JP3747722B2 - Method and apparatus for manufacturing a two-piece can with a film label attached - Google Patents

Method and apparatus for manufacturing a two-piece can with a film label attached Download PDF

Info

Publication number
JP3747722B2
JP3747722B2 JP37450699A JP37450699A JP3747722B2 JP 3747722 B2 JP3747722 B2 JP 3747722B2 JP 37450699 A JP37450699 A JP 37450699A JP 37450699 A JP37450699 A JP 37450699A JP 3747722 B2 JP3747722 B2 JP 3747722B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
mandrel
film label
sticking
heating
cooling
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP37450699A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2001179830A (en
Inventor
守 柴坂
峰夫 松崎
賢二 竹内
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyo Seikan Kaisha Ltd
Original Assignee
Toyo Seikan Kaisha Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyo Seikan Kaisha Ltd filed Critical Toyo Seikan Kaisha Ltd
Priority to JP37450699A priority Critical patent/JP3747722B2/en
Publication of JP2001179830A publication Critical patent/JP2001179830A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3747722B2 publication Critical patent/JP3747722B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Details Of Rigid Or Semi-Rigid Containers (AREA)

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィルムラベル貼着2ピース缶体の製造方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来、2ピース缶体は、アルミニュウムやスチール等の金属ブランク、又はこれらの金属板とPETフィルム等の合成樹脂フィルムを積層した複合材ブランクから、絞りしごき加工、再絞り加工等で缶体を成形後、缶胴外周面にオフセット印刷又は直接版胴からの転写印刷により印刷を行なっている。しかしながら、近時容器のより装飾性を高めるために印刷がより美麗なグラビア印刷等により印刷することが求められ、この要求に応えるために、製造工程上直接グラビア印刷を施すことが困難な2ピース缶体の欠点を克服する手段として、成形された缶胴に予めグラビア印刷等がなされたポリエステルフィルム等の熱可塑性合成樹脂フィルムを貼着して2ピース缶体を製造する方法が種々提案されている(例えば、特許第2597020号掲載公報、特開平8−1778号公報、特開平10−683号公報等)。
【0003】
印刷済みの合成樹脂フィルム(以下、フィルムラベルという)を缶胴に貼着する上記従来の缶体製造方法及び装置は、成形後の缶胴を公転しているマンドレルに装着して、マンドレルによる搬送中に、誘導加熱により缶胴を加熱する缶胴加熱工程、フィルム貼着ロールから供給されるフィルムラベルを缶胴に貼着するフイルム貼着工程を経て、フィルムラベルが貼着された缶体をマンドレルから排出して、次工程のネッキング加工工程等に送出するようにしている。また、特開平10−683号公報に見られるように、缶体を短時間に所定温度に昇温させるために、缶体加熱工程の前にマンドレル自体を加熱するマンドレル加熱工程を設け、加熱されたマンドレルに缶体が接触することによって缶胴を内面からも加熱するようにしたものもある。又は特開平8−1778号公報に見られるように、マンドレルロールに供給する前に缶体を予備加熱するようにしたもの知られている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
上記のように、従来のフィルムラベル貼着缶体の製造方法は、缶体加熱工程で缶体を通常150〜160℃に加熱昇温させることによって、貼着ステーションでフィルムラベルを缶体表面に所定の圧力で圧接するとフィルムラベル表面に塗布されている接着剤が溶融して缶体表面に熱接着される。そして、貼着後、マンドレルが缶体排出位置に達するとその状態でマンドレルから缶体が排出される。従って、缶体は排出位置に到達するまでの区間で多少は自然冷却される(特許第2597020号の冷却セクションD参照)が、ラインが高速化すると缶体が殆ど冷却されないままマンドレルから排出されることになる。その結果、ライン速度を1000〜2000缶/分以上高速化すると、マンドレルから排出時にフィルムラベルや、特に内外面に合成樹脂フィルムを積層した缶体の場合は未だ高温状態にある内面側の合成樹脂フイルムがマンドレルとの摩擦でしわや傷が発生し易い状態になるため、ラインを高速化する上で解決なければならない問題となっている。また、前記のようにマンドレル加熱工程を有する場合は、樹脂フィルム内層を有する缶体に適用すると、樹脂フィルム内層自体が加熱されて損傷し易くなり、マンドレルから缶体を排出する場合、内層を損傷させてしまう問題点がある。
【0005】
また、フィルムラベルを缶胴に貼着するに際して、缶胴面に缶胴成形時等に発生した微細粉等のごみが付着していると、フィルムラベルの貼着性が悪くなりしわ等の発生の原因となるので、接着性と外観性を向上させるためにはフィルムラベル貼着時の缶胴表面にはこれらの微細なごみ等も付着してないことが要求される。特に、缶体表面が合成樹脂フィルムでラミネートされている缶体の場合、缶体表面にプラスチック細片・粉末等が付着している場合があり、これらの微細粉末も効果的に除去してからフィルムラベルを貼着することが望ましい。
【0006】
そこで、本発明は、従来のフィルムラベル貼着缶体製造方法及び装置の上記問題点を解決してラインの高速化を図ろうするものであり、ラインを高速化してもマンドレルから排出時に缶体が十分に冷却され、フィルムラベルや缶胴内面に積層された合成樹脂フィルムに傷やしわを発生されることなくマンドレルから排出でき、美麗なフィルムラベル貼着缶体を得ることができるフィルムラベル缶体の製造方法及びその装置を得ることを主目的とすると共に、フィルムラベル貼着時に缶胴外周面の微細なほこり等を除去してフィルムラベルの接着性と外観性をより向上させることができるフィルムラベル缶体の製造方法及びその装置を得ようとするものである。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決する本発明のフィルムラベル貼着2ピース缶体の製造方法は、缶胴が成形された2ピース缶体をマンドレルに嵌合して該マンドレルで搬送中に缶胴外周面にフィルムラベルを貼着するフィルムラベル貼着2ピース缶体製造方法において、前記マンドレルで搬送中に缶胴を所定温度に加熱する加熱工程及び該加熱された缶胴にフィルムラベルを貼着する貼着工程に続いて、フィルムラベルが貼着された缶胴を前記マンドレルから排出する前に冷却する冷却工程を備え、前記缶胴加熱工程の前に、缶胴外面に付着したごみ等を接着除去するクリーニング工程を有し、且つ前記冷却工程では、缶胴外周面と回転接触しながら移動する冷却ベルトにより缶胴内周面をマンドレル外周部に押しつけることにより缶胴を内外面から冷却するようにしたことを特徴とするものである。
【0008】
前記冷却工程で冷却されてマンドレルから排出された缶体を加熱してフィルムラベルのキュアリングを行うキュアリング工程を備えることによって、フィルムラベルを安定して確実に貼着することができ、且つラインの高速化を図ることができる。前記加熱工程に続いて、貼着工程でも缶体を加熱するようにすることによって、ラインが高速化してもマンドレルを加熱することなく、貼着に必要な温度に缶体を加熱することができる。
【0009】
そして、本発明のフィルムラベル貼着2ピース缶体の製造装置は、缶胴が成形された2ピース缶体をマンドレルに嵌合して該マンドレルで搬送中に缶胴外周面にフィルムラベルを貼着するフィルムラベル貼着2ピース缶体製造装置において、前記マンドレルの公転経路に沿って、缶胴を所定温度に加熱する加熱手段、貼着ロールに続いて、フィルムラベルが貼着された缶胴を冷却する冷却手段を配置してなり、前記加熱手段の上流側に、缶胴外面に付着したごみ等を接着除去するクリーニング手段を配置してなり、且つ前記冷却手段は、前記マンドレルに嵌合して移動する缶体の缶胴外周面に回転接触して該缶胴をマンドレル表面に押しつける無端状の冷却ベルトを有していることを特徴とするものである。
【0010】
また、前記貼着ロールがマンドレルと回転接触する貼着区域に缶胴を加熱する第2の加熱手段を配置することによって、ラインの高速化が図られ望ましい。
【0011】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るフィルムラベル貼着装置の実施形態を詳細に説明する。
本実施形態に係るフィルムラベル貼着装置は、等ピッチに配置されたマンドレルを自転させながら無端軌道を公転させるマンドレル回転搬送手段1を有し、該マンドレル回転搬送手段のマンドレル搬送経路に沿って、マンドレルに缶を供給する缶供給手段2、搬送中の缶体を加熱する加熱手段3、搬送中の缶体にフィルムラベルを貼着するフィルムラベル貼着手段4、マンドレルからフィルムラベルが貼着された缶体を搬出する缶体搬出手段5を配置してある。
【0012】
以上の各手段を設けることは従来と同様であるが、本実施形態では、さらにマンドレル回転搬送手段のマンドレル搬送経路に沿って、フィルムラベル貼着後の缶体を強制冷却する缶体冷却手段6を配置すると共に、缶供給手段2に缶胴外周面クリーニングするクリーニング手段7を配置してある。さらに、缶体搬出手段5に搬出された缶体を加熱してキュアリングを行うキュアリング手段を後工程に配置してある。以下、上記各手段の具体的構成を図面を基に詳細に説明する。
【0013】
マンドレル回転搬送手段
マンドレル回転搬送手段1(以下、便宜上マンドレルロールという)は、図2及び図3に示すように、所定間隔をおいて立設しているフレーム10に主軸11が回転自在に軸受され、該主軸に回転体12が固定され、主軸と一体に回転する。回転体の外周部には後述する缶体供給ホイール32の缶体支持ポケット33と等ピッチで、マンドレル20と缶受けポケット24及びエアーノズル25を一体に支持する支持板13が半径方向に変位可能に一対の支持ピン14に支持されている。支持ピン14は図示のように回転体12に等ピッチで放射状に穿設されている嵌合孔15に摺動可能に嵌合されている。
【0014】
支持板13の長手方向両端にはカムフロワー16が設けられ、該カムフロワーが両側のフレーム10に固定された一対のカム板17に形成されたカム溝18に嵌合している。従って、主軸11の回転に伴って回転体12が回転すると、その外周に等ピッチで設けられている支持板13も回転するが、支持板13はカム溝に拘束され、カム溝の形状に応じて回転体の半径方向に変位しながら回転する。カム溝は無端状であるが完全な円形ではなく、図1に明示するように、フィルムラベル貼着区間が、貼着ローラに沿うように半径方向に凹んで貼着ロールとのトラキング角度を大きくしている。それにより、フィルムラベル貼着区間を長く形成でき、高速ラインにおける確実な貼着を可能にしている。また、支持板13を両側に設けられたカム溝の二重カム構造で支えているため、従来の片持ち梁形式の支持構造と比べ剛性が増し、高い貼着圧力が得られるようにした。それにより、接着が安定化し、高速化が図れる。
【0015】
支持板13の上面には主軸11と平行にマンドレル20の基軸28が一対の軸受26に回転自在に軸受され、その基端部にはローラ21が固定され、該ローラ21がカム板17の外周面に形成されたカム溝18と相似形の案内面22と接触している。従って、主軸11の回転により支持板13が回転すると、マンドレル20はローラ21と案内面との摩擦接触により回転(自転)しながら無端軌道を移動することになる。
【0016】
マンドレル20の缶体を嵌合支持する部分は、特に内面に合成樹脂フィルムが積層された缶体にフィルムラベルを貼着する場合に、マンドレルの温度上昇により缶体内面の合成樹脂フィルムが加熱されることを防止するために、温度調節手段を有している。温度調節手段として、本実施形態では内部に温水と冷水を切替可能に流すことができるようにしてあり、運転開始時は温水を流すことによって缶胴が冷えることを防止し、運転中はマンドレルが昇温しないように、冷水を流してマンドレルを冷却し缶胴内面の合成樹脂層が加熱されるのを防止する。
【0017】
また、後述するように加熱区域では高周波誘導コイル40を配置して、缶胴を加熱するようにしているが、マンドレルが高周波誘導加熱により加熱されやすい材質であると、缶胴と共にマンドレルも加熱され、その結果、マンドレルに直接接触している缶体内面の合成樹脂も高温に加熱されて不都合を生じることとなる。本実施形態では、それを防止するために、マンドレルの心材は、高周波誘電加熱の影響を受けにくく、且つ剛性の高い材質であるステンレスで構成し、外皮をセラミックスで構成してある。また、マンドレルの基軸を支える軸受構造部と缶体支持部との間には、フランジ状のフェライト板29を配置して、軸受構造部に高周波が漏れることを防止している。また、マンドレルは、缶体を確実にマンドレルに装着でき、且つ排出時にはマンドレルから確実に排出できるように、マンドレル内部に缶体を吸引又は排出するため、マンドレル先端で開口している適宜のエアー流通孔27が形成されている。
【0018】
缶体供給手段及び缶体クリーニング手段
缶体供給手段2は、図1に明示するように、本実施形態ではシュート30、スターホイール31、缶体供給ホイール32からなり、シュート30からスターホイール31を介して横倒し状態でグラビティー供給される缶体を外周部に等ピッチで缶体支持ポケット33を有する缶体供給ホイール32に供給し、該缶体供給ホイールから支持板13に設けられた缶受けポケット24に供給する。缶受けポケット24は、支持板上にマンドレルと同一軸線上に設けられ、支持板13が回転中にカムにより移動して缶の開口端をマンドレルに挿入してエアーノズル25からエアーを噴射することにより、マンドレル25に缶体を嵌合して装着する。その際、エアー流通溝27は吸引状態となっている。缶体支持ポケット33には、缶体を横倒し状態で回転自在に吸着保持するために、ポケットの凹面に沿って複数個のボールまたはニードル34が回転自在に配置されていると共に磁石が配置されている。なお、磁石に代えてポケット面に吸引孔を形成して負圧により吸着するようにしても良い。
【0019】
そして、図1に示すように、缶体供給ホイール32の缶体移動経路に沿って、クリーニング手段7が配置されている。クリーニング手段7は、缶体供給ホイール32のポケットで搬送される缶体に一定区間回転接触するように配置された無端状の粘着ベルト35からなり、粘着ベルト35を循環駆動させて搬送中の缶体に回転接触することによって、缶体胴面に付着しているPET屑やごみ等を接着除去する。粘着ベルトの移動速度(速度0の場合も含む)と缶体供給ホイールの周速に差をつけるか又は粘着ベルトを缶体供給ベルトと逆方向に回転させることによって、缶体はポケット内で回転し、少なくとも1回転以上缶体が接触するまで粘着ベルトが接触することによって、缶胴全周面をクリーニングすることができる。
【0020】
前記粘着ベルト35の移動経路には、該粘着ベルトに付着したゴミや樹脂屑を洗浄除去して、粘着ベルトを再生して繰り返し使用できるようにするため、粘着ベルト洗浄手段36と洗浄されたベルトを乾燥させる乾燥手段37とが配置されている。ベルト洗浄手段は、ベルト通過面が洗浄液内に配置された一対の洗浄ロール38とスクレーパー39とからなり、洗浄液で濡らして除去し易くなったゴミや樹脂屑を洗浄ロール38とスクレーパー39で表面から除去して、粘着性を回復させる。濡れた粘着ベルトは乾燥手段37が配置されている位置を通過することによって乾燥される。乾燥手段としては、適宜のヒータ等による加熱、熱風、冷風等適宜の乾燥手段が採用できる。
【0021】
缶体加熱手段
缶体加熱手段3は、マンドレルに嵌合して搬送される缶体を加熱するように、図1に示す缶供給手段の下流側の缶体加熱区域イに渡って、マンドレルの移動経路の両側に高周波誘導加熱コイル40を配置してなる。マンドレルに装着された缶体は、該区間を自転しながら通過することによって、誘導加熱作用により缶胴全周面が均一に所定温度に加熱される。また、本実施形態では、図1に示すように、フィルムラベル貼着区域ロにもマンドレルの通過経路内側に缶体を加熱する第2高周波誘導加熱コイル41が配置して、フィルムラベル貼着中も缶体を加熱するようになっている。それにより、従来は缶体が缶体加熱区域での加熱後から貼着区域に到着するまでの間に自然冷却するのを補うために、缶体加熱区域ではフィルムラベルの接着剤溶融温度以上に加熱していたが、本実施形態によれば、貼着区域でも缶体を加熱するので、缶体加熱区域で必要以上に缶体を加熱する必要がなく、特に内外面に合成樹脂フィルムが積層されている缶体における内面の合成樹脂フィルムの保護効果が大きい。
【0022】
また、一方においては、ラインを高速化した場合、缶体加熱区域のみで貼着に必要温度まで缶体を急速に加熱昇温させるには、大きな交番磁界を発生させなければならない等の不都合あり、また缶体に対する悪影響もあり、高速化を阻害する要因となっている。そのため、従来前記したように、缶体が装着される前にマンドレルを加熱して、缶体を内面からも加熱する方法、又はマンドレルロールに供給する前に缶体を予備加熱する方法が採用しているが、その場合は前記した問題が発生する。本実施形態は、上記のように貼着区域にも高周波誘導加熱コイルを配置することによって、このような問題を一挙に解決できたものである。
【0023】
フィルムラベル貼着手段
フィルムラベル貼着手段は、貼着ロール45で構成されている。本発明のフィルムラベル貼着手段は、特に▲1▼マンドレルロールと貼着ロールとのトラッキング角度が大きい、▲2▼貼着ロールが従来の貼着ロールよりも径大であって、且つマンドレルロール径よりも径大に形成されている、▲3▼高いラミネート圧力が得られる、等に特徴点を有している。
【0024】
貼着ロール45は、その周面に所定長さにカッティングされたフィルムラベルを保持するためのフィルムラベル吸着面46を等ピッチで複数面(本実施形態では24面)有している。吸着面にフィルムラベルを吸着する吸着手段としては、静電吸着あるいは真空吸着等適宜の手段が採用できる。貼着ロール径を大きくすることによって、マンドレル搬送経路を内方に大きく凹ますことなく、貼着ロール径とのトラッキング角度を大きくすることができる。従って、それだけ貼着時にマンドレルを内方に押し出す量を小さくすることができ、貼着ロールとマンドレルとのトラッキング経路を曲率が小さい状態で従来よりも長く接触させることができ、安定してフィルムラベルを貼着することができる。従って、高速ラインであっても十分な貼着時間を稼ぐことができ、ラインの高速化を図ることができると共に、接着剤の微小な泡の発生を抑えて美麗に貼着することができる。
【0025】
また、本実施形態では、前記したように、マンドレルを支持している支持板を両側のカムで支える2重カム構造にしているため、装置の剛性が向上し、300kg以上の高いラミネート圧力で安定して貼着することができる。なお、従来の装置においては、貼着時の貼着ロールとのトラッキング角度を確保するために、マンドレル支持部を片側に配置したカム溝にカムフォロワーを介して支持させているため、マンドレル構造体全体が片持ち支持構造になって強い剛性が得られず、高い貼着荷重を掛けると、マンドレルが撓み缶体の高さ方向に貼着荷重のバラツキが生じる。その結果、高い貼着圧力での均一な貼着が困難であり、貼着荷重に制限を受けていた。
【0026】
缶体冷却手段
缶体冷却手段6は、図1に示すように、貼着区域ロと缶排出位置間の缶体冷却区域ハに設けられ、本実施形態では、図3拡大して示すように、無端状の冷却ベルト51を有する冷却ユニット50が2連設けられているが、その個数は限定されるものではない。冷却ベルト51は、冷却ロール52、駆動ロール53、ガイドロール54、及びダンサロール55間に掛け渡れて、冷却ロールに接触することにより冷却されながら一定速度で循環駆動され、ガイドロール54間がマンドレルの循環経路に面し該区間で缶胴外周面に押しつけられて、缶胴と回転接触しながら移動する。図中、56は冷却ベルト51をスピンドルに装着された缶胴に押しつけるための押圧レールであり、ステンレス等金属材で形成され、一対のプランジャ57等の付勢手段で一定の圧力で冷却ベルトを缶胴に押しつけている。押圧レールは冷却効果を高めるために、内部に冷却水を循環させるのが望ましい。また、58は赤外線温度センサであり、冷却ベルトの温度を検出する。59は冷却ベルト駆動モータである。
【0027】
本実施形態の缶体冷却手段は、以上のように構成され、フィルムラベルが貼着された缶体をマンドレルで搬送中の缶体に押しつけることによって、缶胴内面を強制的にマンドレル外周面に接触させて缶胴内面を低温状態にあるマンドレルで冷却すると共に、缶胴外周面を冷却ベルトによって冷却する。なお、マンドレルは、内部に冷水が循環しているので低温状態に保たれている。それにより、缶胴は内外から強制的に接触急冷され、缶胴内面の合成樹脂層の損傷を防止することができる。このように、缶胴を内外面から急冷することにより、ラインが高速化してもマンドレルから缶胴を排出するまでに缶胴を十分に冷却することができるので、ラインの高速化を図ることができると共に、貼着時の温度を高くすることができるので、接着性を向上させることができる。
【0028】
缶体排出手段
缶体排出手段5は、外周部にマンドレルと同ピッチで形成されたポケット66を有する缶排出ターレット65で構成され、マンドレル回転搬送手段に設けられた缶受けポケット24と缶体受け取り可能に同期回転する。マンドレル回転搬送手段は、冷却区域通過後にマンドレ内部に形成されているエアー流通溝27から加圧エアーを吹き出す一方エアーノズル25は負圧となり缶底を吸着することにより、缶体をマンドレルから缶受けポケット24上に移載し、排出位置で排出ターレット65のポケット66に移載される。続いて缶体は排出ターレット65から搬送用ターレット70に移載され、不良缶がリジェクトされコンベヤに送られる。
【0029】
キュアリング手段
キュアリング手段は、搬送用ターレット70の下流側に図示しない別工程として缶搬送コンベヤに沿って配置された熱風式、赤外線式ヒーター等の適宜加熱手段からなり、貼着位置でフィルムラベルが仮接着された缶体を再度加熱することによって、熱硬化性接着剤を加熱して硬化させて本接着するキュアリング処理を行う。前記加熱手段としては、例えばネットオーブンを採用し、約200℃に加熱する。
【0030】
この実施形態のフィルムラベル貼着2ピース缶体の製造装置は、以上のように構成され、次のようにしてフィルムラベル貼着2ピース缶体を図4のブロック穿図で示す製造工程で製造する。
本発明が対象とする缶体は、アルミニュウム、スチール等の金属板、又はこれの金属板の両面にPETフィルム等の合成樹脂フィルムを積層した複合材から絞りしごき加工等で成形された2ピース缶であり、本実施形態では金属板の両面に合性樹脂フィルムを積層した複合材からなる深絞りしごき2ピース缶の場合を示す。また、該2ピース缶体に貼着するフィルムラベルは、PETフィルム等の熱可塑性フィルムが採用でき、本実施形態では厚さ12μmのPETフィルムを採用し、次の工程を経て製造した。
【0031】
原反であるPETフィルムのラベル内面側に多色グラビア印刷を行なう印刷工程、フィルムラベル外面に滑り性、装飾性を与え且つフィルムラベルを保護するために、外面に仕上げニスを塗装する仕上げニス塗装工程、印刷された内面に接着剤を塗装する接着剤塗装工程、これらの工程を終了したフィルムを缶高さ幅でスリットするスリット工程を経て、フィルムラベル原反ロールを得る。なお、印刷工程、仕上げニス塗装工程、接着剤塗装工程の後には、印刷面、仕上げニス塗装面、接着剤塗装面が十分に乾燥するように乾燥工程がそれぞれ設けられる。これらの各工程は、1のラインで連続して行っても良いが、各付随する乾燥工程の後に一旦巻取り、印刷工程、仕上げニス塗装工程、接着剤塗装工程、スリット工程をそれぞれ別々のラインに分離して行ってもよい。
【0032】
フィルムラベルは、缶胴全周に貼着されるもの、缶胴の一部に貼着されるもの何れの形式でも適用できるが、缶胴全周に貼着されるものでフィルムラベルの両端が重なった状態で貼着されるフィルムラベルの場合は、上記仕上げニス塗装工程において、その重なり部の下側に位置する部分の表面には、仕上げニスが付着しないように塗布するか、または全体に塗布後その部分のニスを除去することによって、重なり部の接着性を得る。缶胴の一部に貼着するフィルムラベル等、重なり部を有さないフィルムラベルの場合は、全面に仕上げニスを塗装する。
【0033】
フィルムラベル貼着2ピース缶体製造工程においては、以上のようにして得られたフィルムラベル原反ロールから、図1に示すようにフィルムラベル原反101が繰り出され、一対のカッターロール80、81により所定幅に切断され、貼着ロール45にフィルムラベルが順次供給される。なお、本実施形態では図示のように貼着ロール45の外周部にさらに、もう1組のカッターロールを配置して、貼着ロールへのフィルムラベル供給手段が2組設けられ、1組のフィルムラベル供給手段からの供給が終了すると直ぐに他方のフィルムラベル手段に切替られて供給され、その間に空の原反ロールを取り替えることにより、連続してフィルムラベルを供給でき、ラインの高速化を可能にしている。
【0034】
なお、図中82は蛇行制御装置、83は蛇行検出装置、84はフィードロールであり、これらの装置よりフィルムラベル原反101は蛇行することなく良好にカッテングロール間に供給される。また、85、86はフィルムリジェクトロールである。87、88はフィルムラベルを静電吸着して搬送する貼着ロール45の外周面に配置された冷却ロール及び帯電ロールである。
【0035】
一方、缶体100は、シュート30からスターホイール31を介して缶体供給ホイール32の缶体支持ポケット33に供給され、搬送中に缶体外周面がクリーニング手段の粘着ベルト35と回転接触し、外周面に付着しているPET屑等の微細な粉末やゴミも完全に除去されてから、マンドレルロールに設けられている缶受けポケット24に供給される。缶受けポケット24に供給された缶体は、缶体加熱区域イに到達するまでに、エアーノズル25からの加圧空気により、マンドレル20に装着される。
【0036】
運転開始時にはマンドレル内に温水を流し、マンドレル表面を約40〜50℃程度に昇温させて装着される缶体の温度低下を防ぐようにしているが、運転中はマンドレル内に冷水を流し、マンドレル表面の温度上昇を防ぎ、マンドレル表面と接触する缶体内面の合成樹脂フィルム層の昇温を防いでいる。缶体加熱区域では、高周波誘導加熱コイルにより、缶体は誘導加熱され、接着剤の溶融開始温度とほぼ等しい温度まで昇温する。缶体の昇温温度は、接着剤の種類及びフィルムラベルの樹脂の種類によって異なるが、加熱手段は常に対応する温度にコントロールされる。
【0037】
貼着区域ロでは、マンドレル20はカム溝18により円軌道から図1に示すように貼着ロール45の円周面に沿う凹円弧軌道に変位して、一定距離だけ貼着ロールと圧接し貼着ロールの周速と同じ周速で自転しながら移動する。貼着ロール45は、その外周面に吸着保持しているフィルムラベルが貼着区域に達するとその吸着を解消して、マンドレルに装着している缶体外周面にラベルの接着剤面を所定の貼着圧で押しつけながら回転することによって、マンドレルが同期して自転(即ち、貼着ロール面を転動)し、缶胴外周面にフィルムラベルが巻き付き仮貼着される。その際、本実施形態では貼着ロールとマンドレルロールとのトラッキング角度が大きく、貼着区間を長くとることができるので、缶体が一回転以上する間貼着ロールが圧接し続け、しかも前記したように高いラミネート圧力で圧接するので、フィルムラベルを気泡や皺を発生させることなく確実に且つきれいに貼着することができる。
【0038】
貼着区域を通過して缶体冷却区域に達すると、冷却ベルト51を押圧レール56によって回転しながら移動している缶体に押しつけられ、缶体外周面が冷却ベルトにより冷却されると共に、缶胴内面がマンドレルの外周面に押しつけられて缶胴を内面から強制冷却する。
【0039】
マンドレル回転搬送手段は冷却区域通過後にマンドレ内部に形成されているエアー流通溝から加圧エアーを吹き出すことにより、缶体はマンドレルから缶受けポケット24上に移載され、排出位置で排出ターレット65のポケット66に移載される。次いで排出ターレット65と搬送ターレット70が噛み合うことによって、缶体は搬送ターレット70に移載され、コンベヤに排出されて搬送されオーブン等の加熱手段が配置されている位置を通過することにより、缶体が再加熱され、熱硬化性接着剤を加熱硬化させて本接着するキュアリング処理を行う。その後缶体は、次工程のネッキング加工・フランジ加工工程に搬送される。
【0040】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のフィルムラベル貼着2ピース缶体の製造方法及び装置によれば、缶体はフィルムラベル貼着後マンドレルに装着した状態で急冷されるので、貼着時の缶体加熱温度を高くしても、且つラインを高速化してもマンドレルから排出時までに缶体が効果的に冷却され、従来よりも高速、高品質のラベリングが可能である。特に、缶胴を冷却ベルトでマンドレルに押しつけることによって缶胴が内外から接触急冷され、缶胴内面に合成樹脂フィルムが積層された缶体の場合、内層合成樹脂フィルムの損傷が防止され、高速運転でも傷やしわを発生されることなくマンドレルから排出でき、高速ラインでも美麗なフィルムラベル貼着缶体を得ることができる。
【0041】
また、加熱工程の前に缶胴外面のクリーニング工程を設けることによって、フィルムラベル貼着時にラベル下に微細なほこりや合成樹脂かす等の巻き込みがなく、フィルムラベルの接着性と外観性をより向上させることができる。また、キュアリング工程を備えることによって、フィルムラベルを安定して確実に貼着することができ、且つラインの高速化を図ることができる。さらに、加熱工程に続いて、貼着工程でも缶体を加熱するようにすることによって、ラインが高速化してもマンドレルを加熱することなく、貼着に必要な温度に缶体を加熱することができると共に、缶体加熱区域で缶体を必要以上に加熱する必要がなくなり、缶体の保護が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係るフィルムラベル貼着缶体の製造装置の概略正面図である。
【図2】そのマンドレル回転搬送手段の要部概略側面図である。
【図3】そのクリーニング手段の拡大正面図である。
【図4】本発明の実施形態に係るフィルムラベル貼着缶体の製造工程を示すブロック図である。
【符号の説明】
1 マンドレル回転搬送手段 2 缶体供給手段
3 缶体加熱手段 4 フィルムラベル貼着手段
5 缶体排出手段 6 缶体冷却手段
7 クリーニング手段 11 主軸
12 回転体 14 支持ピン
16 カムフォロワー 18 カム溝
20 マンドレル 24 缶受けポケット
25 エアーノズル 27 エアー流通溝
30 シュート 31 スターホイール
32 缶体供給ホイール 35 粘着ベルト
36 粘着ベルト洗浄手段 37 乾燥手段
40 高周波誘導加熱コイル 41 第2高周波誘導加熱コイル
45 貼着ロール 46 フィルムラベル吸着面
50 冷却ユニット 51 冷却ベルト
52 冷却ロール 65 排出ターレット
71 加熱手段 80、81 カッティングロール
101 フィルムラベル原反
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method and apparatus for producing a two-piece can with a film label attached.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, two-piece cans are formed by drawing ironing, redrawing, etc. from metal blanks such as aluminum and steel, or composite blanks obtained by laminating these metal plates and synthetic resin films such as PET films. Thereafter, printing is performed on the outer peripheral surface of the can cylinder by offset printing or transfer printing directly from the plate cylinder. However, recently, in order to enhance the decorativeness of the container, it is required to print by a beautiful gravure printing or the like, and in order to meet this demand, it is difficult to directly perform gravure printing in the manufacturing process. As a means for overcoming the disadvantages of cans, various methods have been proposed for manufacturing two-piece cans by attaching a thermoplastic synthetic resin film such as a polyester film that has been pre-gravure-printed to a molded can body. (For example, Japanese Patent No. 2597020, Japanese Patent Laid-Open No. 8-1778, Japanese Patent Laid-Open No. 10-683, etc.).
[0003]
The above-mentioned conventional can manufacturing method and apparatus for sticking a printed synthetic resin film (hereinafter referred to as a film label) to a can body is mounted on a mandrel that is revolving and transported by a mandrel. Inside the can body heating process for heating the can body by induction heating, the film labeling process for pasting the film label supplied from the film sticking roll to the can body, It is discharged from the mandrel and sent to the next necking process. Further, as seen in JP-A-10-683, a mandrel heating step for heating the mandrel itself is provided before the can body heating step in order to raise the can body to a predetermined temperature in a short time. In some cases, the can body is also heated from the inner surface when the can body comes into contact with the mandrel. Alternatively, as can be seen in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-1778, it is known that the can body is preheated before being supplied to the mandrel roll.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
As mentioned above, the manufacturing method of the conventional film label sticking can body is heating a can body normally at 150-160 degreeC by a can body heating process, and a film label is made to the can body surface at a sticking station. When pressed with a predetermined pressure, the adhesive applied to the surface of the film label is melted and thermally bonded to the surface of the can body. And after sticking, when a mandrel reaches a can body discharge position, a can body will be discharged from a mandrel in that state. Therefore, the can body is naturally cooled to some extent until it reaches the discharge position (see cooling section D of Japanese Patent No. 2597020), but when the line speed increases, the can body is discharged from the mandrel with little cooling. It will be. As a result, when the line speed is increased by 1000 to 2000 cans / minute or more, a film label at the time of discharging from the mandrel, and in the case of a can body in which a synthetic resin film is laminated on the inner and outer surfaces, the inner side synthetic resin still in a high temperature state Since the film is in a state where wrinkles and scratches are likely to occur due to friction with the mandrel, this is a problem that must be solved in order to speed up the line. Also, when having a mandrel heating step as described above, when applied to a can body having a resin film inner layer, the resin film inner layer itself is heated and easily damaged, and when the can body is discharged from the mandrel, the inner layer is damaged. There is a problem that will let you.
[0005]
Also, when sticking film labels to the can body, if dust such as fine powder generated during can body molding adheres to the surface of the can body, the sticking property of the film label will deteriorate and wrinkles will occur. Therefore, in order to improve adhesion and appearance, it is required that these fine dusts and the like are not attached to the surface of the can body when the film label is attached. In particular, in the case of a can body laminated with a synthetic resin film, there may be cases where plastic pieces, powder, etc. are adhered to the surface of the can body, and after these fine powders are also effectively removed It is desirable to apply a film label.
[0006]
Accordingly, the present invention is to solve the above-mentioned problems of the conventional method and apparatus for manufacturing a film label sticking can body and to increase the speed of the line. Even when the speed of the line is increased, the can body can be discharged from the mandrel. Label can that is cooled sufficiently and can be discharged from the mandrel without generating scratches or wrinkles on the synthetic resin film laminated on the inner surface of the film label or can body, and a beautiful film label sticking can body can be obtained The main object is to obtain a method for manufacturing a body and an apparatus therefor, and it is possible to remove fine dust on the outer surface of the can body at the time of film label sticking to further improve the adhesiveness and appearance of the film label. The manufacturing method and apparatus of a film label can body are to be obtained.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
  The manufacturing method of the two-piece can body of the present invention that solves the above-described problems is that the two-piece can body formed with the can body is fitted to a mandrel and is transported to the outer surface of the can body by the mandrel. In the film label sticking two-piece can manufacturing method for sticking a film label, a heating step of heating the can body to a predetermined temperature during transportation by the mandrel and sticking for sticking the film label to the heated can body Subsequent to the process, the can body having a film label attached thereto is cooled before being discharged from the mandrel, and before the can body heating step, dust attached to the outer surface of the can body is adhered and removed. Has a cleaning processIn the cooling step, the can body is cooled from the inner and outer surfaces by pressing the inner surface of the can body against the outer periphery of the mandrel by a cooling belt that moves while being in rotational contact with the outer surface of the can body.It is characterized by this.
[0008]
  By providing a curing step for curing the film label by heating the can cooled by the cooling step and discharged from the mandrel, the film label can be stably and reliably adhered to the line. Can be speeded up. Subsequent to the heating step, the can body can be heated to the temperature required for the pasting without heating the mandrel even if the line speeds up by heating the can body even in the pasting step. .
[0009]
  And the manufacturing apparatus of the film label sticking 2 piece can body of this invention fits the 2 piece can body in which the can body was shape | molded to a mandrel, and affixes a film label on the outer surface of a can body during conveyance with this mandrel. In a two-piece can manufacturing apparatus for attaching a film label, a can body to which a film label is attached following a revolving path of the mandrel, heating means for heating the can body to a predetermined temperature, and an attaching roll. A cooling means for cooling the container, and a cleaning means for adhering and removing dust adhering to the outer surface of the can body on the upstream side of the heating means.And the cooling means has an endless cooling belt that is brought into rotational contact with the outer surface of the can body that is engaged with the mandrel and presses the can body against the mandrel surface.It is characterized by.
[0010]
  In addition, it is desirable that the second heating means for heating the can body is disposed in an adhering area where the adhering roll is in rotational contact with the mandrel, thereby speeding up the line.
[0011]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the embodiment of the film label sticking device concerning the present invention is described in detail.
The film label sticking apparatus according to the present embodiment has a mandrel rotating and conveying means 1 that revolves an endless track while rotating mandrels arranged at equal pitches, along the mandrel conveying path of the mandrel rotating and conveying means, Can supply means 2 for supplying a can to a mandrel, heating means 3 for heating the can body being conveyed, film label adhering means 4 for adhering a film label to the can body being conveyed, a film label is adhered from the mandrel The can body unloading means 5 for unloading the can body is disposed.
[0012]
Although providing the above means is the same as in the prior art, in the present embodiment, the can body cooling means 6 forcibly cooling the can body after the film label is adhered along the mandrel transport path of the mandrel rotation transport means. And a cleaning means 7 for cleaning the outer peripheral surface of the can body is arranged in the can supply means 2. Furthermore, a curing means for performing curing by heating the can carried out to the can carrying out means 5 is arranged in a subsequent process. Hereinafter, specific configurations of the respective means will be described in detail with reference to the drawings.
[0013]
Mandrel rotation conveying means
As shown in FIGS. 2 and 3, the mandrel rotating and conveying means 1 (hereinafter referred to as a mandrel roll) has a main shaft 11 rotatably supported on a frame 10 standing at a predetermined interval. The rotating body 12 is fixed and rotates integrally with the main shaft. A support plate 13 that integrally supports the mandrel 20, the can receiving pocket 24, and the air nozzle 25 can be displaced in the radial direction at an equal pitch with a can support pocket 33 of a can supply wheel 32, which will be described later, on the outer periphery of the rotating body. Are supported by a pair of support pins 14. The support pins 14 are slidably fitted in fitting holes 15 that are formed in the rotary body 12 radially at equal pitches as shown in the figure.
[0014]
  The cam plate is attached to both ends of the support plate 13 in the longitudinal direction.OLower 16 is provided and the camOThe lower is fitted in cam grooves 18 formed in a pair of cam plates 17 fixed to the frames 10 on both sides. Therefore, when the rotating body 12 rotates with the rotation of the main shaft 11, the support plate 13 provided at an equal pitch on the outer periphery also rotates. However, the support plate 13 is constrained by the cam groove and depends on the shape of the cam groove. Rotate while displacing in the radial direction of the rotating body. The cam groove is endless but not completely circular. As clearly shown in FIG. 1, the film label attaching section is recessed in the radial direction so as to follow the attaching roller.TsuThe king angle is increased. Thereby, a film label sticking section can be formed long, and the reliable sticking in a high-speed line is enabled. Further, since the support plate 13 is supported by a double cam structure of cam grooves provided on both sides, the rigidity is increased as compared with a conventional cantilever type support structure, and a high sticking pressure can be obtained. Thereby, the adhesion is stabilized and the speed can be increased.
[0015]
A base shaft 28 of a mandrel 20 is rotatably supported by a pair of bearings 26 on the upper surface of the support plate 13 in parallel with the main shaft 11. A roller 21 is fixed to the base end portion of the support plate 13. The cam groove 18 formed on the surface is in contact with a guide surface 22 similar in shape. Therefore, when the support plate 13 is rotated by the rotation of the main shaft 11, the mandrel 20 moves along the endless track while rotating (spinning) by the frictional contact between the roller 21 and the guide surface.
[0016]
The portion of the mandrel 20 that fits and supports the can body is heated by the temperature increase of the mandrel, particularly when the film label is attached to the can body in which the synthetic resin film is laminated on the inner surface. In order to prevent this, a temperature adjusting means is provided. As temperature control means, in this embodiment, hot water and cold water can be switched to flow inside, preventing the can body from being cooled by flowing hot water at the start of operation, and the mandrel is operated during operation. In order not to raise the temperature, the mandrel is cooled by flowing cold water to prevent the synthetic resin layer on the inner surface of the can body from being heated.
[0017]
Further, as described later, the high frequency induction coil 40 is disposed in the heating area to heat the can body, but if the mandrel is a material that is easily heated by high frequency induction heating, the mandrel is also heated together with the can body. As a result, the synthetic resin on the inner surface of the can that is in direct contact with the mandrel is also heated to a high temperature, causing a disadvantage. In the present embodiment, in order to prevent this, the mandrel core material is made of stainless steel, which is hardly affected by high-frequency dielectric heating and has high rigidity, and the outer skin is made of ceramics. Further, a flange-shaped ferrite plate 29 is disposed between the bearing structure portion supporting the base shaft of the mandrel and the can support portion to prevent high frequency from leaking into the bearing structure portion. In addition, the mandrel can be attached to the mandrel securely, and the mandrel can be securely discharged from the mandrel at the time of discharging. A hole 27 is formed.
[0018]
Can body supply means and can body cleaning means
As clearly shown in FIG. 1, the can body supply means 2 includes a chute 30, a star wheel 31, and a can body supply wheel 32, and is supplied with gravity from the chute 30 via the star wheel 31 in a lying state. The can body is supplied to the can body supply wheel 32 having the can body support pockets 33 at an equal pitch on the outer peripheral portion, and is supplied from the can body supply wheel to the can receiving pocket 24 provided on the support plate 13. The can receiving pocket 24 is provided on the support plate on the same axis as the mandrel, and the support plate 13 is moved by a cam while rotating to insert the opening end of the can into the mandrel and inject air from the air nozzle 25. Thus, the can body is fitted and attached to the mandrel 25. At that time, the air circulation groove 27 is in a suction state. In the can support pocket 33, a plurality of balls or needles 34 are rotatably disposed along the concave surface of the pocket and a magnet is disposed in order to rotatably attract and hold the can in a lying state. Yes. In place of the magnet, a suction hole may be formed on the pocket surface and attracted by negative pressure.
[0019]
And as shown in FIG. 1, the cleaning means 7 is arrange | positioned along the can body moving path | route of the can body supply wheel 32. As shown in FIG. The cleaning means 7 is composed of an endless adhesive belt 35 arranged so as to be in rotational contact with the can body conveyed in the pocket of the can body supply wheel 32, and the can being being conveyed by circulatingly driving the adhesive belt 35. By rotating and contacting the body, PET scraps and dust adhering to the can body surface are adhered and removed. The can body rotates in the pocket by making a difference between the movement speed of the adhesive belt (including the case of speed 0) and the peripheral speed of the can body supply wheel or by rotating the adhesive belt in the opposite direction to the can body supply belt. Then, the entire circumference of the can body can be cleaned by contacting the adhesive belt until the can body contacts at least one rotation or more.
[0020]
In the movement path of the adhesive belt 35, the adhesive belt cleaning means 36 and the cleaned belt are used for cleaning and removing the dust and resin waste adhering to the adhesive belt so that the adhesive belt can be recycled and used repeatedly. And a drying means 37 for drying the water. The belt cleaning means includes a pair of cleaning rolls 38 and a scraper 39 whose belt passing surface is arranged in the cleaning liquid. The cleaning rolls 38 and the scraper 39 remove dust and resin waste that are easily removed by being wetted with the cleaning liquid from the surface. Remove to restore stickiness. The wet adhesive belt is dried by passing the position where the drying means 37 is disposed. As the drying means, appropriate drying means such as heating with an appropriate heater, hot air, cold air, etc. can be employed.
[0021]
Can body heating means
The can body heating means 3 is fitted on the mandrel so as to heat the can body that is transported across the can body heating zone A on the downstream side of the can supply means shown in FIG. The high frequency induction heating coil 40 is arranged in the above. The can body attached to the mandrel passes through the section while rotating, so that the entire circumference of the can body is uniformly heated to a predetermined temperature by the induction heating action. Moreover, in this embodiment, as shown in FIG. 1, the 2nd high frequency induction heating coil 41 which heats a can body inside the passage path of a mandrel is arrange | positioned also in the film label sticking area b, and film label sticking is in progress. The can body is also heated. Thus, conventionally, in order to compensate for the natural cooling of the can body after the heating in the can body heating area until it arrives at the sticking area, the can body heating area has a temperature higher than the adhesive melting temperature of the film label. Although it was heated, according to this embodiment, since the can body is heated even in the sticking area, it is not necessary to heat the can body more than necessary in the can body heating area, and the synthetic resin film is particularly laminated on the inner and outer surfaces. The effect of protecting the synthetic resin film on the inner surface of the can body is great.
[0022]
On the other hand, when the line speed is increased, there is a disadvantage that a large alternating magnetic field must be generated in order to rapidly heat the can body up to the temperature required for sticking only in the can body heating area. Also, there is an adverse effect on the can body, which is a factor that hinders speeding up. Therefore, as described above, the method of heating the mandrel before the can body is mounted and heating the can body also from the inner surface, or the method of preheating the can body before supplying it to the mandrel roll is adopted. However, in this case, the above-mentioned problem occurs. In the present embodiment, such a problem can be solved at once by arranging the high-frequency induction heating coil also in the sticking area as described above.
[0023]
Film label sticking means
The film label sticking means is constituted by a sticking roll 45. The film label adhering means of the present invention has (1) a tracking angle between the mandrel roll and the adhering roll, (2) the adhering roll is larger in diameter than the conventional adhering roll, and the mandrel roll It has features such as being formed larger than the diameter, and (3) a higher lamination pressure can be obtained.
[0024]
The adhering roll 45 has a plurality of film label adsorbing surfaces 46 (24 surfaces in the present embodiment) at equal pitches for holding a film label cut to a predetermined length on its peripheral surface. Appropriate means such as electrostatic adsorption or vacuum adsorption can be adopted as the adsorption means for adsorbing the film label on the adsorption surface. By increasing the diameter of the sticking roll, the tracking angle with the sticking roll diameter can be increased without significantly indenting the mandrel transport path inward. Therefore, it is possible to reduce the amount of the mandrel that is pushed inward at the time of sticking, and the tracking path between the sticking roll and the mandrel can be brought into contact for a longer time with a small curvature, making the film label stable. Can be attached. Therefore, even with a high-speed line, a sufficient sticking time can be obtained, the speed of the line can be increased, and the fine sticking of the adhesive can be suppressed and beautifully attached.
[0025]
In this embodiment, as described above, since the support plate supporting the mandrel has a double cam structure that is supported by the cams on both sides, the rigidity of the apparatus is improved and stable at a high laminating pressure of 300 kg or more. And can be attached. In addition, in the conventional apparatus, in order to ensure a tracking angle with the sticking roll at the time of sticking, the mandrel structure is supported by the cam groove disposed on one side via the cam follower. When the whole becomes a cantilever support structure and strong rigidity cannot be obtained, and a high sticking load is applied, the mandrel is bent and the sticking load varies in the height direction of the can body. As a result, uniform sticking with a high sticking pressure is difficult, and the sticking load is limited.
[0026]
Can body cooling means
As shown in FIG. 1, the can body cooling means 6 is provided in the can body cooling area C between the sticking area b and the can discharge position. In this embodiment, as shown in an enlarged view in FIG. Although two cooling units 50 each having the cooling belt 51 are provided, the number is not limited. The cooling belt 51 is spanned between the cooling roll 52, the driving roll 53, the guide roll 54, and the dancer roll 55, and is circulated and driven at a constant speed while being cooled by contacting the cooling roll. It faces the circulation path of the can and is pressed against the outer surface of the can body in the section, and moves while being in rotational contact with the can body. In the figure, reference numeral 56 denotes a pressing rail for pressing the cooling belt 51 against the can body mounted on the spindle. The pressing rail 56 is made of a metal material such as stainless steel, and the biasing means such as a pair of plungers 57 press the cooling belt at a constant pressure. Pressed against the can body. In order to enhance the cooling effect, it is desirable to circulate cooling water inside the pressing rail. Reference numeral 58 denotes an infrared temperature sensor that detects the temperature of the cooling belt. 59 is a cooling belt drive motor.
[0027]
The can body cooling means of the present embodiment is configured as described above, and the can body inner surface is forced to the mandrel outer peripheral surface by pressing the can body with the film label attached thereto against the can body being conveyed by the mandrel. The inner surface of the can body is cooled by a mandrel in a low-temperature state while being contacted, and the outer surface of the can body is cooled by a cooling belt. The mandrel is kept at a low temperature because cold water circulates inside. Thereby, the can body is forcibly contact-quenched from inside and outside, and damage to the synthetic resin layer on the inner surface of the can body can be prevented. Thus, by rapidly cooling the can body from the inner and outer surfaces, the can body can be sufficiently cooled before the can body is discharged from the mandrel even if the speed of the line is increased. In addition, since the temperature at the time of sticking can be increased, the adhesiveness can be improved.
[0028]
Can body discharging means
The can body discharging means 5 is constituted by a can discharge turret 65 having pockets 66 formed at the same pitch as the mandrel on the outer peripheral portion, and the can receiving pocket 24 provided in the mandrel rotating and conveying means and the can receiving pocket can be synchronously rotated. To do. The mandrel rotating and conveying means blows pressurized air from the air circulation groove 27 formed inside the mandrel after passing through the cooling zone, while the air nozzle 25 becomes negative pressure and adsorbs the bottom of the can, thereby receiving the can body from the mandrel. It is transferred onto the pocket 24 and transferred to the pocket 66 of the discharge turret 65 at the discharge position. Subsequently, the can body is transferred from the discharge turret 65 to the transfer turret 70, and the defective can is rejected and sent to the conveyor.
[0029]
Curing means
The curing means comprises appropriate heating means such as hot air type and infrared type heaters arranged along the can conveyance conveyor as a separate process (not shown) on the downstream side of the transfer turret 70, and the film label is temporarily bonded at the sticking position. By heating the can body again, a curing process is performed in which the thermosetting adhesive is heated and cured to perform main bonding. As the heating means, for example, a net oven is adopted and heated to about 200 ° C.
[0030]
The apparatus for manufacturing a two-piece can with a film label attached according to this embodiment is configured as described above, and manufactures a two-piece can with a film label attached in the manufacturing process shown in the block drawing of FIG. 4 as follows. To do.
The can targeted by the present invention is a two-piece can formed by drawing and ironing from a metal plate such as aluminum or steel, or a composite material in which a synthetic resin film such as a PET film is laminated on both surfaces of the metal plate. In this embodiment, a case of a deep-drawn and ironed two-piece can made of a composite material in which a compatible resin film is laminated on both surfaces of a metal plate is shown. Moreover, a thermoplastic film such as a PET film can be adopted as the film label to be attached to the two-piece can body. In this embodiment, a PET film having a thickness of 12 μm is adopted and manufactured through the following steps.
[0031]
Printing process for multicolor gravure printing on the inner surface of the PET film, which is the original fabric, Finish varnish coating on the outer surface of the film label to provide slipperiness and decorativeness and to protect the film label The film label raw roll is obtained through a process, an adhesive coating process for coating an adhesive on the printed inner surface, and a slit process for slitting the film that has finished these processes at a can height width. In addition, after a printing process, a finishing varnish coating process, and an adhesive coating process, a drying process is provided so that a printing surface, a finishing varnish coating surface, and an adhesive coating surface may fully dry. Each of these processes may be performed continuously in one line, but after each accompanying drying process, the winding process, the printing process, the finishing varnish coating process, the adhesive coating process, and the slitting process are performed on separate lines. It may be performed separately.
[0032]
The film label can be applied to any form that is attached to the entire circumference of the can body, or to be attached to a part of the can body. In the case of film labels stuck in an overlapped state, in the above finishing varnish coating process, the surface of the portion located below the overlapping portion is applied so that the finishing varnish does not adhere to the surface, or the entire surface is applied. By removing the varnish of the part after application | coating, the adhesiveness of an overlap part is obtained. In the case of a film label that does not have an overlapping part, such as a film label that is attached to a part of the can body, a finish varnish is applied to the entire surface.
[0033]
In the film label sticking two-piece can manufacturing process, the film label original fabric 101 is unwound from the film label original fabric roll obtained as described above, as shown in FIG. Is cut into a predetermined width, and the film labels are sequentially supplied to the sticking roll 45. In this embodiment, as shown in the drawing, another set of cutter rolls is further arranged on the outer peripheral portion of the sticking roll 45, and two sets of film label supply means to the sticking roll are provided, and one set of films. As soon as the supply from the label supply means is completed, it is switched to the other film label means and supplied, and an empty film roll is replaced in the meantime so that the film labels can be supplied continuously and the line speed can be increased. ing.
[0034]
In the figure, 82 is a meandering control device, 83 is a meandering detection device, and 84 is a feed roll, and the film label original 101 is satisfactorily supplied between the cutting rolls without meandering. Reference numerals 85 and 86 denote film reject rolls. Reference numerals 87 and 88 denote a cooling roll and a charging roll disposed on the outer peripheral surface of the sticking roll 45 that electrostatically attracts and conveys the film label.
[0035]
On the other hand, the can body 100 is supplied from the chute 30 through the star wheel 31 to the can support pocket 33 of the can body supply wheel 32, and the outer peripheral surface of the can body is in rotational contact with the adhesive belt 35 of the cleaning means during conveyance. Fine powder such as PET waste and dust adhering to the outer peripheral surface are also completely removed, and then supplied to the can receiving pocket 24 provided on the mandrel roll. The can body supplied to the can receiving pocket 24 is attached to the mandrel 20 by the pressurized air from the air nozzle 25 before reaching the can body heating zone (a).
[0036]
At the start of operation, warm water is allowed to flow in the mandrel, and the temperature of the mandrel is raised to about 40-50 ° C. to prevent a temperature drop of the mounted can body, but during operation, cold water is allowed to flow in the mandrel, The temperature rise of the mandrel surface is prevented, and the temperature rise of the synthetic resin film layer on the inner surface of the can body in contact with the mandrel surface is prevented. In the can body heating zone, the can body is induction-heated by the high-frequency induction heating coil, and the temperature is raised to a temperature substantially equal to the melting start temperature of the adhesive. The heating temperature of the can varies depending on the type of adhesive and the type of resin of the film label, but the heating means is always controlled to the corresponding temperature.
[0037]
In the sticking area b, the mandrel 20 is displaced from the circular track by the cam groove 18 to a concave arc track along the circumferential surface of the sticking roll 45 as shown in FIG. It moves while rotating at the same peripheral speed as that of the landing roll. When the film label that is adsorbed and held on the outer peripheral surface of the adhering roll 45 reaches the adhering area, the adhering roll 45 cancels the adsorbing, and the adhesive surface of the label is applied to the outer peripheral surface of the can body attached to the mandrel. By rotating while pressing with the sticking pressure, the mandrel rotates synchronously (that is, the sticking roll surface rolls), and the film label is wound around and temporarily attached to the outer surface of the can body. At that time, in this embodiment, the tracking angle between the sticking roll and the mandrel roll is large, and the sticking section can be made long, so that the sticking roll continues to come into pressure contact while the can body makes one rotation or more, and as described above. Thus, the film label can be reliably and neatly adhered without generating bubbles or wrinkles.
[0038]
When it passes through the pasting area and reaches the can cooling area, the cooling belt 51 is pressed against the moving can body by the pressing rail 56 and the outer peripheral surface of the can body is cooled by the cooling belt. The inner surface of the cylinder is pressed against the outer peripheral surface of the mandrel to forcibly cool the can body from the inner surface.
[0039]
The mandrel rotating and conveying means blows pressurized air from the air circulation groove formed in the mandrel after passing through the cooling zone, so that the can body is transferred from the mandrel onto the can receiving pocket 24 and the discharge turret 65 is discharged at the discharge position. Transferred to the pocket 66. Next, when the discharge turret 65 and the conveyance turret 70 are engaged with each other, the can body is transferred to the conveyance turret 70, discharged to the conveyor, conveyed, and passed through a position where heating means such as an oven is disposed. Is reheated, and a curing process is performed in which the thermosetting adhesive is heat-cured to perform main bonding. Thereafter, the can body is transported to the next necking / flange processing step.
[0040]
【The invention's effect】
As described above, according to the method and apparatus for producing a two-piece can of the film label sticking of the present invention, the can is rapidly cooled in a state of being attached to the mandrel after sticking the film label. Even if the body heating temperature is increased and the line speed is increased, the can body is effectively cooled by the time of discharge from the mandrel, and high-speed and high-quality labeling is possible. In particular, in the case of a can body in which the can body is rapidly cooled from inside and outside by pressing the can body against the mandrel with a cooling belt, and the synthetic resin film is laminated on the inner surface of the can body, damage to the inner layer synthetic resin film is prevented, and high speed operation is performed. However, it can be discharged from the mandrel without generating scratches or wrinkles, and a beautiful film label-attached can body can be obtained even on a high-speed line.
[0041]
In addition, by providing a cleaning process for the outer surface of the can body before the heating process, there is no entanglement of fine dust or synthetic resin debris under the label when sticking the film label, improving the adhesiveness and appearance of the film label. Can be made. Moreover, by providing a curing process, the film label can be stably and reliably attached, and the line speed can be increased. Furthermore, following the heating process, the can body can be heated to the temperature required for the pasting without heating the mandrel even if the line speeds up by heating the can body even in the pasting process. In addition, it is not necessary to heat the can body more than necessary in the can body heating area, and the can body can be protected.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic front view of an apparatus for manufacturing a film label sticking can according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a schematic side view of an essential part of the mandrel rotation conveying means.
FIG. 3 is an enlarged front view of the cleaning means.
FIG. 4 is a block diagram illustrating a manufacturing process of a film label pasting can according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
1 Mandrel rotating and conveying means 2 Can body supplying means
3 Can body heating means 4 Film label sticking means
5 Can body discharging means 6 Can body cooling means
7 Cleaning means 11 Spindle
12 Rotating body 14 Support pin
16 Cam follower 18 Cam groove
20 Mandrel 24 Can receiving pocket
25 Air nozzle 27 Air circulation groove
30 chute 31 star wheel
32 Can body supply wheel 35 Adhesive belt
36 Adhesive belt cleaning means 37 Drying means
40 High frequency induction heating coil 41 Second high frequency induction heating coil
45 Adhesion roll 46 Film label adsorption surface
50 Cooling unit 51 Cooling belt
52 Cooling roll 65 Discharge turret
71 Heating means 80, 81 Cutting roll
101 Film label original

Claims (5)

缶胴が成形された2ピース缶体をマンドレルに嵌合して該マンドレルで搬送中に缶胴外周面にフィルムラベルを貼着するフィルムラベル貼着2ピース缶体製造方法において、前記マンドレルで搬送中に缶胴を所定温度に加熱する加熱工程及び該加熱された缶胴にフィルムラベルを貼着する貼着工程に続いて、フィルムラベルが貼着された缶胴を前記マンドレルから排出する前に冷却する冷却工程を備え、前記缶胴加熱工程の前に、缶胴外面に付着したごみ等を接着除去するクリーニング工程を有し、且つ前記冷却工程では、缶胴外周面と回転接触しながら移動する冷却ベルトにより缶胴内周面をマンドレル外周部に押しつけることにより缶胴を内外面から冷却するようにしたことを特徴とするフィルムラベル貼着2ピース缶体の製造方法。A two-piece can body formed with a can body is fitted to a mandrel, and a film label is attached to the outer surface of the can body while being transported by the mandrel. Following the heating step of heating the can body to a predetermined temperature and the attaching step of attaching the film label to the heated can body, before discharging the can body with the film label attached thereto from the mandrel A cooling process for cooling , and a cleaning process for adhering and removing dust adhering to the outer surface of the can body before the can body heating process , and in the cooling process, while rotating in contact with the outer surface of the can body A method for producing a two-piece can with a film label attached, wherein the can body is cooled from the inner and outer surfaces by pressing the inner surface of the can body against the outer periphery of the mandrel with a cooling belt . 前記貼着工程においても缶胴を加熱するようにしてなる請求項1記載のフィルムラベル貼着2ピース缶体の製造方法。  The manufacturing method of the film label sticking 2 piece can of Claim 1 which heats a can body also in the said sticking process. 前記マンドレルから排出されたフィルムラベル貼着缶体を再加熱してフィルムラベルのキュアリングを行うキュアリング工程を備えている請求項1又は2記載のフィルムラベル貼着2ピース缶体の製造方法。  The manufacturing method of the film label sticking 2 piece can body of Claim 1 or 2 provided with the curing process which cures a film label by reheating the film label sticking can body discharged | emitted from the said mandrel. 缶胴が成形された2ピース缶体をマンドレルに嵌合して該マンドレルで搬送中に缶胴外周面にフィルムラベルを貼着するフィルムラベル貼着2ピース缶体製造装置において、前記マンドレルの公転経路に沿って、缶胴を所定温度に加熱する加熱手段、貼着ロールに続いて、フィルムラベルが貼着された缶胴を冷却する冷却手段を配置してなり、前記加熱手段の上流側に、缶胴外面に付着したごみ等を接着除去するクリーニング手段を配置してなり、且つ前記冷却手段は、前記マンドレルに嵌合して移動する缶体の缶胴外周面に回転接触して該缶胴をマンドレル表面に押しつける無端状の冷却ベルトを有していることを特徴とするフィルムラベル貼着2ピース缶体の製造装置。In a two-piece can manufacturing apparatus for film label attachment, in which a two-piece can body formed with a can body is fitted to a mandrel and a film label is attached to the outer surface of the can body while being conveyed by the mandrel, the mandrel revolves. A heating means for heating the can body to a predetermined temperature along the path, a cooling means for cooling the can body to which the film label is attached are arranged following the attaching roll, and upstream of the heating means. A cleaning means for adhering and removing dust and the like adhering to the outer surface of the can body , and the cooling means is rotationally contacted with the outer surface of the can body which is fitted to the mandrel and moves. An apparatus for producing a two-piece can with a film label attached , comprising an endless cooling belt that presses the body against the surface of a mandrel . 前記貼着ロールがマンドレルと回転接触する貼着区域に缶胴を加熱する第2の加熱手段が配置されている請求項4記載のフィルムラベル貼着2ピース缶体の製造装置。  The manufacturing apparatus of the film label sticking 2 piece can body of Claim 4 by which the 2nd heating means which heats a can body is arrange | positioned in the sticking area where the said sticking roll rotates and contacts with a mandrel.
JP37450699A 1999-12-28 1999-12-28 Method and apparatus for manufacturing a two-piece can with a film label attached Expired - Fee Related JP3747722B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP37450699A JP3747722B2 (en) 1999-12-28 1999-12-28 Method and apparatus for manufacturing a two-piece can with a film label attached

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP37450699A JP3747722B2 (en) 1999-12-28 1999-12-28 Method and apparatus for manufacturing a two-piece can with a film label attached

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2001179830A JP2001179830A (en) 2001-07-03
JP3747722B2 true JP3747722B2 (en) 2006-02-22

Family

ID=18503969

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP37450699A Expired - Fee Related JP3747722B2 (en) 1999-12-28 1999-12-28 Method and apparatus for manufacturing a two-piece can with a film label attached

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3747722B2 (en)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4557275B2 (en) * 2001-03-29 2010-10-06 大和製罐株式会社 Method for producing printed film sticking can
JP4189752B2 (en) * 2004-03-31 2008-12-03 住友電装株式会社 Manufacturing method of insert molded product
JP4972600B2 (en) * 2007-05-15 2012-07-11 大和製罐株式会社 Film sticking metal can and manufacturing method thereof
JP5824981B2 (en) 2011-09-01 2015-12-02 東洋製罐株式会社 High frequency induction heating device and film label sticking device
JP5505669B1 (en) 2012-12-17 2014-05-28 東洋製罐株式会社 Rotation drive mechanism and film label sticking apparatus using the mechanism
CN112339261A (en) * 2019-08-08 2021-02-09 广东顶峰精密技术有限公司 Solve automation equipment of 3D cell-phone protection film laminating
CN113734580B (en) * 2021-07-15 2024-04-26 常州百利菲特防水设备有限公司 Modified asphalt is packing plant for waterproofing membrane convenient to remove
CN117021590B (en) * 2023-10-08 2023-12-19 四川航天拓达玄武岩纤维开发有限公司 Hot-melting connection device and method for inner wall of plastic pipe and basalt material

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001179830A (en) 2001-07-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3747722B2 (en) Method and apparatus for manufacturing a two-piece can with a film label attached
US9180994B2 (en) Method of conforming a label to the contour of a container
JPS62287836A (en) Film feeder
JP4092113B2 (en) Method and apparatus for attaching film to can
JPH0360728B2 (en)
CA2418095A1 (en) Apparatus for applying heat-transfer labels onto objects
JP3763341B2 (en) Method and apparatus for attaching metal can body film
JP3365907B2 (en) Film sticking apparatus and can body heating method in the apparatus
US3901639A (en) Sheet plastic article polishing apparatus
JP3589499B2 (en) Apparatus for coating the outer surface of the body of a metal can
JP4644310B1 (en) Labeling machine
JP4759003B2 (en) Film winding device
JPS59209823A (en) Method for bonding piece of film
JP2021024638A (en) Method of manufacturing cup container with label and apparatus of manufacturing cup container with label
JP5986779B2 (en) Heating apparatus and method for manufacturing can
JP3428544B2 (en) External cleaning device for cylindrical articles
WO2002014158A1 (en) Film pasting device
JP3690221B2 (en) Mandrel device in can manufacturing equipment
JP2931997B2 (en) High-speed transfer method to two-piece cans
CN212943732U (en) Coating molding press
JP4673981B2 (en) Can body outer surface treatment equipment
CA2534166C (en) Apparatus and method for conforming a label to the contour of a container
JP3696994B2 (en) Can body blank surface treatment equipment
JPS6328760B2 (en)
JP3221956B2 (en) Surface treatment equipment for can body blanks

Legal Events

Date Code Title Description
A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20040217

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20040419

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050524

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20050725

A911 Transfer of reconsideration by examiner before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20050809

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20051108

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20051121

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 3747722

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081209

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091209

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091209

Year of fee payment: 4

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101209

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20101209

Year of fee payment: 5

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20111209

Year of fee payment: 6

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121209

Year of fee payment: 7

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121209

Year of fee payment: 7

S531 Written request for registration of change of domicile

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313531

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20121209

Year of fee payment: 7

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131209

Year of fee payment: 8

S533 Written request for registration of change of name

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20131209

Year of fee payment: 8

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

S111 Request for change of ownership or part of ownership

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111

R350 Written notification of registration of transfer

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees