JP4760213B2 - マウンティングカップの成形方法および成形装置並びにマウンティングカップ - Google Patents
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Description
すなわち、図4に示すように、噴射機構を支持するためのカップ部501が成形されたマウンティングカップの中間成形体510に対して、カップ部501の天板部502中央に予備的に穿孔パンチ503より小径の窪み504を成形するフォーミング工程と(図4(A),(E)参照)、この窪み504を含む中央部を穿孔パンチ503で打ち抜いて貫通孔505を穿孔する穴開け工程と(図4(B),(F)参照)、貫通孔505の孔縁を立ち上げて立ち上げ部506を成形する立ち上げ工程と(図4(C),(G)参照)、立ち上げ部506をカールさせてカール部507を成形するカーリング工程(図4(D),(H)参照)とを備えている。
前記カップ部の天板部に穿孔パンチの外径よりも大径で中央の底部に向かって徐々に傾斜する傾斜面部を備えた窪みを成形する工程と、
該窪みの傾斜面部の中途部を穿孔パンチと打ち抜き穴が開口するダイのせん断作用で打ち抜いて貫通孔を形成すると共に該貫通孔の孔縁に傾斜面部の残余部分にて構成される屈曲片を形成する工程と、
該屈曲片を孔軸と平行方向に立ち上げて立ち上げ部を成形する工程と、
該立ち上げ部を外側に円弧状に丸めてカール部を成形する工程と、を備え、
前記屈曲片を形成する工程において使用されるダイには、ダイ上面から前記傾斜面部に対応して一段低くした環状段部を設け、窪みの傾斜面部はダイ上面内径端から環状段部の内径端を経て打ち抜き穴内に延びる構成とし、環状段部の内径端角部と穿孔パンチの先端部外周角部によって傾斜面部を打ち抜いて貫通孔を形成する構成となっていることを特徴とする。
請求項2に記載の発明は、貫通孔を打ち抜いた後、屈曲片の切断端面に形成される鋭角状の角部を無くすエッジ処理を施すことを特徴とする。
請求項3に記載の発明は、マウンティングカップを成形する金属素材表面は塗膜または樹脂被膜で被覆されており、被覆された状態で貫通孔の打ち抜き加工がなされることを特徴とする。
前記穴開け装置において使用されるダイには、ダイ上面から前記傾斜面部に対応して一段低くした環状段部を設け、窪みの傾斜面部はダイ上面内径端から環状段部の内径端を経て打ち抜き穴内に延びる構成とし、環状段部の内径端角部と穿孔パンチの先端部外周角部によって傾斜面部を打ち抜いて貫通孔を形成する構成となっていることを特徴とする。
請求項5に係る発明は、前記穴開け装置は前記ダイの上面に支持される天板部をダイ上面に対して押さえる押さえ型を備えていることを特徴とする。
請求項6に係る発明は、貫通孔を打ち抜いた後、屈曲片の切断端面に形成される鋭角状の角部を圧潰するエッジ処理装置を備えていることを特徴とする。
前記孔縁カール部は天板部との付け根位置から上方に向かって立ち上がり、外面側に反った断面円弧状で、その先端部端面は、内側の角部が鈍角となるように斜めに傾斜する傾斜面となっていることを特徴とする。
請求項8に係る発明は、前記孔縁カール部の先端部の外側の角部は鋭角状の角を無くすエッジ処理が施されていることを特徴とする。
特に、ダイ上面から前記傾斜面部に対応して一段低くした環状段部を設けることで、傾斜面部を確実に打ち抜くことができる。
また、請求項2に記載の発明によれば、貫通孔を打ち抜いた後、屈曲片の切断端面に形成される鋭角状の角部を無くすエッジ処理を施したので、傷付きを防止することができる。
請求項3に記載のように、マウンティングカップを成形する金属素材表面が塗膜または樹脂被膜で被覆され、被覆された状態で貫通孔の打ち抜き加工をする場合には、立ち上げ
工程において、屈曲片とパンチの接触面間の摩擦力が小さくなり、被覆された塗膜や樹脂被膜の剥がれを防止することができる。
請求項7に記載の発明のマウンティングカップによれば、孔縁カール部は外側にカールしているので、先端部端面の内側角部が直角の場合には、内側角部が上方に突出し、マウティングカップの輸送,搬送,梱包時に、隣接するマウンティングカップが上方から内側角部にぶつかって傷付くおそれがあるが、本発明のように先端部端面を、内側角部が鈍角となるように傾斜面とすれば、反りが小さい場合には内側角部が下方に引っ込む形状となるので、内側角部にはぶつからず傾斜した先端部端面にぶつかり、ぶつかった相手面が傷付くことを防止できる。外側角部については、鋭角の角部が外側を向いているので、ぶつかったとしても先端部端面側の側面であり、衝撃は小さい。また、反りが大きく内側角部が上方に突出するような形状の場合でも、内側角部が鈍角構成なので、衝撃は分散され相手面の傷付きを防止することができる。
請求項8に記載の発明のマウンティングカップによれば、孔縁カール部の先端部の外側の角部は鋭角状の角を無くすエッジ処理が施されているので、外側角部に横からぶつかったとしても、相手面の傷付きを防止することができる。
このマウンティングカップ10は、エアゾール缶等の容器開口部に被着されるもので、断面ハット形状のカップ部1と、カップ部1の開口端から半径方向外向きに張り出す環状の底板部2と、この底板部2の外周からカップ部1を取り囲むように延びる外筒部3と、外筒部3の端部から外向きに張り出す外周カール部4と、を備えている。
カップ部1は、円形の天板部6と、天板部6の外周縁から延びる円筒部5とを備えている。この円筒部5に噴射機構を構成するハウジング90が挿入され、円筒部6の付け根部がクリンプされてハウジング90が固定される。
マウンティングカップ10の輸送、搬送、梱包時には、孔縁カール部8の先端部に隣接するマウンティングカップ10が上方からぶつかるおそれがあるが、内側角部C1は下方に引っ込んでいるので、ぶつかる部位は先端部端面81であり、ぶつかった相手面が傷付くことを防止することができる。外側角部C2については、鋭角の角部が外側を向いているので、上方からぶつかったとしても先端部端面81側の側面であり、衝撃は小さい。また、孔縁カール部8の反り量が大きくなって先端部端面81の内側角部C1が上方に突出しても、内側角部C1は鈍角となっているので、衝撃が分散されぶつかった相手面が傷付くことを防止できる。
マウティングカップ10の外周カール部4は、容器開口端部92に設けられたビード部にクリンチすることによって容器に対して固定される。容器開口端部90は、容器自体の開口端だけでなく、容器本体の開口端に固定された眼鏡蓋の開口端も含まれる。
このマウティングカップ10の内外面は、塗膜や樹脂被膜等の被覆材によって適宜被覆されていてもよい。また、この例では天板部6にステム孔91を形成した場合について説明するが、ステム91が挿通される場合に限定されず、ステム91以外に噴射機構を構成
するバルブ等が挿入される構成となっていてもよく、要するに本発明は、カップ部に支持される噴射機構を構成する構成部分の一部が挿通される貫通孔に対して適用される。
マウティングカップの成形は、図1に示すように、カップ1Aが成形されたマウティングカップの中間成形体10Aに対してなされる。マウンティングカップの中間成形体10Aは、特に説明しないが金属ブランクから段階的にプレスされて成形された素形材で、カップ部1Aの天板部60以外はマウティングカップの完成品と同一である。すなわち、断面ハット形状のカップ部1Aと、カップ部1Aの開口端から半径方向外向きに張り出す環状の底板部2と、この底板部2の外周からカップ部1Aを取り囲むように延びる外筒部3と、外筒部3の端部から外向きに張り出す外周カール部4と、を備えている。カップ部1Aは、円形の天板部60と、天板部60の外周縁から延びる円筒部5とを備えている。この時点では、天板部60にステム孔が形成されていない。
マウンティングカップを成形する金属素材表面が塗膜または樹脂被膜で被覆する場合には、被覆された状態で中間成形体10Aが成形され、ステム孔7の打ち抜き加工がなされる。
フォーミング工程では、図1(A),(E)に示すように、窪み成形装置310によって、ステム孔7を打ち抜く前に、予め天板部60に次の工程での穿孔パンチ130の外径よりも大径で中央に向かって徐々に傾斜する傾斜面部63を備えた窪み61を成形するものである。
窪み成形装置310は、天板部60を外面の外側半部を支持する支持する中央に成形穴111が設けられた円筒状のダイ110と、天板部60の内面を外方に向けて加圧する予備成形パンチ120とを備えている。予備成形パンチ120は中間成形体10Aの円筒部5内径とほぼ等しい円柱形状で、予備成形パンチ120の端面中央部には凸部121が突設されている。ダイ110の成形穴111の穴径は、次の穴開け工程における穿孔パンチ130の径よりも大径に設定されている。一方、予備成形パンチ120の凸部121の径は成形穴111の穴径より小径に設定され、成形穴111内に出没可能となっている。また、凸部121の外径端縁には円弧状にアールが付けられている。
窪み61は、ダイ110の成形穴111の穴縁111aから屈曲し、凸部121の端面外径端に向けて延びる円錐状の傾斜面部63と、凸部端面に接触する平坦な底部62とを有する円錐台形状に成形される。窪み61の外径は、ダイ110の成形穴111の穴径によって決定され、窪み61の深さは予備成形パンチ120の凸部121の突出寸法によって決定される。
穴開け装置320は、上面に打ち抜き穴141が開口するダイ140と、ダイ140の上面に支持される天板部60をダイ140上面に対して押さえる押さえ型150と、ダイ140上面に載置された天板部60を打ち抜いてステム孔7を成形する穿孔パンチ130とを備えている。
立ち上げ部成形装置330は、天板部60を支持する成形穴161を備えたダイ160と、このダイ160に対して天板部60を押さえる押さえ型150と、ダイ160の成形穴151に挿入されて屈曲片64をしごいて立ち上げる立ち上げパンチ170とを備えた構成となっている。立ち上げパンチの先端部171は先端に行くほど小径となるように円錐状に傾斜させている。
そして、ダイ160と押さえ型150によって天板部60の外径側半部を押さえ、屈曲片64を成形穴161内に突出させた状態で、立ち上げパンチ170をダイ160の成形穴161内に挿入し、屈曲片64を円筒状にまで延伸させて立ち上げ部65を成形するようになっている。立ち上げ部65の屈曲位置は予備成形された窪み61の外周縁と一致している。
このように、傾斜した屈曲片64を垂直に立ち上げる構成なので、立ち上げ部65を成形する際の加工力を軽減することができる。また、屈曲片64と立ち上げパンチ170の接触面間の摩擦力が小さくなり、被覆された塗膜や樹脂被膜の剥がれを防止することができる。
カーリング装置340は、天板部60を押さえる押さえ型150と、この押さえ型150に対して下方から挿入される円弧状の成形曲面181を備えたカーリングダイ180を備えた構成となっている。カーリングダイ180の成形曲面181は、下方に向かって円弧状に徐々に大径となる曲面で、立ち上げ部65の先端側から成形曲面191に倣って徐々に大径に拡径されてカール部8が形成されるようになっている。
この実施例では、主として上記実施例1と異なる部分ついてのみ説明するものとし、同一の工程については同一の符号を付して説明を省略する。
この実施例2では、穿孔工程で打ち抜かれた屈曲片7の切断端面の下側縁は鋭角状と尖る形状となるので、穴開け工程と立ち上げ工程の間に、この鋭角状端部64aを押し潰すエッジ処理工程を設けたものである。
すなわち、成形手順は、予備的にステム孔の部分に窪みを成形するフォーミング工程と(図2(A),(F)参照)、ステム孔を穿孔する穴開け工程と(図2(B),(G)参照)、鋭角状の端部を押し潰すエッジ処理行程と(図2(C),(H)参照)、ステム孔の孔縁を立ち上げる立ち上げ工程と(図2(D),(I)参照)、立ち上げ部をカールさせるカーリング工程(図2(E),(J)参照)とを備えている。
エッジ処理装置350は、図2(H)に拡大して示すように、受けダイ220と、押しダイ210とを有し、受けダイ220には鋭角状端部64aが圧接される斜面221が設けられ、一方、押しダイ210には、打ち抜かれた屈曲片64を押さえる押さえ面211が設けられ、この押さえ面211によって受けダイ220の斜面221に押圧して鋭角状端部を押し潰して平坦な先端処理部を成形する構成となっている。
図3(C)には、本実施例2の成形方法によって成形されたマウティングカップの孔縁カール部8の先端部端面81を示している。
すなわち、孔縁カール部8の先端部端面81は、内側面82との内側角部C1が鈍角となるように斜めに傾斜する傾斜面で、外側面83との外側角部C3はエッジ処理された面取り形状となっている。このようにすれば、ステム孔7の孔縁カール部8の先端部端面81に鋭角部分が無くなり、マウティングカップの輸送,搬送,梱包時に、隣接するマウティングカップが外側角部C3に横からぶつかったとしても、相手面の傷付きを防止することができる。
1 カップ部、2 底板部、3 外筒部、4 外周カール部
5 円筒部、6 天板部、7 ステム孔(貫通孔)、8 孔縁カール部
10A 中間成形体(マウンティングカップ)
1A カップ部、60 天板部
61 窪み、62 底部、63 傾斜面部、64 屈曲片、64a 鋭角状端部
65立ち上げ部
110 ダイ、111 成形穴
120 予備成形パンチ、121 凸部
130 穿孔パンチ
140 ダイ、141 打ち抜き孔、142 段凹部
150 天板押さえ
160 ダイ
170 立ち上げパンチ
180 カーリングダイ、181 成形曲面
210 押しダイ、211 押さえ面
220 受けダイ、221 斜面
310 窪み成形装置
320 穴明け装置
330 立ち上げ部成形装置
340 カーリング装置
350 エッジ処理装置
Claims (8)
- 噴射機構を支持するためのカップ部が成形されたマウティングカップの中間成形体に対して、
前記カップ部の天板部に穿孔パンチの外径よりも大径で中央の底部に向かって徐々に傾斜する傾斜面部を備えた窪みを成形する工程と、
該窪みの傾斜面部の中途部を穿孔パンチと打ち抜き穴が開口するダイのせん断作用で打ち抜いて貫通孔を形成すると共に該貫通孔の孔縁に傾斜面部の残余部分にて構成される屈曲片を形成する工程と、
該屈曲片を孔軸と平行方向に立ち上げて立ち上げ部を成形する工程と、
該立ち上げ部を外側に円弧状に丸めてカール部を成形する工程と、を備え、
前記屈曲片を形成する工程において使用されるダイには、ダイ上面から前記傾斜面部に対応して一段低くした環状段部を設け、窪みの傾斜面部はダイ上面内径端から環状段部の内径端を経て打ち抜き穴内に延びる構成とし、環状段部の内径端角部と穿孔パンチの先端部外周角部によって傾斜面部を打ち抜いて貫通孔を形成する構成となっていることを特徴とするマウンティングカップの成形方法。 - 貫通孔を打ち抜いた後、屈曲片の切断端面に形成される鋭角状の角部を無くすエッジ処理を施すことを特徴とする請求項1に記載のマウンティングカップの成形方法。
- マウンティングカップを成形する金属素材表面は塗膜または樹脂被膜で被覆されており、被覆された状態で貫通孔の打ち抜き加工がなされる請求項1又は2に記載のマウンティングカップの成形方法。
- 噴射機構を支持するためのカップ部が成形されたマウティングカップの中間成形体に対して、
前記カップ部の天板部に穿孔パンチの外径よりも大径で中央の底部に向かって徐々に傾斜する傾斜面部を備えた窪みを成形する窪み成形装置と、
該窪みの傾斜面部の中途部を穿孔パンチと打ち抜き穴が開口するダイのせん断作用で打ち抜いて貫通孔を形成すると共に該貫通孔の孔縁に傾斜面部の残余部分にて構成される屈曲片を形成する穴開け装置と、
該屈曲片を孔軸と平行方向に立ち上げて立ち上げ部を成形する立ち上げ部成形装置と、該立ち上げ部を外側に円弧状に丸めてカール部を成形するカーリング装置と、を備え、
前記穴開け装置において使用されるダイには、ダイ上面から前記傾斜面部に対応して一段低くした環状段部を設け、窪みの傾斜面部はダイ上面内径端から環状段部の内径端を経て打ち抜き穴内に延びる構成とし、環状段部の内径端角部と穿孔パンチの先端部外周角部によって傾斜面部を打ち抜いて貫通孔を形成する構成となっていることを特徴とするマウンティングカップの成形装置。 - 前記穴開け装置は前記ダイの上面に支持される天板部をダイ上面に対して押さえる押さえ型を備えている請求項4に記載のマウンティングカップの成形装置。
- 貫通孔を打ち抜いた後、屈曲片の切断端面に形成される鋭角状の角部を圧潰するエッジ処理装置を備えていることを特徴とする請求項4又は5に記載のマウンティングカップの成形装置。
- 噴射機構を支持するためのカップ部を有し、カップ部の天板部に噴射機構の一部が挿通される貫通孔が設けられ、該貫通孔の孔縁に孔縁カール部が設けられたマウンティングカップにおいて、
前記孔縁カール部は天板部との付け根位置から上方に向かって立ち上がり、外面側に反った断面円弧状で、その先端部端面は、内側の角部が鈍角となるように斜めに傾斜する傾斜面となっていることを特徴とするマウンティングカップ。 - 前記孔縁カール部の先端部の外側の角部は鋭角状の角を無くすエッジ処理が施されていることを特徴とする請求項7に記載のマウンティングカップ。
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