JP2010285205A - Can making system - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、金属原板又はその加工物から連続的に自動ラインでペール缶や角缶を始めとする各種の金属缶製品、その缶本体及び缶蓋等を製作する製缶システムに関する。 The present invention relates to a can manufacturing system for manufacturing various metal can products such as pail cans and square cans, a can body, a can lid, and the like, continuously and automatically from a metal original plate or a processed product thereof.
自動ラインによる製缶システムでは、ライン途上での各種加工の際にワークを位置決めするが、その位置決め基準としてワークの特定部位の検出を要する場合がある。例えば、ペール缶の缶本体の自動製作ラインでは、一般的に、シートフィーダー(原板供給)→スリッター(缶サイズに分割)→筒状フォーミング→シーム溶接→クリヤー塗装(シーム溶接部の外面側の錆止め)→エキスパンダー(テーパ付け)→カール・ビーダー(上端周縁のカール、ビード形成)→フランジャー(下端周縁にフランジ部形成)→地板シーマー→イヤーウェルダー→ロット付け→乾式テスター(漏れ試験)→内面シーム吹付け→ベロマチック(把手の取付け)の順で加工を行う。しかるに、イヤーウェルダーではシーム溶接部の上部位置とその径方向対向位置とに把手取付用耳部(イヤー)を溶接するが、通常、ワーク(円筒状の缶胴部)の送り姿勢がシーム溶接時の横向き状態からエキスパンダー以降の逆立ち状態に転換している上、ワークの回転方向の向きが中間の各加工を経る間に様々に変動して一定しないため、各ワークについてイヤーウェルダーに入る前にシーム溶接部の位置が耳部の溶接位置に来るように向きを調整する必要がある。 In a can-making system using an automatic line, a workpiece is positioned during various types of processing in the middle of the line. In some cases, a specific part of the workpiece needs to be detected as a positioning reference. For example, in the automatic production line of pail can bodies, sheet feeder (original plate supply) → slitter (divided into can sizes) → cylindrical forming → seam welding → clear coating (rust prevention on the outer surface side of seam welds) ) → Expander (tapered) → Curl beader (curl and bead formation on the upper edge) → Flanger (flange formed on the lower edge) → Ground plate seamer → Ear welder → Lot application → Dry tester (leakage test) → Inner seam blowing Processing is performed in the order of attachment → velmatic (attachment of handle). However, in the ear welder, the handle mounting ears (ears) are welded to the upper position of the seam welded part and the radial facing position. Normally, the feed posture of the workpiece (cylindrical can body part) is the same as during seam welding. Since the horizontal direction of the workpiece is changed to the inverted state after the expander, and the direction of the rotation direction of the workpiece varies variously during each intermediate processing, the seam before each of the workpieces enters the ear welder. It is necessary to adjust the orientation so that the position of the welded part comes to the welded position of the ear part.
従来、イヤーウェルダー前のワークの向き調整は、作業者が目視でシーム溶接部を確認して手作業でワークの向きを修正するか、もしくは該シーム溶接部に生じる厚み変化や段差をタッチセンサー等の接触方式で検出し、この検出位置に基づいて機械的にワークを回転させて所要の向きにする方法が一般的に採用されていた。また、他の方式として、ワークに低周波磁界を印加した際の反射磁界の変化によってシーム溶接部の位置を検出し、この検出位置に基づいて機械的にワークを回転させて所要の向きにすることも提案されている(特許文献1)。 Conventionally, the orientation of the workpiece before the ear welder is adjusted by the operator visually checking the seam welded part and manually correcting the workpiece orientation, or by touching the thickness change or level difference occurring in the seam welded part. In general, a method of detecting by the above contact method and mechanically rotating the workpiece based on the detected position to obtain a desired orientation has been adopted. As another method, the position of the seam welded portion is detected by a change in the reflected magnetic field when a low-frequency magnetic field is applied to the workpiece, and the workpiece is mechanically rotated based on the detected position to have a desired orientation. This has also been proposed (Patent Document 1).
しかしながら、前記従来の作業者によるワークの向き調整では、手作業で能率が悪いことに加え、その向きのばらつきが避けられず、把手の取付精度が悪くなる。また、前記従来の接触方式によるシーム溶接部の検出手段では、その接触によってワーク表面に傷を生じ易く、缶品質及び歩留りを低下させる懸念がある上、振動等による誤検出や非検出が発生し、検出の信頼性に劣るという問題があった。一方、前記提案の反射磁界の変化による検出手段では、磁界送信機構、反射磁界受信機構、信号処理機構等を組み込んだ検出装置のために径方向設備コストが非常に高く付くと共に、検出部でのワークの位置ずれや周辺機器からの電磁ノイズによって反射磁界が乱れ易いため、シーム溶接部の検出精度に劣るという難点がある。 However, in the conventional work orientation adjustment by the worker, in addition to poor efficiency by manual work, variations in the orientation are unavoidable, and the handle mounting accuracy is poor. In addition, the conventional means for detecting a seam weld by the contact method is liable to cause scratches on the workpiece surface due to the contact, and there is a concern that can quality and yield may be reduced, and false detection or non-detection due to vibration or the like occurs. There was a problem that the reliability of detection was inferior. On the other hand, the detection means based on the change of the reflected magnetic field has a very high radial equipment cost due to the detection device incorporating the magnetic field transmission mechanism, the reflected magnetic field reception mechanism, the signal processing mechanism, etc. Since the reflected magnetic field is likely to be disturbed due to the displacement of the workpiece and electromagnetic noise from peripheral devices, there is a problem in that the detection accuracy of the seam weld is inferior.
更に、自動ラインによる製缶システムでは、前記イヤーウェルダーの他にも加工時にワークの位置決めを要する種々の工程があり、その加工対象のワークの種類や工程順位によっては前記シーム溶接部が位置決め基準にならない場合も多々あるが、これら工程には前記従来のシーム溶接部の検出手段は利用できない。 Furthermore, in the can-making system based on the automatic line, there are various processes that require positioning of the workpiece during processing in addition to the ear welder. Depending on the type of workpiece to be processed and the process order, the seam welded portion is used as a positioning reference. In many cases, the conventional means for detecting a seam weld cannot be used for these processes.
本発明は、上述の事情に鑑みて、自動ラインによる製缶システムにおいて、設備コスト負担の少ない自動方式により、ワークの種類や工程順位に影響されずに種々の工程で利用できる位置決め基準を簡単に設定できる上、該位置決め基準を無接触で精度よく確実に且つ容易に検出できる手段を提供することを目的としている。 In view of the above-described circumstances, the present invention makes it easy to use a positioning standard that can be used in various processes without being affected by the type of work and the order of processes, by an automatic method with a low equipment cost burden in a can-making system using an automatic line. Another object of the present invention is to provide a means that can set the positioning reference accurately, easily and accurately without contact.
上記目的を達成するための手段を図面の参照符号を付して示せば、請求項1の発明に係る製缶システムは、金属原板又はその加工物から連続的に諸加工を経て缶製品(角缶SC)もしくは缶本体1又は缶蓋(ペールラグ天板2B)を製作する自動ラインにおいて、蛍光インクによってワーク表面の所要位置に基準マークmを塗付し、ライン下流側の所要の加工工程又はその手前でワークに紫外光を照射して基準マークmを発光させて蛍光センサー7A〜7Cで検出し、この検出した基準マークmによって位置決めして所要の加工を行うことを特徴としている。
If the means for achieving the above object is shown with reference numerals in the drawings, the can making system according to the invention of
請求項2の発明は、上記請求項1の製缶システムにおいて、蛍光インクが略無色透明である構成としている。 According to a second aspect of the present invention, in the can making system of the first aspect, the fluorescent ink is substantially colorless and transparent.
請求項3の発明は、上記請求項1又は2の製缶システムにおいて、基準マークmをインクジェットプリンター5によって塗付する構成としている。
According to a third aspect of the present invention, in the can making system according to the first or second aspect, the reference mark m is applied by the
請求項4の発明は、上記請求項1〜3の何れかの製缶システムにおいて、基準マークmによってペール缶PCの缶胴部11における把手取付用耳部13の溶接位置を設定する構成としている。
According to a fourth aspect of the present invention, in the can making system according to any one of the first to third aspects, the welding position of the
請求項5の発明は、上記請求項1〜3の何れかの製缶システムにおいて、基準マークmによって缶蓋(ペールラグ天板2B)における注出口(口金用穴27)の形成位置を設定する構成としている。
The invention according to
請求項6の発明は、上記請求項1〜3の何れかの製缶システムにおいて、板体の両側縁をシーム溶接して得られる円筒体からエキスパンダーによって角缶SCの角筒状胴部を形成する際、基準マークmによって円筒体の曲げ位置を設定する構成としている。
The invention of
次に、本発明の効果について、図面の参照符号を付して説明する。まず、請求項1の発明に係る製缶システムによれば、その自動ラインにおいて、蛍光インクによってワーク(缶胴部11,31、ペールラグ天板2B)表面の所要位置に基準マークmを塗付し、ライン下流側の所要の加工工程又はその手前でワークに紫外光を照射して基準マークmを発光させて蛍光センサー7A〜7Cで検出し、この検出した基準マークmによって位置決めして所要の加工を行うことから、ワークの種類や工程順位に影響されずに種々の加工工程で利用できる上、該基準マークmの検出を無接触で行えるので缶表面に傷が付く懸念がない。しかも蛍光センサー7A〜7Cで蛍光発色を検出するから、該基準マークmが小さくても確実に容易に捉えることができると共に、ワーク表面に種々の着色塗装が施されていても検出精度に影響を受けず、また基準マークmを小さくすることで検出の位置精度を向上できる。更に、基準マークmの塗付手段、蛍光センサー、紫外線照射手段として、各別な専用仕様を必要とせず、普及型の市販品を利用できるから、設備コスト負担が少なくて済むという利点もある。
Next, effects of the present invention will be described with reference numerals in the drawings. First, according to the can manufacturing system according to the first aspect of the present invention, in the automatic line, the reference mark m is applied to the required position on the surface of the work (can
請求項2の発明によれば、蛍光インクが略無色透明であるから、基準マークmが肉眼では略不可視になり、もって該基準マークmの存在によって缶の意匠及び外観が損なわれる懸念はない。 According to the invention of claim 2, since the fluorescent ink is substantially colorless and transparent, the reference mark m is substantially invisible to the naked eye, and there is no concern that the design and appearance of the can are impaired by the presence of the reference mark m.
請求項3の発明によれば、基準マークmをインクジェットプリンター5によって塗付するから、缶表面に該基準マークmを小さなサイズで精度よく確実に表出できる。
According to the invention of
請求項4の発明によれば、ペール缶C1を対象として、基準マークmを利用して把手取付用耳部13の溶接位置を設定できる。例えば、自動ラインのイヤーウェルダー工程において該耳部13を通常のように円筒状の缶胴部11のシーム溶接部sの上部位置とその径方向対向位置とに溶接する場合、ライン上流側のシーム溶接工程又は該工程の直後に、その溶接位置の径方向対向位置に基準マークmを塗付しておき、イヤーウェルダーに入る前に該基準マークmを検出し、その検出位置に基づいて缶胴部11(缶本体1)を回転させ、もって基準マークmとシーム溶接部sが耳部13の溶接位置に来るように該缶胴部11の向きを調整すればよい。
According to the invention of
請求項5の発明によれば、缶蓋(ペールラグ天板2B)を対象として、基準マークmを利用して注出口23の形成位置を設定できる。例えば、自動ラインの打抜きプレス工程で丸い蓋形に打ち抜く前の金属板、又はスリッターで該金属板に断裁する前の原板に対し、設定した口金形成位置に基準マークmを塗付しておき、打抜きプレス、絞りプレス、ライニング(ガスケット被着)、乾燥の各工程を経たのち、口金用穴明けを行う前に該基準マークmを検出し、該基準マークmが穴明け位置に来るように円板状のワークを回転させればよい。
According to invention of
請求項6の発明によれば、角缶SCを製作する自動ラインにおいて、板体の両側縁をシーム溶接して得られる円筒体30からエキスパンダーによる曲げ加工で角缶SCの角筒状胴部31を形成する場合に、前記シーム溶接中又は溶接直後の円筒体30にシーム溶接部sから特定距離の位置に基準マークmを塗付しておき、当該エキスパンダーに入る前に基準マークmを検出し、この基準マークmに基づいて円筒体の位置を調整して曲げ加工を施すことにより、角缶SCにおけるシーム溶接部sの位置を常に一定に設定できる。
According to the invention of
本発明の製缶システムの代表的な適用対象として、図1のペール缶PC、図2のペールラグ天板2B、図3の角缶SCを例示する。
As a typical application object of the can making system of the present invention, a pail can PC of FIG. 1, a pail
まず、図1で示すペール缶PCは、略円筒形の缶胴部11と缶底を構成する円板状の地板12とで鋼製の缶本体1が構成され、この缶本体1の上部外周の径方向両側に鋼製冠状の把手取付用耳部13が溶接され、両耳部13,13を介して、太い針金からなる弧状の把手14が上下回動自在に両端部で係着されており、また缶本体1の上端開口部に、ラグ天板2Aが周縁のラグ21─を介して着脱自在に嵌着されている。そして、缶本体1の缶胴部11は、金属平板を円形に曲成してシーム溶接したものであり、そのシーム溶接部s上に一方の耳部13が位置すると共に、上部側に外側へ膨出する上下2本の環状のビード11a,11bを有しており、その下側ビード11bよりも下位がテーパペール缶として僅かに下向きテーパになっている。
First, in the pail can PC shown in FIG. 1, a
この缶本体1を製作する自動ラインのフローチャートを図4に示すが、その各工程の内容は次の通りである。
シートフィーダー・・・略正方形の原板(鋼板)を搬送ラインに供給する。
スリッター・・・・・・原板を1/2に裁断して2枚の帯板にする。
筒状フォーミング・・・各帯板を円形に曲成する。
シーム溶接・・・・・・曲成された帯板の両端部を溶接して円筒状の缶胴部とする。
クリヤー塗装・・・・・シーム溶接部の外面側に錆止め塗装する。
エキスパンダー・・・・缶胴部の内径を広げてペール缶形態とする。
カール・ビーダー・・・上端周縁を外側へカールさせると共にビードを形成する。
フランジャー・・・・・下端周縁に外向きフランジ部を形成する。
地板シーマー・・・・・別ラインで製作した地板を缶胴部の下端に固着する。
イヤーウェルダー・・・缶胴部の径方向両側に把手取付用耳部を溶接する。
ロット付け・・・・・・ロット番号を含む表示事項を印字する。
乾式テスター・・・・・空気吹込みによって漏れの有無を検査する。
内面シーム吹付け・・・シーム溶接部の内面側に錆止め塗装する。
ベロマチック・・・・・把手取付用耳部に把手を取り付けて缶本体を完成する。
FIG. 4 shows a flow chart of an automatic line for manufacturing the
Sheet feeder: A substantially square original plate (steel plate) is supplied to the conveyance line.
Slitter: Cut the original plate in half to make two strips.
Cylindrical forming ... Each strip is bent into a circle.
Seam welding ··· Weld both ends of the bent strip to make a cylindrical can body.
Clear coating: Apply rust prevention coating on the outer surface of the seam weld.
Expander: Expands the inner diameter of the can body to form a pail can.
Curl beader: curls the outer edge of the upper edge outward and forms a bead.
Flanger: An outward flange is formed around the lower edge.
Base plate seamer: A base plate manufactured in a separate line is fixed to the lower end of the can body.
Ear welder: Weld the handle mounting ears on both sides of the can body in the radial direction.
Lot marking ················································· Display the display item including the lot number.
Dry tester: Check for leaks by blowing air.
Inner surface seam spraying: Rust prevention coating on the inner surface of the seam weld.
Velomatic: Complete the can body by attaching the handle to the handle mounting ear.
本発明の製缶システムの第一実施形態では、この缶本体1を製作する自動ラインにおいて、シーム溶接工程とクリヤー塗装工程との間に、基準マーク塗付工程を介在させると共に、イヤーウェルダー工程の手前に回転位置調整工程を加える。
In the first embodiment of the can manufacturing system of the present invention, in the automatic line for manufacturing the
基準マーク塗付工程は、図5で示すように、ワークとしての缶胴部11がシーム溶接時の横向き状態のままで搬送される搬送路4に、インクジェットプリンター5が設置されると共に、そのプリンターヘッド5bの手前の側方に透過センサー6が配置し、また下方位置には透過センサー6からの検知信号に基づいてインクジェットプリンター5を作動制御するコントローラ60が設置されている。そして、プリンターヘッド5bは、搬送路4を跨ぐ門形のヘッド取付枠51を介して通過する缶胴部11の真上に配置している。5cは下方のプンター本体5aからプリンターヘッド5bへ蛍光インクを送給するインクチューブ、52は該インクチューブ5cを支持するチューブ支持枠、53は加工状況を表示するシグナルランプである。
As shown in FIG. 5, the reference mark application process includes an
この基準マーク塗付工程では、シーム溶接工程から搬送されてくる缶胴部11が透過センサー6の位置を通過した際、該透過センサー6から検知信号が出力され、この検知信号に基づいてコントローラ60よりジェットプリンター5の作動信号が発令され、プリンターヘッド5bから噴射された蛍光インクによって缶胴部11の頂部の所定位置に基準マークmが塗付される。しかして、図6(a)(b)で示すように、シーム溶接工程から搬送路4の搬送ローラ4aを介して横向き状態で搬送されてくる缶胴部11は、シーム溶接部sが最下部になっているため、その頂部に塗付される基準マークmがシーム溶接部sと径方向で対向することになる。なお、この塗付された基準マークmは、蛍光インクとして略無色透明のものを使用することにより、肉眼では略不可視の隠しマークとなる。
In the reference mark application process, when the
一方、回転位置調整工程では、地板シーマー工程から缶本体1が地板12側つまり底側を上にした逆立ち状態で搬送されてくるが、まず図7に示す一次調整部P1において、該缶本体1を搬送路4から持ち上げ、この持上げ状態で該缶本体1を周方向一方側(矢印a方向)に回転させると共に、紫外線投光部及び蛍光受光部を備える蛍光センサー7A,7Bにより、缶本体1の外周面に紫外線を投射し、蛍光発光した基準マークmを検出する。そして、該缶本体1を検出時の向きから規定角度だけ回転続行して停止させることにより、なお、図示のように、基準マークmが搬送方向Oに沿う径方向後端位置にくれば、当然に缶本体1のシーム溶接部sは同径方向の前端位置になる。
On the other hand, in the rotational position adjustment process, the can
この図7の例では、一次調整部P1の両蛍光センサー7A,7Bの投受光軸71,72は共に缶本体1の軸心に向いているが、缶本体1の回転方向aを基準として、蛍光センサー7Aの投受光軸71の搬送方向Oに対する角度αは50°、蛍光センサー7Bの投受光軸72は同角度βは130°に各々設定されている。この場合、一次調整部P1に到達した缶本体1の基準マークmが例えば図示のm1の位置にあれば、該缶本体1の回転によって先に蛍光センサー7Aにて検出されるから、その検出時から該缶本体1が130°回転して停止し、もって該基準マークmが搬送方向Oに沿う径方向後端位置に来る。また、同じく到達した缶本体1の基準マークmが例えば図示のm2の位置にあれば、先に蛍光センサー7Bにて検出されるから、その検出時から該缶本体1が410°回転して停止し、もって該基準マークmが同様に径方向後端位置に来る。
In the example of FIG. 7, the light projecting / receiving
なお、蛍光センサー7Bによる検出時から缶本体1を50°の回転で停止させても、基準マークmは同様に径方向後端位置に来る筈であるが、停止までの回転量が少な過ぎて急停止する形になるため、慣性力で停止位置がずれ易くなる。また、一次調整部P1の蛍光センサーが1基のみでも同様に基準マークmの検出と回転位置調整を行えるが、例えば蛍光センサー7Aのみである場合、到達した缶本体1の基準マークmがm2の位置であれば、その検出までに該缶本体1が略1回転する必要があり、それだけ回転位置調整に時間を要して自動ラインの製作効率が低下することになる。よって、製作効率面より2基の蛍光センサー7A,7Bを配置することが望ましいが、例示において両蛍光センサー7A,7Bを位相差を80°で配置しているのは、一次調整部P1に到達する缶本体1の基準マークmの位置変動が、通常は蛍光センサー7Aの投受光軸70の±数10°の角度範囲に納まることによる。無論、基準マークmの位置変動が大きければ、それに応じて両蛍光センサー7A,7Bを位相差を大きく取ればよく、該基準マークmが全周にわたってばらつくようであれば、両蛍光センサー7A,7Bを径方向両側(180°の位相差)に配置することが推奨される。
Even if the
図7で例示する回転位置調整工程にあっては、一次調整部P1で回転位置調整した缶本体1を二次調整部P2で更に略1/4回転させることにより、次のイヤーウェルダー工程における加工姿勢(搬送路4の幅方向両側からイヤー溶接)の向きに設定する。そして、この二次調整部P2において、一次調整部P1と同様に缶本体1を搬送路4から持ち上げた状態で周方向一方側(矢印a方向)に回転させるが、やはり紫外線投光部及び蛍光受光部を備える蛍光センサー7Cにより、該缶本体1の外周面に紫外線を投射して蛍光発光した基準マークmを検出し、該缶本体1を検出時の向きから規定角度だけ回転続行して停止させることにより、基準マークmとシーム溶接部sとが精密に搬送路4の幅方向Qに沿う径方向両側に来るように微調整する。すなわち、一次調整部P1から二次調整部P2へ移動する間に缶本体1の向きが多少変化する可能性もあるため、二次調整部P2では、該缶本体1を単に90°回転させるのではなく、この回転操作で前記移動に伴う向きの変化も修正する。
In the rotational position adjustment process illustrated in FIG. 7, the can
しかして、二次調整部P2における蛍光センサー7Cの投受光軸73は搬送路4の幅方向Qに対する角度γが−20°で缶本体1の軸心に向いており、低速で回転する缶本体1の基準マークmを検出すると、その検出時から該缶本体1を20°の回転で停止させ、もって基準マークmとシーム溶接部sとが精密に搬送路4の幅方向Qに沿う径方向両側に来るようにしている。なお、この二次調整部P2における缶本体1の回転は低速に設定するため、停止までの回転量が小さくとも高い停止位置精度を確保できる。かくして二次調整部P2で精密に向きを設定した缶本体1は、その回転姿勢でチャックされてイヤーウェルダー工程に搬入される。
Thus, the light projecting / receiving
回転位置調整工程の一次及び二次調整部P1,P2における缶本体1の回転操作は、図8(a)(b)で示すように、まず逆立ち状態で搬入された缶本体1を、その下方に配置した複数個(図では4個)の周方向回転自在な昇降コーン81を上昇させることにより、各昇降コーン81のフランジ部81aで上端周縁11c(逆立ちで下端に配置)を支承して持ち上げる。そして、この持上げ状態の缶本体1の上端周縁11cと上側ビード11aとの間の外周部を、径方向両側から駆動ローラ82とバックアップローラ83との間で挟み付けると共に、上方に配置した昇降式缶押え9を降下させ、その台板90の下面側に周方向に等配して取り付けられた複数個(図では4個)の遊転ローラー91を、缶本体1の下端(逆立ちで上端に配置)の突周縁部12aに転接させ、この状態で駆動ローラ82を回転駆動して当該缶本体1を回転させる。そして、駆動ローラ82は、蛍光センサー7A〜7Cによって缶本体1の基準マークmが検出されると、図示を省略した制御装置を介して、検出時点から蛍光センサー7A〜7C毎の規定回転量で停止する。なお、缶本体1は、その回転開始から停止に至るまで、昇降コーン81によって芯振れが防止されると共に、昇降式缶押え9によって上方への跳ね上がりが防止されることにより、安定した回転状態に保持される。
As shown in FIGS. 8 (a) and 8 (b), the rotating operation of the can
上記の第一実施形態では、ペール缶PCの缶本体1を製作する自動ラインにおいて、缶本体1(缶胴部11)の送り姿勢が、シーム溶接時の横向き状態からエキスパンダー以降の逆立ち状態に転換し、且つ回転方向の向きが中間の各加工を経る間に様々に変動して一定しないが、イヤーウェルダーに入る前に基準マークmを利用して缶本体1の回転位置を精密に調整できるから、イヤーウェルダーにおいて把手取付用耳部13をシーム溶接部sとその径方向対向位置とに正確に溶接でき、もって把手の取付位置にバラツキのない缶本体1を安定的に提供できる。また、該基準マークmの検出を無接触で行えるので缶表面に傷が付く懸念がなく、しかも蛍光センサー7A〜7Cで蛍光発色を検出するから、該基準マークmが小さくても確実に容易に捉えることができると共に、缶胴部11の表面に通常施される種々の着色塗装による検出精度の低下もなく、またインクジェットプリンター5によって基準マークmを小さなサイズで精度よく確実に表出でき、もって検出の位置精度をより高めることができる。
In the first embodiment described above, in the automatic line for producing the
図2で示すペールラグ天板2Bは、図1のペール缶PCに用いたペールラグ天板2Aと同様に、周縁のラグ22─を介して缶本体1(図1参照)の上端開口部に着脱自在に嵌着されるものであるが、キャップ23及びベロ24付きの注出口23を備えている。このペールラグ天板2Bを製作する自動ラインのフローチャートを図9に示すが、その各工程の内容は次の通りである。
The pail lug
シートフィーダー・・・略正方形の原板(鋼板)を搬送ラインに供給する。
スリッター・・・・・・原板を1/2に裁断して2枚の帯板にする。
打抜きプレス・・・・・各帯板より二枚のラグ付き天板原形を打ち抜く。
絞りプレス・・・・・・各天板原形の周縁部を曲げてラグを立ち上げると共に、周辺に 沿って補強用環状凸部を形成する。
ライニング・・・・・・曲げた周縁部の内面側にガスケット材料を塗着する。
乾燥機・・・・・・・・ガスケット材料を発泡硬化させる。
口金用穴明け・・・・・口金用穴を打抜き形成する。
口金加締・・・・・・・口金用穴に口金を取り付けて加締固定する。
ベロ装着・・・・・・・口金用穴の口金に注出用のベロを装着する。
キャップ加締・・・・・口金用穴の口金にキャップを装着して締めつける。
漏れ試験・・・・・・・口金用穴部分における漏れの有無を検査する。
Sheet feeder: A substantially square original plate (steel plate) is supplied to the conveyance line.
Slitter: Cut the original plate in half to make two strips.
Punching press ... Punches two original rugged top plates from each strip.
Drawing press: Bends the peripheral edge of each original shape of the top plate to raise the lug, and forms an annular protrusion for reinforcement along the periphery.
Lining: Apply gasket material to the inner surface of the bent peripheral edge.
Dryer: foaming and curing the gasket material.
Die hole punching ... A hole for a die is punched and formed.
Clamping the base .... Attach the base to the hole for the base and fix it by crimping.
Velo mounting ... Install a bellow for pouring into the base of the hole for the base.
Cap tightening ··· Attach the cap to the base of the base hole and tighten.
Leak test .... Check for leaks in the hole for the cap.
本発明の製缶システムの第二実施形態では、このペールラグ天板2Bを製作する自動ラインにおいて、スリッター工程と打抜きプレス工程との間に、基準マーク塗付工程を介在させると共に、口金用穴明け工程の手前に回転位置調整工程を加える。すなわち、図10(a)で示すように、スリッター工程を経た帯板25からは打抜きプレス工程で図示の破線の如く二枚のラグ付き天板原形20が打ち抜かれるが、各天板原形20における口金用穴の形成位置に予め蛍光インクによって基準マークmを塗付しておく。そして、口金用穴明け工程の手前の回転位置調整工程において、乾燥機から搬送されてきた天板26の回転位置を、基準マークmが次の口金用穴明け工程における口金用穴27(図示仮想線)の形成位置に来るように調整し、この調整した回転位置で該天板26をチャックして口金用穴明け工程へ搬送する。
In the second embodiment of the can making system of the present invention, in the automatic line for producing the pail lug
しかして、基準マークmを塗付は、前記第一実施形態と同様にインクジェットプリンターを利用して自動的に行えばよい。また、回転位置調整工程における基準マークmの検出と、この検出位置に基づく天板26の回転位置調整についても、前記第一実施形態と同様に適宜の回転機構によって天板26を回転させながら、蛍光センサーで基準マークmの蛍光発光を検出し、その検出時から所定の回転量で天板26を停止させることにより、基準マークmが口金用穴27の形成位置に来るように設定すればよい。なお、この場合の蛍光センサーの数と設置位置、回転位置調整の段数は、回転停止の難易度や自動ラインの装置構成に応じて適宜設定できる。
Thus, the reference mark m may be applied automatically using an ink jet printer as in the first embodiment. In addition, for the detection of the reference mark m in the rotational position adjustment step and the rotational position adjustment of the
図3で示す角缶SCは、横断面略矩形の缶胴部31の上下端に略矩形の天板32及び地板33が固着されており、天板32には把手34とキャップ36付きの注出口35が設けてある。そして、缶胴部31は、主面31aと側面31bとの境界部から側面31b側へやや入った位置に、縦方向に沿うシーム溶接部sを有している。この角缶SCを製作する自動ラインのフローチャートを図11に示すが、その各工程の内容は次の通りである。
The rectangular can SC shown in FIG. 3 has a substantially rectangular top plate 32 and a
シートフィーダー・・・略正方形の原板(鋼板)を搬送ラインに供給する。
スリッター・・・・・・原板を裁断して6〜8枚の帯板にする。
筒状フォーミング・・・各帯板を円形に曲成する。
シーム溶接・・・・・・曲成された帯板の両端部を溶接して円筒とする。
エキスパンダー・・・・円筒を内側から押し広げて角筒状の缶胴部とする。
フレンジ・・・・・・・缶胴部の両端開口縁を外側へ拡げる。
地板シーマー・・・・・別ラインで製作した地板を缶胴部の下端に固着する。
ロット付け・・・・・・ロット番号を含む表示事項を印字する。
天板シーマー・・・・・別ラインで製作した天板を缶胴部の上端に固着する。
乾式テスター・・・・・空気吹込みによって漏れの有無を検査する。
Sheet feeder: A substantially square original plate (steel plate) is supplied to the conveyance line.
Slitter: Cut the original plate into 6-8 strips.
Cylindrical forming ... Each strip is bent into a circle.
Seam welding ··· Weld both ends of the bent strip to make a cylinder.
Expander: The cylinder is pushed out from the inside to form a square cylindrical can body.
Frenzy ... Expands the opening edge of both ends of the can body to the outside.
Base plate seamer: A base plate manufactured in a separate line is fixed to the lower end of the can body.
Lot marking ················································· Display the display item including the lot number.
Top plate seamer: A top plate manufactured on a separate line is fixed to the upper end of the can body.
Dry tester: Check for leaks by blowing air.
本発明の製缶システムの第三実施形態では、この角缶SCを製作する自動ラインにおいて、シーム溶接工程とエキスパンダー工程との間に、前後して基準マーク塗付工程及び回転位置調整工程を加える。すなわち、基準マーク塗付工程では、図12の仮想線で示すように、シーム溶接を経て得られる円筒30に対し、そのシーム溶接部sと径方向で対向する位置に基準マークmを塗付しておく。そして、次の回転位置調整工程では、該円筒30を回転させながら、基準マークmの蛍光発光を蛍光センサーで検出し、その検出時から所定の回転量で該円筒30を停止させることにより、シーム溶接部sが次のエキスパンダー工程における曲げ加工で図示実線の如く主面31aと側面31bとの境界部から側面31b側へやや入った位置に来るように調整し、この調整した回転位置で該円筒30をチャックしてエキスパンダー工程へ搬送する。
In the third embodiment of the can making system of the present invention, in the automatic line for manufacturing the square can SC, a reference mark applying step and a rotational position adjusting step are added before and after the seam welding step and the expander step. . That is, in the fiducial mark application step, as shown by the phantom line in FIG. 12, the fiducial mark m is applied to the
基準マーク塗付工程での基準マークmを塗付は、前記第一実施形態と全く同様にインクジェットプリンターを利用して自動的に行えばよい。また、回転位置調整工程における基準マークmの検出と、この検出位置に基づく円筒30の回転位置調整についても、前記第一実施形態と同様の回転機構を採用できる。
The application of the reference mark m in the reference mark application process may be automatically performed using an ink jet printer in the same manner as in the first embodiment. The same rotation mechanism as in the first embodiment can also be adopted for the detection of the reference mark m in the rotation position adjustment step and the rotation position adjustment of the
上記第二実施形態の製缶システムによれば、ペールラグ天板2Bの自動ラインによる製作において、常に口金用穴27が適正な一定位置にある高品位なものを安定的に量産できる。また、上記第三実施形態の製缶システムによれば、角缶SCの自動ラインによる製作において、缶胴部31のシーム溶接部sが適正な一定位置にある高品位なものを安定的に量産できる。
According to the can manufacturing system of the second embodiment, in the production of the pail lug
基準マークmの塗付に用いる蛍光インクとしては、特に制約はないが、該基準マークmの存在によって缶の意匠及び外観が損なわれることがないように、肉眼では該基準マークmが略不可視となる略無色透明のものが好ましい。なお、この略無色透明とは、完全な無色透明と共に、黄味がかった透明等の極淡い色合いを持つ透明を包含する。インクジェットプリンター用蛍光インクの好適な市販品としては、紀州技研工業社製の商品名CN9不可視インク(蛍光波長450nm)、ユニオンコーポレーション社製の商品名LINX−UVインビジブルインク3160(蛍光波長385nm)、日立産機システム社製の商品名JPS−92(蛍光波長565nm)等が挙げられる。 The fluorescent ink used for application of the reference mark m is not particularly limited, but the reference mark m is substantially invisible to the naked eye so that the design and appearance of the can are not impaired by the presence of the reference mark m. A substantially colorless and transparent material is preferable. The substantially colorless and transparent includes completely colorless and transparent as well as transparent having a very light hue such as yellowish transparency. Commercially available fluorescent inks for inkjet printers include trade name CN9 invisible ink (fluorescence wavelength 450 nm) manufactured by Kishu Giken Kogyo Co., Ltd., trade name LINX-UV invisible ink 3160 (fluorescence wavelength 385 nm) manufactured by Union Corporation, Hitachi, Ltd. Examples include trade name JPS-92 (fluorescence wavelength 565 nm) manufactured by Sanki System Co., Ltd.
基準マークmを蛍光発光させる紫外線については、蛍光体を励起発光させるエネルギーを有する波長・強度であればよいが、特に人の目に対して有害性のない波長300〜400nm程度の近紫外線が好適である。基準マークmに対する紫外線の照射は、実施形態のように蛍光センサー自体の紫外線投光部による以外に、ブラックライトを始めとする様々な紫外線ランプで行うようにしてもよい。また、基準マークmの蛍光発光を検出する蛍光センサーとしては、使用した蛍光インクの蛍光波長に応じて、その波長域での充分な検出感度を有するものであればよく、蛍光発光が可視域である場合には可視光センサー、紫外域のみの場合には紫外線センサーを使用すればよい。 The ultraviolet light that causes the reference mark m to emit fluorescence may be any wavelength / intensity that has the energy to excite and emit the phosphor, but near ultraviolet light having a wavelength of about 300 to 400 nm that is not harmful to human eyes is particularly suitable. It is. Irradiation of the reference mark m with ultraviolet rays may be performed by various ultraviolet lamps such as black light in addition to the ultraviolet light projecting unit of the fluorescent sensor itself as in the embodiment. In addition, the fluorescence sensor for detecting the fluorescence emission of the reference mark m may be any sensor having sufficient detection sensitivity in the wavelength range according to the fluorescence wavelength of the fluorescent ink used. In some cases, a visible light sensor may be used, and in the case of only the ultraviolet region, an ultraviolet sensor may be used.
既述の第一〜第三実施形態ではペール缶PC、ペールラグ天板2B、角缶SCを対象とした自動ラインの製缶システムを例示したが、本発明の製缶システムは、他の様々な金属製缶における缶製品、缶本体、缶蓋を製作する自動ラインにおいて、ライン途上での各種加工の際のワークを位置決めする際に、位置決め基準としてワークの特定部位の検出を要する場合に適用できる。また、第一〜第三実施形態では各々単一の加工のための基準マークmを設定しているが、同じ自動ラインにおける複数種の加工における位置決め基準を設定するために、ワークの複数箇所に各加工に対応した基準マークmを設けることも可能である。更に、基準マークmの設定位置は、加工時のワークの位置決め基準になればよく、第一及び第二実施形態のように加工位置に一致させる必要はなく、ワークの形態や表面デザインによる制約、自動ラインにおける塗付ヘッドや蛍光センサーの設置位置の制約等に応じて適宜設定できる。
In the first to third embodiments described above, the automatic line can manufacturing system for the pail can PC, the pail lug
1 缶本体(ワーク)
11 缶胴部(ワーク)
13 把手取付用耳部
14 把手
2B ペールラグ天板(缶蓋,ワーク)
26 帯板(金属原板)
27 口金用穴(注出口)
30 円筒(ワーク)
31 缶胴部(ワーク)
5 インクジェットプリンター
7A〜7C 蛍光センサー
PC ペール缶
SC 角缶
m 基準マーク
s シーム溶接部
1 Can body (work)
11 Can body (work)
13
26 Band plate (metal plate)
27 Hole for base (outlet)
30 cylinder (work)
31 Can body (work)
5 Inkjet printer 7A-7C Fluorescence sensor PC Pail can SC Square can m Reference mark s Seam weld
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