(57)【要約】      （修正有）【課題】製造する角缶の種類が変わっても、型交換作業を不要とし、製造効率を高める角缶自動製造ライン用パネリング加工装置を提供する。【解決手段】金属板材から各加工工程が連続して製造する角缶自動製造ラインに於いて、缶胴ワークＷのパネリング加工に使用するパネリング加工装置１であって、そのパネリング加工装置の上部に、角缶の種類に対応するパネリング成形金型装置２をワーク搬送ラインに沿って複数配置し、且つ、少なくとも、缶胴ワークをパネリング成形金型装置内に押し上げて供給する缶胴ワーク供給装置３を具備し、その缶胴ワーク供給装置を各パネリング成形金型装置下方のワーク供給位置に移動手段４で移動可能に設けた。【選択図】図１
2018153835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属板材から各加工工程が連続して製造する角缶自動製造ラインに於いて、缶胴ワーク（Ｗ）のパネリング加工に使用するパネリング加工装置（１）であって、
そのパネリング加工装置（１）の上部に、前記角缶の種類に対応するパネリング成形金型装置（２）をワーク搬送ラインに沿って複数配置し、且つ、少なくとも、前記缶胴ワーク（Ｗ）を前記パネリング成形金型装置（２）内に押し上げて供給する缶胴ワーク供給装置（３）を具備し、その缶胴ワーク供給装置（３）を前記各パネリング成形金型装置（２）下方のワーク供給位置に移動手段（４）で移動可能に設けたことを特徴とする角缶自動製造ライン用パネリング加工装置。
【請求項２】
前記缶胴ワーク供給装置（３）が、前記缶胴ワーク（Ｗ）を前記ワーク搬送ラインの把持位置（イ）から把持して下流のリフト位置（ロ）に移動させる上部のワークキャリア部（３１）と、前記リフト位置（ロ）にセットされた前記缶胴ワーク（Ｗ）を前記パネリング成形金型装置（２）に押し上げて供給するリフト手段（３２）と、前記把持位置（イ）より上流のワーク搬送ライン下方からワーク搬送ラインの搬送コンベア（５）上に突出可能に設けたタイミング用の第一ストッパ（３３）と、前記把持位置（イ）に前記缶胴ワーク（Ｗ）を一時停止させる位置決め用の第二ストッパ（３４）とから少なくとも成る請求項１記載の角缶自動製造ライン用パネリング加工装置。
【請求項３】
前記移動手段（４）が、前記パネリング加工装置（１）の下部に設けると共に、前記ワーク搬送ラインに沿って２本平行に配したリニアガイドレール（４１ａ）と、その上を摺動可能なリニアガイド（４１ｂ）と、前記リニアガイドレール（４１ａ）に沿って移動可能に設けた駆動チェーン（４１ｃ）と、その駆動チェーン（４１ｃ）を駆動させる駆動サーボモーター（４１ｅ）とからなり、且つ、前記駆動チェーン（４１ｃ）をリニアガイド（４１ｂ）上に載置した前記缶胴ワーク供給装置（３）に接続した請求項１又は２記載の角缶自動製造ライン用パネリング加工装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属板材から各加工工程が連続して角缶を製造する角缶自動製造ラインのパネリング加工工程に使用する角缶自動製造ライン用パネリング加工装置に関し、特には、製造する角缶の種類が変わっても、それに対応するパネリング成形金型装置をその都度入れ替える必要がない角缶自動製造ライン用パネリング加工装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、金属製の角缶、例えば１８リットルの角形溶接缶を自動製造ラインで製造する際の製造工程として、金属板を所定の寸法に切断する切断工程、この切断した金属板を円筒形の缶胴部に加工するロール成形工程、缶胴部の継ぎ目を接合する溶接工程、接合した缶胴部の内外面の塗装を補修する補修工程、円筒形の缶胴部を四角形状に成形する角形成形工程、缶胴部を補強するパネリング加工工程、缶胴部の両開口端部にフランジを形成するフランジ加工工程、フランジ加工した一方の開口端部に地板を巻締めて装着する地板装着工程、フランジ加工した他方の開口端部に天板を巻締めて装着する天板装着工程とから成り、これらの各製造工程は、各製造工程別に専用の加工装置を少なくとも製造ライン上に配置し、その各加工装置間をワーク搬送装置で接続し、この連続する製造ラインにて自動的に行われている。
【０００３】
この製造工程の中で、１８リットルのような比較的大きい角形溶接缶では、缶胴の強度を高める手段として、缶胴の平面に額縁状の補強リブを形成させるパネリング加工を施している。
この補強リブを形成するパネリング加工は、前工程から搬送された角筒状の缶胴を、上部のパネリング成形金型装置内に缶胴ワーク供給装置で押し上げて供給し、そのパネリング成形金型装置で缶胴に補強リブを形成させている。
【０００４】
このパネリング加工装置としては、例えば特許文献１（実開平０５−５２４２号公報）には、パネリングマシンの缶供給装置として、リフト位置より上流にタイミングストッパを、該タイミングストッパより下流で且つリフト位置よりも上流の缶把持位置にキャンストッパを設けて、把持位置に缶を停止させてから缶把持位置からリフト位置までを、その間を往復運動するキャンホルダを有するキャンフィード装置によって缶胴を成形金型装置に送り、補強リブの形成を行うことが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平０５−５２４２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、従来使用されている角缶自動製造ライン（コンビネーションマシン）において使用するパネリング加工装置には、補強リブの成形を行う成形金型装置が上部に一型しか設けられているだけなので一種類の角缶にしか対応できない。
このため製造する角缶の種類、特には缶の高さや補強リブの形状等の違いによって、その都度パネリング加工の成形金型を交換する必要があり、そのため製造ラインを一時停止しなければならず、その型交換をするにしても、重い成形金型装置が上部に設けられているので、型交換に手間を要して、自動製造ラインに於ける製造効率を悪くする問題点があった。
【０００７】
本発明は、製造する角缶の種類、特には缶の高さや補強リブの形状等の違いに対応する複数のパネリング成形金型装置を有し、製造する角缶の高さや補強リブの形状が変わっても、それに対応するパネリング成形金型装置をその都度型交換する必要がなく、型交換作業を不要とし、製造効率を高める角缶自動製造ライン用パネリング加工装置を提供することを目的とする。  
【課題を解決するための手段】
【０００８】
金属板材から各加工工程が連続して製造する角缶自動製造ラインに於いて、缶胴ワーク（Ｗ）のパネリング加工に使用するパネリング加工装置（１）であって、
そのパネリング加工装置（１）の上部に、前記角缶の種類に対応するパネリング成形金型装置（２）をワーク搬送ラインに沿って複数配置し、且つ、少なくとも、前記缶胴ワーク（Ｗ）を前記パネリング成形金型装置（２）内に押し上げて供給する缶胴ワーク供給装置（３）を具備し、その缶胴ワーク供給装置（３）を前記各パネリング成形金型装置（２）下方のワーク供給位置に移動手段（４）で移動可能に設けたことを特徴とする。
【０００９】
また、前記缶胴ワーク供給装置（３）が、前記缶胴ワーク（Ｗ）をワーク搬送ラインの把持位置（イ）から把持して下流のリフト位置（ロ）に移動させる上部のワークキャリア部（３１）と、前記リフト位置（ロ）にセットされた前記缶胴ワーク（Ｗ）を前記パネリング成形金型装置（２）内に押し上げて供給するリフト手段（３２）と、前記把持位置（イ）より上流のワーク搬送ライン下方からワーク搬送ラインの搬送コンベア（５）上に突出可能に設けたタイミング用の第一ストッパ（３３）と、前記把持位置（イ）に缶胴ワーク（Ｗ）を一時停止させる位置決め用の第二ストッパ（３４）とから少なくとも成るのがよい。
【００１０】
また、前記移動手段（４）が、前記パネリング加工装置（１）の下部に設けると共に、ワーク搬送ラインに沿って２本平行に配したリニアガイドレール（４１ａ）と、その上を摺動可能なリニアガイド（４１ｂ）と、リニアガイドレール（４１ａ）に沿って移動可能な駆動チェーン（４１ｃ）と、その駆動チェーン（４１ｃ）を駆動させる駆動サーボモーター（４１ｅ）とからなり、且つ、前記駆動チェーン（４１ｃ）をリニアガイド（４１ｂ）上に載置した前記缶胴ワーク供給装置（３）に接続したものである。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は、角缶の種類に対応するパネリング成形金型装置（２）をワーク搬送ラインに沿って複数配置したことにより、製造する角缶の角缶の高さや補強リブの形状種類が変わっても、それに対応するパネリング成形金型装置をその都度型交換する必要がなく、従って製造ラインを長時間止めることなく連続的に製造が出来るため、製造効率をより高めることが出来る。
【００１２】
また、複数のパネリング成形金型装置（２）に対して、缶胴ワーク供給装置（３）が移動して各パネリング成形金型装置（２）に缶胴ワーク（Ｗ）を供給できるので、一台の缶胴ワーク供給装置（３）で各パネリング成形金型装置（２）に対応でき、複雑な缶胴ワーク供給装置（３）を各パネリング成形金型装置（２）毎に設けることなく、パネリング加工装置（１）の簡略化をもたらし、パネリング加工装置（１）の制作コストの低減となると共に、缶胴ワーク供給装置（３）に第一ストッパ（３３）と第二ストッパ（３４）を設けているので、缶胴ワーク供給装置（３）の移動と共にそれらのストッパ（３３）、（３４）も各パネリング成形金型装置（２）の下方に移動し、パネリング成形金型装置（２）に供給する缶胴ワーク（Ｗ）の搬送を確実に調整できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明のパネリング加工装置を示す正面図である。
【図２】本発明の缶胴ワーク供給装置を示す斜視図である。
【図３】本発明の缶胴ワーク供給装置のワークキャリア部を示す説明図である。
【図４】本発明のワークキャリア部の動作を示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施形態につき、図１〜４を基に説明する。
（１）はパネリング加工装置であり、このパネリング加工装置は、その上部に製造する角缶の種類に対応するパネリング成形金型装置（２）をワーク搬送ラインに沿って複数配置し、下部に缶胴ワーク（Ｗ）をパネリング成形金型装置（２）内に押し上げて供給する缶胴ワーク供給装置（３）を設け、その缶胴ワーク供給装置（３）が、前記各パネリング成形金型装置（２）下方のワーク供給位置、つまり缶胴ワーク（Ａ）をパネリング成形金型装置（２）内に押し上げて供給できる位置に、移動手段（４）で移動可能に設けている。
尚、前記ワーク供給位置は、缶胴ワーク供給装置（３）がパネリング成形金型装置（２）の下方に大まかにセットされた状態の位置であり、このワーク供給位置では缶胴ワーク（Ｗ）をパネリング成形金型装置（２）内に正確に押し上げて供給できない。
そのため、缶胴ワーク供給装置（３）の上部に設けたワークキャリア部（３１）によって、更に缶胴ワーク（Ｗ）を下流のリフト位置（ロ）に移動させ、そのリフト位置（ロ）で缶胴ワーク（Ｗ）の押し上げが正確にできるようにしている。
【００１５】
前記パネリング成形金型装置（２）は、内型（２１）と外型（２２）とからなり、その両型間に缶胴ワーク（Ａ）を供給してパネリング加工を行うものであり、製造する角缶の種類に対応するパネリング成形金型装置（２）を、角缶の種類別に複数配置している。
尚、パネリング成形金型装置（２）そのものは既に公知ものである。
【００１６】
前記缶胴ワーク供給装置（３）は、缶胴ワーク（Ｗ）を把持位置（イ）で把持して、その把持位置（イ）からリフト位置（ロ）に移動させる上部のワークキャリア部（３１）と、リフト位置（ロ）にセットされた前記缶胴ワーク（Ｗ）を前記パネリング成形金型装置（２）内に押し上げるリフト手段（３２）と、前記リフト位置（ロ）より上流のワーク搬送ライン下方からワーク搬送ラインの搬送コンベア（５）上にシリンダで突出可能に設けたタイミング用の第一ストッパ（３３）と、ワークキャリア部（３１）の把持位置（イ）に缶胴ワーク（Ｗ）を停止させる位置決め用の第二ストッパ（３４）とからなり、この第二ストッパ（３４）は第一ストッパ（３３）と同様に搬送コンベア（５）下方から搬送コンベア（５）上にシリンダで突出可能に設けている。
そして、これらワークキャリア部（３１）、リフト手段（３２）、第一ストッパ（３３）、第二ストッパ（３４）は、台板（３５）に立設させた２本の支柱（３８）、スライド用柱（３６）と昇降ベルト付柱（３７）から成る前記缶胴ワーク供給装置（３）の本体に組み込まれ、昇降ベルト付柱（３７）にはリフト手段（３２）の昇降ベルト（３２ｃ）を内蔵し、スライド用柱（３６）はリフト手段（３２）の押し棒（３２ａ）が上下移動する際に、押し棒（３２ａ）が立設する基台のガイドも兼ねている。
しかも缶胴ワーク供給装置（３）は、後述する移動手段（４）で各パネリング成形金型装置（２）下方のワーク供給位置に移動可能としている。
【００１７】
また、前記缶胴ワーク供給装置（３）を各パネリング成形金型装置（２）の下方に移動させる移動手段（４）は、パネリング加工装置（１）の下部に２本平行に配したリニアガイドレール（４１ａ）と、その上を摺動可能なリニアガイド（４１ｂ）と、離れた２個のスプロケット（４１ｄ）間に掛着し、リニアガイドレール（４１ａ）に沿って移動可能に設けた無端状の駆動チェーン（４１ｃ）と、その駆動チェーン（４１ｃ）を駆動させる正逆回転自在な駆動サーボモーター（４１ｅ）とからなり、駆動チェーン（４１ｃ）の一部がリニアガイド（４１ｂ）上に載置した缶胴ワーク供給装置（３）の台板（３５）に接続されている。
これにより、駆動サーボモーター（４１ｅ）がスプロケット（４１ｄ）を回転させ、それにより駆動された駆動チェーン（４１ｃ）の移動で缶胴ワーク供給装置（３）がリニアガイドレール（４１ａ）上を移動し、各パネリング成形金型装置（２）下方のワーク供給位置に移動可能にしている。
この際、缶胴ワーク供給装置（３）を移動する際に、加工する角缶の種類に対応するパネリング成形金型装置（２）のワーク供給位置を指定すれば、そこに自動停止するように設定されている。
尚、この移動手段（４）としては、前記缶胴ワーク供給装置（３）の移動を駆動させるのに、前記駆動チェーン（４１ｃ）に変えてネジ棒、シリンダ等にしてもよい。
【００１８】
ワークキャリア部（３１）は、図３に示す如く、ワーク搬送ラインの両側に沿って設けられた一対のガイドレール付シリンダ（３１ａ）と、その上面を往復駆動するスライドテーブル（３１ｂ）と、スライドテーブル（３１ｂ）に取り付けたガイド付シリンダー（３１ｃ）と、そのシリンダーロッド先端に取り付けられた把持片（３１ｄ）とから成る。
尚、図３は缶胴ワーク（Ｗ）がワークキャリア部（３１）でリフト位置（ロ）に移動した状態を示したものである。
【００１９】
このワークキャリア部（３１）は、図４に示す如く、位置決め用の第二ストッパ（３４）で止められた缶胴ワーク（Ｗ）に対し、缶胴ワーク（Ｗ）を把持状態で移動してリフト位置（ロ）に正確にセットするものであり、即ち、第二ストッパ（３４）で止められた缶胴ワーク（Ｗ）の位置は、パネリング成形金型装置（２）内に押し上げる正確な位置でなく、そこでワークキャリア部（３１）で更に缶胴ワーク（Ｗ）を正確な位置に移動させるのである。
それは第二ストッパ（３４）で一時止められた缶胴ワーク（Ｗ）を、ワーク搬送ラインの両側からガイドレール付シリンダ（３１ａ）で突出した把持片（３１ｄ）が缶胴の中間を把持し、同時に第二ストッパ（３４）がワーク搬送ラインの搬送コンベア（５）上から下方に退避し、缶胴ワーク（Ｗ）の通過を可能にする。
そしてガイドレール付シリンダ（３１ａ）のシリンダが作動してスライドテーブル（３１ｂ）が下流のリフト位置（ロ）方向に移動し、把持片（３１ｄ）で把持した状態の缶胴ワーク（Ｗ）をリフト位置（ロ）に正確に移動し、セットさせるのである。
缶胴ワーク（Ｗ）がリフト位置（ロ）に移動後、リフト手段（３２）の上昇タイミングを測って把持片（３１ｄ）が後退して把持を解除し、スライドテーブル（３１ｂ）が元の把持位置（イ）に復帰し、第二ストッパ（３４）も突出し、以後この動作を繰り返して次々缶胴ワーク（Ｗ）をリフト位置（ロ）にセットさせられる。
【００２０】
尚、これらの動作の中で、第一ストッパ（３３）は、前工程からランダムに搬送されてくる缶胴ワーク（Ｗ）を一時的にストップさせ、下流の第二ストッパ（３４）のストッパ片（３４ａ）がワーク搬送ラインの搬送コンベア（５）上に突出した後、第一ストッパ（３３）が下がり、缶胴ワーク（Ｗ）は一個づつタイミングを計って第二ストッパ（３４）の位置まで搬送コンベヤ（５）で搬送される。
この際、第二ストッパ（３４）は、缶胴ワーク（Ｗ）を把持位置（イ）に一時止め、把持片（３１ｄ）で缶胴ワーク（Ｗ）を把持すると同時に搬送コンベア（５）上から退避し、把持した状態の缶胴ワーク（Ｗ）を通過させた後に、再び搬送コンベア（５）上に突出する動作を繰り返して、把持位置（イ）における缶胴ワーク（Ｗ）の把持が確実に行えるように缶胴ワーク（Ｗ）を一時止めるためのものである。
【００２１】
リフト手段（３２）は、先端に掴み片（３２ｂ）を有し、基台から立設する４本の押し棒（３２ａ）と、その押し棒（３２ａ）を上下移動させるために、昇降ベルト付柱（３７）内に昇降自在に設けた昇降ベルト（３２ｃ）と、その昇降ベルト（３２ｃ）を駆動させる駆動装置（３２ｄ）とから成り、押し棒（３２ａ）を昇降ベルト（３２ｃ）で押し上げて、把持位置（イ）にある缶胴ワーク（Ｗ）の底部四隅を掴み片（３２ｂ）で掴み、更に押し棒（３２ａ）を上昇させて缶胴ワーク（Ｗ）を成形金型内に押し上げて供給する。
尚、前記リフト手段（３２）において、押し棒（３２ａ）を上下移動させる駆動手段は、上記昇降ベルト（３２ｃ）に限定されず、例えばシリンダ、ネジ棒でもよい
【００２２】
搬送コンベア（５）は、従来の如く、２本平行に配した無端状のチェーンを離れたスプロケット間に掛着し、パネリング加工装置（１）の搬送方向全長に亘って設けたもので、駆動モーターでスプロケットを回転させてチェーンを駆動する。
この搬送コンベア（５）によってワーク搬送ラインを構成し、前工程から搬送された缶胴ワーク（Ｗ）を下流に搬送させ、パネリング加工をした後、次工程に搬送する。
【００２３】
次に、本発明のパネリング加工装置（１）のパネリング加工方法を説明すると、予め缶胴ワーク供給装置（３）を移動手段（４）で移動させ、製造する缶胴ワーク（Ｗ）の種類に対応するパネリング成形金型装置（２）下方のワーク供給位置にセットする。
この状態で前工程からランダムに搬送された缶胴ワーク（Ｗ）は、先ずワーク搬送ラインの搬送コンベア（５）上に突出した第一ストッパ（３３）で一時停止される。
そして下流の第二ストッパ（３４）が搬送コンベア（５）上に突出した後、第一ストッパ（３３）は第二ストッパ（３４）が搬送コンベア（５）上に突出したタイミングを計って退避し、一個の缶胴ワーク（Ｗ）を搬送コンベア（５）で下流に搬送し、この搬送した缶胴ワーク（Ｗ）は把持位置（イ）に第二ストッパ（３４）で一時停止させる。
同時に、図示しないセンサが缶胴ワーク（Ｗ）を感知し、ワーク搬送ラインの両側からガイド付シリンダ（３１ｃ）で突出した把持片（３１ｄ）が缶胴の中間を把持し、次いでガイドレール付シリンダ（３１ａ）のシリンダが作動してスライドテーブル（３１ｂ）が下流の方向に移動し、把持片（３１ｄ）で把持した状態の缶胴ワーク（Ｗ）を、下流のリフト位置（ロ）に正確にセットさせる。
同時にリフト手段（３２）の駆動装置（３２ｄ）で昇降ベルト（３２ｃ）が作動し、リフト手段（３２）の押し棒（３２ａ）が上昇を開始する。
そしてリフト位置（ロ）の缶胴ワーク（Ｗ）を上昇した押し棒（３２ａ）先端の掴み片（３２ｂ）が缶胴ワーク（Ｗ）の底部四隅を掴み、同時に把持片（３１ｄ）が後退し缶胴ワーク（Ｗ）の把持を解除し、更に押し棒（３２ａ）が上昇して缶胴ワーク（Ｗ）をパネリング成形金型装置（２）内に押し上げて供給し、この缶胴ワーク（Ｗ）をパネリング成形金型装置（２）でパネリング加工する。
パネリング加工が完了すると、押し棒（３２ａ）が下降して加工した缶胴ワーク（Ｗ）を搬送コンベア（５）に降ろし、この缶胴ワーク（Ｗ）が搬送コンベア（５）で次の加工工程に搬送され、リフト手段（３２）の押し棒（３２ａ）も元の位置に復帰する。
【００２４】
他方、リフト位置（ロ）で缶胴ワーク（Ｗ）の把持を解除したワークキャリア部（３１）は、リフト手段（３２）が上昇している間にスライドテーブル（３１ｂ）が元の把持位置（イ）に戻り、その位置で次の缶胴ワーク（Ｗ）を把持片（３１ｄ）で把持する。
また、第一ストッパ（３３）の動作は、搬送コンベア（５）上に突出し缶胴ワーク（Ｗ）を一時停止した状態で、下流の第二ストッパ（３４）が搬送コンベア（５）上に突出した後、ワーク搬送ラインから退避し、缶胴ワーク（Ｗ）を下流に搬送し、缶胴ワーク（Ｗ）が第一ストッパ（３３）を通過すると同時に搬送コンベア（５）上に突出し、後続の缶胴ワーク（Ｗ）の搬送を一時阻止する。
以下これを繰り返し、第一ストッパ（３３）の動作においては、缶胴ワーク（Ｗ）の下流搬送するタイミングを計って行っている。
【００２５】
このように、本発明のパネリング加工装置（１）は、製造する角缶の種類に対応するパネリング成形金型装置（２）を複数配置しているので、製造する角缶の種類が変わっても、その加工に対応するパネリング成形金型装置（２）でパネリング加工ができ、型交換の手間がなく生産性を高められると共に、パネリング成形金型装置（２）に缶胴ワーク（Ｗ）を供給する複雑な缶胴ワーク供給装置（３）を移動式にして、それが各パネリング成形金型装置（２）に対し、共通な使用を可能にさせたので、缶胴ワーク供給装置（３）を各パネリング成形金型装置（２）毎に設けるのに比べ、パネリング加工装置（１）の製作コストが大幅に低減となる。
【符号の説明】
【００２６】
１  パネリング加工装置
２  パネリング成形金型装置
３  缶胴ワーク供給装置
３１  ワークキャリア部
３２  リフト手段
３３  第一ストッパ
３４  第二ストッパ
４  移動手段
４１ａ  リニアガイドレール
４１ｂ  リニアガイド
４１ｃ  駆動チェーン
４１ｄ  スプロケット
４１ｅ  駆動サーボモーター
５  搬送コンベア
Ｗ  缶胴ワーク
【図１】
2018153835.tif 000003
【図２】
2018153835.tif 000004
【図３】
2018153835.tif 000005
【図４】
2018153835.tif 000006