(57)【要約】【課題】本発明は、金型を有効に活用してエンボスデザインのバリエーションを増やすことを目的とする。【解決手段】本発明は、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を内側ロール１１と外側ロール１２との間に挟んで圧接することで、胴部４１ｂの側壁に凸状の模様３５ａ、３５ｂ及び凹状の模様３６ａ−３６ｃを形成する缶胴加工装置において、内側ロール１１及び外側ロール１２は、複数の割型２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｃ、２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２４ａ、２４ｂに分割されてなり、内側ロール１１の割型２１ａ、２１ｂ、２２ａ、２２ｃの少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻３１が形成されている凸割型２１ａ、２１ｂであり、外側ロール１２の割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２４ａ、２４ｂの少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻３２が形成されている凸割型２３ａ−２３ｃであることを特徴とする。【選択図】図１
2008126264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属缶の胴部側壁を内側ロールと外側ロールとの間に挟んで圧接することで、前記胴部側壁に凸状の模様及び凹状の模様を形成する缶胴加工装置において、
前記内側ロール及び外側ロールは、複数の割型に分割されてなり、
前記内側ロールの割型の少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型であり、
前記外側ロールの割型の少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型であることを特徴とする缶胴加工装置。
【請求項２】
前記内側ロールの割型のうち、前記外側ロールの凸割型との間に前記胴部側壁を挟む割型は、前記外側ロールの凸割型との合わせ面を有する凹割型、及び／又は、外表面が弾性体で覆われた受割型であり、
前記外側ロールの割型のうち、前記内側ロールの凸割型との間に前記胴部側壁を挟む割型は、前記内側ロールの凸割型との合わせ面を有する凹割型、及び／又は、外表面が弾性体で覆われた受割型であることを特徴とする請求項１に記載の缶胴加工装置。
【請求項３】
前記内側ロールは、凹割型及び／又は受割型を、前記外側ロールの凸割型ごとに備え、
前記外側ロールは、凹割型及び／又は受割型を、前記内側ロールの凸割型ごとに備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の缶胴加工装置。
【請求項４】
前記内側ロールの割型及び前記外側ロールの割型は、
前記金属缶の胴部の主軸を横断する方向に横分割されているか、或いは、
前記金属缶の胴部の主軸を通る方向に縦分割されているか、或いは、
前記金属缶の胴部の主軸を横断する方向及び前記金属缶の胴部の主軸を通る方向に格子分割されていることを特徴とする請求項１、２又は３に記載の缶胴加工装置。
【請求項５】
金属缶の胴部側壁を内側ロールと外側ロールとの間に挟んで圧接することで、前記胴部側壁に凸状の模様及び凹状の模様を形成する缶胴加工装置の前記内側ロールにおいて、
外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型と、
外表面に凹状の彫刻が形成されている凹割型、及び／又は、外表面が弾性体で覆われた受割型と、
を備えることを特徴とする内側ロール。
【請求項６】
金属缶の胴部側壁を内側ロールと外側ロールとの間に挟んで圧接することで、前記胴部側壁に凸状の模様及び凹状の模様を形成する缶胴加工装置の前記外側ロールにおいて、
外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型と、
外表面に凹状の彫刻が形成されている凹割型、及び／又は、外表面が弾性体で覆われた受割型と、
を備えることを特徴とする外側ロール。
【請求項７】
複数の割型に分割されてなり、該割型の少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型である内側ロールを、金属缶の内側に差し込み、
複数の割型に分割されてなり、該割型の少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型である外側ロールと、前記内側ロールとの間に前記金属缶の胴部側壁を挟んで圧接することで、前記胴部側壁に凸状の模様及び凹状の模様を形成することを特徴とする凹凸加工された金属缶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属缶の胴部側壁に凹凸模様を形成する缶胴加工装置、当該缶胴加工装置に用いられる内側ロール及び外側ロール、並びに、凹凸加工された金属缶の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の凸状の模様又は凹状の模様のエンボスを有する金属缶を製造する際には、缶胴への加工は缶胴を内側ロールとそれに対応する外側ロールで挟んで圧接することで加工していた。外側ロールに凸金型が配置され、内側ロールに凹割型が配置されていた。又は、外側ロールに凸金型が配置され、内側ロールに外表面をゴムで被覆したゴムロールが配置されていた（例えば、特許文献１参照。）。一方、模様紙のエンボス加工装置において、受けロールにゴムロールが用いられている（例えば、特許文献２参照。）。
【特許文献１】実公平０２−０４２３５３号公報
【特許文献２】特開２０００−１２７２６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来のエンボスでは、金属缶のデザインごとに内側ロール及び外側ロールの金型を作製していたので、わずかなデザイン変更であっても新たな金型を別途作製する必要があった。このため、エンボスデザインのバリエーションを増やすためには金型のコストがかかった。
【０００４】
本発明は、金型を有効に活用してエンボスデザインのバリエーションを増やすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、金属缶の胴部側壁を圧接する内側ロール及び外側ロールが複数の割型にて構成されており、内側ロール及び外側ロールのいずれにも凸状の彫刻が形成されている凸割型が配置されていることを特徴とする。
【０００６】
具体的には、本発明に係る缶胴加工装置は、金属缶の胴部側壁を内側ロールと外側ロールとの間に挟んで圧接することで、前記胴部側壁に凸状の模様及び凹状の模様を形成する缶胴加工装置において、前記内側ロール及び外側ロールは、複数の割型に分割されてなり、前記内側ロールの割型の少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型であり、前記外側ロールの割型の少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型であることを特徴とする。
【０００７】
本発明に係る缶胴加工装置では、前記内側ロールの割型のうち、前記外側ロールの凸割型との間に前記胴部側壁を挟む割型は、前記外側ロールの凸割型との合わせ面を有する凹割型、及び／又は、外表面が弾性体で覆われた受割型であり、前記外側ロールの割型のうち、前記内側ロールの凸割型との間に前記胴部側壁を挟む割型は、前記内側ロールの凸割型との合わせ面を有する凹割型、及び／又は、外表面が弾性体で覆われた受割型であることが好ましい。内側ロールと外側ロールの対応する面が、凸割型と凹割型であることで、金属缶の胴部側壁に形成する凸状の模様又は凹状の模様を明瞭にすることができる。又、内側ロールと外側ロールの対応する面が、凸割型と受割型であることで、割型を共有化することができる。
【０００８】
本発明に係る缶胴加工装置では、前記内側ロールは、凹割型及び／又は受割型を、前記外側ロールの凸割型ごとに備え、前記外側ロールは、凹割型及び／又は受割型を、前記内側ロールの凸割型ごとに備えることが好ましい。外側ロールの割型と内側ロールの割型とが組になっているので、凸割型の外表面に形成されている凸状の彫刻を最適な条件で金属缶に転写することができる。又、金属缶の胴部側壁の圧接時に金属缶の胴部側壁に形成される合わせ筋を少なくすることができる。
【０００９】
本発明に係る缶胴加工装置では、前記内側ロールの割型及び前記外側ロールの割型は、前記金属缶の胴部の主軸を横断する方向に横分割されていることが好ましい。内側ロールの割型及び外側ロールの割型が横分割されていることで、金属缶の胴部側壁に形成される凸状の模様及び凹状の模様の配列及び位置を、金属缶の胴部の縦方向に沿って入れ替えることができる。
【００１０】
又、前記内側ロールの割型及び前記外側ロールの割型は、或いは、前記金属缶の胴部の主軸を通る方向に縦分割されていることが好ましい。内側ロールの割型及び外側ロールの割型が縦分割されていることで、金属缶の胴部側壁に形成される凸状の模様及び凹状の模様の配列及び位置を、金属缶の胴部の胴回り方向に沿って入れ替えることができる。
【００１１】
又、前記金属缶の胴部の主軸を横断する方向及び前記金属缶の胴部の主軸を通る方向に格子分割されていることが好ましい。内側ロールの割型及び外側ロールの割型が格子分割されていることで、金属缶の胴部側壁に形成される凸状の模様及び凹状の模様の配列及び位置を、割型単位で自在に入れ替えることができる。
【００１２】
本発明に係る内側ロールは、金属缶の胴部側壁を内側ロールと外側ロールとの間に挟んで圧接することで、前記胴部側壁に凸状の模様及び凹状の模様を形成する缶胴加工装置の前記内側ロールにおいて、外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型と、外表面に凹状の彫刻が形成されている凹割型、及び／又は、外表面が弾性体で覆われた受割型と、を備えることを特徴とする。
【００１３】
本発明に係る外側ロールは、金属缶の胴部側壁を内側ロールと外側ロールとの間に挟んで圧接することで、前記胴部側壁に凸状の模様及び凹状の模様を形成する缶胴加工装置の前記外側ロールにおいて、外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型と、外表面に凹状の彫刻が形成されている凹割型、及び／又は、外表面が弾性体で覆われた受割型と、を備えることを特徴とする。
【００１４】
本発明に係る凹凸加工された金属缶の製造方法は、複数の割型に分割されてなり、該割型の少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型である内側ロールを金属缶の内側に差し込み、複数の割型に分割されてなり、該割型の少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻が形成されている凸割型である外側ロールと、前記内側ロールとの間に前記金属缶の胴部側壁を挟んで圧接することで、前記胴部側壁に凸状の模様及び凹状の模様を形成することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
複数の割型の組み合わせ及びその配列によってエンボスデザインが変更可能なので、金型を有効に活用してエンボスデザインのバリエーションを増やすことができる。又、金属缶の胴部の側壁に、凸状の模様と凹状の模様の両方を一度の加工で形成することができるので、エンボスデザインのバリエーションをさらに増やすことができる。又、金属缶の胴部をより立体的にできるので、金属缶の胴部を持ちやすくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。図１は、缶胴加工装置の第１形態を示す模式図である。缶胴加工装置は、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を内側ロール１１と外側ロール１２との間に挟んで圧接することで、胴部４１ａの側壁に凸状の模様３５ａ、３５ｂ及び凹状の模様３６ａ、３６ｂ、３６ｃを形成する。金属缶１０ｂは、金属缶１０ａに凸状の模様３５ａ、３５ｂ及び凹状の模様３６ａ、３６ｂ、３６ｃの形成した後の状態を示す。
【００１７】
金属缶１０ｂは、炭酸飲料、清涼飲料、ビール又は発泡酒等の飲料を含む製品を収容する。金属缶１０ａは、例えば、アルミニウム又はスチール等の金属材料から形成されている。金属材料は、例えば、Ｓｎメッキ、Ｓｎ／Ｎｉメッキ等のメッキ鋼板、電解クロム酸処理鋼板等の表面処理鋼板である。金属缶１０ａ又は１０ｂの表面に、合成樹脂が被覆されていてもよい。
【００１８】
金属缶１０ｂは、例えば、ツーピース缶又はスリーピース缶である。金属缶１０ｂがツーピース缶の場合、金属缶１０ａの形状は、図１に示すような円筒形状である。金属缶１０ｂがスリーピース缶の場合は、金属缶１０ａの形状は、図１に示すような円筒形状であってもよいし、平板状であってもよい。
【００１９】
内側ロール１１及び外側ロール１２は、複数の割型に分割されてなる。内側ロール１１の割型の少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻３１の形成されている凸割型２１ａ、２１ｂである。又、外側ロール１２の割型の少なくとも１つは、外表面に凸状の彫刻３２の形成されている凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃである。図１では、内側ロール１１が２つの凸割型２１ａ、２１ｂと３つの受割型２２ａ、２２ｂ、２２ｃの５つの割型に分割されてなり、外側ロール１２が３つの凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃと２つの受割型２４ａ、２４ｂとの５つの割型に分割されてなる例を示した。内側ロール１１に配置される凸割型２１ａ、２１ｂの数は、図１では２個である例を示したが、１個又は３個以上であってもよい。外側ロール１２に配置される凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃの数は、図１では３個である例を示したが、２個又は４個以上であってもよい。
【００２０】
内側ロール１１の割型と外側ロール１２の割型とは、互いに、エンボスを形成するための対応関係を有している。例えば、内側ロール１１の凸割型２１ａには外側ロール１２の受割型２４ａが対応し、凸割型２１ａと受割型２４ａとで金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を圧接することで、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に凸状の模様３５ａを形成する。内側ロール１１の凸割型２１ｂには外側ロール１２の受割型２４ｂが対応し、凸割型２１ｂと受割型２４ｂとで金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を圧接することで、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に凸状の模様３５ｂを形成する。外側ロール１２の凸割型２３ａには内側ロール１１の受割型２２ａが対応し、凸割型２３ａと受割型２２ａとで金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を圧接することで、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に凹状の模様３６ａを形成する。外側ロール１２の凸割型２３ｂには内側ロール１１の受割型２２ｂが対応し、凸割型２３ｂと受割型２２ｂとで金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を圧接することで、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に凹状の模様３６ｂを形成する。外側ロール１２の凸割型２３ｃには内側ロール１１の受割型２２ｃが対応し、凸割型２３ｃと受割型２２ｃとで金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を圧接することで、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に凹状の模様３６ｃを形成する。
【００２１】
すなわち、内側ロール１１の割型のうち、外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、例えば図１に示すように、外表面が弾性体で覆われた受割型２２ａ、２２ｂ、２２ｃである。内側ロール１１の割型のうち、外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃとの合わせ面を有する凹割型（不図示）であってもよい。例えば、外側ロール１２の凸割型２３ａの凸状の彫刻３２が凹状の模様３６ａを明瞭にすることが好ましい柄である場合に、凸割型２３ａとの合わせ面を有する凹割型（不図示）を内側ロール１１が備えることで、明瞭な凹状の模様３６ａを形成することができる。内側ロール１１の割型のうち、外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、外表面が弾性体で覆われた受割型と外側ロール１２の凸割型２３ａ、凸割型２３ｂ又は凸割型２３ｃとの合わせ面を有する凹割型（不図示）との組み合わせであってもよい。
【００２２】
さらに、内側ロール１１の割型のうち、外側ロール１２の受割型２４ａ、２４ｂとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、例えば図１に示すように、外表面に凸状の彫刻３１が形成されている凸割型２１ａ、２１ｂである。ここで、凸割型２１ａ、２１ｂの凸状の彫刻３１の高さは、内側ロール１１の脱型を容易にするため、外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃの凸状の彫刻３２の高さよりも低いことが好ましい。凸状の彫刻３１の高さは、内側ロール１１を脱型できる高さとし、凸状の模様３５ａ、３５ｂ及び凹状の模様３６ａ、３６ｂ、３６ｃによるが、例えば、０．１ｍｍ以上１．０ｍｍ以下であることが好ましい。微細な模様であっても明瞭に形成することができる。内側ロール１１の割型のうち、外側ロール１２の受割型２４ａ、２４ｂとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、外表面が弾性体で覆われた受割型（不図示）であってもよい。
【００２３】
なお、内側ロール１１の割型のうち、外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、外表面に凸状の彫刻３１が形成されている凸割型ではないことが好ましい。凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃ及び金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁の破損を防ぐ。又、内側ロール１１の割型のうち、外側ロール１２の凹割型（不図示）との間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に合わせ筋が入らないよう、凹割型（不図示）ではないことが好ましい。
【００２４】
外側ロール１２の割型のうち、内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、例えば図１に示すように、外表面が弾性体で覆われた受割型２４ａ、２４ｂである。外側ロール１２の割型のうち、内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂとの合わせ面を有する凹割型（不図示）であってもよい。例えば、内側ロール１１の凸割型２１ａの凸状の彫刻３１が凸状の模様３５ａを明瞭にすることが好ましい柄である場合に、凸割型２１ａとの合わせ面を有する凹割型（不図示）を外側ロール１２が備えることで、明瞭な凸状の模様３５ａを形成することができる。又、外側ロール１２の割型のうち、内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、外表面が弾性体で覆われた受割型と内側ロール１１の凸割型２１ａ又は凸割型２１ｂとの合わせ面を有する凹割型（不図示）との組み合わせであってもよい。
【００２５】
さらに、外側ロール１２の割型のうち、内側ロール１１の受割型２２ａ、２２ｂ、２２ｃとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、例えば図１に示すように、外表面に凸状の彫刻３２が形成されている凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃである。外側ロール１２の割型のうち、内側ロール１１の受割型２２ａ、２２ｂ、２２ｃとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、外表面が弾性体で覆われた受割型（不図示）であってもよい。凸状の模様も凹状の模様も形成されない。
【００２６】
なお、外側ロール１２の割型のうち、内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂとの間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、外表面に凸状の彫刻３２が形成されている凸割型ではないことが好ましい。凸割型２１ａ、２１ｂ及び金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁の破損を防ぐ。又、外側ロール１２の割型のうち、内側ロール１１の凹割型（不図示）との間に金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を挟む割型は、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に合わせ筋が入らないよう、凹割型（不図示）ではないことが好ましい。
【００２７】
内側ロール１１は、受割型２２ａ、２２ｂ、２２ｃを外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃごとに備えることが好ましい。外側ロール１２は、受割型２４ａ、２４ｂを内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂごとに備えることが好ましい。例えば、内側ロール１１は、凸割型２３ａと１対１で対応する受割型２２ａを備える。内側ロール１１は１つの凸割型２３ａに対して２つ以上の受割型を備えていてもよいが、凸割型２３ａと受割型２２ａとが１対１で対応していれば、受割型同士の境界線が金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に合わせ筋となって現れる本数を少なくすることができる。又、受割型２２ａと凸割型２１ａとの境界線と、凸割型２３ａと受割型２４ａとの境界線と、が互いに対応する位置で重なることで、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に表れる合わせ筋の本数を少なくすることができる。又、受割型２２ａを凸割型２３ａの専用の割型とすれば、受割型２２ａの外表面に覆われている弾性体の弾性材料、厚さ又は硬度を、凸割型２３ａの彫刻３２に合わせて最適化することができる。
【００２８】
内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂ及び受割型２２ａ、２２ｂ、２２ｃは、図１では金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１方向に沿って同一の高さを有しているが、この高さは互いに異なっていてもよい。又、外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃ及び受割型２４ａ、２４ｂとは、図１では金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１方向に沿って同一の高さを有しているが、この高さは互いに異なっていてもよい。例えば、凸状の模様３５ａが文字を表現する場合には、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に形成する文字の中に合わせ筋が入らないように、内側ロール１１の凸割型２１ａは文字の全体が入る形状の割型とすることが好ましい。又、割型は、単位高さの整数倍の高さとなっていることが好ましい。例えば、凸割型２１ａが凸割型２１ｂよりも高さを有している場合、凸割型２１ａの高さは凸割型２１ｂの高さの整数倍であることが好ましい。組み合わせの自由度が増す。
【００２９】
内側ロール１１の割型及び外側ロール１２の割型は、図１に示すように金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１を横断する方向に横分割されているか、或いは、金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１を通る方向に縦分割されているか、或いは、金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１を横断する方向及び金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１を通る方向に格子分割されていることが好ましい。
【００３０】
図１に示すように、内側ロール１１及び外側ロール１２が横分割されている場合、凸状の模様３５ａ、３５ｂと凹状の模様３６ａ、３６ｂ、３６ｃとを、金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１方向に沿って交互に形成することができる。又、内側ロール１１の凸割型２１ａと凸割型２１ｂとを入れ替えれば、内側ロール１１を新たに作製することなく凸状の模様３５ａと凸状の模様３５ｂとを金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１方向に沿って交互に入れ替えたデザインの缶が作製できる。又、外側ロール１２の凸割型２３ａと凸割型２３ｂとを入れ替えれば、外側ロール１２を新たに作製することなく凹状の模様３６ａと凹状の模様３６ｂとを金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１方向に沿って交互に入れ替えたデザインの缶が作製できる。ここで、凸割型２３ａに対応する受割型２２ａと凸割型２３ｂに対応する受割型２２ｂとは、入れ替える必要はない。受割型２２ａが凹割型（不図示）である場合は凹割型（不図示）と受割型２２ｂを入れ替える。内側ロール１１及び外側ロール１２は、例えば、金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１方向と垂直に分割されている。内側ロール１１の割型の形状及び外側ロール１２の割型の形状は、例えば図１に示すような環状である。内側ロール１１の割型の周端部及び外側ロール１２の割型の周端部は、隣接して配置される割型と互いに接し合う形状であることが好ましい。隣接して配置される割型同士が接し合う面は、平坦面に限られず、曲面であってもよい。
【００３１】
図２は、缶胴加工装置の第２形態を示す模式図である。図２に示す缶胴加工装置では、内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂ、２１ｃ及び受割型２２ａ、２２ｂ並びに外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、２３ｄ、２３ｅ及び受割型２４ａ、２４ｂ、２４ｃ、２４ｄ、２４ｅは、金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１を通る方向に縦分割されている。ここで、金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１を通る方向とは、たとえば、金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１と平行な方向である。この場合、割型同士の切断面は、当該切断面内に金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１と平行な直線を有する。内側ロール１１の割型及び外側ロール１２の割型が縦分割されていることで、凸状の模様３５ａ、３５ｂ、３５ｃと凹状の模様３６ａ、３６ｂ、３６ｃとを、金属缶１０ａの胴部４１ａの胴周り方向に沿って交互に形成することができる。又、内側ロール１１の凸割型２１ａと凸割型２１ｂとを入れ替えれば、内側ロール１１を新たに作製することなく凸状の模様３５ａと凸状の模様３５ｂとを金属缶１０ａの胴部４１ａの胴周り方向に沿って交互に入れ替えたデザインの缶が作製できる。又、外側ロール１２の凸割型２３ａと凸割型２３ｂとを入れ替えれば、外側ロール１２を新たに作製することなく凹状の模様３６ａと凹状の模様３６ｂとを金属缶１０ａの胴部４１ａの胴周り方向に沿って交互に入れ替えたデザインの缶が作製できる。ここで、凸割型２３ａに対応する受割型２２ａと凸割型２３ｂに対応する受割型２２ｂとは、入れ替える必要はない。受割型２２ａが凹割型（不図示）である場合は凹割型（不図示）と受割型２２ｂを入れ替える。内側ロール１１の割型及び外側ロール１２の割型の形状は、例えば図２に示すような柱状である。内側ロール１１の割型の周端部及び外側ロール１２の割型の周端部は、隣接して配置される割型と互いに接し合う形状であることが好ましい。隣接して配置される割型同士が接し合う面は、平坦面に限られず、曲面であってもよい。
【００３２】
内側ロール１１の割型及び外側ロール１２の割型が金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１を横断する方向及び金属缶１０ａの胴部４１ａの主軸１０１を通る方向に格子分割されている場合、凸状の模様と凹状の模様を格子状に配列することができる。さらに、内側ロール１１の割型及び外側ロール１２の割型は、金属缶１０ａの胴部４１ａの位置によって分割の方向が異なっていてもよい。例えば、金属缶１０ａの胴部４１ａの上端部と下端部が横分割、金属缶１０ａの胴部４１ａの中央部が縦分割であれば、金属缶１０ｂを持ちやすくすることができる。
【００３３】
図１に示す内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂ及び外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃの外表面の材質は、硬質で耐摩耗性のあることが好ましく、例えば、凸割型２１ａ、２１ｂ及び凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃは金属、超硬合金、セラミックス、硬質樹脂からなることが好ましい。
【００３４】
内側ロール１１の受割型２２ａ、２２ｂ、２２ｃの弾性体の厚み及び外側ロール１２の受割型２４ａ、２４ｂの弾性体の厚みは、０．５ｍｍ以上２．０ｍｍ以下が好ましい。微細な模様であっても明瞭に形成することができる。又、弾性体の内側に配置される芯は、硬質な金属材料が好ましく、例えば、鉄又はモリブデン、タングステン若しくはクロムと鉄との合金である。合金は、例えば、ステンレス又はダイス鋼である。
【００３５】
弾性体を構成する弾性材料は、例えば、ゴム又は合成樹脂である。又、弾性材料は、発泡させたゴム又は合成樹脂を含む。ゴムとしては、例えば、汎用ゴム、特殊ゴム又は熱可塑性エラストマーがある。汎用ゴムは、例えば合成ゴム又は天然ゴムである。合成ゴムとしては、例えば、ポリイソプレンゴム（ＩＲ）、ブタジエンゴム、スチレン−ブタジエンゴム、ブチルゴム、エチレン−プロピレンゴムがある。特殊ゴムは、耐油性、耐薬品性などの特殊性能を備えたゴムであり、例えば、クロロプレンゴム、シリコーンゴム、アクリルゴム、フッ素ゴムがある。熱可塑性エラストマーとしては、例えば、スチレン系、オレフィン系、塩化ビニル系、ウレタン系、エステル系、ポリアミド系がある。熱可塑性エラストマーの具体例としては、スチレン−ジエン系共重合エラストマー及びその水素添加物、エチレン−炭素数３以上のα−オレフィン系共重合エラストマー、エチレン−炭素数３以上のα−オレフィン−ポリエン系共重合エラストマー及びその水素添加物、エチレン−不飽和カルボン酸−α，β−不飽和カルボン酸エステル系共重合エラストマー、アクリロニトリル系共重合エラストマーがある。耐摩耗性と弾性回復力の大きい弾性材料が好ましく、例えば、ニトリルゴムやウレタンゴムが好ましい。
【００３６】
合成樹脂は、熱硬化性樹脂又は熱可塑性樹脂がある。熱可塑性樹脂としては、ポリスチレン、シンジオタクティックポリスチレン、高密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、ポリプロピレン、硬質ポリ塩化ビニル、アクリル樹脂、ＡＢＳ樹脂、脂肪族ポリアミド樹脂、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、ポリオキシメチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリエーテルエーテルケトン又はポリフェニレンスルフィド、或いは、これらの共重合体又はブレンド体がある。熱硬化性樹脂としては、例えば、ポリウレタン樹脂、フェノール樹脂、不飽和ポリエステル、ジアリルフタレート樹脂、ビニルエステル樹脂、エポキシ樹脂、ウレア樹脂、メラミン樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂又はアクリル樹脂、或いは、これらの組み合わせがある。なお、前述のゴム又は合成樹脂のうちの２種以上が含まれていてもよい。又、添加剤が含まれていてもよい。添加剤としては、例えば、可塑剤、分散剤、強化剤がある。可塑剤を添加することで、弾性材料に変化させることができる。
【００３７】
弾性体は、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３：１９９７「加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」の国際ゴム硬さＭ法に規定される硬さが６０以上９５以下であることが好ましい。この硬さは、ゴム又は合成樹脂に限定されず、発泡させたゴム又は合成樹脂であってもよい。金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に形成する凸状の模様３５ａ、３５ｂ又は凹状の模様３６ａ、３６ｂ、３６ｃをより明瞭にすることができる。弾性体の硬さが６０未満の場合、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁が破断しやすくなる。一方、弾性体の硬さが９５超の場合、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に凸状の模様３５ａ、３５ｂ又は凹状の模様３６ａ、３６ｂ、３６ｃが形成できない場合がある。さらに、弾性体の硬さは、７０以上８０以下であることが好ましい。以下、弾性体の硬さは、ＪＩＳ  Ｋ  ６２５３：１９９７「加硫ゴム及び熱可塑性ゴムの硬さ試験方法」の国際ゴム硬さＭ法に規定される硬さをいう。
【００３８】
内側ロール１１の凹割型（不図示）及び外側ロール１２の凹割型（不図示）は、内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂ及び外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃと同様、硬質で耐摩耗性のあることが好ましく、例えば、金属、超硬合金、セラミックス、硬質樹脂からなることが好ましい。
【００３９】
凹凸加工された金属缶の製造方法について、図１を用いて説明する。金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に形成する模様に合わせて割型を選択する。例えば、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に形成する凸状の模様３５ａ、３５ｂに応じて、内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂを選択する。外側ロール１２の受割型２４ａ、２４ｂを選択する。金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁に形成する凹状の模様３６ａ、３６ｂ、３６ｃに応じて、外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃを選択する。内側ロール１１の受割型２２ａ、２２ｂ、２２ｃを選択する。
【００４０】
ここで、図３に、内側ロールの凸割型及び受割型並びに外側ロールの凸割型及び受割型の一例を示す模式図を示す。内側ロールの凸割型２１ａと外側ロールの受割型２４ａ、内側ロールの凸割型２１ｂと外側ロールの受割型２４ｂ、内側ロールの凸割型２１ｃと外側ロールの受割型２４ｃ、外側ロールの凸割型２３ａと内側ロールの受割型２２ａ、外側ロールの凸割型２３ｂと内側ロールの受割型２２ｂ、外側ロールの凸割型２３ｃと内側ロールの受割型２２ｃが、それぞれ対応関係を有していて、それぞれの凸割型に対応する受割型を選択する。内側ロールの凸割型２１ａと外側ロールの受割型２４ａとの組み合わせから、内側ロールの受割型２２ａと外側ロールの凸割型２３ａとの組み合わせに入れ替えることで、金属缶の胴部の側壁に形成する模様を、凸状の模様から凹状の模様へと入れ替えることができる。又、内側ロールの凸割型２１ａと内側ロールの凸割型２１ｂとが並んでいた場合に、内側ロールの凸割型２１ａと内側ロールの凸割型２１ｂとの配置を入れ替えることで、金属缶の胴部の側壁に形成する模様を入れ替えることができる。又、内側ロールの凸割型２１ａと内側ロールの凸割型２１ｂとの間隔を広げる場合は、内側ロールの凸割型２１ａと内側ロールの凸割型２１ｂとの間に内側ロールの受割型２２ｃを入れる。外側ロールのうち、内側ロールの受割型２２ｃと対応する位置に配置させる割型として、外側ロールの受割型２４ｃを選択する。内側ロールの受割型２２ｃと外側ロールの受割型２４ｃとを選択することで、凸状の模様も凹状の模様も形成されない領域を金属缶の胴部の側壁に設けることができる。このように、内側ロールの凸割型２１ａ、２１ｂ、２１ｃ、内側ロールの受割型２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、外側ロールの凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃ、外側ロールの受割型２４ａ、２４ｂ、２４ｃの配列を組み合わせることで、割型を有効活用して様々なデザインを表現することができる。
【００４１】
次に、図１に示すように、受割型２２ａ、凸割型２１ａ、受割型２２ｂ、凸割型２１ｂ、受割型２２ｃの順に並ぶように、内側ロール１１を組み立てる。凸割型２３ａ、受割型２４ａ、凸割型２３ｂ、受割型２４ｂ、凸割型２３ｃの順に並ぶように外側ロール１２を組み立てる。内側ロール１１の割型及び外側ロール１２の割型が横分割されているので、内側ロール１１及び外側ロール１２のそれぞれの芯を利用して簡単に組み立てることができる。
【００４２】
金属缶１０ａの胴部４１ａの内側に内側ロール１１を差し込み、金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を外側ロール１２と内側ロール１１との間に挟んで圧接する。内側ロール１１の凸割型２１ａ、２１ｂと、外側ロール１２の凸割型２３ａ、２３ｂ、２３ｃと、で金属缶１０ａの胴部４１ａの側壁を圧接するので、凸状の模様３５ａ、３５ｂ及び凹状の模様３６ａ、３６ｂ、３６ｃを一度に形成することができる。金属缶１０ｂの胴部４１ｂをより立体的にできるので、金属缶１０ｂの胴部４１ｂを持ちやすくすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】缶胴加工装置の第１形態を示す模式図である。
【図２】缶胴加工装置の第２形態を示す模式図である。
【図３】内側ロールの凸割型及び受割型並びに外側ロールの凸割型及び受割型の一例を示す模式図である。
【符号の説明】
【００４４】
１０ａ、１０ｂ  金属缶
１１  内側ロール
１２  外側ロール
２１ａ、２１ｂ  内側ロールの凸割型
２２ａ、２２ｂ、２２ｃ  内側ロールの受割型
２３ａ、２３ｂ、２３ｃ  外側ロールの凸割型
２４ａ、２４ｂ  外側ロールの受割型
３１  内側ロールの凸割型の外表面に形成されている凸状の彫刻
３２  外側ロールの凸割型の外表面に形成されている凸状の彫刻
３５ａ、３５ｂ  金属缶の胴部の側壁に形成された凸状の模様
３６ａ、３６ｂ、３６ｃ  金属缶の胴部の側壁に形成された凹状の模様
４１ａ、４１ｂ  金属缶の胴部
１０１  金属缶の胴部の主軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
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