JPS5933046B2 - 金属缶のネツキング成形法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はアルミニウム、ブリキ等の金属缶の缶胴端にフ
ランジシダ前段工程として行ラネツキングの成形方法に
関する。

この種の従来のネツキング成形方法には缶胴端を挾み込
んだ一対のロールとロールの回転圧接によるスピン方式
と、成形ダイ金型のセンターリングとダイリング間に缶
胴端を挾み込んで１回で絞り上げるダイ方式とがあるが
前者の場合では予め缶胴に塗装された塗膜をロールの転
接により摩耗剥離せしめてエナメルレータ−値（塗膜の
良否判定基準）が悪くなり、腐蝕し易い欠陥を招来する
とともに成形装置が複雑で成形時間が長くかかるため量
産には限度がありコスト高につく。

他方後者の場合ではエナメルレータ−値はスピン方式よ
りもやや良好であるが１回に瞬時に絞り込まれるため成
形されたネツキング部に皺や座くつを起生し易く次工程
のフランジシダ作業に於てこれら皺や座くつ部に割れ現
象を惹起して金属缶の気密性を阻害し漏れの原因に連が
る。

特に皺の発生の主要因は缶胴端にトリミング不良で、バ
リ、くずなどが附着しているとき、スプレィ塗料が多量
に缶胴端に附着しているとき、成形ダイ金型のセンター
リングとダイリング間の間隙が規定以上のとき、缶胴端
の走胴径が小さいとき、缶胴端材料のテンパーが高いと
き、缶胴端に潤滑性がないとき、缶胴端の板厚に偏向を
有する時等が実験の結果明らかとされたが最後の要因た
る偏向問題については皺の発生限界杖上の偏向を有する
缶が現在多数生産される傾向にあり現状に於いては従来
のダイ方式では必然的に多数の不良品を出すこととなる
とともにブリキ材や３００４−Ｈ１９硬質アルミ材では
成形不能である等目下の所採用のむずかしい方式である
。

本発明は金属缶のネツキング加工における従来方式の欠
点を悉く解決し得た有効適切な成形方法を提供するもの
である。

本発明の実施例を図面について説明する。

第１図乃至第４図で示すよラまず第１回目の絞り加工で
は位置決め固定された缶胴１の上方からノ 成形ダイ金
型２を漸次下動し、缶胴端３を成形ダイ金型２の下端に
装設したガイドリング４の円口部５に挿入して缶胴端３
をカードリング４の内側案内面６に沿つて侵入せしめこ
れと同時にガイドリング４内に義足されたダイリング□
の内孔８にｃ 上下摺動自在に内嵌されたアダプター９
の下端に少許遊動可能に装着されかつアダプター９と一
体的に下動して来たセンターリング１０を缶胴端３内に
挿入し（第１図参照）、当該センターリング１０の缶胴
端３内侵入を所定位置にて停止するもなおガイドリング
４とダイリング７の下動を続行し、缶胴端３はガイドリ
ング４の案内面６からダイリング７の下端部内側に形成
された鉛直方向に対するテーパ角αを２００〜３０れと
した絞り面１１に円滑に移行案内され、缶胴端３に形成
されるネツク部１２の最終絞り減径量ｒの６０％に当る
量だけ絞り込んで肩部１３を成形し（第２図参照）、さ
らにガイドリング４とダイリング７を一体的に下動して
、センターリング１０とダイリング７の内孔８間に環設
された周隙１４中に強制的に缶胴端３を圧入し、缶胴端
３に形成されるネツク部１２の最終丈高ｈの２０％〜５
０％範囲内の量だけアダプター９の下端に缶胴端３縁を
圧接しつつ絞り上げて肩部１３に連続した円筒状の半成
形ネツク部１５を塑形加工し（第３図、第４図および第
６図参照）、成形ダイ金型２全体を引き上げ昇動して第
１回目の絞り加工のネツキング成形を完了する。

次いで第２回目の絞り加工ではネツク部１２を缶胴端３
に形成するため最終口径ｄに一致する外径を有したセン
ターリング１６と成形時当該センターリング１６とダイ
リング１７の内孔１８とで環設する周隙１９高さが最終
丈高ｈの解保を保証するよりに構成設計された第１回目
の絞り加工で使用したと同構造の成形ダイ金型２０を用
いて第１図乃至第３図に示すような第１回目の絞り加工
操作と同様の順次操作を経て最終的に第５図および第７
図に示すよう口径をｄとしかつ丈高をｈとするネツク部
１２を缶胴１の肩部２１に連続して絞り上げネツキング
加工を終了する。

本発明は前記のような所定の工具条件と成形条件の下に
２回絞り成形されるから従来のダイ方式において皺発生
の要因であつた缶胴端３がトリミング不良でバリ、くず
などが附着している場合、スプレイ塗料が缶胴端３に多
量に附着している場合、缶胴端３の走胴径が小さい場合
、缶胴１材料のテンパーが高い場合、缶胴端３に潤滑性
がない場合さらに缶胴端３に偏肉があるような場合等で
も何等皺を発生せずにネツキング加工を施すことが出来
る。

その為成形時潤滑剤を使用しなくても良くなりあるいは
僅かな潤滑剤でも足りうることとなつた。本発明に採用
する成形ダイ金型２，２０は構造簡単にして頑丈で保守
、点検が容易かつ故障が少ないため成形稼動率が高くし
かも成形速度が早いため量産に適し、従来のスプン方式
よりもコストがはるかに低廉となる。

また従来のスピン方式やダイ方式に比較してエナメルレ
ーダー値ははるかに良好であり、ちなみに三者の腐蝕試
験の測定結果を揚げると以下の如くである。

をそれぞれ使用して電流の大小により評価し電流の大き
い程容器特性は悪く零となるものが良好であるとしてい
る。

しかしてこ＼で本発明に至る各種実験例、試験例を以下
説明する。

実験例 １ 成形ダイ金型の工具条件を次の通りにし 缶胴端板厚０．１８０、内外面塗装済の２０２径ブリキ
ＤＩ缶（有底缶）につき３通りの場合の本発明の２回絞
り加工によるネツキング試験をした結果は次表に示す如
くである。

但しαはダイリング絞り面のテーパ角である。

前記の試験結果から１００の角度αでは成形部に大小の
皺が生じやすい。逆に３０での角度αでは殆んど皺の発
生は認められないことからおおむね皺の発生角度αに関
係し、αこ１００よりも３０゜の方が適正であることが
わかつた。実験例 ２ 缶胴端板厚０．１８ｕ、内外面塗装済の２０２径ブリキ
Ｄｌ缶につき本発明の２回絞り加工によるネツキング試
験を行つた結果次表に示す如くである。

なお潤滑剤としてＮ−ヘプタン＋ ０．５％グラマーワ
ツクスを使用し、供試缶数は各条件ｎ二８０缶として全
数検査により良否を出した。本実験では皺の認定を厳し
く行つた為に前記実験例１では無視された皺をも取り上
げて数えられたが次工程たるフランジング加工に於ける
割れに実際連がつたものは皆無であつた。

上記実験の結果からＡ，Ｂ．Ｃのいずれの成形条件の組
合せでも大きな相違はない。

実験例 ３ 成形ダイ金型の工具条件を次の通りとして缶胴丈高１０
０．５０ＶＩＩ、缶胴板厚０．２６５藺、缶胴内面塗装
量１９９〜２１０７Ｖ１缶胴外面塗装量１４５〜１５０
ｍｆ１の３００４−Ｈ３４アルミ製供試缶につき本発明
の２回ネツキングと従来のダイ方式たる１回のネツキン
グ加工による皺発生の状況は次表の如くである。

なお、供試缶は各６０缶とし潤滑剤（・１エチルアルコ
ールを塗布して５５百ハイフレツクスプレスにて行つた
。

但し判定基準としてＬ・・・シワの数が２本以上、Ｍ・
・・シワの数が２本以下〜１本因、Ｓ・・・シワの数が
１本（１）とする。

以上の試験結果から従来のダイ方式たる一回ネツキング
よりも本発明たる二回ネツキングの方が皺発生に対する
対策として総じて格段に優れておりまたダイリング絞り
面のテーパ角を２５れよりも３０ダの方が成形性に於い
てはやや良好とする結果も得たが、缶の座屈強度を考慮
した場合にはダイリングの絞り面のテーパ角αが小さけ
れば缶胴端の肩部２１の鉛直方向に対する角度が小さく
なりその為に成形時缶に於ける鉛直方向に対する抵抗力
が増すことになる。

従つてダイリング絞り面のテーパ角は皺の発生および缶
の座屈強度を考慮して選択する。

さらにこれら実験例１乃至３の実験を通して本発明に於
いては第１回目の絞り加工ではネツク部の最終絞り減径
量の６０％をかつ最終丈高の２０％〜５０゛％程度を絞
り込み、第２回目の絞り加工で最終絞り減径量かつ最終
丈高まで絞り上げることが最適であることもあわせて経
験的に確知した。

この発明の良好な結果を得た理由は１回当りのネツキン
グ量が小さいためで、例え偏肉が缶胴端に認められよう
とも除々に成形されることになるので皺を発生させるだ
けの直接の要因とはならなくなつたことが考えられる。
かくして本発明はこの種金属缶の缶胴端にネツク部を絞
り込むネツキング加工法としては画期的なものであり、
即ち缶胴端が偏肉や各種附着物により少々粗い条件の下
でも充分満足のゆく成形が確保され、しかも量産に適し
ている等優れた効果を発揮する。

【図面の簡単な説明】

第１図乃至第３図は本発明の第１回目の絞り加工の成形
操作説明図、第４図乃至第５図は本発明の第１回目の絞
り加工と第２回目の絞り加工の成形操作を比較した要部
拡大断面図、第６図乃至第７図は本発明の第１回目の絞
り加工と第２回目の絞り加工の成形操作をそれぞれ経て
ネツキング加工された缶胴端の縦断面図である。 １・・・缶胴、２，２０・・・成形ダイ金型、３・・・
缶胴端、７，１７・・・ダイリング、８，１８・・・内
１Ｌ．１０，１６・・・センターリング、１１・・・絞
り面、１２・・・ネツク部、α・・・テーパ角、ｒ・・
・最終絞り減径量、ｈ・・・最終丈高。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 成形ダイ金型のセンターリングとダイリングの協働
   絞り作用による金属缶のネツキング加工に当り、前記ダ
   イリング下端部内側絞り面のテーパ角を２０°〜３０°
   にとつて缶胴端の口径及び丈高を中間段階まで絞りこむ
   １回目の加工と、最終口径及び最終丈高まで絞り込む２
   回目の加工を施して、前記缶胴端をネック部に塑形加工
   する際、皺や座屈の発生を可及的に防止してなる金属缶
   のネツキング成形法。