(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
矩形板状の金属からなる缶胴ブランクを加熱する第１加熱工程と、
該第１加熱工程により加熱された缶胴ブランクの両端縁に溶接のための金属露出部を残して該金属露出部を除く該缶胴ブランクの表面に、熱硬化型の接着剤層を備える合成樹脂製フィルムを圧着して仮接着すると共に、溶接後の金属露出部を被覆可能な長さに、一方の金属露出部側から該金属露出部に接着させることなく前記フィルムを延出させたフィルム延出部を形成する表面処理工程と、
該表面処理工程によって前記合成樹脂製フィルムが仮接着された缶胴ブランクを冷却する冷却工程と、
該冷却工程により冷却された缶胴ブランクの前記フイルム延出部を金属露出部の反対側に折り返した後に、両金属露出部を溶接して円筒状の缶胴を形成する溶接工程と、
該溶接工程により溶接された金属露出部にフイルム延出部を反転させて圧着し、該フィルム延出部を、溶接された金属露出部の余熱により熱硬化型の接着剤層を介して金属露出部に仮接着して該金属露出部を被覆する金属露出部被覆工程と、
該金属露出部被覆工程により金属露出部が被覆された缶胴を加熱して該缶胴に仮接着された状態の前記フィルム及びフイルム延出部を缶胴に固着させる第２加熱工程とを備えることを特徴とする溶接缶胴の製造方法。
【請求項２】
前記表面処理工程は、前記缶胴ブランクの上下から圧接する一対の圧着ロールにより該缶胴ブランクの表面に前記合成樹脂製フィルムを圧着し、
該圧着ロールは、前記缶胴ブランクの両金属露出部を除く両金属露出部間の間隔寸法に対応して前記合成樹脂製フィルムを圧着することにより、フィルム延出部を金属露出部に接着させることなく該金属露出部を除く該缶胴ブランクの表面に前記フィルムを仮接着することを特徴とする請求項１記載の溶接缶胴の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、溶接缶胴の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
飲料等の容器に使用される金属缶体として、合成樹脂製フィルムで被覆された矩形状の缶胴ブランクの両端縁を溶接して接合することにより円筒状の溶接缶胴を形成し、該溶接缶胴の開口する両端のそれぞれに缶蓋を巻締めてなる缶体が知られている。
【０００３】
従来、この種の缶体を構成する溶接缶胴の製造方法は、先ず、金属製の缶胴ブランクを加熱する第１加熱工程を経て、加熱された該缶胴ブランクに合成樹脂製フィルムを仮接着する表面処理工程を行う。合成樹脂製フィルムの貼着面には接着剤層が設けられており、表面処理工程においては前記缶胴ブランクの熱により前記フィルムの接着剤層を仮接着する。また、該缶胴ブランクは溶接のためにその両端縁に金属露出部が形成され、前記フィルムは両金属露出部を除く缶胴ブランクに仮接着される。
【０００４】
次いで、前記フィルムが仮接着された缶胴ブランクを加熱する第２加熱工程を行い、続いて、缶胴ブランクを冷却する冷却工程を行う。これにより、仮接着状態の前記フィルムが缶胴ブランクに強固に接着される。
【０００５】
その後、該缶胴ブランクの両金属露出部を溶接して円筒状の缶胴を形成する溶接工程を行う。これにより、溶接された金属露出部以外の部分が前記フィルムによって被覆された溶接缶胴が形成される。次いで、溶接された金属露出部にエポキシ・フェノール樹脂等の塗料を塗布して該金属露出部を被覆する金属露出部被覆工程を行う。これにより該缶胴の基体金属は前記フィルム及び前記塗料によって被覆され、基体金属の腐食や金属成分の溶出を防止した溶接缶胴を得ることができる。
【０００６】
しかし、金属露出部被覆工程において金属露出部に塗布される前記塗料は、一般に有機溶媒に前記樹脂を溶解させたものであり、有機溶媒の揮発によって作業環境が害されるおそれがある。
【０００７】
そこで、本出願人は、先に特願平３−２３１３８３号（特開平５−６９４８５号公報参照）において、溶接缶胴の溶接された金属露出部を合成樹脂製フィルムにより被覆した溶接缶胴の製造方法を提案している。この方法によれば、前記表面処理工程で、缶胴ブランクの金属露出部を除いた部分にのみ合成樹脂製フィルムを接着し、缶胴ブランクの一方の金属露出部側に未接着状態で延出されたフィルム延出部を形成する。該フィルム延出部は、溶接後の金属露出部を被覆可能な大きさに延出させておく。そして、前記溶接工程の後に、溶接された金属露出部上にフィルム延出部を重合させ、該金属露出部に接着する。こうすることにより、金属露出部に前述した塗料を塗布することなく合成樹脂製フィルムによって被覆されるので、フレーバー性を向上させることができると共に有機溶媒による作業環境の汚染を低減することができる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、前記フィルムに前記フィルム延出部を設けておくと、前記表面処理工程に続いて前記第２加熱工程が行われるために、フィルム延出部が未接着の状態で加熱され、該フィルム延出部に備える接着剤層が劣化する不都合がある。これによって、後の工程において該フィルム延出部を溶接後の金属露出部に接着して金属露出部を被覆しても、該フィルム延出部の接着力が低下して剥離するおそれがある。
【０００９】
また、前記表面処理工程においては、フィルム延出部が缶胴ブランクの金属露出部に未接着の状態を維持しつつ、該缶胴ブランクに前記フィルムを仮接着する必要があり、それを実現する適切な方法が望まれていた。
【００１０】
かかる不都合を解消して、本発明は、合成樹脂性フィルムに設けられたフィルム延出部の接着層の劣化を防止して溶接後の金属露出部に強固に接着することができる溶接缶胴の製造方法を提供することを目的とし、更に、缶胴ブランクに合成樹脂製フィルムを仮接着する際にフィルム延出部の未接着状態を確実に維持することができる溶接缶胴の製造方法を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は、矩形板状の金属からなる缶胴ブランクを加熱する第１加熱工程と、該第１加熱工程により加熱された缶胴ブランクの両端縁に溶接のための金属露出部を残して該金属露出部を除く該缶胴ブランクの表面に、熱硬化型の接着剤層を備える合成樹脂製フィルムを圧着して仮接着すると共に、溶接後の金属露出部を被覆可能な長さに、一方の金属露出部側から該金属露出部に接着させることなく前記フィルムを延出させたフィルム延出部を形成する表面処理工程と、該表面処理工程によって前記合成樹脂製フィルムが仮接着された缶胴ブランクを冷却する冷却工程と、該冷却工程により冷却された缶胴ブランクの前記フイルム延出部を金属露出部の反対側に折り返した後に、両金属露出部を溶接して円筒状の缶胴を形成する溶接工程と、該溶接工程により溶接された金属露出部にフイルム延出部を反転させて圧着し、該フィルム延出部を、溶接された金属露出部の余熱により熱硬化型の接着剤層を介して金属露出部に仮接着して該金属露出部を被覆する金属露出部被覆工程と、該金属露出部被覆工程により金属露出部が被覆された缶胴を加熱して該缶胴に仮接着された状態の前記フィルム及びフイルム延出部を缶胴に固着させる第２加熱工程とを備えることを特徴とする。
【００１２】
本発明の方法は、前記表面処理工程に続いて前記冷却工程を行い、その後、前記溶接工程を経て前記金属露出部被覆工程を行った後に前記第２加熱工程を行うものであり、表面処理工程に続いて第２加熱加工を行う従来の方法と異なるものである。
【００１３】
即ち、本発明の前記表面処理工程においては、合成樹脂製フィルムがその接着剤層を介して缶胴ブランクに仮接着され、更に、該フィルムから延出されて缶胴ブランク（金属露出部）に対して未接着のフィルム延出部が設けられる。該表面処理工程に続いて第２加熱加工を行うことなく前記冷却工程を行うことにより、フィルム延出部に備える接着剤層の熱の影響による劣化を確実に防止することができる。
【００１４】
その後、前記金属露出部被覆工程においては、フィルム延出部が溶接された金属露出部に仮接着される。該金属露出部被覆工程は前記溶接工程に続いて行われるので、金属露出部に重合されたフィルム延出部は、金属露出部の溶接時の余熱により熱硬化型の接着剤層を介して金属露出部に容易に仮接着することができる。この時点で、前記フィルム及びフィルム延出部が仮接着の状態で設けられた缶胴を得ることができる。
【００１５】
そして、該金属露出部被覆工程の後に第２加熱工程を行うことにより、前記フィルム及びフィルム延出部は、その接着剤層が確実に硬化され、缶胴との接着状態を強固とすることができる。
【００１６】
また、本発明において、前記表面処理工程は、前記缶胴ブランクの上下から圧接する一対の圧着ロールにより該缶胴ブランクの表面に前記合成樹脂製フィルムを圧着し、該圧着ロールは、前記缶胴ブランクの両金属露出部を除く両金属露出部間の間隔寸法に対応して前記合成樹脂製フィルムを圧着することにより、フィルム延出部を金属露出部に接着させることなく該金属露出部を除く該缶胴ブランクの表面に前記フィルムを仮接着することを特徴とする。
【００１７】
本発明によれば、前記圧着ロールによって前記合成樹脂製フィルムが両金属露出部を除く部分に圧接される一方、前記フィルム延出部は圧着ロールによる圧接を受けない。これにより、フィルム延出部の未接着の状態を確実に維持してフィルムの仮接着を容易に行うことができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態の溶接缶胴の製造方法を示すブロック図、図２は図１示の各工程における缶胴ブランクの状態を模式的に示す説明図、図３は表面処理工程を示す説明図、図４は溶接工程を示す説明的断面図、図５は金属露出部被覆工程を示す説明的断面図である。
【００１９】
本実施形態の方法は、図１に示すように、第１加熱工程１、表面処理工程２、冷却工程３、溶接工程４、金属露出部被覆工程５及び第２加熱工程６からなり、図２（ａ）に示す平板状の缶胴ブランク７から、図２（ｆ）に示す円筒状の缶胴８を形成するものである。
【００２０】
前記第１加熱工程１は、図２（ａ）に示すように、前記缶胴ブランク７を加熱し、次いで、前記表面処理工程２により、図２（ｂ）に示すように、缶胴ブランク７の表面に合成樹脂製フィルム９，１０を仮接着する。このとき、フィルム９，１０が仮接着された缶胴ブランク７の両端縁には溶接のための金属露出部１１，１２を形成する。また、図２において、一方のフィルム１０は缶胴ブランク７の缶内面となる側に接着されるものであり無地である。他方のフィルム９は缶胴ブランク７の缶外面となる側に接着されるものであり印刷が施されている。両フィルム９，１０は本実施形態においてはポリエチレンテレフタレート製フィルムが採用され、缶胴ブランク７との接着のために図示しない熱硬化型の接着剤層が設けられている。また、缶胴ブランク７の缶内面となる側に接着されるフィルム１０には、図２（ｂ）に示すように、缶胴ブランク７の一方端縁側（金属露出部１２の側）に延出されたフィルム延出部１０ａが設けられている。該フィルム延出部１０ａは、後述する溶接工程４により溶接された金属露出部１１，１２を被覆可能な長さに延出されている。
【００２１】
該表面処理工程２においては、図３（ａ）に示すように、缶胴ブランク７に沿ってフィルム９，１０を供給しながら一対の第１圧着ロール１３，１４により缶胴ブランク７にフィルム９，１０を圧接する。缶胴ブランク７は、前記第１加熱工程１により加熱されているので、第１圧着ロール１３，１４によって圧接されたフィルム９，１０はその接着剤層により缶胴ブランク７に仮接着される。
【００２２】
また、このとき、フィルム延出部１０ａを備えるフィルム１０側（図中缶胴ブランク７の下側）に位置する一方の第１圧着ロール１４は、図３（ｂ）に示すように、フィルム延出部１０ａを除く部分に圧接している。即ち、両第１圧着ロール１３，１４の周壁には、缶胴ブランク７に対して好適な圧接力を付与し、且つフィルム９，１０の傷つきを防止するために耐熱・耐圧ゴム等の圧接部材１５，１６が設けられている。そして、一方の第１圧着ロール１４に設けられた圧接部材１６の一端部には、他部より小径の小径部１７が形成されている。該第１圧着ロール１４により、フィルム１０は金属露出部１１，１２を除く両金属露出部１１，１２間に圧着される一方、フィルム延出部１０ａは小径部１７に対応して金属露出部１２に接することがなく、フィルム延出部１０ａの未接着状態を確実に維持することができる。
【００２３】
図１に示すように、該表面処理工程２に続いて行われる前記冷却工程３は、前記フィルム９，１０が仮接着された缶胴ブランク７を冷却する。これによって、フィルム延出部１０ａの接着剤層が加熱されることがないので、該接着剤層の接着力が維持される。なお、本実施形態において、前記第１加熱工程１、表面処理工程２、及び冷却工程３を行う缶胴ブランク７は、図示しないが、長尺帯状の状態でその長手方向に搬送される。これにより、前記表面処理工程２において缶胴ブランク７に仮接着するフィルム９，１０も該缶胴ブランク７に対応する長尺帯状の状態で供給される。そして、本実施形態では、前記冷却工程３と前記溶接工程４との間において、フィルム９，１０が仮接着された長尺帯状の缶胴ブランク７が缶胴一つの大きさに対応するように切断され分割される。
【００２４】
前記溶接工程４は、図２（ｃ）に示すように、缶胴ブランク７の両端縁に形成された金属露出部１１，１２を重合し、図４に示すように、該金属露出部１１，１２の上下から一対の溶接電極１８，１９を圧接して抵抗溶接を行う。これにより、図２（ｄ）に示すように、両金属露出部１１，１２が接合された円筒状の缶胴８が形成される。また、該溶接工程４で、図４に示すように、フィルム延出部１０ａは金属露出部１２の反対側に折り返されており、溶接電極１９による溶接を妨げないようにされている。フィルム延出部１０ａを上述のように折り返すには、例えば、図示しないが、搬送路上に備えられたガイドにより缶胴ブランク７が上述のように丸められる前にフィルム延出部１０ａを折り返す方向に案内することにより行うことが出来る。
【００２５】
次に、前記金属露出部被覆工程５について説明する。前記金属露出部被覆工程５では、先ず、図２（ｅ）に示すように、缶胴８の内面側（金属露出部１２の反対側）に折り返されているフィルム延出部１０ａを反転させ、溶接接合された金属露出部１１，１２上を覆うようにする。次いで、図５に示すように、溶接接合された金属露出部１１，１２上に反転されたフィルム延出部１０ａを、一対の第２圧着ロール２０，２１により上下から圧着する。両第２圧着ロール２０，２１の周壁には、溶接接合された金属露出部１１，１２に沿ってフィルム延出部１０ａを確実に圧接できるように、耐熱・耐圧ゴム等の圧接部材２２，２３が設けられている。このとき、溶接接合された金属露出部１１，１２には、溶接時の余熱によりフィルム延出部１０ａの接着剤層により仮接着される。
【００２６】
このようにして、図２（ｆ）に示すように、缶胴８の内面にフィルム１０及びそのフィルム延出部１０ａが仮接着された状態とされる。更に、缶胴８の外面側の金属露出部１１，１２には、例えば、エポキシ・フェノール樹脂等の塗料２４を塗布して該金属露出部１１，１２を被覆する。
【００２７】
その後、図１に示すように、前記第２加熱工程６により缶胴８の加熱を行う。このように、前記表面処理工程２によって前記フィルム９，１０を仮接着した後、缶胴ブランク７の加熱を行うことなく前記冷却工程３により冷却することにより未接着の状態にあるフィルム延出部１０ａの接着剤層の劣化を防止することができ、前記第２加熱工程６を金属露出部被覆工程５の後に設けて、仮接着の状態にあるフィルム９，１０及びフィルム延出部１０ａを強固に接着することができるので、強固に接着されたフィルム９，１０及びフィルム延出部１０ａにより被覆された缶胴８を容易に得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態の溶接缶胴の製造方法を示すブロック図。
【図２】図１示の各工程における缶胴ブランクの状態を模式的に示す説明図。
【図３】表面処理工程を示す説明図。
【図４】溶接工程を示す説明的断面図。
【図５】金属露出部被覆工程を示す説明的断面図。
【符号の説明】
１…第１加熱工程、２…表面処理工程、３…冷却工程、４…溶接工程、５…金属露出部被覆工程、６…第２加熱工程、７…缶胴ブランク、９，１０…合成樹脂製フィルム、１０ａ…フィルム延出部、１１，１２…金属露出部、１３，１４…第１圧着ロール（圧着ロール）。
【図１】
0004298013.tif 000002
【図２】
0004298013.tif 000003
【図３】
0004298013.tif 000004
【図４】
0004298013.tif 000005
【図５】
0004298013.tif 000006