(57)【要約】【課題】往復直線運動機構に用いられる軸受への負荷を低減でき、動力消費量の変動を小さく抑えて、機構外部に出力する往復直線運動の精度を高めることができる往復直線運動機構、及びこれを用いた缶成形装置を提供すること。【解決手段】内周面に内歯歯車３を有する機構フレーム４と、内歯歯車３と同軸の第１中心軸Ｃ１回りに回転自在に機構フレーム４に支持される第１回転体１１と、第１中心軸Ｃ１に対して平行に離間した第２中心軸Ｃ２回りに回転自在に第１回転体１１に支持され、内歯歯車３に噛み合う外歯歯車５を外周面に有する第２回転体１２と、第２回転体１２に設けられ、第１中心軸Ｃ１に直交する第１径方向のうち、所定方向に沿って往復直線運動する作用部２と、第１回転体１１に設けられた第１錘部２１と、第２回転体１２に設けられた第２錘部２２と、を備えたことを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
内周面に内歯歯車を有する機構フレームと、
前記内歯歯車と同軸の第１中心軸回りに回転自在に前記機構フレームに支持される第１回転体と、
前記第１中心軸に対して平行に離間した第２中心軸回りに回転自在に前記第１回転体に支持され、前記内歯歯車に噛み合う外歯歯車を外周面に有する第２回転体と、
前記第２回転体に設けられ、前記第１中心軸に直交する第１径方向のうち、所定方向に沿って往復直線運動する作用部と、
前記第１回転体に設けられた第１錘部と、
前記第２回転体に設けられた第２錘部と、を備えたことを特徴とする往復直線運動機構。
【請求項２】
請求項１に記載の往復直線運動機構であって、
前記第１錘部は、前記第１回転体のうち少なくとも、前記第１径方向に沿う前記第１中心軸よりも前記第２中心軸とは反対側に位置する部分に設けられ、
前記第２錘部は、前記第２回転体のうち少なくとも、前記第２中心軸に直交する第２径方向に沿う前記第２中心軸よりも前記作用部とは反対側に位置する部分に設けられることを特徴とする往復直線運動機構。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の往復直線運動機構であって、
前記第１中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記作用部が前記所定方向に沿って往復直線運動するストローク全長にわたって、前記第１回転体及び前記第２回転体から導出される重心が、前記所定方向上を延びる仮想直線に接近配置されることを特徴とする往復直線運動機構。
【請求項４】
請求項３に記載の往復直線運動機構であって、
前記第１中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記仮想直線と前記重心との距離が、０．１ｍｍ以下であることを特徴とする往復直線運動機構。
【請求項５】
請求項３又は４に記載の往復直線運動機構であって、
前記第１中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記仮想直線と前記重心との距離が、前記作用部のストローク全長の０．１％以下であることを特徴とする往復直線運動機構。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか一項に記載の往復直線運動機構であって、
前記第１中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第１径方向のうち、前記第１中心軸及び前記第２中心軸を通る第１対称軸に関して、前記第１錘部が、線対称形状に形成されていることを特徴とする往復直線運動機構。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれか一項に記載の往復直線運動機構であって、
前記第２中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第２中心軸に直交する第２径方向のうち、前記第２中心軸及び前記作用部の中心を通る第２対称軸に関して、前記第２錘部が、線対称形状に形成されていることを特徴とする往復直線運動機構。
【請求項８】
請求項６に記載の往復直線運動機構であって、
前記第１中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第１錘部における前記第１対称軸に垂直な方向の両端部に、前記第１対称軸に対して傾斜して延びる第１バランス加工部がそれぞれ形成されていることを特徴とする往復直線運動機構。
【請求項９】
請求項７に記載の往復直線運動機構であって、
前記第２中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第２錘部における前記第２対称軸に垂直な方向の両端部に、前記第２対称軸に対して傾斜して延びる第２バランス加工部がそれぞれ形成されていることを特徴とする往復直線運動機構。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれか一項に記載の往復直線運動機構と、
前記往復直線運動機構の前記作用部に接続されるパンチスリーブと、
前記パンチスリーブが挿通される貫通孔が形成されたダイと、
前記ダイの前記貫通孔が開口する端面に配置されたカップ状体の内部に挿入され、該カップ状体の底壁を前記端面に押し付けて固定するカップホルダースリーブと、を備えたことを特徴とする缶成形装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばＤＩ缶の製造に用いられ、機構外部から入力された回転運動を往復直線運動に変換して機構外部へ出力する往復直線運動機構、及びこれを用いた缶成形装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料等の内容物が充填、密封される缶体として、缶胴（ウォール）と缶底（ボトム）を有する有底筒状のＤＩ缶と、該ＤＩ缶の開口端部に巻締められる円板状の缶蓋と、を備えた２ピース缶が知られている。また、ＤＩ缶にネッキング加工及びねじ加工等を施し、その開口端部にキャップが螺着されたボトル缶も周知である。
【０００３】
このような缶体に用いられるＤＩ缶は、アルミニウム合金材料等の板材から打ち抜いた円板状のブランクに、カッピング工程（絞り工程）及びＤＩ工程（絞りしごき工程）を施すことにより、有底筒状に形成される。
【０００４】
具体的に、カッピング工程では、ブランクにカッピング加工（絞り加工）を施して、ブランクからＤＩ缶へ移行する過程の成形中間体であるカップ状体とする。また、ＤＩ工程では、カップ状体の内部にパンチスリーブを嵌合させ、かつ外部には複数のダイを嵌合させて、これらの間でカップ状体を絞りしごき加工する。つまりカップ状体にＤＩ（Ｄｒａｗｉｎｇ＆Ｉｒｏｎｉｎｇ）加工を施して、ＤＩ缶とする。
【０００５】
カップ状体にＤＩ加工を施してＤＩ缶に成形する缶成形装置として、例えば下記特許文献１、２に記載されたものが知られている。
特許文献１、２の缶成形装置は、内周歯が形成された大歯車と、この大歯車のピッチ円半径と同径のピッチ円直径を有し、かつ上記大歯車の内周歯に噛み合ってこの大歯車に沿って移動する小歯車と、この小歯車に連結され、かつ小歯車を上記大歯車の軸線を中心として公転させる駆動機構と、上記小歯車のピッチ円上に回転自在に設けられたパンチとから構成されている。
そして、大歯車のピッチ円半径と同径のピッチ円直径を有する小歯車を、上記大歯車の内周歯に噛み合わせた状態で、駆動機構によって上記小歯車を上記大歯車の軸線を中心として公転させると、この小歯車が公転とともに自転して、上記小歯車のピッチ円上の一点が上記大歯車のピッチ円の直径上を往復移動する軌跡を描き、この結果、該小歯車のピッチ円上の一点に回転自在に設けられたパンチが往復直線運動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−７１３５１号公報
【特許文献２】特開平６−７１３５２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記従来の缶成形装置では、下記の課題を有していた。
缶成形装置には、パンチ（パンチスリーブ）を往復直線運動させるパンチ駆動機構（往復直線運動機構）が設けられている。この往復直線運動機構に用いられる各種の軸受が、装置稼働中に負荷（反力）を受けて、発熱したり振動しやすかった。このため、軸受の冷却や潤滑に用いられるクーラント液の使用量を多くせざるを得ず、また軸受の寿命に影響していた。また、軸受が大きな負荷を受けることで、往復直線運動機構の動力消費量の変動が大きくなり、機構外部に出力する往復直線運動の精度にも影響していた。
【０００８】
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、往復直線運動機構に用いられる軸受への負荷を低減でき、動力消費量の変動を小さく抑えて、機構外部に出力する往復直線運動の精度を高めることができる往復直線運動機構、及びこれを用いた缶成形装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様に係る往復直線運動機構は、内周面に内歯歯車を有する機構フレームと、前記内歯歯車と同軸の第１中心軸回りに回転自在に前記機構フレームに支持される第１回転体と、前記第１中心軸に対して平行に離間した第２中心軸回りに回転自在に前記第１回転体に支持され、前記内歯歯車に噛み合う外歯歯車を外周面に有する第２回転体と、前記第２回転体に設けられ、前記第１中心軸に直交する第１径方向のうち、所定方向に沿って往復直線運動する作用部と、前記第１回転体に設けられた第１錘部と、前記第２回転体に設けられた第２錘部と、を備えたことを特徴とする。
また、本発明の一態様に係る缶成形装置は、上述した往復直線運動機構と、前記往復直線運動機構の前記作用部に接続されるパンチスリーブと、前記パンチスリーブが挿通される貫通孔が形成されたダイと、前記ダイの前記貫通孔が開口する端面に配置されたカップ状体の内部に挿入され、該カップ状体の底壁を前記端面に押し付けて固定するカップホルダースリーブと、を備えたことを特徴とする。
【００１０】
本発明の往復直線運動機構及び缶成形装置では、機構外部から第１回転体に第１中心軸回りの回転駆動力が伝達されると、機構フレームに対して第１回転体が、第１中心軸回りに回転させられる。第１回転体が第１中心軸回りに回転させられると、第１回転体に支持された第２回転体も、第１中心軸回りに回転させられる。
【００１１】
このとき、第２回転体の外歯歯車と、機構フレームの内歯歯車とが互いに噛み合っているため、第２回転体は、第１中心軸回りに回転（公転）させられつつ、第２中心軸回りにも回転（自転）させられる。なお、第１中心軸方向（第２中心軸方向と言い換えてもよい。以下同様）からみた往復直線運動機構の正面視で、第２回転体が第１中心軸回りに公転させられる回転方向と、第２中心軸回りに自転させられる回転方向とは、互いに逆向きとなる。
【００１２】
これにより第２回転体に設けられた作用部は、第１中心軸に直交する第１径方向のうち、所定方向（例えば水平方向）に沿って往復直線運動する。つまり、本発明の往復直線運動機構は、機構外部から第１回転体に入力された回転駆動力（回転運動）を、往復直線駆動力（往復直線運動）に変換し、作用部を介して機構外部へ出力する。
従って、この作用部にパンチスリーブを接続することにより、該パンチスリーブを所定方向に往復直線運動させることができ、このパンチスリーブ、ダイ、カップホルダースリーブ等を用いてカップ状体にＤＩ加工を施して、ＤＩ缶に成形することができる。
【００１３】
そして本発明では、第１回転体に第１錘部が設けられ、第２回転体に第２錘部が設けられている。第１錘部及び第２錘部は、いわゆるカウンターウェイトとして用いられる。
従って、機構フレームに対して、第１回転体及び第２回転体が第１中心軸回りに回転させられ、かつ、第２回転体が第２中心軸回りに回転させられていくときに、第１錘部及び第２錘部のバランス作用によって、第１、第２回転体の重量バランスを良好な状態に維持し続けることができる。
【００１４】
具体的には、例えば、往復直線運動機構の正面視において、第１回転体及び第２回転体の全体としての重心を、第１中心軸回りの一回転（全周）にわたって、第１径方向のうち所定方向に延びる仮想直線（つまり作用部のストローク軌跡）に接近配置したり、第１中心軸に接近配置したりすることができる。また、第２回転体の重心を、第２中心軸回りの一回転（全周）にわたって、第２中心軸に接近配置することができる。
なお、上記重心の位置の設定にあたっては、例えば、３次元ＣＡＤソフトウェアや表計算ソフトウェア等を用いて解析により求めることができる。この際、往復直線運動機構が稼働する際の第１中心軸回りの所定角度毎に（例えば１°毎に３６０°全周にわたって）、重心の位置を確認しつつ第１錘部及び第２錘部の各形状等を調整することで、第１中心軸回りの全周にわたって（つまり作用部のストローク全長にわたって）バランス機能を向上させることができ、好ましい。
【００１５】
本発明によれば、往復直線運動機構に用いられる各種の軸受への負荷（反力）を安定して抑制でき、軸受の発熱や振動を抑えられる。上記各種の軸受とは、機構フレームに対して第１回転体を回転自在に軸支する軸受や、第１回転体に対して第２回転体を回転自在に軸支する軸受等である。そして、軸受の冷却や潤滑に用いられるクーラント液の使用量を低減でき、軸受の寿命が延長する。また、軸受への負荷を低減できることから、往復直線運動機構の動力消費量の変動を小さく抑えることができ、かつ、機構外部に出力する往復直線運動の精度を安定して高めることができる。
【００１６】
また、上記往復直線運動機構において、前記第１錘部は、前記第１回転体のうち少なくとも、前記第１径方向に沿う前記第１中心軸よりも前記第２中心軸とは反対側に位置する部分に設けられ、前記第２錘部は、前記第２回転体のうち少なくとも、前記第２中心軸に直交する第２径方向に沿う前記第２中心軸よりも前記作用部とは反対側に位置する部分に設けられることが好ましい。
【００１７】
この場合、第１回転体のうち、第１径方向に沿う第１中心軸よりも第２中心軸とは反対側に位置する部分に、第１錘部が設けられている。つまり第１回転体において、第２回転体と第１錘部とが、第１中心軸を中心として互いに反対側の位置（１８０°回転対称位置）となるように配置される。従って、機構フレームに対して、第１回転体及び第２回転体が第１中心軸回りに回転させられていくときに、第１回転体において、第１中心軸を中心に第２回転体と第１錘部とが釣り合うことにより、第１回転体を軸支する軸受への負荷が低減される。
【００１８】
また、第２回転体のうち、第２中心軸に直交する第２径方向に沿う第２中心軸よりも作用部とは反対側に位置する部分に、第２錘部が設けられている。つまり第２回転体において、作用部と第２錘部とが、第２中心軸を中心として互いに反対側の位置（１８０°回転対称位置）となるように配置される。従って、第２回転体が第２中心軸回りに回転させられていくときに、第２回転体において、第２中心軸を中心に作用部と第２錘部とが釣り合うことにより、第２回転体を軸支する軸受への負荷が低減される。
【００１９】
さらに、第１錘部と第２錘部との位置関係に着目すると、第１径方向のうち所定方向に延びる仮想直線（作用部のストローク軌跡）を間に挟んで、第１錘部と第２錘部とが、互いに反対側に位置した状態が維持されるように移動していく（具体的には、例えば図７〜図１０に示されるように、第１錘部２１と第２錘部２２とが、水平軸Ｘ上を延びる仮想直線Ｖを中心に上下に釣り合うように移動していく）。
つまり、第１錘部と第２錘部とが、前記仮想直線を挟んで互いにバランスしながら移動する。従って、往復直線運動機構に用いられる各種の軸受への負荷を効果的に抑えることができ、上述した作用効果がより格別顕著なものとなる。
【００２０】
また、上記往復直線運動機構において、前記第１中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記作用部が前記所定方向に沿って往復直線運動するストローク全長にわたって、前記第１回転体及び前記第２回転体から導出される重心が、前記所定方向上を延びる仮想直線に接近配置されることが好ましい。
【００２１】
この場合、作用部のストローク全長にわたって、第１径方向のうち所定方向（仮想直線）に垂直な方向への重量バランスのばらつきを抑えることができる。またこれにともなって、前記所定方向への重量バランスのばらつきも小さくなる。
【００２２】
また、上記往復直線運動機構において、前記第１中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記仮想直線と前記重心との距離が、０．１ｍｍ以下であることが好ましい。
【００２３】
この場合、作用部のストローク全長にわたって、往復直線運動機構の正面視で、第１径方向のうち所定方向上を延びる仮想直線と、第１回転体及び第２回転体の重心と、の間の距離（ストローク方向に垂直な方向の距離）が、０．１ｍｍ以下に抑えられているので、ストローク方向に垂直な方向への重量バランスのばらつきが小さく抑えられる。
【００２４】
また、上記往復直線運動機構において、前記第１中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記仮想直線と前記重心との距離が、前記作用部のストローク全長の０．１％以下であることが好ましい。
【００２５】
この場合、作用部のストローク全長にわたって、往復直線運動機構の正面視で、第１径方向のうち所定方向上を延びる仮想直線と、第１回転体及び第２回転体の重心と、の間の距離（ストローク方向に垂直な方向の距離）が、ストローク全長の０．１％以下に抑えられているので、ストローク方向に垂直な方向への重量バランスのばらつきが小さく抑えられる。
【００２６】
また、上記往復直線運動機構において、前記第１中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第１径方向のうち、前記第１中心軸及び前記第２中心軸を通る第１対称軸に関して、前記第１錘部が、線対称形状に形成されていることが好ましい。
また、上記往復直線運動機構において、前記第２中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第２中心軸に直交する第２径方向のうち、前記第２中心軸及び前記作用部の中心を通る第２対称軸に関して、前記第２錘部が、線対称形状に形成されていることが好ましい。
【００２７】
この場合、往復直線運動機構の正面視で、第１錘部や第２錘部が線対称形状をなしているので、第１錘部自体のバランス及び第２錘部自体のバランスを、それぞれ良好に維持することができる。また、第１回転体全体のバランス及び第２回転体全体のバランスについても良くすることができる。これにより、ストローク方向に垂直な方向への重量バランスのばらつきが小さく抑えられ、かつ、ストローク方向への重量バランスのばらつきについても小さく抑えることができる。
【００２８】
また、上記往復直線運動機構において、前記第１中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第１錘部における前記第１対称軸に垂直な方向の両端部に、前記第１対称軸に対して傾斜して延びる第１バランス加工部がそれぞれ形成されていることが好ましい。
【００２９】
この場合、往復直線運動機構の正面視で、第１錘部の第１対称軸に垂直な方向の両端部に、第１対称軸に対して傾斜する第１バランス加工部がそれぞれ形成されているので、第１対称軸に関して線対称形状となるように第１錘部の両端部を削りながら（つまり第１錘部の両端部を切削加工により追い込んで第１バランス加工部を成形することにより）、第１対称軸方向に沿う第１錘部の重心位置を変化させることができる。
つまり、第１バランス加工部の形状や傾斜角等を種々に設定することにより、第１錘部の重心を第１対称軸に垂直な方向には変化させずに、第１対称軸方向には変化させることができるので、第１錘部の重心位置の調整が容易である。
【００３０】
また、上記往復直線運動機構において、前記第２中心軸方向から見た当該往復直線運動機構の正面視で、前記第２錘部における前記第２対称軸に垂直な方向の両端部に、前記第２対称軸に対して傾斜して延びる第２バランス加工部がそれぞれ形成されていることが好ましい。
【００３１】
この場合、往復直線運動機構の正面視で、第２錘部の第２対称軸に垂直な方向の両端部に、第２対称軸に対して傾斜する第２バランス加工部がそれぞれ形成されているので、第２対称軸に関して線対称形状となるように第２錘部の両端部を削りながら（つまり第２錘部の両端部を切削加工により追い込んで第２バランス加工部を成形することにより）、第２対称軸方向に沿う第２錘部の重心位置を変化させることができる。
つまり、第２バランス加工部の形状や傾斜角等を種々に設定することにより、第２錘部の重心を第２対称軸に垂直な方向には変化させずに、第２対称軸方向には変化させることができるので、第２錘部の重心位置の調整が容易である。
【発明の効果】
【００３２】
本発明の往復直線運動機構、及びこれを用いた缶成形装置によれば、往復直線運動機構に用いられる軸受への負荷を低減でき、動力消費量の変動を小さく抑えて、機構外部に出力する往復直線運動の精度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の一実施形態に係る缶成形装置を示す概略図である。
【図２】缶成形装置の往復直線運動機構を示す斜視図である。
【図３】往復直線運動機構の縦断面図である。
【図４】往復直線運動機構の縦断面図であり、機構フレームのうち内歯歯車以外の部材の図示を省略している。
【図５】往復直線運動機構の内部構造を説明する部分透過斜視図である。
【図６】往復直線運動機構の変形例を示す斜視図である。
【図７】往復直線運動機構の動作を説明する図である。
【図８】往復直線運動機構の動作を説明する図である。
【図９】往復直線運動機構の動作を説明する図である。
【図１０】往復直線運動機構の動作を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下、本発明の一実施形態に係る往復直線運動機構１及び缶成形装置１０について、図面を参照して説明する。
図１において、本実施形態の往復直線運動機構１は、ワークであるカップ状体ＷにＤＩ加工を施してＤＩ缶とする缶成形装置（ＤＩ缶製造装置）１０に備えられる。
【００３５】
まず、ＤＩ缶について説明する。
ＤＩ缶とは、飲料等の内容物が充填、密封される缶体（２ピース缶やボトル缶）に用いられるものである。２ピース缶の場合、缶体は、有底筒状のＤＩ缶と、該ＤＩ缶の開口端部に巻き締められる円板状の缶蓋と、を備える。ボトル缶の場合、缶体は、ＤＩ缶にネッキング加工及びねじ加工等を施したボトル缶本体と、その開口端部に螺着されるキャップと、を備える。なお、ＤＩ缶の「ＤＩ」とは、Ｄｒａｗｉｎｇ＆Ｉｒｏｎｉｎｇの略称である。
【００３６】
ＤＩ缶は、アルミニウム合金材料等の板材から打ち抜いた円板状のブランクに、カッピング工程（絞り工程）及びＤＩ工程（絞りしごき工程）を施すことにより、有底筒状に形成される。具体的にＤＩ缶は、例えば２ピース缶の場合、板材打ち抜き工程、カッピング工程、ＤＩ工程、トリミング工程、印刷工程、塗装工程、ネッキング工程及びフランジング工程をこの順に経て、製造される。
【００３７】
ＤＩ缶を製造する過程では、ブランク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、カップ状体Ｗに成形する。つまりカップ状体Ｗは、上記カッピング工程において、ブランクからＤＩ缶へ移行する過程で作製される成形中間体である。カップ状体Ｗは、ＤＩ缶よりも周壁の高さ（缶軸方向に沿う長さ）が小さく、底壁の直径が大きい有底筒状をなしている。
【００３８】
次に、缶成形装置１０について説明する。
缶成形装置１０は、上記ＤＩ工程に用いられるものであり、カップ状体ＷにＤＩ加工（絞り（再絞り）しごき加工）を施して、ＤＩ缶に成形する。
【００３９】
図１において、缶成形装置１０は、後述する往復直線運動機構１と、往復直線運動機構１の作用部２にラム軸等を介して接続されるパンチスリーブ３５と、パンチスリーブ３５が挿通される貫通孔３０ａが形成されたダイ３０と、ダイ３０の貫通孔３０ａが開口する端面３０ｂに配置されたカップ状体Ｗの内部に挿入され、該カップ状体Ｗの底壁を端面３０ｂに押し付けて固定するカップホルダースリーブ３６と、を備えている。
【００４０】
パンチスリーブ３５は、円筒状又は円柱状をなしており、往復直線運動機構１によりダイ３０の貫通孔３０ａの中心軸方向に往復直線運動させられ、該貫通孔３０ａ内に嵌合する。具体的に、往復直線運動機構１の作用部２は、図１に符号Ｓの双方向矢印で示すように、パンチスリーブ３５及びダイ３０の中心軸方向に沿って往復直線運動し、これにともないパンチスリーブ３５が、ダイ３０に対して往復直線運動する。作用部２のストローク方向Ｓ（後述する仮想直線Ｖに沿う方向）のストローク全長は、例えば、５３３．４〜７２０．０９ｍｍである。なお、図１においては、作用部２のストローク方向Ｓへの往復直線運動のストローク（移動量）に比べて、ダイ３０に対するパンチスリーブ３５のストロークが大きく示されているが、実際にはこれらのストローク同士は互いに同一である。
【００４１】
本実施形態の例では、ダイ３０が、パンチスリーブ３５の中心軸方向（ストローク方向Ｓ）に沿って複数設けられている。具体的に、複数のダイ３０には、断面円形の貫通孔３１ａを有する１枚の再絞りダイ３１と、この再絞りダイ３１と同軸に配列され、断面円形の貫通孔３２ａ、３３ａ、３４ａを有する複数（図示の例では３枚）のアイアニングダイ（しごきダイ）３２、３３、３４と、が含まれる。また、各アイアニングダイ３２〜３４の中心軸方向に沿う往復直線運動機構１とは反対側には、パイロットリング３７がそれぞれ配置されている。パイロットリング３７が設けられることにより、成形時に缶が各アイアニングダイ３２〜３４を外れたときの衝撃で、パンチスリーブ３５が各ダイ３２〜３４に接触するようなことが防止される。
また、成形時において再絞りダイ３１及びアイアニングダイ３２〜３４には、潤滑と冷却のため、クーラント液が供給される。
【００４２】
カップホルダースリーブ３６は、円筒状をなしており、パンチスリーブ３５の外側に嵌合し、該パンチスリーブ３５に対してストローク方向Ｓにスライド移動可能である。カップホルダースリーブ３６は、複数のダイ３０のうち、ストローク方向Ｓに沿う最も往復直線運動機構１側に配置された再絞りダイ３１において往復直線運動機構１側を向く端面３１ｂに、カップ状体Ｗの底壁を押圧可能である。
【００４３】
上述した複数のダイ３０（再絞りダイ３１、アイアニングダイ３２〜３４）、パンチスリーブ３５及びカップホルダースリーブ３６の各中心軸は、互いに同軸とされ、水平方向に延びて配置されている。
これらのダイ３０、パンチスリーブ３５及びカップホルダースリーブ３６として、例えば、特開２００７−２１６３０２号公報に記載されたものを用いることができる。
【００４４】
缶成形装置１０によるカップ状体ＷへのＤＩ加工は、下記のように行われる。
まず、ワークであるカップ状体Ｗが、カップ軸（缶軸）を水平方向に延ばし、その開口部をパンチスリーブ３５へ向けた状態で、パンチスリーブ３５と再絞りダイ３１との間に配置される。カップ状体Ｗの底壁は、再絞りダイ３１の端面３１ｂに接近配置又は当接される。
【００４５】
このカップ状体Ｗに対して、カップホルダースリーブ３６及びパンチスリーブ３５が、前進移動する（具体的には、ストローク方向Ｓに沿う往復直線運動機構１とは反対側へ向けて移動する）。そしてカップホルダースリーブ３６が、再絞りダイ３１の端面３１ｂにカップ状体Ｗの底壁を押し付けてカップ押し付け動作を行いながら、パンチスリーブ３５が、カップ状体Ｗを再絞りダイ３１の貫通孔３１ａ内に押し込んでいき、再絞り加工を施す。
【００４６】
再絞り加工により、カップ状体Ｗは小径に成形され、かつカップ軸方向に沿う長さ（高さ）が大きく成形される。引き続き、このカップ状体Ｗをパンチスリーブ３５で押し込んでいき、複数のアイアニングダイ３２〜３４の貫通孔３２ａ〜３４ａを順次通過させつつ徐々にしごき加工していく。つまり、カップ状体Ｗの周壁をしごいて該周壁を延伸させ、周壁高さを高くするとともに壁厚を薄くして、有底筒状のＤＩ缶を成形する。このＤＩ缶は、周壁がしごかれることで冷間加工硬化され、強度が高められる。
【００４７】
しごき加工が終了したＤＩ缶は、パンチスリーブ３５がさらに前方に押し出して底部（缶底となる部分）を不図示のボトム成形金型に押圧することにより、この底部がドーム形状に形成される。
【００４８】
また缶成形装置１０は、上述した構成以外に、特に図示しない下記の構成等を備えている。
缶成形装置１０は、パンチスリーブ３５が接続されて水平方向に延びるラム軸と、ラム軸をストローク方向Ｓに移動自在に軸支する複数（例えば２つ）の流体軸受と、カップホルダースリーブ３６をパンチスリーブ３５に同期させてストローク方向Ｓに往復直線移動させるカップホルダー駆動機構と、パンチスリーブ３５に形成された気体吐出孔の先端から気体を吐出させて、カップ状体Ｗを成形し得られたＤＩ缶をパンチスリーブ３５の先端から離型させる気体吐出機構と、パンチスリーブ３５から離型したＤＩ缶を装置外部に搬出する缶搬出機構と、を備えている。
上述の部材や機構等は、缶成形装置１０の装置フレームに支持されている。これらの部材や機構等として、例えば、上述した特許文献１（特開平６−７１３５１号公報）、２（特開平６−７１３５２号公報）に記載されたものを用いることができる。
【００４９】
次に、往復直線運動機構１について説明する。
図２〜図５において、往復直線運動機構１は、内周面に内歯歯車３を有する機構フレーム４と、内歯歯車３と同軸の第１中心軸Ｃ１回りに回転自在に機構フレーム４に支持される第１回転体１１と、第１中心軸Ｃ１に対して平行に離間した第２中心軸Ｃ２回りに回転自在に第１回転体１１に支持され、内歯歯車３に噛み合う外歯歯車５を外周面に有する第２回転体１２と、第２回転体１２に設けられ、第１中心軸Ｃ１に直交する第１径方向のうち、所定方向（ストローク方向Ｓ）に沿って往復直線運動する作用部２と、第１回転体１１に設けられた第１錘部２１と、第２回転体１２に設けられた第２錘部２２と、を備えている。
【００５０】
また、往復直線運動機構１には、各種の軸受が備えられる。図３において、前記各種の軸受には、機構フレーム４に設けられ、該機構フレーム４に対して第１回転体１１を第１中心軸Ｃ１回りに回転自在に軸支する軸受８、９と、第１回転体１１に設けられ、該第１回転体１１に対して第２回転体１２を第２中心軸Ｃ２回りに回転自在に軸支する軸受１３、１４と、作用部２の外周に設けられ、ラム軸（不図示）に対して該作用部２をその中心軸Ａ回りに回転自在に軸支する軸受１５と、が含まれる。
【００５１】
図３に示されるように、機構フレーム４は、多段円筒状をなしている。機構フレーム４は、第１中心軸Ｃ１に同軸とされ、第１中心軸Ｃ１方向に一体に連設された大径筒部６及び小径筒部７を備えている。
【００５２】
本実施形態では、第１中心軸Ｃ１に沿う方向（第１中心軸Ｃ１が延在する方向）を、第１中心軸Ｃ１方向という。なお、第１中心軸Ｃ１と第２中心軸Ｃ２とは互いに平行であるから、第１中心軸Ｃ１方向は、第２中心軸Ｃ２方向と言い換えることができる。
また、第１中心軸Ｃ１方向に沿って小径筒部７から大径筒部６へ向かう方向を正面側（一方側）といい、大径筒部６から小径筒部７へ向かう方向を背面側（他方側）という。
【００５３】
また、第１中心軸Ｃ１に直交する方向を、第１径方向という。第１径方向のうち、第１中心軸Ｃ１に接近する向きを第１径方向の内側といい、第１中心軸Ｃ１から離間する向きを第１径方向の外側という。
また、第１中心軸Ｃ１回りに周回する方向を第１周方向という。第１周方向のうち、機構１の稼働時に機構フレーム４に対して第１回転体１１が回転させられる向きを、第１回転体１１の回転方向Ｔ１という。
【００５４】
また、第２中心軸Ｃ２に直交する方向を、第２径方向という。第２径方向のうち、第２中心軸Ｃ２に接近する向きを第２径方向の内側といい、第２中心軸Ｃ２から離間する向きを第２径方向の外側という。
また、第２中心軸Ｃ２回りに周回する方向を第２周方向という。第２周方向のうち、機構１の稼働時に第１回転体１１に対して第２回転体１２が回転させられる向きを、第２回転体１２の回転方向Ｔ２という。
【００５５】
内歯歯車３は、機構フレーム４の大径筒部６の内周に設けられている。図示の例では、内歯歯車３が、大径筒部６における第１中心軸Ｃ１方向の中央部に配置されている。また、大径筒部６の内周のうち、内歯歯車３よりも第１中心軸Ｃ１方向の正面側に、軸受８が配置されている。また、小径筒部７の内周には、軸受９が配置されている。つまり、機構フレーム４の内周における第１中心軸Ｃ１方向に沿う一対の軸受８、９同士の間に、内歯歯車３が配置されている。
【００５６】
第１回転体１１は、例えばアルミニウム材等からなり、多段円柱状をなしている。第１回転体１１は、第１中心軸Ｃ１に同軸とされ、第１中心軸Ｃ１方向に一体に連設された大径部１６及び小径部１７を備えている。大径部１６は、機構フレーム４の大径筒部６内に配置され、小径部１７は、機構フレーム４の小径筒部７内に配置される。大径部１６は、大径筒部６内に設けられた軸受８により回転自在に軸支されている。小径部１７は、小径筒部７内に設けられた軸受９により回転自在に軸支されている。
【００５７】
小径部１７の第１中心軸Ｃ１方向の背面側の端部は、小径筒部７から背面側へ向けて突出しており、該端部には、駆動モータ（不図示）から伝達される回転方向Ｔ１への回転駆動力が入力される。
大径部１６において第１中心軸Ｃ１から離間した第２中心軸Ｃ２上には、該第２中心軸Ｃ２に沿って延びる円柱孔状の室１８が形成されており、室１８の内部には第２回転体１２が収容される。室１８の内周における第２中心軸Ｃ２方向の両端部には、一対の軸受１３、１４が配置されており、これらの軸受１３、１４により第２回転体１２が回転自在に軸支されている。室１８内における第２中心軸Ｃ２方向に沿う一対の軸受１３、１４同士の間には、第２回転体１２の外歯歯車５が配置される。
【００５８】
本実施形態の例では、第２回転体１２が、例えば鋼材等からなり、円筒状（多段円筒状）をなしている。第２回転体１２は、第１回転体１１よりも比重（密度）の大きい材質で形成されている。第２回転体１２の外周のうち、第２中心軸Ｃ２方向に沿う機構フレーム４の内歯歯車３に対応する部分には、外歯歯車５が配置される。
【００５９】
図３〜図５に示されるように、外歯歯車５は、内歯歯車３と噛合しており、内歯歯車３の内周に沿って第１中心軸Ｃ１回りの回転方向Ｔ１に回転（公転）移動しつつ、第２中心軸Ｃ２回りの回転方向Ｔ２に回転（自転）する。また、外歯歯車５のピッチ円直径は、内歯歯車３のピッチ円直径の１／２である。
【００６０】
本実施形態の例では、作用部２が、円筒状をなしている。この往復直線運動機構１を第１中心軸Ｃ１方向から見た正面視において、作用部２の中心軸Ａは、外歯歯車５のピッチ円直径上に配置されている。また、作用部２の中心軸Ａは、第２中心軸Ｃ２に対して平行に離間しており、中心軸Ａと第２中心軸Ｃ２との間の距離（第２径方向に沿う距離）は、第１中心軸Ｃ１と第２中心軸Ｃ２との間の距離（第１径方向又は第２径方向に沿う距離）に等しくされている。また作用部２は、機構フレーム４よりも第１中心軸Ｃ１方向の正面側へ向けて突出して配置されている。
【００６１】
図２〜図４において、第１錘部２１及び第２錘部２２は、第１回転体１１及び第２回転体１２の重量バランスを調整するために用いられる、いわゆるカウンターウェイトである。
第１錘部２１は、第１回転体１１に設けられたプライマリーウェイトであり、第２錘部２２は、第２回転体１２に設けられたセカンダリーウェイトである。
【００６２】
本実施形態の例では、第１錘部２１が、第１回転体１１における第１中心軸Ｃ１方向の正面側の端部に設けられている。また、第２錘部２２が、第２回転体１２における第２中心軸Ｃ２方向の正面側の端部に設けられている。また、第１錘部２１と第２錘部２２とが、第１中心軸Ｃ１方向に沿う互いに同一の位置に配置されている。ただし、機構１の稼働時において第２錘部２２は、第１錘部２１の第１径方向の内側を周回するため、これらの錘部２１、２２同士が互いに干渉することはない。
【００６３】
第１錘部２１は、第１回転体１１のうち少なくとも、第１径方向に沿う第１中心軸Ｃ１よりも第２中心軸Ｃ２とは反対側に位置する部分に設けられている。また、第２錘部２２は、第２回転体１２のうち少なくとも、第２径方向に沿う第２中心軸Ｃ２よりも作用部２とは反対側に位置する部分に設けられている。
【００６４】
本実施形態の例では、第１錘部２１が、半円弧形の板状に形成されており、第１回転体１１に着脱可能に装着される。また、第２錘部２２は、半円形の板状に形成されており、第２回転体１２に着脱可能に装着される。
図７〜図１０に示されるように、往復直線運動機構１を第１中心軸Ｃ１及び第２中心軸Ｃ２方向から見た当該往復直線運動機構１の正面視で、第１径方向のうち、第１中心軸Ｃ１及び第２中心軸Ｃ２を通る第１対称軸Ｂ１に関して、第１錘部２１は、線対称形状に形成されている。またこの正面視で、第２径方向のうち、第２中心軸Ｃ２及び作用部２の中心軸Ａ（作用部２の中心）を通る第２対称軸Ｂ２に関して、第２錘部２２は、線対称形状に形成されている。
なお、図７（ａ）〜（ｃ）、図８（ａ）〜（ｃ）、図９（ａ）〜（ｃ）及び図１０（ａ）〜（ｃ）は、この順に、往復直線運動機構１の稼働時の動作を表している。具体的には、第１中心軸Ｃ１回りの回転方向Ｔ１に沿って、第１回転体１１（とその第１錘部２１）及び第２回転体１２（とその第２錘部２２）が回転（公転）し、かつ、第２中心軸Ｃ２回りの回転方向Ｔ２に沿って、第２回転体１２（とその第２錘部２２）が回転（自転）していく様子を、第１中心軸Ｃ１回りの３０°毎に３６０°全周にわたって表示している。
【００６５】
図２〜図４における本実施形態の例では、往復直線運動機構１の正面視で、第１錘部２１における第１対称軸Ｂ１に垂直な方向の両端部に、第１対称軸Ｂ１に対して傾斜して延びる第１バランス加工部２１ａがそれぞれ形成されている。またこの正面視で、第２錘部２２における第２対称軸Ｂ２に垂直な方向の両端部に、第２対称軸Ｂ２に対して傾斜して延びる第２バランス加工部２２ａがそれぞれ形成されている。
【００６６】
具体的に、第１錘部２１に形成された一対の第１バランス加工部２１ａは、第１対称軸Ｂ１方向に沿って第１中心軸Ｃ１から第２中心軸Ｃ２側へ向かうに従い、徐々に第１対称軸Ｂ１に垂直な方向の内側（第１中心軸Ｃ１側）へ向かって傾斜して延びている。つまり、一対の第１バランス加工部２１ａ同士は、第１対称軸Ｂ１方向に沿って第１中心軸Ｃ１から第２中心軸Ｃ２側へ向かうに従い、徐々に互いに接近させられるように傾斜している。
【００６７】
また、第２錘部２２に形成された一対の第２バランス加工部２２ａは、第２対称軸Ｂ２方向に沿って第２中心軸Ｃ２から作用部２の中心軸Ａ側へ向かうに従い、徐々に第２対称軸Ｂ２に垂直な方向の内側（第２中心軸Ｃ２側）へ向かって傾斜して延びている。つまり、一対の第２バランス加工部２２ａ同士は、第２対称軸Ｂ２方向に沿って第２中心軸Ｃ２から作用部２の中心軸Ａ側へ向かうに従い、徐々に互いに接近させられるように傾斜している。
【００６８】
なお、第１錘部２１及び第２錘部２２の形状や大きさ等は、上述した本実施形態の例に限定されるものではない。ここで、図６〜図１０は、本実施形態の変形例を示しており、この変形例では、図２〜図４に示されるものよりも、第１錘部２１及び第２錘部２２がそれぞれ大きく形成されている。またこの変形例では、第２錘部２２に、第２バランス加工部２２ａは形成されていない。このように、第１錘部２１及び第２錘部２２の形状や大きさ等については、種々に設定してよい。
【００６９】
ただし本実施形態（変形例を含む）では、第１中心軸Ｃ１方向から見た当該往復直線運動機構１の正面視で、作用部２が第１径方向の所定方向（ストローク方向Ｓ）に沿って往復直線運動するストローク全長にわたって、第１回転体１１及び第２回転体１２から導出される重心が、所定方向上を延びる仮想直線Ｖに接近配置される。
具体的には、図１、図７〜図１０において、作用部２が往復直線運動する所定方向（ストローク方向Ｓ）が、水平軸Ｘに沿っている。そして、第１回転体１１及び第２回転体１２から導出される重心が、作用部２の中心軸Ａを通り水平軸Ｘ上を延びる仮想直線Ｖに対して、ストローク全長にわたって、鉛直軸Ｙ方向に接近配置されている。
【００７０】
より詳しくは、第１中心軸Ｃ１方向から見た往復直線運動機構１の正面視で、仮想直線Ｖと前記重心との距離（鉛直軸Ｙに沿う距離）が、０．１ｍｍ以下である。またこの正面視で、仮想直線Ｖと前記重心との距離が、作用部２のストローク全長（水平軸Ｘに沿うストローク長さ）の０．１％以下である。
なお、上記重心の位置の設定にあたっては、例えば、３次元ＣＡＤソフトウェアや表計算ソフトウェア等を用いて解析により求めることができる。この際、往復直線運動機構１が稼働する際の第１中心軸Ｃ１回りの所定角度毎に（例えば１°毎に３６０°全周にわたって）、重心の位置を確認しつつ第１錘部２１及び第２錘部２２の各形状等（上述した第１バランス加工部２１ａ及び第２バランス加工部２２ａの形状等）を調整することで、第１中心軸Ｃ１回りの全周にわたって（つまり作用部２のストローク全長にわたって）バランス機能を向上させることができ、好ましい。
【００７１】
以上説明した本実施形態の往復直線運動機構１及び缶成形装置１０では、機構１外部から第１回転体１１に第１中心軸Ｃ１回りの回転駆動力が伝達されると、図７〜図１０に示されるように、機構フレーム４に対して第１回転体１１が、第１中心軸Ｃ１回りに回転させられる。第１回転体１１が第１中心軸Ｃ１回りに回転させられると、第１回転体１１に支持された第２回転体１２も、第１中心軸Ｃ１回りに回転させられる。
【００７２】
このとき、第２回転体１２の外歯歯車５と、機構フレーム４の内歯歯車３とが互いに噛み合っているため、第２回転体１２は、第１中心軸Ｃ１回りに回転（公転）させられつつ、第２中心軸Ｃ２回りにも回転（自転）させられる。なお、第１中心軸Ｃ１方向（第２中心軸Ｃ２方向と言い換えてもよい。以下同様）からみた往復直線運動機構１の正面視で、第２回転体１２が第１中心軸Ｃ１回りに公転させられる回転方向Ｔ１と、第２中心軸Ｃ２回りに自転させられる回転方向Ｔ２とは、互いに逆向きとなる。
【００７３】
これにより第２回転体１２に設けられた作用部２は、第１中心軸Ｃ１に直交する第１径方向のうち、所定方向（本実施形態の例では水平軸Ｘ方向）に沿って往復直線運動する。つまり、本実施形態の往復直線運動機構１は、機構１外部から第１回転体１１に入力された回転駆動力（回転運動）を、往復直線駆動力（往復直線運動）に変換し、作用部２を介して機構１外部へ出力する。
従って、この作用部２にラム軸等を介してパンチスリーブ３５を接続することにより、該パンチスリーブ３５を所定方向（水平軸Ｘ上を延びるストローク方向Ｓ）に往復直線運動させることができ、このパンチスリーブ３５、ダイ３０、カップホルダースリーブ３６等を用いてカップ状体ＷにＤＩ加工を施して、ＤＩ缶に成形することができる。
【００７４】
そして本実施形態では、第１回転体１１に第１錘部２１が設けられ、第２回転体１２に第２錘部２２が設けられている。
従って、機構フレーム４に対して、第１回転体１１及び第２回転体１２が第１中心軸Ｃ１回りに回転させられ、かつ、第２回転体１２が第２中心軸Ｃ２回りに回転させられていくときに、第１錘部２１及び第２錘部２２のバランス作用によって、第１、第２回転体１１、１２の重量バランスを良好な状態に維持し続けることができる。
【００７５】
具体的には、例えば、往復直線運動機構１の正面視において、第１回転体１１及び第２回転体１２の全体としての重心を、第１中心軸Ｃ１回りの一回転（全周）にわたって、第１径方向のうち所定方向に延びる仮想直線Ｖ（つまり作用部２のストローク軌跡）に接近配置したり、第１中心軸Ｃ１に接近配置したりすることができる。また、第２回転体１２の重心を、第２中心軸Ｃ２回りの一回転（全周）にわたって、第２中心軸Ｃ２に接近配置することができる。
【００７６】
従って、本実施形態によれば、往復直線運動機構１に用いられる各種の軸受への負荷（反力）を安定して抑制でき、軸受の発熱や振動を抑えられる。上記各種の軸受とは、機構フレーム４に対して第１回転体１１を回転自在に軸支する軸受８、９や、第１回転体１１に対して第２回転体１２を回転自在に軸支する軸受１３、１４等である。そして、軸受の冷却や潤滑に用いられるクーラント液の使用量を低減でき、軸受の寿命が延長する。また、軸受への負荷を低減できることから、往復直線運動機構１の動力消費量の変動を小さく抑えることができ、かつ、機構１外部に出力する往復直線運動の精度を安定して高めることができる。
【００７７】
また本実施形態では、第１錘部２１が、第１回転体１１のうち少なくとも、第１径方向に沿う第１中心軸Ｃ１よりも第２中心軸Ｃ２とは反対側に位置する部分に設けられている。また、第２錘部２２が、第２回転体１２のうち少なくとも、第２径方向に沿う第２中心軸Ｃ２よりも作用部２（の中心軸Ａ）とは反対側に位置する部分に設けられている。従って、下記の作用効果を奏する。
【００７８】
すなわちこの場合、第１回転体１１のうち、第１径方向に沿う第１中心軸Ｃ１よりも第２中心軸Ｃ２とは反対側に位置する部分に、第１錘部２１が設けられている。つまり第１回転体１１において、第２回転体１２と第１錘部２１とが、第１中心軸Ｃ１を中心として互いに反対側の位置（１８０°回転対称位置）となるように配置される。従って、機構フレーム４に対して、第１回転体１１及び第２回転体１２が第１中心軸Ｃ１回りに回転させられていくときに、第１回転体１１において、第１中心軸Ｃ１を中心に第２回転体１２と第１錘部２１とが釣り合うことにより、第１回転体１１を軸支する軸受８、９への負荷が低減される。
【００７９】
また、第２回転体１２のうち、第２径方向に沿う第２中心軸Ｃ２よりも作用部２とは反対側に位置する部分に、第２錘部２２が設けられている。つまり第２回転体１２において、作用部２と第２錘部２２とが、第２中心軸Ｃ２を中心として互いに反対側の位置（１８０°回転対称位置）となるように配置される。従って、第２回転体１２が第２中心軸Ｃ２回りに回転させられていくときに、第２回転体１２において、第２中心軸Ｃ２を中心に作用部２と第２錘部２２とが釣り合うことにより、第２回転体１２を軸支する軸受１３、１４への負荷が低減される。
【００８０】
さらに、第１錘部２１と第２錘部２２との位置関係に着目すると、第１径方向のうち所定方向に延びる仮想直線Ｖ（作用部２のストローク軌跡）を間に挟んで、第１錘部２１と第２錘部２２とが、互いに反対側に位置した状態が維持されるように移動していく。具体的に本実施形態では、図７〜図１０に示されるように、第１錘部２１と第２錘部２２とが、水平軸Ｘ上を延びる仮想直線Ｖを中心に上下に（鉛直軸Ｙ方向に）釣り合うように移動していく。
【００８１】
より詳しくは、第１錘部２１の重心が仮想直線Ｖ（水平軸Ｘ）よりも下方に位置しているときには、第２錘部２２の重心が仮想直線Ｖよりも上方に位置している（図７（ａ）〜（ｃ）及び図１０（ｂ）、（ｃ））。また、第１錘部２１の重心が仮想直線Ｖよりも上方に位置しているときには、第２錘部２２の重心が仮想直線Ｖよりも下方に位置している（図８（ｂ）、（ｃ）及び図９（ａ）〜（ｃ））。また、第１錘部２１の重心が仮想直線Ｖ上に位置しているときには、第２錘部２２の重心も仮想直線Ｖ上に位置している（図８（ａ）及び図１０（ａ））。
【００８２】
つまり、第１錘部２１と第２錘部２２とが、仮想直線Ｖを挟んで互いにバランスしながら移動する。従って、往復直線運動機構１に用いられる各種の軸受への負荷を効果的に抑えることができ、上述した作用効果がより格別顕著なものとなる。
【００８３】
また本実施形態では、第１中心軸Ｃ１方向から見た往復直線運動機構１の正面視で、作用部２が所定方向（ストローク方向Ｓ）に沿って往復直線運動するストローク全長にわたって、第１回転体１１及び第２回転体１２から導出される重心が、前記所定方向上を延びる仮想直線Ｖに接近配置されるので、下記の作用効果を奏する。
すなわちこの場合、作用部２のストローク全長にわたって、前記所定方向（仮想直線Ｖ）に垂直な方向（本実施形態の例では鉛直軸Ｙ方向）への重量バランスのばらつきを抑えることができる。またこれにともなって、前記所定方向（本実施形態の例では水平軸Ｘ方向）への重量バランスのばらつきも小さくなる。
【００８４】
また本実施形態では、作用部２のストローク全長にわたって、往復直線運動機構１の正面視で、第１径方向のうち所定方向（ストローク方向Ｓ）上を延びる仮想直線Ｖと、第１回転体１１及び第２回転体１２から導出される重心と、の間の距離（ストローク方向Ｓに垂直な方向の距離。本実施形態の例では鉛直軸Ｙ方向の距離）が、０．１ｍｍ以下に抑えられているので、ストローク方向Ｓに垂直な方向への重量バランスのばらつきが小さく抑えられる。
【００８５】
また本実施形態では、作用部２のストローク全長にわたって、往復直線運動機構１の正面視で、第１径方向のうち所定方向（ストローク方向Ｓ）上を延びる仮想直線Ｖと、第１回転体１１及び第２回転体１２から導出される重心と、の間の距離（ストローク方向Ｓに垂直な方向の距離。本実施形態の例では鉛直軸Ｙ方向の距離）が、ストローク全長の０．１％以下に抑えられているので、ストローク方向Ｓに垂直な方向への重量バランスのばらつきが小さく抑えられる。
【００８６】
また本実施形態では、第１中心軸Ｃ１方向から見た往復直線運動機構１の正面視で、第１径方向のうち、第１中心軸Ｃ１及び第２中心軸Ｃ２を通る第１対称軸Ｂ１に関して、第１錘部２１が、線対称形状に形成されている。また、第２中心軸Ｃ２方向から見た往復直線運動機構１の正面視で、第２径方向のうち、第２中心軸Ｃ２及び作用部２の中心（中心軸Ａ）を通る第２対称軸Ｂ２に関して、第２錘部２２が、線対称形状に形成されている。従って、下記の作用効果を奏する。
【００８７】
すなわちこの場合、往復直線運動機構１の正面視で、第１錘部２１や第２錘部２２が線対称形状をなしているので、第１錘部２１自体のバランス及び第２錘部２２自体のバランスを、それぞれ良好に維持することができる。また、第１回転体１１全体のバランス及び第２回転体１２全体のバランスについても良くすることができる。これにより、ストローク方向Ｓに垂直な方向（本実施形態の例では鉛直軸Ｙ方向）への重量バランスのばらつきが小さく抑えられ、かつ、ストローク方向Ｓ（本実施形態の例では水平軸Ｘ方向）への重量バランスのばらつきについても小さく抑えることができる。
【００８８】
また本実施形態では、往復直線運動機構１の正面視で、第１錘部２１の第１対称軸Ｂ１に垂直な方向の両端部に、第１対称軸Ｂ１に対して傾斜する第１バランス加工部２１ａがそれぞれ形成されているので、第１対称軸Ｂ１に関して線対称形状となるように第１錘部２１の両端部を削りながら（つまり第１錘部２１の両端部を切削加工により追い込んで第１バランス加工部２１ａを成形することにより）、第１対称軸Ｂ１方向に沿う第１錘部２１の重心位置を変化させることができる。
つまり、第１バランス加工部２１ａの形状や傾斜角等を種々に設定することにより、第１錘部２１の重心を第１対称軸Ｂ１に垂直な方向には変化させずに、第１対称軸Ｂ１方向には変化させることができるので、第１錘部２１の重心位置の調整が容易である。
【００８９】
また本実施形態では、往復直線運動機構１の正面視で、第２錘部２２の第２対称軸Ｂ２に垂直な方向の両端部に、第２対称軸Ｂ２に対して傾斜する第２バランス加工部２２ａがそれぞれ形成されているので、第２対称軸Ｂ２に関して線対称形状となるように第２錘部２２の両端部を削りながら（つまり第２錘部２２の両端部を切削加工により追い込んで第２バランス加工部２２ａを成形することにより）、第２対称軸Ｂ２方向に沿う第２錘部２２の重心位置を変化させることができる。
つまり、第２バランス加工部２２ａの形状や傾斜角等を種々に設定することにより、第２錘部２２の重心を第２対称軸Ｂ２に垂直な方向には変化させずに、第２対称軸Ｂ２方向には変化させることができるので、第２錘部２２の重心位置の調整が容易である。
【００９０】
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、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。
【００９１】
例えば、前述の実施形態では、第１錘部２１が、第１回転体１１における第１中心軸Ｃ１方向の正面側の端部に設けられており、第２錘部２２が、第２回転体１２における第２中心軸Ｃ２方向の正面側の端部に設けられているとしたが、これに限定されるものではない。
すなわち、第１錘部２１は、第１回転体１１における第１中心軸Ｃ１方向の背面側の端部に設けられていてもよく、或いは、第１回転体１１における第１中心軸Ｃ１方向の両端部間に位置する中間部分に設けられてもよい。また、第２錘部２２は、第２回転体１２における第２中心軸Ｃ２方向の背面側の端部に設けられていてもよく、或いは、第２回転体１２における第２中心軸Ｃ２方向の両端部間に位置する中間部分に設けられてもよい。
【００９２】
また、前述の実施形態では、第１錘部２１が半円弧形の板状に形成されており、第２錘部２２が半円形の板状に形成されているとしたが、第１錘部２１及び第２錘部２２の各形状は、上記に限定されるものではない。例えば、第１錘部２１や第２錘部２２が、多角形板状に形成されていたり、板状以外のブロック状等に形成されていてもよい。
【００９３】
また、前述の実施形態では、往復直線運動機構１の正面視で、第１錘部２１における第１対称軸Ｂ１に垂直な方向の両端部に、第１対称軸Ｂ１に対して傾斜して延びる第１バランス加工部２１ａがそれぞれ形成され、第２錘部２２における第２対称軸Ｂ２に垂直な方向の両端部に、第２対称軸Ｂ２に対して傾斜して延びる第２バランス加工部２２ａがそれぞれ形成されているとしたが、これに限定されるものではない。
例えば、一対の第１バランス加工部２１ａは、第１対称軸Ｂ１に関して互いに線対称形状となるように第１錘部２１に形成された貫通孔や切り欠き等であってもよい。また、一対の第２バランス加工部２２ａは、第２対称軸Ｂ２に関して互いに線対称形状となるように第２錘部２２に形成された貫通孔や切り欠き等であってもよい。
【００９４】
また、第１錘部２１に形成する第１バランス加工部２１ａの数は、一対（２つ）に限られるものではなく、１つや３つ以上であってもよい。第１バランス加工部２１ａの数が１つ又は３つ以上の奇数の場合は、第１バランス加工部２１ａの少なくとも１つが第１対称軸Ｂ１上に配置されることが好ましい。また、第１バランス加工部２１ａの数が偶数の場合において、第１バランス加工部２１ａを、第１対称軸Ｂ１上に偶数個配置してもよい。
また、第２錘部２２に形成する第２バランス加工部２２ａの数は、一対（２つ）に限られるものではなく、１つや３つ以上であってもよい。第２バランス加工部２２ａの数が１つ又は３つ以上の奇数の場合は、第２バランス加工部２２ａの少なくとも１つが第２対称軸Ｂ２上に配置されることが好ましい。また、第２バランス加工部２２ａの数が偶数の場合において、第２バランス加工部２２ａを、第２対称軸Ｂ２上に偶数個配置してもよい。
また、第１錘部２１に第１バランス加工部２１ａが形成されていなくてもよい。
また、第２錘部２２に第２バランス加工部２２ａが形成されていなくてもよい。
【００９５】
また、前述の実施形態では、パンチスリーブ３５に接続される作用部２が、円筒状をなしているとしたが、作用部２の形状は上記円筒状以外の円柱状や球状等であってもよい。
【００９６】
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。
【産業上の利用可能性】
【００９７】
本発明の往復直線運動機構及びこれを用いた缶成形装置によれば、往復直線運動機構に用いられる軸受への負荷を低減でき、動力消費量の変動を小さく抑えて、機構外部に出力する往復直線運動の精度を高めることができる。従って、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【００９８】
１  往復直線運動機構
２  作用部
３  内歯歯車
４  機構フレーム
５  外歯歯車
１０  缶成形装置（ＤＩ缶製造装置）
１１  第１回転体
１２  第２回転体
２１  第１錘部
２１ａ  第１バランス加工部
２２  第２錘部
２２ａ  第２バランス加工部
３０（３１〜３４）  ダイ
３０ａ（３１ａ〜３４ａ）  貫通孔
３０ｂ（３１ｂ）  端面
３５  パンチスリーブ
３６  カップホルダースリーブ
Ａ  作用部の中心軸（作用部の中心）
Ｂ１  第１対称軸
Ｂ２  第２対称軸
Ｃ１  第１中心軸
Ｃ２  第２中心軸
Ｓ  ストローク方向（所定方向）
Ｖ  仮想直線
Ｗ  カップ状体（ワーク）
【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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