(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶エンド変換システム１０であって、
ハウジングアセンブリ３０と、
モータ１６２を含む駆動アセンブリ１６０と、
複数のプレスユニット１２と、
を備えており、
各プレスユニット１２は、幾つかの細長いレーンセット２０と、幾つかのクランクシャフト５２と、幾つかの関連する第１のツーリングアセンブリ１３０及び第２のツーリングアセンブリ１４０とを含んでおり、
駆動アセンブリのモータ１６２は、各クランクシャフト５２に動作可能に結合されており、
各クランクシャフト５２は、関連する第１のツーリングアセンブリ１３０に動作可能に結合されており、
各第１のツーリングアセンブリ１３０は、ハウジングアセンブリ３０に移動可能に結合されており、
各第２のツーリングアセンブリ１４０は、ハウジングアセンブリ３０に結合されており、
各クランクシャフト５２の回転が、関連する第１のツーリングアセンブリ１３０を、第１のツーリングアセンブリ１３０が第２のツーリングアセンブリ１４０から離間している第１の位置と、第１のツーリングアセンブリ１３０が第２のツーリングアセンブリ１４０に隣接する第２の位置との間で移動させ、
複数のプレスユニット１２の幾つかは、動作特性を低減しており、
複数のプレスユニット１２は、３つのエンドプレスユニット１２Ａ−１２Ｃと、１つのタブプレスユニット１２Ｄとを含んでいる、
缶エンド変換システム。
【請求項２】
第１のツーリングアセンブリ１３０が第２位置に移動する際に各クランクシャフト５２によって加えられる負荷は、約５トン〜２５トンである、請求項１に記載の缶エンド変換システム。
【請求項３】
第１のツーリングアセンブリ１３０が第２位置に移動する際に各クランクシャフト５２によって加えられる負荷は、約１５トンである、請求項２に記載の缶エンド変換システム。
【請求項４】
ハウジングアセンブリ３０と幾つかのプレスユニット１２とは、体積を占めており、
その動作体積は、約２００ｆｔ３〜８００ｆｔ３である、請求項１に記載の缶エンド変換システム。
【請求項５】
前記体積は、約５００ｆｔ３である、請求項４に記載の缶エンド変換システム。
【請求項６】
ハウジングアセンブリ３０と幾つかのプレスユニット１２とは、約６０〜１００インチの高さを有する、請求項４に記載の缶エンド変換システム。
【請求項７】
ハウジングアセンブリ３０と幾つかのプレスユニット１２とは、約８１．０インチの高さを有する、請求項６に記載の缶エンド変換システム。
【請求項８】
ハウジングアセンブリ３０と幾つかのプレスユニット１２とは、約６０〜９０インチの幅を有する、請求項４に記載の缶エンド変換システム。
【請求項９】
ハウジングアセンブリ３０と幾つかのプレスユニット１２とは、約７４．１インチの幅を有する、請求項８に記載の缶エンド変換システム。
【請求項１０】
第１のツーリングアセンブリ１３０及び第２のツーリングアセンブリ１４０の少なくとも１つは、幾つかのキスブロック１３８、１４８を含んでおり、
各キスブロック１３８、１４８は、第１ツーリングアセンブリ１３０が第２位置に移動する際に、圧縮力を加えられ、
前記圧縮力は、各キスブロック１３８、１４８を歪め、
各キスブロック１３８、１４８の歪みは、約０．００１〜０．００４インチである、請求項１に記載の缶エンド変換システム。
【請求項１１】
各キスブロック１３８、１４８の歪みは、約０．００２インチである、請求項１０に記載の缶エンド変換システム。
【請求項１２】
駆動アセンブリのモータ１６２は、約７０〜８０トンの負荷をもたらす、請求項１に記載の缶エンド変換システム。
【請求項１３】
駆動アセンブリのモータ１６２は、約６０トンの負荷をもたらす、請求項１２に記載の缶エンド変換システム。
【請求項１４】
各クランクシャフト５２の向きは、他のクランクシャフトからずれており、
各プレスユニット１２は、関連する第１のツーリングアセンブリ１３を、他のプレスユニット１２から時間的にずれている第２位置へと移動させる、請求項１に記載の缶エンド変換システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
[関連出願の相互参照]
本出願は、２０１３年３月１５日に出願された「ＣＯＮＶＥＲＳＩＯＮ  ＳＹＳＴＥＭ」と題する米国仮特許出願第６１／７９０，３６３号の元出願であって、その優先権を主張する。
【０００２】
開示及び特許請求される概念は、変換システムに関しており、より詳細には、マルチ出力変換システムに関している。当該マルチ出力変換システムは、各エンドレーン又はタブに関連したクランクシャフトを用いている。レーンは、総負荷の隔離部分であって、それによって、クランクシャフト毎に加えられる負荷が低減及び揃えられる。
【背景技術】
【０００３】
例えば、食料や飲料のような製品を保持する金属容器（例えば、缶）には、一般的に、イージーオープン缶エンドが設けられており、その上にて、プルタブがティアーストリップ（tear strip）又は可分パネル（severable panel）に取り付けられている（例えば、リベット留めされているが、これに限定されない）。可分パネルは、缶エンドの外面（例えば、表側（public side））のスコアラインによって規定される。プルタブは、持ち上げられる及び／又は引っ張られると、スコアラインを切断して、可分パネルを屈曲及び／又は除去するように構成されており、これにより、缶の中身を取り出すための開口が生じる。
【０００４】
缶エンドは、シェル及びタブから構成される。シェル及びタブは個々のプレスにおいて作られる。巻かれたシート状金属製品（例えば、シート状アルミニウムやシード状鋼であるが、これらに限定されない）からシェルを切り出し、成形することによって、シェルは作製される。別個のプレスにおいて、缶エンド用タブは、一続きのコイルを、タブダイを通して供給することによって作製される。シェル及びタブは、コンバージョンプレスに搬送される。コンバージョンプレスでは、ブランクのシェルは、ベルトに供給されて、当該ベルトは、レーンダイとして既知の細長い順送り型を通じて割り送りする（indexes）。レーンダイは、パネル、スコア及び一体型リベットをシェルに形成する幾つかのツーリングステーションを含んでいる。レーンダイは、上側ツーリングアセンブリ及び下側ツーリングアセンブリの部分である。タブはダイ（複数の場合もあり）を通じて長手方向に移動する。タブダイ（複数の場合もあり）の長手方向軸は、レーンダイの長手方向軸にほぼ垂直に配置されている。最後のツールステーションにおいて、タブはシェルに結合されており、それによって、缶エンドが形成される。
【０００５】
一般的に、コンバージョンプレスの各ツールステーションは、上側ツール部材を含んでおり、これは、プレスラムの作動を受けて下側ツール部材に向けて進められるように構成されている。シェルは、上側ツール部材と下側ツール部材の間に受け入れられる。言い換えれば、シェルは、上側ツールアセンブリと下側ツールアセンブリの間に受け入れられる。上側ツールアセンブリは、下側ツールアセンブリから離間している上側位置と、下側ツールアセンブリに隣接した下側位置との間で往復運動するように構成されている。従って、上側ツールアセンブリが第２の位置にある場合、上側ツール部材はシェルと係合し、上側及び／又は下側ツールアセンブリはそれぞれ、シェルの表側及び／又は製品側（例えば、缶本体と向き合う内側）に作用して、幾つかの上述した変換動作を実施する。サイクルが完了すると、プレスラムは上側ツールアセンブリを後退させ、部分的に変換されたシェルが次に続くツールステーションへと移動されて、又は、同じステーション内で工具が変更されて、次の変換動作が実施される。
【０００６】
上述したように、コンバージョンプレスは、通常、一度に複数の缶エンドを処理するように構成されている。即ち、コンバージョンプレスは、個々に「レーン」を規定する複数のレーンダイを含んでいる。各レーンは、連続した複数のツールステーションを含んでいる。偶数のレーン、例えば、４つのレーンを含むことが一般的である。各レーン内の連続したツールステーションは同一である場合もあるし、又は異なる場合もある。一般的に、各レーン内の最初のツールステーションは、バブル形成のような形成動作を、又は、一体型リベットを作製する最初の形成を実施する。この動作は強い力を必要とするが、力を加える箇所はラムから最も離れており、結果として転倒モーメント（tipping moment）が最も高くなる。
【０００７】
コンバージョンプレスは通常、全てのダイセットに作用する単一の細長いラムを含んでいる。ラムは、約８０トンの重畳された力（複数の場合もあり）を加える。そのような力を与えることが可能なラムは大きくて、大型の駆動アセンブリを必要とする。この力は、ラムの長手方向軸に沿って加えられる。ラムは通常、上側ツール部材を支持するダイシューの中央位置に結合される。従って、４つのレーンがある場合、ラムは、２つの中央レーン間に取り付けられて、全てのツールステーションからずれている（offset）。この構成において、ラム、ダイシュー、及びそれらの間の連結部は、不平衡である複数の負荷及びモーメントアームを受ける。即ち、ラムは何れの単一のレーンとも揃えられていないため、コンバージョンプレスのレーンが単一であり、プレスラムがレーンと揃えられている場合には存在しないか、又はより低いであろう様々な転倒モーメント（即ち、トルク）がラム、ダイシュー、及びそれらの間の連結部に加わる。
【０００８】
最初のツールステーションにおけるバブル動作は、後続のツールステーションよりも大きい転倒モーメントを生成するので、ラム、ダイシュー及びそれらの間の連結部に対する力は、さらに不平衡となる。即ち、バブル動作は最も大きい力を必要としないかも知れないが、バブル動作は、最初のツールステーションにおいて行われるので、ツールレーンの中央からの距離は、他のツールステーションの距離よりも大きい。従って、その距離に大きい力を乗算することによって、最も大きい転倒モーメントが生じてしまう。しかしながら、タブレーンダイが受ける力はより小さく、そのため、タブレーンダイアセンブリに関して負荷及び転倒モーメントが引き起こす問題はより少ない。しかしながら、タブレーンは、ラムがタブレーンダイを作動させると、ラムに対して転倒モーメントを生じる。即ち、結合されること、及び、ラムから離間することによって、ラム及び他の要素は、たとえタブレーンダイアセンブリがそれらの同じ力によって相対的に影響されない場合であっても、タブレーンダイアセンブリに起因する摩耗及び裂開を受ける。コンバージョンプレスを操作するのに必要とされる大きい力、さらには不平衡負荷によって、これらの要素は歪められ、それによって、ラム、ダイシューを含むエンドレーンダイアセンブリ、及びそれらの間の連結部に対する摩耗及び裂開（tear）が引き起こされる。
【０００９】
さらに、ラムは通常、ダイシュー及びツーリングステーションの上に配置される。一般的に、ツーリング要素の上にラムアセンブリを構築することは、ツーリング要素の下にラムのための空間をもたらすよりも容易である。従って、ラムは通常、形成されている缶エンドの上に配置される。この構成においては、ラム内／上で使用される潤滑剤及び冷却流体が、缶エンドに滴下することがある。
【００１０】
特定の例が付表Ａに開示されており、図Ａに示すように、コンバージョンプレスは、３つのレーン、即ち、レーンＡ、Ｂ、及びＣを含んでいる。各エンドレーンは通常、８つのツーリングステーションを含んでおり、各タブレーンは通常、１７個のツーリングステーションを含んでいる。第１ページにあるデータ表に示すように、最初の３つのステーションにおける負荷は、他のステーションよりも大きい。レーンＡのステークステーション（stake station）を原点として使用して、各レーン及びステーションの転倒モーメントを求めることができる。これらの計算を付表ページ２〜６に示す。例えば、レーンＢはＸ軸に沿って配置されているため、レーンＡのツールステーションのＸモーメントのアームはない。さらに、ラム中心は示されている箇所に配置されている。原点に対する様々な負荷及びモーメントアームを知ることによって、ラム中心に対する負荷及びモーメントアームを、付表Ａのページ７に示すように求めることができる。これらの負荷は平衡していないため、ラムプレスは、ラム中心から離間した位置に配置される「キスブロック（kiss blocks）」を含んでいる（３つが示されている）。キスブロックが歪められると、それらはラム力を平衡させる反発力を生成する。即ち、対向するキスブロックが、上側ツールアセンブリ及び下側ツールアセンブリに配置される。一般的に、上側ツールアセンブリが第２の位置に移動すると、キスブロックは互いに接して、ツーリングステーションを平らにする。
【００１１】
即ち、キスブロックは、各ダイシューと、各上側及び下側ツール部材との間に配置される。キスブロックは、硬化鋼から作製される。キスブロックはツールステーションに配置され、ここで、最終的な製品仕様は、０．０００１インチ以内に保持されなければならない。上側ツーリング要素が下がると、キスブロックは係合し、０．０２５インチだけ歪められる。即ち、上側ツーリングアセンブリ及び下側ツールアセンブリは、第２の位置において最小間隔を有する。上側ツーリングアセンブリ及び下側ツーリングアセンブリが最小間隔に達する直前に、キスブロックは互いに係合する。上側ツーリングアセンブリ及び下側ツーリングアセンブリが、互いに係合する時点とそれらの第２の位置との間で動く距離が、本明細書で言う、キスブロックの「歪み」又は「干渉」である。干渉する時間中、キスブロックは、マシュマロが圧力で変形するのとほぼ同じように変形する。
【００１２】
歪みの量は、形成動作の前に設定される。通常、ツールアセンブリは、第２の位置に動かされて、上側ツールアセンブリ及び下側ツールアセンブリの相対位置は、キスブロックが歪められるように調整される。この調整は、「前負荷（pre-load）」として特定される。種々の箇所におけるキスブロックの前負荷歪みは、常に同じではない。例えば、非負荷側（下流、仕上げ製品側）キスブロックが０．０２５インチの歪みで前負荷をかけられると、負荷側（上流、非仕上げ側）キスブロックは、約０．００９インチ〜０．０１１インチ、又は約０．０１０インチの歪みにある。キスブロックの歪みは、ラムの全ての歪みを実質的に取り除き、また、プレス内の一切の連結部／軸受の隙間にも対処する。この構成では、キスブロックは、上側ツーリングがほほ平坦であり、下部ツーリングに平行であることを保証する。これは、スコアのような、上側ツーリングと下側ツーリングの間の任意のエンド材料の残余が、±０．０００４５インチ（即ち、０．０００９インチ範囲）の精度に維持されることも保証する。ダイアセンブリが分離すると、キスブロックは、それらの元の形状に戻りながら振動する。この振動は、「飛び移り（snap through）」として知られており、コンバージョンプレスに摩耗及び裂開を引き起こす。飛び移り振動は、歪みがより大きくなると増大する。
【００１３】
不平衡な力、それに関連した摩耗及び裂開と、ラム及び関連する駆動部の大きさと、流体が缶エンドに滴下する可能性とが、既知のプレスの問題である。キスブロックが歪む度合い、即ち、キスブロックの歪みの量も欠点である。
【発明の概要】
【００１４】
開示及び特許請求される概念における少なくとも１つの実施形態は、マルチ出力コンバージョンプレスを提供する。クランクシャフトは、幾つかのレーン内のツーリングアセンブリの動きを生じさせる。例示的な実施形態では、３つのエンドレーン及び１つのタブレーンがある。クランクシャフトは、マルチ出力コンバージョンプレスのレーンのうちの、総数よりも少ないレーンに関連したツーリングアセンブリを動かすように構成されている。即ち、例えば、４レーンのコンバージョンプレスは、各々が２つのレーンのツーリングアセンブリを作動させる２つのクランシャフトを含み得る。例示的な実施形態にでは、各エンドレーン及び各タブレーンは、関連するクランクシャフトを有する。即ち、エンドレーンに関連した３つのクランクシャフトがあり、タブレーンに関連した１つのクランクシャフトがある。この構成では、関連する駆動部及びコンバージョンプレスを駆動するのに必要とされる力は、プレスの全てのレーンに結合されているラムを駆動するのに必要とされる力よりも大幅に小さい。連結アセンブリ及びツーリングアセンブリに作用する力及びモーメントを低減することによって、摩耗及び裂開が低減される。さらに、総負荷のうちのより小さい割合が、各レーン／クランクシャフトに位置整合及び低減されているため、キスブロックが歪められる度合いがより小さくなっており、これによって、上述した飛び移り振動が低減する。
【００１５】
各クランクシャフトは細長くなっており、クランクシャフトの長手方向軸は、関連するエンドレーンの長手方向軸にほぼ平行に延びている。例示的な実施形態では、各エンドレーンのクランクシャフトは、単一の関連するエンドレーンのほぼ下に配置されている。この構成では、連結アセンブリが受ける偏力、即ち、変換システム構成要素に対する転倒モーメントを生成する力がより小さい。さらに、この構成では、連結アセンブリ及びツーリングアセンブリの摩耗及び裂開が低減される。さらに、クランクシャフトがツーリングアセンブリの下に配置されるため、クランクシャフトや駆動部に関連する潤滑剤及び他の流体が缶エンドに滴下しない。
【００１６】
タブレーンに関連したクランクシャフトは、タブレーンの長手方向軸にほぼ垂直に配置されている。タブレーンに関連したクランクシャフトはまた、タブレーンのほぼ下に配置されており、それによって、クランクシャフトに関連した潤滑剤及び他の流体からの汚染が低減する。タブレーンキスブロックは、形成動作中に干渉を受けない。即ち、タブレーンのツーリングアセンブリのキスブロックと他の要素との間には隙間がある。さらに、タブレーンがエンドレーンから分離しているため、タブレーン内の力はエンドレーンのダイアセンブリには影響を及ぼさない。即ち、タブレーンのダイアセンブリをエンドレーンのダイアセンブリから分離することによって、摩耗及び裂開が低減する。
【００１７】
従って、開示及び特許請求される概念は、複数の細長いレーンセットを含む缶エンド変換システムを提供し、各レーンセットは、クランクシャフトと、連結アセンブリと、第１のツーリングアセンブリと、第２のツーリングアセンブリとを含んでいる。缶エンド変換システムは、各クランクシャフトに動作可能に結合されているマルチプレス駆動アセンブリをさらに含んでいる。各クランクシャフトは、細長い本体を含んでいる。各クランクシャフト本体の長手方向軸は、レーンセット長手方向軸にほぼ平行である。各クランクシャフトアセンブリは、クランクシャフトに回転可能に結合されている。各連結アセンブリは、第１のツーリングアセンブリに結合されている。各第２のツーリングアセンブリは、クランクシャフトに対してほぼ一定の位置に配置されている。従って、各クランクシャフトの回転は、第１のツーリングアセンブリが第２のツーリングアセンブリから離間した第１の位置と、第１のツーリングアセンブリが第２のツーリングアセンブリに隣接する第２の位置との間で、第１のツーリングアセンブリを動かす。シェル及びタブがコンバージョンプレスを通過すると、第１のツーリングアセンブリが第２の位置へと移動している最中に、形成動作が行われる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
好適な実施形態の以下の説明を、添付の図面と共に読むと、本発明を完全に理解することができる。
【００１９】
【図１】図１は、缶エンド変換システムの等角図である。
【図２】図２は、缶エンド変換システムの別の等角図である。
【図３】図３は、缶エンド変換システムの端面図である。
【図４】図４は、明確にするために１つのプレスユニットが取り外されている缶エンド変換システムの上面図である。
【図５】図５は、缶エンド変換システムの断面図である。
【図６】図６は、缶エンド変換システムの側断面図である。
【図７】図７は、明確にするために、選択したツーリング構成要素が取り外されているエンドプレスユニットの部分等角図である。
【図８】図８は、エンドプレスユニットの第１の側断面図である。
【図９】図９は、明確にするために、選択したツーリング構成要素が取り外されているエンドプレスユニットの第２の側断面図である。
【図１０】図１０は、明確にするために、選択したツーリング構成要素が取り外されているエンドプレスユニットの部分端面図である。
【図１１】図１１は、明確にするために、選択したツーリング構成要素が取り外されているタブプレスユニットの部分等角図である。
【図１２】図１２は、タブプレスユニットの第１の側断面図である。
【図１３】図１３は、明確にするために、選択したツーリング構成要素が取り外されているタブプレスユニットの第２の側断面図である。
【図１４】図１４は、明確にするために、選択したツーリング構成要素が取り外されているタブプレスユニットの部分端面図である。
【図１５Ａ】図１５Ａは、変換システムを、従来技術のラムプレスと比較して示す上面図である。
【図１５Ｂ】図１５Ｂは、変換システムを、従来技術のラムプレスと比較して示す正面図である。
【図１５Ｃ】図１５Ｃは、変換システムを、従来技術のラムプレスと比較して示す側面図である。
【図１６】図１６は、変換システムを、従来技術のラムプレスに対して比較した図である。
【図１７】図１７は、コンバージョンプレスの代替の実施形態の上面図である。
【図１８】図１８は、プレスの上面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
説明を目的として、開示される概念の実施形態を、飲料／ビール缶の缶エンドに適用されるものとして説明するが、それらは、例えば、限定ではなく、ビール及び飲料以外の液体のための缶、及び食料缶のような他の容器にも利用され得ることは明らかであろう。
【００２１】
本明細書において図面に示し、以下の明細書において説明する特定の要素は、単に説明のみを目的とした非限定的な例として提供される、開示される概念の単に例示的な実施形態であることが理解されよう。それ故、本明細書において開示される実施形態に関係する特定の寸法、向き及び他の物理的特徴は、開示される概念の範囲に対する限定と解釈されるべきではない。
【００２２】
例えば、時計回り、反時計回り、左、右、上、下、上方、下方、及びそれらの派生語のような、本明細書において使用される方向を示す語句は、図面に示す要素の向きに関しており、明確に記載されていない限り、特許請求の範囲に対する限定ではない。
【００２３】
本明細書において使用されるように、「缶」及び「容器」という用語は、物（例えば、限定ではなく、液体、食料、任意の他の適切な物）を含むように構成されており、限定ではないが、食料缶、並びに、ビール及び炭酸飲料缶のような飲料缶を明示的に含む任意の既知の又は適切な容器を指すために、実質的に交換可能に使用される。
【００２４】
本明細書において使用されるように、「缶エンド」という用語は、缶を密封するために缶に結合されるように構成された蓋又はクロージャを指す。
【００２５】
本明細書において使用されるように、「マルチ出力（multi-out）」コンバージョンプレスは、シェルの２つ以上のレーンがサイクル中にタブに結合されているコンバージョンプレスである。
【００２６】
本明細書において使用されるように、「１つの」及び「その」などの単数形は、文脈が明瞭に別様に定めていない限り、複数への言及を含んでいる。
【００２７】
本明細書において使用されるように、２つ以上の部品又は構成要素が「結合」されているという記載は、連結が行われている限り、それらの部品が直接的に又は間接的に、即ち、１又は複数の中間部品又は構成要素を通じて接合されている、又は共に動作することを意味するものとする。本明細書において使用されるように、「直接的に結合」されているとは、２つの要素が互いに直に接していることを意味する。本明細書において使用されるように、「固定して結合」されている、又は「固定」されているとは、２つの構成要素が、互いに対して一定の向きを維持しながら一つとなって動くように結合されていることを意味する。
【００２８】
本明細書において使用されるように、２つ以上の部品又は構成要素が互いに「係合」しているという記述は、それらの部品が、直接的に、或いは１又は複数の中間部品又は構成要素を介して、互いに対して力を与えていることを意味するものとする。
【００２９】
本明細書において使用されるように、「一体の（unitary）」という単語は、構成要素が単一ピース又は単一ユニットとして作製されることを意味する。即ち、別個に作製されて、その後、ユニットとして共に結合されているピースを含む構成要素は、「一体の」構成要素又はボディではない。
【００３０】
本明細書において使用されるように、「幾つかの」という用語は、１又は２以上の整数（即ち、複数）を意味するものとする。
【００３１】
本明細書において使用されるように、「カップリングアセンブリ」は、２つ以上のカップリング又はカップリング構成要素を含んでいる。カップリング又はカップリングアセンブリの構成要素は一般的に、同じ要素又は他の構成要素の一部ではない。そのため、「カップリングアセンブリ」の構成要素は、以下の説明において同時に記載されていない場合がある。
【００３２】
本明細書において使用されるように、「カップリング」は、カップリングアセンブリの１つの要素である。即ち、カップリングアセンブリは、共に結合されるように構成されている少なくとも２つの構成要素、又はカップリング構成要素を含んでいる。カップリングアセンブリの要素は、互いに適合することが理解される。例えば、カップリングアセンブリにおいて、１つの結合要素がスナップソケットである場合、他方の結合要素はスナッププラグである。
【００３３】
本明細書において使用されるように、「対応する」とは、２つの構造的構成要素が、互いに同じようなサイズ及び形状にされており、最小量の摩擦で結合できることを示す。従って、ある部材に「対応する」開口は、部材が最小量の摩擦で開口を通過することができるように、部材よりも僅かに大きいサイズにされる。この定義は、２つの構成要素が共に「ぴったりと（snugly）」フィットするか又は「ぴったりと対応する」と言われる場合には変更される。その状況において、それらの構成要素のサイズ間の差は、さらにより小さく、それによって、摩擦の量は増大する。この定義は、２つの構成要素が「実質的に対応する」と言われる場合にさらに変更される。「実質的に対応する」とは、開口のサイズが、その中に挿入される要素のサイズに非常に近いことを意味する。即ち、一致したフィットのように相当の摩擦を引き起こすほど近くはないが、「対応するようにフィットする」よりは接触及び摩擦が大きく、即ち、「僅かにより大きく」フィットする。
【００３４】
「（動詞）するように構成されている」とは、特定の要素又はアセンブリが、特定の動詞を実施するような形状にされ、サイズにされ、そのように配置され、結合され、及び／又は設定されている構造を有することを意味する。例えば、「動くように構成されている」部材は、別の要素に対して可動に結合されており、部材が動くようにする要素を含んでいる。さもなくば、その部材は、他の要素又はアセンブリに応答して動くように構成されている。
【００３５】
缶エンド変換システム１０、より具体的には、飲料及び食料用缶エンド変換システム１０’が、図１〜図５に示されている。通常、変換システム１０は、缶エンドシェル１’及びタブ２から缶エンド１を形成する。特に、容器産業において、変換済の（pre-converted）缶エンド１は、一般的に、缶エンドシェル１’又は単純にシェル１’と称される。そのような１つのシェル１’が送り装置２１上に示されている（両方共、概略的に示されている）。本明細書において定義されるものとしては、「缶エンド」、「缶エンドシェル」及び「シェル」という用語は、交換可能に使用されてよい。さらに、以下で詳述するようにして、タブ２が形成されて、各シェル１’に結合される。
【００３６】
変換動作を実施するために利用される変換システム１０が、図１〜図５に部分的に示されている。変換システム１０は、ラムプレスを含んでいない。本明細書において使用されるように、「ラムプレス」は、スライド又は液圧ピストンの何れかによって誘導されるラムである。ある実施形態では、そのような「ラムプレス」は約２５０，０００ポンドの圧縮負荷を生じるが、既知であるように、金属の缶エンドを形成するのに必要な負荷又は荷重は、ラムの質量及びスライド／ピストンの速度の関数である。さらに、変換システム１０は、限定ではないが、オハイオ州所在のＭｉｎｓｔｅｒ又はスイス所在のＢｒｕｄｅｒｅｒによって製造され、図１５Ａ〜図１５Ｃに示すようなプレスのような、当該技術分野において従来既知である「ラムプレス」を含んでいない。即ち、本明細書において使用されるように、「ラムプレス」は、２つの柱が取り付けられている基部から構成されている。２つの柱の上には、クラウンとして既知の、横材ハウジングがある。クラウンは、ラムと、ラムを上下に駆動する必要な連結部、典型的にはクランクとのアセンブリである。
【００３７】
変換システム１０は、複数のプレスユニット１２を含んでいる。図示のように、４つのプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄがある。以下で詳述するように、４つのプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄは、エンドプレス１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃとして特定される３つのエンドレーン２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ（後述する）と、タブプレス１２Ｄとして特定される１つのタブレーン２０Ｄ（後述する）とを規定する。プレスユニット１２は、モジュール式である。本明細書において使用されるように、「モジュール式」とは、１つの「モジュール式」装置を別の「モジュール式」装置と交換することができるように、ほぼ同じ一般的なサイズ及び形状を有する装置を意味する。プレスユニット１２は、これらプレスユニット１２を共に固定するように構成されているカップリングアセンブリ１４を含んでいる。例示的な実施形態では、カップリングアセンブリ１４は、１つ又は２つのプレスユニット１２をハウジングアセンブリ３０に結合するように構成されている連結ピン１５を含んでいる。例示的な実施形態では、送り装置２１もモジュール式である。即ち、各ユニット１２は、送り装置２１を含んでおり、又は、後述するように、タブプレス１２Ｄについては、タブ供給アセンブリ２３を含んでいる。
【００３８】
エンドプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、ほぼ同じであるので、１つのプレスユニットのみを以下においては説明する。各プレスユニット１２は、ほぼ同様の要素を含むことは理解されよう。さらに、タブレーン２０Ｄ及び連結アセンブリの方向を除いて、タブプレス１２Ｄもエンドプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと同様であって、別途注記しない限り、同様な要素を含んでいる。参照目的で、２つのプレスユニット１２の要素を説明する必要がある場合、別個のプレスユニットの要素は文字によって識別される。さらに、各プレスユニット１２の要素は「関連付けられている」。即ち、本明細書において使用されるように、「関連付けられている」とは、それらの要素が同じプレスユニット１２の一部であり、共に動作し、又は、何らかの態様で互いに対して／一緒に作動することを意味する。プレスユニット１２の外部の要素が、複数のプレスユニット１２と関連付けられる場合がある。例えば、後述するように、マルチプレス駆動アセンブリ１６０が複数のプレスユニット１２と関連付けられる。従って、例えば、第１のプレスユニット１２Ａの後述するクランクシャフト５２Ａ及び連結アセンブリ９０Ａは、「関連付けられて」互いと共に動作するが、第２のプレスユニット１２Ｂのそれらの要素からは分離している。各プレスユニット１２は、幾つかの細長いレーンセット２０（又は、レーンセット２０、若しくはレーン２０）と、クランクシャフト５２（図６〜図１３）と、連結アセンブリ９０（図６〜図１３）と、第１のツーリングアセンブリ１３０と、第２のツーリングアセンブリ１４０（図８及び図１２、概略的に図示）とを含んでいる。レーンセット２０は、エンドレーン２０Ａ、２０Ｂ若しくは２０Ｃとして、又はタブレーン２０Ｄとしてさらに特定され得る。図示されていない例示的な一実施形態では、エンドプレスユニット１２は、別個のハウジングアセンブリ（図示せず）をさらに含んでいる。例示的な実施形態では、プレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄは、共通のハウジングアセンブリ３０内に配置される。例示的な実施形態では、詳細に後述するように、マルチプレス駆動アセンブリ１６０が、複数のプレスユニット１２と関連付けられる。
【００３９】
本明細書において使用されるように、「レーン」は、その上をシェル１’又はタブ２が通る経路であって、第１のツーリングアセンブリ１３０によって、より詳細には「レーン」上に配置されている第１のレーンダイ１３１によって、そして、第２のツーリングアセンブリ１４０によって、より詳細には「レーン」の下に配置されている第２のレーンダイ１４１によって概して規定される。即ち、各レーンセット２０は、第１のツーリングアセンブリ１３０及び第２のツーリングアセンブリ１４０と、他の部分的構成要素及び要素とを含んでおり、他の部分的構成要素及び要素は、形成動作の間、それらの上をシェル１’又はタブ２が移動する経路を規定する。これらの要素は詳細に後述する。「レーンのセット」は、同じ第１のツーリングアセンブリ１３０及び第２のツーリングアセンブリ１４０によって規定される幾つかのレーン２０があることを意味する。即ち、例示的な実施形態（図示せず）において、第１のツーリングアセンブリ１３０及び第２のツーリングアセンブリ１４０の単一の対は、複数のレーンダイ１３１、１４１を含んでおり、複数のレーン２０を規定する。別の例示的な実施形態と以下で説明する実施形態とにおいて、各プレスユニット１２は単一のレーン２０を含んでいる。レーン２０は細長いので、各レーン２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ（図示の通り）は、長手方向軸２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃ、２２Ｄを有する。後述するように、エンドレーンの長手方向軸２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃは概して互いに平行である。タブレーンの長手方向軸２２Ｄは、エンドレーンの長手方向軸２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃに対してほぼ垂直に延びる。
【００４０】
各エンドレーン２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃに関連した送り装置２１（図２）がある。各送り装置２１は、幾つかのワークピースを、即ち、缶エンドシェル１’を漸進的に（progressively）前進させる、又は「割り送りする」ように構成されている。即ち、本明細書において使用されるように、「漸進的に前進させる」又は「割り送りする」とは、後述するように、プレスシステム１０の各サイクルの間、送り装置２１が、ワークピースを所定の距離だけ前方に動かすことを意味する。さらに後述するように、プレスシステム１０は、幾つかのツールステーション１５０を含んでいる。例示的な実施形態では、送り装置２１は、各サイクルの間に１つのツールステーション１５０分だけ、各ワークピースを前進させる。
【００４１】
さらに、タブレーン２０Ｄは、例示的な実施形態では、タブ供給アセンブリ２３を含んでいる。タブ供給アセンブリ２３は、プッシュタブフィーダ２４及びプルタブフィーダ２６を含んでいる。プッシュタブフィーダ２４は、タブレーン２０Ｄの「上流」に、即ち、タブ供給材料（feed stock）がタブレーン２０Ｄに入る前の場所に配置されている。プルタブフィーダ２６はタブレーン２０Ｄの「下流」に、即ち、タブ供給材料がタブレーン２０Ｄを出た後の場所に配置されている。プッシュタブフィーダ２４及びプルタブフィーダ２６の両方は、タブレーン２０Ｄを通じてタブ供給材料を前進させるように構成されている。さらに、プッシュタブフィーダ２４及びプルタブフィーダ２６の各々は、カム割り送りギアボックス（図示せず）を駆動するサーボモータ（図示せず）を含んでいる。サーボモータは、カム割り送りギアボックスを用いて、タブ供給材料と、その形成後のタブとを同期して前進させるように構成されている。即ち、タブ供給材料は、シェル１’がエンドレーン２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃを通って前進する速度とほぼ同じ速度で、タブレーン２０Ｄに沿って前方に割り送りされる。さらに、例示的な実施形態では、スクラップチョッパアセンブリ２８がプルタブフィーダ２６に隣接して配置又は結合されている。スクラップチョッパアセンブリ２８は、タブレーン２０Ｄを出る残余のタブ供給材料を切断し、又は他の様態で切り落とすように構成されている。送り装置２１及びタブ供給アセンブリ２３は一般的に、後述するように、第１のツーリングアセンブリ１３０が第２の位置から第１の位置に動いている時間中に動作することが理解される。
【００４２】
例示的な実施形態では、ハウジングアセンブリ３０は、幾つかの側壁３２、幾つかの床取付部３４と、幾つかの固定取付板３６とを含んでいる。例示的な実施形態では、ハウジングアセンブリ３０は、４つの側壁３２を有する略矩形の断面を有する。側壁３２は、幾つかの開口３８（図示されているカバープレートの後ろ）を含んでよく、それらは、ハウジングアセンブリ３０によって規定される封止された空間に対するアクセスを提供する。床取付部３４は、側壁３２の下にてハウジングアセンブリ３０の各隅に配置されており、側壁は床取付部に結合、直接的に結合、又は固定されている。各固定取付板３６は、例示的な実施形態では、略水平な面内に配置されている平坦部材である。各固定取付板３６は、ハウジングアセンブリ側壁３２の上端に結合されているか、直接的に結合又は固定されている。各取付板３６はまた、個々のプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄの一部であるとも考えられることに留意のこと。即ち、プレスユニット１２が取り外される又は交換される場合にて、取付板３６はプレスユニット１２に留まる。さらに、各第２のツーリングアセンブリ１４０は、例示的な実施形態では、関連する取付板３６に結合、直接的に結合、又は固定されている。図示されていない別の例示的な実施形態では、ハウジングアセンブリ３０は、幾つかのフレーム部材を含んでおり、それらフレーム部材は、様々な動作可能に結合されている要素及び第２のツーリングアセンブリ１４０を支持するためのフレームアセンブリを形成する。
【００４３】
駆動アセンブリは、出力シャフトを有するモータを含んでいる。モータは、出力シャフトに回転運動を与え、図示していない一実施形態では、出力シャフトは、後述するクランクシャフト５２に直接的に結合されている。同じく図示していない別の例示的な実施形態では、駆動アセンブリは、限定ではないが、ベルト、タイミングベルト又はチェーンのような張力部材（tension  member）をさらに含んでいる。図示していない例示的な実施形態では、駆動アセンブリは、出力シャフトに選択的に固定される駆動ホイールをさらに含んでいる。即ち、駆動ホイールは、シャーピンによって出力シャフトに固定される。シャーピンは、所定レベルの力又は回転トルクでせん断するように構成されている。後述するように、そのような事態の間、反回転力がクランクシャフト５２に加えられ、その力がシャーピンの所定レベルの力又は回転トルクを超えることを前提として、シャーピンはせん断し、出力シャフトとクランクシャフト５２との間の動作可能な結合を破断する。張力部材は、出力シャフトからクランクシャフト５２へと回転運動を伝達するために、出力シャフト、より詳細には駆動ホイールとクランクシャフトとの間で延びている。即ち、駆動アセンブリは、クランクシャフト５２に「動作可能に結合されている」。本明細書において使用されるように、「動作可能に結合されている」とは、１つの要素における運動が別の要素に伝達されることを意味する。ハウジングアセンブリ３０に対するモータの位置は選択可能であり、例えば、複数のプレスユニットが互いに隣接して配置されており、各々がそれ自体のモータ（図示せず）を有する場合、各モータは、例えば、レーン２０に沿って配置されてもよいことに留意のこと。
【００４４】
図示されている例示的な実施形態では、図１〜図２に示されているマルチプレス駆動アセンブリ１６０は、複数のプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄと関連付けられている。即ち、マルチプレス駆動アセンブリ１６０は、出力シャフト１６４を有するモータ１６２と、出力シャフト３０２を有するクラッチ／ブレーキアセンブリ３００と、直接駆動連結アセンブリ１６６とを含んでいる。直接駆動連結アセンブリ１６６は、後述するクラッチ／ブレーキアセンブリ３００を介してモータ１６２に動作可能に結合されている。即ち、モータ出力シャフト１６４の回転運動は、直接駆動連結アセンブリ１６６、より詳細には、連結シャフト１７０に伝達される。
【００４５】
直接駆動連結アセンブリ１６６は、幾つかの連結シャフト１７０及びギアボックス１７２を含んでいる。プレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ毎に１つの直角マイターギアボックス（right angle miter gearbox）１７２がある。各ギアボックス１７２は、対向する両側から延びる２つの連結シャフト１７０を含んでいる。各連結シャフト１７０及びクラッチアセンブリ出力シャフト３０２は、選択可能カップリング１７４を含んでいる。各選択可能カップリング１７４は、別の選択可能カップリング１７４に選択可能に（即ち、取り外し自在に）固定されて結合されるように構成されている。図示のように、選択可能カップリング１７４は互いに結合されており、それによって、連結シャフト１７０が、隣接するギアボックス１７２の連結シャフト１７０に、又は、クラッチアセンブリ出力シャフト３０２に結合される。この構成では、連結シャフト１７０は、互いに、及び、出力シャフト１６４に、固定されて結合される。即ち、連結シャフト１７０及びクラッチアセンブリ出力シャフト３０２は共に回転する。
【００４６】
各ギアボックス１７２は、図４に示すように、プレスシャフト１７６及びピニオンギア１７８をさらに含んでいる。各プレスシャフト１７６は略水平に、連結シャフト１７０の回転軸に対して約９０度の角度で延びている。各ギアボックス１７２内には、変換連結部（図示せず）があって、連結シャフト１７０の回転運動を各プレスシャフト１７６における回転運動に変換する。即ち、例示的な実施形態では、各ギアボックス１７２内には、幾つかのマイターギア（図示せず）があって、１つの回転軸を中心とした連結シャフト１７０の回転運動を、例示的な実施形態では垂直である別の軸又は回転回りのプレスシャフト１７６の回転に変換するように構成されている。各ギアボックスピニオンギア１７８は、関連するプレスシャフト１７６に結合、直接的に結合、又は固定されている。図６に示すように、各ギアボックスピニオンギア１７８は、後述するように、クランクシャフトピニオンギア６３と動作可能に係合する。この構成では、各プレスユニット１２は直接駆動連結アセンブリ１６６から容易に分離される。即ち、プレスユニット１２をハウジングアセンブリから取り外すことによって、ギアボックスピニオンギア１７８及びクランクシャフトピニオンギア６３も分離される。
【００４７】
上述したように、プレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄはほぼ同じである。エンドプレスユニット１２Ａを図６〜図９に示し、タブプレスユニット１２Ｄを図１０〜図１３に示す。同様の参照符号は、同様の要素を特定する。各クランクシャフトアセンブリ５０は、クランクシャフト５２と、クランクシャフト取付アセンブリ５４と、カウンタウェイトアセンブリ５６とを含んでいる。各クランクシャフト５２は、回転軸６２（本明細書においてはクランクシャフト長手方向軸６２としても特定される）を有する細長い概して円筒形の本体６０と、一方の端部にあるピニオンギア６３と、幾つかのオフセット軸受６４とを含んでいる。クランクシャフトピニオンギア６３は、ギアボックスピニオンギア１７８に対応し、即ち、動作可能に結合されるように構成されており、ギアボックスピニオンギアに動作可能に結合されている。従って、モータ１６２の回転運動は、各クランクシャフト５２に伝達される。オフセット軸受６４は、ほぼ円筒形の表面６６を含んでいる。従って、オフセット軸受６４の各々は中心軸を有する。オフセット軸受６４の中心軸は、クランクシャフト本体の回転軸６２からずれている。さらに、オフセット軸受６４は、ほぼ同じ半径方向にずれている。即ち、例示的な実施形態では、オフセット軸受６４の中心軸はほぼ揃えられている（即ち、同じ線上に配置されている）。クランクシャフト取付アセンブリ５４は、離間した２つの取付ブロック７０、７２を含んでいる。各クランクシャフト取付ブロック７０、７２は、ほぼ円形の開口７４を規定している。例示的な実施形態では、軸受７６は、各クランクシャフト取付ブロックの開口７４に配置される。さらに、例示的な実施形態では、クランクシャフト取付ブロック７０、７２は、固定取付板３６の下側に結合、直接的に結合、又は固定されている。
【００４８】
クランクシャフト５２は、クランクシャフト取付アセンブリ５４に回転可能に結合されている。即ち、例示的な実施形態では、クランクシャフト本体６０の端部はクランクシャフト取付ブロック７０、７２内に配置されており、回転可能に結合されている。エンドプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃにおいて、クランクシャフト５２は、クランクシャフトの長手方向軸６２が関連するエンドレーンの長手方向軸２２とほぼ平行であるように向けられている。上述したように、各クランクシャフト５２と、例示的な実施形態では、各クランクシャフトピニオンギア６３とは、ギアボックスピニオンギア１７８に動作可能に結合されている。さらに、各プレスシャフト１７６は、クランクシャフト本体回転軸６２にほぼ揃えられており、即ち、平行である。従って、モータ１６２の回転運動は、各クランクシャフト５２に伝達される。
【００４９】
上述したように、タブプレスユニット１２Ｄは、エンドプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃと同様の要素を含んでいる。さらに、タブプレスユニットのクランクシャフト５２Ｄは、プレスユニットのクランクシャフト回転軸６２Ａ、６２Ｂ、６２Ｃにほぼ平行である長手方向軸６２Ｄを有する。しかしながら、タブプレスユニットのクランクシャフト長手方向軸６２Ｄは、タブプレスレーンのタブレーンの長手方向軸２２Ｄに対してほぼ垂直に延びる。さらに、後述するタブプレスユニットのキスブロック１３８Ｄ、１４８Ｄは、形成動作中に負荷を受けない。
【００５０】
クランクシャフトのカウンタウェイトアセンブリ５６は、おもり８０及び支持部材８２を含んでいる。クランクシャフトのカウンタウェイトアセンブリの支持部材８２は、上端８４及び下端８６を有する。支持部材上端８４は、例示的な実施形態では、ほぼ円形の開口である回転カップリングを規定する。軸受８８が、支持部材上端８４の開口に配置されてよい。オフセット軸受６４でなく、クランクシャフト本体６０の中間部分が、支持部材上端８４に回転可能に配置される。支持部材下端８６は、おもり８０に結合、直接的に結合、又は固定されている。おもり８０は、ハウジングアセンブリ３０の下側壁３２の上方に配置される。即ち、おもり８０はクランクシャフト５２によって懸垂され、そのため、おもり８０はクランクシャフト５２を下向きに付勢する。この構成では、クランクシャフト５２は、オフセット軸受６４がクランクシャフト本体の回転軸６２を中心とした円状経路で移動することによって、クランクシャフト本体の回転軸６２を中心として回転するように構成されている。
【００５１】
連結アセンブリ９０は、クランクシャフト５２と第１のツーリングアセンブリ１３０の間の機械的連結をもたらす。連結アセンブリ９０は、クランクシャフト５２、より詳細にはオフセット軸受６４に回転可能に結合されており、オフセット軸受６４の回転運動を、第１のツーリングアセンブリ１３０の垂直往復運動に変換する。連結アセンブリ９０は、幾つかの駆動ロッド９２と、取付プラットフォーム９４と、幾つかのガイドピン９６とを含んでいる。例示的な実施形態では、オフセット軸受６４毎に１つの駆動ロッド９２がある（図示のものでは２つ）。各駆動ロッド９２は、第１の端部１００及び第２の端部１０２を有する。各駆動ロッド端部１００、１０２は、ほぼ円形の開口を規定する。軸受６４は、駆動ロッド端部１００、１０２の開口に配置され得る。駆動ロッドの各第１の端部１００は、オフセット軸受６４に回転可能に結合されている。駆動ロッドの第２の端部１０２については後述する。
【００５２】
連結アセンブリの取付プラットフォーム９４は、平坦部材１１０と、幾つかの取付ブロック１１２とを含んでいる。例示的な実施形態では、連結アセンブリの取付プラットフォームの平坦部材１１０は、矩形平坦部材１１０である。図示のように、駆動ロッド９２あたり１つの連結アセンブリの取付ブロック１１２がある。各連結アセンブリの取付ブロック１１２は、連結アセンブリの取付プラットフォームの平坦部材１１０の一方の平坦な側（図示のものでは下側）に結合、直接的に結合、又は固定されている。各連結アセンブリ取付ブロック１１２は、軸１１４を含んでいる。各連結アセンブリ軸１１４は、駆動ロッドの第２の端部１０２に回転可能に結合されている。即ち、各軸１１４は、駆動ロッドの第２の端部１０２を通って延びている。連結アセンブリ取付プラットフォーム９４は、重量を追加するために追加の部材を含んでもよい。即ち、連結アセンブリの取付プラットフォーム９４はまた、平衡錘としても作用する。
【００５３】
これまで説明してきた構成において、クランクシャフト本体回転軸６２を中心としたクランクシャフト５２の回転によって、オフセット軸受６４がクランクシャフト本体回転軸６２を中心とした円状経路で動かされる。この動きは、駆動ロッド９２に略垂直の動きを付与する。駆動ロッドの各第１の端部は、それが取り付けられているオフセット軸受６４のクランクシャフト本体回転軸６２を中心とした円状経路に従うが、駆動ロッド９２の全体的な動きは、概して垂直往復運動であることが理解される。従って、連結アセンブリの取付プラットフォーム９４は、上側位置と下側位置の間で往復運動する。
【００５４】
ガイドピン９６は各々、第１の端部１２２及び第２の端部１２４を有する細長い本体１２０を有する。例示的な実施形態では、４つのガイドピン９６がある。各ガイドピン９６、より詳細にはガイドピンの各第１の端部１２２は、連結アセンブリの取付プラットフォームに平坦部材１１０の上側に結合、直接的に結合、又は固定されている。例示的な実施形態では、ガイドピン９６は、矩形パターンで配置されている。ガイドピン９６はほぼ垂直に延びている。図示のように、ガイドピン９６は固定取付板３６を通過する。そのため、固定取付板３６は、例示的な実施形態では、各ガイドピン９６のためのガイドピン通路３７を含んでいる。さらに、各ガイドピン通路３７は、ガイドスリーブ３５及びガイドスリーブ軸受３３を含んでよい。この構成において、ガイドピン９６は、取付プラットフォーム９４と共に往復運動する。
【００５５】
第１のツーリングアセンブリ１３０及び第２のツーリングアセンブリ１４０は、缶エンド１を形成して、それにタブ２を結合するために共に動作する。第１のツーリングアセンブリ１３０は、ほぼ平坦な支持部材１２９と、細長い第２のレーンダイ１３１と、第１のダイシュー１３２とを含んでいる。第１のツーリングアセンブリの支持部材１２９は、略水平である、関連する取付板３６にほぼ平行に向けられている。第１のレーンダイ１３１は、幾つかの第１のツーリング構成要素１３４を含んでいる。第２のツーリングアセンブリ１４０は、細長い第２のレーンダイ１４１と、第２のダイシュー１４２とを含んでいる。第２のレーンダイ１４１は、幾つかの第２のツーリング構成要素１４４を含んでいる。第１のレーンダイ１３１及び第２のレーンダイ１４１は互いに対向して配置されており、互いに向き合っている。即ち、第１のレーンのダイシュー１３２は、第１のツーリングアセンブリの支持部材１２９の内（下）面に結合、直接的に結合、又は固定されている。第１のレーンダイ１３１は、第１のレーンのダイシュー１３２に結合、直接的に結合、又は固定されている。同様に、第２のレーンのダイシュー１４２は、取付板３６の内（下）面に結合、直接的に結合、又は固定されている。第２のレーンダイ１４１は、第２のレーンのダイシュー１４２に結合、直接的に結合、又は固定されている。本明細書において使用されるように、ツーリングアセンブリの支持部材１２９及び取付板３６の「内」面は、互いに向き合う側である。
【００５６】
上述したように、第１のレーンダイ１３１及び第２のレーンダイ１４１は、レーン２０を規定する。第１のツーリングアセンブリ及び第２のツーリングアセンブリは、別の例示的な実施形態では、ダイホルダ（図示せず）及びダイベッド（図示せず）をさらに含んでいる。ダイベッドは、例示的な実施形態では、平坦部材であり、ダイホルダは、レーンダイ１３１、１４１のための取付部である。ダイシュー１３２、１４２は、ダイベッドとレーンダイ１３１、１４１との間に配置される。別の例示的な実施形態では、第１のツーリングアセンブリ及び第２のツーリングアセンブリは、ダイシュー１３２、１４２を含んでいない。これは、ダイシュー１３２、１４２が、形成動作からの衝撃をダイベッドにわたって拡散させ、それによって摩耗を低減するように構成されているため、可能である。上述したように、変換システム１０は、負荷が低減されて動作し、それによって、ダイシュー１３２、１４２の必要性を改善する。
【００５７】
プレスユニット１２に関連した負荷が低減することにある程度起因して、第１のツーリングアセンブリ１３０は、ラムプレス２００のツーリングアセンブリに一般的に必要とされる要素を含んでいないことにさらに留意のこと。例えば、ラムプレス２００のツーリングアセンブリは、ラムプレスガイドピンを有するダイセット（又はダイシュー）を利用する。そのようなラムプレスガイドピンは一般的に、約１０インチの直径を有しており、第１のツーリングアセンブリ１３０に相当の重量を追加する。ラムプレスガイドピンの重量は、ラムプレスに増大した負荷及び転倒モーメントを追加する。さらに、ラムプレスのための駆動部は、ラムプレスガイドピンを動かすために追加の動力を与えなければならない。そのようなラムプレスガイドピンは、本発明の第１のツーリングアセンブリ１３０の一部ではない。それ故に、本発明の第１のツーリングアセンブリ１３０は、ラムプレスの第１のツーリングアセンブリよりも軽量である。これは、更に、変換システム１０の他の要素がそれほど頑丈でなく、それ故に、また軽量でもあることを可能にする。
【００５８】
後述するように、エンドプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、関連するクランクシャフト本体の回転軸６２を中心としてほぼ対称である負荷及び転倒モーメントを受ける。エンドレーン支持部材１２９Ａ、１２９Ｂ、１２９Ｃは各々、幾つかの平坦部材１９２を含む支持構造１９０Ａ、１９０Ｂ、１９０Ｃを含んでいる。平坦部材は、ツーリングアセンブリ支持部材１２９の外面に結合、直接的に結合、又は固定されている。平坦部材１９２の面は、エンドレーン支持部材１２９Ａ、１２９Ｂ、１２９Ｃの面にほぼ垂直に延びている。エンドプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの負荷及び転倒モーメントは、関連するクランクシャフト本体の回転軸６２を中心としたほぼ対称なパターンに配置されるため、エンドプレスユニット支持構造１９０Ａ、１９０Ｂ、１９０Ｃもまた、関連するクランクシャフト本体の回転軸６２を中心として対称である。即ち、図示のように、支持構造１９０Ａ、１９０Ｂ、１９０Ｃは、面が関連クランクシャフト本体の回転軸６２にほぼ平行になって配置されている３つの平坦部材１９２と、面が関連クランクシャフト本体の回転軸６２にほぼ垂直になって配置されている２つの平坦部材１９２とを含んでいる。
【００５９】
後述するように、タブレーン２０Ｄは、関連するクランクシャフト本体の回転軸６２にほぼ垂直に配置されている。そのため、タブプレスユニット支持構造１９０Ｄは非対称である。即ち、タブプレスユニット支持構造１９０Ｄもまた、タブレーン支持部材１２９Ｄの面にほぼ垂直に延びる面を有する幾つかの平坦部材１９２を含んでいる。しかしながら、タブプレスユニット支持構造１９０Ｄは、非対称パターンに配置される。
【００６０】
ツーリング構成要素１３４、１４４は協働する。協働するツーリング構成要素１３４、１４４は、本明細書において使用されるように、２つのツーリング構成要素１３４、１４４がワークピースを成形するために共に動作することを意味する。例えば、パンチ及びダイが、２つの協働するツーリング構成要素である。従って、第１のツーリング構成要素１３４毎に、協働する第２のツーリング構成要素１４４がある。そのため、ツーリング構成要素１３４、１４４は、まとめて「協働するツーリング構成要素の対」又は「ツールステーション１５０」として特定される場合がある。変換システム１０は、例えば、限定ではなく、リベット形成、パネル形成、スコアリング、エンボス加工、及び／又は最終ステーキングのような任意の様々な所望の動作を実施するように構成されている任意の既知の又は適切な数及び／又は構成のツールステーション１５０を有してもよいことが理解されるであろう。利用可能なツールステーションの追加の非限定的な例は、例えば、米国特許第７，２７０，２４６号明細書に記載されている。
【００６１】
第１のツーリング構成要素１３４は、第１のダイシュー１３２に結合、直接的に結合、又は固定されている。第１のツーリング構成要素１３４は、直列に、即ち、ほぼ直線経路に沿って配置されている。第２のツーリング構成要素１４４は、第２のダイシュー１４２に結合、直接的に結合、又は固定されている。第２のツーリング構成要素１４４は、直列に、即ち、ほぼ直線経路に沿って配置されている。第１のダイシュー１３２は、第２のダイシュー１４２の上に配置されており、垂直に動くように構成されている。協働する対のツーリング構成要素１３４、１４４は、互いに対向して配置されていることが理解される。従って、第１のツーリングアセンブリ１３０は、第１のツーリングアセンブリ１３０が第２のツーリングアセンブリ１４０から離間した第１の位置と、第１のツーリングアセンブリ１３０が第２のツーリングアセンブリ１４０に隣接する第２の位置との間で移動する。第２の位置において、第１のツーリングアセンブリ１３０は十分に第２のツーリングアセンブリ１４０に近くて、上から下への動き（即ち、第１の位置から第２の位置への動き）の間、協働するツーリング構成要素１３４、１４４の対は、缶エンドシェル１’又はタブ２と係合し、それに対して形成動作を実施する。第１のツーリングアセンブリ１３０が第２の位置にある場合に形成動作が行われると考えられてもよいが、実際には、形成動作は、ちょうど第１のツーリングアセンブリ１３０が第２の位置に向かって動く際に行われることが理解される。さらに、上述したように、協働するツーリング構成要素１３４、１４４の対が配置される経路がレーン２０を規定する。従って、協働するツーリング構成要素１３４、１４４は、レーン２０で直列に配置される。さらに、例示的な実施形態では、第１のツーリングアセンブリ１３０、より詳細には第１のダイシュー１３２は、水平面内でほぼ矩形の断面を有する。
【００６２】
ガイドピン９６は、連結アセンブリの取付プラットフォームの平坦部材１１０と第１のダイシュー１３２との間に延びている。従って、各ガイドピン９６は、取付プラットフォーム９４及び第１のツーリングアセンブリ１３０に結合、直接的に結合、又は固定されている。第２のダイシュー１４２は、固定取付板３６の上側に結合、直接的に結合、又は固定されている。この構成において、第２のツーリングアセンブリ１４０は、クランクシャフト５２に対してほぼ静止しており、第１のツーリングアセンブリ１３０は、クランクシャフト５２に対してほぼ垂直に動く。即ち、上述したように、駆動ロッド９２の動きが、取付プラットフォーム９４に垂直往復運動を付与する。取付プラットフォーム９４の動きが、ガイドピン９６を介して第１のツーリングアセンブリ１３０に垂直運動を付与する。言い換えれば、この構成において、第１のツーリングアセンブリ１３０はハウジングアセンブリ３０に可動に結合されており、第２のツーリングアセンブリ１４０はハウジングアセンブリ３０に結合されている。第１のツーリングアセンブリ１３０が往復運動する度に、プレスユニット１２は、１つのサイクルを完了する。
【００６３】
さらに、この構成において、マルチプレス駆動アセンブリ１６０及び直接駆動連結アセンブリ１６６は、互いに動作可能に結合されている。さらに、駆動連結アセンブリ１６６は、各プレスユニットのクランクシャフト５２に動作可能に結合されている。各プレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄにて、以下の要素、即ち、クランクシャフト５２、連結アセンブリ９０、及び第１のツーリングアセンブリ１３０は全て、互いに動作可能に結合されている。従って、マルチプレス駆動アセンブリ１６０の動きは、各第１のツーリングアセンブリ１３０に伝達される。
【００６４】
上述したように、第１のツーリングアセンブリ１３０は、ほぼ矩形の断面を有しており、ガイドピン９６は、例示的な実施形態では、矩形パターンで配置される。上述したように、クランクシャフト５２は、クランクシャフトの長手方向軸６２が関連するレーンの長手方向軸２２とほぼ平行であるように向けられている。この構成において、第１のツーリングアセンブリ１３０に作用する負荷は、複数のレーンに対して単一のラムを使用するプレスよりも転倒モーメントが少ない。この構成は、連結アセンブリ９０の要素の歪みをさらに低減する。
【００６５】
上述したように、４つのプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄはほぼ同じであるが、顕著な例外は、タブレーン２０Ｄの方向、及び、タブプレスのキスブロック１３８Ｄ、１４８Ｄ（後述）に対する負荷がないことである。即ち、３つのエンドレーン２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃは、クランクシャフト本体の回転軸６２とほぼ揃えられており、例示的な実施形態では、エンドレーンの長手方向軸２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃは、関連するクランクシャフト本体の回転軸６２の上に配置されて、関連するクランクシャフト本体の回転軸６２とほぼ揃えられている。タブレーンの長手方向軸２２Ｄは、エンドレーンの長手方向軸２２Ａ、２２Ｂ、２２Ｃに対してほぼ垂直に延びている。これは、タブレーンの長手方向軸２２Ｄが、関連するクランクシャフト本体の回転軸６２にほぼ垂直に延びることを意味する。さらに、これは、タブプレスの第１のツーリングアセンブリ１３０及び第２のツーリングアセンブリ１４０、並びに、第１のダイレーンダイ１３１及び第２のダイレーンダイ１４１が、関連するクランクシャフトの本体回転軸６２にほぼ垂直に延びるタブレーン２０を規定することを意味する。異なる向きで生じる更なる力及び転倒モーメントに対応するために、タブレーン支持部材１２９Ｄは、上述したように非対称である。
【００６６】
上述したように、各レーンダイ１３２、１４１は、例示的な実施形態では、８つのツールステーション１５０を含む順送りダイである。プレスのサイクル毎に、シェル１’は送り装置２１によって１つのツールステーション１５０へ、その後、次のツールステーション１５０へと動かされる。各ステーションで行われる作業は異なり、それ故、各ステーションの負荷は異なる。例示的な実施形態では、最初の３つのツールステーション１５０がリベットを形成し、レーンダイ１３１、１４１における負荷のほぼ半分を生じる。各ツールステーションの負荷は、大きくて約１０，０００ポンドまで、小さくて約１００ポンドまで及び得る。
【００６７】
例示的な実施形態では、エンドプレスユニットの第１のツーリングアセンブリ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃと、第２のツーリングアセンブリ１４０Ａ、１４０Ｂ、１４０Ｃとは、形成動作中の負荷に加えて前負荷を受ける第１のキスブロック１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃ及び第２のキスブロック１４８Ａ、１４８Ｂ、１４８Ｃとして示されている幾つかのキスブロックをさらに含んでいる。例示的な実施形態では、各ダイシュー１３２Ａ、１３２Ｂ、１３２Ｃ、１４２Ａ、１４２Ｂ、１４２Ｃと各ツーリング構成要素１３４Ａ、１３４Ｂ、１３４Ｃ、１４４Ａ、１４４Ｂ、１４４Ｃとの間に配置されている１つのキスブロック１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃ、１４８Ａ、１４８Ｂ、１４８Ｃがある。開示されている構成、即ち、エンドレーン２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃに関連したツーリング構成要素１３４Ａ、１３４Ｂ、１３４Ｃ、１４４Ａ、１４４Ｂ、１４４Ｃを駆動するクランクシャフト５２を有する構成において、キスブロック１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃ、１４８Ａ、１４８Ｂ、１４８Ｃは、約０．００２インチだけ歪められる。従って、キスブロック１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃ、１４８Ａ、１４８Ｂ、１４８Ｃが生じる反力は、プレスラムを利用するシステムによって必要とされる反力よりも大幅に小さい。変換システム１０について、コンバージョンプレスとは対照的に、第１のキスブロック１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃと第２のキスブロック１４８Ａ、１４８Ｂ、１４８Ｃとは、第１のツーリングアセンブリ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃの往復運動の間に、約０．００１と０．００４インチの間歪められ、又は例示的な実施形態では、約０．００２インチ歪められるように構成されている。ここでも、タブレーンキスブロック１３８Ｄ、１４８Ｄは、エンドレーンキスブロック１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃ、１４８Ａ、１４８Ｂ、１４８Ｃと同様には負荷を受けないことに留意のこと。
【００６８】
さらに、マルチプレス駆動アセンブリ１６０に動作可能に結合されているクランクシャフト５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの相対位置は、例示的な実施形態では異なっている。即ち、クランクシャフト５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの向きは互いからずれており、それによって、形成動作中にて、特定の時点にて１つのプレスユニットのみが係合する。そのようなオフセットクランクシャフト５２を有する変換システム１０は、本明細書において使用されるように、第１のツーリングアセンブリ１３０及び第２のツーリングアセンブリ１４０に独立して、順次負荷をかけるように構成されている。即ち、一度に１つのみのプレスユニット１２の第１のツーリングアセンブリ１３０が、第２の位置にある。この構成では、マルチプレス駆動アセンブリモータ１６２は、後述するプレスラム２００におけるものよりも小さいモータである。その上、３出力変換システム１０を含むマルチ出力変換システム１０のマルチプレス駆動アセンブリモータ１６２は、約５〜２５トン、又は約１５トンの最大負荷をもたらすように構成されてよい。即ち、第１のツーリングアセンブリ１３０が第２の位置に向かって移動すると、各クランクシャフト５２によって加えられる負荷は、モジュールあたり約５トン〜２５トン、又は約１５トンとなる。従って、３出力変換システム１０を用いたこの実施形態では、マルチプレス駆動アセンブリモータ１６２は、約６０トンの負荷をもたらす。別の実施形態では、クランクシャフト５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄは、ほぼ同じ向きであり、全ての第１のツーリングアセンブリ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄは、互いとほぼ同期して動く。
【００６９】
例示的な実施形態では、クランクシャフト５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの相対位置は逐次的にずれている。例えば、オフセット軸受６４が一番上、即ち１２：００（１２時）の位置にある場合、クランクシャフト５２は第１の位置にある。「時」位置を使用した位置の記述は、広くクランクシャフト間の相対オフセットを表し、限定ではないことに留意のこと。オフセット軸受６４（後述）が一番下、即ち６：００（６時）の位置にある場合、クランクシャフト５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄは第１の位置から第２の位置へと回転する。これらのオフセットは、図５には示されていないことに留意のこと。
【００７０】
例示的な実施形態では、第１のプレスユニットのクランクシャフト５２Ａが第１の位置（１２：００時の位置）にある場合、第２のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｂは、第１の位置のすぐ後ろ、例えば、１１：００時に位置付けられる。「後ろ」とは、クランクシャフト５２が動いている向きに関連している。言い換えれば、第２のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｂの向きは、第１のプレスユニットのクランクシャフト５２Ａの向きからずれている。クランクシャフト５２の「向き」は、クランクシャフト回転軸６２についての向きに関しており、何らかの他の点、線又は面に対するクランクシャフト５２の向きではないことが理解される。例示的な実施形態では、第２のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｂは、約１〜４４度、又は、約２〜３０度、又は、約５〜２０度、又は約１０度、第１のプレスユニットのクランクシャフト５２Ａの「後ろ」にずれている。即ち、第２のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｂは、第１のプレスユニットのクランクシャフトの位置の後ろの方向にずれている。第３のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｃは、同様に、第２のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｂからずれており、例えば、１０：００時の位置にあり、第４のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｄは、同様に、第３のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｃからずれており、例えば、９：００時の位置にある。この構成において、第１のプレスユニットのクランクシャフト５２Ａが第１の位置から外れて第２の位置に向かって動くと、第２のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｂは第１の位置に向かって動く。その後、第２のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｂが第１の位置から外れて第２の位置に向かって動くと、第３のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｃは第１の位置に向かって動き、以下同様である。
【００７１】
さらに、例示的な実施形態では、第４のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｄが第２の（６：００時）位置を過ぎて動くと、クランクシャフト５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの何れも第２の位置には無くて、又は、第２の位置に向って動いていない。従って、送り装置２１は、後述するツーリングアセンブリ１３０、１４０からの干渉を受けることなく、缶シェル１’を前進させることができる。別の例示的な実施形態では、第４のプレスユニットのクランクシャフト５２Ｄがちょうど第２の（６：００時）位置を過ぎて動くと、第１のプレスユニットのクランクシャフト５２Ａは第２の位置に向かって動いている。
【００７２】
クランクシャフト５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄが回転すると、関連する第１のツーリングアセンブリ１３０Ａ、１３０Ｂ、１３０Ｃ、１３０Ｄは、第１のツーリングアセンブリ１３０が第２のツーリングアセンブリ１４０から離間した第１の位置と、第１のツーリングアセンブリ１３０が第２のツーリングアセンブリ１４０に隣接する第２の位置との間で、垂直に往復運動する。従って、クランクシャフト５２Ａ、５２Ｂ、５２Ｃ、５２Ｄの向きが互いに対してずれていると、各プレスユニットの第１のツーリングアセンブリ１３０の動きは、他のプレスユニット１２から時間的に僅かにずれている。例えば、この構成では、一度に１つのプレスユニット１２のみが第２の位置にあり、言い換えれば、何れの２つのプレスユニットの第１のツーリングアセンブリ１３０も、同時に第２の位置にはない。
【００７３】
第１のツーリングアセンブリ１３０が第２の位置に向かって動くと、形成動作が行われる。従って、第１のツーリングアセンブリ１３０が第２の位置に向かって動くと、プレスユニット１２に反力が作用する。従って、プレスユニット１２がそれらの第１のツーリングアセンブリ１３０を第２の位置に向かって順次、独立して動かすと、変換システム１０は、順次的な個別の負荷及び反力にさらされる。従って、一度に複数のレーン２０によって生じる反力を克服しなければならず、単一のラムを使用するコンバージョンプレスとは異なり、変換システム１０は、時間にわたって反力を分割する。従って、マルチプレス駆動アセンブリ１６０は、後述するラムプレス２００と同じ力を生じることを必要とされない。
【００７４】
従って、例示的な構成において、マルチプレス駆動アセンブリ１６０並びに各プレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ及びそれらの要素が受ける負荷、転倒モーメント、キスブロックの歪み、及び応力が低減する。これによって、更に、ラムが同時に複数のダイを作動させるプレスユニットよりも、様々な要素を小さく軽量にすることが可能になる。即ち、マルチプレス駆動アセンブリ１６０及び各プレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄの「動作特性」の大半が、既知の変換システムと比較して低減される。本明細書において使用されるように、「動作特性」は、要素の重量及び物理特性（例えば、長さ、高さ、幅、断面積、体積など）、並びに、それに加えられる負荷、歪み、転倒モーメント、及び応力を含んでいる。さらに、「低減した動作特性」とは、動作特性の大半が、従来のラムプレス２００の、又は従来のラムプレス２００によって経験される「よりも」小さく、軽く、又は「低い」ことを意味する。様々な要素が低減した動作特性を有するため、変換システム１０自体が、低減した動作特性を有する。
【００７５】
一実施形態では、変換システム１０及び様々な要素の低減した動作特性は、開示されている概念の大きな特徴であって、当該特徴は、上述した、選ばれた問題を解決することに留意のこと。しかしながら、開示される概念の態様は他の実施形態において使用されてよく、そのため、特許請求の範囲が動作特性を記載しない限り、動作特性は、開示される概念の重大な特徴ではないことに留意のこと。
【００７６】
例えば、例示的な実施形態では、マルチプレス駆動アセンブリ１６０は、約７０トン（１４０，０００ポンド）〜８０トン（１６０，０００ポンド）の力、又は約７５トン（１５０，０００ポンド）の力を与える。別の例示的な実施形態では、マルチプレス駆動アセンブリ１６０は、約５０トン（１００，０００ポンド）〜６９トン（１３８，０００ポンド）の力又は約６０トン（１２０，０００ポンド）の力を与える。従って、マルチプレス駆動アセンブリ１６０のこの動作特性、即ち、与えられる負荷は、上述したように、典型的な約２５０，０００ポンドの負荷を与えるラムプレス２００と比較して低減されている。
【００７７】
さらに、この構成において、連結アセンブリ９０の要素は、受ける負荷がより低く、より小さい構成要素から作製することができる。例えば、ガイドピン９６は、上述したラムプレスガイドピンの１０．５インチの直径と比較して、１．０〜５．０インチ、又は、２．０〜３．０インチ、又は、約２．５インチの直径を有する。
【００７８】
缶エンド変換システム１０が上述したように構成されると、駆動アセンブリ１６０及びクランクシャフトアセンブリ５０は、第１のツーリングアセンブリ１３０及び第２のツーリングアセンブリ１４０の下に配置される。この構成において、駆動アセンブリ１６０及びクランクシャフトアセンブリ５０は、レーン２０に潤滑剤又は他の液体を滴下し、形成された缶エンドシェル１’を汚染することはない。その上、開示された構成では、変換システム１０は、ラムプレスよりも大幅に小さい。図１５Ａ〜図１５Ｃに示すように、例示の３出力変換システム１０が、３出力ラムプレス２００と比較される（例示的な実施形態の関連寸法を図１５Ａ〜図１５Ｃに示す）。図示のように、変換システム１０は、ラムプレス２００の体積の約５０％である体積と、ラムプレス２００の高さの約５０％である高さとを有する。より詳細には、図１５Ａ〜図１５Ｃに示すように、変換システム１０又は１０’（「ハウジングアセンブリ３０及び幾つかのプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ」という記載に含まれる全ての要素）は、約６０インチ〜１００インチ、又は約８１．０インチの高さと、約１２０インチ〜１６０インチ、又は約１４４．０インチの長さと、約６０インチ〜約９０インチ、又は約７４．１インチの幅とを有する。従って、変換システム１０、即ち、ハウジングアセンブリ３０及び幾つかのプレスユニット１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄの体積は、約２００ｆｔ３〜８００ｆｔ３、又は約５００ｆｔ３である。変換システム１０のこれらの動作特性は、約１２０．０インチの長さ、約１５４．６インチの高さ、約１０８．１インチの幅、及び、約１，１６０．５ｆｔ３の体積を有する典型的なラムプレス２００と比較して低減されている。
【００７９】
関連するレーン２０にほぼ垂直な取付板３６の寸法が、様々なエンドレーン２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃがどれだけ互いに近くに配置されるかを決定することにさらに留意のこと。別の例示的な実施形態では、各プレスユニット１２のサイズは、ジグザグ状の端部を有する取付板３６’を提供することによってさらに低減される。即ち、４出力コンバージョンプレス１０を示す図１６に示されているように、取付板３６’の端部は略直線状ではない。むしろ、取付板３６’は、オフセット３９を含んでおり、これは、取付板３６’がエンドレーン２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃを入れ子にして互いにより近くに位置付けることを可能にするように構成されている。
【００８０】
さらに、変換システム１０のレーンダイの重量は、ラムプレス２００の１，１００ポンドのレーンダイ（図示せず）よりも約５０％軽い。即ち、変換システム１０の第１のレーンダイ１３１は、合計で、約４５０〜５５０ポンド、又は、約４８０ポンドの重量を有する。言い換えれば、負荷の低減によって、変換システム１０は、ラムプレス２００の第１のレーンダイよりも重量が約５０％軽い第１のレーンダイ１３１を使用する。例えば、ラムプレス２００は、約１，１５０ポンドの最大重量を有するダイを動かすように構成されており、上側ダイは一般的に、最大許容可能重量に近い重量を有する。変換システム１０の単一の第１のレーンダイ１３１の重量は、約８０ポンド〜１６０ポンド、約１００ポンド〜１４０ポンド、又は約１２０ポンドである。従って、タブレーン２０Ｄを有する３出力変換システム１０は、重量がまとめて合計約３２０ポンド〜６４０ポンド、又は、約４００ポンド〜５６０ポンド、又は約４８０ポンド（４×第１のレーンダイの重量）である第１のレーンダイ１３１を有する。言い換えれば、第１のレーンダイ１３１の合計重量は、約３２０ポンド〜６４０ポンド、約４００ポンド〜５６０ポンド、又は約４８０ポンドである。合計ダイ重量は、レーン２０の数に応じて決まること、及び、４出力コンバージョンプレスは、より重い重量（ほぼ５×第１のレーンのダイの重量）を有することが理解される。これは、マルチプレス駆動アセンブリ１６０によって動かされ、大きな転倒モーメントを引き起こす質量である。さらに、第２のレーンダイ１４１は、ほぼ同様の重量を有する。
【００８１】
モジュール式プレスユニット１２を使用する変換システム１０では、ツーリング負荷はモジュールあたり約１５トンである。これは、モジュール式プレスユニット１２と、ツーリング負荷と、モータが与えるように構成されている負荷とを使用する例示的な３出力変換システム１０では、約６０トン（１２０，０００ポンド）である。さらに、負荷が低減されるため、エンドレーンのキスブロック１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃ、１４８Ａ、１４８Ｂ、１４８Ｃの干渉は、ラムプレス２００のキスブロックが経験する干渉よりも約８０％小さい。即ち、ラムプレス２００のキスブロックは、約０．００９〜０．０１１、又は約０．０１０インチのキスブロック歪みを有しており、一方で、変換システム１０は、各プレスユニット１２内で約０．００１〜０．００４、又は約０．００２インチのキスブロック歪みを有する。上述したように、エンドレーンのキスブロック１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃ、１４８Ａ、１４８Ｂ、１４８Ｃ内の歪みが小さくなるほど、「飛び移り」が小さくなる。即ち、歪みが低減することによって、振動が低減し、それ故、摩耗及び裂開が低減する。従って、エンドレーンのキスブロック１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃ、１４８Ａ、１４８Ｂ、１４８Ｃのこれらの動作特性は、ラムプレス２００と比較して低減されている。
【００８２】
図８に示すように、例示的な実施形態では、キスブロックの前負荷がウェッジアセンブリ５００によって加えられる。図示のように、ウェッジアセンブリ５００は、２つのウェッジ部材５０２、５０４を含んでいる。ウェッジ部材５０２、５０４は、例示的な実施形態では、関連する第１のツーリングアセンブリの平坦支持部材１２９の断面積にほぼ等しい断面積を有する本体を含んでいる。さらに、例示的な実施形態では、各ウェッジ部材５０２、５０４は、他方のウェッジ部材５０２、５０４とほぼ同様であるテーパを有する本体５０６、５０８を有する。少なくとも一方のウェッジ部材５０２、５０４は、第１のツーリングアセンブリの平坦支持部材１２９に可動に結合されており、第１のツーリングアセンブリの平坦支持部材１２９と第１のダイシュー１３２との間に配置されている。少なくとも一方のウェッジ部材５０２、５０４は、ウェッジ部材本体５０６、５０８の厚い方の端部に配置されている、選択可能に調整可能なカップリング５１２を含んでいる。各ウェッジ部材５０２、５０４は、調整可能カップリング５１２によって、第１のツーリングアセンブリの平坦支持部材１２９に可動に結合されている。
【００８３】
図示のように、ウェッジ部材５０２、５０４は、一方のウェッジ部材５０２、５０４の薄い端部が、他方のウェッジ５０２、５０４の厚い端部に隣接して配置された状態で配置されている。この構成において、調整可能カップリング５１２は、ウェッジ部材５０２、５０４を互いに対して前進又は後退させるのに使用される。ウェッジ部材５０２、５０４が互いに向かって前進する場合、ウェッジアセンブリ５００の全体的な厚さは増加して、第１のツーリングアセンブリ１３０が第２の位置にあると、関連するエンドレーンのキスブロック１３８Ａ、１３８Ｂ、１３８Ｃ、１４８Ａ、１４８Ｂ、１４８Ｃの歪みを増大する。
【００８４】
さらに、モジュール式変換システム１０は、転倒負荷を約５０％低減することを可能にする。即ち、ユニット１２における転倒負荷は、ラムプレス２００について付表Ａにおいて開示されている転倒負荷よりも約５０％小さい。付表Ａにおいて説明されているように、転倒負荷は、ツーリングステーション及び選択される原点に対する位置における負荷に基づいて決定できる。
【００８５】
図示されていない代替の実施形態では、駆動アセンブリ４０は、クランクシャフト５２ではなくカムシャフト（図示せず）に結合される。この実施形態では、駆動ロッドは、カムシャフトの上で垂直に延伸し、第２のツーリングアセンブリ１４０に結合される。第２のツーリングアセンブリ１４０は、ほぼ垂直な固定ガイドピン（図示せず）に可動に結合される。駆動ロッドがカム表面にわたって動くと、第２のツーリングアセンブリ１４０は第１のツーリングアセンブリ１３０に向かって持ち上げられる。さらなる代替の実施形態では、第２のツーリング構成要素１４４は、第２のツーリングアセンブリ１４０内に可動に配置され、独立してほぼ垂直に動くように構成されている。例えば、各第２のツーリング構成要素１４４は、ほぼ垂直なガイドピン（図示せず）に配置されてもよい。この実施形態では、第２のツーリング構成要素１４４毎に駆動ロッド（図示せず）があって、各駆動ロッドに対して作用するカム（図示せず）は、他のカムからずれている。この構成では、各ツールステーション１５０は、僅かに異なる時点において作動する（作動期間は重なってもよい）。従って、一度に全てのツールステーション１５０を作動させなければならないクランクシャフト又はカムシャフトと比較した場合、カムシャフトを回転させるのに必要とされる合計の力が低減される。
【００８６】
本発明の特定の実施形態が詳細に説明されてきたが、本開示の全体的な教示に照らしてそれらの詳細に対する様々な修正形態及び代替形態が展開され得ることが当業者には理解されよう。従って、開示されている特定の構成は、例示であるようにのみ意図されており、添付の特許請求の範囲及びその任意の均等物の全範囲で与えられるべきである本発明の範囲に対する限定ではない。
【００８７】
【表１】
0006454377.tif 000002
【００８８】
【表２】
0006454377.tif 000003
【００８９】
【表３】
0006454377.tif 000004
【００９０】
【表４】
0006454377.tif 000005
【００９１】
【表５】
0006454377.tif 000006
【００９２】
【表６】
0006454377.tif 000007
【図１】
0006454377.tif 000008
【図２】
0006454377.tif 000009
【図３】
0006454377.tif 000010
【図４】
0006454377.tif 000011
【図５】
0006454377.tif 000012
【図６】
0006454377.tif 000013
【図７】
0006454377.tif 000014
【図８】
0006454377.tif 000015
【図９】
0006454377.tif 000016
【図１０】
0006454377.tif 000017
【図１１】
0006454377.tif 000018
【図１２】
0006454377.tif 000019
【図１３】
0006454377.tif 000020
【図１４】
0006454377.tif 000021
【図１５Ａ】
0006454377.tif 000022
【図１５Ｂ】
0006454377.tif 000023
【図１５Ｃ】
0006454377.tif 000024
【図１６】
0006454377.tif 000025
【図１７】
0006454377.tif 000026
【図１８】
0006454377.tif 000027