JPH0563271B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、複数本のローラからそれぞれ成る複
数組のローラ環が共通の縦軸線を中心にして環状
に缶胴の通過方向に順次相前後して配置されてお
り、前記ローラ環のローラの少なくとも若干が、
前記縦軸線から離反する方向に弾性抵抗に抗して
移動可能なそれぞれ１つのローラ支持体に軸支さ
れており、かつ缶胴の両縦縁を強制案内する定置
の滑りガイドが設けられている形式の、缶胴縦縁
溶接機における丸め成形された薄板金製缶胴用の
通しガイド装置に関する。

［従来の技術］ 西独国特許出願公開第3330717号明細書に基づ
いて公知になつている前記形式の通しガイド装置
では、ローラ支持体はフオーク状に構成されてお
りかつそれぞれ１本のシヤフトを有し、該シヤフ
トは、ローラ環に共通の縦軸線から離反する半径
方向外向きに延びていてトング状ホールダの適当
な半径方向孔内で摺動可能に案内されている。各
ローラ支持体のシヤフトをめぐつて、ローラ支持
体を前記共通の縦軸線の方に向つて半径方向内向
きに押圧しようとする圧縮ばねが配置されてい
る。この公知の通しガイド装置を通して、例えば
厚さ0.2mmの薄い板金から成る缶胴が例えば毎分
当り500個分にも及ぶ高速度で順次迅速に通過移
動される場合、通過方向で見て缶胴の前端縁がロ
ーラによつて損傷を受ける虞れが多分にある。そ
れというのは公知のローラは、個々の缶胴を始め
から十分に避けうるほど迅速には弾性支持機構の
ばね抵抗を克服することができないからである。
ローラが缶胴の前縁に残存させることになる損傷
を少なくともできるだけ僅かにして、缶胴の後加
工の妨げにならず、なかんづく製造済み薄板金接
合体例えば缶詰の缶体に漏れが生じないようにす
るために、公知の通しガイド装置では、ローラ支
持体を支持するばね力をそれ相応に小さくするこ
とを余儀なくされた。しかも、これによつて生じ
た欠点は、マツシユシーム溶接のために缶胴の両
縦縁を、確定された量、例えば0.5mmだけ正確に
オーバーラツプさせるために確実にガイドするこ
とが難しくなる点である。このようなオーバーラ
ツプを生ぜしめるために公知の通しガイド装置で
は薄板金の縦縁はＺ形断面形状をもつたレールの
溝内を案内される。この場合規定のオーバーラツ
プ幅は、各縦縁が前記レールの対応溝の溝基底に
確実に当接している場合にしか守られない。

前記と同等のことは、丸め成形された薄板金製
缶胴のバツト溶接機に冒頭で述べた形式の通しガ
イド装置が設けられている場合にも当て嵌まる。
この場合、弾性的に支持されたローラ支持体に作
用するばね力が両縦縁を溶接ゾーンで申し分のな
い圧力で互いに当接させるように充分大であるよ
うに特に入念な注意が払われねばならない。

［発明が解決しようとする課題］ そこで本発明の課題は、冒頭で述べた形式の通
しガイド装置において、ローラによつて缶胴に加
えられる実質的に半径方向の力が、缶胴の両縦縁
の申し分のない重ね溶接又はバツトシーム溶接を
可能にするのに充分な大きさである場合でも缶胴
の前端縁を損傷しないように防護することであ
る。

［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決する本発明の構成手段は、ロー
ラ支持体が、缶胴の通過方向に対して実質的に
90°より小さい角度で所属のローラを退避運動さ
せうるように案内されている点にある。

換言すれば本発明によるローラ支持体は、退避
運動がこれまでのように純半径方向には行われ
ず、缶胴の通過方向に対して明らかに平行な運動
成分を有するように案内されている。

［作用］ ローラ支持体を本発明のように案内すること
は、純半径方向のみの運動成分の場合よりも遥か
に迅速な退避運動が可能になるので、缶胴前端縁
の損傷を避けるためのみならず、また缶胴の前端
縁がローラに当接する際に発生する振動を減少さ
せるためにも著しく寄与することが明らかになつ
た。

［有利な実施態様］ 本発明の通しガイド装置はローラ支持体がそれ
ぞれ１本の横軸を旋回支点として旋回可能に配置
されており、該横軸がローラ支持体の所属のロー
ラ軸に少なくともほぼ平行に、しかも缶胴の通過
方向に関して該ローラ軸よりも上流寄りに配置さ
れているように構成されているのが有利である。

更に本発明ではローラ支持体は二腕状のレバー
として構成されており、該レバーの一方の梃子腕
がばねを介してばね調整部材に支持されており、
またレバーの他方の梃子腕は調整可能なストツパ
に配設されているのが有利である。

またローラ支持体を旋回可能に構成するため
に、各ローラ支持体の旋回支点としての横軸とロ
ーラ軸とが、ローラ環に共通な縦軸線に対して10
〜45°の角度を成す共通の平面内に位置している
のが有利である。

本発明の通しガイド装置も前述の公知の通しガ
イド装置と同様に、縦軸線に平行に延在するガイ
ドレールを有することができ、この場合ガイドレ
ールはマンドレルの頂面の切欠きに嵌装されてお
り、該ガイドレールには、缶胴の両縦縁を案内す
るための２つのガイド面が構成されている。この
ためにガイドレールは縦軸線に平行な互いに逆向
の２つの溝を有し、該溝の各溝基底が前記ガイド
面を形成する。しかもこの場合本発明によれば、
ガイドレールの直ぐ傍に位置していないローラだ
けが、旋回可能なローラ支持体に軸支されている
のに対して、それ以外のローラは旋回不能に固定
的に軸支されているのが殊に有利である。勿論こ
の固定的なローラ軸支が、該ローラを共通の縦軸
線に対して半径方向に調整可能にすることを排除
するものではない。この場合重要なことは、ロー
ラの半径方向位置が調整によつて決まると、これ
らのローラは缶胴から退避せず、その調整位置に
留まることである。

更に本発明によればガイドレールの両ガイド面
は、共通の縦軸線を含む共通の平面内に位置し前
記ガイドレールの下流側では、固定的に軸支され
たローラ間に２つの滑りシユーが配置されてお
り、両滑りシユー間を缶胴の両縦縁がバツトシー
ム溶接のために通過させられ、一方の滑りシユー
が中央にレーザビームを透過させるための切除部
を有しかつレバーに一体構成されており、該レバ
ーは前記切除部の上流寄りに配置された横軸を中
心として旋回可能でありかつ他方の滑りシユーの
方に向つて弾性的に負荷されている。この場合本
発明のガイド原理は弾性的に支持されたローラ支
持体と同様に、弾性的に支持された滑りシユーに
も適用される。

［実施例］ 次に図面に基づいて本発明の実施例を詳説す
る。

図示の通しガイド装置は、薄板金素材等に厚さ
0.17〜0.30mmのブリキ板から円筒形に丸め成形さ
れた缶胴１０を加工するためのシーム溶接機（詳
示せず）の構成群である。缶胴１０は例えば毎分
当り300個分が短い相互間隔をおいて順次に例え
ば10〜15m／minの速度で通しガイド装置に供給
される。各缶胴１０は、前端縁１６に対して直角
に延びる２つの縦縁１２，１４を有している。

通しガイド装置は、各缶胴１０の両縦縁１２，
１４が、図示例では垂直な軸方向平面１８内に正
確に位置するように各缶胴を案内する役目を有し
ている。その場合、第１図の右寄り部分並びに第
３図から判るように案内初期においては両縦縁１
２，１４は軸方向平面１８内で互いに半径方向で
ずらされており、次いで、特に第２図から判るよ
うに前記軸方向平面１８内で互いに対向当接する
ように案内され、こうして互いにバツトシーム溶
接することができる。

通しガイド装置は、図示例では水平な縦軸線２
２をもつた実質的に中空円筒形のケーシング２０
を有し、前記縦軸線２２を中心にしてリング状に
複数組（図示例では５組）のローラ環２４が僅か
な軸方向間隔をおいて配置されている。各組のロ
ーラ環２４は１対の上部ローラ２６と１対の下部
ローラ２８とを有し、これらのローラはすべて、
いわばデイアボロ（砂時計形の空中独楽）状に又
は鼓状に形成されている。第１図及び第４図にお
いて右から数えて第２組目のローラ環２４の両上
部ローラ２６間でガイドレール３０が終つてお
り、該ガイドレールはマンドレル５２の頂面の切
欠きに嵌装されており、前記図面の作図面外の右
手に起点を有しており、かつ、縦軸線２２に平行
な互いに逆向きの２つの溝３２，３４を有してい
る。両溝３２，３４の溝基底は、共通の軸方向平
面１８内にそれぞれ位置し、しかも缶胴１０の両
縦縁１２，１４のためのガイド面を形成してい
る。ガイドレール３０の範囲内のローラ環２４
は、各缶胴１０の両縦縁１２と１４をガイド面と
しての対応溝基底に当接させて軸方向平面１８内
に保つように両縦縁１２，１４を案内する。

上下のローラ２６，２８は、縦軸線２２から間
隔をおいて該縦軸線に対して直角方向に延びるロ
ーラ軸３６，３８を有している。上部ローラ２６
のローラ軸３６と縦軸線２２との距離は稼働中は
不変であるが、異なつた直径の缶胴１０を加工す
る場合には該缶胴径に合わせて調整することがで
きる。

各下部ローラ２８のローラ軸３８は、それぞれ
１つのローラ支持体４０の、縦軸線２２に対して
半径方向内寄りのフオーク状端部に固定されてい
る。各ローラ支持体４０は二腕状の、すなわち２
つの梃子腕から成るレバーとして構成されていて
旋回支点としての横軸４２に支承されており、該
横軸はケーシング２０内に固定されておりかつ所
属のローラ軸３８に平行に、従つてやはり縦軸線
２２に対して直角に延びている。各横軸４２は所
属のローラ軸３８に対比して半径方向寄りにかつ
缶胴１０の通過方向Ａに関して上流側にずらして
配置されている。従つてローラ支持体４０はあた
かも引張レバーのように作用する。

所属の下部ローラ２８が軸支されている方の、
各ローラ支持体４０の梃子腕は、ケーシング２０
内へ半径方向に螺入された調節ねじの形のばね調
整部材４６にばね４４を介して支持される。各ロ
ーラ支持体４０の他方の梃子腕には調整可能なス
トツパ４８が配設されており、該ストツパもやは
り、ケーシング２０内へ半径方向に螺入された調
節ねじによつて形成されている。

ストツパ４８は、すべてのローラ支持体４０が
不作用状態では、つまり缶胴１０の到達前には、
第４図において通過方向Ａで見て第４番目及び第
５番目のローラ支持体４０について示したような
位置を占めるように調整されている。この位置で
は、当該ローラ支持体４０のローラ軸３８と横軸
４２とに共通な平面５０は縦軸線２２に対して例
えば10〜45°の角度βを成している。これは、所
属のローラ軸３８の軸心が不作用位置から作用位
置への変位運動時に描く円弧の接線が縦軸線２２
に対して前記角度βの余角α＝90°−βを形成す
ること、要するに前記角度βの数値例に基づけば
角度αが80〜45°を形成することを意味している。

なお前記円弧の接線に関して念のために付記し
ておく。すなわちローラ２８が振れて変位運動す
る場合、該ローラは不作用位置（第５図の実線位
置）から、作用位置（第５図の鎖線位置）へ移行
する。その際ローラ２８の各点及びローラ軸３８
は引張りレバー状のローラ支持体４０の横軸４２
つまり旋回軸を中心として短い円弧を描く。この
円弧はきわめて短いので、該短円弧は事実上、前
記横軸４２とローラ軸３８との連結線に対して垂
直な該円弧の接線と見做すことができる。この接
線が、缶胴１０の通過方向Ａ（第４図）からの、
ローラ２８の退避運動角度を制限する制限線であ
る。要するにローラ２８の退避運動角度は、缶胴
通過方向Ａと前記接線との成す角度αである。

ケーシング２０の内部には該ケーシングと共軸
に定置のマンドレル５２が延在し、該マンドレル
は第１図及び第４図の作図面外の右手で機械支台
に固定されている。該マンドレル５２は、第１図
及び第４図で見て左手の自由端部の定位置に、缶
胴１０の内面用の滑りシユー５４が保持されてお
り、該缶胴内面用の滑りシユーには、缶胴１０の
外面用の滑りシユー５６が対向配置されている。
該缶胴外面用の滑りシユー５６はレバー５８に一
体に構成されており、該レバーは、缶胴外面用の
滑りシユー５６から間隔をおいて、縦軸線２２に
対して直角に延びる横軸６０の軸心を中心として
旋回可能にケーシング２０内に枢支されており、
かつ、缶胴外面用の滑りシユー５６を缶胴内面用
の滑りシユー５４の方に押圧するようにばね６２
によつて負荷されている。

缶胴内面用及び缶胴外面用の両滑りシユー５
４，５６は、互いに共軸にかつ縦軸線２２に対し
て半径方向に延びる夫々１つの断面円形の切除部
６４，６６を有している。缶胴外面用の滑りシユ
ー５６の切除部６６は、溶接装置７０から放射さ
れるレーザビーム６８を缶胴１０の互いに突合わ
さる縦縁１２，１４に確実に入射させる役目を有
し、また缶胴内面用の滑りシユー５４の切除部６
４は該缶胴内面用の滑りシユー５４がレーザビー
ム６８によつて過熱されるのを防止する。両滑り
シユー５４と５６は互いに協働し合つて、両縦縁
１２，１４を溶接時に互いに突合せ、かつ矢印Ａ
の通過方向に缶胴１０が連続的に前進運動を続け
る際に前記両縦縁を容易に押潰せるようにし、こ
れによつて溶接シームを完全密封する確実性が高
められる。

各缶胴１０は、その前端縁１６が溶接ゾーンに
達する以前に、前組のローラ環２４の可動の下部
ローラ２８をその不作用位置から、第４図に第１
〜第３の下部ローラ２８について示した缶胴外面
側の作用位置へ押退けなければならない。その際
にローラ軸３８の行う運動は、縦軸線２２に平行
な運動成分Ｂと半径方向運動成分Ｃとを有してい
る。該半径方向運動成分Ｃは、缶胴１０を通過さ
せるために必要である。

縦軸線２２に平行な運動成分Ｂは角度βの設定
値から生じ、しかも、当該下部ローラ２８を押退
ける缶胴１０の運動に該下部ローラが僅かな距離
だけ追従することを意味している。缶胴１０の前
端縁１６が、通過方向Ａで見て第４番目の下部ロ
ーラ２８について第４図に示したように、該下部
ローラ２８に当接する際にその都度生じる衝撃を
緩和するのに前記運動成分Ｂが実質的に寄与する
ことが明らかになつた。

缶胴１０を通過方向Ａに移動させるためには、
上部ローラ２６と下部ローラ２８との間隙に配置
された２本の搬送チエーン７２が使用され、該搬
送チエーンには、各缶胴１０の後端縁に係合する
連行爪７４が取付けられている。

【図面の簡単な説明】

第１図は一部分を軸方向に断面して示した本発
明による通しガイド装置の構成部分の側面図、第
２図は第１図の−線に沿つた横断面図、第３
図は第１図の−線に沿つた横断面図、第４図
は第３図の−線に沿つた軸方向断面図、第５
図は第４図の一部分の拡大詳細図である。 １０……缶胴、１２，１４……縦縁、１６……
前端縁、１８……軸方向平面、２０……ケーシン
グ、２２……縦軸線、２４……ローラ環、２６…
…上部ローラ、２８……下部ローラ、３０……ガ
イドレール、３２，３４……溝、３６，３８……
ローラ軸、４０……ローラ支持体、４２……横
軸、４４……ばね、４６……ばね調整部材、４８
……ストツパ、５０……共通の平面、５２……マ
ンドレル、５４……缶胴内面用の滑りシユー、５
６……缶胴外面用の滑りシユー、５８……レバ
ー、６０……横軸、６２……ばね、６４，６６…
…切除部、６８……レーザビーム、７０……溶接
装置、７２……搬送チエーン、７４……連行爪、
Ａ……通過方向を示す矢印、α……ローラ変位運
動時に描く円弧の接線と通過方向との成す退避運
動角度。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 複数本のローラ２６，２８からそれぞれ成る
   複数組のローラ環２４が共通の縦軸線２２を中心
   にして環状に缶胴１０の通過方向Ａに順次相前後
   して配置されており、前記ローラ環のローラの少
   なくとも若干２８が、前記縦軸線２２から離反す
   る方向に弾性抵抗に抗して移動可能なそれぞれ１
   つのローラ支持体４０に軸支されており、かつ缶
   胴１０の両縦縁１２，１４を強制案内する定置の
   滑りガイドが設けられている形式の、缶胴縦縁溶
   接機における丸め成形された薄板金製缶胴用の通
   しガイド装置において、ローラ支持体４０が、缶
   胴１０の通過方向Ａに対して実質的に90°より小
   さい角度αで所属のローラ２８を退避運動させう
   るように案内されていることを特徴とする、缶胴
   縦縁溶接機における丸め成形された薄板金製缶胴
   用の通しガイド装置。 ２ ローラ支持体４０がそれぞれ１本の横軸４２
   を旋回支点として旋回可能に配置されており、該
   横軸がローラ支持体４０の所属のローラ軸３８に
   少なくとも平行に、しかも缶胴１０の通過方向Ａ
   に関して該ローラ軸３８よりも上流寄りに配置さ
   れている、特許請求の範囲第１項記載の通しガイ
   ド装置。 ３ ローラ支持体４０が二腕状のレバーとして構
   成されており、該レバーの一方の梃子腕がばね４
   ４を介してばね調整部材４６に支持されており、
   またレバーの他方の梃子腕が調整可能なストツパ
   ４８に配設されている、特許請求の範囲第２項記
   載の通しガイド装置。 ４ 各ローラ支持体の、旋回支点としての横軸４
   ２とローラ軸３８とが、ローラ環２４に共通な縦
   軸線２２に対して10〜45°の角度βを成す共通の
   平面５０内に位置している、特許請求の範囲第２
   項又は第３項記載の通しガイド装置。 ５ 縦軸線２２に平行に延在するガイドレール３
   ０がマンドレル５２の頂面に嵌装されており、該
   ガイドレールには、缶胴１０の両縦縁１２，１４
   を案内するための２つのガイド面が構成されてお
   り、前記ガイドレール３０の直ぐ傍に位置してい
   ないローラ２８だけが、旋回可能なローラ支持体
   ４０に軸支されているのに対して、それ以外のロ
   ーラ２６は旋回不能に固定的に軸支されている、
   特許請求の範囲第１項から第４項までのいずれか
   １項記載の通しガイド装置。 ６ ガイドレール３０の両ガイド面が、共通の縦
   軸線２２を含む共通の平面内に位置し、前記ガイ
   ドレール３０の下流側では、固定的に軸支された
   ローラ２６間に２つの滑りシユー５４，５６が配
   置されており、両滑りシユー間を缶胴１０の両縦
   縁１２，１４がバツトシーム溶接のために通過さ
   せられ、一方の滑りシユー５６が中央にレーザビ
   ーム６８を透過させるための切除部６４を有しか
   つレバー５８に一体構成されており、該レバー
   が、前記切除部６４の上流寄りに配置された横軸
   ６０を中心として旋回可能でありかつ他方の滑り
   シユー５４の方に向つて弾性的に負荷されてい
   る、特許請求の範囲第５項記載の通しガイド装
   置。