(57)【要約】【課題】ワークに加工を施す加工ツールを保持した加工ツールユニットを高速移動させて生産性を向上させることができるボトル缶製造装置及び製造方法を提供する。【解決手段】ボトル缶製造装置において、加工ツールユニット３０と、複数の加工ツールユニット３０を往復移動させるリニア駆動機構４０とを設け、加工ツールユニット３０の前進限及び後進限に、前進又は後進する加工ツールユニット３０に当接して、該加工ツールユニット３０の慣性力を吸収するとともに反転を付勢するスプリング装置５０を設ける。【選択図】図５
2009148783.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のワークを環状に支持し回転軸線を中心に間欠回転可能なワーク支持円盤を備えるワーク支持台と、
ワーク加工用の複数の加工ツールを支持し、前記ワーク支持台と前記回転軸線方向に対向配置されるツール支持台とを備え、
前記ワーク支持円盤を間欠回転させながら前記加工ツールを前記ワーク支持円盤に近接離間させてワークの加工を行うボトル缶製造装置において、
前記ツール支持台には、
前記加工ツールが配置される加工ツールユニットと、
前記加工ツールユニットを前記ワークの軸線方向に往復移動させるリニア駆動機構とが設けられ、
前記加工ツールユニットの前進限及び後進限に、前進又は後進する前記加工ツールユニットに当接して、該加工ツールユニットの慣性力を吸収するとともに反転方向に付勢する往復動補助手段が設けられたことを特徴とするボトル缶製造装置。
【請求項２】
前記往復動補助手段を前記加工ツールユニットに当接しない位置まで退避させることが可能な退避手段が設けられたことを特徴とする請求項１に記載のボトル缶製造装置。
【請求項３】
前記加工ツールユニットは、前記加工ツールが配置される円周方向に複数に分割されてなることを特徴とする請求項１又は２に記載のボトル缶製造装置。
【請求項４】
前記往復動補助手段が、前記加工ツールユニットの往復移動方向に伸縮可能な弾性体を備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のボトル缶製造装置。
【請求項５】
前記往復動補助手段が、前記加工ツールユニットの往復移動方向に伸縮可能なエアシリンダを備えていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載のボトル缶製造装置。
【請求項６】
前記エアシリンダのエア圧を調整可能なエア圧調整手段が設けられたことを特徴とする請求項５に記載のボトル缶製造装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載のボトル缶製造装置を使用し、前記加工ツールを前記ワーク支持台に対してワークの軸線方向で近接離間させてこれらの間に配置された前記ワークへの加工を行うようにしたことを特徴とするボトル缶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば飲料用の金属製ボトル缶（以下、単にボトル缶という）等の円筒缶を製造するためのボトル缶製造装置及びボトル缶の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料用アルミニウム缶等のボトル缶の形状においては、肩部が滑らかなテーパー状に形成され、かつ口部を胴部より細く絞り、絞った口部の外周にネジ加工が施され、内容物が充填された後アルミニウム等の材質のキャップで口部が密封される構成のものがある。
【０００３】
このようなボトル缶を製造する装置としては、例えば特許文献１に記載されたものが知られている。これは有底筒状のワークを保持する複数のチャックユニットを環状に支持し回転軸線を中心に間欠回転可能な円盤状のワーク支持円盤と、ワーク加工用の複数の加工ツールを支持しワーク支持円盤と回転軸線方向に対向配置される円盤状のダイテーブルとを備え、ダイテーブルがクランク機構を用いた駆動装置によりワーク支持円盤と近接離間され、各テーブルの間に配置されたワークへの加工を行うよう構成されるものである。
【０００４】
複数の加工ツールはワークへの加工順に配列され、ワークはワーク支持円盤とダイテーブルと（以下「各テーブル」と省略する）が近接離間する一ストローク毎に次の加工ツールによる加工位置まで間欠回転移動される。そして各テーブルの近接離間とワークの間欠回転移動とを繰り返すことでワークへの加工が順次行われ、一連の加工が終了した時点で所定の形状を有するボトル缶が完成するようになっている。
【０００５】
このようなボトル缶を完成させるには多くの工程を経て加工する必要がある。その製造工程は、缶押し込みと、油付けと、ワーク肩部から口部にかけて段階的に行われる絞り加工と、各種回転加工（口部端を揃えるトリミング加工・口部を部分的に拡径する口広げ加工・口部にネジを形成するネジ加工・口部端部をカールするカール加工・カール部をつぶすスロット加工）と、缶排出とにより構成される。
【０００６】
上記各種回転加工に使用される加工ツールは、該加工ツールとチャックユニットとが所定範囲内まで近接した状態にあるときにワークへの軸線を中心とした回転動作によりこのワーク口部へのトリミングやネジ加工等を行うものである。加工ツールは、絞り加工等と比べワークへの加工が可能なストローク範囲（前記所定範囲）が狭く、その加工精度を良好に保つために前記ダイテーブルを近接離間させる一ストローク当たりの時間は該加工ツールによる最低限の加工時間を確保するべく長めに設定されている。
【０００７】
従来のボトル缶製造装置の駆動機構は、駆動装置の駆動力を歯車で回転軸へ伝えるとともに、回転軸に配設されるクランク機構によりダイテーブルを支持する連結軸を往復直線駆動させる構造となっており、特に高速加工時の往復運動の前進限及び後進限における加減速時に最も大きな動力が必要となる。これに対処すべく、クランク機構の回転軸にはフライホイールが設置されており、減速の際に慣性力をフライホイールに蓄えるとともに、必要時にはその慣性力を放出して、円滑かつ効率の良い高速往復運動が行えるようになっている。
【０００８】
また、このようなクランク機構による駆動機構では、例えば生産性を向上させるためクランクの回転軸を高速回転させて往復運動の速度を上げた場合、加工ツールがワークに対して加工可能な前進限付近に留まる時間が減少してしまい加工が良好に行えなくなる。そこで近年では、一ストローク当たりの加工時間配分を制御可能なリニアモータによるリニア駆動機構が提案されており、リニアモータに流す電流値を制御することによって加工に適切な高速往復移動ができるようになっている。
【特許文献１】特開２００５−３２９４２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
ところで、上記のようなリニアモータによる駆動機構においても、高速加工時の往復運動の前進限及び後進限における加減速時に最も大きな動力を必要とするため、この際に最も大きな電流を供給する必要がある。しかしながら、リニアモータの容量によって供給できる電流の最大値が定まっているためリニアモータの加減速性能にも限界があり、一定以上高速に往復移動させることができないという問題があった。容量がより大きいリニアモータを使用して流せる電流の最大値を大きくする対処法も考えられるが、移動体の重量増加により慣性も大きくなってしまうため制御電流が上昇し、結果的に一定以上速度を上げることができないという問題があった。
【００１０】
この発明はこのような課題に鑑みてなされたものであり、リニアモータによる駆動装置を採用した場合において、加工ツールユニットをより高速に往復移動させることができ、生産性を向上させることができるボトル缶製造装置及び製造方法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】
【００１１】
前記課題を解決するため、この発明は以下の手段を提案している。
即ち、本発明に係るボトル缶製造装置は、複数のワークを環状に支持し回転軸線を中心に間欠回転可能なワーク支持円盤を備えるワーク支持台と、ワーク加工用の複数の加工ツールを支持し、前記ワーク支持台と前記回転軸線方向に対向配置されるツール支持台とを備え、前記ワーク支持円盤を間欠回転させながら前記加工ツールを前記ワーク支持円盤に近接離間させてワークの加工を行うボトル缶製造装置において、前記ツール支持台には、前記加工ツールが配置される加工ツールユニットと、前記加工ツールユニットを前記ワークの軸線方向に往復移動させるリニア駆動機構とが設けられ、前記加工ツールユニットの前進限及び後進限に、前進又は後進する前記加工ツールユニットに当接して、該加工ツールユニットの慣性力を吸収するとともに反転方向に付勢する往復動補助手段が設けられたことを特徴としている。
【００１２】
このような特徴のボトル缶製造装置によれば、加工ツールユニットの前進限及び後進限において、往復動補助手段が、減速する際には加工ツールユニットの慣性力を吸収してブレーキをかける一方で、反転して加速する際には補助動力として加速を付勢するため、大きな電流を流さずとも加減速性能を向上させることができ、往復運動をより高速に行うことが可能となる。
【００１３】
また、本発明に係るボトル缶製造装置は、前記往復動補助手段を前記加工ツールユニットに当接しない位置まで退避させることが可能な退避手段が設けられたことを特徴としている。
【００１４】
高速往復移動をしない場合、即ち低速運転時や調整運転時等のような前進限及び後進限において大きな動力を必要としない場合には、往復動補助手段を退避させて電流値の制御のみで加工ツールユニットの往復運動をすることができる。これにより、必要な場合にのみ往復動補助手段を用いることができ、場面に応じて柔軟な運転をすることが可能となる。
【００１５】
また、本発明に係るボトル缶製造装置は、前記加工ツールユニットは、前記加工ツールが配置される円周方向に複数に分割されてなることを特徴としている。これによりそれぞれ加工ツールは独立して駆動することができるため、より柔軟にボトル缶の成形加工を行うことが可能となる。
【００１６】
また、本発明に係るボトル缶製造装置は、前記往復動補助手段が、前記加工ツールユニットの往復移動方向に伸縮可能な弾性体を備えてなることを特徴としている。
さらに、本発明に係るボトル缶製造装置においては、前記往復動補助手段が、前記加工ツールユニットの往復移動方向に伸縮可能なエアシリンダを備えてなるものであってもよい。
いずれの場合も、加工ツールユニットの往復動補助手段として、電力等の他のエネルギーを使用せずとも機械的に加減速性能を向上させることが可能となる。また、例えば弾性体としてスプリングを用いた場合にはその縮み量を調整し、エアシリンダを用いた場合にはそのエア圧を調整することにより、加工ツールユニットを定期性な速度に調整することを容易とすることが可能となる。
【００１７】
また、本発明に係るボトル缶製造装置が上記エアシリンダを備えたものである場合、前記エアシリンダのエア圧を調整可能なエア圧調整手段が設けられたものであってもよい。これによって加工ツールユニットの速度に応じて、該加工ツールユニットを最適に加減速させることができる。
【００１８】
本発明に係るボトル缶製造方法は、上記のボトル缶製造装置を使用し、前記加工ツールを前記ワーク支持台に対してワークの軸線方向で近接離間させてこれらの間に配置された前記ワークへの加工を行うようにしたことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明に係るボトル缶製造装置及び製造方法によれば、往復動補助手段が加工ツールユニットの加減速を補助することによってより高速に往復移動を行うことが可能となり、生産性を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の缶製造装置およびこれを用いた缶製造方法の第一の実施形態について、図１から図７を用いて詳細に説明する。図１は本発明の実施の形態によるボトル缶製造装置の概略構成を示す側面図、図２はワーク支持台の概略構成を示す斜視図、図３は図１に示すツール支持台のＡ−Ａ線矢視図、図４はベースプレートに連結されている加工ツールユニットをその表面側から見た図、図５から図７はベースプレートに連結されている加工ツールユニットの側面図である。
【００２１】
図１に示すように、本実施の形態によるボトル缶製造装置１は、支持フレーム１１と、その支持フレーム１１の一側に略水平な回転軸線を中心としてワークＷを円周方向に回転させるためのワーク支持台１０と、このワーク支持台１０と所定間隔をもって対向配置されるとともにワークＷへの軸線方向での近接離間動作を行うツール支持台２０とを有している。
【００２２】
図２に示すように、ワーク支持台１０は、フレーム１１に回転可能に設けられた回転軸部１２と、この回転軸部１２に軸線回りに回転可能に支持されたワーク支持円盤１３とを備えている。ワーク支持円盤１３は、有底円筒状のワークＷの底部側を保持可能なワーク保持具２を１加工動作毎に円周方向に移動させるように構成されている。すなわち、ワーク支持円盤１３のツール支持台２０側の外周部には、ワーク保持具２が所定のピッチで環状に多数配列されている。
【００２３】
これら各ワーク保持具２に保持されたワークＷは、その軸線がワーク支持円盤１３の回転軸線と平行となるように配置される。ワーク支持円盤１３は、ワーク保持具２及びこれに保持されたワークＷと共に、図示しない回転駆動装置により図２における反時計回り（図中矢印Ｆで示す）に間欠的に所定の角度ずつ回転可能とされている。
【００２４】
また、図１に示すように、ワーク支持台１０には、ワーク支持円盤１３にワークＷを供給する供給部１４と、成型されたワークＷを排出するための排出部１５とが設けられている。なお、図１では供給部１４のみが示され、図２では供給部１４及び排出部１５が省略された図となっている。
【００２５】
供給部１４は、ワーク支持円盤１３の間欠回転と同期するようにして回転可能に支持されるとともに、ワークＷとほぼ同径の略半円孔状をなす複数のワーク収納部１４ａが形成されている。そして、図示しない搬送装置により搬送されてきたワークＷをワーク収納部１４ａで受けて、供給部１４の回転とともにワーク支持円盤１３上のワーク保持具２に受け渡すように構成されている。
【００２６】
排出部１５は、上述した供給部１４と同様の構成をなし、ワーク支持円盤１３の間欠回転と同期するようにして回転可能に支持されるとともに、ワークＷとほぼ同径の略半円孔状をなす複数のワーク収納部１５ａを形成させている。そして、ワーク支持円盤１３で保持されているワークＷをワーク収納部１５ａで受けて、排出部１５の回転とともに図示しない搬送装置等へ受け渡すように構成されている。
【００２７】
図３に示すように、ツール支持台２０は、ワークＷを加工するための複数の加工ツール３を支持するとともに、加工ツール３が配置される円周方向に複数に分割されてなる加工ツールユニット３０（３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃ）を備えている。図１及び図３に示すように、加工ツールユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃのそれぞれは、ワーク支持円盤１３側の外周部において、ワーク支持円盤１３に設けられているワーク保持具２に対応した位置に多数（本実施の形態では１ユニットにつき３箇所）の加工ツール３を固定させる構成となっている。
【００２８】
そして、これら加工ツールユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃは、リニアモータからなるリニア駆動機構４０を介して外側支持フレーム２１に連結支持され、ワーク支持円盤１３に保持されたワークＷの軸線方向に往復移動可能な状態となっている。すなわち加工ツールユニット３０は、ワークＷに対して近接離間させてワークＷへの加工が行えるように構成されている。
【００２９】
外側支持フレーム２１は、上枠部材２１ａと、側枠部材２１ｂ、２１ｃとから正面視で門型状に枠組みされてなり、底盤２３上に固定されている。上枠部材２１ａに上部ツールユニット３０Ａが支持され、側枠部材２１ｂ、２１ｃのそれぞれに側部ツールユニット３０Ｂ、３０Ｃが支持されている。そのため、各加工ツールユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃによって囲まれた内側領域には空間Ｓが形成されている。
【００３０】
図３から図７に示すように、加工ツールユニット３０は、平面視矩形状の基台３１と、そのワーク支持円盤１３側の一端に立設されて複数の加工ツール３を固定させるためのツール保持部３２とからなる。つまり、基台３１とツール保持部３２とが側面視で略Ｌ字状となるように形成されている。この基台３１は、長手方向をワークＷの軸線方向に向けて配置されており、その長手方向両端部、即ち基台３１の先端部と後端部とにはそれぞれ後述するスプリング装置（往復動補助手段）５０と当接する当接部３１ａ、３１ｂが設けられている。
【００３１】
ツール保持部３２は、ワークＷの軸線方向（基台３１の長手方向）に貫通され、加工ツール３を挿通させて保持させる貫通孔３２ａが形成されている。つまり、ツール保持部３２は、各貫通孔３２ａに加工ツール３を挿通させることで、該加工ツール３をワーク支持円盤１３に対向するように突出させた状態で保持できるようになっている。そして、各加工ツールユニット３０に保持された各加工ツール３は、ワーク支持円盤１３の回転方向、すなわちワークＷへの加工順に配列されている。
【００３２】
次に、それぞれの加工ツールユニット３０に備えられ、該加工ツールユニット３０を往復運動させるリニア駆動機構４０について説明する。リニア駆動機構４０は、周知技術のリニアモータが採用されている。リニア駆動機構４０は、図３から図７に示すように、ベースプレート４１と、ベースプレート４１に固定されるとともにワークＷの軸線方向に沿って配置されたガイド部４２と、図３に示すように、ベースプレート４１に固定された電磁コイル４３と、加工ツールユニット３０の基台３１に固定されガイド部４２に沿って摺動可能な一対の摺動レール４４と、電磁コイル４３と対向するように基台３１に固定されるとともに電磁コイル４３との間でガイド部４２に推力を発生する磁石板４５と、図４に示す位置検出装置４６と、ベースプレート４１の長手方向両端部、即ちベースプレート４１における加工ツールユニット３０の往復移動の前進限及び後進限に一対が設けられたスプリング装置（往復動補助手段）５０とから概略構成されている。また、電磁コイル４３と磁石板４５とでリニアモータが構成されている。なお、図５から図７においては、電磁コイル４３、摺動レール４４及び磁石板４５は図示が省略されている。
【００３３】
ベースプレート４１は、平面視矩形状をなし、その長手方向のワーク支持円盤１３の軸線方向に向けて外側支持フレーム２１に固定されている。なお、該ベースプレート４１の長手方向の長さは加工ツールユニット３０の基台３１に比べて十分長く設定されている。ガイド部４２は、図３に示すようにベースプレート４１の中心軸線を挟んだ両側にワークＷの軸線方向に沿って設けられている。このガイド部４２は、所定の長さ寸法をもったブロック体をなし、摺動レール４４を摺動可能に係合させる断面視凹状をなし、同軸上に適宜な間隔をもって複数配置されている。
【００３４】
電磁コイル４３は、平板形状をなし、二つの軸線方向に配置されるガイド部４２の間に所定の長さ寸法をもって配置されてベースプレート４１に固定されている。加工ツールユニット３０に固定される一対の摺動レール４４は、加工ツールユニット３０の基台３１の長手方向にわたって延設され、前記ガイド部４２に係合されている。
【００３５】
また、磁石板４５は、平板状の磁石であって、一対の摺動レール４４同士の間に所定の長さ寸法をもって配置され、基台３１に固定されている。つまり、摺動レール４４がガイド部４２に係合している状態で、電磁コイル４３と磁石板４５とは、所定間隔をもって対向した状態で配置された構造になっている。
【００３６】
位置検出装置４６は、図４に示すように（図５から図７において図示省略）、周知のリニアスケール等を使用でき、加工ツールユニット３０側に設けられた目盛り部材４６Ａと、ベースプレート４１側に設けられた検出部４６Ｂとから構成されている。目盛り部材４６Ａは、長尺目盛部材をなし、摺動レール４４の軸線方向に沿って配置されている。つまり、位置検出装置４６は、検出部４６Ｂによって目盛り部材４６Ａの目盛りを検出することで、加工ツールユニット３０の位置が検出される構成となっている。
【００３７】
そして、スプリング装置５０は、図４から図７に示すように、内部が中空状に形成された略直方体形状の筐体５１を有しており、その内部にはスプリング５２が伸縮可能に収納されている。また、筐体５１の一面からは、先端に被当接部５３ａを備えたロッド５３が、後端側がスプリング５２の一端に連結された状態で突出させられている。このような構成のスプリング装置５０（５０Ａ、５０Ｂ）は、ベースプレート４１の長手方向両端部にロッド５３の被当接部５３ａが向き合うように一対が対向させられて配置されており、加工ツールユニット３０の前進限及び後進限において、該加工ツールユニット３０の基台３１における当接部３１ａ、３１ｂがスプリング装置５０Ａ、５０Ｂの被当接部５２ａに当接するようになっている。
【００３８】
また、スプリング装置５０の筐体５１の外周面にはその内部と連通する退避用エア供給継手５４が設けられており、この退避用エア供給継手５４は、図７に示すように、外部に設置された退避用エア供給手段７１に接続されている。
これによりスプリング装置５０は、退避用エア供給手段７１から退避用エア供給継手５４を介して筐体５１内部にエアが供給された際にはスプリング５２が収縮し、エアが排出された際にはスプリングが伸張するように構成されている。
従って、スプリング装置５０は退避用エア供給手段７１によるエアの給排に応じてロッド５３を突出及び退避させることが可能となっている。
なお、退避用エア供給手段７１としては、例えばノーマルオープンのバルブを備えたエア源等を採用することができる。
【００３９】
このように構成されるリニア駆動機構４０は、電磁コイル４３に電気を流すと、電磁コイル４３と磁石板４５との間に磁場が発生し、その磁場の変化によって電磁コイル４３と磁石板４５とが摺動レール４４の軸線方向に直線的に相対移動する。このとき、電磁コイル４３がベースプレート４１を介して外側支持フレーム２１に固定されていることから、加工ツールユニット３０がワーク支持円盤１３に対して近接離間するように往復移動する構成となっている。また、この往復移動は前進と後進とで電磁コイル４４に流す電流を逆向きにすることによりなされている。従って、前進限及び後進限において往復移動を反転させる際の加減速時に最も大きな動力を必要とし、この際に最も大きな電流を供給することが求められる。
【００４０】
次に、本ボトル缶製造装置１を用いてワークＷを高速成型する製造方法と本ボトル缶製造装置１の作用について図面に基づいて説明する。図１、図３に示すように、本ボトル缶製造装置１では、各加工ツールユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃをワーク支持円盤１３に近づく方向に前進させ、それぞれの加工ツール３によって各工程に応じた加工を各ワークＷに施し、各加工ツールユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃが進退方向に１往復する毎にワーク支持円盤１３が所定角度ずつ回転してワークＷが１ピッチ回転する動作が順次繰り返される。
【００４１】
さらに具体的には、加工ツールユニット３０が１回の加工動作を行う度にワーク支持円盤１３を１ワーク分のピッチ角度だけ間欠回転させるとワーク保持具２（ワークＷ）が順次ずれて行き、次の加工動作に備えて静止する。そして、１加工後、各加工ツールユニット３０Ａ、３０Ｂ、３０Ｃがリニア駆動機構４０により後退移動し、ワーク支持円盤１３に保持されているワークＷとの干渉がなくなる程度に離れるとワーク支持円盤１３は再び１ワークＷ分のピッチ角度だけ回転して静止し、再び加工動作を行うという工程を繰り返すことでこれらの間に配置されたワークＷへの加工が順次行われて成型が進み、一連の加工が終了した時点で所定の形状を有するボトル缶が完成し、そのボトル缶が排出部から排出されて次工程へ搬送される。
【００４２】
ここで、図５に示すように、加工ツールユニット３０の前進限において、往復移動を前進移動から後進移動へと反転させる際には、前進時に電磁コイル４４に逆向きの電流を流して負の加速度を与えるとともに、該加工ツールユニット３０の基台３１における当接部３１ａにスプリング装置５０Ａのロッド５３の被当接部が当接し、スプリング５２が弾性的に収縮することによって前進移動の慣性力が吸収される。
【００４３】
また、前進限において反転して後進移動をする際には、電磁コイル４４に電流が流されて加工ツールユニット３０にワークＷから離間する方向への加速度が与えられるとともに、前進移動の減速時に収縮したスプリング５２が弾性的に伸張することによって加工ツールユニット３０の加速が付勢される。また、図６に示すように、加工ツールユニット３０が後進限において前進移動から後進移動へと反転させられる場合も同様に、スプリング装置５２Ｂが加減速を補助する。
【００４４】
これによって、リニア駆動機構４０への電流供給による加減速に加えてスプリング装置５０の機械的な寄与によって加減速が促されるため、必要以上に大きな電流を供給せずとも加工ツールユニット３０の加減速性能を向上させることができ、往復運動をより高速に行うことが可能となり、生産性を向上させることが可能となる。
【００４５】
また、加工ツールユニット３０が高速往復移動をしない場合、即ち低速運転時や調整運転時等のような前進限及び後進限において大きな動力を必要としない場合には、エア供給手段７１がスプリング装置５０の筐体５１内にエアを供給することにより、図７に示すようにロッド５３を退避させて、電流値の制御のみで加工ツールユニット３０の往復運動させることができる。これにより、必要な場合にのみスプリング装置５０を用いることができ、場面に応じて柔軟な運転をすることが可能となる。
【００４６】
次に、本発明の実施の形態の変形例について、添付図面に基づいて説明する。図８は変形例のベースプレートに連結されている加工ツールユニットをその表面側から見た図、図９から図１１は変形例のベースプレートに連結されている加工ツールユニット側面図である。図８から図１１においては、図４から図６と同じ構成要素には同一の符号を付して詳細な説明を省略する。変形例においては、往復動補助手段がエアシリンダ装置６０である点で上述の実施形態とは相違し、他は同様の構成とされている。
【００４７】
エアシリンダ装置６０は、図７から図９に示すように、内部が中空上に形成された略直方体状の筐体６１を有し、内部に封入された空気による弾性を備えたエアシリンダ６２が収納されている。また、筐体６１の一面から先端に被当接部６３ａを備えたロッド６３が、後端側がエアシリンダ６２の伸縮方向の一端に連結された状態で突出させられている。このエアシリンダ装置６０（６０Ａ，６０Ｂ）は、上記実施形態のスプリング装置５０（５０Ａ、５０Ｂ）と同様に、ベースプレート４１の長手方向両端部にロッド６３の被当接部５３ａが向き合うようにして一対が対向させられて配置されており、加工ツールユニット３０の前進限及び後進限において、該加工ツールユニット３０の基台３１における当接部３１ａ、３１ｂがエアシリンダ装置６０Ａ、６０Ｂの被当接部６２ａに当接するようになっている。
【００４８】
またエアシリンダ装置６０の筐体６１の外周面には、図１１に示すようにスプリング装置と同様に退避用エエア供給手段７１に接続された退避用エア供給継手６４が設けられており、エア供給手段７１によるエアの給排に応じてロッド６３を突出及び退避させることが可能となっている。
【００４９】
さらに、エアシリンダ装置６０の筐体６１の外周面には、エアシリンダ６２と連通するエア圧調整用継手６５が設けられており、このエア圧調整用継手６５は、図１１に示すように外部に設置されたエア圧調整手段７２に接続されている。これによりエアシリンダ装置６０は、エア圧調整手段７２からのエアの給排によってエアシリンダ６２のエア圧を自由に設定することが可能となっている。
なお、エア圧調整手段７２としては、電子式のエア圧可変調整装置や固定式のエア圧調整装置、または予めエア圧を調整したエアをバルブで切り換えて供給エアシリンダ６２にする方法等を採用することができる。
【００５０】
このようなエアシリンダ装置６０を備えたボトル缶製造装置１においても、スプリング装置５０の場合と同様に加工ツールユニット３０の加減速性能を向上させることができ、往復運動をより高速に行うことが可能となる。また、ロッド５３を退避させて、電流値の制御のみで加工ツールユニット３０の往復運動させることができる。また、退避用エア供給手段７１によるエアの供給によりロッド６３を退避可能とすることができる他、エア圧調整手段７２によりエアシリンダ６２のエア圧を調整することができるため、加工ツールユニット３０の速度に応じて、該加工ツールユニット３０を最適に加減速させることが可能となる。
【００５１】
以上、本発明による缶製造装置およびこれを用いた缶製造方法の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。例えば、本実施形態では往復動補助手段として、スプリング５２を用いたスプリング装置５０したが、例えば、合成樹脂からなるゴム等の弾性体を用いたものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本発明の実施の形態によるボトル缶製造装置の概略構成を示す側面図である。
【図２】ワーク支持台の概略構成を示す斜視図である。
【図３】図１に示すツール支持台のＡ−Ａ線矢視図である。
【図４】ベースプレートに連結されている加工ツールユニットをその表面側から見た図である。
【図５】ベースプレートに連結されている加工ツールユニットが前進限に位置している場合の側面図である。
【図６】ベースプレートに連結されている加工ツールユニットが後進限に位置している場合の側面図である。
【図７】ベースプレートに連結されている加工ツールユニットが中位置にあり、スプリング装置のロッドが退避している場合の側面図である。
【図８】変形例のベースプレートに連結されている加工ツールユニットをその表面側から見た図である。
【図９】変形例のベースプレートに連結されている加工ツールユニットが前進限に位置している場合の側面図である。
【図１０】変形例のベースプレートに連結されている加工ツールユニットが後進限に位置している場合の側面図である。
【図１１】変形例のベースプレートに連結されている加工ツールユニットが中位置にあり、エアシリンダ装置のロッドが退避している場合の側面図である。
【符号の説明】
【００５３】
１      ボトル缶製造装置
３      加工ツール
１０    ワーク支持台
１３    ワーク支持円盤
２０    ツール支持台
３０    加工ツールユニット
４０    リニア駆動機構
５０    スプリング装置（往復動補助手段）
６０    エアシリンダ装置（往復動補助手段）
７１    退避用エア供給手段（退避手段）
７２    エア圧調整手段
Ｗ      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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