(57)【要約】【課題】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、トップ支持部材、及び缶の製造方法を提供すること。【解決手段】有底筒状の缶Ｗ２の缶底５２に、ドーム部と、環状凸部５６と、が形成され、環状凸部５６のうち、最も下方に向けて突出する接地部５９の径方向の内側に位置する内周壁５７及び径方向の外側に位置する外周壁５８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１であって、缶胴５１の開口端部５１ａに当接可能なトップ支持部材３と、缶底５２に当接可能なボトム支持部材５と、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、トップ支持部材３は、開口端部５１ａのうち上方端縁に当接する端縁押さえ部９を備える。【選択図】図４
2018103227.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。
【請求項２】
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。
【請求項３】
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。
【請求項４】
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。
【請求項５】
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。
【請求項６】
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。
【請求項７】
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。
【請求項８】
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。
【請求項９】
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。
【請求項１０】
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。
【請求項１１】
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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
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。
【背景技術】
【０００２】
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。
【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。
【０００４】
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。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１６−４７５４１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
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。
【０００７】
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。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
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。
【０００９】
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。
【００１０】
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。
【００１１】
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。
【００１２】
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。
【００１３】
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。
【００１４】
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。
【００１５】
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。
【００１６】
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。
【００１７】
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。
【００１８】
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。
【００１９】
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。
【００２０】
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。
【００２１】
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。
【００２２】
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。
【発明の効果】
【００２３】
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。
【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】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。
【図５】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。
【図６】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７】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。
【図８】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。
【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。
【００２６】
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。
【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。
【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。
【００３０】
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。
【００３１】
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。
【００３２】
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。
【００３３】
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。
【００３４】
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。
【００３５】
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。
【００３６】
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。
【００３７】
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。
【００３８】
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。
【００３９】
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。
【００４０】
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。
【００４１】
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。
【００４２】
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。
【００４３】
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。
【００４４】
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。
【００４５】
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。
【００４６】
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。
【００４７】
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。
【００４８】
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。
【００４９】
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。
【００５０】
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。
【００５１】
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。
【００５２】
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。
【００５３】
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。
【００５４】
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。
【００５５】
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。
【００５６】
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。
【００５７】
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。
【００５８】
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）。
【００５９】
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。
【００６０】
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。
【００６１】
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。
【００６２】
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。
【００６３】
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。
【００６４】
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。
【００６５】
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。
【００６６】
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。
【００６７】
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。
【００６８】
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。
【００６９】
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。
【００７０】
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。
【００７１】
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。
【００７２】
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。
【００７３】
＜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。
【００７４】
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。
【００７５】
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。
【００７６】
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。
【００７７】
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。
【００７８】
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。
【００７９】
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。
【００８０】
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。
【００８１】
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。
【００８２】
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。
【００８３】
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。
【００８４】
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。
【００８５】
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。
【００８６】
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。
【００８７】
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。
【００８８】
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。
【００８９】
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】
【００９０】
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。
【符号の説明】
【００９１】
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）
【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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