(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器を支持するダイと、ダイに対して相対的に進退移動可能なパンチとを有し、容器の胴部とフランジの端部まで連続する切欠きを打ち抜く切欠き成形用のダイセットであって、
前記ダイは、胴部支持部と、フランジ支持部とを有する構成で、前記胴部支持部にはダイ側胴部切刃部が設けられ、前記フランジ支持部には、前記ダイ側胴部切刃部から連続してパンチの移動方向に沿って延びるダイ側フランジ切刃部が設けられ、
前記パンチには、胴部を切断するパンチ側胴部切刃部と、フランジ部を切断するパンチ側フランジ切刃部と、が設けられ、
前記パンチ側フランジ切刃部は、前記フランジの付け根に対応する前記パンチ側胴部切刃部との接続部から、フランジ延出方向に対し斜めに当接するように、パンチの後退側に傾斜しており、
前記パンチをダイに向かって前進移動させることにより、前記パンチ側フランジ切刃部が、前記ダイ側フランジ切刃部との間で、前記フランジをその先端側から付け根に向かって切込む構成で、
前記パンチ側フランジ切刃部と前記パンチ側胴部切刃部は、前記パンチの前進移動により前記パンチ側フランジ切刃部によるフランジへの切込みがフランジの付け根位置に到達した位置で、前記パンチ側胴部切刃部が前記胴部に当接し前記胴部の切込みを開始する位置関係となっていることを特徴とする容器の切欠き成形用ダイセット。
【請求項２】
前記パンチ側胴部切刃部は、前記胴部に対して、前記パンチ側胴部切刃部全体が当接し、前記胴部を一度に打ち抜く構成となっている請求項１に記載の容器の切欠き成形用ダイセット。
【請求項３】
前記パンチ側胴部切刃部は、前記胴部を、前記胴部のフランジ側の端部から順次切断する構成となっている請求項１に記載の容器の切欠き成形用ダイセット。
【請求項４】
前記胴部が垂直面で、前記パンチ側胴部切刃部がフランジ側の端部を下端として上方に向かってパンチの後退方向に傾斜している請求項３に記載の容器の切欠き成形用ダイセット。
【請求項５】
前記胴部がフランジ側の端部が外側に開くように傾斜しており、前記パンチ側胴部切刃部が垂直である請求項３に記載の容器の切欠き成形用ダイセット。
【請求項６】
パンチ側胴部切刃部とパンチ側フランジ切刃部との接続部に、容器のフランジと側壁との接続部の湾曲形状に応じた湾曲部が設けられた請求項１乃至５のいずれかの項に記載の容器の切欠き成形用ダイセット。
【請求項７】
容器を支持するダイと、ダイに対して相対的に進退移動可能なパンチとを有し、容器の胴部とフランジの端部まで連続する切欠きを打ち抜く切欠き成形方法であって、
前記パンチは、容器のフランジ端から胴部に向けて切り進み、胴部とフランジとの隅角部まで切り込まれた時点で胴部を切り込み、前記フランジと胴部を連続したライン上で切断して切欠きを成形することを特徴とする容器の切欠き成形方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フランジ付きの容器に切欠きを成形するためのダイセット及び容器の切り欠き成形方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、特許文献１に記載のように、容器開口端に容器外方に延出するフランジを備えたフランジ付き容器について、フランジを含む胴部に切り欠きを設けたものが知られている。
この切り欠きの成形は、フランジごと胴部を打ち抜くことが効率的であるが、たとえば、特許文献２に記載のような、容器の側壁に対して対向するように進退するパンチを使用する装置では、パンチがフランジに対しほぼ延出方向に当たることになるため、フランジを押し潰してしまい、うまく切断することができない。
【０００３】
一方、従来から、アングル（Ｌ形鋼）の型抜き切断用金型として、特許文献３に記載のように、アングルの両側から角部に向けて各々切り込むようなダイセットも知られているが、アングルの両側からの切り込みが最後に繋がるときに、僅かに切り込みがずれていると微小片（切粉）が発生するおそれがある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−８９０７６号公報
【特許文献２】実開昭６０−９４３２８号公報
【特許文献３】特開平１１−１０２４５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、フランジを押し潰すことなくフランジから胴部にかけて延びる切欠きを成形することができるフランジ付きの容器の切欠き成形用ダイセット及び容器の切り欠き成形方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明は、容器を支持するダイと、ダイに対して相対的に進退移動可能なパンチとを有し、容器の胴部とフランジの端部まで連続する切欠きを打ち抜く切欠き成形用のダイセットであって、
前記ダイは、胴部支持部と、フランジ支持部とを有する構成で、前記胴部支持部にはダイ側胴部切刃部が設けられ、前記フランジ支持部には、前記ダイ側胴部切刃部から連続し
てパンチの移動方向に沿って延びるダイ側フランジ切刃部が設けられ、前記パンチには、胴部を切断するパンチ側胴部切刃部と、フランジ部を切断するパンチ側フランジ切刃部と、が設けられ、
前記パンチ側フランジ切刃部は、前記フランジの付け根に対応する前記パンチ側胴部切刃部との接続部から、フランジ延出方向に対し斜めに当接するように、パンチの後退側に傾斜しており、
前記パンチをダイに向かって前進移動させることにより、前記パンチ側フランジ切刃部が、前記ダイ側フランジ切刃部との間で、前記フランジをその先端側から付け根に向かって切込む構成で、
前記パンチ側フランジ切刃部と前記パンチ側胴部切刃部は、前記パンチの前進移動により前記パンチ側フランジ切刃部によるフランジへの切込みがフランジの付け根位置に到達した位置で、前記パンチ側胴部切刃部が前記胴部に当接し前記胴部の切込みを開始する位置関係となっていることを特徴とする。
また、本発明の容器の切り欠き成形方法は、容器を支持するダイと、ダイに対して相対的に進退移動可能なパンチとを有し、容器の胴部とフランジの端部まで連続する切欠きを打ち抜く切欠き成形方法であって、
前記パンチは、容器のフランジ端から胴部に向けて切り進み、胴部とフランジとの隅角部まで切り込まれた時点で胴部を切り込み、前記フランジと胴部を連続したライン上で切断して切欠きを成形することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
パンチが容器の胴部に対して進入する際、まず、パンチの傾斜したパンチ側フランジ切刃部が容器のフランジの先端に当接し、フランジを延出方向に対し斜めに切り込んでいく
ため、フランジを延出方向に押す力が小さくなり、フランジをダイのフランジ支持部に向けて押さえながら切断していくので、フランジをパンチで押し潰しにくく切り込みやすくなる。
また、パンチの進入が続き、フランジの切断が終了すると、パンチ側胴部切断刃部が胴部に当接するので、切り込み開始位置がフランジと胴部に跨って複数になることがなく、切粉が発生しにくくなる。
また、パンチ側胴部切刃部とパンチ側フランジ切刃部との間に湾曲部を設けておけば、フランジの切断中に、パンチが胴部とフランジとの接続部の湾曲部に当接して胴部より先に打ち抜きを始めるおそれがないので、より一層切粉が発生しにくくなる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は本発明の実施例１に係る容器の切欠き成形用ダイセットを示すもので、同図（Ａ）は概略側面断面図、（Ｂ）はダイのパンチ対向側面をについて下部側面を一部省略した示す図、（Ｃ）はパンチを前端面側から見た図、同図（Ｄ）はパンチの斜視図、（Ｅ）は容器の切欠き、ダイ及びパンチの位置関係を示す部分断面図である。
【図２】図２（Ａ）乃至（Ｆ）は図１のダイセットによる切欠き成形工程を示す説明図である。
【図３】図３（Ａ）は本発明のダイセットによって切欠きが形成されるフランジ付き容器の一例を示す斜視図、（Ｂ）は（Ａ）の容器胴部の切欠き側の側面の正面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下に本発明を図示の実施例に基づいて説明する。
図３は本発明の切欠き成形用ダイセットを用いて切欠きが成形されるフランジ付き容器の一例を示している。
このフランジ付き容器１００は有底筒形の金属製容器で、底壁部１１１と、胴部１１０と、胴部１１０の開口端から外向きに張り出す所定幅のフランジ１２０とを備えている。
【００１０】
胴部１１０は四角筒形状で、平らな４つの側壁部と、側壁部間の４つの円弧状のコーナー部を備えており、フランジ１２０は、胴部１１０の側壁部に沿って直線的に延びる直線部分とコーナー部に沿って延びる円弧部分とから構成される。
この例では、胴部１１０は底壁部１１１に対して直角に立ち上がり、底壁部１１１を水平に置いたとしたときに垂直に延びる垂直壁で、フランジ１２０は胴部１１０の開口端から直角に水平に張り出している。
【００１１】
そして、胴部１１０の一つの側壁部１１２に切欠き１３０が設けられている。この切欠き１３０は矩形状で、フランジ１２０から胴部１１０の側壁部１１２まで所定長さだけ切り欠かれている。すなわち、胴部１１０の側壁部１１２が切り欠かれたＵ字形状の胴部切欠き部分１３１と、フランジ１２０が切り欠かれたフランジ切欠き部分１３２が連続的に形成されている。フランジ１２０は、フランジ切欠き部分１３２によって不連続に分断されている。
【００１２】
次に、図１を参照して、上記フランジ付き容器の切欠きを成形するためのダイセットについて説明する。
このダイセット１は、容器１００を支持するダイ２０と、ダイ２０に対して相対的に進退移動可能なパンチ１０とを有し、ダイ２０に支持された容器１００に対して、パンチ１０を相対的に前進移動させ、容器１００の胴部１１０からフランジ１２０の端部まで連続する切欠きを打ち抜くものである。
この例では、基台５０上にダイ２０が固定され、パンチ１０が、不図示の駆動機構によって水平方向で、かつ胴部１１０の切断対象部である側壁部１１２に対して直交する方向に駆動され、ダイ２０に保持された側壁部１１２をパンチ１０の形状に打ち抜いて、切欠
きを形成するようになっている。また、ダイ２０に載置された容器１００は、不図示の押さえプレートによってダイ２０に対して動かないように押さえられる。
【００１３】
ダイ２０は、基台５０上に固定される略直方体形状のブロック体で、底面から立ち上がる４つの側面のうちの一つの側面がパンチに対向し（以下、パンチ対向側面２１）、このパンチ対向側面２１がパンチ１０の移動方向に対して直交方向に配置される。このダイ２０のパンチ対向側面２１には、その上下方向中途部に段部２２が設けられ、段部２２によって上部側面２３と下部側面２４とに区分されている。また、ダイ２０の段部２２と上部側面２３との隅角部は、容器１００のフランジ１２０と側壁部１１２との接続部の湾曲形状に倣って円弧状に湾曲している。
【００１４】
容器１００は、ダイ２０の上部に、底壁部１１１を上にむけて裏返した状態で載置され、上部側面２３が切断対象の側壁部１１２の内側面を支持し、打ち抜き時のパンチの圧力を、容器１００を介して受ける。この上部側面２３が本発明の胴部支持部を構成する。
段部２２は容器１００のフランジ１２０を支持する部分で、本発明のフランジ支持部であり、その幅はフランジ１２０の幅よりも長い。また、段部２２にフランジ１２０が確実に接触するように、フランジ１２０が段部２２に接触した位置で、底壁部１１１の内面とダイ２０の上面が干渉しないように、段部２２とダイ２０の上面間の高さ寸法が設定される。
ダイ２０は容器１００の切断対象の側壁部１１２寄りの領域を保持するのみで、パンチ対向側面２１と反対側の後側面２６間のパンチ移動方向の長さは、ダイ２０に載置された容器１００のパンチ移動方向の長さよりも短く（ｌ＜Ｌ．図１，図３参照）、ダイ２０の高さ寸法と同程度の長さに設定されている。
【００１５】
そして、ダイ２０には、パンチ対向側面２１から後側面２６に向けて、容器１００の切欠き１２０に対応してパンチ１０の移動方向に貫通する貫通穴３０が設けられている。この貫通穴３０は、パンチ対向側面２１について見ると、上部側面から段部２２及び下部側面２４にかけて開口する形状となっている。貫通穴３０の開口形状は、段部２２において、平行の溝形状となる。
この貫通穴３０のパンチ対向側面２１の開口端縁が、パンチ１０と共に切欠き１２０を切断するための切刃となっている。
【００１６】
ダイ２０の切刃は、貫通穴３０のパンチ対向側面２１の開口端縁の形状に倣って設けられるもので、上部側面２３に形成された逆Ｕ字形状のダイ側胴部切刃部３１から、段部２２に開口する貫通穴３０の平行の穴縁にパンチ１０の移動方向に延びるダイ側フランジ切刃部３２と、を備えている。下部側面２４に開口する貫通穴３０のダイ側の段部下方領域は、パンチ１０の下端部を逃がす領域である。
ダイ側胴部切刃部３１は、上下方向に延びる一対の縦刃部分３１ａと、縦刃部分３１ａの上端を結ぶ横刃部分３１ｂとを備えている。
ダイ側フランジ切刃部３２は、パンチ１０の移動方向に延び、付け根部において縦刃部分３１ａに連続的につながっている。
このダイ側フランジ切刃部３２とダイ側胴部切刃部３１の縦刃部分３１ａとの接続部には、容器１００のフランジ１２０と胴部１１０との隅角部の湾曲形状に応じてダイ側切刃湾曲部３３が設けられている。
【００１７】
パンチ１０は、パンチ１０を駆動する駆動部のホルダ４０に取り付けるための基部１１と、基部１１から突出するパンチ本体１２とを備えたＴ字形状のブロック体によって構成されている。パンチ本体１２は、概略直方体形状のブロック体で、ダイ２０に対向する前端面１２Ａと、上側面１２Ｂと、一対の左右側面１２Ｃ、１２Ｄと、下側面１２Ｅとを備えている。
上側面１２Ｂと左右側面１２Ｃ，１２Ｄは、パンチ１０の移動方向に平行な面で、上側面１２Ｂは水平に延び、左右側面１２Ｃ，１２Ｄは垂直に延びている。
【００１８】
一方、下側面１２Ｅは、ダイ２０と対向する前端面１２Ａの下側縁からパンチ１０の移動方向後退側に向けて徐々に下方に向けて傾斜する傾斜面１３を備えている。この例では、傾斜面１３は、下側面１２Ｅの途中位置までで、傾斜面１３の後端位置は、水平に延びる下側面１２Ｅの後部につながっている。
下側面１２Ｅに傾斜面１３があるので、左右側面１２Ｃ，１２Ｄは、長方形の下辺に傾斜辺でカットした五角形で、上辺がパンチ１０の移動方向である水平方向に、前辺がパンチ１０の移動方向に対して直交する垂直辺に、下辺が前辺の下端から傾斜面１３に沿って傾斜する傾斜辺を備えた構成となっている。
【００１９】
パンチ１０の切刃は、前端面１２Ａと上側面１２Ｂとの角部から、前端面１２Ａと左右側面１２Ｃ．１２Ｄとの角部にかけて延びる逆Ｕ字形状のパンチ側胴部切刃部１５と、下側面側の傾斜面１３と左右側面１２Ｃ、１２Ｄとの角部に位置するパンチ側フランジ切刃部１６とを有している。
パンチ側胴部切刃部１５は、パンチ１０の移動方向に直交する一つの垂直面上に位置し、ダイ２０側の逆Ｕ字形状のダイ側胴部切刃部３１との間で、胴部１１０の側壁部１１２を一度に切断する。
【００２０】
一方、パンチ側フランジ切刃部１６は、ダイ２０の段部２２に設けられた水平に延びるダイ側フランジ切刃部３２と交差するように、パンチ１０の移動方向に後退側に向けて下方に傾斜しており、パンチ１０の前進移動によって、ダイ２０上のフランジ１２０を、フランジ１２０の先端側から付け根に向けて順次切断するようになっている。
【００２１】
また、パンチ側フランジ切刃部１６とパンチ側胴部切刃部１５との接続部には、容器１００のフランジ１２０と胴部１１０との接続部の湾曲形状に応じてパンチ側切刃湾曲部１７が設けられている。
【００２２】
次に、図２を参照して、本発明のダイセット１を用いた切欠き成形工程について説明する。図２では、ダイ２０のパンチ対向側面２１の下部側面２４については、段部２２近傍部分のみを示している。
容器１００を、その底壁部１１１を上に向けて裏返した状態でダイ２０の上面に被せ、パンチ対向側面２１の上部側面２３に、容器１００の切断対象となる側壁部１１２の内側面を当接させ、フランジ１２０を段部２２上に載置し、特に図示しないが、押さえプレートで容器１００を上方から押さえてダイに固定する（図２（Ａ）参照）。
【００２３】
次いで、不図示の駆動機構によってパンチ１０をダイ２０に向かって前進移動させる。パンチ１０が容器１００の胴部１１０に対して進入する際、まず、パンチ１０の傾斜したパンチ側フランジ切刃部１６が、容器１００のフランジ１２０の先端に当接し、ダイ側フランジ切刃部３２との間で、フランジ１２０を先端側から付け根に向かって、パンチ１０の移動方向に切り込んでいく（図２（Ｂ）参照）。パンチ１０は、フランジ１２０の延出方向、すなわち、胴部１１０の切断対象となる側壁部１１２に直角方向に移動するが、パンチ側フランジ切刃部１６は、フランジ１２０に対して斜めに切り込むので、パンチ１０からフランジ１２０に作用する切り込み力は、フランジ１２０をダイ２０側に押し込む水平方向の分力は小さく、フランジ１２０に対して直交方向の垂直方向の分力が大きくなり、フランジ１２０をダイ２０のフランジ支持部に向けて押さえながら切断していくので、フランジ１２０をパンチ１０で押し潰しにくく切り込みやすくなる。
【００２４】
そのままパンチ１０の進入が続き、フランジ１２０への切り込みがフランジ１２０の付
け根位置まで到達すると、パンチ側胴部切刃部１５が側壁部１１２の外側面に当接し（図２（Ｃ）参照）、さらに、パンチ１０が進入すると、パンチ側胴部切刃部１５とダイ側胴部切刃部３１によって、側壁部１１２が逆Ｕ字形状に一度に切断される（図２（Ｄ）参照）。
側壁部１１２の切断が開始される直前では、まだ、パンチ側フランジ切刃部１６は胴部１１０とフランジ１２０の隅角部は完全には切断されていない。しかし、少なくとも、側壁部１１２の切断開始時点で、隅角部の切断が開始されており、隅角部まで切り込まれた時点で、側壁部１１２の切り込みが開始されるので、フランジ１２０側と胴部の側壁部１１２が連続したライン上で切断されることになり、フランジ１２０側と胴部１１０側の２箇所から別々に切断が開始する場合の切断ラインのずれによる切粉が発生しにくい（図２（Ｅ）参照）。
【００２５】
隅角部まで打ち抜きが完了すると、切断片２００が落下し、パンチ１０によってダイ２０の貫通穴３０の後側面２６側の開口部から外部へ落下する（図２（Ｆ）参照）。仮に、切断片２００が貫通穴３０に残っても、次の打ち抜き工程で貫通穴３０から押し出される。
打ち抜きが終了すると、パンチ１０を後退させ、切欠き１３０の成形が終了する（図２（Ｇ）参照）。
【００２６】
なお、上記実施例では、パンチ１０の下側面の傾斜面１３を直線的な構成としたが、直線的な傾斜面ではなく、下方に凸となる曲線状としてもよいし、上方に向かって凸となる曲線状としてもよいし、直線的でも、段階的に傾斜角度が変えた角形状としてもよく、要するに、パンチ１０の移動方向後退側に向かって、徐々に下方に傾斜するような傾斜構成となっていればよい。
【００２７】
また、上記実施例では、垂直面の胴部の側壁部１１２に対して、パンチ側胴部切刃部１５を垂直とし、逆Ｕ字形状のパンチ側胴部切刃部１５全体を当接させて一度に打ち抜く構成としているが、パンチ側胴部切刃部１６を上方に向かって徐々にパンチの後退方向に傾斜させておいてもよい。このようにすれば、胴部がフランジ側の端部から順次切断されることになる。
また、上記実施例では、胴部１１０の側壁部１１２は底壁部１１１に対して直角に延びている場合を例示しているが、胴部１１０の側壁部１１２が外側に開く方向に傾斜していてもよい。その場合は、パンチ１０の前端面１２Ａが垂直で、パンチ側胴部切刃部が垂直面上にであっても、側壁部１１２はフランジ側から底壁部１１１側に順次切断されることになる。もちろん、側壁部１１２の傾斜に応じてダイ２０の上部側面２３を垂直面に対して適宜傾斜させてもよい。
さらに、パンチ本体１２の前端面１２Ａ（パンチ側胴部切刃部）の形状、および、ダイ側胴部切刃部３１（縦刃部分３１ａ，横刃部分３１ｂ）は容器胴部の切り欠き形状に応じてＵ字以外の形状（例えば角のある矩形状や、正方形状、Ｖ字、円弧状など）に適宜変更してもよい。さらにまた、パンチ本体１２の下側面１２Ｅを略して傾斜面１３のみにしてもよい。
【００２８】
なお、上記実施例では、容器１００の胴部１１０に切欠き１３０が一箇所に設けた例を示したが、複数個所に設けられている場合は、ダイとパンチを複数組設ければよい。
また、上記実施例では、胴部が四角筒形状の容器について説明したが、四角形状に限定されるものではなく、三角形、五角形以上の多角形状に対して適用であるし、また、切断対象部は直線的に延びる平面構成である必要はなく、円弧状でもよい。また、胴部に角部のない楕円形状の容器や、円形の容器についても適用可能である。
【００２９】
また上記実施例では胴部と底壁部とが一体となった２ピースの構成例を示したが、胴部
と上蓋および底蓋を別体とした３ピース構成に適用してもよいことはもちろんである。
【符号の説明】
【００３０】
１  ダイセット
１０  パンチ
１１  基部
１２  パンチ本体
１２Ａ  前端面、１２Ｂ  上側面、
１２Ｃ、１２Ｄ  左、右側面
１２Ｅ  下側面
１３  傾斜面
１５  パンチ側胴部切刃部
１６  パンチ側フランジ切刃部
１７  パンチ側切刃湾曲部
２０  ダイ
２１  パンチ対向側面
２２  段部（フランジ支持部）
２３  上部側面（胴部支持部）
２４  下部側面
２６  後側面
３０  貫通穴
３１  ダイ側胴部切刃部
３１ａ  縦刃部分、３１ｂ  横刃部分
３２  ダイ側フランジ切刃部
３３  ダイ側切刃湾曲部
４０  ホルダ
５０  基台
１００  容器
１１０  胴部
１１１  底壁部
１１２  側壁部
１２０  フランジ
１３０  切欠き
１３１  胴部切欠部分、１３２  フランジ切欠部分
２００  切断片
【図１】
0005736747.tif 000002
【図２】
0005736747.tif 000003
【図３】
0005736747.tif 000004