JP7499638B2 - Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device - Google Patents
Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device Download PDFInfo
- Publication number
- JP7499638B2 JP7499638B2 JP2020134065A JP2020134065A JP7499638B2 JP 7499638 B2 JP7499638 B2 JP 7499638B2 JP 2020134065 A JP2020134065 A JP 2020134065A JP 2020134065 A JP2020134065 A JP 2020134065A JP 7499638 B2 JP7499638 B2 JP 7499638B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- central axis
- bearing
- linear motion
- reciprocating linear
- motion mechanism
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Press Drives And Press Lines (AREA)
- Shaping Metal By Deep-Drawing, Or The Like (AREA)
- Transmission Devices (AREA)
Description
本発明は、缶成形装置の往復直線運動機構および缶成形装置に関する。 The present invention relates to a reciprocating linear motion mechanism for a can forming device and a can forming device.
従来、有底筒状のDI(Drawing&Ironing)缶が知られている。DI缶は、アルミニウム合金製の円板状のブランクが、カッピング加工およびDI加工等を経ることにより製造される。カッピング加工では、ブランクを絞り加工してカップ状体とする。DI加工では、カップ状体をカップホルダーで押さえつつ、パンチとダイとの間で絞りしごき加工する。 Conventionally, bottomed cylindrical DI (Drawing & Ironing) cans are known. DI cans are manufactured by subjecting a circular aluminum alloy blank to cupping, DI, and other processes. In cupping, the blank is drawn into a cup-shaped body. In DI, the cup-shaped body is pressed with a cup holder and drawn and ironed between a punch and a die.
カップ状体にDI加工を施す缶成形装置として、例えば特許文献1に記載のものが知られている。この缶成形装置は、往復直線運動機構により、ラム軸を介してパンチを所定のストローク方向に往復直線運動させる。
A known example of a can forming device that performs DI processing on a cup-shaped body is described in
従来の缶成形装置は、往復直線運動機構の外形を小さく抑える点に改善の余地があった。 Conventional can forming equipment had room for improvement in terms of keeping the external dimensions of the reciprocating linear motion mechanism small.
本発明は、往復直線運動機構の外形を小さく抑えることができる缶成形装置の往復直線運動機構、および缶成形装置を提供することを目的の一つとする。 One of the objectives of the present invention is to provide a reciprocating linear motion mechanism for a can forming device, and a can forming device, that can keep the external dimensions of the reciprocating linear motion mechanism small.
本発明の缶成形装置の往復直線運動機構の一つの態様は、第1中心軸を中心とする内歯歯車を有するハウジングと、前記第1中心軸と直交する第1径方向において、前記ハウジングの内側に位置する第1回転体と、前記ハウジングと前記第1回転体とを、前記第1中心軸回りに相対回転可能に連結する第1軸受と、前記第1回転体の軸方向一方側を向く面から軸方向他方側に窪み、前記第1中心軸と平行な第2中心軸を中心とする凹部と、前記第2中心軸を中心とし前記内歯歯車と噛み合う外歯歯車を有し、前記第1回転体の軸方向一方側に配置される第2回転体と、前記第2回転体の軸方向他方側を向く面から軸方向他方側に突出し、前記凹部に挿入される凸部と、前記凸部と前記凹部とを、前記第2中心軸回りに相対回転可能に連結する第2軸受と、前記第2回転体に接続され、前記第1径方向のうち所定方向に沿って往復直線運動させられるラム軸連結部と、を備え、前記内歯歯車は、前記ハウジングの軸方向一方側の端部に配置され、前記第1回転体は、前記ハウジング内に収容され、前記第2中心軸と直交する第2径方向から見て、前記第1軸受、前記凹部、前記第2軸受および前記凸部が、互いに重なる。
また、本発明の缶成形装置の一つの態様は、上述の缶成形装置の往復直線運動機構と、前記所定方向に延び、一端部に前記ラム軸連結部が連結されるラム軸と、前記ラム軸の他端部に配置されるパンチと、前記パンチが挿入される貫通孔を有するダイと、前記ダイの前記貫通孔が開口する端面に押し付けられるカップホルダーと、を備える。
One aspect of the reciprocating linear motion mechanism of the can forming apparatus of the present invention includes a housing having an internal gear centered on a first central axis, a first rotor located inside the housing in a first radial direction perpendicular to the first central axis, a first bearing connecting the housing and the first rotor to be relatively rotatable around the first central axis, a recess recessed from a surface facing one axial side of the first rotor to the other axial side and centered on a second central axis parallel to the first central axis, and a second rotor having an external gear centered on the second central axis and meshing with the internal gear and positioned on one axial side of the first rotor. The housing comprises a rolling body, a convex portion protruding in the other axial direction from a surface facing the other axial direction of the second rotating body and inserted into the concave portion, a second bearing connecting the convex portion and the concave portion so that they can rotate relatively around the second central axis, and a ram shaft connecting portion connected to the second rotating body and capable of reciprocating linear motion along a predetermined direction in the first radial direction , wherein the internal gear is arranged at an end on one axial side of the housing, the first rotating body is accommodated in the housing, and when viewed from a second radial direction perpendicular to the second central axis, the first bearing, the concave portion, the second bearing and the convex portion overlap each other.
Furthermore, one aspect of the can forming apparatus of the present invention comprises a reciprocating linear motion mechanism of the above-mentioned can forming apparatus, a ram shaft extending in the specified direction and having one end connected to the ram shaft connecting portion, a punch arranged on the other end of the ram shaft, a die having a through hole through which the punch is inserted, and a cup holder pressed against the end face of the die into which the through hole opens.
本発明では、第1軸受、凹部、第2軸受および凸部の各軸方向位置が、互いに同じであるので、往復直線運動機構の軸方向寸法の嵩張りを抑えることができる。また外歯歯車および内歯歯車の各軸方向寸法についても、小さく抑えることが容易である。往復直線運動機構の少なくとも軸方向の外形を小さく抑えることができ、かつ構造を簡素化できる。 In the present invention, the axial positions of the first bearing, the recess, the second bearing, and the protrusion are the same, so the bulkiness of the axial dimensions of the reciprocating linear motion mechanism can be reduced. In addition, the axial dimensions of the external gear and the internal gear can also be easily reduced. At least the axial external dimensions of the reciprocating linear motion mechanism can be reduced, and the structure can be simplified.
上記缶成形装置の往復直線運動機構において、前記内歯歯車および前記外歯歯車は、前記第1軸受、前記凹部、前記第2軸受および前記凸部の軸方向一方側に配置されることが好ましい。 In the reciprocating linear motion mechanism of the can forming device, it is preferable that the internal gear and the external gear are arranged on one axial side of the first bearing, the recess, the second bearing, and the protrusion.
この場合、往復直線運動機構の構造を簡素化しつつ、軸方向の外形をより小さく抑えることができる。 In this case, the structure of the reciprocating linear motion mechanism can be simplified while keeping the external dimensions in the axial direction smaller.
上記缶成形装置の往復直線運動機構において、前記内歯歯車および前記外歯歯車は、前記ハウジングの軸方向一方側の開口部に位置することが好ましい。 In the reciprocating linear motion mechanism of the can forming device, it is preferable that the internal gear and the external gear are located in an opening on one axial side of the housing.
この場合、往復直線運動機構の構造を簡素化しつつ、軸方向の外形をより小さく抑えることができる。
上記缶成形装置の往復直線運動機構において、前記第1軸受および前記第2軸受が、前記内歯歯車および前記外歯歯車の軸方向一方側にはないことが好ましい。
In this case, the structure of the reciprocating linear motion mechanism can be simplified, while the outer dimensions in the axial direction can be made smaller.
In the reciprocating linear motion mechanism of the can forming apparatus, it is preferable that the first bearing and the second bearing are not on one axial side of the internal gear and the external gear.
本発明の一つの態様の缶成形装置の往復直線運動機構、および缶成形装置によれば、往復直線運動機構の外形を小さく抑えることができる。 According to one embodiment of the reciprocating linear motion mechanism of a can forming device and the can forming device of the present invention, the external dimensions of the reciprocating linear motion mechanism can be kept small.
本発明の一実施形態の缶成形装置1、および缶成形装置1の往復直線運動機構10(以下、単に往復直線運動機構10と呼ぶ場合がある)について、図面を参照して説明する。
図1に示すように、本実施形態の缶成形装置1は、ワークであるカップ状体WにDI加工を施してDI缶100とする、DI缶製造装置である。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS A can forming
As shown in FIG. 1, the can forming
まず、DI缶100について説明する。
DI缶100は、有底筒状である。DI缶100は、飲料等の内容物が充填、密封される2ピース缶やボトル缶等の缶体に用いられる。2ピース缶の場合、缶体は、DI缶100と、DI缶100の開口端部に巻き締められる円板状の缶蓋と、を備える。ボトル缶の場合、缶体は、DI缶100にネッキング加工およびねじ加工等が施されたボトル缶本体と、ボトル缶本体の開口端部に螺着されるキャップと、を備える。
First, the DI can 100 will be described.
The DI can 100 is a cylindrical shape with a bottom. The DI can 100 is used for can bodies such as two-piece cans and bottle cans in which contents such as beverages are filled and sealed. In the case of a two-piece can, the can body includes the DI can 100 and a disk-shaped can lid that is wrapped and fastened around the open end of the DI can 100. In the case of a bottle can, the can body includes a bottle can body formed by subjecting the DI can 100 to necking and threading, and a cap that is screwed onto the open end of the bottle can body.
DI缶100は、アルミニウム合金製等の板材から打ち抜いた円板状のブランクに、カッピング工程(絞り工程)およびDI工程(絞りしごき工程)を施すことにより、有底筒状に形成される。具体的にDI缶100は、例えば2ピース缶の場合、板材打ち抜き工程、カッピング工程、DI工程、トリミング工程、印刷工程、塗装工程、ネッキング工程およびフランジング工程をこの順に経て、製造される。 The DI can 100 is formed into a bottomed cylindrical shape by subjecting a disk-shaped blank punched out of a plate material such as an aluminum alloy to a cupping process (drawing process) and a DI process (drawing and ironing process). Specifically, in the case of a two-piece can, for example, the DI can 100 is manufactured through a plate material punching process, a cupping process, a DI process, a trimming process, a printing process, a painting process, a necking process, and a flanging process, in that order.
DI缶100を製造する過程では、ブランクをカッピングプレスによって絞り加工(カッピング加工)し、カップ状体Wに成形する。つまりカップ状体Wは、上記カッピング工程において、ブランクからDI缶100へ移行する過程で作製される成形中間体である。カップ状体Wは、DI缶100よりも周壁の高さ(缶軸方向に沿う長さ)が小さく、直径が大きい有底筒状である。 In the process of manufacturing the DI can 100, a blank is drawn (cupped) using a cupping press to form a cup-shaped body W. In other words, the cup-shaped body W is a formed intermediate body produced in the process of transitioning from the blank to the DI can 100 in the cupping process. The cup-shaped body W is a bottomed cylinder with a smaller peripheral wall height (length along the can axis) and a larger diameter than the DI can 100.
次に、缶成形装置1について説明する。
缶成形装置1は、上記DI工程に用いられるものであり、カップ状体WにDI加工、すなわち絞り(再絞り)しごき加工を施して、カップ状体Wよりも周壁の高さが大きく、直径が小さいDI缶100に成形する。また缶成形装置1は、上記DI工程において、DI缶100の缶底をドーム形状に成形する。
Next, the can forming
The can forming
缶成形装置1は、往復直線運動機構10と、往復直線運動機構10の後述するラム軸連結部35が往復直線運動させられる所定方向(以下、ストローク方向Sと呼ぶ場合がある)に延び、一端部にラム軸連結部35が連結されるラム軸3と、ラム軸3の他端部に配置されるパンチ2と、ラム軸3の中心軸Oの軸方向に沿ってラム軸3を往復移動自在に支持するラム軸受5と、パンチ2が挿入される貫通孔7を有するダイ8と、ダイ8の貫通孔7が開口する端面9に押し付けられるカップホルダー6と、パンチ2との間でDI缶100の缶底を挟み込みドーム状に成形するドーマー11と、を備える。
ラム軸3、パンチ2、ラム軸受5、ダイ8の貫通孔7、カップホルダー6およびドーマー11の各中心軸Oは、互いに同軸に配置される。本実施形態では、これらの部材の共通軸である中心軸Oが、水平方向に延びる。
The can forming
The central axes O of the
また缶成形装置1は、ダイ8の端面9上にカップ状体Wを供給するカップフィーダー(図示省略)と、この端面9上にカップ状体Wを保持する受け座(図示省略)と、成形後のDI缶100を装置外部へ搬送する缶搬送機構(図示省略)と、パンチ2の先端面および外周面の少なくともいずれかに開口するエア吐出孔からエアを吐出し、パンチ2からDI缶100を離型させるエア吐出機構(図示省略)と、往復直線運動機構10に同期して駆動され、往復直線運動機構10のラム軸連結部35とは異なるストローク長でカップホルダー6を中心軸Oの軸方向に往復移動させるカップホルダー駆動機構(図示省略)と、駆動モータ等の駆動源(図示省略)と、を備える。
The can forming
往復直線運動機構10は、駆動源から入力される第1中心軸C1回りの回転駆動力を、中心軸Oに沿うストローク方向Sへの往復直線運動に変換して、ラム軸連結部35に出力する。往復直線運動機構10の具体的な構成については、別途後述する。
ラム軸3は、中心軸Oに沿って延びる軸状である。ラム軸3は、中心軸Oの軸方向において互いに離間して配置される一対のラム軸受5により、摺動自在に支持される。
パンチ2は、中心軸Oに沿って延びる円筒状または円柱状である。
The reciprocating
The
The
一対のラム軸受5は、中心軸Oの軸方向において、往復直線運動機構10とダイ8との間に配置される。一対のラム軸受5のうち、ダイ8に近い位置に配置される一方のラム軸受5は、前軸受5Fであり、往復直線運動機構10に近い位置に配置される他方のラム軸受5は、後軸受5Rである。前軸受5Fおよび後軸受5Rは、例えばハイドロスタティック軸受や静圧軸受等と呼ばれる流体軸受の構造を有する。
The pair of
ダイ8は、中心軸Oの軸方向に並んで複数設けられる。複数のダイ8はそれぞれ、ダイ8を中心軸Oの軸方向に貫通する断面円形の貫通孔7を有する。複数のダイ8は、1つの再絞りダイ8Aと、この再絞りダイ8Aよりもドーマー11側に位置する複数のアイアニングダイ(しごきダイ)8Bと、を有する。特に図示しないが、各アイアニングダイ8Bのドーマー11側には、それぞれパイロットリングが配置される。パイロットリングが設けられることにより、成形時にDI缶100が各アイアニングダイ8Bを外れた(通過した)ときの衝撃でパンチ2が各アイアニングダイ8Bに接触することが抑制される。
また、成形時において再絞りダイ8Aおよび各アイアニングダイ8Bには、潤滑と冷却のためクーラント液が供給される。
A plurality of
During forming, a coolant liquid is supplied to the
カップホルダー6は、中心軸Oの軸方向に延びる円筒状のカップホルダースリーブ6aを有する。カップホルダースリーブ6aは、パンチ2の外側に嵌め合わされ、かつパンチ2に対して中心軸Oの軸方向にスライド移動可能である。カップホルダースリーブ6aは、再絞りダイ8Aの端面9に配置されたカップ状体Wの内部に挿入され、カップ状体Wの底壁を端面9に押圧して保持する。すなわちカップホルダー6は、ダイ8の往復直線運動機構10側を向く端面9に、カップ状体Wの底壁を押し付けて支持する。
特に図示しないが、カップホルダー駆動機構は、駆動源から往復直線運動機構10を介して伝達された回転駆動力を、中心軸Oの軸方向への往復運動に変換して、カップホルダー6を中心軸Oの軸方向に往復直線移動させる。
The
Although not specifically shown, the cup holder drive mechanism converts the rotational drive force transmitted from the drive source via the reciprocating
ドーマー11は、DI缶100の缶底を成形する金型である。ドーマー11は、中心軸Oの軸方向に延びる略円筒状である。パンチ2がストローク方向Sの前進端位置に配置されたときに、ドーマー11は、中心軸Oの軸方向においてパンチ2と対向する。
The
缶成形装置1によるカップ状体WへのDI加工は、下記のように行われる。
まず、ワークであるカップ状体Wが、カップ軸(缶軸)を水平方向に延ばし、その開口をパンチ2側へ向けた姿勢で、パンチ2と再絞りダイ8Aとの間に配置される。カップ状体Wの底壁は、再絞りダイ8Aの端面9と対向する。
The DI processing into the cup-shaped body W by the can forming
First, the cup-shaped body W, which is the workpiece, is placed between the
このカップ状体Wに対して、カップホルダー6およびパンチ2が中心軸Oの軸方向に前進移動させられる。すなわち、カップホルダー6およびパンチ2が、ストローク方向Sのうち、往復直線運動機構10からダイ8側つまり前側へ向けて移動する。そしてカップホルダー6が、再絞りダイ8Aの端面9にカップ状体Wの底壁を押し付けてカップ押し付け動作を行いつつ、パンチ2が、カップ状体Wを再絞りダイ8Aの貫通孔7内に押し込んでいくことにより、カップ状体Wに再絞り加工を施す。
The
再絞り加工により、カップ状体Wは小径に成形され、かつカップ軸方向の長さが大きくなる。さらにこのカップ状体Wをパンチ2で押し込んでいき、複数のアイアニングダイ8Bの各貫通孔7を順次通過させつつしごき加工を施す。すなわち、カップ状体Wの周壁をしごいて延伸させ、周壁高さを高くするとともに周壁の厚さを薄くして、有底筒状のDI缶100の形状に成形する。DI缶100は、周壁がしごかれることで冷間加工硬化され、強度が高められる。
The redrawing process reduces the diameter of the cup-shaped body W and increases its length in the axial direction of the cup. The cup-shaped body W is then pressed into the
しごき加工が施されたDI缶100は、パンチ2によりダイ8の貫通孔7からドーマー11側へと押し出される。そしてDI缶100の底部(缶底となる部分)が、パンチ2とドーマー11との間で挟まれ押圧されることにより、DI缶100の底部が、ドーム形状に成形される。
The ironed DI can 100 is pushed out by the
次に、往復直線運動機構10について説明する。
図2および図3に示すように、往復直線運動機構10は、内歯歯車16を有するハウジング15と、第1回転体21と、第1軸受31と、凹部28と、内歯歯車16と噛み合う外歯歯車23を有する第2回転体22と、凸部29と、第2軸受32と、ラム軸連結部35と、錘部51と、軸体26と、を備える。
Next, the reciprocating
As shown in Figures 2 and 3, the reciprocating
ハウジング15およびその内歯歯車16、第1回転体21、第1軸受31ならびに軸体26は、第1中心軸C1を中心としており、つまり第1中心軸C1を共通軸として互いに同軸に配置される。凹部28、第2回転体22およびその外歯歯車23、凸部29ならびに第2軸受32は、第2中心軸C2を中心としており、つまり第2中心軸C2を共通軸として互いに同軸に配置される。
第1中心軸C1と第2中心軸C2とは、互いに平行であり、かつ互いに離れて配置される。本実施形態では、第1中心軸C1および第2中心軸C2が、水平方向に延びる。
The
The first central axis C1 and the second central axis C2 are parallel to each other and spaced apart from each other. In this embodiment, the first central axis C1 and the second central axis C2 extend in the horizontal direction.
以下の説明では、第1中心軸C1が延びる方向および第2中心軸C2が延びる方向を、単に軸方向と呼ぶ。軸方向において、第1回転体21とラム軸連結部35とは、互いに異なる位置に配置される。軸方向のうち、第1回転体21からラム軸連結部35へ向かう方向を軸方向一方側と呼び、ラム軸連結部35から第1回転体21へ向かう方向を軸方向他方側と呼ぶ。なお、軸方向一方側を前側、軸方向他方側を後側と言い換えてもよい。
In the following description, the direction in which the first central axis C1 extends and the direction in which the second central axis C2 extends are simply referred to as the axial direction. In the axial direction, the first
第1中心軸C1と直交する方向を、第1径方向と呼ぶ。第1径方向のうち、第1中心軸C1に近づく向きを第1径方向の内側と呼び、第1中心軸C1から離れる向きを第1径方向の外側と呼ぶ。
第1中心軸C1回りに周回する方向を第1周方向と呼ぶ。第1周方向のうち、缶成形装置1の稼働時に、ハウジング15に対して第1回転体21が回転させられる向きを、第1回転方向T1と呼ぶ。
A direction perpendicular to the first central axis C1 is referred to as a first radial direction. In the first radial direction, a direction approaching the first central axis C1 is referred to as an inner side of the first radial direction, and a direction away from the first central axis C1 is referred to as an outer side of the first radial direction.
The direction of rotation around the first central axis C1 is referred to as a first circumferential direction. Within the first circumferential direction, the direction in which the
第2中心軸C2と直交する方向を、第2径方向と呼ぶ。第2径方向のうち、第2中心軸C2に近づく向きを第2径方向の内側と呼び、第2中心軸C2から離れる向きを第2径方向の外側と呼ぶ。
第2中心軸C2回りに周回する方向を第2周方向と呼ぶ。第2周方向のうち、缶成形装置1の稼働時に、第1回転体21に対して第2回転体22が回転させられる向きを、第2回転方向T2と呼ぶ。
A direction perpendicular to the second central axis C2 is referred to as a second radial direction. In the second radial direction, a direction approaching the second central axis C2 is referred to as an inner side of the second radial direction, and a direction away from the second central axis C2 is referred to as an outer side of the second radial direction.
The direction of rotation around the second central axis C2 is referred to as a second circumferential direction. Of the second circumferential directions, the direction in which the
ハウジング15は、第1中心軸C1を中心とする筒状である。ハウジング15は、内歯歯車16と、ハウジング本体17と、を有する。
The
内歯歯車16は、第1中心軸C1を中心とする環状である。内歯歯車16は、円筒状であり、軸方向に延びる。内歯歯車16は、ハウジング15の軸方向一方側の端部に配置される。内歯歯車16は、ハウジング15の軸方向一方側の開口部に位置する。
The
内歯歯車16は、内歯歯車16の内周部に、第1周方向に並ぶ複数の内歯16aを有する。本実施形態では内歯16aが、ハウジング15の軸方向一方側の開口を通して、往復直線運動機構10の外部に露出される。
The
図3に示すように、ハウジング本体17は、第1中心軸C1を中心とする有底筒状である。ハウジング本体17の内部には、第1回転体21および第1軸受31が配置される。ハウジング本体17の軸方向一方側の端部には、内歯歯車16が固定される。
As shown in FIG. 3, the
ハウジング本体17は、周壁部17aと、底壁部17bと、を有する。
周壁部17aは、第1中心軸C1を中心とする略円筒状であり、軸方向に延びる。周壁部17aの軸方向一方側の端部には、内歯歯車16が固定される。周壁部17aの軸方向他方側の端部には、底壁部17bが接続される。
底壁部17bは、第1中心軸C1と垂直な方向に拡がる円環板状である。底壁部17bの外周部は、周壁部17aの軸方向他方側の端部と接続される。図示の例では周壁部17aと底壁部17bとが、一体に形成される。
The
The
The
第1回転体21は、第1径方向において、ハウジング15の内側に位置する。第1回転体21は、ハウジング15と第1中心軸C1回りに相対回転可能に連結される。第1回転体21は、第1中心軸C1を中心とする円柱状である。第1回転体21は、ハウジング15内に収容される。
The first
第1軸受31は、例えばテーパーローラーベアリング等である。第1軸受31は、第1径方向からの荷重(ラジアル荷重)および軸方向からの荷重(アキシャル荷重)を支持可能である。第1軸受31は、第1中心軸C1を中心とする環状である。第1軸受31は、ハウジング15と第1回転体21とを、第1中心軸C1回りに相対回転可能に連結する。
特に図示しないが、第1軸受31の外輪は、ハウジング本体17の周壁部17aの内周面と固定される。第1軸受31の内輪は、第1回転体21の外周面と固定される。
The
Although not particularly shown, an outer ring of the
凹部28は、第1回転体21の軸方向一方側を向く面21dから軸方向他方側に窪み、軸方向に延びる。凹部28は、第2中心軸C2を中心とする円穴状である。つまり凹部28は、軸方向一方側に開口する。
The
第2回転体22は、第1回転体21の軸方向一方側に配置される。第2回転体22は、第1回転体21と第2中心軸C2回りに相対回転可能に連結される。第2回転体22は、第2中心軸C2を中心とする略円柱状である。第2回転体22は、外歯歯車23と、頂壁部22bと、を有する。
The second
外歯歯車23は、第2中心軸C2を中心とする円柱状であり、軸方向に延びる。外歯歯車23の軸方向他方側を向く面22eの一部は、第1回転体21の軸方向一方側を向く面21dの一部と、軸方向に隙間をあけて対向する。外歯歯車23の軸方向他方側を向く面22eの他の一部は、第1軸受31の一部と、軸方向に隙間をあけて対向する。つまり軸方向から見て、外歯歯車23の一部と第1軸受31の一部とは、互いに重なる。外歯歯車23は、ハウジング15の軸方向一方側の開口部に位置する。
The
外歯歯車23は、外歯歯車23の外周部に、第2周方向に並ぶ複数の外歯23aを有する。本実施形態では外歯23aが、ハウジング15の軸方向一方側の開口を通して、往復直線運動機構10の外部に露出される。
複数の外歯23aのうち少なくとも1つ以上と、複数の内歯16aのうち少なくとも1つ以上とは、互いに噛み合う。外歯歯車23の外歯23aのピッチ円直径は、内歯歯車16の内歯16aのピッチ円直径の1/2である。
The
At least one of the plurality of
図2において、缶成形装置1の稼働時に、外歯歯車23は、内歯歯車16の内周部に沿って第1回転方向T1に回転(公転)移動しつつ、第2回転方向T2に回転(自転)する。本実施形態では、往復直線運動機構10を軸方向一方側から見て、つまり往復直線運動機構10の正面視で、第1回転方向T1は、第1中心軸C1を中心とする反時計回りの方向であり、第2回転方向T2は、第2中心軸C2を中心とする時計回りの方向である。ただしこれに限らず、往復直線運動機構10を軸方向一方側から見て、第1回転方向T1が、第1中心軸C1を中心とする時計回りの方向であり、第2回転方向T2が、第2中心軸C2を中心とする反時計回りの方向であってもよい。
2, when the
頂壁部22bは、外歯歯車23の軸方向一方側に配置される。頂壁部22bは、第2中心軸C2と垂直な方向に拡がる円板状である。図3に示すように、頂壁部22bは、外歯歯車23の軸方向一方側の端部およびラム軸連結部35の軸方向他方側の端部と接続される。つまり頂壁部22bは、外歯歯車23とラム軸連結部35とを接続する。
The
凸部29は、第2回転体22の軸方向他方側を向く面22eから軸方向他方側に突出し、軸方向に延びる。凸部29は、第2中心軸C2を中心とする円柱状である。凸部29は、凹部28に挿入される。
The
第2軸受32は、例えばテーパーローラーベアリング等である。第2軸受32は、第2径方向からの荷重(ラジアル荷重)および軸方向からの荷重(アキシャル荷重)を支持可能である。第2軸受32は、第2中心軸C2を中心とする環状である。第2軸受32は、凸部29と凹部28とを、第2中心軸C2回りに相対回転可能に連結する。
特に図示しないが、第2軸受32の外輪は、凹部28の内周面と固定される。第2軸受32の内輪は、凸部29の外周面と固定される。
The
Although not particularly shown, an outer ring of the
第2径方向から見て、第1軸受31、凹部28、第2軸受32および凸部29は、互いに重なる。すなわち、第1軸受31、凹部28、第2軸受32および凸部29はそれぞれ、軸方向において、互いに同じ位置に配置される部分を含む。図示の例では、第2径方向から見て、第2軸受32がその軸方向全長にわたって、第1軸受31と重なる。
内歯歯車16および外歯歯車23は、第1軸受31、凹部28、第2軸受32および凸部29の軸方向一方側に配置される。
When viewed from the second radial direction, the
The
ラム軸連結部35は、第2回転体22に接続され、第1径方向のうち所定方向(ストローク方向S)に沿って往復直線運動させられる。ラム軸連結部35は、例えば円柱状であり、軸方向に延びる。ラム軸連結部35は、頂壁部22bから軸方向一方側に突出する。ラム軸連結部35は、ハウジング15よりも軸方向一方側に位置する。ラム軸連結部35は、頂壁部22bから第2径方向の外側に突出する。
The ram
ラム軸連結部35の第3中心軸C3は、第1中心軸C1と平行である。ラム軸連結部35の第3中心軸C3は、第2中心軸C2に対して平行かつ離れて配置される。第3中心軸C3と第2中心軸C2との間の第2径方向の距離は、第1中心軸C1と第2中心軸C2との間の第2径方向の距離と等しい。往復直線運動機構10を軸方向から見て、ラム軸連結部35の第3中心軸C3は、外歯歯車23の外歯23aのピッチ円直径上に位置する。
The third central axis C3 of the ram
図1において、ラム軸連結部35は、ラム軸連結部35の外周部に設けられる図示しない連結軸受を介して、ラム軸3と連結される。この連結軸受は、ラム軸連結部35と、ラム軸3の一端部に位置するコンロッドとを、第3中心軸C3回りに相対回転可能に連結する。
In FIG. 1, the ram
図2および図3に示すように、錘部51は、第1回転体21に接続され、第1径方向において、第1中心軸C1を間に挟んで第2中心軸C2とは反対側に位置する。錘部51は、第1回転体21、凹部28、凸部29、第2軸受32、第2回転体22およびラム軸連結部35が第1中心軸C1回りに回転する際の、第1周方向の回転バランスを良好に維持するためのいわゆるカウンターウェイトとして機能する。錘部51は、第1回転体21の軸方向一方側に配置される。錘部51は、半円板状である。図示の例では、錘部51が、第1回転体21と一体に形成される。
2 and 3, the
軸体26は、第1中心軸C1を中心とする円柱状であり、軸方向に延びる。軸体26は、第1回転体21の軸方向他方側に配置される。軸体26の外径は、第1回転体21の外径よりも小さい。軸体26の軸方向一方側の端部は、第1回転体21の軸方向他方側の端部と接続される。図示の例では、軸体26が、第1回転体21と一体に形成される。
The
軸体26は、図示しない第3軸受により、第1中心軸C1回りに回転自在に支持される。軸体26には、図示しない駆動源から第1回転方向T1の回転駆動力が入力される。軸体26および第1回転体21は、駆動源の回転駆動力により、ハウジング15に対して第1回転方向T1に回転させられる。
The
以上説明した本実施形態の往復直線運動機構10では、図示しない駆動源から軸体26および第1回転体21に第1中心軸C1回りの回転駆動力が伝達されると、ハウジング15に対して第1回転体21が、第1中心軸C1回りに回転させられる。第1回転体21が第1中心軸C1回りに回転させられると、第1回転体21に支持された第2回転体22も、第1中心軸C1回りに回転させられる。
In the reciprocating
このとき、第2回転体22の外歯歯車23と、ハウジング15の内歯歯車16とが互いに噛み合っているため、第2回転体22は、第1中心軸C1回りに回転(公転)させられつつ、第2中心軸C2回りにも回転(自転)させられる。往復直線運動機構10を軸方向から見て、第2回転体22が第1中心軸C1回りに公転させられる第1回転方向T1と、第2回転体22が第2中心軸C2回りに自転させられる第2回転方向T2とは、互いに逆向きとなる。
At this time, because the
第2回転体22に接続されたラム軸連結部35は、第1径方向のうち所定方向つまりストローク方向Sに沿って、往復直線運動する。
このようにして、本実施形態の往復直線運動機構10は、第1回転体21に入力された回転駆動力を、ストローク方向Sへの往復直線運動に変換してラム軸連結部35に出力する。これにより、ラム軸連結部35にラム軸3を介して連結されたパンチ2がストローク方向Sに往復直線運動させられる。パンチ2、ダイ8、カップホルダー6等によりカップ状体WにDI加工を施すことが可能になり、カップ状体WをDI缶100に成形することができる。
The ram
In this way, the reciprocating
そして本実施形態によれば、第2径方向から見て、第1軸受31、凹部28、第2軸受32および凸部29が、互いに重なって配置される。すなわち、第1軸受31、凹部28、第2軸受32および凸部29の各軸方向位置が、互いに同じであるので、往復直線運動機構10の軸方向寸法の嵩張りを抑えることができる。また外歯歯車23および内歯歯車16の各軸方向寸法についても、小さく抑えることが容易である。往復直線運動機構10の少なくとも軸方向の外形を小さく抑えることができ、かつ構造を簡素化できる。
And according to this embodiment, the
また本実施形態では、内歯歯車16および外歯歯車23が、第1軸受31、凹部28、第2軸受32および凸部29の軸方向一方側に配置される。
この場合、往復直線運動機構10の構造を簡素化しつつ、軸方向の外形をより小さく抑えることができる。
In this embodiment, the
In this case, the structure of the reciprocating
また本実施形態では、内歯歯車16および外歯歯車23が、ハウジング15の軸方向一方側の開口部に位置する。
この場合、往復直線運動機構10の構造を簡素化しつつ、軸方向の外形をより小さく抑えることができる。
In this embodiment, the
In this case, the structure of the reciprocating
また本実施形態では、軸方向から見て、外歯歯車23の一部と第1軸受31の一部とが、互いに重なる。
例えば本実施形態と異なり、第1軸受31が、軸方向から見て外歯歯車23と重ならずに、外歯歯車23よりも第1径方向の外側に配置される場合と比べて、本実施形態の上記構成によれば、第1軸受31の直径が小さく抑えられる分、往復直線運動機構10の第1径方向の外形を小さく抑えることができる。
In this embodiment, a portion of the
For example, unlike the present embodiment, in which the
また本実施形態では、第2径方向から見て、第2軸受32がその軸方向全長にわたって、第1軸受31と重なって配置される。
この場合、第2軸受32の軸方向寸法が大きく確保されるため、第2軸受32に第2径方向から作用する荷重が分散されやすくなり、荷重が第2軸受32の軸方向の各位置で大きくばらつくことが抑制される。第2軸受32への負荷が軸方向において均等化されるため、第2軸受32の機能が良好に維持され、メンテナンス等の頻度を少なくすることができる。
In this embodiment, the
In this case, a large axial dimension of the
なお、本発明は前述の実施形態に限定されず、例えば下記に説明するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において構成の変更等が可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiment, and the configuration may be modified without departing from the spirit of the present invention, for example as described below.
錘部51の形状は、前述の実施形態で説明した形状に限らない。
また特に図示しないが、錘部(第1錘部)51以外に、第2回転体22の頂壁部22bに接続される第2錘部が設けられてもよい。この場合、第2錘部は、第2径方向において、第2中心軸C2を間に挟んでラム軸連結部35とは反対側に位置する。第2錘部は、第2回転体22、凸部29およびラム軸連結部35が第2中心軸C2回りに回転する際の、第2周方向の回転バランスを良好に維持するためのいわゆるカウンターウェイトとして機能する。
The shape of the
Although not shown, a second weight portion connected to the
本発明は、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態および変形例等で説明した各構成を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態等によって限定されず、特許請求の範囲によってのみ限定される。 The present invention may be implemented by combining the various configurations described in the above-mentioned embodiments and modifications, etc., without departing from the spirit of the present invention, and addition, omission, substitution, and other modifications of configurations are possible. Furthermore, the present invention is not limited to the above-mentioned embodiments, etc., but is limited only by the scope of the claims.
本発明の缶成形装置の往復直線運動機構、および缶成形装置によれば、往復直線運動機構の外形を小さく抑えることができる。したがって、産業上の利用可能性を有する。 The reciprocating linear motion mechanism of the can forming device and the can forming device of the present invention can keep the external dimensions of the reciprocating linear motion mechanism small. Therefore, it has industrial applicability.
1…缶成形装置、2…パンチ、3…ラム軸、6…カップホルダー、7…貫通孔、8…ダイ、9…端面、10…往復直線運動機構、15…ハウジング、16…内歯歯車、21…第1回転体、21d…第1回転体の軸方向一方側を向く面、22…第2回転体、22e…第2回転体の軸方向他方側を向く面、23…外歯歯車、28…凹部、29…凸部、31…第1軸受、32…第2軸受、35…ラム軸連結部、C1…第1中心軸、C2…第2中心軸 1...can forming device, 2...punch, 3...ram shaft, 6...cup holder, 7...through hole, 8...die, 9...end face, 10...reciprocating linear motion mechanism, 15...housing, 16...internal gear, 21...first rotor, 21d...surface facing one axial side of the first rotor, 22...second rotor, 22e...surface facing the other axial side of the second rotor, 23...external gear, 28...recess, 29...projection, 31...first bearing, 32...second bearing, 35...ram shaft connection, C1...first central shaft, C2...second central shaft
Claims (5)
前記第1中心軸と直交する第1径方向において、前記ハウジングの内側に位置する第1回転体と、
前記ハウジングと前記第1回転体とを、前記第1中心軸回りに相対回転可能に連結する第1軸受と、
前記第1回転体の軸方向一方側を向く面から軸方向他方側に窪み、前記第1中心軸と平行な第2中心軸を中心とする凹部と、
前記第2中心軸を中心とし前記内歯歯車と噛み合う外歯歯車を有し、前記第1回転体の軸方向一方側に配置される第2回転体と、
前記第2回転体の軸方向他方側を向く面から軸方向他方側に突出し、前記凹部に挿入される凸部と、
前記凸部と前記凹部とを、前記第2中心軸回りに相対回転可能に連結する第2軸受と、
前記第2回転体に接続され、前記第1径方向のうち所定方向に沿って往復直線運動させられるラム軸連結部と、を備え、
前記内歯歯車は、前記ハウジングの軸方向一方側の端部に配置され、
前記第1回転体は、前記ハウジング内に収容され、
前記第2中心軸と直交する第2径方向から見て、前記第1軸受、前記凹部、前記第2軸受および前記凸部が、互いに重なる、
缶成形装置の往復直線運動機構。 a housing having an internal gear centered on a first central axis;
a first rotor located inside the housing in a first radial direction perpendicular to the first central axis;
a first bearing that connects the housing and the first rotor to be capable of relative rotation about the first central axis;
a recessed portion recessed from a surface of the first rotor facing one axial direction toward the other axial direction and centered on a second central axis parallel to the first central axis;
a second rotor having an external gear meshing with the internal gear and centered on the second central axis, the second rotor being disposed on one axial side of the first rotor;
a protrusion that protrudes from a surface of the second rotor facing the other axial direction toward the other axial direction and is inserted into the recess;
a second bearing that connects the protruding portion and the recessed portion so as to be relatively rotatable about the second central axis;
a ram shaft connecting portion connected to the second rotor and capable of reciprocating linear motion along a predetermined direction in the first radial direction;
The internal gear is disposed at one axial end of the housing,
The first rotating body is accommodated in the housing,
When viewed from a second radial direction perpendicular to the second central axis, the first bearing, the recessed portion, the second bearing, and the protruding portion overlap each other.
Reciprocating linear motion mechanism for can forming equipment.
請求項1に記載の缶成形装置の往復直線運動機構。 the internal gear and the external gear are disposed on one axial side of the first bearing, the recess, the second bearing, and the protrusion.
2. The reciprocating linear motion mechanism of a can forming apparatus according to claim 1.
請求項1または2に記載の缶成形装置の往復直線運動機構。 The internal gear and the external gear are located in an opening on one axial side of the housing.
3. The reciprocating linear motion mechanism for a can forming apparatus according to claim 1 or 2.
請求項1から3のいずれか1項に記載の缶成形装置の往復直線運動機構。The reciprocating linear motion mechanism for a can forming apparatus according to any one of claims 1 to 3.
前記所定方向に延び、一端部に前記ラム軸連結部が連結されるラム軸と、
前記ラム軸の他端部に配置されるパンチと、
前記パンチが挿入される貫通孔を有するダイと、
前記ダイの前記貫通孔が開口する端面に押し付けられるカップホルダーと、を備える、
缶成形装置。 A reciprocating linear motion mechanism for a can forming apparatus according to any one of claims 1 to 4;
a ram shaft extending in the predetermined direction and having one end connected to the ram shaft connecting portion;
a punch disposed at the other end of the ram shaft;
a die having a through hole into which the punch is inserted;
a cup holder that is pressed against an end surface of the die where the through hole is open.
Can forming equipment.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020134065A JP7499638B2 (en) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2020134065A JP7499638B2 (en) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2022030225A JP2022030225A (en) | 2022-02-18 |
| JP7499638B2 true JP7499638B2 (en) | 2024-06-14 |
Family
ID=80324827
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2020134065A Active JP7499638B2 (en) | 2020-08-06 | 2020-08-06 | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP7499638B2 (en) |
-
2020
- 2020-08-06 JP JP2020134065A patent/JP7499638B2/en active Active
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2022030225A (en) | 2022-02-18 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7321056B2 (en) | can forming equipment | |
| JP6789052B2 (en) | Reciprocating linear motion mechanism and can molding equipment | |
| JP7499638B2 (en) | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device | |
| JP7542348B2 (en) | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device | |
| US20220016690A1 (en) | Can body maker and frame for drive mechanism | |
| JP7542347B2 (en) | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device | |
| EP3943207B1 (en) | Reciprocating linear motion mechanism for can body maker and can body maker | |
| JP7542349B2 (en) | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device | |
| JP7475230B2 (en) | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device | |
| JP6887363B2 (en) | How to make cans | |
| JP7542346B2 (en) | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device | |
| JP7527145B2 (en) | Can forming equipment | |
| JP7462501B2 (en) | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device | |
| JP7479240B2 (en) | Reciprocating linear motion mechanism for can forming device and can forming device | |
| JP7573387B2 (en) | Frame for drive mechanism, can forming device | |
| JP7308720B2 (en) | Dormer mechanism for can forming machine, and can forming machine | |
| JP6701009B2 (en) | Can forming equipment | |
| JP2019013949A (en) | Can bottom molding method | |
| JP7321071B2 (en) | Tool pack for can forming equipment and can forming equipment | |
| US11980927B2 (en) | Reciprocating linear motion mechanism for can body maker and can body maker | |
| JP2016221657A (en) | Pierce nut driving upper mold | |
| US20260021526A1 (en) | Combination cup and can bodymaker | |
| JP2017209720A (en) | Processing table structure of can manufacturing equipment | |
| JP6906412B2 (en) | Can molding equipment | |
| SU496194A1 (en) | Device for stamping blanks |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20230523 |
|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20240122 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20240206 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20240404 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20240507 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20240604 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7499638 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |