JPH0852525A - Ｄｉ缶体の成形方法 - Google Patents
Ｄｉ缶体の成形方法Info
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- JPH0852525A JPH0852525A JP21177994A JP21177994A JPH0852525A JP H0852525 A JPH0852525 A JP H0852525A JP 21177994 A JP21177994 A JP 21177994A JP 21177994 A JP21177994 A JP 21177994A JP H0852525 A JPH0852525 A JP H0852525A
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 ＤＩ缶体成形工程のネック成形時において、
缶底部のヒール部外側を、該ヒール部外側の形状に沿う
形状を具えたボトムパッドで支持して、ダイネック加工
する。 【効果】 ネック成形時のダイ押し込みに起因する缶底
部の変形が抑制され、缶体の外観不良が避けられる。ス
ムースネックの成形に特に有効である。
缶底部のヒール部外側を、該ヒール部外側の形状に沿う
形状を具えたボトムパッドで支持して、ダイネック加工
する。 【効果】 ネック成形時のダイ押し込みに起因する缶底
部の変形が抑制され、缶体の外観不良が避けられる。ス
ムースネックの成形に特に有効である。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、ＤＩ缶体の成形方法、
とくにスムースネック型ＤＩ缶体成形工程のネック成形
時において、缶体とネック成形工具との芯出しが正確に
行えるＤＩ缶体の成形方法に関する。
とくにスムースネック型ＤＩ缶体成形工程のネック成形
時において、缶体とネック成形工具との芯出しが正確に
行えるＤＩ缶体の成形方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】アルミニウム板、鋼板を材料としてＤＩ
（絞り、しごき）成形されるＤＩ缶は、図５に示すよう
に、ネック・フランジ部２、側壁部３、缶底部４からな
り、缶底部４はヒール部５、ドーム部６、接地部７を具
えている。ＤＩ缶体１の成形は、ＤＩポンチにより側壁
部３をしごき加工すると同時に缶底部４を成形し、その
後缶体の口部を縮めるネッキング加工およびフランジン
グ加工を行いネック・フランジ部２を形成する。
（絞り、しごき）成形されるＤＩ缶は、図５に示すよう
に、ネック・フランジ部２、側壁部３、缶底部４からな
り、缶底部４はヒール部５、ドーム部６、接地部７を具
えている。ＤＩ缶体１の成形は、ＤＩポンチにより側壁
部３をしごき加工すると同時に缶底部４を成形し、その
後缶体の口部を縮めるネッキング加工およびフランジン
グ加工を行いネック・フランジ部２を形成する。
【０００３】ネッキング加工には、専用ダイを缶体に押
し込んで缶口部を縮径するダイネック加工が広く実用化
されているが、図６に示すように、ダイネック加工にお
いて、缶底部４を平面ボトムパッド１０で支持しダイを
押し込む際、缶体の下方に向けて圧縮力Ｆが負荷され、
缶底部４のヒール部５外側８がＸ方向、Ｙ方向に弾性変
形および塑性変形する。図７はネッキング加工における
最大成形荷重に対する缶底部の塑性変形量を示したもの
であり、一回のネック成形で缶底部に２０μｍを越える
塑性変形が生じることがわかる。
し込んで缶口部を縮径するダイネック加工が広く実用化
されているが、図６に示すように、ダイネック加工にお
いて、缶底部４を平面ボトムパッド１０で支持しダイを
押し込む際、缶体の下方に向けて圧縮力Ｆが負荷され、
缶底部４のヒール部５外側８がＸ方向、Ｙ方向に弾性変
形および塑性変形する。図７はネッキング加工における
最大成形荷重に対する缶底部の塑性変形量を示したもの
であり、一回のネック成形で缶底部に２０μｍを越える
塑性変形が生じることがわかる。
【０００４】ネック・フランジ部の形状がステップ型、
例えば４段（クウォード）ネックに成形されている場合
には、各段のネックは４ｍｍ程度の間隔を有するため、
ダイネック加工におけるダイ押し込み時、ダイの押し込
み精度が高くなくても外観上の成形不良は顕著にあらわ
れることがなく、そのためダイネック加工時の缶底部の
変形は無視され、その防止対策は講じられていなかっ
た。
例えば４段（クウォード）ネックに成形されている場合
には、各段のネックは４ｍｍ程度の間隔を有するため、
ダイネック加工におけるダイ押し込み時、ダイの押し込
み精度が高くなくても外観上の成形不良は顕著にあらわ
れることがなく、そのためダイネック加工時の缶底部の
変形は無視され、その防止対策は講じられていなかっ
た。
【０００５】近年、缶エンド径の減少によるエンド材節
約、受圧面積の減少に伴うエンド材のゲージダウンなど
の観点から、缶口部をさらに小径に縮径する傾向があ
り、この場合には、缶内容積の確保などの関連で、段差
のないスムースネック型のネック・フランジ部を形成す
るネッキング加工が望ましいとされている。
約、受圧面積の減少に伴うエンド材のゲージダウンなど
の観点から、缶口部をさらに小径に縮径する傾向があ
り、この場合には、缶内容積の確保などの関連で、段差
のないスムースネック型のネック・フランジ部を形成す
るネッキング加工が望ましいとされている。
【０００６】スムースネック型のネック・フランジ部を
有するＤＩ缶体においては、無段で滑らかに連続するネ
ック・フランジ部を形成しなければならないから、ダイ
ネック加工時、ダイの押し込み量を一定とし、且つダイ
の押し込み量を数十μｍ単位で制御することが必要とな
る。このため、ダイの押し込み時、図６に示すように缶
底部が変形すると、缶口部の端縁の位置にずれが生じ、
ネック・フランジ部に対するダイの押し込み量が設定値
と異なってくるという難点がある。
有するＤＩ缶体においては、無段で滑らかに連続するネ
ック・フランジ部を形成しなければならないから、ダイ
ネック加工時、ダイの押し込み量を一定とし、且つダイ
の押し込み量を数十μｍ単位で制御することが必要とな
る。このため、ダイの押し込み時、図６に示すように缶
底部が変形すると、缶口部の端縁の位置にずれが生じ、
ネック・フランジ部に対するダイの押し込み量が設定値
と異なってくるという難点がある。
【０００７】また、ＤＩ缶体の成形工程におけるネック
成形時、缶体は内部を空気圧にて平面ボトムパッドに押
し付けただけの状態でダイを押し込むから、缶底部が変
形した場合には、本来のネック成形位置（成形工具の
軸）から缶体がずれ、図８に示すように、成形された缶
体（缶胴部）１の軸Ａ−Ａとネック・フランジ部２の軸
Ｂ−Ｂが同軸とならないという問題点も生じる。従っ
て、スムースネック型のネック・フランジ成形において
は缶底部に若干の弾性変形があっても外観上の不良とな
る。
成形時、缶体は内部を空気圧にて平面ボトムパッドに押
し付けただけの状態でダイを押し込むから、缶底部が変
形した場合には、本来のネック成形位置（成形工具の
軸）から缶体がずれ、図８に示すように、成形された缶
体（缶胴部）１の軸Ａ−Ａとネック・フランジ部２の軸
Ｂ−Ｂが同軸とならないという問題点も生じる。従っ
て、スムースネック型のネック・フランジ成形において
は缶底部に若干の弾性変形があっても外観上の不良とな
る。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、ＤＩ缶成形
工程のネック加工時における上記従来の問題点を解消す
るためになされたものであり、その目的は、ネック加工
時における缶底部の変形を抑制でき、缶体と成形工具の
芯出し調整が正確にできるよう缶体を支持することを含
むＤＩ缶体の成形方法を提供することにある。
工程のネック加工時における上記従来の問題点を解消す
るためになされたものであり、その目的は、ネック加工
時における缶底部の変形を抑制でき、缶体と成形工具の
芯出し調整が正確にできるよう缶体を支持することを含
むＤＩ缶体の成形方法を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明によるＤＩ缶体の成形方法は、ＤＩ缶体の成
形工程のネック成形時において、缶底部のヒール部外側
を、該ヒール部外側の形状に沿った形状を具えたボトム
パッドで支持して、ダイネック加工を行うことを構成上
の特徴とし、ボトムパッドによる缶底部のヒール部外側
の支持が、ヒール部の接地部から少なくともヒール部の
高さから１ｍｍ下方までの範囲で行われることを構成上
の第２の特徴とする。
めの本発明によるＤＩ缶体の成形方法は、ＤＩ缶体の成
形工程のネック成形時において、缶底部のヒール部外側
を、該ヒール部外側の形状に沿った形状を具えたボトム
パッドで支持して、ダイネック加工を行うことを構成上
の特徴とし、ボトムパッドによる缶底部のヒール部外側
の支持が、ヒール部の接地部から少なくともヒール部の
高さから１ｍｍ下方までの範囲で行われることを構成上
の第２の特徴とする。
【００１０】本発明においては、ＤＩ缶体のネッキング
加工時、缶底部のヒール外側を特定形状のボトムパッド
で支持することにより、ネック成形ダイの押し込みによ
って缶底部に圧縮力が負荷されても缶底部のヒール部外
側に変形が生じないようにすることを特徴とするもので
ある。
加工時、缶底部のヒール外側を特定形状のボトムパッド
で支持することにより、ネック成形ダイの押し込みによ
って缶底部に圧縮力が負荷されても缶底部のヒール部外
側に変形が生じないようにすることを特徴とするもので
ある。
【００１１】図１に示すように、本発明のボトムパッド
９の形状は、缶底部４の接地部７からヒール部外側８に
至る形状と同一形状を具え、外径φはネッキング加工す
るＤＩ缶の外径に応じて６７〜１４０ｍｍの範囲であ
り、ボトムパッド９の接地部７からの高さＨは、ヒール
部外側８と側壁部３の接点を基準高さ（ｈ＝０）とし、
その上方への延長高さをｈとした場合、少なくとも、−
１ｍｍ≦ｈ、すなわちヒール部の高さから１ｍｍ下方ま
での範囲とする。実用的には、−１ｍｍ≦ｈ≦３ｍｍの
範囲であり、ｈ＝０すなわちヒール部の高さと同一とす
るのが最も好ましい。図１において、Ｒはヒール部外側
の缶胴側曲率半径である。
９の形状は、缶底部４の接地部７からヒール部外側８に
至る形状と同一形状を具え、外径φはネッキング加工す
るＤＩ缶の外径に応じて６７〜１４０ｍｍの範囲であ
り、ボトムパッド９の接地部７からの高さＨは、ヒール
部外側８と側壁部３の接点を基準高さ（ｈ＝０）とし、
その上方への延長高さをｈとした場合、少なくとも、−
１ｍｍ≦ｈ、すなわちヒール部の高さから１ｍｍ下方ま
での範囲とする。実用的には、−１ｍｍ≦ｈ≦３ｍｍの
範囲であり、ｈ＝０すなわちヒール部の高さと同一とす
るのが最も好ましい。図１において、Ｒはヒール部外側
の缶胴側曲率半径である。
【００１２】缶底部の接地部７からヒール部外側８に至
る部分とボトムパッド９との間の隙間があると、ネッキ
ング加工時の圧縮力Ｆによりその隙間分缶底が変形する
から、ボトムパッドは接地部７からヒール部外側８に至
る形状と同一の形状を有し、隙間なく密着していること
が望ましい。
る部分とボトムパッド９との間の隙間があると、ネッキ
ング加工時の圧縮力Ｆによりその隙間分缶底が変形する
から、ボトムパッドは接地部７からヒール部外側８に至
る形状と同一の形状を有し、隙間なく密着していること
が望ましい。
【００１３】ボトムパッド９の高さＨの上端部は、前記
のように、少なくともヒール部の高さから１ｍｍ下方に
位置するが、ボトムパッドの高さの上端部はこれより低
くなると、ネッキング加工時に缶底部が缶軸と直角方向
外方（図６のＸ方向）に変形し、さらに低くすると缶軸
方向下方（図６のＹ方向）にも変形する。ネック成形中
にボトムパッド自体が変形することがないように、ボト
ムパッドを構成する材料としては工具鋼などの硬質の金
属材料が好ましい。
のように、少なくともヒール部の高さから１ｍｍ下方に
位置するが、ボトムパッドの高さの上端部はこれより低
くなると、ネッキング加工時に缶底部が缶軸と直角方向
外方（図６のＸ方向）に変形し、さらに低くすると缶軸
方向下方（図６のＹ方向）にも変形する。ネック成形中
にボトムパッド自体が変形することがないように、ボト
ムパッドを構成する材料としては工具鋼などの硬質の金
属材料が好ましい。
【００１４】ＤＩ缶体に対するネッキング加工は、図２
に示すように、缶体１をネッカー入側シューター（図示
せず）からスターホイール１２に移送し、ネック成形位
置まで間欠移動させ、ボトムパッド９を前進させて缶底
部に接触させた後、ダイ１１をそなえたネッキング工具
を移動させ、ダイ１１を缶口部に押し込むことにより行
われる。
に示すように、缶体１をネッカー入側シューター（図示
せず）からスターホイール１２に移送し、ネック成形位
置まで間欠移動させ、ボトムパッド９を前進させて缶底
部に接触させた後、ダイ１１をそなえたネッキング工具
を移動させ、ダイ１１を缶口部に押し込むことにより行
われる。
【００１５】この場合、ネック成形時に缶体が十分に固
定されず、図８に示すように、ネック加工された缶胴部
の軸心とフランジ部の軸心とが同軸とならない場合があ
る。この問題を防止するため、ボトムパッドの形状を前
記のように特定するとともに、ネッキング加工時、缶底
部のドーム部を真空吸着させることにより缶体をボトム
パッドに固定するのが望ましく、図２に示すネッキング
加工装置に真空吸着手段を組込み、ボトムパッド９が前
進して缶底部に接触すると同時に真空吸着手段を作動さ
せて缶底部を吸着、固定し、ネック成形後真空吸着を停
止してボトムパッド９を後退させるようにする。
定されず、図８に示すように、ネック加工された缶胴部
の軸心とフランジ部の軸心とが同軸とならない場合があ
る。この問題を防止するため、ボトムパッドの形状を前
記のように特定するとともに、ネッキング加工時、缶底
部のドーム部を真空吸着させることにより缶体をボトム
パッドに固定するのが望ましく、図２に示すネッキング
加工装置に真空吸着手段を組込み、ボトムパッド９が前
進して缶底部に接触すると同時に真空吸着手段を作動さ
せて缶底部を吸着、固定し、ネック成形後真空吸着を停
止してボトムパッド９を後退させるようにする。
【００１６】
【作用】本発明においては、ＤＩ缶体成形工程のネック
成形時、缶底部の接地部からヒール部外側を、接地部か
らヒール部外側を経て缶側壁部に至る形状に沿う形状を
具えたボトムパッドにより支持するから、ネッキングダ
イ押し込みによる圧縮力を受けても缶底部の変形が抑制
され、スムースネック成形のようにダイの押し込み量を
数十μｍ単位で制御したとしても、ネック成形中に缶体
の缶口部端縁の位置にずれを生じることがなく、また缶
胴とネック・フランジ部の軸心がずれることもなく、ネ
ッキング加工時の外観不良の発生が防止される。
成形時、缶底部の接地部からヒール部外側を、接地部か
らヒール部外側を経て缶側壁部に至る形状に沿う形状を
具えたボトムパッドにより支持するから、ネッキングダ
イ押し込みによる圧縮力を受けても缶底部の変形が抑制
され、スムースネック成形のようにダイの押し込み量を
数十μｍ単位で制御したとしても、ネック成形中に缶体
の缶口部端縁の位置にずれを生じることがなく、また缶
胴とネック・フランジ部の軸心がずれることもなく、ネ
ッキング加工時の外観不良の発生が防止される。
【００１７】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。 実施例 アルミニウム合金、ＡＡ３００４合金板（厚さ０．３０
ｍｍ) を、通常のＤＩ缶の製缶条件に従って缶体に成形
加工した。成形されたＤＩ缶の缶外径は６６ｍｍ、ドー
ム径は５０ｍｍ、ドーム部の曲率半径は４８ｍｍ、ヒー
ル部高さは６ｍｍとした。これらのＤＩ缶体に対して、
図２に示すネッキング加工装置を使用し、ダイ押し込み
時の最大成形荷重を変えてネック成形を行った。最大成
形荷重と一回のネック成形に対する缶底の塑性変形量を
図３に示す。なお、使用したボトムパッドは、径８５ｍ
ｍ、高さＨは上端部がヒール部と側壁部の接点に位置す
るｈ＝０のもの，すなわちＨ＝１２ｍｍとした。
ｍｍ) を、通常のＤＩ缶の製缶条件に従って缶体に成形
加工した。成形されたＤＩ缶の缶外径は６６ｍｍ、ドー
ム径は５０ｍｍ、ドーム部の曲率半径は４８ｍｍ、ヒー
ル部高さは６ｍｍとした。これらのＤＩ缶体に対して、
図２に示すネッキング加工装置を使用し、ダイ押し込み
時の最大成形荷重を変えてネック成形を行った。最大成
形荷重と一回のネック成形に対する缶底の塑性変形量を
図３に示す。なお、使用したボトムパッドは、径８５ｍ
ｍ、高さＨは上端部がヒール部と側壁部の接点に位置す
るｈ＝０のもの，すなわちＨ＝１２ｍｍとした。
【００１８】図３に示されるように、ネッキングダイ押
し込み時の最大荷重を９５〜１２０×９．８Ｎまで変え
てネック成形を行った場合の一回のネック成形に対する
缶底部の塑性変形量は、いずれも２．７μｍ以下であ
り、図７に示す従来の平面ボトムパッドを使用して缶底
部を支持した場合の変形量に比べ、約１０分の１以下に
抑制されている。
し込み時の最大荷重を９５〜１２０×９．８Ｎまで変え
てネック成形を行った場合の一回のネック成形に対する
缶底部の塑性変形量は、いずれも２．７μｍ以下であ
り、図７に示す従来の平面ボトムパッドを使用して缶底
部を支持した場合の変形量に比べ、約１０分の１以下に
抑制されている。
【００１９】つぎに、上記のＤＩ缶体に対して、図２に
示すネッキング加工装置を使用し、ダイ押し込み時の最
大成形荷重を１１０×９．８Ｎと一定とし、ボトムパッ
ドの高さを変えてネック成形を行った。ボトム高さと一
回のネック成形に対する缶底の塑性変形量を図４に示
す。
示すネッキング加工装置を使用し、ダイ押し込み時の最
大成形荷重を１１０×９．８Ｎと一定とし、ボトムパッ
ドの高さを変えてネック成形を行った。ボトム高さと一
回のネック成形に対する缶底の塑性変形量を図４に示
す。
【００２０】図４によれば、ボトムパッドの高さの上端
部の位置を表すｈを、−５ｍｍから７ｍｍまで変えてネ
ック成形を行った場合の一回のネック成形に対する缶底
部の塑性変形量は、ｈが０より小さくなると増大し始
め、ｈが−１より小さくなると急速に増加するのが認め
られ、本発明におけるボトムパッドの形状的限界が明瞭
に示されている。
部の位置を表すｈを、−５ｍｍから７ｍｍまで変えてネ
ック成形を行った場合の一回のネック成形に対する缶底
部の塑性変形量は、ｈが０より小さくなると増大し始
め、ｈが−１より小さくなると急速に増加するのが認め
られ、本発明におけるボトムパッドの形状的限界が明瞭
に示されている。
【００２１】
【発明の効果】以上のとおり、本発明によれば、ＤＩ缶
体成形工程のネック成形時、ネック成形ダイの押し込み
に起因する缶底部の弾性変形、塑性変形を数μ以下、ほ
とんどの場合は２〜３μｍに抑制することができるか
ら、缶体に外観上の形状不良が生じることがない。本発
明は、滑らかで連続的なスムースネックを形成する場合
に特に有効である。
体成形工程のネック成形時、ネック成形ダイの押し込み
に起因する缶底部の弾性変形、塑性変形を数μ以下、ほ
とんどの場合は２〜３μｍに抑制することができるか
ら、缶体に外観上の形状不良が生じることがない。本発
明は、滑らかで連続的なスムースネックを形成する場合
に特に有効である。
【図１】本発明によるＤＩ缶体成形のネッキング加工に
おいて使用するボトムパッドの配置状態を示す一部概略
断面図である。
おいて使用するボトムパッドの配置状態を示す一部概略
断面図である。
【図２】本発明のボトムパッドを使用してネッキング加
工を行う装置の一部概略断面図である。
工を行う装置の一部概略断面図である。
【図３】本発明によるネック成形時の最大成形荷重と缶
底部の塑性変形量の関係を示すグラフである。
底部の塑性変形量の関係を示すグラフである。
【図４】本発明によるネック成形時のボトムパッドの高
さと缶底部の塑性変形量の関係を示すグラフである。
さと缶底部の塑性変形量の関係を示すグラフである。
【図５】ＤＩ缶体の概略断面図である。
【図６】従来のＤＩ缶体成形のネッキング加工において
使用するボトムパッドの配置状態を示す概略断面図であ
る。
使用するボトムパッドの配置状態を示す概略断面図であ
る。
【図７】従来のネック成形時の最大成形荷重と缶底部の
塑性変形量の関係を示すグラフである。
塑性変形量の関係を示すグラフである。
【図８】従来のネック成形時における缶胴の軸心とネッ
ク・フランジ部の軸心のずれを示す概略図である。
ク・フランジ部の軸心のずれを示す概略図である。
１ ＤＩ缶体 ２ ネック・フランジ部 ３ 側壁部 ４ 缶底部 ５ ヒール部 ６ ドーム部 ７ 接地部 ８ ヒール部外側 ９ ボトムパッド 10 平面ボトムパッド 11 ダイ 12 スターホイール
Claims (2)
- 【請求項１】 ＤＩ缶体成形工程のネック成形時におい
て、缶底部のヒール部外側を、該ヒール部外側の形状に
沿う形状を具えたボトムパッドで支持して、ダイネック
加工を行うことを特徴とするＤＩ缶体の成形方法。 - 【請求項２】 ボトムパッドによる缶底部のヒール部外
側の支持が、ヒール部の接地部から少なくともヒール部
の高さから１ｍｍ下方までの範囲で行われることを特徴
とする請求項１記載のＤＩ缶体の成形方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21177994A JPH0852525A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | Ｄｉ缶体の成形方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21177994A JPH0852525A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | Ｄｉ缶体の成形方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0852525A true JPH0852525A (ja) | 1996-02-27 |
Family
ID=16611465
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21177994A Pending JPH0852525A (ja) | 1994-08-12 | 1994-08-12 | Ｄｉ缶体の成形方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0852525A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008246543A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Universal Seikan Kk | 缶受けパッド |
| JP2009012047A (ja) * | 2007-07-05 | 2009-01-22 | Takeuchi Press Ind Co Ltd | 缶の製造方法及び缶の製造装置。 |
-
1994
- 1994-08-12 JP JP21177994A patent/JPH0852525A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008246543A (ja) * | 2007-03-30 | 2008-10-16 | Universal Seikan Kk | 缶受けパッド |
| JP2009012047A (ja) * | 2007-07-05 | 2009-01-22 | Takeuchi Press Ind Co Ltd | 缶の製造方法及び缶の製造装置。 |
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