(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ドローイングが完了された缶の入口を加工するネッキング缶の製造装置であって、
プレス下板と、
前記プレス下板に対して上下に直線運動するように設置されるプレス上板と、
前記プレス下板に形成されるガイドと、前記ガイドに移送されるように設置される多数のホルダーと、前記プレス上板に設置される多数の金型と、で構成される成形部と、
前記ガイドに沿ってホルダーを移送させる移送手段と、
前記プレス上板を駆動させる駆動手段と、
前記ホルダーを支持するホルダー支持手段とを含み、
前記ホルダー支持手段は、前記プレス下板と水平支持部により結合され、前記ホルダーの方向に水平移動される支持プレートと、前記支持プレートに設置されベアリングを備えるホルダー従動体と、前記プレス上板に固定され前記ベアリングが挿入されるテーパ溝と直線溝が形成されるホルダー移送カムと、を含むことを特徴とするネッキング缶の製造装置。
【請求項２】
前記ガイドは、前記プレス下板に取り付けられるガイドフレームにより第１及び第２のガイドに区分形成され、前記第１及び第２のガイドの両側先端は、前記ホルダーが循環するようにお互いに連結されることを特徴とする請求項１に記載のネッキング缶の製造装置。
【請求項３】
前記移送手段は、前記第１のガイドに沿ってホルダーを移送させる第１のシリンダーと、  前記第２のガイドに沿ってホルダーを移送させる第２のシリンダーと、前記第１及び第２のガイドの両側先端に位置したホルダーを移送させる第３及び第４のシリンダーと、で構成されることを特徴とする請求項２に記載のネッキング缶の製造装置。
【請求項４】
前記第１乃至第４のシリンダーには、押しブロックが各々設置されることを特徴とする請求項３に記載のネッキング缶の製造装置。
【請求項５】
前記駆動手段は、駆動力が発生するモータと、前記モータの駆動力が伝達される駆動軸と、前記駆動軸に結合される駆動カム及び前記駆動カムに連動して前記プレス上板を上下に直線運動させる従動体と、で構成されることを特徴とする請求項１に記載のネッキング缶の製造装置。
【請求項６】
前記支持プレートには、前記ホルダーに対応する半円形の支持溝が形成されることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１つに記載のネッキング缶の製造装置。
【請求項７】
前記金型が設置される金型ポケットをさらに備え、前記金型ポケットは、金型ポケットピンにより前記プレス上板に設置されることを特徴とする請求項１に記載のネッキング缶の製造装置。
【請求項８】
前記金型は、外側金型と内側金型とで構成され、高さ調節ナット及びボルトにより前記金型ポケットに設置されることを特徴とする請求項７に記載のネッキング缶の製造装置。
【請求項９】
前記成形部は、ドローイングが完了された缶を各々成形できるように第１及び第２の成形部で構成されることを特徴とする請求項１に記載のネッキング缶の製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネッキング缶の製造装置に関し、より詳しくは、ドローイング加工(底面が形成された円筒体)が完了された金属缶の入口を加工するネッキング缶の製造装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、飲料の貯蔵容器で使われる金属製缶は主にアルミニウムや鉄を素材として製造される。
【０００３】
このような金属製缶は、アルミニウム板や鉄板にドローイング(ｄｒａｗｉｎｇ)加工やアイアニング(ｉｒｏｎｉｎｇ)などの加工を多段階で実施することで形成される。
【０００４】
また、金属製缶は、開口容易缶蓋(Ｅａｓｙ ｏｐｅｎ ｅｎｄ)型の缶とボトルネックが形成された缶とに分けられ、ボトルネックが形成された金属製缶は、ネッキング缶(Ｎｅｃｋｉｎｇ Ｃａｎ)、ボトル缶(Ｂｏｔｔｌｅ Ｃａｎ)及びネックイン缶(Ｎｅｃｋ−ｉｎ Ｃａｎ)などと呼ばれる(以下、ネッキング缶と称する)。
【０００５】
このようなネッキング缶は、入口に栓を結合できるように、入口を絞ると同時にネジを形成させるネックイン加工(Ｎｅｃｋ−ｉｎ)を行う(図１(ａ)及び(ｂ)参照)。
【０００６】
以下、図２を参考して従来のネッキング缶の製造装置について説明する。
【０００７】
図２に示すように、従来のネッキング缶の製造装置１０は、上下に直線運動するプレス上板１１と、缶を次の工程に移送させるように回転するプレス下板１２と、で構成される。
【０００８】
また、前記プレス上板１１には、ドローイング加工が完了された缶の入口を次第に絞るように多数の金型１３が設置され、前記プレス下板１２には、缶が挿入される多数のホルダー１４が設置される。
【０００９】
そして、前記プレス下板１２には、円形のガイド１５が備えられ、その上にホルダー１４を装着するようになっている。
【００１０】
一方、プレス下板１２はモーター１６の駆動力により回転する。
【００１１】
これによって、従来のネッキング缶の製造装置１０では、プレス上板１１の上下直線運動により金型１３が缶の入口を漸次的に絞り、プレス下板１２が、ホルダー１４に固定された缶を次の工程(次の金型)に移送するために円形に回転しながら缶を移送する。
【００１２】
したがって、入口加工及び移送動作を連続的に行うことにより、円筒状缶の入口を段階的に絞りながらボトル形態の缶に加工し、ボトル形態に加工された缶は、図１の(ｃ)のように、密封リップ金型により栓が密封できるように缶上部にネジが形成されるとともに、図１(ｄ)のように、端部がカーリング(Ｃｕｒｌｉｎｇ)されてネッキング缶が完成する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
しかし、従来のネッキング缶の製造装置１０は、缶の移送方法がロータリ方式で構成されることから、ホルダー１４に慣性により揺動が発生する問題点があった。
【００１４】
このようなホルダー１４の揺動を止めるために、プレス下板１２の回転移送速度を制限することや、ホルダー１４とガイド１５との間に軟質の補強材(皮、合成樹脂)などを取り付けることによって、揺動を減らすことはできるが、これによって、生産性の低下及び補強材の摩耗による交替使用が発生するので、消耗品が増加する問題点があった。
【００１５】
また、従来のネッキング缶の製造装置は、多数の金型１３とホルダー１４を各々交替及びセッティングしなければならないので、多様なサイズのネッキング缶の加工において不便さがあった。
【００１６】
また、金型１３とホルダー１４の交替時間が長くなることによって生産性が低下する。
【００１７】
したがって、本発明は前述のような問題点を解決すべくなされたものであって、その目的は、ドローイングが完了された缶を直線移送させて高速で加工できるネッキング缶の製造装置を提供することにある。
【００１８】
本発明の他の目的は、金型及びホルダーの交替が容易なネッキング缶の製造装置を提供することにある。
【００１９】
本発明のまた他の目的は、複数個の成形部を構成して一層速くネッキング缶が製造できると共に、お互いに異なるサイズのネッキング缶を同時に加工できるネッキング缶の製造装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
上述の目的を達成するための本発明に係るネッキング缶の製造装置は、ドローイングが完了された缶の入口を加工するネッキング缶の製造装置であって、プレス下板と、前記プレス下板に対して上下に直線運動するように設置されるプレス上板と、前記プレス下板に形成されるガイドと、前記ガイドに移送されるように設置される多数のホルダー及び前記プレス上板に設置される多数の金型で構成される成形部と、前記ガイドに沿ってホルダーを移送させる移送手段と、前記プレス上板を駆動させる駆動手段と、を含むことを特徴とする。
【００２１】
好ましくは、前記ガイドは、前記プレス下板に取り付けられるガイドフレームにより第１及び第２のガイドに区分形成され、前記第１及び第２のガイドの両側先端は、前記ホルダーが循環するようにお互いに連結される。
【００２２】
好ましくは、前記移送手段は、前記第１のガイドに沿ってホルダーを移送させる第１のシリンダーと、前記第２のガイドに沿ってホルダーを移送させる第２のシリンダー及び、前記第１及び第２のガイドの両側先端に位置したホルダーを移送させる第３及び第４のシリンダーと、で構成される。
【００２３】
一方、前記第１乃至第４のシリンダーには、押しブロックが各々設置される。
【００２４】
また、好ましくは、前記駆動手段は、駆動力が発生するモータと、前記モータの駆動力が伝達される駆動軸と、前記駆動軸に結合される駆動カムと、前記駆動カムに連動して前記プレス上板を上下に直線運動させる従動体と、で構成される。
【００２５】
好ましくは、前記ホルダーを支持するホルダー支持手段をさらに備える。
【００２６】
一方、前記ホルダー支持手段は、前記プレス下板と水平支持部により結合され、前記ホルダー方向に水平移動される支持プレートと、前記支持プレートに設置されベアリングを備えるホルダー従種動体と、前記プレス上板に固定され前記ベアリングが挿入されるテーパ溝と直線溝が形成されるホルダ移送カムと、を含む。
【００２７】
好ましくは、前記支持プレートには、ホルダーに対応する半円形の支持溝が形成される。
【００２８】
好ましくは、前記金型が設置される金型ポケットをさらに備え、前記金型ポケットは、金型ポケットピンにより前記プレス上板に設置される。
【００２９】
好ましくは、前記金型は、外側金型と内側金型とで構成され、高さ調節ナット及びボルトにより前記金型ポケットに設置される。
【００３０】
好ましくは、前記成形部は、ドローイングが完了された缶を各々成形できるように第１及び第２の成形部で構成される。
【発明の効果】
【００３１】
本発明に係るネッキング缶の製造装置によれば、ドローイングが完了された缶を多数のシリンダーにより直線移送させて高速で加工することができる。
【００３２】
また、金型の下部移動に連動して支持プレートが、缶が固定されたホルダーを支持してホルダーの遊動を防止する。
【００３３】
また、多数の金型が装着された金型ポケットとホルダーとを迅速に交替することができるので、生産性が向上する。
【００３４】
また、第１及び第２の成形部で各々ネッキング缶を加工することができるので、速くネッキング缶を加工して一層速い生産力を期待することができ、状況によってサイズがそれぞれ異なる金型を第１及び第２の成形部に別に装着して二つの製品を一つの設備で製造することができるので、設備を運営するにおいて効率性を極大化させる効果がある。
【００３５】
すなわち、お互いに異なるサイズのネッキング缶を同時に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】一般的なネッキング缶の成形順序を示した図である。
【図２】従来のネッキング缶の製造装置を示した斜視図である。
【図３】本発明に係るネッキング缶の製造装置を示した斜視図である。
【図４】図３の側面図である。
【図５】図３のプレス上板を示した斜視図である。
【図６】図３の金型ポケットを示した斜視図である。
【図７】図６の金型ポケットの設置状態を示した斜視図である。
【図８】図３の移送手段を示した斜視図である。
【図９】図３のホルダー支持手段を示した斜視図である。
【図１０】本発明に係るネッキング缶の製造装置のホルダー循環構造を概略的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の好ましい実施形態について添付の図面を参照して詳細に説明する。
【００３８】
図３は、本発明に係るネッキング缶の製造装置を示した斜視図であり、図４は、図３の側面図であり、図５は、図３のプレス上板を示した斜視図であり、図６は、図３の金型ポケットを示した斜視図であり、図７は、図６の金型ポケットの設置状態を示した斜視図であり、図８は、図３の移送手段を示した斜視図であり、図９は、図３のホルダー支持手段を示した斜視図であり、図１０は、本発明に係るネッキング缶の製造装置のホルダー循環構造を概略的に示した図である。
【００３９】
図３乃至図１０に示すように、ドローイングが完了された缶Ｃの入口を加工する本発明に係るネッキング缶の製造装置Ａは、プレス下板１００と、前記プレス下板１００に対して上下に直線運動するように設置されるプレス上板２００と、缶Ｃの上部入口を漸次的に絞るように加工する成形部３００と、前記缶を移送させる移送手段４００と、前記プレス上板２００を駆動させる駆動手段５００と、を含む。
【００４０】
まず、前記プレス下板１００には上板支持台１０１が設置され、前記上板支持台１０１は、プレス上板２００を貫通して設置されて前記プレス上板２００の上下移動を支持すると共に揺動を防止する。
【００４１】
また、図７に示すように、前記成形部３００は、前記プレス下板１００に形成されるガイド３１０と、前記ガイド３１０に移送されるように設置され、缶Ｃが挿入される多数のホルダー３２０と、前記プレス上板２００に設置され缶Ｃの入口を加工する多数の金型３３０と、で構成される。
【００４２】
そして、図８(ａ)及び(ｂ)に示すように、前記ガイド３１０は、前記プレス下板１００に取り付けられるガイドフレーム１１０により第１及び第２のガイド３１１、３１２に区分形成され、前記第１及び第２のガイド３１１、３１２の両側先端は、前記ホルダー３２０が循環するようにお互いに連結される。すなわち、前記ガイド３１０は直四角形の形状を有するようになる。
【００４３】
一方、前記移送手段４００は、前記第１のガイド３１１に沿ってホルダー３２０を移送させる第１のシリンダー４１０と、前記第２のガイド３１２に沿ってホルダー３２０を移送させる第２のシリンダー４２０と、前記第１及び第２のガイド３１１、３１２の両側先端に位置したホルダー３２０を移送させる第３及び第４のシリンダー４３０、４４０と、で構成される。
【００４４】
これによって、図１０に示すように、缶Ｃが挿入されるホルダー３２０は、前記第１乃至第４のシリンダーによりガイド３１０を循環するように構成され、前記金型３３０により３回乃至２０回以上のプレス工程が行われる。さらに、前記第１乃至第４のシリンダー４１０、４２０、４３０、４４０によりホルダー３２０を直線で移送させることによって高速で加工が行われる。
【００４５】
また、前記第１乃至第４のシリンダー４１０、４２０、４３０、４４０には、ホルダー３２０の外周面の一部を取り囲むように円形の密着部(図示せず)が形成された押しブロック４５０が各々設置される。
【００４６】
そして、図４に示すように、前記駆動手段５００は、駆動力が発生するモータ５１０と、前記モータ５１０の駆動力が伝達される駆動軸５２０と、前記駆動軸５２０に軸結合される駆動カム５３０と、前記駆動カム５３０に連動して前記プレス上板２００を上下に直線運動させる従動体５４０と、で構成される。この時、前記従動体５４０はプレス上板２００に固定設置されることが好ましい。
【００４７】
これ以外にも、前記モータ５１０と駆動軸５２０は、ベルト車(Ｂｅｌｔ  ｐｕｌｌｅｙ)５０１及びベルト５０２により駆動力が伝達される。
【００４８】
また、図９(ａ)及び(ｂ)に示すように、前記ホルダー３２０を支持するホルダー支持手段６００をさらに備える。前記ホルダー支持手段６００は、前記プレス下板１００と水平支持部６１１により結合され前記ホルダー３２０方向に水平移動する支持プレート６１０と、前記支持プレート６１０に設置されベアリング６２１を備えるホルダー従動体６２０と、前記プレス上板２００に固定され前記ベアリング６２１が挿入されるテーパ溝６３１と直線溝６３２が形成されるホルダー移送カム６３０と、で構成される。
【００４９】
そして、前記支持プレート６１０には、ホルダー３２０に対応する半円形の支持溝６１２が形成される。
【００５０】
これによって、缶Ｃを加工するためにプレス上板２００が下降すれば、前記支持プレート６１０は、ホルダー３２０の側面を支持するように水平移動してホルダー３２０の遊動を防止する。
【００５１】
また、前記ホルダー３２０に安着されている缶Ｃを加工する時、加工時に受ける衝撃を防止することにより、缶Ｃは安定的な加工が行われる。
【００５２】
また、図５、図６および図７に示すように、前記金型３３０が設置される金型ポケット７００をさらに備える。前記金型ポケット７００は、金型ポケットピン７１０により前記プレス上板２００に設置される。
【００５３】
この時、金型ポケット７００は、プレス上板２００にスライディングにより結合されるか、または一般的なネジ締結により結合できる。
【００５４】
そして、前記金型ポケット７００には、多数個の金型３３０が設置されていることにより、前記金型３３０を一つずつ交替する不便さを解消した。
【００５５】
すなわち、金型１３を一つずつ交替する従来のネッキング缶の製造装置１０とは異なり多数の金型３３０が設置された金型ポケット７００を交替することにより交替時間を短縮して生産性が向上される。
【００５６】
また、前記金型３３０は、外側金型３３１と、内側金型３３２と、で構成され、前記金型は、高さ調節ナット及びボルト３３３、３３４で高さを調節した後に前記金型ポケット７００に設置される。
【００５７】
一方、前記多数の金型３３０は、ネックイン(Ｎｅｃｋ−ｉｎ)加工に使われる公知された技術であるので、その詳細な説明は省略する。
【００５８】
また、前記成形部３００は、ドローイング完了された缶Ｃを各々加工するように、第１及び第２の成形部３３０ａ、３３０ｂで構成される。すなわち、前記第１及び第２の成形部３３０ａ、３３０ｂは、プレスの上板及び下板１００、２００の中心を基準として両側に各々設置される。
【００５９】
これによって、前記第１及び第２の成形部３３０ａ、３３０ｂで各々缶Ｃを加工することができるので、高速で缶Ｃを加工して一層速い生産力を期待することができ、状況によってサイズがそれぞれ異なる金型３３０を第１及び第２の成形部３３０ａ、３３０ｂに別に装着して二つの種類の製品を一つの設備で製造することができるので、設備を運営するにおいて効率性を極大化させることができる。すなわち、お互いに異なるサイズの缶Ｃを同時に製造することができる。
【００６０】
以上において説明した本発明は、本発明が属する技術の分野における通常の知識を有する者であれば、本発明の技術的思想を逸脱しない範囲内で、様々な置換、変形及び変更が可能であるので、上述した実施例及び添付された図面に限定されるものではない。
【図１】
0005439600.tif 000002
【図２】
0005439600.tif 000003
【図３】
0005439600.tif 000004
【図４】
0005439600.tif 000005
【図５】
0005439600.tif 000006
【図６】
0005439600.tif 000007
【図７】
0005439600.tif 000008
【図８】
0005439600.tif 000009
【図９】
0005439600.tif 000010
【図１０】
0005439600.tif 000011