(57)【要約】ダイ・セット内で成形リング１１８に加えて、ダイ・プレスで蓋シェルを作る方法および装置である。成形リング１１８は、引抜きパッド１４とダイ・センタ１６との間に配置され、シェル蓋成形プロセスの間に材料に力を印加するために使用される。この装置の使用は、成形プロセスの間にダイ・センタと引抜きパッドとの間の材料を保持するために、引抜きパッドに印加されなければならない力の量を低減する。成形プロセスの間に材料を保持するために必要な力を低減することによって、成形プロセスの間に材料のしわおよび裂け目の可能性を、著しく低減する。
2005530617.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶蓋のためのシェルを作るプロセスであって、前記シェルが、中央パネル、カウンタシンク、および接続部分と外側部分とからなるシーミング・パネルを備え、前記プロセスが、
ａ）１１００ポンド（約０．５０ｋｇ）未満の力を使用して、外側部分、接続表面輪郭、および内径を有するダイ・コア・リングと引抜きパッドとの間の工具ダイに材料を保持するステップと、
ｂ）前記中央パネルを成形する材料の部分を、前記ダイ・コア・リングの内径より小さい外形を有する、前記工具ダイ内のダイ・センタに係合するステップと、
ｃ）前記缶蓋シェルの前記中央パネルを成形するために、ある方向に前記ダイ・センタを移動するステップと、
ｄ）前記缶蓋シェルの前記シーミング・パネルの接続部分を成形するために、ある方向に前記引抜きパッドと前記ダイ・センタとの間に配置された成形リングを移動するステップとを含み、前記成形リングは、成形表面を有し、かつ前記引抜きパッドと前記ダイ・センタとの間に配置され、
前記プロセスがさらに、
ｅ）前記ダイ・センタの表面および前記成形リングの前記成形表面が、前記材料を係合するまで、前記中央パネルおよび前記シーミング・パネルの前記接続部分を成形するために、ある方向に前記ダイ・センタおよび前記成形リングをさらに移動するステップと、
ｆ）前記ダイ・コア・リングの前記接続表面輪郭と前記成形リングの前記成形表面との間に、前記缶蓋シェルの前記シーミング・パネルの前記接続部分を成形する前記材料を係合するステップと、
ｇ）前記成形リングが、前記成形リングの前記成形表面と前記ダイ・コア・リングの前記接続表面輪郭との間の材料を継続して支持しかつ力を印加するときに、前記中央パネルを成形するために、前記方向に前記ダイ・センタおよび前記成形リングをさらに移動するステップとを含むプロセス。
【請求項２】
ａ）前記ダイ・センタの移動方向を逆転するステップと、
ｂ）前記材料の前記中央パネルを、前記ダイ・センタの外径より小さい外径を有するパネル成形パンチに係合するステップと、
ｃ）前記成形リングが、前記成形リングの前記成形表面と前記ダイ・コア・リングの前記接続表面輪郭との間の材料を継続して支持しかつ力を印加するときに、前記カウンタシンクを成形するために、ある方向に前記パネル成形パンチを移動するステップをさらに含む請求項１に記載のプロセス。
【請求項３】
前記カウンタシンクの成形は、前記缶蓋シェルを作るプロセスにおいて他のステップの前に行う請求項２に記載のプロセス。
【請求項４】
請求項１から３のいずれかにより作られたアルミニウム缶に使用するための蓋。
【請求項５】
缶蓋のためのシェルを作る装置であって、
ａ）材料接触表面を有する外側部分、接続表面輪郭、および内径を有するダイ・コア・リングと、
ｂ）外径、内径、および材料接触表面を有する引抜きパッドと、
ｃ）前記引抜きパッドに作動可能に接続された第１の力パックと、
ｄ）前記ダイ・コア・リングの内径より小さい外径を有するダイ・センタと、
ｅ）内径、外径、および成形表面を有する成形リングと、
ｆ）前記成形リングに作動可能に接続される第２の力パックとを備える装置。
【請求項６】
前記ダイ・センタの外径より小さい外径を有するパネル成形パンチをさらに備える請求項５に記載の装置。
【請求項７】
前記第１の力パックは、複数のばねと、前記ばねおよび前記引抜きパッドと接触する複数のピンとを備える請求項５に記載の装置。
【請求項８】
前記第１の力パックは、前記引抜きパッドに力を提供する少なくとも１つの流体圧機構を備える請求項５に記載の装置。
【請求項９】
前記第１の力パックによって提供される前記力は、１１００ポンド（約０．５ｋｇ）未満である請求項５に記載の装置。
【請求項１０】
ハウジングを保持する第１の力パックをさらに備える請求項５に記載の装置。
【請求項１１】
前記第２の力パックは、複数のばねと、前記ばねおよび前記成形リングと接触する複数のピンとを備える請求項５に記載の装置。
【請求項１２】
前記第２の力パックは、前記成形リングに力を提供する少なくとも１つの流体圧機構を備える請求項５に記載の装置。
【請求項１３】
前記第２の力パックによって提供される前記力は、１１００ポンド（約０．５ｋｇ）未満である請求項５に記載の装置。
【請求項１４】
ハウジングを保持する第２の力パックをさらに備える請求項５に記載の装置。
【請求項１５】
複数の前記装置が、工具のセット内で同時に複数の缶蓋シェルを作ることを可能にするために、工具内でともに組み立てられる請求項５に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に、金属飲料容器に使用する缶蓋（ｃａｎ  ｌｉｄ）の製造に関する。より詳細には、本発明は、現在の製造方法より成形プロセス（ｆｏｒｍｉｎｇ  ｐｒｏｃｅｓｓ）の間に著しくわずかな力を必要とする、缶蓋のためのシェルを作る新規な方法および装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
優先権の主張
本発明は、２００２年３月２７日にＪａｍｅｓ  Ｒｅｅｄを代表として出願された、「ＭＥＴＨＯＤ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＭＡＫＩＮＧ  Ａ  ＣＡＮ  ＬＩＤ  ＳＨＥＬＬ」という名称の米国実用新案出願第１０／１０７，９４１の優先権を主張する（代理人Ｄｏｃｋｅｔ  Ｎｏ．ＭＣＣ０２４８７ＰＴＵＳ）。
【０００３】
アルミニウム缶は、個人分の飲料の小売販売のための容器として広く使用されている。そのような缶の年間の販売は数十億個であり、したがって、数年にわたりそれらの設計は、価格を低減しかつ性能を改善するために改良された。さらなる改良は、さらに価格を低減し、かつスクラップおよび廃棄物を低減するために、生産プロセスおよびそのような容器を製造するために使用される機器になされた。
【０００４】
本発明の方法および装置は、特に、再設計された工具を用いて、シングル・アクションまたはダブル・アクション機械プレス（ｓｉｎｇｌｅ−ａｃｔｉｏｎ  ｏｒ  ｄｏｕｂｌｅ−ａｃｔｉｏｎ  ｐｒｅｓｓ）を使用する、缶蓋のためのシェルを作るように適合された。基本的な缶蓋の多くの変形形態が、使用において見出されるが、現在、飲料缶蓋のためのシェルは、中央パネル、カウンタシンク（ｃｏｕｎｔｅｒｓｉｎｋ）、およびシーミング・パネル（ｓｅａｍｉｎｇ  ｐａｎｅｌ）を有し、シーミング・パネルは、外側シーミング部分と接続部分とからなる。缶蓋のいくつかの構成において、接続部分は、ほぼ垂直である。缶蓋のより最近の設計において、接続部分は、垂直からある角度を有して成形される。飲料缶蓋は、通常、比較的薄いシート金属材料から成形される。缶蓋シェルの成形（ｆｏｒｍａｔｉｏｎ）は、金属引抜き操作（ｍｅｔａｌ  ｄｒａｗｉｎｇ  ｏｐｅｒａｔｉｏｎ）である。シェルが、シート金属の丸いブランク（ｂｌａｎｋ）から作られるなら、シングル・アクション・プレスが、蓋を成形し（ｆｏｒｍ）かつ形成する（ｓｈａｐｅ）ために使用される。蓋が、事前成形されたカップ（ｐｒｅｆｏｒｍｅｄ  ｃｕｐ）から作られるなら、ダブル・アクション・プレスは、蓋の成形および形成の完成のために使用される。
【０００５】
価格を低減しかつ性能を改善するための努力において、缶および蓋を製造するために使用されるシート材料は、次第により薄くなり、かつ使用される合金がより強くなった。現在、材料は、０．００８８インチ（約０．２２ｍｍ）以下の初期厚みを有し、この厚みは、技術開発とともに継続して低減するように計画された。蓋を成形するために使用されるシート材料はより薄くなるにつれ、缶蓋の成形はより困難になる。なぜなら、より薄い材料には、成形の間にシート材料のしわおよび裂け目が作られやすいからである。これは、接続部分がより大きな角度である缶蓋において特に当てはまる。現在の材料を用いて、シェル成形操作の間に、そのような蓋を固定するために工具において１１００ポンド（約０．５０ｋｇ）までの力を使用することは一般的ではなく、一方、本質的に垂直方向の接続部分を有する蓋は、約４００−５００ポンド（約０．１８−０．２３ｋｇ）の力を使用して成形されることができる。成形プロセスの間に必要な増大した力は、工具に対する磨耗を加速し、必要な力を生成するために増大されたエネルギーを必要とし、かつ歪みを防ぐために成形の間に増大された支持を必要とする。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、必要なことは、材料欠陥を低減する缶蓋シェル成形の間に、高い強度で薄いゲージ材料（ｇａｕｇｅ  ｍａｔｅｒｉａｌ）のより良好な制御を可能とし、かつプレスおよび工具に対する低減された負荷を必要とする、缶蓋シェルを成形し、そのように機器の寿命を延長させる方法である。さらに、必要なことは、缶蓋シェルを成形するための所望の方法を達成することができる装置である。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
これらの目的のために、本発明は、シングル・アクションおよびダブル・アクション・プレスの両方で使用するための、缶蓋シェルを作る新規な工具構造および方法を考慮する。本発明の工具は、従来のダイ・プレスに搭載された上および下ダイ・セットを備える。上および下ダイ・セット（ｄｉｅ  ｓｅｔ）は、成形される缶蓋シェルを作るために互いに対して可動である。本発明の工具は、ダイ・セット内の成形リングの付加物（ａｄｄｉｔｉｏｎ）を備える。ダイ・セット内側に成形リングを追加することによって、引抜き操作の間に金属に加えられる力は、著しく低減される。十分な力は、特にシーミング・パネルの領域において、缶蓋シェル材料のしわを防ぎ、かつパネル成形力に耐えるために及ぼされる必要しかない。本発明は、従来技術および本発明の好ましい実施形態を示す図面の以下の詳細な記載を考慮することから、より容易に理解されるであろう。
【０００８】
開示される発明は、中央パネル、カウンタシンク、およびシーミング・パネルを有する缶蓋のためのシェルを作るプロセスまたは装置であり、シーミング・パネルは、１１００ポンド（約０．５０ｋｇ）未満のクランプ力を使用して、ダイ・コア・リングと引抜きパッドとの間の工具ダイにおける材料をクランプすることを含み、ダイ・コア・リングは、材料がクランプされる外側部分と、接続表面輪郭と、内径とを有する。中央パネルを成形する材料部分は、ダイ・コア・リングの内径より小さい外径を有するツール・ダイ内のダイ・センタに対して係合される。ダイ・センタ、および引抜きパッドとダイ・センタとの間の成形リングは、中央パネルおよびシーミング・パネルの両方を成形するように一方向に移動される。シェルのこれらの部分は、ダイ・センタ、成形リング、およびダイ・コア・リング間に成形され、成形リングは、支持体を供給し、かつ成形リングの成形表面とダイ・コア・リングの接続表面輪郭との間の材料に力を加える。
【０００９】
添付の図面は、本発明の説明を促進するために、明細書に組み込まれかつ明細書の一部を成形する。図面は、例示目的だけを意図しており、本発明の実施形態の厳密な表現として意図されているものではない。図面は、さらに、本発明がどのように作られかつ使用されることができるかの好ましい例を図示し、示されかつ記載されたこれらの例だけに本発明を限定するものと解釈されるべきではない。本発明の様々な利点および特徴は、図面の考慮から明らかになろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、本発明がどのように作られかつ使用されることができるかの例の図面を参照して以下の文章に記載される。図面は、例示目的だけのためのものであり、必ずしも本発明の実施形態の厳密な縮尺で表現するものではない。これらの図面において、同じ参照符号は、類似する部品または対応する部品を示す図を通して使用される。本明細書に示されかつ記載される実施形態は、例示的なものである。多くの詳細は、当業者には良く知られており、したがってそれらは、示されずかつ記載されない。記載されかつ示されたすべての詳細、部品、要素、またはステップは、発明されたものであることを主張するものではない。本発明の多数の特徴および利点は、図面および添付の文章に記載されるが、記載は例示だけのものであり、変更は、請求項に使用される用語の広い一般的な意味によって示される完全な範囲に対する本発明の原理内で、特に部品の配置、形状、および寸法に関しては行うことができる。本明細書で使用される用語「上」、「上方」、「下」、および「下方」は、飲料缶の頂部上の最終位置にあるときに、見えるであろう缶蓋シェルを参照して使用される。
【００１１】
図１は、金属材料２２から缶蓋を作るための知られている工具ダイ装置１０の一実施形態を示す。当業者は、本明細書に記載されるように、缶蓋（ｃａｎ  ｌｉｄ）の一般的な構成および幾何形状を与えるために、缶蓋を成形する様々な方法を良く知っている。装置１０は、ダイ・コア・リング（ｄｉｅ  ｃｏｒｅ  ｒｉｎｇ）１２、引抜きパッド（ｄｒａｗ  ｐａｄ）１４、およびダイ・センタ（ｄｉｅ  ｃｅｎｔｅｒ）１６からなる。引抜きパッド１４に対して材料２２をクランプするダイ・コア・リング１２の外側部分は、内側湾曲に曲率半径Ｒ１を有する。半径Ｒ１は、缶蓋で所望のシーミング・パネル半径を達成するために一般に使用される機械加工半径である。材料２２は、力Ｆ１によってダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間で保持され、その力は、接続部分がある角度である蓋に関して引抜きパッド１４に及ぼされる約１０００ポンド（約０．４５ｋｇ）から約１２００ポンド（約０．５４ｋｇ）の力、および接続部分がほぼ垂直方向である蓋に関して引抜きパッド１４に及ぼされる約４００ポンド（約０．１８ｋｇ）から約５００ポンド（約０．２３ｋｇ）の力である。力Ｆ１は、材料２２に印加され、力領域ＦＡ１でダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間の所定の位置に材料２２を保持する。ダイ・コア・リング１２の内径は、外側湾曲部分に曲率半径Ｒ３を有する。半径Ｒ３は、缶蓋で所望のシーミング・パネル半径を達成するために一般に使用される機械加工半径である。ダイ・コア・リング１２は、接続表面輪郭部分に曲率半径Ｒ７を有する。半径Ｒ７は、缶蓋で所望のシーミング・パネル半径を達成するために一般に使用される機械加工半径である。ダイ・センタ１６は、材料２２と接触するダイ・センタ１６の縁部に曲率半径Ｒ２を有する。半径Ｒ２は、蓋パネルを再引抜きするために所望の半径を達成するために一般に使用される機械加工半径である。ダイ・センタ１６は、引抜きパッド１４に最も近いダイ・センタ１６の縁部に曲率半径Ｒ４を有する。半径Ｒ４は、ダイ・コア・リング１２の半径Ｒ７の反対である。半径Ｒ７と組み合わせた半径Ｒ４は、缶蓋上の所望のシーミング・パネル半径を成形する。
【００１２】
図２は、金属材料２２から缶蓋を作るための本発明の工具ダイ装置１１０の一実施形態を示す。本発明の装置１１０は、ダイ・コア・リング１２、引抜きパッド１４、ダイ・センタ１１６、および成形リング（ｆｏｒｍｉｎｇ  ｒｉｎｇ）１１８からなる。引抜きパッド１４に対して材料２２をクランプするダイ・コア・リング１２の外側部分は、内側湾曲に曲率半径Ｒ１を有する。半径Ｒ１は、缶蓋で所望のシーミング・パネル半径を達成するために一般に使用される機械加工半径である。例えば、０．００８８インチ（約０．２２ｍｍ）以下の厚みを有する材料において、所望のシーミング・パネル半径は、一般に０．０５５インチ（約１．４ｍｍ）−０．０８０インチ（約２．０ｍｍ）である。材料２２は、力Ｆ２によってダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間で保持され、その力は、引抜きパッド１４に及ぼされる約２００ポンド（約０．０９ｋｇ）から約３００ポンド（約０．１４ｋｇ）の力である。力Ｆ２は、材料２２に加えられ、力領域ＦＡ２でダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間の所定の位置に材料２２を保持する。ダイ・コア・リング１２の内径は、外側湾曲部分の曲率半径Ｒ３を有する。半径Ｒ３は、缶蓋で所望のシーミング・パネル半径を達成するために一般に使用される機械加工半径である。ダイ・コア・リング１２の接続表面は、輪郭の内側湾曲部分に曲率半径Ｒ７を有する。半径Ｒ７は、缶蓋に所望のシーミング・パネル半径を達成するために一般に使用される機械加工半径である。ダイ・センタ１１６は、材料２２と接触するダイ・センタ１１６の縁部に曲率半径Ｒ６を有する。半径Ｒ６は、パネル壁に材料２２を再成形するために所望の半径を達成するために一般に使用される機械加工半径である。成形リング１１８は、引抜きパッド１４とダイ・センタ１１６との間に配置される。成形リング１１８は、引抜きプロセスの間にシーミング・パネルの接続部分を支持体表面に提供し、必要な力の量を低減し、缶蓋において、特にある角度で成形された接続部分を有する缶蓋においてしわの可能性を低減する。成形リング１１８は、またシェル引抜きプロセスにおいて成形される臨界角度および半径の歪みを防ぐことを促進する。成形リング１１８は、引抜きパッド１４および材料２２に最も近いセンタで曲率半径Ｒ５を有する。半径Ｒ５は、ダイ・コア・リング１２の半径Ｒ７の反対である。半径Ｒ７と組み合わせた半径Ｒ５は、缶蓋上の所望のシーミング・パネル半径を成形する。ダイ・センタ１１６および成形リング１１８は、図２に示される構成を達成するためにともに材料２２に向かって移動する。成形リングを使用することは、従来技術の引抜きプロセスと反対である、引抜き／再引抜きプロセスである蓋成形プロセスを結果として生じる。本発明の一実施形態において、複数の上または下ダイ・セットは、同時に複数の成形される缶蓋を作るために協働するマトリクスまたはパターンでともに実装される。
【００１３】
図３は、金属材料２２から缶蓋を作るための装置１０を使用する従来技術で知られている缶蓋を成形する第２の段階を示す。材料２２は、継続して、引抜きパッド１４に対して及ぼされる力Ｆ１によって、ダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間に保持される。ダイ・センタ１６は、材料２２に対して継続して移動し、ダイ・センタ１６に半径Ｒ２でかつダイ・コア・リング１２に半径Ｒ１で、材料２２を引抜くことによって、缶蓋シェルの中央パネル２４およびシーミング・パネル（ｓｅａｍｉｎｇ  ｐａｎｅｌ）２６の成形を開始する対抗力を加える。図からわかるように、プロセスのこの段階でシーミング・パネル２６の接続部分を成形する材料２２の部品のための支持体がない。
【００１４】
図４は、金属材料２２から缶蓋を成形する第２の段階の本発明の装置１１０の一実施形態を示す。材料２２は、継続して、引抜きパッド１４に対して及ぼされる力Ｆ２によって、ダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間に保持される。ダイ・コア・リング１１６は、材料２２に対抗力を及ぼし、ダイ・センタ１１６に半径Ｒ６で材料２２を引抜くことによって、中央パネル２４の成形を開始する。図４に示される成形の点で、成形リング１１８は、材料２２の力領域ＦＡ３で約２００ポンド（約０．０９ｋｇ）から約４００ポンド（約０．１８ｋｇ）の対抗力Ｆ３を及ぼし、缶蓋のシーミング・パネル２６の接続部分の成形を開始する。
【００１５】
図５は、金属材料２２から缶蓋を成形する装置１０を使用する従来技術において知られている缶蓋を成形する第３の段階を示す。材料２２は、継続して、引抜きパッド１４に対して及ぼされる力Ｆ１によって、ダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間に保持される。図５に示される成形の点で、ダイ・センタ１６は、材料２２に対して移動し、缶蓋シェルの中央パネル２４およびシーミング・パネル２６の成形を継続する。ダイ・センタ１６の一部は、ダイ・コア・リング１２の内径まで移動し、かつダイ・コア・リング１２の内径をわずかに超え、ダイ・センタ１６で半径Ｒ２およびダイ・コア・リング１２で半径Ｒ１およびＲ３で、材料２２を継続して引抜く。図からわかるように、従来技術における蓋成形のプロセスの第３の段階で、シーミング・パネル２６の接続部分を成形する材料２２の部品のための支持体がない。
【００１６】
図６は、金属材料２２から缶蓋を成形する第３の段階の本発明の装置１１０の一実施形態を示す。材料２２は、継続して、引抜きパッド１４に対して及ぼされる力Ｆ２によって、ダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間に保持される。図６に示される成形の点で、力Ｆ２は、シーミング・パネル２６におけるしわの成形を妨げるだけのために十分な力を提供すると考えられる。力Ｆ２は、蓋成形の間に材料２２を引抜く目的の力を提供するとは考えられない。ダイ・センタ１１６および成形リング１１８は、缶蓋シェルの中央パネル２４およびシーミング・パネル２６のさらなる成形のために、材料２２に対して移動する。材料２２上の成形リング１１８によって及ぼされる力Ｆ３は、材料２２をダイ・コア・リング１２の内径および接続表面に押し付ける。材料は、ダイ・センタ１１６に半径Ｒ６で、成形リング１１８に半径Ｒ５で、かつダイ・コア・リング１２に半径Ｒ１、Ｒ３、およびＲ７で引抜かれる。
【００１７】
図７は、金属材料２２から缶蓋を成形する装置１０を使用する従来技術において知られている缶蓋を成形する第４の段階を示す。材料２２は、継続して、引抜きパッド１４に対して及ぼされる力Ｆ１によって、ダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間に保持される。図７に示される成形の点で、ダイ・センタ１６は、材料２２を引抜き、缶蓋シェルの中央パネル２４およびシーミング・パネル２６を成形する。ダイ・センタ１６は、ダイ・コア・リング１２の内径を超えてさらに継続して移動し、ダイ・センタ１６で半径Ｒ２およびダイ・コア・リング１２で半径Ｒ１およびＲ３で、材料２２を引抜き、ダイ・センタ１６上で半径Ｒ４で材料２２とちょうど接触し始める。材料２２の引抜きおよび固定のための主要な力は、力Ｆ１によって示される。成形プロセスにおけるこの点で、材料２２は、大きな応力およびせん断を受け、特に支持されない材料２２の領域において、曲がりまたはしわを起こしやすい。
【００１８】
図８は、金属材料２２から缶蓋を成形する第４の段階の本発明の装置１１０の一実施形態を示す。材料２２は、継続して、引抜きパッド１４に対して及ぼされる力Ｆ２によって、ダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間に保持される。図８に示される成形の点で、力Ｆ２は、シーミング・パネル２６におけるしわの成形を妨げる力を主に提供すると考えられる。力Ｆ２は、蓋成形の間に引抜く力を提供する目的で作用するとは考えられない。ダイ・センタ１１６は、材料２２を引抜き、缶蓋の中央パネル２４およびシーミング・パネル２６を成形する。材料２２上の成形リング１１８によって及ぼされる力Ｆ３は、缶蓋シェルの中央パネル２４およびシーミング・パネル２６の接続部分の成形のために引抜き圧力を継続して提供する。ダイ・センタ１１６は、ダイ・コア・リング１２の内径をさらに超えて移動し、ダイ・センタ１１６に半径Ｒ６で、かつダイ・コア・リング１２に半径Ｒ３で材料２２を継続して引抜く。
【００１９】
図９は、金属材料２２から缶蓋を成形する装置１０を使用する従来技術において知られている缶蓋を成形する第５の段階を示す。材料２２は、引抜きパッド１４に対して及ぼされる力Ｆ１によって、ダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間に保持される。図９に示される成形の点で、ダイ・センタ１６は、材料２２を引抜き、缶蓋シェルの中央パネル２４およびシーミング・パネル２６を成形する。ダイ・センタ１６は、ダイ・コア・リング１２の内径を超えて最も遠方の点まで移動し、ダイ・センタ１６とダイ・コア・リング１２との間の実質的にすべての点で、材料２２を引抜く。材料２２の引抜きおよび固定のための力の大きさは、力Ｆ１によって主に提供される。成形プロセスにおけるこの点で、中央パネル２４およびシーミング・パネル２６の成形は、本質的に完了する。
【００２０】
図１０は、金属材料２２から缶蓋を成形する第５の段階の本発明の装置１１０の一実施形態を示す。材料２２は、引抜きパッド１４に対して及ぼされる力Ｆ２によって、ダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間に保持される。図１０に示される成形の点で、力Ｆ２は、シーミング・パネル２６におけるしわの成形を妨げる力を主に提供すると考えられる。力Ｆ２は、蓋成形の間に引抜く力を提供する目的で作用するとは考えられない。材料２２上の成形リング１１８によって及ぼされる力Ｆ３は、缶蓋シェルの中央パネル２４およびシーミング・パネル２６の接続部分の成形のために引抜き圧力を継続して提供する。図１０に示される成形の点で、ダイ・センタ１１６は、ダイ・コア・リング１２の内径を超えてその最も遠方の点まで移動し、缶蓋シェルの中央パネル２４およびシーミング・パネル２６の成形を本質的に完了する。
【００２１】
図１１は、装置１０を使用する従来技術において知られている缶蓋の環状カウンタシンク２８の成形を示す。材料２２は、引抜きパッド１４に対して及ぼされる力Ｆ１によって主に、ダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間に保持される。図１１に示される環状カウンタシンクの成形の間に、ダイ・センタ１６は、反対方向の移動を有し、ダイ・コア・リング１２から離れて移動し始める。パネル成形パンチ３８は、ダイ・コア・リング１２に向かってダイ・センタ１６の反対側で材料２２の側方を超えて移動し、ダイ・コア・リング１２に向かって材料を押圧し、環状カウンタシンク２８を成形する。成形プロセスにおけるこのステップが、本明細書に記載されかつ示されているが、缶蓋シェルの成形後に発生するとき、ある成形プロセスにおいて、方法は記載されたものと同じであるが、使用される製造機器に基づいて、環状カウンタシンクの成形は、成形プロセスにおける他の点で行われる。
【００２２】
図１２は、本発明の装置１１０の一実施形態における缶蓋の環状カウンタシンク２８の成形を示す。材料２２は、引抜きパッド１４に対して及ぼされる力Ｆ２によって、ダイ・コア・リング１２と引抜きパッド１４との間、および成形リング１１８に対して及ぼされる力Ｆ３によって、成形リング１１８とダイ・コア・リング１２との間に保持される。力Ｆ３は、成形の間に環状カウンタシンクの外壁を支持する。これは、実質的にカウンタシンク２８の歪みを防ぎ、かつ缶蓋の成形および再成形の間に、より様々な曲率半径を有する、より多いシーミング・パネル壁２６形状の成形も可能にする。図１２に示されるように環状カウンタシンク２８の成形の間に、ダイ・センタ１１６は、反対の移動方向を有する。ダイ・センタ１１６の外径Ｄ２より小さい外径Ｄ１を有するパネル成形パンチ３８は、ダイ・コア・リング１２に向かって、ダイ・センタ１１６の反対側で材料２２の側方を横切って移動し、ダイ・コア・リング１２に向かって材料２２を押圧し、環状カウンタシンク２８を成形する。成形プロセスにおけるこのステップが、本明細書に記載されかつ示されているが、缶蓋シェルの成形後に発生するとき、ある成形プロセスにおいて、方法は記載されたものと同じであるが、使用される製造機器に基づいて、環状カウンタシンクの成形は、成形プロセスにおける他の点で行われる。
【００２３】
上記で示されかつ記載された実施形態は、例示的なものである。多くの詳細は、当技術分野においてしばしば見出され、したがって多くのそのような詳細は、示されずかつ記載されない。記載されかつ示されたすべての詳細、部品、要素、またはステップは、発明されたものであることを主張する。本発明の多数の特徴および利点は、図面および添付の文章に記載されるが、記載は例示だけのものであり、変更は、添付の請求項の用語の広い意味によって示される完全な範囲に対する本発明の原理内で、特に部品の形状、寸法、および配置に関しては、詳細において行うことができる。
【００２４】
上述の特定の例の限定的な記載および図面は、何が本発明の侵害であるかを指摘しないが、本発明がどのように使用されかつ作られるかの少なくともある説明を提供するものである。本発明の限定および特許保護の範囲は、請求項によって判断されかつ定義される。
【００２５】
特定のその好ましい実施形態を参照して本発明が記載されたが、開示された実施形態は、性質を限定するより例示的なものであり、かつ変形、修正、変更、および代替の広い範囲は、前述の開示で考えられ、いくつかの例において、本発明のある特徴は、他の特徴の対応する使用なしに用いられることができることに留意されたい。多くのそのような変形および修正は、好ましい実施形態の前述の記載の精査に基づいて当業者には明らかでありかつ望ましいと考えられる。したがって、添付の請求項は、本発明の範囲に一致するように広く解釈されことが適切である。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】蓋成形操作の段階１での様々な作動構成部品（ｏｐｅｒａｔｉｖｅ  ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓ）の位置を示す、蓋成形操作の間の従来技術の工具構造の断面における側方立面図である。
【図２】蓋成形操作の段階１での様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の工具構造の断面における側方立面図である。
【図３】蓋成形操作の段階２での様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の従来技術の工具構造の断面における側方立面図である。
【図４】蓋成形操作の段階２での様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の工具構造の断面における側方立面図である。
【図５】蓋成形操作の段階３での様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の従来技術の工具構造の断面における側方立面図である。
【図６】蓋成形操作の段階３での様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の工具構造の断面における側方立面図である。
【図７】蓋成形操作の段階４での様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の従来技術の工具構造の断面における側方立面図である。
【図８】蓋成形操作の段階４での様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の工具構造の断面における側方立面図である。
【図９】蓋成形操作の段階５での様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の従来技術の工具構造の断面における側方立面図である。
【図１０】蓋成形操作の段階５での様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の工具構造の断面における側方立面図である。
【図１１】蓋の環状カウンタシンクの成形の間の様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の従来技術の工具構造の断面における側方立面図である。
【図１２】蓋の環状カウンタシンクの成形の間の様々な作動構成部品の位置を示す、蓋成形操作の間の工具構造の断面における側方立面図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【国際調査報告】
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