(57)【要約】【課題】缶底にボトムリフォーム加工を施しつつも、缶の缶軸方向の高さ精度を安定して確保でき、これにより缶の軽量化と密封状態の安定化とを両立できる缶の製造方法を提供すること。【解決手段】缶胴と缶底とを備えた有底筒状の缶の缶底のうち、缶軸方向に沿う缶胴の開口端部から缶底側へ向けて突出する環状凸部における内周壁及び外周壁の少なくともいずれかに、ボトムリフォーム加工を施すボトムリフォーム工程Ｓ０９と、缶胴の開口端部にトリミング加工を施すトリミング工程Ｓ１２と、を備え、ボトムリフォーム工程Ｓ０９よりも後にトリミング工程Ｓ１２を行うことを特徴とする。【選択図】図１
2018099729.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶胴と缶底とを備えた有底筒状の缶の前記缶底のうち、缶軸方向に沿う前記缶胴の開口端部から前記缶底側へ向けて突出する環状凸部における内周壁及び外周壁の少なくともいずれかに、ボトムリフォーム加工を施すボトムリフォーム工程と、
前記開口端部にトリミング加工を施すトリミング工程と、を備え、
前記ボトムリフォーム工程よりも後に前記トリミング工程を行うことを特徴とする缶の製造方法。
【請求項２】
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中間成形体の缶を成形するＤＩ工程と、
前記缶胴の開口端部をトリミング加工するトリミング工程と、
前記缶胴のうち前記開口端部を含む領域に段階的にダイ加工を施して、缶軸方向に沿う前記缶底から前記開口端部側へ向かうに従い徐々に縮径するテーパ状のネック部と、該ネック部の前記開口端部側に連なる口金部と、を成形するネッキング工程と、
前記口金部にねじ成形加工を施すねじ成形工程と、
前記口金部に最終トリミング加工を施す最終トリミング工程と、
前記缶底のうち、缶軸方向に沿う前記開口端部から前記缶底側へ向けて突出する環状凸部における内周壁及び外周壁の少なくともいずれかに、ボトムリフォーム加工を施すボトムリフォーム工程と、を備え、
前記ボトムリフォーム工程を、前記最終トリミング工程よりも前に行うことを特徴とする缶の製造方法。
【請求項３】
請求項２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を、前記ねじ成形工程よりも前に行うことを特徴とする缶の製造方法。
【請求項４】
請求項２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を、前記ねじ成形工程よりも後に行うことを特徴とする缶の製造方法。
【請求項５】
請求項２又は３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を、前記ネッキング工程よりも後に行うことを特徴とする缶の製造方法。
【請求項６】
請求項２又は３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を、前記ネッキング工程と同時に行うことを特徴とする缶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、缶の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、アルミニウム合金材料等からなるワークの缶（中間成形体の缶）に加工を施して、ボトル缶を製造するボトル缶製造装置が知られている。ボトル缶は有底筒状をなしており、缶胴（缶の胴部）と、缶底（缶の底部）とを備えている。缶胴の開口端部及びその近傍には、段階的にダイ加工（ネッキング加工）が施されることによりネック部が成形される。ネック部は、缶胴の最外径部分から、缶軸方向の開口端部側へ向かうに従い徐々に縮径するテーパ状をなす。ボトル缶製造装置で製造されたボトル缶には、その後工程において飲料等の内容物が充填され、缶胴の開口端部にはキャップが螺着されて、缶が密封状態とされる。
【０００３】
ところで近年、ＣＯ２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。具体的には、０．１ｇ以上（約１％以上）の缶重量削減を目指し、耐圧強度の低下や生産性を阻害せず、さらに流通ピンホールに強い軽量缶の開発が必要になっている。一缶あたり、０．１ｇの削減でも、アルミニウム缶市場年間１８０億缶に適用できれば、大きな環境負荷低減が達成できる。
【０００４】
缶の軽量化を進める上では、板材（成形前の缶の板状素材、以下ブランクということがある）の元板厚を薄くせざるを得ないが、薄いブランクを使用すると、元板厚が維持される缶底の耐圧強度が低くなる。
耐圧強度が低くなると、内容物が封入された缶の内圧の作用（上昇）により、缶底のうち、缶軸方向に沿う開口端部から缶底側へ向けて突出する環状凸部が変形する、いわゆるボトムグロースが発生する。
【０００５】
ボトムグロースが発生すると、缶の高さ（缶軸方向の全長）が安定せず製造、出荷の不具合の原因になるなどして、好ましくない。また、缶の内圧が耐圧強度を超えると、缶底のうち、缶軸方向に沿う缶底から開口端部側へ向けて窪むドーム部が反転する、いわゆるバックリングが生じる。
【０００６】
このようなボトムグロースやバックリングを抑制する手法として、例えば下記特許文献１〜５には、缶底の環状凸部の内周壁（インナーウォール）又は外周壁（アウターウォール）に凹部を形成して缶底の強度を高める、ボトムリフォーム加工について記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】米国特許第５７０４２４１号明細書
【特許文献２】特開２０１６−４７５４１号公報
【特許文献３】特開２０１６−４７５４２号公報
【特許文献４】特開平１１−２４４９７２号公報
【特許文献５】特開２０００−１９７９３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、ボトル缶に対してボトムリフォーム加工を施す場合には、下記の問題が生じる。
すなわち、ボトル缶ではキャップにより内容物を密封するが、ボトムリフォーム加工によって缶胴の開口端部の高さが変化して、密封状態が不安定になるおそれがあった。またボトル缶に限らず、例えばボトル缶以外のＤＩ缶等においても、ボトムリフォーム加工により缶胴の開口端部の高さが変化すると、この開口端部に缶蓋等を取り付けたときに、缶の密封状態が不安定になるおそれがあった。
【０００９】
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しつつも、缶の缶軸方向の高さ精度を安定して確保することができ、これにより缶の軽量化と密封状態の安定化とを両立できる缶の製造方法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】
【００１０】
本発明の一態様に係る缶の製造方法は、缶胴と缶底とを備えた有底筒状の缶の前記缶底のうち、缶軸方向に沿う前記缶胴の開口端部から前記缶底側へ向けて突出する環状凸部における内周壁及び外周壁の少なくともいずれかに、ボトムリフォーム加工を施すボトムリフォーム工程と、前記開口端部にトリミング加工を施すトリミング工程と、を備え、前記ボトムリフォーム工程よりも後に前記トリミング工程を行うことを特徴とする。
【００１１】
本発明では、缶胴の開口端部にトリミング加工を施すトリミング工程が、缶底の環状凸部にボトムリフォーム加工を施すボトムリフォーム工程よりも後に行われる。すなわち、ボトムリフォーム工程では、缶底へのボトムリフォーム加工が行われることにより、缶の缶軸方向の高さ（缶の全高）が変化する可能性が考えられるが、本発明のように、ボトムリフォーム加工の後にトリミング加工が行われると、トリミング加工後の缶の開口端部の缶軸方向の高さ精度が安定して確保される。これにより、缶を製缶した後工程において、例えば缶蓋等を開口端部に取り付けたときの缶の密封状態が安定する。
【００１２】
従って本発明によれば、缶底にボトムリフォーム加工を施しつつも、缶の缶軸方向の高さ精度を安定して確保することができ、これにより缶の軽量化と密封状態の安定化とを両立できる。
【００１３】
また、本発明の一態様に係る缶の製造方法は、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中間成形体の缶を成形するＤＩ工程と、前記缶胴の開口端部をトリミング加工するトリミング工程と、前記缶胴のうち前記開口端部を含む領域に段階的にダイ加工を施して、缶軸方向に沿う前記缶底から前記開口端部側へ向かうに従い徐々に縮径するテーパ状のネック部と、該ネック部の前記開口端部側に連なる口金部と、を成形するネッキング工程と、前記口金部にねじ成形加工を施すねじ成形工程と、前記口金部に最終トリミング加工を施す最終トリミング工程と、前記缶底のうち、缶軸方向に沿う前記開口端部から前記缶底側へ向けて突出する環状凸部における内周壁及び外周壁の少なくともいずれかに、ボトムリフォーム加工を施すボトムリフォーム工程と、を備え、前記ボトムリフォーム工程を、前記最終トリミング工程よりも前に行うことを特徴とする。
【００１４】
本発明では、缶底の環状凸部にボトムリフォーム加工を施すボトムリフォーム工程が、缶胴の口金部（の開口端部）に最終トリミング加工を施す最終トリミング工程よりも前に行われる。すなわち、ボトムリフォーム工程では、缶底へのボトムリフォーム加工が行われることにより、缶の缶軸方向の高さが変化する可能性が考えられるが、本発明のように、ボトムリフォーム加工が最終トリミング加工よりも前工程で行われると、最終トリミング加工後の缶の開口端部の缶軸方向の高さ精度が安定して確保される。これにより、缶（ボトル缶）を製缶した後工程において、キャップによる該缶の密封を確実かつ安定して行うことが可能になる。
【００１５】
従って本発明によれば、缶底にボトムリフォーム加工を施しつつも、缶の缶軸方向の高さ精度を安定して確保することができ、これにより缶の軽量化と密封状態の安定化とを両立できる。
【００１６】
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を、前記ねじ成形工程よりも前に行うことが好ましい。
【００１７】
この場合、ボトムリフォーム加工がねじ成形加工よりも前工程で行われるので、ねじ成形加工後の缶の口金部の雄ねじ部における缶軸方向の高さ精度が安定して確保される。つまり、ねじ成形加工後の缶における缶底から口金部の雄ねじ部までの缶軸方向の高さの精度が確保される。また、ねじ成形加工後の缶の口金部の雄ねじ部から開口端部までの缶軸方向の長さ（キャップが螺着する雄ねじ部の高さ）の精度が安定して確保される。従って、缶の口金部へのキャップの装着状態が良好に維持される。
【００１８】
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を、前記ねじ成形工程よりも後に行うこととしてもよい。
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を、前記ネッキング工程よりも後に行うこととしてもよい。
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を、前記ネッキング工程と同時に行うこととしてもよい。
【００１９】
この場合、缶製造装置（ボトル缶製造装置）の内部においてボトムリフォーム加工が行われることになる。つまり、缶製造装置の前工程にボトムリフォーム装置を別途設置することなく、缶製造装置において缶の缶底にボトムリフォーム加工を行うことが可能である。従って、缶の軽量化及び密封状態の安定化を図りつつ、設備費用や設置スペースの増大を抑えられる。
【００２０】
また、ボトムリフォーム工程を、ネッキング工程と同時に行う（これらの工程を同じタイミングで行う。つまりボトムリフォーム工程とネッキング工程とを同期させる）場合には、さらに下記の作用効果が得られる。
【００２１】
すなわちこの場合、缶の缶底にボトムリフォーム加工を施すときに、この缶を保持する保持テーブルのチャックに加工テーブル側から対向するダイ加工ツールによって、該缶の缶胴に対してダイ加工が施される。これにより、ダイ加工ツールとチャックとの間に缶が挟持され、該チャックに保持される缶の姿勢が安定して（特にチャックの中心軸（缶軸）方向への缶の移動が規制されて）、ボトムリフォーム加工によるチャックからの缶の浮き上がり等が確実に防止される。従って、ボトムリフォーム加工の精度が安定して高められる。
【００２２】
しかもこの場合、ボトムリフォーム加工を施す際に従来必要とされていた、缶胴の開口端部を押さえるための押さえ部材等を用意する必要はなく、装置の構造が簡素化される。また、ボトムリフォーム加工とダイ加工とが同時に行われるため、缶の製缶時間を従来通りに維持したまま（つまり加工時間を増大させることなく）、缶に対してボトムリフォーム加工を施すことができる。
【発明の効果】
【００２３】
本発明の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しつつも、缶の缶軸方向の高さ精度を安定して確保することができ、これにより缶の軽量化と密封状態の安定化とを両立できる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】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。
【図２】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。
【図３】ボトル缶の缶底の要部を示す縦断面図である。
【図４】本発明の第１実施形態に係るボトル缶製造装置の概略構成を示す側面図である。
【図５】図４のボトル缶製造装置のＡ−Ａ断面を示す正面図である。
【図６】ボトル缶製造装置に設けられたボトムリフォーム機構を示す側面図である。
【図７】ボトムリフォーム機構の第１移動手段近傍を示す平面図である。
【図８】ボトムリフォーム機構の第１移動手段近傍を示す正面図である。
【図９】ボトムリフォーム機構の動作を説明する図である。
【図１０】図９のチャック、缶底及び押圧部近傍を示す拡大図である。
【図１１】ボトムリフォーム機構の動作を説明する図である。
【図１２】図１１のチャック、缶底及び押圧部近傍を示す拡大図である。
【図１３】ボトムリフォーム機構の動作を説明するタイミングチャートである。
【図１４】ボトル缶製造装置の缶排出機構を示す側面図である。
【図１５】缶排出機構を示す平面図である。
【図１６】缶排出機構の動作を説明するタイミングチャートである。
【図１７】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。
【図１８】本発明の第３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。
【図１９】ボトル缶製造装置の前工程に設けられたボトムリフォーム装置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。
【図２０】図１９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。
【発明を実施するための形態】
【００２５】
＜第１実施形態＞
以下、本発明の第１実施形態に係るボトル缶（缶）Ｂの製造方法及びボトル缶製造装置（缶製造装置）１について、図１〜図１６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。
【００２６】
まず、ボトル缶Ｂ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、ネッキング工程Ｓ０７、トリミング工程Ｓ０８、ボトムリフォーム工程Ｓ０９、ねじ成形工程Ｓ１０、最終ネッキング工程Ｓ１１、最終トリミング工程（トリミング工程）Ｓ１２、カール工程Ｓ１３及びスロットル工程Ｓ１４を経て、製缶される。
【００２７】
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。
【００２８】
ＤＩ工程（絞りしごき工程）Ｓ０３では、ＤＩ加工装置によってカップ状体Ｗ１に絞りしごき加工（再絞りしごき加工）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（中間成形体の缶）Ｗ２を成形する。なお、ＤＩとは「Ｄｒａｗｉｎｇ＆Ｉｒｏｎｉｎｇ」の略である。具体的に、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。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。
【００２９】
またＤＩ工程において、缶底５２には、缶軸方向に沿う缶底５２から開口端部５１ａ側へ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側へ向けて突出するとともに缶軸回りに延びる環状凸部（リム）５６と、が成形される（図３を参照）。環状凸部５６は、缶底５２において缶軸方向に最も突出するノーズ部（接地部）５９と、ノーズ部５９の缶径方向の内側に位置する内周壁（インナーウォール）５７と、ノーズ部５９の缶径方向の外側に位置する外周壁（アウターウォール）５８と、を備える。なお、図３において一点鎖線で示される直線が、缶軸を表している。
以下の説明では、缶胴５１と缶底５２とを備えた中間成形体の缶Ｗ２〜Ｗ５が登場するが、これらの中間成形体の缶（ボトル缶Ｂに成形される前の缶）を、本実施形態では単に缶Ｗという場合がある。
【００３０】
図１及び図２において、ＤＩ工程Ｓ０３を経た缶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缶（ＤＩ缶）Ｗ３を成形する。
【００３１】
次いで、缶Ｗ３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、缶Ｗ３の外面の印刷及び塗装を行い（印刷・塗装（缶外面）工程Ｓ０５）、缶Ｗ３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）に示されるような缶（ＤＩ缶）Ｗ４とする。
【００３２】
上記缶Ｗ４を、ボトル缶製造装置１に移送する。以下に説明するステップＳ０７〜Ｓ１４はすべて、ボトル缶製造装置１における製造工程である。
【００３３】
ボトル缶製造装置１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のうち開口端部５１ａを含む領域（開口端部５１ａ及びその近傍）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Ｓ０７）。ネック部５４は、缶胴５１の最外径部分から、缶軸方向に沿う缶底５２から開口端部５１ａ側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、缶胴５１の開口端部５１ａに配置されてネック部５４に連なり、該缶胴５１において最も小径の筒状に成形される。つまり口金部５３は、ネック部５４に対して、缶軸方向に沿う缶底５２から開口端部５１ａ側に連なって配置される。
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Ｓ０８）。
これにより、図２（ｆ）に示されるように、缶胴５１に口金部５３及びネック部５４を備えた缶（ボトル缶）Ｗ５が成形される。
【００３４】
そして、缶底５２の環状凸部５６の内周壁５７及び外周壁５８の少なくともいずれかに、ボトムリフォーム加工を施す（ボトムリフォーム工程Ｓ０９）。本実施形態の例では、図３、図１０及び図１２に示されるように、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。
【００３５】
本実施形態の例では、ボトムリフォーム工程Ｓ０９を、ネッキング工程Ｓ０７と同時に行う。具体的には、ボトムリフォーム工程Ｓ０９におけるボトムリフォーム加工が、ネッキング工程Ｓ０７における複数のダイ加工のうち所定のダイ加工（例えばステップＳ０７における最後のダイ加工）と同じタイミングで行われる。つまり、缶Ｗの缶胴５１の開口端部５１ａ近傍に対して所定のダイ加工を施すと同時に、缶Ｗの缶底５２に対してボトムリフォーム加工を施す。
【００３６】
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）。
また、口金部５３に、複数種類のダイ加工ツールを用いて最終ネッキング加工を施し（最終ネッキング工程Ｓ１１）、回転加工ツールのトリミング加工ツールを用いて最終トリミング加工を施す（最終トリミング工程Ｓ１２）。つまり、複数のトリミング工程Ｓ０４、Ｓ０８及びＳ１２のうち、最後のトリミング工程Ｓ１２において、缶胴５１の開口端部５１ａにトリミング加工を施す。
【００３７】
次いで、缶胴５１の口金部５３（開口端部５１ａ）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Ｓ１３）、回転加工ツールのスロットル加工ツール（カール潰し加工ツール）を用いてスロットル加工（スロットル工程Ｓ１４）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には、スロットル工程Ｓ１４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にキャップが螺着される。
【００３８】
このように本実施形態では、ボトムリフォーム工程Ｓ０９を、最終トリミング工程Ｓ１２よりも前に行う。つまり、ボトムリフォーム工程Ｓ０９よりも後に、（最終の）トリミング工程Ｓ１２を行う。また、ボトムリフォーム工程Ｓ０９を、ねじ成形工程Ｓ１０よりも前に行う。
【００３９】
次に、ボトル缶Ｂの製造に用いられるボトル缶製造装置１について説明する。
図４及び図５において、本実施形態のボトル缶製造装置１は、ワークである有底筒状の缶（中間成形体の缶）Ｗに対して、ダイ加工及び回転加工を含む種々の成形加工を施すことにより所期する形状のボトル缶Ｂを製造する、いわゆるボトルネッカーである。
【００４０】
ボトル缶製造装置１は、装置本体４と、装置本体４に支持され、缶Ｗを保持可能な筒状のチャック７が複数設けられた保持テーブル３と、保持テーブル３をテーブル軸ＴＡ方向に貫通する軸部５を介して装置本体４に支持されるとともに、保持テーブル３にテーブル軸ＴＡ方向から対向配置され、缶Ｗの缶胴５１に対して加工を施す加工ツール６が複数設けられた加工テーブル２と、を備えている。加工テーブル２及び保持テーブル３は、それぞれの中心軸（テーブル軸ＴＡ）が水平方向に延びており、これらの中心軸同士は、互いに同軸に配置されている。
【００４１】
またボトル缶製造装置１は、保持テーブル３に対して加工テーブル２をテーブル軸ＴＡ方向に往復移動させるクランク機構（往復移動機構）８と、加工テーブル２に対して保持テーブル３をテーブル軸ＴＡ回りに間欠的に回転移動させるテーブルインデックス機構９と、を備えている。つまり、加工テーブル２は、テーブル軸ＴＡ方向に往復移動する。加工テーブル２は、保持テーブル３及び装置本体４に対して、テーブル軸ＴＡ方向に往復移動する。また保持テーブル３は、テーブル軸ＴＡ回りに間欠的に回転移動する。保持テーブル３は、加工テーブル２及び装置本体４に対して、テーブル軸ＴＡ回りに間欠的に回転移動する。
【００４２】
またボトル缶製造装置１は、保持テーブル３に缶Ｗを供給する供給ホイール１０と、保持テーブル３から加工後の缶（製缶したボトル缶）Ｂを排出する排出ホイール１１と、保持テーブル３のテーブル軸ＴＡ回りの間欠回転に同期して、供給ホイール１０及び排出ホイール１１を各ホイール軸ＳＡ、ＤＡ回りに間欠的に回転させるホイールインデックス機構１２と、を備えている。つまり、供給ホイール１０は、保持テーブル３のテーブル軸ＴＡ回りの間欠回転に同期して、ホイール軸ＳＡ回りに間欠的に回転する。排出ホイール１１は、保持テーブル３のテーブル軸ＴＡ回りの間欠回転に同期して、ホイール軸ＤＡ回りに間欠的に回転する。
【００４３】
またボトル缶製造装置１は、クランク機構８、テーブルインデックス機構９及びホイールインデックス機構１２を駆動する駆動モータ（不図示）と、装置本体４に設けられ、チャック７に保持された缶Ｗの缶底５２に、テーブル軸ＴＡ方向に沿う加工テーブル２とは反対側から対向配置されるボトムリフォーム機構１３と、装置本体４のうちボトムリフォーム機構１３とはテーブル軸ＴＡ回りの異なる位置（具体的には、ボトムリフォーム機構１３よりも保持テーブル回転方向Ｒ１に離間した位置）に設けられ、チャック７に保持された缶Ｗの缶底５２に、テーブル軸方向ＴＡに沿う加工テーブル２とは反対側から対向配置される缶排出機構１４と、を備えている。
【００４４】
またボトル缶製造装置１は、装置本体４に設けられ、後述するクランク角度を検出可能なクランク角度検出手段（不図示）と、クランク角度検出手段が検出したクランク角度に基づいて、ボトムリフォーム機構１３及び缶排出機構１４を動作させる制御部（不図示）と、を備えている。
【００４５】
本実施形態で用いる向き（方向）の定義は、下記の通りである。
テーブル軸ＴＡに沿う方向（テーブル軸ＴＡが延在する方向）をテーブル軸ＴＡ方向という。
また、テーブル軸ＴＡに直交する方向をテーブル径方向という。テーブル径方向のうち、テーブル軸ＴＡから離間する方向をテーブル径方向の外側といい、テーブル軸ＴＡに接近する方向をテーブル径方向の内側という。
また、テーブル軸ＴＡ回りに周回する方向をテーブル周方向という。テーブル周方向のうち、加工テーブル２に対して保持テーブル３が間欠回転させられる向きを、保持テーブル回転方向Ｒ１といい、これとは反対の回転方向を、保持テーブル回転方向Ｒ１とは反対側という。
【００４６】
なお、保持テーブル回転方向Ｒ１は、加工テーブル２において後述する複数の加工ツール６が、缶Ｗへの加工の順番にテーブル周方向に配列する向きと同一の方向である。このため、保持テーブル回転方向Ｒ１は、缶Ｗへの加工順の下流側（加工順方向）ということができ、保持テーブル回転方向Ｒ１とは反対側は、缶Ｗへの加工順の上流側ということができる。
【００４７】
また、後述するチャック７の中心軸Ｏに沿う方向（チャック７の中心軸Ｏが延在する方向）を、中心軸Ｏ方向という。本実施形態の例では、テーブル軸ＴＡとチャック７の中心軸Ｏとが、互いに平行である。また、チャック７に保持された缶Ｗの缶軸は、該チャック７の中心軸Ｏと略一致する。つまりチャック７の中心軸Ｏと、該チャック７に保持された缶Ｗの缶軸とは、互いに同軸である。
また、チャック７の中心軸Ｏに直交する方向をチャック径方向という。チャック径方向のうち、中心軸Ｏから離間する方向をチャック径方向の外側といい、中心軸Ｏに接近する方向をチャック径方向の内側という。チャック径方向は、チャック７に保持された缶Ｗの缶軸に直交する方向である缶径方向と、同一の方向である。
また、チャック７の中心軸Ｏ回りに周回する方向をチャック周方向という。チャック周方向は、チャック７に保持された缶Ｗの缶軸回りに周回する方向である缶周方向と、同一の方向である。
【００４８】
図４及び図５において、保持テーブル３と加工テーブル２とは、クランク機構８により、テーブル軸ＴＡ方向に互いに接近移動と離間移動とを繰り返し、テーブルインデックス機構９により、テーブル周方向に間欠的に相対回転させられる。具体的には、保持テーブル３に対して加工テーブル２が、テーブル軸ＴＡ方向に接近移動及び離間移動し、この接近離間の１ストローク（往復移動）の間に、加工テーブル２に対して保持テーブル３が、テーブル周方向に所定量だけ回転移動（間欠回転）する。
【００４９】
そして、加工テーブル２と保持テーブル３とが接近離間する１ストローク毎に、保持テーブル３のチャック７が保持する缶Ｗの缶胴５１に対して、加工テーブル２に設けられた加工ツール６による加工が施され、保持テーブル３は缶Ｗを次の（別の）加工ツール６による加工位置まで加工順の下流側（保持テーブル回転方向Ｒ１）へ向けて移動させる。
この動作が繰り返されることにより、保持テーブル３が保持する缶Ｗに対して、加工テーブル２に設けられた複数の加工ツール６によって順次加工が施されていき、一連の加工が終了した時点で、所期する形状を有するボトル缶Ｂが製造されるようになっている。
【００５０】
保持テーブル３は、一般にターンテーブルやインデックステーブルと呼ばれるものである。保持テーブル３は、円板状又は円形リング状をなしている。保持テーブル３において加工テーブル２側を向く面の外周部には、テーブル周方向に沿って複数のチャック７が配列している。これらのチャック７には、それぞれ缶Ｗが保持され、保持された缶Ｗの開口端部５１ａは、加工テーブル２に向けて開口する。つまり保持テーブル３は、複数の缶Ｗを保持する。
【００５１】
図１０において、チャック７は、周壁と底壁とを有している。チャック７の周壁内には、缶Ｗの缶胴５１が嵌合する。チャック７の周壁には、エア圧により弾性変形して缶Ｗの缶胴５１を着脱可能に保持する伸縮リング１７が設けられている。チャック７の底壁には、缶Ｗの缶底５２のうち、外周壁５８の一部及びノーズ部５９が当接させられる。チャック７の底壁のうち、缶底５２のドーム部５５に対応する部分には、この底壁をチャック７の中心軸Ｏ方向に貫通し、後述するボトムリフォーム機構１３の押圧部２０が挿通される挿通孔１９が形成されている。
【００５２】
図６及び図１０において、保持テーブル３のうちチャック７に対応する部分には、テーブル軸ＴＡ方向に貫通する貫通孔１８が形成されている。貫通孔１８は、中心軸Ｏ方向（テーブル軸ＴＡ方向）から見て、チャック７と重なる位置に配置される。本実施形態の例では、貫通孔１８が円孔状をなしており、チャック７の中心軸Ｏと同軸に配置される。貫通孔１８には、ボトムリフォーム機構１３が挿通される。本実施形態の例では、貫通孔１８内に、ボトムリフォーム機構１３の押圧部２０及び筒体２９が挿通される。
【００５３】
図４及び図５において、加工テーブル２は、一般にダイテーブルと呼ばれるものである。加工テーブル２は、円板状又は円形リング状をなしている。加工テーブル２には、保持テーブル３が保持する缶Ｗに対して加工を施す加工ツール６が、テーブル周方向に沿って複数配設される。これらの加工ツール６は、加工テーブル２において保持テーブル３側を向く面の外周部にテーブル周方向に沿って配列しており、保持テーブル３の複数のチャック７及びこれらのチャック７が保持する各缶Ｗに対して、テーブル軸ＴＡ方向からそれぞれ対向配置される。
また、加工テーブル２の加工ツール６の加工ツール軸（中心軸）と、保持テーブル３において前記加工ツール６に対向するチャック７の中心軸Ｏ及び該チャック７が保持する缶Ｗの缶軸とは、互いに同軸に配置される。そして、缶Ｗの缶軸と加工ツール軸とが略一致した状態で、缶Ｗに対して加工ツール６による加工が施される。
【００５４】
加工テーブル２には、テーブル軸ＴＡ方向に貫通する取付孔がテーブル周方向に配列して複数形成されている。複数の加工ツール６は、缶Ｗへの加工順にこれらの取付孔に取り付けられている。
【００５５】
複数の加工ツール６には、ダイ加工ツールと、回転加工ツールと、が含まれている。本実施形態では、加工テーブル２の複数の取付孔に、複数のダイ加工ツールと、複数の回転加工ツールとが、缶Ｗへの加工順に着脱可能に配設されている。なお、複数の取付孔のうち、いくつかは加工ツール６が取り付けられない空きスペースとされていてもよい。また、複数の取付孔のうちいくつかには、油付けツールが配設される。
【００５６】
ダイ加工ツールは、缶Ｗに対して缶軸方向（テーブル軸ＴＡに平行な方向）に移動し、缶Ｗの周壁（缶胴５１）を縮径する絞り加工や該周壁を拡径する拡径加工等のダイ加工を施すものである。すなわち、複数種類のダイ加工ツールには、絞り（縮径）加工ツール及び拡径加工ツールが含まれる。１つのダイ加工ツールによって、１種類のダイ加工が缶Ｗに対して施される。
【００５７】
回転加工ツールは、缶Ｗに対して缶軸回りに移動し、該缶軸回りの回転動作により缶Ｗの周壁（缶胴５１）に、トリミング加工、ねじ成形加工、カール加工、スロットル（カール潰し）加工等の回転加工を施すものである。すなわち、複数種類の回転加工ツールには、トリミング加工ツール、ねじ成形加工ツール、カール加工ツール、スロットル（カール潰し）加工ツール等が含まれる。１つの回転加工ツールによって、１種類の回転加工が缶Ｗに対して施される。
【００５８】
軸部５は、加工テーブル２に一体に設けられてテーブル軸ＴＡ上を延び、保持テーブル３をテーブル軸ＴＡ方向に貫通しているとともに、該保持テーブル３に対してテーブル軸ＴＡ方向に移動可能である。軸部５は、装置本体４にテーブル軸ＴＡ方向に摺動自在に支持されており、テーブル軸ＴＡ方向に沿う加工テーブル２とは反対側の端部が、クランク機構８の図示しないコネクティングロッドに連結されている。
【００５９】
クランク機構８は、特に図示していないが、駆動モータからの回転駆動力が入力される駆動軸と、駆動軸に連結され、駆動軸の回転にともなって該駆動軸の中心軸回りに回転させられるクランク軸と、クランク軸と軸部５とを連結するコネクティングロッドと、を有している。クランク軸は、駆動軸の中心軸回りを一定の角速度で回転する。
クランク機構８は、駆動モータから駆動軸に入力された該駆動軸の中心軸回りの回転運動を、テーブル軸ＴＡ方向の直線運動に変換して軸部５に出力する。
【００６０】
また、クランク角度検出手段は、駆動軸の中心軸回りに沿うクランク軸の周方向位置であるクランク角度を検出する。クランク角度とは、クランク軸が駆動軸の中心軸を中心に一回転（３６０°回転）する間の中心軸回りの角度位置を表すものである。本実施形態の例では、クランク角度検出手段が、例えばロータリエンコーダやレゾルバ等の角度位置検出センサ（回転角センサ）である。
【００６１】
テーブルインデックス機構９は、カム構造（不図示）を有している。テーブルインデックス機構９は、カム構造により、加工テーブル２の往復移動の１ストローク毎に、保持テーブル３をテーブル軸ＴＡ回りに回転及び回転停止させる（間欠回転させる）。
【００６２】
クランク角度について、説明する。
駆動軸の中心軸回りのクランク角度全体（０〜３６０°）の中には、停留角（dwell period）の範囲と、割付角（index period）の範囲と、が含まれる。停留角の範囲における中心角の大きさと、割付角の範囲における中心角の大きさとの和は、３６０°である。
【００６３】
停留角とは、テーブルインデックス機構９により、加工テーブル２に対して保持テーブル３がテーブル軸ＴＡ回りに回転させられることのない角度範囲（保持テーブル３の回転が停止されるクランク角度の角度範囲）である。停留角には、加工テーブル２の下死点（クランク角度１８０°）が含まれる。この停留角の範囲内において、保持テーブル３に対して加工テーブル２がテーブル軸ＴＡ方向に接近移動し、ワークである缶Ｗに各種加工が施される。
【００６４】
また、割付角（インデックス角）とは、テーブルインデックス機構９により、加工テーブル２に対して保持テーブル３がテーブル軸ＴＡ回りに回転移動させられる角度範囲である。割付角には、加工テーブル２の上死点（クランク角度０°）が含まれる。この割付角の範囲内では、保持テーブル３に対して加工テーブル２がテーブル軸ＴＡ方向に十分に離間されており、缶Ｗが次の加工を施す加工ツール６に対向する位置まで保持テーブル回転方向Ｒ１に移送される。
具体的に、図１３及び図１６において、クランク角度が割付角である場合には、保持テーブル３が回転し、クランク角度が停留角である場合には、保持テーブル３が停止する。
【００６５】
図５において、供給ホイール１０は、インフィードホイールと呼ばれ、略円柱状をなしている。供給ホイール１０は、ボトル缶製造装置１の外部（前工程）からシューター１５に供給される缶Ｗを受け取り、該缶Ｗを保持テーブル３へと受け渡す。
排出ホイール１１は、ディスチャージホイールと呼ばれ、略円柱状をなしている。排出ホイール１１は、ボトル缶製造装置１により加工が施された缶Ｗ（ボトル缶Ｂ）を保持テーブル３から受け取り、搬送手段１６に受け渡す（排出する）。搬送手段１６は、ボトル缶Ｂをボトル缶製造装置１の外部（後工程）へ向けて搬送する。
【００６６】
供給ホイール１０は、その中心軸（ホイール軸）ＳＡをテーブル軸ＴＡと平行に配置して装置本体４に支持されている。供給ホイール１０は、ホイール軸ＳＡ回りのうちホイール回転方向Ｒ２に回転させられる。
排出ホイール１１は、その中心軸（ホイール軸）ＤＡをテーブル軸ＴＡと平行に配置して装置本体４に支持されている。排出ホイール１１は、ホイール軸ＤＡ回りのうちホイール回転方向Ｒ３に回転させられる。
供給ホイール１０及び排出ホイール１１の各外周面には、特に図示していないが、缶Ｗの缶胴５１を保持可能な凹状のポケットが周方向に互いに間隔をあけて複数形成されている。
【００６７】
ホイールインデックス機構１２は、カム構造（不図示）を有している。ホイールインデックス機構１２は、カム構造により、加工テーブル２の往復移動の１ストローク毎に、供給ホイール１０をホイール軸ＳＡ回りに回転及び回転停止させ（間欠回転させ）、排出ホイール１１をホイール軸ＤＡ回りに回転及び回転停止させる（間欠回転させる）。
【００６８】
供給ホイール１０及び排出ホイール１１は、ホイールインデックス機構１２により、保持テーブル３のテーブル軸ＴＡ回りの間欠回転に同期して、かつ、保持テーブル３の回転方向Ｒ１とは逆回転となるホイール回転方向Ｒ２、Ｒ３に、それぞれ間欠的に回転させられる。
供給ホイール１０と排出ホイール１１とは、不図示のギヤ等により機械的に連結されており、互いに同期して各ホイール軸ＳＡ、ＤＡ回りに間欠回転する。
【００６９】
詳しくは、図５において、供給ホイール１０が間欠回転し、該供給ホイール１０のポケットに保持された缶Ｗが、保持テーブル３のチャック７に対応する位置（チャック７の直上）に配置されたときに、加工テーブル２に設けられた押し込み部が、この缶Ｗを保持テーブル３側へ向けて押し込むとともに、該缶Ｗがポケットからチャック７へと受け渡され、チャック７に保持される。
また、保持テーブル３のチャック７に保持された缶Ｗが、加工テーブル２のストローク毎に保持テーブル回転方向Ｒ１に移送されていき、すべての加工を終えて排出ホイール１１のポケットに対応する位置（ポケットの直下）に配置されたときに、後述する缶排出機構１４が、この缶Ｗ（すべての加工が施された製品のボトル缶Ｂ）を排出ホイール１１側へ向けて押し出すとともに、該ボトル缶Ｂがチャック７からポケットへと受け渡され、ポケットに保持される。
ポケットに保持されたボトル缶Ｂは、排出ホイール１１の間欠回転にともなってホイール軸ＤＡ回りに移送されていき、該ポケットから解放された後、搬送手段１６により搬送され、ボトル缶製造装置１の外部へと移送される。
【００７０】
そして、図６に示されるように、ボトムリフォーム機構１３は、テーブル軸ＴＡ方向に沿う保持テーブル３と装置本体４との間に配置されて、装置本体４に支持されている。
図５に示されるようにテーブル軸ＴＡ方向から見て、ボトムリフォーム機構１３は、加工テーブル２に設けられた複数の加工ツール６のうち、所定のダイ加工ツールに対向するチャック７Ａに対応する位置に配置されている。すなわち、テーブル軸ＴＡ方向から見て、ボトムリフォーム機構１３は、ダイ加工ツールに対向するチャック７Ａと重なる位置に配置される。また、ボトムリフォーム機構１３の後述する中心軸Ｃ２と、チャック７Ａの中心軸Ｏとが、互いに略一致している（これらの中心軸Ｃ２、Ｏが同軸に配置されている）。
【００７１】
具体的に、チャック７Ａは、加工テーブル２に設けられた複数の加工ツール６のうち、缶Ｗに最終のトリミング加工を施すトリミング加工ツール（最終トリミング加工ツール）に対向するチャック７Ｂよりも、保持テーブル回転方向Ｒ１とは反対側（つまり缶Ｗへの加工順の上流側）に位置している。また、チャック７Ａは、加工テーブル２に設けられた複数の加工ツール６のうち、缶Ｗにねじ成形加工を施すねじ成形加工ツールに対向するチャック７Ｃよりも、保持テーブル回転方向Ｒ１とは反対側に位置している。
つまり、ボトル缶製造装置１をテーブル軸ＴＡ方向から見て、装置本体４に設けられたボトムリフォーム機構１３は、加工テーブル２にテーブル周方向に沿って配列する複数の加工ツール６のうち、最終トリミング加工ツール及びねじ成形加工ツールよりも保持テーブル回転方向Ｒ１とは反対側（缶Ｗへの加工順の上流側）に配置されている。
【００７２】
図６〜図１２に示されるように、ボトムリフォーム機構１３は、チャック７に保持された缶Ｗの缶底５２に当接可能な押圧部２０と、押圧部２０をチャック７の中心軸Ｏ方向に移動させる第１移動手段２１と、押圧部２０をチャック径方向に移動させる第２移動手段２２と、押圧部２０をチャック周方向に移動させる第３移動手段２３と、を備えている。
【００７３】
またボトムリフォーム機構１３は、装置本体４に固定された支持フレーム２４と、支持フレーム２４に設けられた昇降用モータ２５と、昇降用モータ２５のモータ軸回りの回転運動をチャック７の中心軸Ｏ方向（テーブル軸ＴＡ方向）への往復直線運動に変換する昇降用カム２６と、昇降用カム２６に連結された本体フレーム２７と、本体フレーム２７を支持フレーム２４に対してチャック７の中心軸Ｏ方向にスライド移動自在に連結する昇降用ガイド２８と、を備えている。
【００７４】
またボトムリフォーム機構１３は、本体フレーム２７においてチャック７の中心軸Ｏと同軸に配置される筒体２９と、筒体２９の開口端部からチャック７へ向けて突出する押圧部２０と、筒体２９内に設けられ、該筒体２９に対して中心軸Ｏ回り（チャック周方向）に回転しかつ中心軸Ｏ方向に移動する回転昇降軸３０と、筒体２９内に設けられ、回転昇降軸３０の回転運動を押圧部２０に伝達し、かつ回転昇降軸３０の中心軸Ｏ方向への往復直線運動を押圧部２０の中心軸Ｏに直交する径方向（チャック径方向）へのスライド移動に変換するリンク部３１と、本体フレーム２７に対して回転昇降軸３０を中心軸Ｏ回りに回転自在にかつ中心軸Ｏ方向にスライド移動自在に連結するロータリーボールスプライン３２と、本体フレーム２７に設けられ、タイミングベルト３４を介して回転昇降軸３０を中心軸Ｏ回りに回転させる回転用モータ３３と、本体フレーム２７に設けられた押圧用モータ３５と、押圧用モータ３５のモータ軸回りの回転運動をチャック７の中心軸Ｏ方向への往復直線運動に変換して回転昇降軸３０に伝達する押圧用カム３６と、を備えている。
なお、筒体２９、回転昇降軸３０及びロータリーボールスプライン３２の各中心軸は、互いに一致しており、この共通軸を図中に符号Ｃ２で示す。この中心軸Ｃ２は、チャック７の中心軸Ｏと同軸である。また、昇降用モータ２５、回転用モータ３３及び押圧用モータ３５は、例えば、サーボモータやステッピングモータ等である。
【００７５】
本実施形態の押圧部２０は、成形ローラである。押圧部２０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がチャック７の中心軸Ｏと平行に延びている。押圧部２０は、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、筒体２９に取り付けられている。
【００７６】
図９及び図１０においては、押圧部２０の中心軸Ｃ１が、チャック７の中心軸Ｏと同軸に配置されている。これに対し図１１及び図１２においては、押圧部２０が、回転昇降軸３０及びリンク部３１等の作用によりチャック径方向に移動させられており、押圧部２０の中心軸Ｃ１が、チャック７の中心軸Ｏから離間させられている。そして押圧部２０は、チャック７に保持された缶Ｗの缶底５２のうち、環状凸部５６の内周壁５７に当接可能である。
【００７７】
具体的に、押圧部２０の外周縁部には鍔部が形成されており、この鍔部の中心軸Ｃ１方向の長さ（厚さ）が、環状凸部５６の内周壁５７の缶軸方向の長さよりも小さく設定されている。そして、押圧部２０の鍔部が、環状凸部５６の内周壁５７に当接し、この内周壁５７をチャック径方向の外側へ向けて押圧することにより、該内周壁５７には凹部６０が形成される（図３を参照）。なお、本実施形態の例では、第３移動手段２３によって押圧部２０が、チャック７の中心軸Ｏ回りに回転移動させられるため、環状凸部５６の内周壁５７には、缶周方向に沿って延びるリング状の凹部６０が形成される。
【００７８】
第１移動手段２１は、押圧部２０が取り付けられた筒体２９を有する本体フレーム２７と、支持フレーム２４に対して本体フレーム２７をチャック７の中心軸Ｏ方向に往復運動（往復直線運動）させる昇降用モータ２５、昇降用カム２６及び昇降用ガイド２８と、を備えている。
第１移動手段２１により、押圧部２０は、保持テーブル３の貫通孔１８内及びチャック７の挿通孔１９内を通して、該チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２に対して中心軸Ｏ方向に接近移動及び離間移動可能である。
【００７９】
第２移動手段２２は、押圧部２０が取り付けられた筒体２９を有する本体フレーム２７と、筒体２９に対して押圧部２０をチャック７の中心軸Ｏに直交する径方向（チャック径方向）に往復運動させる押圧用モータ３５、押圧用カム３６、回転昇降軸３０、ロータリーボールスプライン３２及びリンク部３１と、を備えている。
第２移動手段２２により、押圧部２０は、チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２に対して、チャック径方向に接近移動及び離間移動可能である。
【００８０】
第３移動手段２３は、押圧部２０が取り付けられた筒体２９を有する本体フレーム２７と、筒体２９に対して押圧部２０をチャック７の中心軸Ｏ回り（チャック周方向）に回転移動させる回転用モータ３３、タイミングベルト３４、ロータリーボールスプライン３２、回転昇降軸３０及びリンク部３１と、を備えている。
第３移動手段２３により、押圧部２０は、チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２に対して、チャック周方向に回転移動可能である。
【００８１】
そして、制御部は、クランク角度検出手段が検出したクランク角度に基づいて、第１移動手段２１の昇降用モータ２５、第２移動手段２２の押圧用モータ３５及び第３移動手段２３の回転用モータ３３を動作させる。
【００８２】
次に、図１３に示されるタイミングチャートを参照して、ボトムリフォーム機構１３による缶Ｗの缶底５２へのボトムリフォーム加工について説明する。
図１３において、クランク角度が停留角の範囲となったときに、保持テーブル３のテーブル周方向への回転動作が停止する。保持テーブル３が停留した状態において、まず、第１移動手段２１により、チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２へ向けて押圧部２０が中心軸Ｏ方向に接近移動される。
【００８３】
具体的には、図６に示されるボトムリフォーム機構１３によるボトムリフォーム加工の初期状態から、制御部によって昇降用モータ２５が動作しそのモータ軸が回転して、昇降用カム２６及び昇降用ガイド２８の作用により、本体フレーム２７とともに押圧部２０が中心軸Ｏ方向に沿ってチャック７側へ向けて前進移動（上昇）する。
図９及び図１０に示されるように、押圧部２０が中心軸Ｏ方向の上昇端に達すると制御部は昇降用モータ２５のモータ軸の回転を停止し、押圧部２０は缶Ｗの缶底５２に接近配置された状態に維持される。
【００８４】
次いで、図１３において、第２移動手段２２により、チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２へ向けて押圧部２０がチャック径方向に接近移動される。
具体的には、図９及び図１０に示されるように、押圧部２０の中心軸Ｃ１がチャック７の中心軸Ｏと同軸に配置された状態から、制御部によって押圧用モータ３５が動作しそのモータ軸が回転して、該モータ軸に対して偏心したカムローラを有する押圧用カム３６、押圧用カム３６により中心軸Ｏ方向に往復移動させられる回転昇降軸３０、及びリンク部３１の作用により、押圧部２０がチャック径方向の外側へ向けて移動する。これにより缶底５２の環状凸部５６の内周壁５７が、押圧部２０の外周縁部（鍔部）に押圧されて、該内周壁５７には缶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）。
図１１及び図１２に示されるように、押圧部２０がチャック径方向の外端に達すると制御部は押圧用モータ３５のモータ軸の回転を停止し、押圧部２０は缶底５２の環状凸部５６に押圧された状態のまま維持される。
【００８５】
次いで、図１３において、第３移動手段２３により、チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２に対して、押圧部２０がチャック周方向に回転移動される。
具体的には、図１１及び図１２に示されるように、押圧部２０が環状凸部５６の内周壁５７に押圧された状態のまま、制御部によって回転用モータ３３が動作しそのモータ軸が回転して、該モータ軸にプーリ及びタイミングベルト３４を介して連結されるロータリーボールスプライン３２、ロータリーボールスプライン３２に対して中心軸Ｏ回りの回転が規制された回転昇降軸３０、及び回転昇降軸３０に対して中心軸Ｏ回りの回転が規制されたリンク部３１の作用により、押圧部２０がチャック周方向に回転移動する。これにより缶底５２の環状凸部５６の内周壁５７が、この内周壁５７上を転動する押圧部２０の外周縁部（鍔部）に押圧されて、該内周壁５７には缶周方向の全周にわたって延びるリング状の凹部６０が成形される。このようにして、缶Ｗの缶底５２にボトムリフォーム加工が施される。
押圧部２０が環状凸部５６の内周壁５７上を缶周方向の全周にわたって転動した後、制御部は回転用モータ３３のモータ軸の回転を停止し、押圧部２０のチャック周方向への回転移動が停止される。
【００８６】
次いで、図１３において、上述とは逆の手順で、第２移動手段２２により、缶Ｗの缶底５２の環状凸部５６から押圧部２０がチャック径方向の内側（径方向中央）へ向けて離間移動する。また、第１移動手段２１により、缶Ｗの缶底５２から押圧部２０が中心軸Ｏ方向に沿って後退移動（下降）する。
上述したボトムリフォーム機構１３の動作はすべて、保持テーブル３が停留している間に行われる。
【００８７】
図１４に示されるように、缶排出機構１４は、テーブル軸ＴＡ方向に沿う保持テーブル３と装置本体４との間に配置されて、装置本体４に支持されている。
図５に示されるようにテーブル軸ＴＡ方向から見て、缶排出機構１４は、排出ホイール１１のポケットに対向するチャック７に対応する位置に配置されている。すなわち、テーブル軸ＴＡ方向から見て、缶排出機構１４は、排出ホイール１１のポケットに対向するチャック７と重なる位置に配置される。また、缶排出機構１４の後述する中心軸Ｃ３と、チャック７の中心軸Ｏとが、互いに略一致している（これらの中心軸Ｃ３、Ｏが同軸に配置されている）。
【００８８】
図１４及び図１５に示されるように、缶排出機構１４は、チャック７に保持された缶Ｗの缶底５２に当接可能な押出し部４０と、押出し部４０をチャック７の中心軸Ｏ方向に移動させる排出手段４３と、を備えている。
また、排出手段４３は、押出し部４０をチャック７の中心軸Ｏ方向に移動させる第１昇降部４１と、第１昇降部４１よりも遅い速度で押出し部４０をチャック７の中心軸Ｏ方向に移動させる第２昇降部４２と、を備えている。つまり、第１昇降部４１が押出し部４０を中心軸Ｏ方向に移動させる単位時間あたりの移動量（中心軸Ｏ方向に押出し部４０を移動させる速度）は、第２昇降部４２が押出し部４０を中心軸Ｏ方向に移動させる単位時間あたりの移動量よりも大きく設定されている。言い換えると、第１昇降部４１が押出し部４０を中心軸Ｏ方向に移動させる単位時間あたりの移動量に対して、第２昇降部４２が押出し部４０を中心軸Ｏ方向に移動させる単位時間あたりの移動量が、小さく設定されている。
【００８９】
また缶排出機構１４は、装置本体４に固定された支持フレーム４４と、支持フレーム４４に設けられた昇降用シリンダ４５と、昇降用シリンダ４５のピストンロッド４６に連結された本体フレーム４７と、本体フレーム４７においてチャック７の中心軸Ｏと同軸に配置される筒体４８と、本体フレーム４７に設けられた排出用シリンダ４９と、排出用シリンダ４９のピストンロッド５０を筒体４８内において中心軸Ｏ方向にスライド移動自在に支持するボールスプライン６１と、ピストンロッド５０のジョイント６２と、を備えている。
なお、押出し部４０、筒体４８、ボールスプライン６１及びピストンロッド５０の各中心軸は、互いに一致しており、この共通軸を図中に符号Ｃ３で示す。この中心軸Ｃ３は、チャック７の中心軸Ｏと同軸である。また、昇降用シリンダ４５及び排出用シリンダ４９は、例えば、エアシリンダ等である。
【００９０】
本実施形態の押出し部４０は、円筒状又は円柱状をなしている。図示の例では、押出し部４０が、筒体４８よりも中心軸Ｏ方向に沿うチャック７側に配置されている。押出し部４０は、排出用シリンダ４９のピストンロッド５０の先端に取り付けられている。押出し部４０において中心軸Ｏ方向のチャック７側を向く先端面は、チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２のドーム部５５の凹曲面形状に対応する（係合する）凸曲面形状をなしている。つまり、図１４に示される中心軸Ｏ、Ｃ３に沿う断面視（中心軸Ｏ、Ｃ３を含む断面視）において、缶Ｗのドーム部５５の凹曲面部がなす曲率半径と、押出し部４０の先端面の凸曲面部がなす曲率半径とが、互いに略同一である。
【００９１】
第１昇降部４１は、押出し部４０が取り付けられた排出用シリンダ４９を支持する本体フレーム４７と、支持フレーム４４に対して本体フレーム４７を中心軸Ｏ方向に往復運動（往復直線運動）させる昇降用シリンダ４５及びピストンロッド４６と、を備えている。
第１昇降部４１により、押出し部４０は、保持テーブル３の貫通孔１８内及びチャック７の挿通孔１９内を通して、該チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２に対して中心軸Ｏ方向に接近移動及び離間移動可能である。
また、図１４において符号Ｓ１で示されるものは、第１昇降部４１による押出し部４０の中心軸Ｏ方向のストロークである。第１昇降部４１により押出し部４０が上昇させられた上昇端において、押出し部４０の先端面は、缶Ｗの缶底５２のドーム部５５に接近配置又は当接される。
【００９２】
第２昇降部４２は、本体フレーム４７に対して押出し部４０を中心軸Ｏ方向に往復運動させる排出用シリンダ４９及びピストンロッド５０を備えている。
第２昇降部４２により、押出し部４０は、チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２を中心軸Ｏ方向の開口端部５１ａ側へ向けて押し出し可能であり、またこの押し出し方向とは反対側へ向けて後退可能である。押出し部４０が缶底５２を押し出すことで、チャック７に保持された缶Ｗが該チャック７から離脱させられるとともに、排出ホイール１１のポケットに受け渡される。
また、図１４において符号Ｓ２で示されるものは、第２昇降部４２による押出し部４０の中心軸Ｏ方向のストロークである。第２昇降部４２のストロークＳ２は、第１昇降部４１のストロークＳ１よりも小さく設定されている。
【００９３】
そして、制御部は、クランク角度検出手段が検出したクランク角度に基づいて、第１昇降部４１の昇降用シリンダ４５及び第２昇降部４２の排出用シリンダ４９を動作させる。
【００９４】
次に、図１６に示されるタイミングチャートを参照して、缶排出機構１４によるチャック７からの缶Ｗ（ボトル缶Ｂ）の排出動作について説明する。
図１６において、クランク角度が停留角の範囲となったときに、保持テーブル３のテーブル周方向への回転動作が停止する。保持テーブル３が停留した状態において、まず、第１昇降部４１により、チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２へ向けて押出し部４０が中心軸Ｏ方向に接近移動される。
【００９５】
具体的には、図１４に示される缶排出機構１４による缶排出動作の初期状態から、制御部によって昇降用シリンダ４５が動作しそのピストンロッド４６が中心軸Ｏ方向のチャック７側へ向けて前進移動（上昇）し、これにともなって、本体フレーム４７とともに押出し部４０が中心軸Ｏ方向のチャック７側へ向けて前進移動する。
第１昇降部４１のストロークＳ１に応じて、押出し部４０が中心軸Ｏ方向の上昇端に達すると、制御部は昇降用シリンダ４５のピストンロッド４６をその上昇端位置に維持する。
【００９６】
次いで、図１６において、第２昇降部４２により、押出し部４０が中心軸Ｏ方向に前進移動（上昇）されるとともに、チャック７が保持する缶Ｗの缶底５２を押し出して、該チャック７から缶Ｗが離脱（缶排出）される。
具体的には、図１４に２点鎖線で示されるように、第１昇降部４１によって押出し部４０が缶底５２に接近配置又は当接された状態から、制御部によって排出用シリンダ４９が動作しそのピストンロッド５０が中心軸Ｏ方向に沿って缶Ｗの開口端部５１ａ側（つまり加工テーブル２側）へ向けて前進移動（上昇）し、これにともなって、押出し部４０が中心軸Ｏ方向の開口端部５１ａ側へ向けて前進移動する。
第２昇降部４２のストロークＳ２に応じて、押出し部４０が中心軸Ｏ方向の上昇端に達し、チャック７から缶Ｗが排出された後は、上述とは逆の手順で、第２昇降部４２により、押出し部４０が中心軸Ｏ方向に後退移動（下降）する。また、第１昇降部４１により、押出し部４０が中心軸Ｏ方向に後退移動する。
上述した缶排出機構１４の動作はすべて、保持テーブル３が停留している間に行われる。
【００９７】
以上説明した本実施形態のボトル缶Ｂの製造方法では、缶底５２の環状凸部５６にボトムリフォーム加工を施すボトムリフォーム工程Ｓ０９が、缶胴５１の口金部５３（の開口端部５１ａ）に最終トリミング加工を施す最終トリミング工程Ｓ１２よりも前に行われる。すなわち、ボトムリフォーム工程Ｓ０９では、缶底５２へのボトムリフォーム加工が行われることにより、缶Ｗの缶軸方向の高さが変化する可能性が考えられるが、本実施形態のように、ボトムリフォーム加工が最終トリミング加工よりも前工程で行われると、最終トリミング加工後の缶Ｗの開口端部５１ａの缶軸方向の高さ精度が安定して確保される。これにより、ボトル缶Ｂを製缶した後工程において、キャップによる該ボトル缶Ｂの密封を確実かつ安定して行うことが可能になる。
【００９８】
従って本実施形態によれば、缶底５２にボトムリフォーム加工を施しつつも、ボトル缶Ｂの缶軸方向の高さ精度を安定して確保することができ、これにより缶Ｂの軽量化と密封状態の安定化とを両立できる。
【００９９】
具体的に、ボトムリフォーム加工が施されて製造されたボトル缶Ｂは、缶底５２の強度が高められて耐圧強度が向上するため、缶底５２（つまりブランクＷ０の元板厚）を薄肉化して缶Ｂの軽量化を実現しつつも、ボトムグロースやバックリングを確実に防止することができる。
【０１００】
また本実施形態では、ボトムリフォーム工程Ｓ０９を、ねじ成形工程Ｓ１０よりも前に行うので、下記の作用効果を奏する。
すなわちこの場合、ボトムリフォーム加工がねじ成形加工よりも前工程で行われるので、ねじ成形加工後の缶Ｗの口金部５３の雄ねじ部における缶軸方向の高さ精度が安定して確保される。つまり、ねじ成形加工後の缶Ｗにおける缶底５２から口金部５３の雄ねじ部までの缶軸方向の高さの精度が確保される。また、ねじ成形加工後の缶Ｗの口金部５３の雄ねじ部から開口端部５１ａまでの缶軸方向の長さ（キャップが螺着する雄ねじ部の高さ）の精度が安定して確保される。従って、ボトル缶Ｂの口金部５３へのキャップの装着状態が良好に維持される。
【０１０１】
また本実施形態では、ボトル缶製造装置１の内部においてボトムリフォーム加工が行われる。つまり、ボトル缶製造装置１の前工程にボトムリフォーム装置を別途設置することなく、ボトル缶製造装置１において缶Ｗの缶底５２にボトムリフォーム加工を行うことが可能である。従って、ボトル缶Ｂの軽量化及び密封状態の安定化を図りつつ、設備費用や設置スペースの増大を抑えられる。
【０１０２】
また本実施形態のように、ボトムリフォーム工程Ｓ０９を、ネッキング工程Ｓ０７と同時に行う（これらの工程を同じタイミングで行う。つまりボトムリフォーム工程Ｓ０９とネッキング工程Ｓ０７とを同期させる）場合には、さらに下記の作用効果が得られる。
【０１０３】
すなわちこの場合、缶Ｗの缶底５２にボトムリフォーム加工を施すときに、この缶Ｗを保持する保持テーブル３のチャック７Ａに加工テーブル２側から対向するダイ加工ツールによって、該缶Ｗの缶胴５１に対してダイ加工が施される。これにより、ダイ加工ツールとチャック７Ａとの間に缶Ｗが挟持され、該チャック７Ａに保持される缶Ｗの姿勢が安定して（特にチャック７Ａの中心軸Ｏ（缶軸）方向への缶の移動が規制されて）、ボトムリフォーム加工によるチャック７Ａからの缶Ｗの浮き上がり等が確実に防止される。従って、ボトムリフォーム加工の精度が安定して高められる。
【０１０４】
しかもこの場合、ボトムリフォーム加工を施す際に従来必要とされていた、缶胴５１の開口端部５１ａを押さえるための押さえ部材等を用意する必要はなく、装置の構造が簡素化される。また、ボトムリフォーム加工とダイ加工とが同時に行われるため、ボトル缶Ｂの製缶時間を従来通りに維持したまま（つまり加工時間を増大させることなく）、缶Ｗに対してボトムリフォーム加工を施すことができる。
【０１０５】
また本実施形態では、ボトムリフォーム工程Ｓ０９において、ボトムリフォーム機構１３の押圧部２０が、チャック７に保持された缶Ｗの缶底５２のうち、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。つまり押圧部２０は、缶底５２の環状凸部５６の内周壁５７に対して、チャック径方向の内側（中央側）から外側へ向けて移動し凹部６０を形成するので、この缶Ｗの缶底５２及び缶胴５１を簡単な構造のチャック７により安定して支持することができ、その結果、缶底５２に対してボトムリフォーム加工を精度よく施しやすくなる。またこの場合、缶Ｗの缶底５２の外観を良好に維持しやすい。
【０１０６】
また本実施形態では、ボトムリフォーム機構１３の押圧部２０が成形ローラであり、缶Ｗの缶底５２を押圧する押圧部２０を、該缶底５２（の環状凸部５６）上で転動させている。これにより、押圧部２０によって缶底５２に凹部６０を成形する際の摩擦抵抗を低減して缶底５２表面の傷付き等を防止できるとともに、缶底５２に対する凹部６０の形成領域を容易に広く確保することができる。従って、缶底５２の強度がより確実にかつ安定して高められる。
【０１０７】
＜第２実施形態＞
次に、本発明の第２実施形態に係るボトル缶（缶）Ｂの製造方法について、図１７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。
【０１０８】
図１７に示されるように、本実施形態のボトル缶Ｂの製造方法は、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、ネッキング工程Ｓ１７、トリミング工程Ｓ１８、ねじ成形工程Ｓ１９、最終ネッキング工程Ｓ２０、ボトムリフォーム工程Ｓ２１、最終トリミング工程（トリミング工程）Ｓ２２、カール工程Ｓ２３及びスロットル工程Ｓ２４を備えている。
【０１０９】
本実施形態のボトル缶Ｂの製造方法においても、ボトムリフォーム工程Ｓ２１を、最終トリミング工程Ｓ２２より前に行う。つまり、ボトムリフォーム工程Ｓ２１よりも後に、（最終の）トリミング工程Ｓ２２を行う。また本実施形態では、前述の実施形態とは異なり、ボトムリフォーム工程Ｓ２１を、ねじ成形工程Ｓ１９よりも後に行う。
つまり本実施形態では、ボトル缶製造装置１をテーブル軸ＴＡ方向から見て（図５を参照）、装置本体４に設けられたボトムリフォーム機構１３は、加工テーブル２にテーブル周方向に沿って配列する複数の加工ツール６のうち、最終トリミング加工ツール（チャック７Ｂに対向する位置）よりも保持テーブル回転方向Ｒ１とは反対側（缶Ｗへの加工順の上流側）に配置され、かつ、ねじ成形加工ツール（チャック７Ｃに対向する位置）よりは保持テーブル回転方向Ｒ１（缶Ｗへの加工順の下流側）に配置される。
【０１１０】
また本実施形態では、ボトムリフォーム工程Ｓ２１を、ネッキング工程Ｓ１７よりも後に行う。
なお、本実施形態において、ボトムリフォーム工程Ｓ２１を、最終ネッキング工程Ｓ２０と同時に行うこととしてもよい。具体的には、ボトムリフォーム工程Ｓ２１におけるボトムリフォーム加工が、最終ネッキング工程Ｓ２０における複数のダイ加工のうち所定のダイ加工（例えばステップＳ２０における最後のダイ加工）と同じタイミングで行われることとしてもよい。
【０１１１】
以上説明した本実施形態のボトル缶Ｂの製造方法においても、前述した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【０１１２】
＜第３実施形態＞
次に、本発明の第３実施形態に係るボトル缶（缶）Ｂの製造方法について、図１８〜図２０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。
【０１１３】
図１８に示されるように、本実施形態のボトル缶Ｂの製造方法は、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Ｓ２７、ネッキング工程Ｓ２８、トリミング工程Ｓ２９、ねじ成形工程Ｓ３０、最終ネッキング工程Ｓ３１、最終トリミング工程（トリミング工程）Ｓ３２、カール工程Ｓ３３及びスロットル工程Ｓ３４を備えている。
【０１１４】
本実施形態のボトル缶Ｂの製造方法においても、ボトムリフォーム工程Ｓ２７を、最終トリミング工程Ｓ３２よりも前に行う。つまり、ボトムリフォーム工程Ｓ２７よりも後に、（最終の）トリミング工程Ｓ３２を行う。そして本実施形態では、前述の実施形態とは異なり、ボトムリフォーム工程Ｓ２７を、ボトル缶製造装置１の前工程に設けられたボトムリフォーム装置において行う。
【０１１５】
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７４について説明する。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７４以外の構造については、例えば上述の特許文献１（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。
【０１１６】
ボトムリフォーム機構７４は、ボトムリフォーム装置に供給されるワークの缶（ＤＩ缶）Ｗの缶底５２における環状凸部５６の内周壁５７に、径方向の外側へ向けて凹む凹部６０を成形する（図３を参照）。
【０１１７】
図１９（ａ）、（ｂ）に示されるように、ボトムリフォーム機構７４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７８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７６と、缶底５２の環状凸部５６に対して缶軸に直交する缶径方向に接近離間するとともに、内周壁５７に当接可能な押圧部８０と、を備えている。
なお、ボトム支持部材７８及びトップ支持部材７６の各中心軸は、ボトムリフォーム加工する缶Ｗの缶軸に同軸に配置されている。また、缶Ｗの缶軸は後述するスピンドル軸Ｃと同軸に配置されている。
【０１１８】
ボトム支持部材７８は、缶胴５１における缶底５２側の端部（缶胴５１の下端部）と、缶底５２のうち環状凸部５６の缶軸方向の外側の端縁（つまり環状凸部５６の下端縁。ノーズ部５９）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。
【０１１９】
トップ支持部材７６は、缶Ｗの開口端部５１ａ内に挿入される内嵌部９０と、開口端部５１ａに対して缶軸方向から当接する端縁押さえ部９１と、を備えている。
内嵌部９０は、円柱状をなしており、缶Ｗ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９０は、案内部９２と、嵌合部９３と、を備える。案内部９２は、内嵌部９０のうちトップ支持部材７６の中心軸方向に沿うボトム支持部材７８側の端部に配置され、ボトム支持部材７８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。図１９（ａ）において、案内部９２（の延長線）と、トップ支持部材７６の中心軸（スピンドル軸Ｃに相当）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、例えば１５°程度である。嵌合部９３は、案内部９２と端縁押さえ部９１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ている。
【０１２０】
端縁押さえ部９１は、円板状をなしており、内嵌部９０及び缶Ｗ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９１のうちトップ支持部材７６の中心軸方向に沿うボトム支持部材７８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７６が缶Ｗに対して缶軸方向に接近移動させられ、内嵌部９０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９２が開口端部５１ａ内に挿入されていき、該案内部９２にガイドされるように嵌合部９３が開口端部５１ａ内に挿入（嵌合）される。そして図１９（ｂ）に示されるように、端縁押さえ部９１の前記端面が、缶Ｗの開口端部５１ａに当接する。
【０１２１】
本実施形態の押圧部８０は、成形ローラである。押圧部８０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７６及びボトム支持部材７８の各中心軸（スピンドル軸Ｃ）と平行に延びている。押圧部８０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７７に設けられている。
【０１２２】
次に、ボトムリフォーム装置の概略構成と、これに用いられるボトムリフォーム機構７４の作用について説明する。
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、外周に缶Ｗ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７４と、を備えている。
【０１２３】
スターホイールの各ポケットには、缶Ｗ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７４が、回転軸の中心軸回りに回転させられる。
【０１２４】
ボトムリフォーム機構７４は、缶Ｗの開口端部５１ａに缶軸方向から当接して該開口端部５１ａを支持する上記トップ支持部材７６を有するトップスピンドル７５と、缶Ｗの缶底５２を支持する上記ボトム支持部材７８を有するボトムスピンドル７７と、を備えている。トップスピンドル７５とボトムスピンドル７７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Ｃ方向（スピンドル軸Ｃが延在する方向）に離間して対向配置される。
トップスピンドル７５のスピンドル軸Ｃ及びトップ支持部材７６の中心軸、並びに、ボトムスピンドル７７のスピンドル軸Ｃ及びボトム支持部材７８の中心軸は、スターホイールの各ポケットに保持される缶Ｗの缶軸に対して、同軸に配置される。
【０１２５】
ボトムスピンドル７７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Ｃ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７８も、スピンドル軸Ｃ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。
【０１２６】
ボトムスピンドル７７は、ボトム支持部材７８に保持された缶Ｗの缶底５２に当接可能な上記押圧部８０を備えている。押圧部８０は、ボトムスピンドル７７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Ｃ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８０は、スピンドル軸Ｃ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７７に設けられたリンク部８２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Ｃ方向への直線運動がスピンドル軸Ｃに直交するスピンドル径方向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８０は、ボトム支持部材７８に保持された缶Ｗの缶底５２の環状凸部５６の内周壁５７を押圧可能である。
【０１２７】
また、装置フレームには、回転軸に同軸とされ、該回転軸に対して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７７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Ｃ回り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８０が、ボトム支持部材７８に対してスピンドル軸Ｃ回りに回転する。
【０１２８】
トップスピンドル７５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７５は、スピンドル軸Ｃ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７５のうちトップ支持部材７６については、ストロークＬ３の途中で缶Ｗの開口端部５１ａに当接され、この当接後は弾性部材の作用によりそれ以上の缶Ｗ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７６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。
【０１２９】
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。
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７７及びそのボトム支持部材７８が、スターホイールのポケットに保持された缶Ｗへ向けてスピンドル軸Ｃ方向に前進移動する。つまり、ボトムスピンドル７７が、スピンドル軸Ｃ方向に沿ってトップスピンドル７５側へ向けてストロークＬ１だけ移動する。
これにより、ボトム支持部材７８の底壁が、缶Ｗの缶底５２のノーズ部５９及び外周壁５８に対してスピンドル軸Ｃ方向から当接し、また缶胴５１のうち缶底５２側の端部近傍が、ボトム支持部材７８の周壁内に嵌合する。また、押圧部８０が、缶Ｗ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８０の外周縁部（鍔部）が、缶底５２の環状凸部５６の内周壁５７に、スピンドル径方向の内側から対向配置される。
【０１３０】
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７５及びそのトップ支持部材７６が、スターホイールのポケットに保持された缶Ｗへ向けてスピンドル軸Ｃ方向に前進移動する。つまり、トップスピンドル７５が、スピンドル軸Ｃ方向に沿ってボトムスピンドル７７側へ向けてストロークＬ３だけ移動する。
このストロークＬ３の途中で、トップ支持部材７６の内嵌部９０が、缶Ｗの缶胴５１の開口端部５１ａ内に嵌合し、また端縁押さえ部９１が、缶Ｗの開口端部５１ａにスピンドル軸Ｃ方向から当接する。このようにトップ支持部材７６の端縁押さえ部９１が缶Ｗ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７５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７６のそれ以上のスピンドル軸Ｃ方向に沿うボトムスピンドル７７側（スターホイールが保持する缶Ｗ側）へ向けた前進移動が停止させられる。この結果、トップ支持部材７６は、スピンドル軸Ｃ方向に沿ってボトムスピンドル７７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。
【０１３１】
これにより缶Ｗが、ボトム支持部材７８とトップ支持部材７６とによってスピンドル軸Ｃ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Ｗは、缶軸方向（スピンドル軸Ｃ方向）に加圧された状態で両支持部材７８、７６により支持される。
【０１３２】
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Ｃ方向に沿うトップスピンドル７５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８２が、該押圧用カムフォロアのスピンドル軸Ｃ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８２に連結された押圧部８０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８０の外周縁部（鍔部）が缶底５２の環状凸部５６の内周壁５７に押圧されて、該内周壁５７には、缶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）。
【０１３３】
また、駆動ギヤが従動ギヤをスピンドル軸Ｃ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８２及び押圧部８０が、スピンドル軸Ｃ回りに回転する。これにより、押圧部８０が環状凸部５６の内周壁５７上を転動して、該内周壁５７には缶周方向に沿って延びるリング状の凹部６０が成形される。
【０１３４】
これ以降は上述とは逆の手順で、まず押圧部８０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７５及びボトムスピンドル７７が、缶Ｗに対してスピンドル軸Ｃ方向にそれぞれ後退移動して、トップ支持部材７６及びボトム支持部材７８による缶Ｗの支持状態が解除される。
【０１３５】
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Ｗ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１（ただしボトムリフォーム機構１３を有していないもの）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。
【０１３６】
以上説明した本実施形態のボトル缶Ｂの製造方法においても、前述した実施形態と同様の作用効果を得ることができる。
【０１３７】
また本実施形態では、トップ支持部材７６が、内嵌部９０及び端縁押さえ部９１を有しているので、下記の作用効果を奏する。
すなわち、端縁押さえ部９１が、缶Ｗの開口端部５１ａ（缶Ｗの上端開口縁）に缶軸方向から当接するので、トップ支持部材７６のストロークＬ４を小さく抑えることが可能になり、その分生産性を高めることができる。また、内嵌部９０が缶Ｗの開口端部５１ａ内に挿入（嵌合）されるので、缶Ｗのセンタリング性を高めて、成形精度を向上できる。
また、内嵌部９０がテーパ状の案内部９２を有しているので、まず案内部９２を開口端部５１ａ内に確実に挿入し、該案内部９２によって缶Ｗの缶軸とトップ支持部材７６の中心軸とを芯合わせした状態から、開口端部５１ａ内に嵌合部９３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７６による缶Ｗの開口端部５１ａの支持状態が安定する。また、嵌合部９３が開口端部５１ａ内に嵌合するので、成形中における缶Ｗ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る。
【０１３８】
図２０（ａ）、（ｂ）は、本実施形態で説明したトップ支持部材７６の変形例を表している。この変形例では、トップ支持部材７６が、内嵌部９０と、端縁押さえ部９１と、端縁押さえ部９１（の外周縁）からトップ支持部材７６の中心軸方向に沿ってボトム支持部材７８側へ向けて突設され、内嵌部９０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９０との間に缶Ｗの開口端部５１ａの板厚以上の隙間をあけて配置された筒状の外嵌部９４と、を備えている。
【０１３９】
外嵌部９４は、缶Ｗ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。外嵌部９４は、案内部９５と、嵌合部９６と、を備える。案内部９５は、外嵌部９４のうちトップ支持部材７６の中心軸方向に沿うボトム支持部材７８側の端部に配置され、ボトム支持部材７８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。図２０（ａ）において、案内部９５（の延長線）と、トップ支持部材７６の中心軸（スピンドル軸Ｃに相当）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、例えば１５°程度である。嵌合部９６は、案内部９５と端縁押さえ部９１との間に配置され、前記中心軸方向に沿って内径が一定とされている。
【０１４０】
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、外嵌部９４がテーパ状の案内部９５を有しているので、まず案内部９５を開口端部５１ａに確実に外挿し、該案内部９５によって缶Ｗの缶軸とトップ支持部材７６の中心軸とを芯合わせした状態から、開口端部５１ａに嵌合部９６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７６による缶Ｗの開口端部５１ａの支持状態が安定する。また、嵌合部９６が開口端部５１ａに外嵌するので、成形中における缶Ｗ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る。
【０１４１】
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、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。
【０１４２】
前述の第１〜第３実施形態では、ボトムリフォーム工程において、ボトムリフォーム機構１３、７４の押圧部２０、８０が、缶Ｗの缶底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２０、８０が、缶Ｗの缶底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２０、８０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。
【０１４３】
また、押圧部２０、８０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２０、８０は、例えば上述した特許文献４（特開平１１−２４４９７２号公報）及び特許文献５（特開２０００−１９７９３７号公報）に示されるような、ポンチ爪であってもよい。
この場合、押圧部２０、８０がポンチ爪であるので、押圧部２０、８０を缶Ｗに対して缶軸方向及び缶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缶底５２に凹部６０を迅速に形成することができる。従って、缶底５２へのボトムリフォーム加工の加工スピードが高められる。
【０１４４】
また、第１〜第３実施形態では、ボトル缶Ｂの製造フローにおいて、ねじ成形工程と最終トリミング工程との間に最終ネッキング工程が設けられているが、最終ネッキング工程は設けられていなくてもよい。
また、ねじ成形工程は設けられなくてもよい。つまりボトル缶Ｂは、ねじ無しのボトル缶であってもよい。この場合、ボトル缶Ｂの口金部５３に対してキャップが、巻き締めによる嵌合等によって、取り外し可能に装着されてもよい。
【０１４５】
また、第１実施形態では、ボトル缶製造装置１に設けられたボトムリフォーム機構１３が、加工テーブル２に設けられた複数の加工ツール６のうち、ダイ加工ツールに対向するチャック７Ａに対応する位置に配置されているとしたが、これに限定されるものではない。
すなわち、第１実施形態では、ボトムリフォーム機構１３により缶Ｗの缶底５２へボトムリフォーム加工を施すときに、缶Ｗの缶胴５１の開口端部５１ａをダイ加工ツールによって成形加工しながら押さえているが、この代わりに、缶Ｗの開口端部５１ａを回転加工ツールによって成形加工しながら押さえてもよい。或いは、例えば加工テーブル２に設けられた押さえ部材によって、缶Ｗの開口端部５１ａを成形加工することなく押さえてもよい。さらに、上記押さえ部材が設けられなくてもよい。つまり、ボトル缶製造装置１においては、チャック７にエア圧で弾性変形可能な伸縮リング１７が設けられており、該伸縮リング１７によって缶Ｗの保持力が十分に確保されているため、缶Ｗの開口端部５１ａを押さえることなくボトムリフォーム加工を施すことも可能である。
【０１４６】
また、第１実施形態では、ボトル缶製造装置１に設けられた排出手段４３が、押出し部４０をチャック７の中心軸Ｏ方向に往復移動させる第１昇降部４１と、第１昇降部４１よりも遅い速度で押出し部４０をチャック７の中心軸Ｏ方向に往復移動させる第２昇降部４２と、を備えた（つまり２つの昇降部を備えた）構成を一例に挙げて説明したが、これに限定されるものではない。
すなわち、排出手段４３は、例えば１つの昇降部によって押出し部４０をチャック７の中心軸Ｏ方向に往復移動させることとしてもよく、或いは、押出し部４０を中心軸Ｏ方向に移動させる速度が互いに異なる３つ以上の昇降部によって、押出し部４０をチャック７の中心軸Ｏ方向に往復移動させることとしてもよい。
【０１４７】
また、第１実施形態では、クランク機構８により、保持テーブル３に対して加工テーブル２をテーブル軸ＴＡ方向に往復移動させる構成を一例に挙げて説明したが、クランク機構８以外の、例えばリニアモータ機構等の往復移動機構を用いてもよい。
【０１４８】
また、第１〜第３実施形態では、ボトル缶Ｂの製造方法について説明したが、本発明の缶の製造方法は、ボトル缶以外の例えばＤＩ缶の製造方法であってもよい。ＤＩ缶の製造方法の場合、図１において缶の製造方法は、ステップＳ０１〜Ｓ０６を備えるとともに、ＤＩ工程Ｓ０３とトリミング工程Ｓ０４との間に、ボトムリフォーム工程を備える。つまり、ボトムリフォーム工程を、トリミング工程Ｓ０４よりも前に行う。言い換えると、ボトムリフォーム工程よりも後にトリミング工程Ｓ０４を行う。これにより、ＤＩ缶の製造方法においても、前述の実施形態と同様の作用効果が得られる。
【０１４９】
具体的には、図１及び図２（ｃ）、（ｄ）において、缶Ｗの缶胴５１の開口端部５１ａにトリミング加工を施すトリミング工程Ｓ０４が、缶底５２の環状凸部５６にボトムリフォーム加工を施す図示しないボトムリフォーム工程よりも後に行われる。すなわち、ボトムリフォーム工程では、缶底５２へのボトムリフォーム加工が行われることにより、缶Ｗの缶軸方向の高さ（缶Ｗの全高）が変化する可能性が考えられるが、本発明のように、ボトムリフォーム加工の後にトリミング加工が行われると、トリミング加工後の缶Ｗの開口端部５１ａの缶軸方向の高さ精度が安定して確保される。これにより、ＤＩ缶の製造時においても、缶Ｗを製缶した後工程において、缶胴５１の開口端部５１ａに缶蓋を取り付けたときの缶の密封状態が安定する。
また、本発明の缶の製造方法は、缶胴と缶底とを備えた有底筒状の缶であれば、前述したボトル缶及びＤＩ缶以外の缶にも適用可能である。
【０１５０】
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】
【０１５１】
本発明の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しつつも、缶の缶軸方向の高さ精度を安定して確保することができ、これにより缶の軽量化と密封状態の安定化とを両立できる。従って、産業上の利用可能性を有する。
【符号の説明】
【０１５２】
５１  缶胴
５１ａ  開口端部
５２  缶底
５３  口金部
５４  ネック部
５６  環状凸部
５７  内周壁
５８  外周壁
６０  ボトムリフォーム加工により成形された凹部
Ｂ  ボトル缶（缶）
Ｓ０２  カッピング工程（絞り工程）
Ｓ０３  ＤＩ工程（絞りしごき工程）
Ｓ０４  トリミング工程
Ｓ０７、Ｓ１７、Ｓ２８  ネッキング工程
Ｓ０９、Ｓ２１、Ｓ２７  ボトムリフォーム工程
Ｓ１０、Ｓ１９、Ｓ３０  ねじ成形工程
Ｓ１２、Ｓ２２、Ｓ３２  最終トリミング工程（トリミング工程）
Ｗ０  ブランク
Ｗ１  カップ状体
Ｗ２〜Ｗ５（Ｗ）  缶（中間成形体の缶。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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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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