JP3174161B2 - 缶胴ブランクの表面処理装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、飲料缶等に使用される
缶胴ブランクの表面処理装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】飲料物等の容器に使用される金属缶体と
して、短冊状の缶胴ブランクの両端縁を溶接して接合す
ることにより缶胴部を形成し、この缶胴部の両端に別途
製造された缶蓋を二重巻締してなる缶体が知られてい
る。

【０００３】従来、この種の缶体では、基体金属が直接
的に内容物と接触すると、該基体金属の腐食や溶出が生
じて内容物のフレーバを損なう虞れがあることから、缶
内面をエポキシ・フェノール系樹脂等の塗料を塗布して
被覆するようにしていた。また、缶外面には美粧性を付
与するための塗装を施していた。

【０００４】しかるに、このような缶体では、塗料の塗
布や焼き付けに時間がかかり過ぎ、また、焼き付け時の
熱と塗料から揮散する有機溶媒とにより作業環境が害さ
れ易いという傾向がある。

【０００５】そこで、本出願人は、先に、缶胴の原材た
る缶胴ブランクの両面をポリエステルフィルムで被覆す
るという缶胴ブランクの表面処理技術を提案した（特願
平３−１９１９８６号等）。

【０００６】すなわち、この缶胴ブランクの表面処理技
術は、複数枚の缶胴ブランクに分割可能な缶胴ブランク
材料を搬送路で搬送しつつ、該缶胴ブランク材料の両面
にその搬送方向に沿って一組の長尺のポリエステルフィ
ルムを供給して、該フィルムを熱圧着や接着剤により缶
胴ブランクに貼着し、その後に該缶胴ブランク材料を裁
断することにより両面に前記ポリエステルフィルムが貼
着された缶胴ブランクを得るという技術である。そし
て、この技術においては、缶外面側となるポリエステル
フィルムには、美粧用の印刷をあらかじめ施すようにし
ておく。

【０００７】かかる技術によれば、缶胴の内外面となる
缶胴ブランクの両面を比較的効率よくポリエステルフィ
ルムにより被覆することができ、内容物のフレーバの保
護や美粧性を得るための缶胴ブランクの表面処理を塗装
によらずに行うことができる。そして、このように両面
をポリエステルフィルムで被覆した缶胴ブランクから得
られる缶体によれば、基体金属の腐食を確実に防止する
ことができ、また、内容物のフレーバの保護を確実に行
うことが可能となる。

【０００８】ところで、上記の缶胴ブランクの表面処理
技術においては、缶胴ブランクとポリエステルフィルム
との貼着は、熱圧着やエポキシフェノール系樹脂等の接
着剤を用いて行われている。

【０００９】しかしながら、このように熱圧着や、エポ
キシフェノール系樹脂等の接着剤により缶胴ブランクと
ポリエステルフィルムとを貼着する場合には、いずれの
場合においても、貼着前に缶胴ブランクを予熱し、さら
に貼着の際にも缶胴ブランクとポリエステルフィルムと
の両者を加熱する必要がある。また、特にエポキシフェ
ノール系樹脂を接着剤として用いた場合には、あらかじ
め該接着剤をポリエステルフィルムに塗布した後に、こ
れを予備乾燥させる工程も必要となる。

【００１０】このため、従来のように缶胴の内外面に塗
料を塗布する場合よりは有利であるものの、種々の加熱
装置や乾燥装置等が必要となって、生産ラインの構成が
大型なものとなり易いと共に、コスト的にも不利なもの
となっていた。

【００１１】また、上記のような加熱や乾燥には、ある
程度、時間がかかるため、生産ラインの速度をさらに向
上させる妨げとなるものであった。

【００１２】尚、缶胴ブランクとポリエステルフィルム
等の合成樹脂フィルムとを貼着する場合には、紫外線の
照射により硬化する紫外線硬化樹脂を使用することも考
えられるが、前述のように印刷を施した不透明な合成樹
脂フィルムでは、紫外線が透過できなくなるので、該合
成樹脂フィルムと缶胴ブランクとを接着することができ
ない。また、紫外線硬化樹脂を接着剤として用いても、
その接着スピードを大幅に向上させることは困難であ
り、前記の不都合を解消し得るものではない。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】本発明はかかる不都合
を解消し、缶胴ブランクを搬送しつつ、その両面をポリ
エステルフィルム等の合成樹脂フィルムで被覆する缶胴
ブランクの表面処理装置において、そのライン構成を加
熱装置や乾燥装置を用いずに簡略なものとすることがで
きると共に、そのライン速度を大幅に向上することがで
きる缶胴ブランクの表面処理装置を提供することを目的
とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明の発明者等は、種
々の検討の結果、缶胴ブランクとポリエステルフィルム
等の合成樹脂フィルムとの貼着を、電子線の照射により
硬化する電子線硬化樹脂を接着剤として用いれば、上記
の目的を達成し得ることを知見した。すなわち、電子線
硬化樹脂は、ラジカル重合性をもったプレポリマー及び
モノマーと、添加剤とからなるものであり、これに電子
線を照射すると重合・硬化する性質を有する。そして、
その電子線硬化反応は、低温でも支障なく行われ、ま
た、通常、数ミリ秒〜数秒程度という短時間で完結す
る。また、電子線は、その照射対象が、印刷を施したポ
リエステル等の不透明な合成樹脂であっても十分に透過
し得る。

【００１５】

【課題を解決するための手段】そこで、本発明は前記の
目的を達成するために、複数枚の缶胴ブランクに分割可
能な缶胴ブランク材料を搬送路で搬送しつつ、該缶胴ブ
ランク材料の両面にその搬送方向に沿って一組の長尺の
合成樹脂フィルムを供給・貼着し、その後に該缶胴ブラ
ンク材料を裁断することにより両面に前記合成樹脂フィ
ルムが貼着された缶胴ブランクを得る缶胴ブランクの表
面処理装置であって、前記一組の合成樹脂フィルムのう
ち少なくとも一方の合成樹脂フィルムの缶胴ブランク材
料に貼着すべき面に印刷を施す印刷手段と、前記一組の
合成樹脂フィルムの缶胴ブランク材料に貼着すべき面ま
たは該缶胴ブランク材料の両面に電子線硬化樹脂を塗布
する塗布手段と、該塗布後に各合成樹脂フィルムを前記
缶胴ブランク材料の各面に供給しつつ前記電子線硬化樹
脂を介して圧着する圧着手段と、該圧着後に前記缶胴ブ
ランク材料と合成樹脂フィルムとの間に介在する前記電
子線硬化樹脂を硬化せしめて両者を貼着すべく前記缶胴
ブランク材料の各面側から該缶胴ブランク材料に電子線
を照射する電子線照射手段とを備えたことを特徴とす
る。

【００１６】

【００１７】

【作用】本発明によれば、前記搬送路で前記缶胴ブラン
クが搬送されている際に、前記塗布手段により、前記一
組の合成樹脂フィルムに前記電子線硬化樹脂がそれぞれ
塗布され、あるいは、前記缶胴ブランク材料の両面に前
記電子線硬化樹脂が塗布された状態で、該一組の長尺の
合成樹脂フィルムが缶胴ブランク材料の両面にその搬送
方向に沿って供給され、次いで、前記圧着手段により該
両合成樹脂フィルムが缶胴ブランク材料の両面に前記電
子線硬化樹脂を介して圧着される。次いで、前記電子線
照射手段により、両面に合成樹脂フィルムが圧着された
缶胴ブランク材料の各面側から電子線が照射され、これ
により、缶胴ブランク材料と合成樹脂フィルムとの間に
介在する電子線硬化樹脂が、重合・硬化して、両者が貼
着される。

【００１８】かかる本発明においては、合成樹脂フィル
ムと缶胴ブランク材料とが電子線硬化樹脂により貼着さ
れるので、これらを加熱したり乾燥するための装置は特
に必要ない。そして、電子線硬化樹脂は電子線の照射に
より短時間で硬化するので、合成樹脂フィルムと缶胴ブ
ランク材料との貼着が短時間で行われる。

【００１９】また、合成樹脂フィルムに印刷をあらかじ
め施しておいても、電子線は該合成樹脂フィルムを支障
なく透過するので、上記の貼着を支障なく行うことが可
能となる。

【００２０】尚、前記合成樹脂フィルムとしては、例え
ばポリエステルフィルムが好適である。

【００２１】また、電子線照射手段としては、単一ビー
ム状の電子線を発する所謂走査型の電子線照射装置やカ
ーテン状の電子線を発する所謂カーテン型の電子線照射
装置が挙げられるが、カーテン型の電子線照射装置を用
いることが好ましい。これは、カーテン型の方が走査型
よりも、一度に電子線を照射し得る範囲が大きいからで
ある。

【００２２】

【実施例】本発明の缶胴ブランク材料の表面処理装置の
一例を図１乃至図３に従って説明する。図１及び図２は
それぞれ該表面処理装置の説明的平面図及び説明的側面
図、図３は該表面処理装置によりポリエチレンテレフタ
レートフィルムで被覆された缶胴ブランク材料を示す平
面図である。

【００２３】本実施例の缶胴ブランクの表面処理装置
は、その概略を説明すると、図１に示すように、缶胴ブ
ランク材料１を搬送する搬送路２を備えており、この搬
送路２の上流側には、原板３を裁断して缶胴ブランク材
料１を得る原板裁断手段４と、その裁断により得られた
缶胴ブランク材料１を搬送路２に供給する材料供給手段
５とが設けられている。そして、搬送路２の下流側に
は、搬送路２で後述するように両面に合成樹脂フィルム
であるポリエチレンテレフタレートフィルムが貼着され
た表面処理缶胴ブランク材料６を搬送路２から払出す払
出し手段７と、払出された表面処理缶胴ブランク材料６
を缶胴一個分の単一の缶胴ブランク８に分割する分割手
段９とが設けられている。

【００２４】また、図２に示すように、搬送路２の途中
には、缶胴ブランク材料１の両面にそれぞれ長尺帯状の
ポリエチレンテレフタレートフィルム１０，１１（以
下、単にフィルム１０，１１という）を圧着する圧着手
段１２と、フィルム１０，１１が圧着された缶胴ブラン
ク材料１に電子線を照射する電子線照射手段１３と、電
子線の照射によりフィルム１０，１１が貼着された缶胴
ブランク材料１の連結体（後述する）を裁断する材料裁
断手段１４とが設けられている。さらに搬送路２の上方
及び下方には、フィルム１０，１１をそれぞれ圧着手段
１２に供給するフィルム供給手段１５，１６と、その供
給途中でフィルム１０，１１にそれぞれ電子線硬化樹脂
を塗布する一組の塗布手段１７，１７とが設けられてい
る。

【００２５】図１に示すように、前記原板裁断手段４
は、方形状の原板３を所定の幅に裁断するスリッタ１８
を備えている。このスリッタ１８は、所望の缶胴ブラン
ク材料１の幅に合わせた所定の間隔で支軸１８ａに回動
自在に軸支された複数の回転刃１９を備えるものであ
り、支軸１８ａの軸方向に直交する方向からスリッタ１
８に供給される原板３をこれらの回転刃１９の回転に従
って所定の幅に裁断することにより、該原板３から複数
枚の所定幅の缶胴ブランク材料１を得るようにしてい
る。

【００２６】尚、本実施例では、かかる裁断により得ら
れる缶胴ブランク材料１のサイズは、その幅が単一の缶
胴ブランク８から形成される缶胴（図示しない）の周方
向に対応する缶胴ブランク８の幅と同一に形成され、そ
の長手方向に複数枚（本実施例では７枚）の缶胴ブラン
ク８を一列に並列させて得ることができるようなサイズ
とされている。

【００２７】また、スリッタ１８に供給される原板３
は、矢印Ｇ方向（回転刃１９と直交する方向）に圧延さ
れている。

【００２８】図１及び図２に示すように、前記材料供給
手段５は、上記の裁断により得られた複数枚の缶胴ブラ
ンク材料１をスリッタ１８の軸方向（缶胴ブランク材料
１の幅方向）に搬送する横送りコンベア２０と、横送り
コンベア２０により搬送された複数枚の缶胴ブランク材
料１を互いにその一部を重ね合わせた状態で該缶胴ブラ
ンク材料１の長手方向に搬送するオーバーラップコンベ
ア２１と、オーバーラップコンベア２１から供給される
複数枚の缶胴ブランク材料１を一時的にストックするホ
ッパー２２と、ホッパー２２から各缶胴ブランク材料１
を吸引して搬送路２上に移載するサクションカップ２３
と、缶胴ブランク材料１を搬送路２に送出するタイミン
グキッカー２４とを備えている。

【００２９】図２に示すように、前記搬送路２は、その
上流側から下流側にかけて順次、缶胴ブランク材料１を
挟持してその長手方向に搬送する上下各一対のフィード
ロール２５ａ〜２５ｈを備え、これらの各ロール２５ａ
〜２５ｈの前後には、缶胴ブランク材料１を支承して移
動させることにより、該缶胴ブランク材料１の搬送を補
助する複数の補助ロール２６が適宜配置されている。

【００３０】前記圧着手段１２は、搬送路２の上流部の
フィードロール２５ｂ，２５ｂを兼ねた上下一対の圧着
ロール２５ｂ，２５ｂにより構成されている。これらの
圧着ロール２５ｂ，２５ｂは、後述するように、その間
に缶胴ブランク材料１を介在させて供給されるフィルム
１０，１１を該圧着ロール２５ｂ，２５ｂの回転に従っ
て缶胴ブランク材料１の両面に圧着するようにしてい
る。

【００３１】前記フィルム１０，１１のうち、前記フィ
ルム１０の片面には、図３に示すように、単一の缶胴ブ
ランク８に対応する印刷パターン２６が該フィルム１０
の長手方向に無地部分２７，２７ａの間隔を存して連続
して印刷され、さらに、所定数（本実施例では７個）の
印刷パターン２６毎の無地部分２７ａに識別表示である
アイ・スポット２８が印刷されている。そして、フィル
ム１１は、その全長にわたって無地とされている。

【００３２】尚、フィルム１０，１１は、いずれもその
幅が缶胴ブランク材料１の幅（缶胴ブランク８の幅）よ
りも小さく形成されている。また、フィルム１０の無地
部分２７ａは無地部分２７よりも若干、幅広に形成され
ている。さらに、フィルム１０は二軸延伸のポリエチレ
ンテレフタレートフィルムであり、フィルム１１は一軸
延伸あるいは二軸延伸のものである。

【００３３】図２に示すように、フィルム１０を圧着手
段１２に供給するフィルム供給手段１５は、長尺帯状の
フィルム１０を巻回してなるフィルムコイル２９と、こ
のフィルムコイル２９から引き出されるフィルム１０の
張力を調整すべくフィルムコイル２９と圧着ロール２５
ｂとの間に設けられた複数のダンサーロール３０と、フ
ィルム１０の缶胴ブランク材料１に対する幅方向の位置
を調整するエッジコントロール装置３１と、フィルム１
０の缶胴ブランク材料１に貼着すべき面に電子線硬化樹
脂Ａを塗布すべくエッジコントロール装置３１の下流側
に設けられた塗布手段１７とを備えている。

【００３４】これと同様に、フィルム１１を圧着手段１
２に供給するフィルム供給手段１６も、フィルムコイル
３２、ダンサーロール３３、エッジコントロール装置３
４及び塗布手段１７を備えている。

【００３５】この場合、各フィルム供給手段１５，１６
の塗布手段１７は、各フィルム１０，１１の缶胴ブラン
ク材料１に貼着すべき面に接触して回転自在な塗布ロー
ラ３５を備えており、この塗布ローラ３５の外周面の一
部は貯蔵タンク３６内に貯蔵された電子線硬化樹脂Ａに
浸されている。

【００３６】これらのフィルム供給手段１５，１６は、
それぞれフィルム１０，１１をフィルムコイル２９，３
２からダンサーロール３０，３３及びエッジコントロー
ル装置３１，３４を介して上下一対の圧着ロール２５ｂ
の間に缶胴ブランク材料１の搬送方向に沿って供給する
ものである。そして、この供給途中において、塗布手段
１７が、その塗布ローラ３５の回転に従って電子線硬化
樹脂Ａをフィルム１０，１１の缶胴ブランク材料１に貼
着すべき面に塗布するようにしている。

【００３７】尚、フィルムコイル２９，３２は、それぞ
れ引き出されるフィルム１０，１１の張力を調整し得る
ように、その軸部２９ａ，３２ａに図示しないテンショ
ンコントロール装置を備えており、このテンションコン
トロール装置は、ダンサーロール３０，３３と協働して
フィルム１０，１１の張力を調整するように構成されて
いる。

【００３８】また、電子線硬化樹脂Ａは、ラジカル重合
性をもったプレポリマー及びモノマーと、添加剤とを適
当な組成で配合したものであり、これに電子線を照射す
ると重合・硬化する性質を有するものである。

【００３９】また、フィルム供給手段１５の塗布手段１
７とエッジコントロール装置３１との間の箇所には、フ
ィルム１０に密着して連動するエンコーダ用ロール３７
が配設されており、このエンコーダ用ロール３７はパル
スエンコーダ３８を備えている。そして、エンコーダ用
ロールの近傍には、圧着ロール２５ｂに供給されるフィ
ルム１０に印刷されている前記アイ・スポット２８に対
面するアイ・スポット・センサ３９が設けられている。
この場合、パルスエンコーダ３８及びアイ・スポット・
センサ３９は、前記ホッパー２２から搬送路２への缶胴
ブランク材料１の供給のタイミングを制御するために、
前記材料供給手段５に備えられた図示しない供給制御装
置に接続されている。

【００４０】前記電子線照射手段１３は、圧着ロール２
５ｂ及びフィードロール２５ｃの間と、フィードロール
２５ｃ及びフィードロール２５ｄの間とでそれぞれ搬送
路２の上下に配設された２基の電子線照射装置４０，４
０により構成されている。各電子線照射装置４０は、そ
の基本的構造として、真空状態の加速管４１内に、搬送
路２の幅方向に延在して設けられた線状のフィラメント
４２と、該フィラメント４２を囲包して設けられたグリ
ッド４３とを備える所謂カーテン型電子線照射装置とい
われる公知のものであり、グリッド４３に高電圧（１５
０〜３００ＫＶ）を印加することにより、フィラメント
４２から搬送路２に向かってその幅方向に延在するカー
テン状の電子線を照射するものである。この場合、搬送
路２は、各電子線照射装置４０の基部を構成する基部ケ
ース４４内を貫通して設けられている。

【００４１】前記材料裁断手段１４は、搬送路２のフィ
ードロール２５ｄの下流側の箇所に設けられ、後述する
ようにフィルム１０，１１により連結された缶胴ブラン
ンク材料１の連結体４５（図３参照）を等速で搬送する
２対の等速フィードロール２５ｅ，２５ｇと、等速フィ
ードロール２５ｅ，２５ｇの間に設けられたパルスエン
コーダ４６を備える等速フィードロール２５ｆと、等速
フィードロール２５ｅ，２５ｆの間で搬送路２の下方に
設けられたアイ・スポット・センサ４７と、等速フィー
ドロール２５ｇの下流側で缶胴ブランク材料１の連結体
４５を裁断する上下一対のナイフシリンダ４８と、ナイ
フシリンダ４８の近傍に設けられ、ナイフシリンダ４８
に取着されている刃物が缶胴ブランク材料１の連結体４
５に接触しない位置にあることを検知する刃物原点セン
サ４８ａと、ナイフシリンダ４８の回転角を検出して前
記刃物の角速度を測定すべく該ナイフシリンダ４８に取
付けられた刃物角速度エンコーダ４８ｂとを備えてい
る。

【００４２】アイ・スポット・センサ４７は、後述する
ように前記フィルム１０，１１により長尺状に連結され
た缶胴ブランク材料１の連結体４５のフィルム１０側の
面で前記アイ・スポット２８に対面するように配設され
ている。また、パルスエンコーダ４６、アイ・スポット
・センサ４７、ナイフシリンダ４８、刃物原点センサ４
８ａ及び刃物角速度エンコーダ４８ｂは図示しない裁断
制御装置に接続されており、後述するように該裁断制御
装置の制御により、ナイフシリンダ４８が駆動されて連
結体４５が所定の長さに裁断されるようになっている。

【００４３】ナイフシリンダ４８の下流側は、搬送路２
の下流端部となっており、この下流端部には、ナイフシ
リンダ４８により連結体４５を裁断して得られた表面処
理缶胴ブランク材料６を前記払出し手段７に導くフィー
ドロール２５ｈが設けられている。

【００４４】払出し手段７は、図１及び図２に示すよう
に、フィードロール２５ｈの下流側に連設された排出コ
ンベア４９と、排出コンベア４９の下方に配設された横
送りコンベア５０とを備えている。排出コンベア４９
は、前記材料裁断手段１４を介して得られた表面処理缶
胴ブランク材料６を横送りコンベア５０に移載するため
に設けられており、例えば表面処理缶胴ブランク材料６
を吸着して搬送するサクションコンベア等が用いられ
る。横送りコンベア５０は、排出コンベア４９により移
載された表面処理缶胴ブランク材料６を搬送路２と直交
する方向（表面処理缶胴ブランク材料６の幅方向）に搬
送し、前記分割手段９に供給するようにしている。

【００４５】分割手段９は、図１に示すように、横送り
コンベア４９の下流側に連設されたスリッタ５１により
構成されている。このスリッタ５１は、表面処理缶胴ブ
ランク材料６を缶胴一個分の単一の缶胴ブランク８に分
割するものであり、その支軸５１ａに複数の回転刃５２
が缶胴の高さに相当する缶胴ブランク８の長さに合わせ
た所定の間隔で回動自在に軸支されている。そして、ス
リッタ５１は、その支軸５１ａに直交する方向で前記横
送りコンベア４９から供給される表面処理缶胴ブランク
材料６を回転刃５２の回転に従って所定の幅に裁断する
ようにしている。

【００４６】次に、本実施例の表面処理装置の動作につ
いて説明する。

【００４７】まず、図１に示すように、前記原板３がス
リッタ１８にその支軸１８ａに直交する方向から供給さ
れる。原板３は、例えば、８２９ｍｍ×８７５ｍｍの大
きさであり、これを所望の缶胴の円周長に対応する幅、
例えば２０６．４ｍｍの幅にスリッタ１８により裁断さ
れる。スリッタ１８の支軸１８ａには、８２９ｍｍ幅の
原板３から２０６．４ｍｍの幅で８７５ｍｍの長さを有
する缶胴ブランク材料１が４枚得られるように、５枚の
回転刃１９が等間隔で回動自在に軸支されている。そし
て、これらの回転刃１９の回転に従って原板３が裁断さ
れる。

【００４８】この場合、原板３は、図１に矢印Ｇで示す
方向に圧延されており、その圧延方向をスリッタ１８の
回転刃１９に直交させた状態でスリッタ１８に供給され
る。一般に、金属板を裁断するときに、裁断距離が長い
場合には、金属板の圧延方向を横切るように裁断するこ
とが有利であるので、原板３は前述のように圧延方向Ｇ
がスリッタ１８の回転刃１９と直交するように供給され
て裁断される。

【００４９】従って、この裁断により得られた缶胴ブラ
ンク材料１にあっては、その幅方向と圧延方向とが合致
することとなる。

【００５０】かかる裁断により得られた缶胴ブランク材
料１は、横送りコンベア２０により該缶胴ブランク材料
１の幅方向に搬送され、さらに、該横送りコンベア２０
から前記オーバーラップコンベア２１に移載される。オ
ーバーラップコンベア２１に移載された缶胴ブランク材
料１は、図２に示すように、互いにその一部が重ね合わ
された状態で該缶胴ブランク材料１の長手方向に搬送さ
れて前記ホッパー２２に導かれ、該ホッパー２２に一時
的にストックされる。この時、ホッパー２２は、缶胴ブ
ランク材料１をその長手方向が搬送路２における搬送方
向と合致するように積層・支持する。そして、ホッパー
２２にストックされた缶胴ブランク材料１は、ホッパー
２２の下方に備えられたサクションカップ２３により吸
引されてホッパー２２から取り出され、さらに搬送路２
の上流箇所の補助ロール２６上に移載される。

【００５１】補助ロール２２上に移載された缶胴ブラン
ク材料１は、搬送路２の上流端部に備えられた前記タイ
ミングキッカー２４により、その長手方向に適当な間隔
をおいて順次、フィードロール２５ａに送出される。こ
れにより、缶胴ブランク材料１は搬送路２の搬送方向に
列をなして搬送される。タイミングキッカー２４は、後
述するように、次工程で缶胴ブランク材料１に圧着され
るフィルム１０に施された印刷パターン２６と缶胴ブラ
ンク材料１との位置関係が合致するように作動する。

【００５２】フィードロール２５ａは、缶胴ブランク材
料１を上下から挟持してその回転に従って搬送路２の下
流側に供給する。搬送路２に供給された缶胴ブランク材
料１は、フィードロール２５ａから圧着ロール２５ｂに
導かれる。

【００５３】この時、前記フィルム１０，１１が、それ
ぞれ前記フィルムコイル２９，３２からダンサーロール
３０，３３及びエッジコントロール装置３１，３４を介
して圧着ロール２５ｂに供給され、その供給途中におい
て、フィルム１０，１１の缶胴ブランク材料１に貼着す
べき面に、前記塗布手段１７の塗布ローラ３５の回転に
従って電子線硬化樹脂Ａが塗布される。そして、電子線
硬化樹脂Ａが塗布されたフィルム１０，１１は、圧着ロ
ール２５ｂの位置でその電子線硬化樹脂Ａが塗布された
面を缶胴ブランク材料１に対面させ、且つ、これらの間
に缶胴ブランク材料１を介在させて缶胴ブランク材料１
と共に圧着ロール２５ｂに供給され、該圧着ロール２５
ｂの回転に伴う缶胴ブランク材料１の搬送に従って缶胴
ブランク材料１の両面に電子線硬化樹脂Ａを介して同時
に圧着される。

【００５４】この場合、フィルム１０は、その印刷が施
された面に電子線硬化樹脂Ａが塗布されており、その印
刷面が缶胴ブランク材料１に圧着される。このように、
印刷面を内側にして圧着することにより、印刷面が外面
側のフィルムで保護されるとの効果が得られる。

【００５５】フィルム１０には、前述のように、印刷パ
ターン２６がフィルム１０の長手方向に無地部分２７，
２７ａの間隔を存して一列に印刷されており、無地部分
２７ａにはアイ・スポット２８が印刷されている。そし
て、フィルム１０は、図３に示すように、缶胴ブランク
材料１の搬送に従って、缶胴ブランク材料１の長手方向
（搬送路２の搬送方向）に沿って連続的に圧着され、こ
の時、フィルム１０の両側の缶胴ブランク材料１の両端
縁に溶接用の金属露出部５３が形成される。図示しない
が、これと同時に、無地のフィルム１１も、フィルム１
０と同様に缶胴ブランク材料１の反対側の面にその長手
方向に沿って連続的に圧着され、該缶胴ブランク材料１
の両端縁に溶接用の金属露出部が形成される。

【００５６】このように両面にフィルム１０，１１が圧
着された缶胴ブランク材料１は、図２に示すように、さ
らに電子線照射装置４０，４０の基部ケース４４内を通
過する。この時、各電子線照射装置４０のグリッド４３
に高電圧を印加しておくことにより、フィラメント４２
から搬送路２の幅方向（缶胴ブランク材料１の幅方向）
に延在するカーテン状の電子線が缶胴ブランク材料１の
フィルム１０，１１を圧着した各面に照射され、この照
射は、缶胴ブランク材料１の搬送に従って、そのほぼ全
面にわたって行われることとなる。そして、このように
照射された電子線は、缶胴ブランク材料１の各面に圧着
されたフィルム１０，１１を透過して、これらのフィル
ム１０，１１と缶胴ブランク材料１との間に介在する電
子線硬化樹脂Ａに達する。このため、電子線硬化樹脂Ａ
は、電子線の照射によりラジカル重合を生じて硬化し、
これにより、フィルム１０，１１が電子線硬化樹脂Ａを
介して缶胴ブランク材料１に強固に貼着される。

【００５７】この場合、一般に、電子線硬化樹脂は、電
子線の照射を酸素が存在する雰囲気中で行うとラジカル
重合反応を生じにくくなるが、本実施例では、電子線硬
化樹脂Ａが缶胴ブランク材料１とフィルム１０，１１と
の間に介在しているので、ほとんど大気中の酸素の影響
を受けず、確実にラジカル重合反応を生じて硬化し、従
って、支障なくフィルム１０，１１が缶胴ブランク材料
１に貼着される。また、フィルム１０は、印刷が施され
て不透明となっているものの、電子線はこのようなフィ
ルム１０であっても支障なく透過し、電子線硬化樹脂Ａ
の重合・硬化を生ぜしめる。

【００５８】尚、本実施例において、電子線硬化樹脂Ａ
の組成や、電子線の照射強度等は、フィルム１０，１１
や印刷パターン２６の変質等が生じないようにあらかじ
め適切に設定されている。また、電子線硬化樹脂Ａの硬
化時に酸素の影響を確実に排除するために、電子線硬化
樹脂Ａの塗布雰囲気及び電子線照射装置４０の基部ケー
ス４４内を不活性ガスで置換して置くようにしてもよ
い。

【００５９】かかるフィルム１０，１１の貼着により、
図３に示すように、搬送方向に列をなす複数の缶胴ブラ
ンク材料１が長尺のフィルム１０，１１を介して長尺状
に連結され、隣合う缶胴ブランク材料１，１同士の間の
箇所にフィルム１０，１１による連結部分５４を有する
缶胴ブランク材料１の連結体４５が形成される。なお、
金属露出部５３は、本実施例で得られる缶胴ブランク８
から缶胴を製造する際に、溶接接合部として利用され
る。

【００６０】このように長尺状に連結された缶胴ブラン
ク材料１の連結体４５においては、フィルム１０は、無
地部分２７ａの位置が缶胴ブランク材料１同士の連結部
分５４の位置に合致し、印刷パターン２６が連結部分５
４に跨がらないように缶胴ブランク材料１に圧着されて
いる。本実施例の装置では、フィルム１０をこのように
圧着するために、缶胴ブランク材料１の搬送路２への供
給を次のように制御している。

【００６１】すなわち、本実施例の装置では、前記タイ
ミングキッカー２４、パルスエンコーダ３８及びアイ・
スポット・センサ３９が材料供給手段５の図示しない供
給制御装置に接続されており、また、フィードロール２
５ａ及び圧着ロール２５ｂは搬送路２に供給された缶胴
ブランク材料１を所定の速度で搬送するように設定され
ている。そして、前記エンコーダ用ロール３７は圧着ロ
ール２５ｂに同調して回転している。

【００６２】パルスエンコーダ３８は、フィルム１０が
圧着ロール２５ｂに送られるごとに一定間隔でパルスを
発振しており、このパルスは供給制御装置に入力されて
いる。一方、フィルム１０が圧着ロール２５ｂに供給さ
れると、まず、アイ・スポット・センサ３９によりフィ
ルム１０に印刷されているアイ・スポット２８が検知さ
れ、検知信号が供給制御装置に送られる。供給制御装置
は、アイ・スポット・センサ３９からアイ・スポット２
８の検知信号を受けると前記パルスをカウントし始め、
一つのアイ・スポット２８の検知信号を受信してから、
次のアイ・スポット２８の検知信号を受信するまでに、
パルスエンコーダ３８が何回パルスを発振するかを計数
して、エンコーダ用ロール３７の回転速度とパルスの発
振回数とから、フィルム１０の供給速度を算出する。

【００６３】そして、供給制御装置は所定数のアイ・ス
ポット２８の検知信号をうけるとタイミングキッカー２
４に作動指令を出力し、タイミングキッカー２４により
缶胴ブランク材料１を搬送路２に供給させる。このよう
にすることにより、缶胴ブランク材料１はフィルム１０
に印刷されたアイ・スポット２８の一定数ごとに搬送路
２に供給され、前記所定の速度で搬送されるので、圧着
ロール２５ｂの位置で缶胴ブランク材料１同士の連結部
分５４の位置がフィルム１０の無地部分２７ａの位置に
合致するように、フィルム１０が缶胴ブランク材料１に
圧着される。

【００６４】尚、前記フィルム１０，１１に関し、フィ
ルム１０は印刷を施すために強度が要求されるので二軸
延伸フィルムが用いられるが、フィルム１１は印刷が施
されないので大きな強度を必要とせず、延伸されていな
いフィルムであってもよく一軸または二軸延伸フィルム
であってもよい。

【００６５】前述のように得られた缶胴ブランク材料１
の連結体４５は、次に裁断工程に導かれ、前記連結部分
５４が裁断される。

【００６６】缶胴ブランク材料１の連結体４５は、複数
の缶胴ブランク材料１がフィルム１０，１１により連結
されて形成されているため、前記連結部分５４は前記フ
ィルム１０，１１だけで構成されており、柔軟になって
いる。このため、缶胴ブランク材料１がフィルム１０，
１１により挟持されている硬質な部分と、缶胴ブランク
材料１同士の連結部分５４とでは搬送速度が微妙に異な
る。そこで、本実施例の装置では、缶胴ブランク材料１
の連結体４５を確実に連結部分５４で裁断するために、
ナイフシリンダー４８の作動を次のように制御してい
る。

【００６７】すなわち、本実施例の装置では、パルスエ
ンコーダ４６、アイ・スポット・センサ４７、ナイフシ
リンダー４８、刃物原点センサ４８ａ及び刃物角速度エ
ンコーダ４８ｂが、前記裁断手段１４の図示しない裁断
制御装置に接続されている。そして、等速フィードロー
ル２５ｅ〜２５ｇは等速で互いに同期して回転してお
り、缶胴ブランク材料１を所定の速度で搬送するように
設定されている。また、パルスエンコーダ４６は、等速
フィードロール２５ｆにより缶胴ブランク材料１が送ら
れるごとに一定間隔でパルスを発振しており、このパル
スは、裁断制御装置に入力されている。

【００６８】本実施例の裁断制御においては、まず、ア
イ・スポット・センサ４７により缶胴ブランク材料１に
圧着されたフィルム１０に印刷されている所定のアイ・
スポット２８が検知されると、その検知信号が裁断制御
装置に送られる。裁断制御装置は、アイ・スポット・セ
ンサ４７からアイ・スポット２８の検知信号を受けると
前記パルスエンコーダ４６のパルスをカウントし始め、
パルス数により缶胴ブランク材料１の連結体４５の移動
距離を算出する。

【００６９】次に、裁断制御装置は、アイ・スポット２
８の検知信号を受けたのちパルスの発振数が所定数に達
すると、予め入力されているデータに従って、缶胴ブラ
ンク材料１の連結体４５の連結部分５４が裁断位置に達
するまでの距離と、ナイフシリンダー４８が回転して刃
物が前記裁断位置に達するまでの距離が一致したものと
判断して、ナイフシリンダー４８に起動指令を出力す
る。

【００７０】ナイフシリンダー４８は、通常はその刃物
が搬送路２上を搬送される連結体４５に接触しない位置
に待機しており、前記起動指令を受けると予め入力され
ているデータに従って回転し始める。このとき、ナイフ
シリンダー４８に取着されている刃物の角速度が刃物角
速度エンコーダ４８ｂにより測定され、裁断制御装置に
入力される。裁断制御装置は、刃物の角速度を予め入力
されているデータと比較し、刃物の角速度が適正でない
ときにはナイフシリンダー４８に修正指令を出力して修
正する。

【００７１】そして、ナイフシリンダー４８に取着され
ている刃物により、等速フィードロール２５ｅ〜２５ｇ
により所定の速度で搬送されている連結体４５がその連
結部分５４の位置、すなわちフィルム１０の無地部分２
７ａの位置でフィルム１０と共に裁断される。

【００７２】ナイフシリンダー４８は、缶胴ブランク材
料１を裁断したのちも、刃物原点センサ４８ａがナイフ
シリンダー４８に取着されている刃物を検知するまで回
転を続ける。刃物原点センサ４８ａは刃物を検知すると
裁断制御装置に検知信号を出力し、裁断制御装置はナイ
フシリンダー４８に取着されている刃物が缶胴ブランク
材料１に接触しない位置に達し、ナイフシリンダー４８
が待機位置に復帰したものと判断して、ナイフシリンダ
ー４８の回転を停止させ、あるいは減速して待機させ
る。

【００７３】前記裁断工程において、両面に前記フィル
ム１０，１１が圧着された缶胴ブランク材料１の一個分
に相当する表面処理缶胴ブランク材料６（図１参照）が
順次得られる。該表面処理缶胴ブランク材料６は、フィ
ルム１０に印刷されている印刷パターン２６の所定数分
（本実施例では７枚分）の長さのフィルム１０が圧着さ
れている。この表面処理缶胴ブランク材料６は、搬送路
２の下流端部で、排出コンベア４９により搬送路２の搬
送方向と直交する方向に払い出され、横送りコンベア５
０に移載される。

【００７４】表面処理缶胴ブランク材料６は、横送りコ
ンベア５０により搬送路２の搬送方向と直交する方向に
搬送され、横送りコンベア５０の下流端部に設けられた
スリッタ５１により缶胴一個分の単一の缶胴ブランク８
に分割される。スリッター５１の支軸５１ａには、８枚
の回転刃５２が横送りコンベア５０の搬送方向と平行に
印刷パターン２６の長さ（缶胴の高さに相当する）に対
応する一定の間隔で軸支されており、該回転刃５２が回
転しながら、表面処理缶胴ブランク材料６を無地部分２
７で分割する。これにより複数の単一の缶胴ブランク８
が得られる。

【００７５】このように、本実施例の表面処理装置によ
れば、両面にフィルム１０，１１を貼着した缶胴ブラン
ク８を効率よく得ることができる。特に、フィルム１
０，１１の貼着に際して、電子線硬化樹脂Ａを用いてい
るので、従来の表面処理装置のように、乾燥工程や加熱
工程等が不要となって、電子線の照射だけで極めて短時
間でその貼着を行うことができ、搬送路２の搬送速度を
大幅に向上させることができる。そして、乾燥装置や加
熱装置も不要となるので、ライン構成を比較的簡略なも
のとすることができる。

【００７６】また、フィルム１０を缶胴ブランク材料１
に圧着するに際しては、フィルム１０の圧着ロール２５
ｂへの供給のタイミングをアイ・スポット２８を介して
検知し、この検知に応じて缶胴ブランク材料１の搬送路
２への供給のタイミングを調整するようにしていること
によって、搬送路２の搬送方向に列をなす缶胴ブランク
材料１の間の部分とフィルム１０の印刷パターン２６の
間の無地部分２７ａとが合致するようにフィルム１０を
缶胴ブランク材料１に圧着することができる。

【００７７】さらに、該缶胴ブランク材料１の連結体４
５を裁断するに際しては、フィルム１０のアイ・スポッ
ト２８の検知に応じてナイフシリンダー４８の駆動のタ
イミングを調整することにより、確実に該缶胴ブランク
材料１の間の無地部分２７ａで連結体４５を裁断するこ
とができる。従って、缶胴ブランク材料１から確実に所
望個数の缶胴ブランクを得ることができる。

【００７８】また、前記缶胴ブランク８では、基体金属
の圧延方向は、両端の金属露出部５３を結ぶ方向と一致
するので、缶胴ブランク８の両端縁の金属露出部分５３
を重ね合わせて溶接接合して得られる缶胴では、缶胴の
円周方向が基体金属の圧延方向と一致している。一般
に、金属板は圧延方向に沿って延ばされやすいので、前
記缶胴では両端部にフランジを形成する際にフランジ部
に亀裂が生じず、フランジ加工等を有利に行うことがで
きる。前記のような缶胴に形成されたフランジ部に缶蓋
を二重巻締めすると、フランジ部に亀裂がないので、缶
蓋巻締め後にフランジ部から内容物がリークすることを
避けることができる。

【００７９】尚、本実施例では、缶胴ブランク材料１等
の加熱工程を完全に不要なものとしたが、電子線硬化樹
脂Ａによるフィルム１０，１１と缶胴ブランク材料１と
の貼着性をさらに確実なものとするために、必要に応じ
て電子線の照射後に加熱処理工程を設けるようにしても
よい。

【００８０】また、本実施例では、合成樹脂フィルムと
してポリエチレンテレフタレートフィルムを用いたが、
他種の合成樹脂フィルムを用いることも可能である。

【００８１】さらに、本実施例では、フィルム１０，１
１の供給途中で、これらのフィルム１０，１１に電子線
硬化樹脂を塗布するようにしたが、缶胴ブランク材料１
を圧着手段１２に供給する前に、該缶胴ブランク材料１
の両面に電子線硬化樹脂を塗布するようにすることも可
能である。尚、本実施例では、原板３を缶胴ブランク材
料１に裁断したものに、フィルム１０を貼着する例を示
したが、本発明は、ロール状にされた原板を裁断せずに
引き出して、これに直接にフィルム１０を貼着し、その
後に所定の裁断工程を行うようにしてもよいことはもち
ろんである。

【００８２】また、一般に、電子線硬化樹脂を用いて接
着させると、短時間硬化の為に内部応力が緩和されず、
フィルムに皺等の発生が懸念されるが、本発明において
は、使用樹脂を適切に選定し、その使用量を減らし、接
着剤層を薄く設定することにより、また、電子線照射処
理後の後工程で板温度が５０°Ｃ以上で使用フィルムの
結晶化温度以下の温度条件、例えば本発明の好適材料で
あるポリエステルフィルムでは１４０°Ｃ以下で短時間
加熱し、内部応力を緩和させることによりそのような問
題を軽減することができる。特に後工程の熱処理工程を
入れると、接着性を高めるとともに残存モノマーの重合
完結を図ることができ、好都合である。

【００８３】

【発明の効果】上記の説明から明らかなように、本発明
によれば、缶胴ブランク材料を搬送路で搬送しつつ、該
缶胴ブランク材料の両面にその搬送方向に沿って一組の
長尺の合成樹脂フィルムを供給・貼着する際に、塗布手
段により、各合成樹脂フィルムに電子線硬化樹脂を塗布
し、あるいは、缶胴ブランク材料の両面に電子線硬化樹
脂を塗布した後に、圧着手段により各合成樹脂フィルム
を電子線硬化樹脂を介して缶胴ブランク材料に圧着し、
次いで、該缶胴ブランク材料の各面側から電子線照射手
段により電子線を照射して、該缶胴ブランク材料とこれ
に圧着された合成樹脂フィルムとの間に介在する電子線
硬化樹脂を重合・硬化せしめるようにしたことによっ
て、缶胴ブランク材料や電子線硬化樹脂の加熱工程や乾
燥工程を経ずに、確実に合成樹脂フィルムを缶胴ブラン
ク材料に貼着して該缶胴ブランク材料の両面を被覆する
ことができると共に、その被覆を極めて短時間で効率よ
く行うことができ、ライン速度を大幅に向上させること
ができる。また、缶胴ブランク材料に合成樹脂フィルム
を貼着する際に、加熱装置や乾燥装置等が不要となるの
で、ライン構成を簡略なものとすることができる。

【００８４】さらに、缶胴ブランク材料に貼着する合成
樹脂フィルムに印刷が施されている場合であっても、電
子線の照射により支障なく該合成樹脂フィルムを電子線
硬化樹脂を介して缶胴ブランク材料に貼着することがで
き、該缶胴ブランク材料から最終的に得られる缶胴に支
障なく美粧性を付与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の缶胴ブランクの表面処理装置の一例の
説明的平面図。

【図２】図１の缶胴ブランクの表面処理装置の説明的側
面図。

【図３】図１の缶胴ブランクの表面処理装置によりポリ
エチレンテレフタレートフィルムで被覆された缶胴ブラ
ンク材料を示す平面図。

【符号の説明】

１…缶胴ブランク材料、２…搬送路、８…缶胴ブラン
ク、１０，１１…ポリエチレンテレフタレートフィルム
（合成樹脂フィルム）、１２…圧着手段、１３…電子線
照射手段、１７…塗布手段、２６…印刷パターン、Ａ…
電子線硬化樹脂。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 松島 浩二 埼玉県岩槻市鹿室839−１ 北海製罐株 式会社技術本部内 (56)参考文献 特開 平２−51517（ＪＰ，Ａ) 特公 平２−22112（ＪＰ，Ｂ２) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B32B 1/10 B32B 15/08

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】複数枚の缶胴ブランクに分割可能な缶胴ブ
   ランク材料を搬送路で搬送しつつ、該缶胴ブランク材料
   の両面にその搬送方向に沿って一組の長尺の合成樹脂フ
   ィルムを供給・貼着し、その後に該缶胴ブランク材料を
   裁断することにより両面に前記合成樹脂フィルムが貼着
   された缶胴ブランクを得る缶胴ブランクの表面処理装置
   であって、前記一組の合成樹脂フィルムのうち少なくとも一方の合
   成樹脂フィルムの缶胴ブランク材料に貼着すべき面に印
   刷を施す印刷手段と、 前記一組の合成樹脂フィルムの缶
   胴ブランク材料に貼着すべき面または該缶胴ブランク材
   料の両面に電子線硬化樹脂を塗布する塗布手段と、該塗
   布後に各合成樹脂フィルムを前記缶胴ブランク材料の各
   面に供給しつつ前記電子線硬化樹脂を介して圧着する圧
   着手段と、該圧着後に前記缶胴ブランク材料と合成樹脂
   フィルムとの間に介在する前記電子線硬化樹脂を硬化せ
   しめて両者を貼着すべく前記缶胴ブランク材料の各面側
   から該缶胴ブランク材料に電子線を照射する電子線照射
   手段とを備えたことを特徴とする缶胴ブランクの表面処
   理装置。