(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶体の二重巻締装置におけるシーマのリフター用リフタープレートにおいて、
上記リフタープレートは、中央円形凸部を有するベースプレート、中央円形凸部を包囲する内側リング、および内側リングを包囲する外側リングを備え、
内側リングは耐摩耗性材料よりなり、
内側リングの内径は缶体の接地部の直径より小さく、外径は該直径より大きく、かつ中央円形凸部、内側リングおよび外側リングの各上面は同一平面を形成すると共に、
内側リングの外周面に下部環状突起部が形成されており、
外側リングの内周面に形成した上部環状突起部を前記下部環状突起部と係合させ、
内側リングの下面３ｄをベースプレートの周縁環状部の上面２ａ１と接触させ、
外側リングは周方向に複数箇所において、下部側からねじによってベースプレートの周縁環状部に螺着されていることを特徴とするリフタープレート。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ビール缶、清涼飲料缶、コーヒー飲料缶、ジュース缶等の缶詰用の缶体に蓋部や底部を二重巻締するシーマのリフタの、缶体を載置するリフタープレートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
高速シーマ（例えば約２０００ｒｐｍ）に用いられるリフタープレートとして、缶体の接地部との摩擦による摩耗を防止するため、上面を滑面仕上げしたマルテンサイト系ステンレス鋼よりなる円盤の上面に、気相めっき法により炭化チタン層（厚さは約５〜２０μｍ）を形成した後、さらに炭化チタン層を滑面仕上げしたものが提案されている（特開昭５７−４４４３５号公報）。
本発明者の経験によれば、このタイプのリフタープレートの場合、使用中に接地部が接触する円形部分が凹んで、約２ケ月後には凹み深さが約５０μｍになって、巻締後の缶高が変わってくるため、使用不能になることが判明した。
上記の凹みが生ずる理由は次のように考えられる。▲１▼リフタープレートが停止状態から最高回転速度（例えば約２０００ｒｐｍ）に達するまでの間に、接地部と滑面仕上げされたリフタープレートの上面の間にスリップが生ずるため、繰り返し使用中に極く薄い炭化チタン層が減耗して無くなり、その下部の耐摩耗性に乏しいステンレス鋼の減耗が加速されること、▲２▼最高回転速度で回転中に、第１巻締および第２巻締が行なわれる（例えば特開平４−２９４８３４号公報参照）が、この間シーミングチャックとリフタープレートに挟持される缶体に高い荷重（例えば約１００〜１５０ｋｇｆ）が加わり、この間にも接地部とリフタープレートとの間のスリップが起こり、▲１▼の場合と同様にしてステンレス鋼の減耗が加速されること。
このようにリフタープレートの寿命が短いことは、リフタープレートの交換頻度を増大して、工具コストやメインテナンス費用の上昇を招くという問題があった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は使用寿命がより長いリフタープレートを提供することを目的とする。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
本発明の缶体の二重巻締装置におけるシーマのリフター用リフタープレートは、中央円形凸部を有するベースプレート、中央円形凸部を包囲する内側リング、および内側リングを包囲する外側リングを備え、内側リングは耐摩耗性材料よりなり、内側リングの内径は缶体の接地部の直径より小さく、外径は該直径より大きく、かつ中央円形凸部、内側リングおよび外側リングの各上面は同一平面を形成することを特徴とする。本明細書において、両端解放の溶接缶胴または接着剤接合缶胴をも缶体とよび、この缶体の一方の開口端部に底部を二重巻締する場合は、缶体の他の開口端部を接地部とよぶ。内側リングの外周面に下部環状突起部が形成されており、外側リングの内周面に下部環状突起部と係合する上部環状突起部が形成されており、外側リングがベースプレートに螺着されていることが好ましい。
すなわち、請求項１に記載のリフタープレートは、缶体の二重巻締装置におけるシーマのリフター用リフタープレートにおいて、上記リフタープレートは、中央円形凸部を有するベースプレート、中央円形凸部を包囲する内側リング、および内側リングを包囲する外側リングを備え、内側リングは耐摩耗性材料よりなり、内側リングの内径は缶体の接地部の直径より小さく、外径は該直径より大きく、かつ中央円形凸部、内側リングおよび外側リングの各上面は同一平面を形成すると共に、内側リングの外周面に下部環状突起部が形成されており、外側リングの内周面に形成した上部環状突起部を前記下部環状突起部と係合させ、内側リングの下面３ｄをベースプレートの周縁環状部の上面２ａ１と接触させ、外側リングは周方向に複数箇所において、下部側からねじによってベースプレートの周縁環状部に螺着されていることを特徴とする。
【０００５】
【発明の実施の形態】
図１、図２は本発明の実施の第１の形態であるリフタープレート１の、リフター１１の保持体１２（図４）への取付前の状態を示す図面である。２はステンレス鋼（好ましくは焼き入れ１８Ｎｉ−８Ｃｒ鋼）よりなるベースプレートであって、周縁環状部２ａおよび中央円形凸部２ｂを備えている。中央円形凸部２ｂには、中心取付孔６および中心取付孔６を包囲する複数の（図１では４個の）周辺取付孔７および１個の位置決め用孔８が形成されている。中心取付孔６は、ほぼ上半部が比較的大径の円形孔６ａ、ほぼ下半部が比較的小径の円形孔６ｂよりなり、両者は水平段部６ｃを介して接続している。周辺取付孔７も、ほぼ上半部が比較的大径の円形孔７ａ、ほぼ下半部が比較的小径の円形孔７ｂよりなり、両者は水平段部７ｃを介して接続している。
【０００６】
３は内側リングであって、中央円形凸部２ｂにぴったりと嵌合するように中央円形凸部２ｂを包囲している。内側リング３には、外周面に下部環状突起部３ａが、内側下端に面取り部３ｃ（図４）が形成されている。４は、ベースプレート２と同様な合金よりなる外側リングであって、ベースプレート２と等しい外径を有しており、内周面に内側リング３の下部環状突起部３ａとぴったりと係合する上部環状突起部４ａを形成されている。内側リング３および外側リング４の高さは、中央円形凸部２ｂの周縁環状部２ａの上面２ａ1からの高さと等しく、従って中央円形凸部２ｂの上面２ｂ1、内側リング３の上面３ｂおよび外側リング４の上面４ｂは同一平面、すなわちリフタープレート１の上面を形成する。
外側リング４は周方向に複数箇所（本実施例では８箇所）において、下部側からねじ５によってベースプレート２の周縁環状部２ａに螺着されている。従って内側リング３は、上記の下部環状突起部３ａと上部環状突起部４ａとの係合により、その下面３ｄがベースプレート２の周縁環状部２ａの上面２ａ1と接触して、ベースプレート２に離脱不能に着設されている。
【０００７】
内側リング３は二重巻締作業の際に、缶体１０の接地部１０ａが載置されるように、その上面３ｂの内径は接地部１０ａの直径Ｄより小さく、上面３ｂの外径は直径Ｄより大きく定められている（図４）。
内側リング３の材料としては、硬度がＨRＡ８０〜９５もしくはＨｖ９００〜２５００と高く、抗折力が２５０〜３２０ｋｇｆ／ｍｍ2で靱性が比較的優れた、気孔率が０〜０．１％のタングステン・カーバイト系焼結材料、サーメット、セラミックス等の耐摩耗性焼結材料が好ましく用いられる。タングステン・カーバイト系焼結材料としては、ＷＣ系（Ｃｏを含まず、主としてＷＣよりなる）、ＷＣ−Ｃｏ系，ＷＣ−ＴｉＣ−Ｃｏ系，およびＷＣ−ＴａＣ−Ｃｏ系のもの等が例示される。サーメットとしては、ＦｅをベースにしてＣｒ，Ｍｏ，Ｎｉ，Ｗ等の合金成分を含む複硼化物系の硬質焼結合金（商品名；「硬質合金ＫＨＭ−ＫＨ」、東洋鋼鈑（株）製）が好ましく用いられる。セラミックスとしては、アルミナ系、酸化チタン系、酸化ジルコニア系等が例示される。また焼結ダイアモンド（例えば住友電工（株）製の商品名「スミダイア」、ＤＡ１５０またはＤＡ２００等）も好ましい。パッカー（ｐａｃｋｅｒ）のシーマに用いられる場合は、零れた内容液に対して腐蝕に強い材料が好ましく用いられる。
内側リング３の上面３ｂの表面粗さは、二重巻締作業の際に接地部１０ａが滑り難いように、最大粗さＲｍａｘが１．６〜３．２μｍ程度の粗面仕上もしくは研削仕上であるのが好ましい。
【０００８】
図３はリフタープレート１を着設したリフター１１の平面図、図４はリフター１１の上部の要部を示したものである。１２はリフタープレート１の保持体であって、円盤状の支持盤１３および支持盤１３と一体のスピンドル部１４よりなっており、中央孔１５が貫通している。中央孔１５の上部は比較的直径が大きい大径部１５ａとなっており、その下端部に水平段部１５ｂが形成されている。中央孔１５の水平段部１５ｂの下方には雌めじ部１５ｃが形成されている。
中央孔１５の上部には、大径部１５ａと等しい高さを有し、外径が極く僅かに大径部１５ａの内径より小さく、かつＯリング１７が埋設された鍔部１６ａ、および雌ねじ１５ｃと螺合可能な雄ねじ１６ｂを有する筒体１６が螺合している。筒体１６の透孔１６ｃの内径はリフタープレート１の中心取付孔６の小径部６ｂの内径より全体として僅かに小さく定められており、その下方部には雌ねじ部１６ｄが形成されている。ベースプレート２の中心取付孔６の大径部６ａと高さがほぼ等しく、外径が大径部６ａの内径より僅かに小さいヘッド１８ａを有し、軸部の下方に雌ねじ部１６ｄと螺合可能な雄ねじ部１８ｂを形成され、雄ねじ部１８ｂの上方にＯリング１９が埋設されたボルト１８を筒体１６に螺合することにより、ベースプレート２は保持体１２に固着されている。そしてＯリング１７および１９によって、二重巻締作業の際にシームレス缶体１０から零れた内容液が中央孔１５内に浸入しないように構成されている。
【０００９】
支持盤１３には、各周辺取付孔７に対応する位置に雌ねじ孔２０が、また位置決め用孔８に対応する位置にノックピン２２打ち込み用孔２１が形成されている。ノックピン２２が、位置決め用孔８および打ち込み用孔２１に打ち込まれてリフタープレート１の支持盤１３に対する周方向位置決めが行なわれた後、各小ボルト２３を周辺取付孔７を通って雌ねじ孔２０に螺合することによって、ベースプレート２従ってリフタープレート１は、支持盤１３に対して回転不能に固着される。なおノックピン２２の位置決め用孔８に位置する部分にＯリング２４が埋設されていて、二重巻締作業の際に缶体１０から零れた内容液が、リフタープレート１と支持盤１３の間に浸入しないように構成されている。
【００１０】
リフタープレート１は、スピンドル部１４に外設されたスラスト（荷重を受ける）転り軸受（図示されない）により、リフター・プランジャ（図示されない）に対して回転自在になっており、またスピンドル部１４の真下にコイルスプリング（図示されない）が配設されている。そしてスピンドル部１４の下端に設けられたカム・ローラ（図示されない）が円周カム（図示されない）と係合して、リフター１１の公転に伴い所定のタイミングで上下動するようになっている。すなわちカム・ローラの上昇に伴い、リフタープレート１が上昇して、缶体１０を押し上げ、定レベルにあるシーミンク゛チャック（図示されない）との間で上記コイルスプリングによる押圧力の下に二重巻締が行なわれるようになっている。
【００１１】
図５、図６は本発明の実施の第２の形態であるリフタープレート１０１が、リフター１１１の保持体１１２に着設された状態を示す図面である。リフタープレート１０１は、ベースプレート１０２、内側リング１０３および外側リング１０４よりなり、その構造、各部品の形状、材質等は基本的にリフタープレート１と同じである。そして中心取付孔１０６の形状が中心取付孔６のそれと若干異なる点、中心取付孔１０６と周辺取付孔１０７が上部において凹部１０９を介して接続している点、および位置決め用孔８が無い点、ねじ１０５の数がねじ５の半数である点等が主な相違点である。
１０２ａおよび１０２ｂはそれぞれ、ベースプレート１０２の周縁環状部および中央円形凸部である。１０３ａ、１０３ｂおよび１０３ｃはそれぞれ、内側リング１０２の下部環状突起部、上面および面取り部である。１０４ａおよび１０４ｂはそれぞれ、上部環状突起部および上面である。
【００１２】
保持体１１２は、円盤状の支持盤１１３および支持盤１１３と一体のスピンドル部１１４よりなっており、中央孔１１５が貫通している。中央孔１１５の上部には、内径が中心取付孔１０６の内径より若干小さい雌めじ部１１５ｃが形成されている。１１８はボルトであって、ヘッド１１８ａおよび雄ねじ部１１８ｂよりなっている。ヘッド１１８ａは外径が中心取付孔１０６の内径より僅かに小さく、また高さは中心取付孔１０６の高さより若干小さく定められており、高さ方向中間にＯリング１１７によって包囲される細径部１１８ａ2が形成されている。６角溝１１８ａ1に６角ねじ回し（図示されない）を挿入して、図６に示すように雄ねじ部１１８ｂと雌ねじ部１１５ｃを螺合し、さらに小ボルト１２３を周辺取付孔１０７に挿入して、ベースプレート１０２と保持体１１２を螺合することによって、リフタープレート１０１を保持体１１２に着設する。
【００１３】
以上のように内側リング（３、１０３）の内径は缶体の接地部（１０ａ）の直径より小さく、外径は該直径より大きいので、接地部を内側リングの上に載置して二重巻締を行なうことができる。内側リングは耐摩耗性材料よりなるので、二重巻締の際に接地部がスリップしても減耗し難く、長寿命を確保できる。
ベースプレート（２、１０２）の中央円形凸部（２ｂ、１０２ｂ）、内側リング（３、１０３）および外側リング（４、１０４）の各上面は同一平面を形成する故、缶体（１０）のリフター（１１、１１１）への送入や送出がスムースに行なわれる。耐摩耗性材料は一般に比較的衝撃に対して脆い。しかし内側リング（３、１０３）は、ベースプレートの中央円形凸部（２ｂ、１０２ｂ）を包囲し、外側リング（４、１０４）によって包囲されてベースプレート上にある。従ってベースプレート（２、１０２）および外側リング（４、１０４）をステンレス鋼のような強靱な材料によって形成することによって、内側リングの衝撃による破壊が起こり難くすることできる。
【００１４】
内側リング（３、１０３）の外周面に下部環状突起部（３ａ、１０３ａ）が形成されており、外側リング（４、１０４）の内周面に下部環状突起部（３ａ、１０３ａ）と係合する上部環状突起部（４ａ、１０４ａ）を形成されており、外側リングがベースプレート（２、１０２）に螺着されている。従って内側リングは常時はベースプレートから離脱しない。しかし長期間の使用により内側リング（３、１０３）が減耗して寿命に達した時は、外側リング（４、１０４）とベースプレート（２、１０２）との螺着を解くことによって、内側リングを容易にベースプレートから取り外し、新しい内側リングと交換することができる。また加工が困難な耐摩耗性材料よりなる内側リングにねじ孔等を形成する必要がないので、加工費がその分低くなる。
【００１５】
【実施例】
ベースプレート２および外側リング４がマルテンサイト系ステンレス鋼よりなり、内側リング３がタングステン・カーバイト系焼結材料（東洋鋼鈑（株）製：商品名ＫＨＭ−ＫＷ；硬度ＨRＡ９１，抗折力２８０ｋｇｆ／ｍｍ2、気孔率０％）よりなり、内側リング３の外径が５８ｍｍ、内径が４０ｍｍ、厚さが７ｍｍで、表面仕上げが最大粗さＲｍａｘ２．１μｍの、図１、図２に示す構造のリフタープレート１を着設されたリフター１１（図３、図４）を備えるシーマ（図示されない）を用意した。このシーマによって、最高回転速度２０００ｒｐｍで、両面をポリエチレンテレフタレート系フィルムによってラミネートされたティンフリースチールよりなり、炭酸飲料を充填された公称内容積が３５０ｃ．ｃ．で、接地部の直径が４８ｍｍのシームレス缶体１０のネックイン部およびフランジ部（何れも図示されない）を形成された開口端部に、公称径が＃２１１でアルミニュウム合金よりなる蓋部（図示されない）を二重巻締した。二重巻締時に缶体１０に加わる荷重は約１３０ｋｇｆであった。この二重巻締作業を連続４ケ月間行なったが、内側リング３の減耗は殆どなかった。
比較のため、上面を滑面仕上げしたマルテンサイト系ステンレス鋼よりなる円盤の上面に、気相めっき法により厚さ約７μｍの炭化チタン層を形成した後、さらに炭化チタン層を滑面仕上げしてなる従来のリフタープレートを着設した点以外はほぼ同様のリフターを用いて、前記と同様の条件で二重巻締を行なった所、炭化チタン層の減耗のため連続作業約２ケ月で使用不能になった。
【００１６】
本発明は以上の発明の実施の形態によって制約されるものでなく、例えば溶接缶胴の一方の開口端部に底部を二重巻締するための製缶工場のシーマ用のリフタープレートでもよい。
【００１７】
【発明の効果】
本発明は、リフタープレートの寿命が長くなり、かつ衝撃による破壊が起こり難いという効果を奏すると共に、内側リングの交換が容易であり、加工費が比較的低いという利点を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の第１の形態であるリフタープレートの平面図である。
【図２】図１のリフタープレートの線ＩＩ−ＩＩに沿う縦断面図である。
【図３】図１のリフタープレートが着設されたリフターの例の平面図である。
【図４】図３の線ＩＶーＩＶに沿う縦断面図であって、図１のリフタープレートが着設されたリフターの上方要部を示す図面である。
【図５】本発明の実施の第２の形態であるリフタープレートが着設されたリフターの例の平面図である。
【図６】図５の線ＶＩ−Ｉ沿う縦断面図であって、第２の形態であるリフタープレートが着設されたリフターの上方要部を示す図面である。
【符号の説明】
１          リフタープレート
２          ベースプレート
２ｂ        中央円形凸部
２ｂ1       上面
３          内側リング
３ａ        下部環状突起部
３ｂ        上面
４          外側リング
４ａ        上部環状突起部
４ｂ        上面
５          ねじ
１０        （シームレス）缶体
１１        リフター
１０１      リフタープレート
１０２      ベースプレート
１０２ｂ    中央円形凸部
１０２ｂ1   上面
１０３      内側リング
１０３ａ    下部環状突起部
１０３ｂ    上面
１０４      外側リング
１０４ａ    上部環状突起部
１０４ｂ    上面
１０５      ねじ
１１１    リフター
【図１】
0003735899.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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