JPH03155419A - 再絞り方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は再絞り方法に関するものであって、より詳細に
は、金属板、特に被覆金属板の前絞りカップから、金属
板及び被覆層の損傷を軽減させながら、しかも加工硬化
の進行を抑えながら均一に薄肉化された缶胴の再絞り方
法に関する。

（従来技術） 金属板或いは被覆金属板を絞り及び再絞り加工に付する
ことによって、無継目（シームレス）缶胴を製造するこ
とは製缶の分野では古くから広く行われている。この絞
り一再絞り成形に際して、金属板は、缶の高さ方向には
寸法が大きくなり且つ缶胴周方向には寸法が縮小するよ
うに塑性流動する。

従来、このような再絞り方法としては、予め大径に絞ら
れた前絞りカップの径より小径なポンチと、再絞りダイ
スとを互いに噛合させるように相対的に移動させて行わ
れる。また、前絞りカップ内には環状のカップ保持部材
が配せられ、保持部材は再絞りダイスの平面部とで前絞
りカップ底面の一部を保持し、再絞りに際しては再絞り
ダイスと同期して移動するように設けられる。このよう
な構成にあっては、ポンチとダイスとの相対的移動時に
、前絞りカップは再絞りダイスの曲率コーナ一部で小径
の深絞りカップに絞り成形されると共に、側壁部が曲げ
伸ばしされ薄肉化される。また、深絞りに際して、保持
部材と再絞りダイスの平面部とはカップの塑性流動が影
響してくる部分のしわ押さえ面として作用している。

（発明が解決しようとする問題点） ところで、従来の薄肉化再校り方法では、深絞りカップ
の十分な薄肉化及びカップ側壁部の均一な薄肉化を行う
ために種々の方法が提案されている（特表昭５６−５０
１４４２号公報、特願昭６３−３８５７９号公報）。

これらの薄肉化再校り方法は再絞りダイスのコーナ一部
の曲率を調整したものであり、コーナ一部の曲率を小さ
くすることによって、深絞りカップの均−且つ十分な薄
肉化を図っている。しかしながら、再絞りダイスのコー
ナ一部の曲率を小さくすることは、金属板及び被覆層に
損傷を受ける虞が大となり、或いは被覆層と金属板との
密着力が低下する傾向があり、そのため最終の缶詰製品
としたとき、金属の腐食や金属溶出による問題や、更に
は水素発生による膨張缶や孔食による漏洩缶を発生する
という事態を引き起こす。

また、大きい薄肉化率（１−缶胴の板厚／素板厚）を得
るためには再絞りダイラジアスならびにＲｏをより小さ
く設定するか、またはより大きいしわ押さえ力をかける
ことにより可能となる。しかしながら、予め材料表面に
被覆を施している場合にはその被覆面にがかる面圧が上
昇しその被覆に重大な損傷を与えるおそれがあり好まし
くない。更に、前絞りカップの側壁面がしわ押さえ面に
配置された場合、しわ押さえ面の間隔はしわ押さえ面内
で最大の板厚に等しくなるため、不均一な板厚分布をも
つカップを成形すると、最も板厚の厚いしね押さえ面外
周側にしわ押さえ力が集中し、しわ押さえ面の内周側で
は十分なしわ押さえの効果が得られず再絞り成形された
カップにしわの痕跡を残す場合がある。

更に、絞り・再絞りされたカップを缶詰容器とする場合
には更に次工程として、側壁部のビード成形、ネックイ
ン成形及びフランジ成形等が行われる。通常、絞り・再
絞り成形された缶胴側壁は塑性変形によって加工硬化し
降伏点は原板素材よりも増大しているため、上記のよう
な後加工に対して不利を招く傾向がある。特に、高強度
鋼板を原板素材とし、総絞り比の高い絞り・再絞りによ
って得られたカップの開口端近傍は著しく加工硬化して
おり、この傾向が顕著となる不具合がある。

よフて、本発明の目的は、再絞りダイスの曲率半径及び
保持部材のコーナ一部の曲率半径（ブランクホルダラジ
アス）をより大きく設定しても均−且つ十分な薄肉化が
成される深絞り缶の再絞り方法を提供することにある。

本発明の目的はまた、前記目的の特徴を有し、金属板或
いは被覆層の損傷を軽減する再絞り方法を提供すること
にある。

本発明の目的は更に、再絞りされたカップの加工硬化を
抑え、再絞りカップのネックイン加工等が容易となる再
絞り方法を提供することにある。

（問題点を解決するための手段） 本発明によれば、金属板の前段の絞りカップを、カップ
内に挿入されたカップ保持部材と再絞りダイスの平面部
とで保持し、該保持部材及び再絞りダイスと同軸に且つ
保持部材内を昼勤し得るように設けられた再絞りポンチ
と再絞りダイスとを互いに噛み合うように相対的にＳ動
させることから成る金属製カップの再絞り方法において
、前記カップ保持部材と同軸で且つ前段の絞りカップの
側壁部外径よりも小さい内径の作用面を有するリング状
作用部材を再絞りダイスの平面部の導入側に配置し、前
段の絞りカップをリング状作用部材の作用面を通過させ
ることによりカップ外径を縮小させ、引き続ぎ保持部材
と再絞りダイス平面部とでしわ押さえ力をかけながら、
再絞りダイスと再絞りポンチとでカップの再絞り成形を
行うことを特徴とする再絞り方法が提供される。

本発明はまた、リング状作用部材により、前段の絞りカ
ップの外径を１乃至６％縮小させることが重要である。

（作用） 本発明の再絞り法を先ず説明すると、第１図に示すよう
に、再絞り法には、再絞りバンチ１、再絞りダイス２、
保持部材３、及びリング状作用部材４が用いられる。再
絞りバンチ１は再絞りダイス２及び保持部材３に対して
相対的に８動させられるようになっており、再絞りダイ
ス２と環状の保持部材３とは前絞りカップ（前段の絞り
カップ）５の厚みに対応して一定の間隔を置いて配され
る。また、リング状作用部材４は再絞りダイス２の導入
側に配置されている。再絞りダイス２において、再絞り
ダイス平面部は再絞りダイス２の上端面２Ａとなってお
り、保持部材３においては、保持部材の小径下端面３Ａ
が押さえ面となっている。また、リング作用部材４にお
いては、作用部材の内壁に作用部４Ａが形成され、作用
部の径は用いられる前絞りカップ５の側壁部外径より小
さく形成される。

本発明は、再絞りダイスの平面部の導入側に前段の絞り
カップの径より小径な作用面を配し、再絞りの際に、先
ず前段の絞りカップを作用面内へと通過させて、その外
径を縮少させた後に、保持部材と再絞りダイス平面でし
わ押さえ力をかけながら再絞りを行うことにより、再絞
りされたカップの金属板または被覆層の損傷が極めて少
なくなるという知見に基づくものである。

本発明はまた、再絞り成形に先立って、前段の絞りカッ
プを作用面で小径に形成することにより、被加工部分の
硬度が低下するため、再絞りされたカップの後段加工処
理が極めて容易になるという知見に基づくものである。

本発明において、前絞りカップの側壁は先ずリング部材
の作用部により作用を受け、前絞りカップの径が縮少さ
れる。この時、カップ側壁１部は保持部材の大径部の曲
部３Ｂ及び作用部４Ａによって曲げ−曲げ戻し作用を受
ける。このような作用を受けたカップ側壁は次に保持部
材の小径コーナ一部３Ｃからしわ押さえ力の作用を受け
、しわ押さえ面間隙に流入する際の曲げ抵抗を受ける。

また、この曲げ抵抗を受ける際には前段の作用面からの
テンションがかかるようになっている。

カップ側壁はしわ押さえ面を通過した後、再絞りダイス
のコーナ一部２Ｂで曲げ伸ばしされ薄肉化される。この
場合にも、コーナ一部２Ｂにおいては、バックテンショ
ンが作用した状態となっている。

このような構成にあっては、先ず、前絞りカップの径が
縮小される。このため、前述問題となフたしわ押さえ面
の外周側と内周側におけるカップの板厚の差が減少し、
しわ押さえ力が効果的に作用し、しかも押さえ面の面積
も減少し、しわ押さえ力を低くすることが可能である。

また、本発明においては、前絞りカップに保持部材が挿
入され、保持部材の小径コーナ一部４ｃから押さえ力の
作用を受けるに際して、予め前絞りカップ底部外周部分
はリング状部材の作用部４Ａにより円周方向に圧縮変形
を受けている。従来、前絞りカップ成形時のバンチラジ
アスＲ１と保持部材のコーナ一部３ＣのラジアスＲ）ｌ
　（ブランクホルダーラジアス）との最適範囲は相違し
ており、ＲＰ＞Ｒ）Ｉの関係がある。この相違により第
３−Ａ図及び第３−Ｂ図に示す様に再絞り工程で前絞り
カップに保持部材が挿入されしゎ押さえ力が作用すると
きに、前絞りカップ底部外周の湾曲部分がカップの半径
方向外方に押し広げられたとき、結果としてその部分に
円周方向に引張り変形が生じ、局部的な板厚減少をおこ
した。更に、内面または外面に予め被覆が施しである場
合にはその被覆に亀裂等の損傷を与えるおそれがあった
。しかし、本発明でＲＰとＲＨとが相違しても、前述し
たように作用面５Ａでの圧縮変形があるため、前絞りカ
ップの厳しい条件に左右されることなく、保持部材のコ
ーナ一部３ｃのラジアスＲ□を好適な条件で決めること
ができ、且つ局部的な板厚減少あるいはそれによる被覆
の損傷などが効果的に回避することができる。また、本
発明において、保持部材のコーナ一部３ＣのラジアスＲ
Ｈは板厚に対して３乃至１５倍、特に４乃至１２倍の範
囲を満たすことが望ましい。

ＲＨが前記範囲より小さすぎる場合には、しわ押さえ面
間陣に材料が流入する際の曲げ抵抗が大きくなるため、
材料破断を生じやすくなり、またＲＨが大きすぎる場合
には、この部分での拘束のない状態での変形量が大きく
なりしわが発生する傾向となる。特に、ダイラジアス部
での曲げ・曲げもどし変形と同時に引張り応力を作用さ
せ缶胴側壁の均一薄肉化をはかる薄肉化再校り成形を行
う場合にはＲＨの設定は極めて重要で、板厚の４乃至１
２倍と鍍銅を起こさない範囲で小さめにとるのがよい。

更に、本発明は、保持部材大径端コーナ一部３Ｂ、リン
グ部材作用面４Ａ、及び保持部材小径端コーナ部３Ｃか
らのパックテンションを受けた状態で、カップ側壁部が
再絞りダイスコーナー部２Ａにおいて引張り曲げ変形さ
れる。このようなパックテンション協働作用はカップの
均一薄肉化に有用な作用効果をもたらしている０本発明
によれば、材料がしわ押さえ面間隙に流入する直前にリ
ング状部材によりカップ径の縮小成形がなされ、このと
きの変形抵抗力がパックテンションとして有効に働くの
である。したがって、通常の方法による薄肉化率と同程
度の薄肉化率を得ようとする際、本発明の方式では通常
の方式よりも再絞りダイスのコーナ一部２Ａのラジアス
Ｒｄならびに保持部材コーナ一部３ＣのラジアスＲ１を
より大きく、またしわ押さえ力はより小さく設定できる
ため、被覆材の損傷の極めて少ないカップが得られるの
である。　このような作用部４Ａにおいて、リング部材
の作用部４Ａの径は前絞りカップの外径より１乃至６％
、特に２乃至５％の範囲に配されることも重要である。

リング状部材の作用部におけるカップの縮径率δには最
適範囲が存在する。ここで縮径率δとは、下記式 で定義される値である。δが大きすぎた場合には、第一
にしわが生じる傾向が大となり、第二にはリング状部材
における変形抵抗力が増大しそれが鍍銅を引ぎ起こす原
因となる。一方、δが小さ、すぎた場合には、本発明に
おける効果が十分得られないことになる０本発明におい
て、リング状部材の内径を前記範囲に定めているのはこ
の理由による。

更に、前絞りカップがリング状部材により縮径する際、
略テーパー状を形成する部分の中心軸とのなす角θにも
最適範囲が存在し、θが最適範囲よりも大きすぎても小
さすぎてもしわの発生などの成形上の不具合が生ずるの
である０本発明においては、θは１５°乃至４５°の範
囲とすることが望ましい。

また、本発明に於いて、前述したように、保持部材大径
端のコーナ一部３Ｂ及び作用部４Ａで、カップ側壁が曲
げ−曲げ戻しされることも重要な作用を有する。即ち、
側壁部が加工硬化した前絞りカップは、リング状作用部
材による径の縮小により硬度が一旦低下し、引き続きし
わ押さえ面間陣に流入し、ダイラジアス部を通過する過
程で再度加工硬化するのであるが、通常の再絞り方法に
よって同一の形状に成形されたカップと比較すると、缶
胴側壁の硬度は低くなるのである。したがって、本発明
の方法によれば高度に加工された絞り・再絞りカップで
もビード成形、ネックイン成形、フランジ成形等の後加
工が容易なカップとなるのである。更に内容物を充填す
る際の二重巻締め操作に対しても有利になる。

尚、この場合においても、作用部によるカップの縮小率
が１乃至６％の範囲にある限りにおいては上記作用が見
られる。

また、比較的軟質で加工性に優れる金属板かまたは比較
的厚い金属板を用いる場合には第２図に示す様に、前段
絞りカップ５の内径と略々等しいか若干小さい外径であ
る保持部材大径部３Ｄおよび保持部材大径端のコーナ一
部３Ｂをもたない保持部材３゛を用いて、本発明を実施
することも可能である。この場合には前段絞りカップの
成形が開始される時点において、前絞りカップの中心軸
とパンチ及び保持部材の中心軸とが一致する様にガイド
する手段を設けることが望ましい。

（発明の好適態様） ｉ−■ 本発明では、金属板としては各種表面処理鋼板やアルミ
ニウム等の軽金属板が使用される。

表面処理鋼板としては、冷圧延鋼板を焼鈍後二次冷間圧
延し、亜鉛メツキ、錫メツキ、ニッケルメッキ、電解ク
ロム酸処理、クロム酸処理等の表面処理の一種または二
種以上行フたものを用いることができる。好適な表面処
理鋼板の一例は、電解クロム酸処理鋼板であり、特に１
０乃至２００　ｍｇｌｏ”の金属クロム層と１乃至５０
ｍｇ／ｍ”（金属クロム換算）のクロム酸化物層とを備
えたものであり、このものは塗膜密着性と耐腐食性との
組合せに優れている。表面処理鋼板の他の例は、０．５
乃至１１．２ｇ／ｍ２の錫メツキ量を有する硬質ブリキ
板である。このブリキ板は、金属クロム換算で、クロム
量が１乃至３０　ｔｓｇ／１ｒｒ２となるようなりロム
酸処理或いはクロム酸／リン酸処理が行われていること
が望ましい、更に他の例としてはアルミ被覆鋼板である
。これはアルミメツキ、アルミクラッド等を行ったもの
を用いることができる。

軽金属板としては、所謂純アルミニウム板の他にアルミ
ニウム合金板が使用される。耐腐食性と加工性との点で
優れたアルミニウム合金板は、Ｍｎ：０．２乃至１．５
重量％、Ｍｇ：０．８乃至５重量％、Ｚｎ：０．２乃至
０．３　Ｉｉ量％、及びＣｕ　：　０．１５乃至０．４
５重量％、残部がＡＩの組成を有するものである。これ
らの軽金属板も、金属クロム換算で、クロム量が２０乃
至３００　ｍｇ／ｍ’となるようなりロム酸処理或いは
クロム酸／リン酸処理が行われていることが望ましい。

金属板の素板厚（ｔ、）は、金属の種類、容器の用途或
いはサイズによっても相違するが、一般に０．１０乃至
０．５０ｍ＋＋＋の厚みを有するのがよく、この内でも
表面処理鋼板の場合には、０．１０乃至０．３０ａ＋ａ
＋の厚み、また軽金属板の場合には０．１５乃至０．４
０ｍｍの厚みを有するのがよい。

本発明は、絞り成形に先立って、金属板に樹脂の保護被
覆を施し、この保護被覆層を実質上損傷することなしに
、深絞り成形と側壁部の均一薄肉化とを行い得ることが
利点である。保護被覆の形成は、保護塗料を設けること
により、或いは熱可塑性樹脂フィルムをラミネートする
ことにより行われる。

保護塗料としては、熱硬化性及び熱可塑性樹脂から成る
任意の保護塗料：例えば、フェノール−エポキシ塗料、
アミノ−エポキシ塗料等の変性エポキシ塗料：例えば塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体部分ケン化物、塩化ビニル−酢酸ビニル−無
水マレイン酸共重合体、エポキシ変性−、エポキシアミ
ノ変性−或いはエポキシフェノール変性−ビニル塗料等
のビニルまたは変性ビニル塗料ニアクリル樹脂系塗料：
スチレン−ブタジェン系共重合体等の合成ゴム系塗料等
の単独または２種以上の組合せが使用される。

これらの塗料は、エナメル或いはラッカー等の有機溶媒
溶液の形で、或いは水性分散液または水溶液の形で、ロ
ーラ塗装、スプレー塗装、浸漬塗装、静電塗装、電気泳
動塗装等の形で金属素材に施す。勿論、前記樹脂塗料が
熱硬化性の場合には、必要により塗料を焼付ける。保護
塗膜は、耐腐食性と加工性との見地から、一般に２乃至
３０μｍ１特に３乃至２０μｍの厚み（乾燥状態）を有
することが望ましい。また、絞り一再絞り性を向上させ
るために、塗膜中に、各種滑剤を含有させておくことが
できる。

ラミネートに用いる熱可塑性樹脂フィルムとしては、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、エチレン−プロピレン共
重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ア
クリルエステル共重合体、アイオノマー等のオレフィン
系樹脂フィルム：ポリエチレンテレフタレート、ポリブ
チレンテレフタレート、エチレンテレフタレート／イソ
フタレート共重合体等のポリエステルフィルム：ナイロ
ン６、ナイロン６．６、ナイロン１１、ナイロン１２等
のポリアミドフィルム：ポリ塩化ビニルフィルム：ポリ
塩化ビニリデンフィルム等を挙げることができる。これ
らのフィルムは未延伸のものでも、二軸延伸のものでも
よい。その厚みは、一般に３乃至５０μｍ、特に５乃至
４０μｍの範囲にあることが望ましい、フィルムの金属
板への積層は、熱融着法、ドライラミネーション、押出
コート法等により行われ、フィルムと金属板との間に接
着性（熱融着性）が乏しい場合には、例えばウレタン系
接着剤、エポキシ系接着剤、酸変性オレフィン樹脂系接
着剤、コポリアミド系接着剤、コポリエステル系接着剤
等を介在させることができる。

発明に用いる塗膜或いはフィルムには、金属板を隠蔽し
、また絞り一再校り成形時に金属板へのしわ押さえ力の
伝達を助ける目的で無機フィラー（顔料）を含有させる
ことができる。

無機フィラーとしては、ルチル型またはアナターゼ型の
二酸化チタン、亜鉛華、グロスホワイト等の無機白色顔
料：パライト、沈降性硫酸パライト、炭酸カルシウム、
石膏、沈降性シリカ、エアロジル、タルク、焼成或いは
未焼成りレイ、炭酸バリウム、アルミナホワイト、合成
乃至天然のマイカ、合成ケイ酸カルシウム、炭酸マグネ
シウム等の白色体質顔料−カーボンブラック、マグネタ
イト等の黒色顔料；ベンガラ等の赤色顔料：シエナ等の
黄色顔料；群青、コバルト青等の青色顔料を挙げること
ができる。これらの無機フィラーは、樹脂当り１０乃至
５００１ｉ量％、特に１０乃至３００重量％の量で配合
させることができる。

第５図は、本発明に好適に使用される被覆金属板の一例
を示す、即ち、金属基材１１の両表面には、クロム酸処
理被膜の如き化成被膜１２ａ。

１２ｂが設けられ、缶内面となる側には、この化成被膜
１２ａを介して内面塗膜１３が設けられる。一方、缶外
面となる側には化成被膜１２ｂを介して、ホワイトコー
ティング１４及び透明ニス１５から成る外面塗膜が設け
られる。

枚に豆較ユニ旦 本発明の成形工程を説明するための第６図において、打
抜き工程において、前述した被覆金属板を厚みｔｌｌの
円板２０に打抜く。次いで絞り工程で、厚みがｔａで大
径の底部２１と、厚みがｔ、１で高さの低い側壁部２２
とを備えた浅絞りカップ２３に絞り成形する。この絞り
工程における絞り比（式（８）参照）は、一般に１，２
乃至１．９、特に１．３乃至１．８の範囲にあることが
よい、側壁部２２の厚みｔｗ′は、１！ｌよりもやや大
きい。

次いで、第１次再校り工程で、浅絞りカップ２３を、第
１図に示した装置により再絞り成形する。

第１図に示すように本発明の再絞り方法では、再絞りバ
ンチ１、再絞りダイス２、保持部材３、及びリング状作
用部材４が用いられる。再絞りバンチ１の径は前絞り缶
５の内径の１　／１．２乃至１　／１．９に範囲を満た
して形成されるのが望ましい。この範囲においてはしわ
押さえ面を十分に取ることができる。再絞りダイス２は
上端面２Ａがダイス平面として形成され、カップ５の引
張り曲げ作用をするコーナ一部２Ｂのラジアスは１乃至
２０倍の範囲に形成され、特に薄肉化を目的とする場合
には１乃至４倍の範囲内が好適とされる。

保持部材３は下端が大径から小径に形成されており、大
径部径は略カップ５の内径に成っている。また、保持部
材３の大径コーナ一部３Ｂ及び小径コーナ一部３Ｃはカ
ップ５の側壁内面が当接し、小径コーナ一部３Ｃのラジ
アスＲＨはブランクホルダーラジアスとなっている。こ
のラジアスＲＨは３乃至２０倍の範囲内に形成され、特
に薄肉化を目的とする場合４乃至１２倍の範囲内が好適
である。

また、リング部材４は再絞りダイス上端面に固定されて
いてもよく、また一体形成されるものであってもよい、
また場合によっては、再絞りダイスとは別個に配置され
ていてもよい。リング部材４には作用部４Ａが形成され
ており、その上部はテーパー面として形成されている。

作用部４Ａの径は前絞りカップ５の径に対して１％乃至
６％の範囲で縮小形成され、特に１％乃至５％の範囲が
好適である。カップ縮径時のテーパー面は中心軸に対し
てθの角を成しており、θは１５°乃至４５°、特に２
０°乃至４０°の範囲であることが望ましい。

このような装置を用いて、第６図に示すように厚みがｔ
ａで浅絞りカップより小径の底部２４と、厚みがｊ　ｗ
ｌ　１で浅絞りカップよりも高い側壁部２５とを備えた
再絞りカップ２６に成形する。

この再絞りカップ２６の側壁部２５は曲げ伸ばしされ、
その厚みｔｗ”は、前記厚みｔａ及びｔｗよりも薄いも
のとなっている。

一般に、この再絞り工程は、複数段にわたって行われ、
この再絞りを複数段にわたって行うことにより、側壁部
は薄肉化されると共に、側壁部の厚みは全体にわたって
一層均一なものとなる。最終段の第ｎ次再校り工程にお
いて、厚みがｔ、で小径の底部２７と、厚みがｔ　、ｌ
　ｌ　＋で高さの大きい側壁部２８とを備えた深絞り缶
２９が得られる。

尚、本発明は所謂順再校りにのみ適用できるものではな
く、所謂逆再校りにおいて実施することも可能である。

その場合の本発明の方法の具体例を第４図に示す。

絞り成形及び再絞り成形に際して、被覆金属板或いは更
にカップに、各種滑剤、例えば流動パラフィン、合成パ
ラフィン、白色ワセリン、食用油、−水添食用油、パー
ム油、各種天然ワックス、ポリエチレンワックスを塗布
して成形を行うのがよい。滑剤の塗布量は、その種類に
よっても相違するが、一般に０．１乃至１０　ｍｇ／ｄ
ＩＩ＋”、特に０．２乃至５　ｍｇ／ｄｍ２の範囲内に
あるのがよく、滑剤の塗布は、これを溶融状態で表面に
スプレー塗布またはそれらの霧状粒子を静電吸着により
塗布することにより行われる。

絞り成形は、室温で行うこともできるが、一般には２０
乃至９５℃、特に２０乃至９０℃の温度で行うことが望
ましい。

また、本発明は、絞り・しごき缶（所謂、ＤＩ缶）の製
造工程中に行われる再絞り工程に於いて実施することも
勿論可能である。

成形後の缶は、トリミング、ドーミング加工、ネックイ
ン加工、ビード加工、フランジ加工等の各種加工を行い
、ツーピース缶詰用の缶胴とする。

（発明の効果） 本発明によれば、前段の絞りカップの側壁部外径よりも
小さい内径作用部を有するリング状作用部材を再絞りダ
イス面に配し、前段の絞りカップを作用部材に通過させ
て予め小径にした後、しわ押さえ面及び再絞りダイス噛
み合せ部と移行させて再絞りを行うことにより、金属板
或いは被覆層を損傷させることなく、再絞りカップを均
−且つ十分に薄肉化することができる。更に１作用部材
等によって、再絞りの前に予め曲げ−曲げ戻しがされる
ので、再絞りされたカップは加工硬化が抑えられ、再絞
りカップのネックイン加工等の後段処理が容易にできる
。

（実施例） 実施例１ 素板厚ｏ、ｌａｍｍ、調貿度ＤＲ−９のティンフリース
チールに予めエポキシ系塗料を塗装、焼付を施し、乾燥
後、約２０μｍの厚みの保護被膜を形成させた被覆金属
板にパーム油を塗布し、直径ｔ７９ｍｍの円板に打抜き
、常法に従い絞りポンチと絞りダイスとの間で、浅絞り
カップに成形した。

この絞り工程における絞り比は１．４２である。

次いで第１次、第２次、第３次再校り工程で、第１図に
示した装置により再絞り成形を行フた。

この時の第１次乃至第３次の再絞り工程の再絞り比は次
のとおりである。

第１次再校り比　　　　　１．２９ 第２次再絞り比　　　　　１．２４ 第３次再絞り比　　　　　１．２０ 各工程の再絞りダイス作用コーナ一部曲率半径（Ｒｄ）
はＱ、Ｂｍｍ　、保持部材作用コーナ一部曲率半径（Ｒ
Ｈ）は１．５ｍｍである。

リング状部材による縮径率δの値及び縮径時の材料のテ
ーパー角θは次のとありである。

δ　　　　θ 第１次再校り　　　３％　　　　３５゜第２次再校り　
　　４％　　　　３５゜第３次再校り　　　５％　　　
　３５゜成形時のしわ押さえ荷重は：１０００ｋｇであ
った。

このようにして再絞り成形された深絞りカップの諸特性
は以下の通りである。

カップ径　　　　　　６６ＩＩＩｆｆｉカップ高さ　　
　　　　　１３０ｍ＋ａ平均側壁厚み変化率　　　−２
０％ この後、常法に従いドーミング、トリミングを行い、更
に通常行われるカップ外径よりも小さい内径をもつネッ
キングダイスによるネックイン加工を行ったところ特に
問題となる不良は発生しなかった。このカップのネック
イン加工前のカップのトリミング部近傍のビッカース硬
さ試験を行ったところＨＶ２２５であり厚板の硬さＨＶ
１９０に比べ加工硬化はさほど進行していない事がわか
った。

次いでフランジ加工を行い、脱脂、洗浄後、ツーピース
缶詰用の缶胴とした。

この最終缶胴の保護被膜の損傷をチエツクするために金
属露出の程度を測定した。その時のエナメルレータ−値
は、０．１ｍＡ以下であった。

次いで、この再絞り缶内に、下記飲料 Ａ：コーラ Ｂ：ビール Ｃ：合成炭酸飲料 を冷間充填し、金属蓋を供し二重巻締めを行い封印した
。次いでこれら３種を下記第１表に示す条件で加温殺菌
した。

第１表 これら３種の容器詰を室温、３７℃の条件下で長期保存
に付し、缶内面の腐食を観察、評価したが、下記第２表
に示すように、いずれも同等問題なく、特に界面腐食に
ついても異常は認められなかった。

第２表 比較例１ 素板厚０．１８ｍｍ、調質度ＤＲ−９のティンフリース
チールに予めエポキシ系塗料を塗装、焼付を施し、乾燥
後、約２０μｍの厚みの保護被膜を形成させた被覆金属
板にパーム油を塗装し、直径１７９ｍ＋ｏの円板に打抜
き、常法に従い絞りポンチと絞りダイスとの間で、浅絞
りカップに成形した。

この絞り工程における絞り比は１．４２である。

次いで第１次、第２次、第３次再校り工程で、第７図に
示した装置により再絞り成形を行った。

この時の′ｓ１次乃至第３次の再絞り工程の再絞り比は
次のとおりである。

第１次再校り比　　　　　１．２９ 第２次再絞り比　　　　　１．２４ 第３次再絞り比　　　　　１．２０ 各工程の再絞りダイス作用コーナ一部曲率半径（Ｒ＋　
）は０．４ｍｍ　、保持部材作用コーナ一部曲率半径（
ＲＨ）は１．３ｍｍである。

成形時のしわ押さえ荷重は３０００ｋｇであった。

このようにして再絞り成形された深絞りカップの諸特性
は以下の通りである。

カップ径　　　　　　６６ｍｍ カップ高さ　　　　　　　　１３０ｍ＋ａ平均側壁厚み
変化率　　　−２０％ 従ってこのカップは実施例１で得られたカップと寸法的
には略々同一であった。

この最終缶胴の保護被膜の損傷をチエツクするために金
属露出の程度を測定した。その時のエナメルレータ−値
は、容器全体１０ｍＡ、側壁部上部で７ｍＡ、側壁部下
部で３ｍＡであり、側壁部上部の保護被膜に著しい損傷
が見られた。

この後、常法に従ってドーミング、トリミングを行い、
更に、通常行われるカップ外径よりも小さい内径をもつ
ネッキングダイスによるネックイン加工を行ったところ
、成形部分にしわが多発し、中には座屈する場合もあっ
た。このカップのネックイン加工前のカップのトリミン
グ部近傍のビッカース硬さを測定したところＦ（Ｖ２４
０であり、原板の硬さＨＶ１９０に比べ著しく加工硬化
していた。

実施例２ 素叛厚０．１８ｍｍ、調質度ＤＲ−９のティンフリース
チール（ＴＦＳ）にポリエチレンテレフタレー）　（Ｐ
ＥＴ）フィルム（フィルム厚み２０μｍ、ガラス転移温
度７０℃、融点２５５℃）を両面に熱貼着することによ
り、被覆金属板を形成した。

この被覆金属板を実施例１と同様にして再絞り成形を行
った結果、実施例１で得られた缶胴と略略同等な形状の
缶胴が得られた。

次いで得られた深絞り缶の洗浄を行い、下記の条件にて
熱処理を施した。その後、常法の手段により脱脂、洗浄
を行い、トリミング、印刷（２０５℃−２分焼付け）、
ネッキング、フランジングを行った。

この最終缶胴の保護被膜の損傷をチエツクするために金
属露出の程度を測定し、その時のエナメルレータ−値は
０．１１ＩＩＡ以下であった。

次に被覆材であるポリエチレンテレフタレートフィルム
の密着強度を測定した。測定方法は最終再校り缶胴の胴
部な缶高さ方向に５ｍｍ幅に切り出し、９０°ビールに
て測定するものである。

その結果密着強度は、０．１７〜０．５６ｋｇ／ｍｍと
実用上問題の無い程度であった。

比較例２ 実施例２で用いた被覆金属板を比較例１と同様にして再
絞り成形を行った結果、実施例１で得られた缶胴と略々
間等な形状の缶胴が得られた。ところが、この缶胴の内
外面の被覆には部分的（特に缶胴上部）に密着力の低下
が原因と見られる剥離が生じており、以後の製缶操作が
不可能になった。

実施例３ 素板厚０．２９ｍｍのブライト錫めっき鋼板（テンパー
Ｔ−２，５）　、鍍錫量＃２５／＃２５を直径的１４５
ｍｍに打抜き常法に従い絞りポンチと絞りダイスで約８
０の径をもつカップを成形した。

このカップを第１図に示した装置により再絞り成形を行
った。このときの再絞り比は１．２１であり、縮径率δ
の値は３．５％、テーパー角θの値は３０°である。こ
れによって成形された内径的６６ｍｍのカップをひきつ
づきポンチとしごきダイスとの間で３次にわたるしごき
加工を付した。その結果得られた缶胴は寸法精度にすぐ
れ、外面側の表面性状も何ら問題の無いものであった。

実施例４ ラミネート板を以下の方法により作成した。

板厚０．３０ｍｍ、テンパーＴ−２，５，幅３００ｍｍ
の帯状冷延鋼板の片面に公知の電解クロム酸処理により
上層がクロム量として０．０１７ｇ／ｍ”のクロム水和
酸化物層、下層が０．１０ｇ７ｍ２の金属クロム層から
なる被膜を形成させ、ついで他の片面に公知の方法で５
．６ｇ／ｍ”の錫めっきを施した。この帯状の表面処理
鋼板をロールヒータを用いて２２０℃に加熱し、クロム
水和酸化物層を有する面に２５ｕｍの二軸配向ポリエス
テルフィルム（エチレンクリコールとテレフタール酸８
０％／イソフタール酸２０％の重縮合体）をラミネート
し、ただちに水冷した。得られたポリエステル樹脂被覆
鋼板をＤＩｒ内面がポリエステル樹脂被覆面になるよう
に、実施例３と同様の成形条件で絞りしごき加工を施し
た。

その結果、得られた缶胴は寸法精度にすぐれ、外面側の
表面性状も何ら問題の無いものであった、更に内面側の
被覆にも問題となる異常は認められなかった。

【図面の簡単な説明】

第１乃至２図は本発明の詳細な説明するための主要部分
断面図、 第３−Ａ乃至３−Ｂ図は解決すべき問題点を説明するた
めの部分断面図、 第４図は本発明の方法を逆再校り成形として実施した場
合の具体例を示す部分断面図、第５図は本発明に用いる
材料の一例の説明図、第６図は絞り・再絞り工程の説明
図、 第７図は比較例１の説明図。 ■・・・再絞りパンチ、　　　２−・・再絞りダイス。 ３・・・保持部材、　　　　　４・・・リング状部材、
５・・−カップ、　　　　　　６・・−逆再校りダイス
。 ７・・・逆再校り保持部材。 第 図 第 ６ 図 Ｂ ｌ／ 第 図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属板の前段の絞りカップを、カップ内に挿入さ
   れたカップ保持部材と再絞りダイスの平面部とで保持し
   、該保持部材及び再絞りダイスと同軸に且つ保持部材内
   を移動し得るように設けられた再絞りポンチと再絞りダ
   イスとを互いに噛み合うように相対的に移動させること
   から成る金属製カップの再絞り方法において、 前記カップ保持部材と同軸で且つ前段の絞りカップの側
   壁部外径よりも小さい内径の作用面を有するリング状作
   用部材を再絞りダイスの平面部の導入側に配置し、前段
   の絞りカップをリング状作用部材の作用面を通過させる
   ことによりカップ外径を縮小させ、引き続き保持部材と
   再絞りダイス平面部とでしわ押さえ力をかけながら、再
   絞りダイスと再絞りポンチとでカップの再絞り成形を行
   うことを特徴とする再絞り方法。
2. （２）リング状作用部材により、前段の絞りカップの外
   径を１乃至６％縮小させる請求項１記載の再絞り方法。