(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
上チャックリングと、下チャックリングと、上チャックリング押え装置と、下チャックリング回転駆動装置と、地板巻締めロールとを備え、胴軸が垂直な姿勢で天板および地板、または地板を胴体に巻き締める装置であって、密閉缶およびオープン缶を製造するラインに設置された金属缶の巻締め装置において、前記上チャックリングが、密閉缶胴体のフランジ外周部が接触する金属製のフランジ接触部と、フランジ接触部の内周側に形成された、オープン缶胴体のカールが接触する樹脂製のカール接触部とを備えていることを特徴とする金属缶の巻締め装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ドラム缶などの金属缶の巻締め装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
金属缶の製造ラインでは、胴体成形装置、塗装装置、天地板仮ばめ装置、巻締め装置などの装置が配列されており、金属缶を流れ作業で製造する。一つの製造ラインにおいて、密閉缶およびオープン缶を所要のロット単位で製造する。
【０００３】
従来、胴軸が水平な姿勢（横型）で天、地板を胴体の上部と下部とに同時に巻き締めていた。最近では、天、地板巻締めの安定、および胴体の変形防止の点から、胴軸が垂直な姿勢（縦型）で巻き締める方法が採用されるようになってきている。
【０００４】
図３は、密閉缶１ｃの縦型巻締め方法および装置を模式的に示している。図３（ａ）に示すように、油圧シリンダー２４とシリンダーロッドの下端にスラスト玉軸受２５とを備えた押え装置２３が、胴体２の直上に配置されている。上チャックリング２０が、押え装置２３の下端に固定されている。下チャックリング２２に、回転駆動装置２７が連結されている。胴体底部に向かって進退可能な巻締めロール２９が、下チャックリング２２の近くに配置されている。胴体２は上フランジ３、４および下フランジ７が成形されており、胴体底部に地板９が仮ばめされている。地板が仮ばめされた胴体２を上、下のチャックリング２０、２２で挟み込む。上チャックリング２０を押え装置２３で上フランジ３、４に押し付けた状態で、下チャックリング２２を回転駆動装置２７で高速回転しながら、胴体２の下フランジ７と地板外周部とを巻締めロール２９で圧下して両者を一体に巻き締める。図３（ｂ）は、巻き締めた状態を示している。
【０００５】
オープン缶１ｏの場合は、図４（ａ）に示すように、胴体２は上部にカール５が下部にフランジ７がそれぞれ成形されており、胴体底部に地板９が仮ばめされている。カール頂部を結ぶ直径は、密閉缶１ｃのフランジ径より若干小さくなっている。地板９が仮ばめされた胴体２を、上、下のチャックリング２０、２２で挟み込む。胴体頂部に形成されたカール５に、上チャックリング２０を押え装置２３で押し付けた状態で、胴体２の下フランジ７と地板外周部とを、密閉缶１ｃと同様に巻き締める。図４（ｂ）は、巻き締めた状態を示している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記巻締め時では、胴体２が高速で回転するので、上チャックリング２０と、密閉缶１ｃの上フランジ（ダブルシーム）３もしくは上フランジ（トリプルシーム）４の外周部、またはオープン缶１ｏのカール５の頂部との間に滑りが生じていた。上チャックリング２０が鋼製であると、滑りにより上フランジ３または４の外周部およびカール５の頂部に擦り傷が生じる。密閉缶１ｃの場合、上フランジ３または４は巻き締められるので、擦り傷が製品の外面に現れることはない。しかし、オープン缶１ｏの場合、擦り傷は製品のカール面に現れ、外見が悪いため不合格品となっていた。このために、従来では、鋼製および樹脂（例えば、アセタール樹脂）製の２種類の上チャックリングを用意していた。密閉缶１ｃの場合、樹脂製であると外周部の鋭いエッジにより上チャックリングが摩耗するので、鋼製の上チャックリングを使用する。オープン缶１ｏの場合、擦り傷を防ぐために樹脂製の上チャックリングを使用する。カール５は断面形状が円弧になっているので、樹脂製の上チャックリングには、滑りによる摩耗はほとんどなく、長期（例えば、１年）の使用に耐える。
【０００７】
従来の巻締め装置では２種類の上チャックリングを使用するので、上チャックリングの交換に時間を要し、このために製造ラインを停止しなければならなかった。上チャックリングが重量大きいために、交換作業は大きな筋力を要し、危険であった。また、鋼製および樹脂製の２種類の上チャックリングを用意せねばならず、多くの費用を要していた。
【０００８】
この発明は、一つの上チャックリングで密閉缶とオープン缶との巻締めに対応できる金属缶の巻締め装置を提供することを課題としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
この発明の金属缶の巻締め装置は、上チャックリングと、下チャックリングと、上チャックリング押え装置と、下チャックリング回転駆動装置と、地板巻締めロールとを備えており、胴軸が垂直な姿勢で天板および地板、または地板を胴体に巻き締める。巻締め装置は、密閉缶およびオープン缶を製造するラインに設置される。前記上チャックリングは、金属製のフランジ接触部と樹脂製のカール接触部とを備えている。フランジ接触部は、密閉缶胴体のフランジ外周部が接触する。カール接触部はフランジ接触部の内周側に形成されており、オープン缶胴体のカールが接触する。
【００１０】
上チャックリングは、金属製のフランジ接触部と樹脂製のカール接触部とが一体となっているので、一つの上チャックリングで、密閉缶およびオープン缶の胴体に天、地板をそれぞれ巻き締めることができる。また、フランジの外周部は樹脂製のカール接触部に接触しないので、カール接触部はほとんど摩耗しない。
【００１１】
【発明の実施の形態】
図１は、この発明の実施の１形態を示すもので、上チャックリングの一部の断面図である。
上チャックリング１０は、金属製の第１リング１１と、樹脂製の第２リング１６とを備えている。第１リング１１の外周寄りの部分は下方に突出するフランジ接触部１３となっており、フランジ接触部１３の下面はフランジ接触面１４となっている。フランジ接触部１３の内径側に形成された凹部１２は、第２リング取付け部となっている。第１リング１１の材料として、鋼などが用いられる。
【００１２】
第２リング１６の外周寄りの部分は、カール接触部１７となっている。カール接触部１７の下面は、フランジ接触面１４と同一面であり、カール接触面１８となっている。第２リング１６は、第１リング１１の凹部１２にはめ込まれ、ボルト１９で固定される。第２リング１６の材料として、アセタール樹脂、ＮＣナイロンなどが用いられる。第２リング１６を第１リング１１に接着剤で張りつけてもよい。
【００１３】
上記のように構成された巻締め装置は、前記製造ライン内に設置される。図３で説明したように密閉缶１ｃを巻き締める場合、上フランジ３、４の外周部は上チャックリング１０で押さえられる。図２（ａ）は、ダブルシームの密閉缶１ｃのフランジ外周部が上チャックリング１０に接触した状態を示している。Ｐは、接触点を示している。フランジ外周部は金属のフランジ接触面１４に接触しており、ドラム缶の場合では第２リング１６の外周から２〜４mm程度外側にある。図２（ｂ）は、トリプルシームの密閉缶１ｃのフランジ外周部が上チャックリング１０に接触した状態を示している。フランジ外周部は金属のフランジ接触面１４に接触しており、ドラム缶の場合では第２リング１６の外周から６〜１０mm程度外側にある。図２（ｃ）は、オープン缶１ｏのカール５の頂部が上チャックリング１０に接触した状態を示している。カール５の頂部は樹脂のカール接触面１８に接触しており、ドラム缶の場合では第２リング１６の外周から数mm程度内側にある。
【００１４】
【発明の効果】
この発明によれば、密閉缶およびオープン缶の巻締め作業において、上チャックリングが一つで済むので、次の効果が得られた。
▲１▼  従来、上チャックリングの交換時間に作業者二人で１５〜２０分要していたものが、交換時間が０となった。このために、製造ラインの停止がなくなり、生産性が例えば約２％向上した。
▲２▼  鋼製の上チャックリングは重量が１０〜１２kgf であるので、取扱いは危険であった。作業者は大きな筋力を要する危険な交換作業から開放された。
▲３▼  鋼製および樹脂製の２種類の上チャックリングが１種類で済むので、設備費が年間、例えば約２７万円節約となった。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の巻締め装置の上チャックリングの一部を示す断面図である。
【図２】ドラム缶のフランジおよびカールと上チャックリングとの接触状態を示す模式図である。
【図３】密閉缶の縦型巻締め方法を説明する模式図である。
【図４】オープン缶の縦型巻締め方法を説明する模式図である。
【符号の説明】
１ｃ  密閉缶
１ｏ  オープン缶
２  胴体
３  密閉缶の上フランジ
４  密閉缶の上フランジ
５  オープン缶のカール
７  下フランジ
９  地板
１０  上チャックリング
１１  第１リング
１３  フランジ接触部
１４  フランジ接触面
１６  第２リング
１７  カール接触部
１８  カール接触面
２０  上チャックリング
２２  下チャックリング
２３  押え装置
２７  回転駆動装置
２９  巻締めロール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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