the pressing parts 6 and 26 may be punch claws as described in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 11-244972 and 2000-197937.
In this case, since the pressing portions 6 and 26 are punch claws, the structure for moving the pressing portions 6 and 26 with respect to the can bottom 52 in the can axis direction and the radial direction can be simplified, and by a simple operation. The concave portion 60 can be quickly formed in the annular convex portion 56.

その他、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態、変形例及びなお書き等で説明した各構成(構成要素)を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。   In addition, in the range which does not deviate from the meaning of this invention, you may combine each structure (component) demonstrated by the above-mentioned embodiment, a modification, and a remark etc., addition of a structure, omission, substitution, others It can be changed. Further, the present invention is not limited by the above-described embodiments, and is limited only by the scope of the claims.

本発明のボトムリフォーム機構、トップ支持部材、及び缶の製造方法によれば、缶底にボトムリフォーム加工を施す際に、トップ支持部材のストロークを小さく抑えることができ、生産性を向上できる。従って、産業上の利用可能性を有する。   According to the bottom reforming mechanism, the top support member, and the can manufacturing method of the present invention, when the bottom reforming process is performed on the bottom of the can, the stroke of the top support member can be suppressed, and the productivity can be improved. Therefore, it has industrial applicability.

1、21 ボトムリフォーム機構
3、23 トップ支持部材
5、25 ボトム支持部材
6、26 押圧部
8、28 内嵌部
9、29 端縁押さえ部
10、30 案内部
11、31 嵌合部
12、32 囲繞部
51 缶胴
51a 開口端部
52 缶底
53 口金部
54 ネック部
55 ドーム部
56 環状凸部(リム)
57 内周壁(カウンタ部)
58 外周壁(ヒール部)
59 接地部(ノーズ部)
60 凹部
B ボトル缶(缶)
C 中心軸
S02、S22 カッピング工程(絞り工程)
S03、S23 DI工程(絞りしごき工程)
S07、S32 ボトムリフォーム工程
W0 ブランク
W1 カップ状体
W2 DI缶(缶)
1, 21 Bottom reform mechanism 3, 23 Top support member 5, 25 Bottom support member 6, 26 Pressing portion 8, 28 Inner fitting portion 9, 29 Edge pressing portion 10, 30 Guide portion 11, 31 Fitting portion 12, 32 Surrounding part 51 Can body 51a Open end 52 Can bottom 53 Base part 54 Neck part 55 Dome part 56 Annular convex part (rim)
57 Inner wall (counter part)
58 Perimeter wall (heel)
59 Grounding part (nose part)
60 Recess B Bottle can (can)
C Center axis S02, S22 Cupping process (drawing process)
S03, S23 DI process (drawing and ironing process)
S07, S32 Bottom reform process W0 Blank W1 Cup-shaped body W2 DI can (can)

Claims (11)

缶胴と缶底とを備えた有底筒状の缶の前記缶底に、
缶軸方向に沿う前記缶底から前記缶胴の開口端部側へ向かう方向である上方に向けて窪むドーム部と、
前記ドーム部の外周縁部に連なり、缶軸方向に沿う前記開口端部から前記缶底側へ向かう方向である下方に向けて突出するとともに、缶軸回りの周方向に沿って延びる環状凸部と、が形成され、
前記環状凸部のうち、最も下方に向けて突出する接地部の、缶軸に直交する径方向の内側に位置する内周壁及び径方向の外側に位置する外周壁の少なくともいずれかを押圧することにより、凹部を成形するボトムリフォーム機構であって、
前記開口端部に当接可能なトップ支持部材と、
前記缶底に当接可能なボトム支持部材と、
前記内周壁及び前記外周壁の少なくともいずれかを押圧して前記凹部を成形する押圧部と、を備え、
前記トップ支持部材は、前記開口端部のうち上方端縁に当接する端縁押さえ部を備えることを特徴とするボトムリフォーム機構。
In the bottom of the cylindrical can with a can body and a bottom,
A dome that is recessed upward from the bottom of the can along the can axis direction toward the opening end of the can body;
An annular convex portion that is continuous with the outer peripheral edge portion of the dome portion and projects downward from the opening end portion along the can axis direction toward the can bottom side, and extends along the circumferential direction around the can axis And formed,
Pressing at least one of the inner peripheral wall located on the inner side in the radial direction orthogonal to the can axis and the outer peripheral wall located on the outer side in the radial direction of the grounding portion protruding downwards among the annular convex portions. A bottom reforming mechanism for forming a recess,
A top support member capable of contacting the open end,
A bottom support member capable of contacting the can bottom;
A pressing portion that presses at least one of the inner peripheral wall and the outer peripheral wall to form the concave portion, and
The bottom support mechanism according to claim 1, wherein the top support member includes an edge pressing portion that contacts an upper edge of the opening end.
請求項1に記載のボトムリフォーム機構であって、
前記トップ支持部材は、前記開口端部の内部に嵌合する内嵌部を備えることを特徴とするボトムリフォーム機構。
The bottom reforming mechanism according to claim 1,
The bottom reforming mechanism, wherein the top support member includes an inner fitting portion that fits inside the opening end portion.
請求項2に記載のボトムリフォーム機構であって、
前記内嵌部は、
前記トップ支持部材の中心軸方向に沿って前記トップ支持部材から前記ボトム支持部材側へ向かうに従い徐々に外径が小さくなるテーパ状の案内部と、
前記中心軸方向に沿う前記案内部と前記端縁押さえ部との間に配置され、前記中心軸方向に沿って外径が一定とされた嵌合部と、を備えることを特徴とするボトムリフォーム機構。
The bottom reforming mechanism according to claim 2,
The inner fitting portion is
A tapered guide portion whose outer diameter gradually decreases from the top support member toward the bottom support member side along the central axis direction of the top support member;
A bottom reformer, comprising: a fitting portion disposed between the guide portion along the central axis direction and the edge holding portion, and having a constant outer diameter along the central axis direction. mechanism.
請求項3に記載のボトムリフォーム機構であって、
前記中心軸を含む前記トップ支持部材の縦断面視において、
前記案内部と前記中心軸との間に形成される角度が、10〜20°であることを特徴とするボトムリフォーム機構。
The bottom reforming mechanism according to claim 3,
In a longitudinal sectional view of the top support member including the central axis,
The bottom reforming mechanism, wherein an angle formed between the guide portion and the central axis is 10 to 20 °.
請求項1〜4のいずれか一項に記載のボトムリフォーム機構であって、
前記トップ支持部材は、前記開口端部の外部を囲うように形成された囲繞部を備えることを特徴とするボトムリフォーム機構。
A bottom reforming mechanism according to any one of claims 1 to 4,
The bottom reforming mechanism, wherein the top support member includes a surrounding portion formed so as to surround the outside of the opening end portion.
請求項1〜5のいずれか一項に記載のボトムリフォーム機構であって、
前記缶は、前記缶胴が円筒状をなすDI缶であることを特徴とするボトムリフォーム機構。
A bottom reforming mechanism according to any one of claims 1 to 5,
2. The bottom reforming mechanism according to claim 1, wherein the can is a DI can in which the can body has a cylindrical shape.
請求項1〜5のいずれか一項に記載のボトムリフォーム機構であって、
前記缶は、前記缶胴の前記開口端部に、上方へ向かうに従い徐々に縮径するネック部と、前記ネック部の上方に連設された口金部と、を備えたボトル缶であることを特徴とするボトムリフォーム機構。
A bottom reforming mechanism according to any one of claims 1 to 5,
The can is a bottle can provided with a neck portion that gradually decreases in diameter toward the opening end of the can body, and a base portion that is continuously provided above the neck portion. A featured bottom reforming mechanism.
請求項1〜7のいずれか一項に記載のボトムリフォーム機構に用いられることを特徴とするトップ支持部材。   A top support member used in the bottom reforming mechanism according to any one of claims 1 to 7. 円板状のブランクを絞り加工して、カップ状体に成形するカッピング工程と、
前記カップ状体に絞りしごき加工を施して、缶胴と缶底とを備えた有底筒状の缶としつつ、前記缶底に、
缶軸方向に沿う前記缶底から前記缶胴の開口端部側へ向かう方向である上方に向けて窪むドーム部と、
前記ドーム部の外周縁部に連なり、缶軸方向に沿う前記開口端部から前記缶底側へ向かう方向である下方に向けて突出するとともに、缶軸回りの周方向に沿って延びる環状凸部と、を成形する絞りしごき工程と、
前記環状凸部のうち、最も下方に向けて突出する接地部の、缶軸に直交する径方向の内側に位置する内周壁及び径方向の外側に位置する外周壁の少なくともいずれかを押圧することにより、凹部を成形するボトムリフォーム工程と、を備えた缶の製造方法であって、
前記ボトムリフォーム工程では、
前記開口端部にトップ支持部材を当接させ、
前記缶底にボトム支持部材を当接させ、
前記内周壁及び前記外周壁の少なくともいずれかを押圧部により押圧して前記凹部を成形し、
前記トップ支持部材を、前記開口端部のうち上方端縁に当接させることを特徴とする缶の製造方法。
A cupping process of drawing a disk-shaped blank into a cup-shaped body,
While squeezing and squeezing the cup-shaped body to make a bottomed cylindrical can with a can body and a can bottom, on the can bottom,
A dome that is recessed upward from the bottom of the can along the can axis direction toward the opening end of the can body;
An annular convex portion that is continuous with the outer peripheral edge portion of the dome portion and projects downward from the opening end portion along the can axis direction toward the can bottom side, and extends along the circumferential direction around the can axis And drawing and ironing process for forming
Pressing at least one of the inner peripheral wall located on the inner side in the radial direction orthogonal to the can axis and the outer peripheral wall located on the outer side in the radial direction of the grounding portion protruding downwards among the annular convex portions. And a bottom reforming step for forming a recess, and a method for manufacturing a can comprising:
In the bottom reforming process,
A top support member is brought into contact with the opening end,
A bottom support member is brought into contact with the bottom of the can,
Pressing at least one of the inner peripheral wall and the outer peripheral wall with a pressing portion to form the recess,
A method for manufacturing a can, wherein the top support member is brought into contact with an upper edge of the opening end.
請求項9に記載の缶の製造方法であって、
前記ボトムリフォーム工程では、
前記トップ支持部材を、前記開口端部の内部に嵌合させることを特徴とする缶の製造方法。
It is a manufacturing method of the can according to claim 9,
In the bottom reforming process,
A method for manufacturing a can, wherein the top support member is fitted into the opening end.
請求項9又は10に記載の缶の製造方法であって、
前記ボトムリフォーム工程では、
前記トップ支持部材により、前記開口端部の外部を囲うことを特徴とする缶の製造方法。
It is a manufacturing method of the can according to claim 9 or 10,
In the bottom reforming process,
A method for manufacturing a can, wherein the top support member surrounds the outside of the opening end.
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