专利名称：瓶罐的制造装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及对有底筒状体赋予各种形状以制造瓶罐的装置。
背景技术：
一般来说，金属制瓶罐(以下仅称为“瓶罐”)通过对铝或铝合金制的金属板多阶段施行拉伸加工(drawning)或减薄拉深加工(ironing)等加工来形成，作为饮料用的容器广泛使用。
该瓶罐的制造装置具有工件保持部，具有保持由金属板成形的有底筒状体的模环；工具保持部，保持对该有底筒状体施行成形加工的加工工具，将模环呈环状排列并保持在一方的圆板面上，将加工工具呈环状排列并保持在另一方的圆板面上以与各模环相向。
有底筒状体使工件保持部以及工具保持部与轴向一致，从而使开口部朝向工具保持部地保持于模环。
在工具保持部上，作为加工工具来说具有用于进行对应于各加工阶段的加工的各种工具，所述各种工具包括对有底筒状体的开口部进行缩径以成形锥部和接口部(缩径加工)用的多个拉伸模具；在接口部形成螺纹形状的螺纹形成用工具；在开口端形成卷曲部的卷曲部形成用工具等，按工序顺序排列这些各工具。
此外，作为对有底筒状体施加的加工的工序来说具有如下工序即多阶段对开口部进行缩径的加工工序；切削由缩径加工形成的接口部的开口端来调整有底筒状体的高度的修剪工序；在接口部成形螺纹形状的螺纹形成工序；向径向外侧弯折接口部的开口端部的卷曲部形成工序；向径向内侧按压卷曲部的外表面，从而压扁该外表面的槽加工工序等，由对应于这些各工序的加工工具，对有底筒状体施行成形加工，从而制造瓶罐。
进而，工件保持部和工具保持部，可以相对旋转且沿轴向可相对进退地被支承，在这些工件保持部和工具保持部相互接近时，各工具对有底筒状体施行对应于各工序的加工，在两保持部分离时，两保持部相对旋转以使下一个工序用的加工工具相向于各有底筒状体。这样，通过反复进行在两保持部接近时进行加工，分离时旋转这样的动作，于是在有底筒状体上依次形成肩部、接口部、螺纹形状等，从而赋予作为瓶罐的形状。
这样形成的瓶罐，在填充了内容物后，由安装在接口部的盖密封。使形成为杯状的铝或铝合金制的盖材料沿形成在接口部的螺纹形状变形，由此来安装盖。一般来说，该盖材料的安装通过在把圆盘状的辊顶压在盖材料的外周面的状态下使其旋转(转动)来进行(加盖工序)。
首先，将辊抵接于盖材料的上部(顶面部侧)开始转动，然后在使盖材料的外周面旋转中，当接触到接口部的螺纹牙上端部，则辊以该螺纹牙形状被引导而从螺纹上端部进入螺纹槽，再转动至螺纹槽下端部。由此，在盖材料上形成螺纹形状，从而把盖安装在瓶罐的接口部。
发明内容
然而，根据上述现有的瓶罐的制造装置可知，由于工件保持部和工具保持部一般构成为经由曲柄装置而相互接近分离，所以当反复进行该动作时，则由于此时产生的摩擦热，有时会使工件保持部或工具保持部中的某一个热膨胀。在这种情况下，由于工件保持部和工具保持部接近时的行程相同，所以存在上述各工序开始时有底筒状体相对于各加工工具的保持位置变近的问题。
具体来说，存在以下问题在加工工具是修剪装置的情况下，有底筒状体的长度变短，在是螺纹形成用工具的情况下，螺纹的罐轴方向的形成位置变低，在是卷曲部形成用工具的情况下，罐轴方向的卷曲部的外表面长度变短，在是槽加工用工具的情况下，卷曲部的外表面中被压扁的部分向罐轴方向上方位置错移，或者压扁的长度变短，结果是，制造不能获得良好的密封性的瓶罐。
在此，在螺纹形成加工工序中，在该加工前施行缩径加工，此时使用的拉伸模具从有底筒状体分离时，要向工件保持部侧拉动该有底筒状体，所以特别是存在如下的问题，即螺纹形成工序开始时，有底筒状体相对于工件保持部的保持位置的偏移较大。在该情况下，在上述加盖工序中，不能形成螺纹形状，或者发生所谓的加盖不良，即上述辊最初按压盖材料的螺纹牙上，该螺纹牙被压扁等，从而不能将盖材料成形为所希望的螺纹形状。
本发明正是考虑到所述问题而提出的，目的是提供一种瓶罐的制造装置，可以使有底筒状体相对于工具保持部的保持位置稳定，从而制造高精度的瓶罐。
在本发明的瓶罐的制造装置中，构成为，具有保持有底筒状体的底部的模环；和与上述有底筒状体的开口部相向配置、具有使上述有底筒状体成形为各种形状的多个加工工具的工具保持部，上述模环和上述工具保持部可以相对旋转且可以沿轴向相对进退地被支承，通过上述各加工工具使上述有底筒状体依次成形为各种形状，从而制造瓶罐，具有限制机构，限制上述各加工工具或上述模环的前进移动，以使上述工具保持部或上述模环的前进端位置处的上述各加工工具和上述模环的间隔不在既定值以下。
根据本发明的瓶罐的制造装置，即使是在模环侧或工具保持部被旋转、进退驱动，反复进行该动作而在它们之中至少一方发生了热膨胀的情况下，由于具有上述限制机构，所以在模环侧和工具保持部接近的状态下，各加工工具和模环的间隔也不成为既定值以下。因此，可以实现各加工工具进行的工序开始时、有底筒状体相对于各加工工具的保持位置的稳定化，可以形成高精度的瓶罐。
上述限制机构可以构成为，具有立设在上述工具保持部侧或上述模环侧的某一方上的止动器；在另一方与上述止动器相向配置的位置限制部件，在上述工具保持部或上述模环过于前进移动使得它们的间隔成为既定值以下时，上述止动器和上述位置限制部件抵接以限制上述工具保持部或上述模环的前进移动。
上述限制机构也可以具有缓冲部件，吸收上述加工工具或上述模环的被限制的前进移动量。
在该情况下，模环侧和工具保持部至少一方热膨胀，在该状态下，即使模环侧或工具保持部前进移动而使它们相互接近，也可由上述缓冲部件吸收由上述热膨胀引起的接近移动量部分。因此，即使由上述限制机构，限制各加工工具或模环的前进移动，以使工具保持部或模环的前进端位置处的各加工工具和模环的间隔不在既定值以下，也可由上述缓冲部件吸收这时的前进驱动力，从而避免各加工工具、工具保持部以及模环的破损发生。
作为上述加工工具可以具有拉伸模具，对上述有底筒状体的开口部进行缩径；和按压工具，在由该拉伸模具进行加工后，移至下一个工序之前，相对于上述模环按压上述有底筒状体。
上述下一个工序可以是使螺纹形状成形在形成于上述有底筒状体的接口部上的螺纹形成工序。
在该情况下，由于在由拉伸模具进行的缩径加工后，而移至下一个工序前，由按压工具向模环按压有底筒状体，所以在上述下一个工序开始时，有底筒状体的底部可靠地设置在模环上。进而，由于具有上述限制机构，所以在模环侧和工具保持部接近的状态中，避免有底筒状体和上述下一个工序用的加工工具的间隔在既定值以下。
由以上可知，可以使上述下一个工序中的加工在有底筒状体的罐轴方向中的既定位置稳定地施行，可以制造高精度的瓶罐。特别是在上述下一个工序是螺纹成形工序的情况下，在瓶罐的螺纹部上盖装上盖的加盖工序中，可以制造不易产生加盖不良的瓶罐。
作为上述加工工具，可以具有修剪工具，切削形成于上述有底筒状体的接口部的开口端，调整该有底筒状体的长度。
在该情况下，由于具有上述限制机构，所以在模环侧和工具保持部接近的状态下，可以避免保持在模环上的有底筒状体和切削有底筒状体的开口端的切削刀具的间隔成为既定值以下。因此，可以把有底筒状体稳定地形成为所希望的长度，可以制造高精度的瓶罐。
作为上述加工工具，可以具有卷曲部形成用工具，向径向外侧折回形成在上述有底筒状体上的接口部的开口部，以形成卷曲部。
在该情况下，由于具有上述限制机构，所以在模环侧和工具保持部接近的状态下，可以避免保持在模环上的有底筒状体和卷曲部形成用工具的间隔成为既定值以下。因此，可以在有底筒状体的开口端部处，稳定形成使罐轴方向的外周面长度高精度化的卷曲部，可以制造高精度的瓶罐。
作为上述加工工具，可以具有槽加工用工具，向径向内侧按压由向径向外侧折回上述有底筒状体的开口部而形成的卷曲部外周面，并挤压该外周面。
在该情况下，由于具有上述限制机构，所以在模环侧和工具保持部接近的状态下，可以避免保持在模环上的有底筒状体和槽加工用工具的间隔在既定值以下。因此，可以在形成在有底筒状体的开口端部的卷曲部的外表面，以适当的位置和长度形成向径向内侧挤压而形成的平坦部，可以可靠地实现在形成的瓶罐的接口部盖有盖的带盖瓶罐的良好的密封性。
图1是作为本发明的一个实施方式表示的瓶罐的制造装置的模式图。
图2是沿图1中所示的II-II线的向视图。
图3是表示图1中所示的制造装置的要部，表示在按压工序中按压工具接近有底筒状体的状态的剖视图。
图4是表示图1中所示的制造装置的要部，表示在螺纹形成工序中螺纹形成用工具接近有底筒状体的状态的剖视图。
图5是表示图1中所示的制造装置的要部，表示在修剪工序中修剪工具接近有底筒状体的状态的剖视图。
图6是表示图1中所示的制造装置的要部，表示在卷曲部形成工序中卷曲部形成用工具接近有底筒状体的状态的剖视图。
图7是表示图1中所示的制造装置的要部，表示在槽加工工序中槽加工用工具接近有底筒状体的状态的剖视图。
图8是表示从有底筒状体到制造瓶罐的工序的工序图。
具体实施例方式
以下参考
本发明的实施方式。
图1、图2表示用于在对由铝或铝合金制成的金属板施行拉伸、减薄拉深加工而形成的有底筒状体W上施行后述的各种加工，以便用来制造瓶罐B的瓶罐的制造装置10的简略结构。
此外，由该制造装置10制造的瓶罐B，是用于填充碳酸饮料、果汁饮料等，在比罐体直径小且具有螺纹形状的接口部盖盖来密封。
制造装置10具有工件保持部20，具有保持有底筒状体(工件)W的模环22；工具保持部30，保持对该有底筒状体W进行成形加工的加工工具32；驱动两保持部20、30的驱动部12，两保持部20、30按如下方式配置，即它们所具有的模环22和加工工具32要相对置，从而由这些相向的各加工工具32对各有底筒状体W施行加工。
工件保持部20，如图2所示，在支承在支承轴11上的圆板21的表面，环状排列保持有底筒状体W的多个模环22。该圆板21由驱动部12以支承轴11为中心间歇旋转，由此从供给部23向模环22供给有底筒状体W，并且从排出部24依次排出制造的瓶罐B。此外，在图2中，表示配设在圆板21上的多个模环22中的一部分，省略了其余的模环22的图示。
模环22如图3所示，具有盘状模环主体22A，嵌入有底筒状体W的底部；夹头22B，形式通过空气压紧固保持有底筒状体W的罐体的结构，由弹性部件制成。通过该模环22来保持有底筒状体W，以使开口部位于工具保持部30侧。
工具保持部30如图1所示，在支承于支承轴11的圆板31的表面上环状排列加工工具32，该圆板31由驱动部12而可以经由未图示的曲柄装置在轴向上进退。
作为这些加工工具32如图2所示，具有多个第1拉伸模具40，用于阶段性依次对有底筒状体W的开口部进行缩径以成形肩部和接口部预成形部(缩径加工)；第1按压工具90，在由该拉伸模具40进行加工后相对于模环22按压有底筒状体W；第1修剪工具50，切削有底筒状体W的开口端来调整该筒状体W的长度；扩径用工具41，对有底筒状体W的接口部预成形部进行扩径；第2拉伸模具42，对扩径后的接口部预成形部的除去罐轴方向下部的部分进行缩径，从而形成在罐轴方向下部具有鼓出部的接口部；第2按压工具91，在由该拉伸模具42进行加工后相对于模环22按压有底筒状体W；螺纹形成用工具60，在接口部形成螺纹形状；第2修剪工具51，切削螺纹形成后的有底筒状体W的开口端来调整该筒状体W的长度；卷曲部形成用工具70，在有底筒状体W的开口端部形成卷曲部；槽加工用工具80，向径向内侧按压形成的卷曲部外表面并压扁该表面，这些各加工工具32在圆板31的表面从工件保持部20的旋转方向后方朝向前方依次配设。
在工具保持部30前进并使上述两保持部20、30相互接近时，各加工工具32对有底筒状体W施行对应于各工序的加工，在两保持部20、30分离时，工件保持部20旋转至各有底筒状体W和下一个工序用的加工工具32相向。这时，各有底筒状体W的罐轴和各加工工具32的中心轴大致一致，在该状态下，与上述同样按如下方式构成，即工具保持部30前进，由下一个工序用的加工工具32对有底筒状体W施行加工。
这样，通过反复两保持部20、30接近并进行加工，分离并旋转的动作，在有底筒状体W上依次形成肩部、接口部、螺纹形状等，从而制造瓶罐B。
以下说明上述的各加工工具32。
第1拉伸模具40，如上所述，阶段性依次对有底筒状体W的开口部进行缩径，如图8所示，在该开口部处成形肩部A和接口部预成形部B。该拉伸模具40在由圆板31前进移动时，由该模具40的内周面按压成形有底筒状体W的开口部外表面后，由圆板31后退移动，从该筒状体W向罐轴方向上方位置远离。
第2拉伸模具42，通过对由扩径用工具41扩径了的有底筒状体W的接口部预成形部B(参照图8(c))中的除去罐轴方向下部的部分进行缩径，从而形成在罐轴方向下部具有鼓出部C的接口部E(参照图8(d))。该拉伸模具42与第1拉伸模具40同样，也在由圆板31前进移动时，由该模具42的内周面按压成形有底筒状体W的接口部预成形部B的外表面后，由圆板31后退移动，从该筒状体W向罐轴方向上方位置远离。
螺纹形成用工具60如图4所示，大体来分，具有抵接于有底筒状体W的接口部E的内周面的内体61；抵接于外周面的外体62，该工具60整体通过工具保持部30的圆板31可以沿有底筒状体W的轴线O方向进退，还绕轴线O可旋转地支承在圆板31上。内体61和外体62，分别螺旋状且以相互对应的形状(同一导角)形成有用于在各自的外周面上形成螺纹部F的凹凸状的螺纹形成部61a，62a，绕各自的轴线旋转自如地被支承，并且沿有底筒状体W的径向能够移动地被支承。再者，内体61和外体62形成如下结构，即由未图示的同步装置，使各自的绕轴线的旋转同步，由该同步装置使内体61和外体62以既定的齿轮比旋转。
在此，内体61和外体62配设于在工具保持部30的圆板31表面侧所配设的壳体63的内部，在该壳体63的前进方向前端面上，配设有圆环状的位置调整部件101。在该位置调整部件101的内侧，以插入并贯通的状态配设有弹性部件64该弹性部件64在前进方向前端侧受到作为缓冲部件的103的弹簧施加的作用力。该弹性部件64具有沿有底筒状体W的肩部A的圆锥面64a和沿体部的圆筒面64b，在由工具保持部30使螺纹形成用工具60相对于有底筒状体W前进时，被按压于底筒状体W。
在此，位置调整部件101如下构成配设在与立设在工件保持部20的圆板21表面上的止动器102相向的位置，在工具保持部30前进移动时，在该前进移动量大于设计值的情况下，位置调整部件101和止动器102相抵接，于是工具保持部30的前进移动被限制，该螺纹形成用工具60相对于有底筒状体W的前进端位置始终恒定。这些位置调整部件101、止动器102和缓冲部件103构成限制机构110。
第1、第2按压工具90、91如图1、图2所示，在圆板31上，被配设在第1、第2拉伸模具40、42的配设位置的旋转方向的正前方位置。在图3中表示该按压工具90、91的概略结构。
在该图中，第1、第2按压工具90、91形成如下结构，即安装在圆板31上的销92和安装为相对于该销92可以沿罐轴方向移动的进给装置93，经由弹性体(例如弹簧)94连结。进给装置93具有嵌合于有底筒状体W的开口部内周面的圆柱部93a和抵接于有底筒状体W的开口端面的凸缘93b。圆柱部93a防止有底筒状体W的开口部由凸缘93b按压而导致的变形。此外，弹性体94的反弹力被设定为以下的程度，由第1、第2按压工具90、91向有底筒状体W施加的负荷不会使有底筒状体W压曲。
如上构成的第1、第2按压工具90、91，在由圆板31前进移动时，通过进给装置93的凸缘93b抵接于有底筒状体的开口端面，从而将该筒状体W压入模环22中。这时，由于进给装置93经由弹性体94按压有底筒状体W的开口端面，所以在进给装置93与有底筒状体W抵接时作用于该筒状体W的冲击力由弹性体94缓和。
第1修剪工具50如图1、图2所示，在圆板31中，被配设在第1按压工具90的配设位置的旋转方向前方的位置，并且是扩径用工具41的配设位置的旋转方向后方的位置。而第2修剪工具51在圆板31中，被配设在螺旋形成用工具60的配设位置的旋转方向前方的位置，并且是后述的卷曲部形成用工具70的配设位置的旋转方向后方的位置。
这些第1、第2修剪工具50、51如图5所示，形成如下结构，即具有切削刀具52，切削有底筒状体W的开口端；引导部53，配置在筒状体W的开口部的内侧以引导该开口部；吸引管道54，吸引修剪加工时生成的切屑，在吸引管道54的内部配设切削刀具52和引导部53。
切削刀具52和引导部53，经由主体部55而被连结在可以绕轴线旋转地支承的主轴56上。主轴56结构是以主轴56的前端部从壳体57的前端面突出的状态被配设在壳体57的内部，在该主轴56的前端部配设有主体部55。在壳体56的前端部配设有臂部100，在该臂部100的表面配设有平板状的位置调整部件101。该位置调整部件101被配设在与立设在工件保持部20的圆板21上的止动器102相向的位置，在工具保持部30前进移动时，在该前进移动量大于设计值的情况下，位置调整部件101和止动器102相抵接，于是工件保持部20的前进移动被限制。这时产生的冲击力，由配设在壳体57的前端部中臂部100的配设位置的前进方向后方侧的缓冲部件103缓和，从而抑制修剪工具50、51的各构成要件的破损发生。
在此，在修剪工具50、51的前进方向前方侧，配置有保持在模环22上的有底筒状体W，在工具保持部30向罐轴方向前方侧前进移动时，如图5所示，将引导部53插入并配置在有底筒状体W的开口部内侧。
卷曲部形成用工具70如图1、图2所示，在圆板31中，被配设在第2修剪工具51的配设位置的旋转方向前方的位置，并且是后述的槽加工用工具80的配设位置的旋转方向后方的位置。
该卷曲部形成用工具70如图6所示，具有折回金属模具部71，向径向外侧折回有底筒状体W的开口端部；弯曲金属模具部72，弯曲使由该金属模具部71折回的开口端部的前端朝向径向内侧；引导部73，配置在有底筒状体W的开口部内侧，引导该开口部。这些两金属模具部71、72和引导部73配置在主体部74上，在两金属模具部71、72的前端部，绕各自的轴线旋转自如地支承于按压有底筒状体W的开口部以成形卷曲部的折回金属模具71a和弯曲金属模具72a。
上述金属模具部71、72和引导部73，经由主体部74连结在可以绕轴线旋转地支承的主轴75上。主轴75形成如下结构，即以主轴75的前端部从壳体76的前端面突出的状态配设在壳体76的内部，在该主轴75的前端部配设有主体部74。在壳体76的前端部，与上述修剪工具50、51同样，也配设有具有位置调整部件101的臂部100，在工具保持部30前进移动时，在该前进移动量大于设计值的情况下，位置调整部件101和止动器102相抵接，工件保持部20的前进移动被限制。另外，这时产生的冲击力，由配设在壳体76的前端部的缓冲部件103缓和，从而抑制卷曲部形成用工具70的各构成要件的破损发生。
槽加工用工具80如图1、图2所示，在圆板31中，被配设在旋转方向最后方位置。
该槽加工用工具80如图7所示，具有壳体81，配设在工具保持部30的圆板31上；主轴82，配设在壳体81的内部，可以旋转地被支承；主体部83，配设在主轴82的前端；内体84，与主体部83同轴连结，被配置在有底筒状体W的接口部E的内侧；2个辊85、85，绕主轴82的轴线旋转自如地被支承，并且绕各自的轴线旋转自如地被支承。在辊85、85的高度方向的大致中央部，在整周形成平坦面的按压面85a，而在内体84的高度方向的大致中央部，在整周形成曲面部84a，该曲面部84a的曲率半径与形成的卷曲部G的侧面视中的内表面的曲率半径大致相同。
在壳体81的前端部，与上述修剪工具50、51等同样，配设有具有位置调整部件101的臂部100，在工具保持部30前进移动时，位置调整部件101和止动器102相抵接，工件保持部20的前进移动被限制，另外，这时产生的冲击力，由配设在壳体81的前端部的缓冲部件103缓和，从而抑制槽加工用工具80的各构成要件的破损发生。
根据如上构成的瓶罐的制造装置10，对从有底筒状体W到制造瓶罐B的方法进行说明。
在图2中，运送至装置10的有底筒状体W，由供给部23载置在模环22上，以保持有底筒状体W的底部。然后，通过工件保持部20的圆板21以支承轴11为中心间歇旋转，在该圆板21的旋转每次停止时，由配设在工具保持部30的圆板31上的多个第1拉伸模具40，依次对有底筒状体W的开口部进行缩径，形成如图8所示的各部，即体部；肩部A，与该体部的罐轴方向上端连续设置，并随着朝向罐轴方向上方直径逐渐缩小；接口部预成形部B，与该肩部A的上端连续设置，向罐轴方向上方延伸且比体部直径小。
其后，该有底筒状体W，在工件保持部20的圆板21进一步旋转、停止时，与图3所示的第1按压工具90相向配置。另外，由工具保持部30的圆板31使该按压工具90前进移动时，通过进给装置93的凸缘部93b抵接于有底筒状体的开口端面，由此该筒状体W压入模环中。这时，进给装置93经由弹性体94按压有底筒状体W的开口端面，所以进给装置93和有底筒状体W抵接时的冲击力，由弹性体94缓和。由此，在由第1拉伸模具40进行的成形加工工序中，在该拉伸模具40从有底筒状体W向该罐轴方向上方离开时，向工具保持部30侧拉动该筒状体W，即使在该筒状体W的底部未设置在模环22上的情况下，在施行下一个工序中的加工前，有底筒状体W的底部也可靠地设置在模环22上。
另外，与上述同样，当使工件保持部20的圆板21旋转、停止时，则有底筒状体W与图5所示的第1修剪工具50相向配置，在该状态下，通过使工具保持部30的圆板31前进移动，使切削刀具52与有底筒状体W的开口端抵接，并且使引导部53配置在有底筒状体W的内侧。然后，通过绕该轴线旋转驱动该修剪工具50，切削有底筒状体W的开口端，来调整该筒状体W的高度。
接下来，与上述同样，当使工件保持部20的圆板21旋转、停止时，则有底筒状体W与扩径用工具41相向配置，在该状态下，在使工具保持部30的圆板31前进移动后，对有底筒状体W的接口部预成形部B进行扩径。
通过工件保持部20的圆板21的旋转、停止，该筒状体W与第2拉伸工具42相向配置，由该拉伸工具42的内周面，对由扩径用工具41扩径了的接口部预成形部B中除去罐轴方向下部的部分进行缩径，形成在罐轴方向下部具有鼓出部C的接口部E。
然后，通过工件保持部20的圆板21的旋转、停止，使有底筒状体W与图3所示的第2按压工具91相向配置，在该状态下，通过工具保持部30的圆板31前进移动，与上述第1按压工具9同样，也向罐轴方向下方按压有底筒状体W，并使该筒状体W的底部配置在模环22上。
然后，通过工件保持部20的圆板21的旋转、停止，使该有底筒状体W与螺纹形成用工具60相向配置，于是当由工具保持部30的圆板31使螺纹形成用工具60从有底筒状体W的罐轴方向上方位置向罐轴方向下方侧前进移动时，则将内体61配置在接口部E的内侧，外体62配置在接口部E的外侧，并且弹性部件64的内周面与有底筒状体W的肩部A和容器体的外表面抵接。这时，由于在壳体63和弹性部件64之间配设有缓冲部件103，所以在缓冲部件64的内周面和有底筒状体的外表面抵接的过程中，螺纹形成用工具60的前进驱动力直接传递至有底筒状体W的情况被抑制，抑制在有底筒状体W上压曲等损伤发生。进而，缓冲部件64在位置调整部件101和止动器102抵接时，缓和作用于螺纹形成用工具60的冲击力，也抑制该工具60的各构成要件的破损发生。
然后，向径向外侧移动内体61，由螺纹形成部61a向径向外侧按压接口部E的内周面，并且向径向内侧移动外体62，由螺纹形成部62a向径向内侧按压接口部E的外周面，进而在该状态下，通过使内体61和外体62绕有底筒状体W的罐轴旋转，从而在接口部E的整周上形成螺纹部F。这时，由止动器102和位置调整部件101限制螺纹形成用工具60的前进端位置，并且在该螺纹成形工序前，由第2按压工具91向模环22侧按压有底筒状体W，所以螺纹部F可靠地形成在接口部E中罐轴方向的所希望的位置。
然后，该有底筒状体W与上述同样，通过工件保持部20的圆板21的旋转、停止，与图5所示的第2修剪工具51相向配置后，与上述第1修剪工具50同样，切削有底筒状体W的开口端，来调整该筒状体W的高度。
与上述同样，通过工件保持部20的圆板21的旋转、停止，该有底筒状体W与图6所示的卷曲部形成用工具70相向配置，进而，当由工具保持部30的圆板31使螺纹形成用工具60从有底筒状体W的罐轴方向上方位置向罐轴方向下方侧前进移动时，则引导部73被插入并配置在有底筒状体W的开口部内侧，于是通过由未图示的驱动机构绕该轴线旋转驱动主轴75，上述两金属模具71a、72a绕主轴75的轴线旋转，并且通过滑动接触于有底筒状体W的开口端部而绕各自的轴线旋转，从而形成卷曲部G，该卷曲部G在有底筒状体W的开口端部向径向外侧折回，并且使该前端朝向径向内侧弯曲。
接下来，当工件保持部20的圆板21的旋转、停止时，则有底筒状体W与槽加工用工具80相向配置，进而，在工具保持部30的圆板31前进移动时，内体84配置在接口部E的内侧，并且辊85、85配置在接口部E的外侧。此后，辊85、85分别向径向内侧移动，辊85、85的按压面85a向径向内侧按压卷曲部G的外周面，内体84的曲面部84a支承卷曲部G的内周面，由此向径向内侧压扁卷曲部G的外周面，该外周面成为平坦由H。
综上所述从有底筒状体W制造瓶罐B。然后，将该瓶罐B从图2所示的排出部24排出，运送至下一工序。
如以上说明的那样，根据本实施方式的瓶罐的制造装置，即使在工件保持部20或工具保持部30被旋转、进退驱动，反复进行该动作而使得它们之中至少一方会热膨胀的情况下，由于设有具有位置调整部件101和止动器102的限制机构110，所以在工具保持部30的圆板31前进移动，使得工件保持部20和工具保持部30接近的状态下，各加工工具32和模环22的间隔也不成为既定值以下。因此，可以实现各加工工具32进行的工序开始时，有底筒状体W相对于各加工工具32的保持位置的稳定化，可以形成高精度的瓶罐B。
再者，当工件保持部20和工具保持部30中至少一方发生热膨胀，在该状态下，即使工具保持部30的圆板31被前进移动使得它们接近，也可由限制机构110具有的缓冲部件103来吸收因上述热膨胀引起的接近移动量部分。因此，即使由限制机构110来限制各加工工具32的前进移动，以使工具保持部30的前进端位置处的各加工工具32和模环22的间隔不在既定值以下，也可由缓冲部件103吸收这时的前进驱动力，避免各加工工具32、工具保持部30的破损发生。
再者，在本实施方式中形成为如下结构，即在第1、第2拉伸模具40、42进行的加工后，分别配设了向罐轴方向下方按压该有底筒状体W的按压工具90，91，所以，在由第1、第2拉伸模具40、42进行的成形加工工序中，即使有在这些拉伸模具40、42从有底筒状体W向该罐轴方向上方离时，向工具保持部30侧拉动该筒状体W，而该筒状体W的底部未设置在模环22上的这种情况，在施行下一个工序中的加工前，也可以把有底筒状体W的底部可靠地设置在模环22上。由此，在由第1、第2拉伸模具40、42进行的加工后的下一个工序中，可以使有底筒状体W的罐轴方向中的加工开始位置稳定，可以更可靠地形成高精度的瓶罐B。
特别是在本实施方式中，如图2所示，在由第2拉伸模具42进行的成形加工后，螺纹形成用工具60进行的螺纹形成加工前，由于配设有第2按压工具91，所以可以使有底筒状体W的罐轴方向中的螺纹部F的形成位置精度高。因此，在制造的瓶罐B的螺纹部F上盖上盖的加盖工序中，可以可靠地制造不易发生加盖不良的瓶罐B。
此外，本发明的技术范围并不限于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可以增加各种变更。
本发明涉及适于对有底筒状体施行各种加工以形成瓶罐的瓶罐制造装置，在该瓶罐制造装置中，可以使有底筒状体的罐轴方向中的加工开始位置稳定，可以形成高精度的瓶罐。
权利要求
1.一种瓶罐的制造装置，具有保持有底筒状体的底部的模环；和与上述有底筒状体的开口部相向配置、具有使上述有底筒状体成形为各种形状的多个加工工具的工具保持部，上述模环和上述工具保持部可以相对旋转且可以沿轴向相对进退地被支承，由上述各加工工具使上述有底筒状体依次成形为各种形状，来制造瓶罐，其特征在于，具有限制机构，限制上述各加工工具或上述模环的前进移动，使上述工具保持部或上述模环的前进端位置处的、上述各加工工具和上述模环的间隔不在既定值以下。
2.如权利要求1所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，上述限制机构具有立设在上述工具保持部侧或上述模环侧的某一方的止动器、和在另一方与上述止动器相向配置的位置限制部件，在上述工具保持部或上述模环过于前进移动使它们的间隔成为既定值以下时，上述止动器和上述位置限制部件抵接以限制上述工具保持部或上述模环的前进移动。
3.如权利要求1所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，上述限制机构具有缓冲部件，吸收上述加工工具或上述模环的被限制的前进移动量。
4.如权利要求2所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，上述限制机构具有缓冲部件，吸收上述加工工具或上述模环的被限制的前进移动量。
5.如权利要求1所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有拉伸模具，对上述有底筒状体的开口部进行缩径；和按压工具，在由该拉伸模具进行加工后、移至下一个工序之前，相对于上述模环按压上述有底筒状体。
6.如权利要求2所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有拉伸模具，对上述有底筒状体的开口部直径；和按压工具，在由该拉伸模具进行加工、移至下一个工序之前，相对于上述模环按压上述有底筒状体。
7.如权利要求3所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有拉伸模具，对上述有底筒状体的开口部进行缩径；和按压工具，在由该拉伸模具进行加工后、移至下一个工序之前，相对于上述模环按压上述有底筒状体。
8.如权利要求4所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有拉伸模具，对上述有底筒状体的开口部进行缩径；和按压工具，在由该拉伸模具进行加工后、移至下一个工序之前，相对于上述模环按压上述有底筒状体。
9.如权利要求5所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，上述下一个工序是使螺纹形状在形成于上述有底筒状体上的接口部上成形的螺纹形成工序。
10.如权利要求6所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，上述下一个工序是使螺纹形状在形成于上述有底筒状体上的接口部上成形的螺纹形成工序。
11.如权利要求7所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，上述下一个工序是使螺纹形状在形成于上述有底筒状体上的接口部上成形的螺纹形成工序。
12.如权利要求8所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，上述下一个工序是使螺纹形状在形成于上述有底筒状体上的接口部上成形的螺纹形成工序。
13.如权利要求1所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有螺纹形成用工具，使螺纹形状在形成于上述有底筒状体上的接口部上成形。
14.如权利要求2所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有螺纹形成用工具，使螺纹形状在形成于上述有底筒状体上的接口部上成形。
15.如权利要求3所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有螺纹形成用工具，使螺纹形状在形成于上述有底筒状体上的接口部上成形。
16.如权利要求4所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有螺纹形成用工具，使螺纹形状在形成于上述有底筒状体上的接口部上成形。
17.如权利要求1所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有修剪工具，切削形成在上述有底筒状体上的接口部的开口端，来调整该有底筒状体的长度。
18.如权利要求2所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有修剪工具，切削形成在上述有底筒状体上的接口部的开口端，来调整该有底筒状体的长度。
19.如权利要求3所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有修剪工具，切削形成在上述有底筒状体上的接口部的开口端，来调整该有底筒状体的长度。
20.如权利要求4所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有修剪工具，切削形成在上述有底筒状体上的接口部的开口端，来调整该有底筒状体的长度。
21.如权利要求1所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有卷曲部形成用工具，向径向外侧折回形成在上述有底筒状体上的接口部的开口部，来形成卷曲部。
22.如权利要求2所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有卷曲部形成用工具，向径向外侧折回形成在上述有底筒状体上的接口部的开口部，来形成卷曲部。
23.如权利要求3所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有卷曲部形成用工具，向径向外侧折回形成在上述有底筒状体上的接口部的开口部，来形成卷曲部。
24.如权利要求4所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有卷曲部形成用工具，向径向外侧折回形成在上述有底筒状体上的接口部的开口部，来形成卷曲部。
25.如权利要求1所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有槽加工用工具，向径向内侧按压由向径向外侧折回上述有底筒状体的开口部而形成的卷曲部外周面，并压扁该外周面。
26.如权利要求2所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有槽加工用工具，向径向内侧按压由向径向外侧折回上述有底筒状体的开口部而形成的卷曲部外周面，并压扁该外周面。
27.如权利要求3所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有槽加工用工具，向径向内侧按压由向径向外侧折回上述有底筒状体的开口部而形成的卷曲部外周面，并压扁该外周面。
28.如权利要求4所述的瓶罐的制造装置，其特征在于，作为上述加工工具，具有槽加工用工具，向径向内侧按压由向径向外侧折回上述有底筒状体的开口部而形成的卷曲部外周面，并压扁该外周面。
全文摘要
本发明提供一种瓶罐的制造装置，构成为，具有保持有底筒状体(W)的底部的模环(22)；和与有底筒状体(W)的开口部相向配置、具有使有底筒状体(W)成形为各种形状的多个加工工具(32)的工具保持部，模环(22)和工具保持部可以相对旋转且可以沿轴向相对进退地被支承，由各加工工具(32)使上述有底筒状体依次成形为各种形状，从而制造瓶罐，其中，具有限制机构(110)，限制各加工工具(32)或模环(22)的前进移动，使工具保持部或模环(22)的前进端位置处的各加工工具(32)和模环(22)的间隔不在既定值以下。
文档编号B65D1/00GK1859989SQ0382718
公开日2006年11月8日 申请日期2003年8月28日 优先权日2003年8月28日
发明者细井正宏 申请人:环宇制罐株式会社