JP4514980B2 - 缶体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶胴の外面に印刷された模様と、この模様に位置合わせして加工される凹凸部とを有する缶体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、意匠性の向上を目的として、缶胴の外周面に印刷された模様（文字やデザイン）に位置合わせして凹部や凸部を形成することによって、この模様を浮き上がらせたり窪ませたりする缶体が開発されている。凹部や凸部（以下、「凹凸部」と称する）を形成する際には、模様に対する位置合わせをするために、模様とともに位置合わせ用マークを印刷しておき、印刷されたマークの位置を検出し、この検出結果に基づいて、模様に対する凹凸部の加工位置が決定される。従来、マークは缶胴のボトム部近傍に印刷されていた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、位置合わせ用マークが印刷される缶胴のボトム部近傍は、各加工工程において缶胴を搬送する際に凹んだり傷付いたりする場合があった。例えば、いわゆる２ピース缶を構成する缶胴は、印刷・乾燥工程から次の工程に搬送される際、エアフローコンベヤによって複数同時に搬送されるが、搬送中にコンベヤの側壁に衝突したり、隣り合う缶胴と衝突したりして、主にボトム部近傍が凹まされたり傷付けられたりする。特に、エアフローコンベヤが何らかの理由で一定時間停止してから再び搬送開始する場合においては、エアフローコンベヤ上に缶胴が少ない状態で搬送開始するので、缶胴はエアフローによって勢い良く搬送され出し、側壁や他の缶胴と衝突した際、大きな衝撃を受ける。
さらに、ボトム部近傍には静電気の影響で外周面にリング状の汚れが付着するといった現象も生じていた。
このように、缶胴のボトム部近傍は凹みや傷付き、あるいは汚れを生じやすく、したがって、マークの印刷位置を缶胴のボトム部近傍に設定すると、マーク検出が精度良く行えない場合があり、これに伴って、模様と凹凸部との位置合わせが精度良く行えないといった問題があった。
【０００４】
一方、マークの印刷位置を缶胴の上部に設定することによって、搬送時に受ける凹みや傷付きを回避することが考えられる。しかしながら、缶胴の上部はネッキング加工や缶蓋との巻き締め加工等の際、引張り加工を受けるので、この引張り部分にマークが設けられると、引張り加工とともに伸びて乱れた形状となる。缶胴の上部は飲み口に近いため、形状の乱れたマークが缶胴の上部に配置されると、飲用の際、不快感を与える。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、模様が印刷された缶胴の外面に凹凸部を形成する際、模様と凹凸部とを精度良く位置合わせできるとともに、飲用の際、不快感を与えない缶体を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するため、請求項１に記載の缶体は、缶胴の外面に印刷された模様と、前記模様に位置合わせして加工される凹部及び凸部の少なくとも一方とを有する缶体であって、前記缶胴は、アルミ板から絞り・しごき加工により製造され、エアフローコンベアにて移送される構成とされており、前記外面に前記位置合わせ用のマークを備え、前記マークは、前記缶胴の接地部を基準として１５ｍｍより高い位置に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、位置合わせ用のマークを缶胴の接地部を基準として１５ｍｍより高い位置に設けたことにより、たとえ缶胴のボトム部近傍が凹んだり傷付いたり汚れたりしても、マークには影響が及ばない。したがって、このマークを検出することによって精度良くマーク検出を行うことができるので、模様が印刷された缶胴の外面に凹凸部を形成する際、模様と凹凸部とを精度良く位置合わせできる。
ここで、模様とは、缶胴の外面に印刷された文字やデザインである。
【０００７】
請求項２に記載の缶体は、請求項１に記載の缶体において、前記缶胴の上部にネッキング部を備え、前記マークは、前記ネッキング開始位置より低い位置に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、缶胴のネッキング開始位置より低い位置にマークを設けることによって、缶胴のうち、ネッキング加工や缶蓋との巻き締め加工など引張り加工によって引っ張られない位置にマークを設けることができる。したがって、マークは上記加工に起因する形状の乱れを生じないので、飲用の際、不快感を与えない。
【０００８】
請求項３に記載の缶体は、請求項１に記載の缶体において、前記マークは、前記缶胴の開口端であって缶蓋との巻締め部に相当する位置に設けられていることを特徴とする。
本発明によれば、缶胴の開口端であって缶蓋との巻締め部に相当する位置にマークを設けることによって、缶胴に内容物（飲料）を充填した後、缶胴と缶蓋とを巻き締めることにより、マークは巻き締め部に隠れて見えなくなる。したがって、飲用の際、不快感を与えない。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の缶体について図１を参照しながら説明する。図１は本発明の缶体を示す外観図、図２は凹部を示す断面図である。
図１において、缶体Ｃは、有底筒状に形成された缶胴１と、缶胴１の開口端部に装着された缶蓋２とを備えており、いわゆる２ピース缶として構成されている。缶胴１は、外周面（外面）に印刷された模様１１と、この模様１１に位置合わせした加工される凹部１２とを備えている。本実施形態において、模様１１は「Ｍ」の文字（デザイン）によって構成されている。
【００１０】
缶胴１の外周面のうち、模様１１と離間した所定の位置には、缶胴１の外周面に凹部１２を形成する際、凹部１２と模様１１との位置合わせに用いられるマーク４が設けられている。マーク４は、平面視略長方形状に設定されており、缶胴１の接地部６を基準として少なくとも１５ｍｍより高い位置に設けられている。すなわち、略長方形状のマーク４の下辺が、接地部Ｂから少なくとも１５ｍｍ以上の高さに配置されるように設定されている。
【００１１】
缶胴１の上部にはネッキング部７が形成されている。そして、マーク４は、ネッキング部７のネッキング開始位置７ａより低い位置に設けられている。すなわち、略長方形状のマーク４の上辺が、ネッキング部７のネッキング開始位置７ａより少なくとも下方に配置されるように設定されている。
【００１２】
つまり、マーク４は、ネッキング部７のネッキング開始位置７ａより下方で、接地部６を基準として上方側に１５ｍｍの位置６ａより上方である領域ＡＲの範囲において設けられるように設定される。
【００１３】
なお、接地部６は、缶胴１のボトム部３のうち、缶軸方向に突出したリム部８の下端面である。マーク４はボトム部３以外の缶胴１の外周面に設けられるように設定される。
【００１４】
平面視略長方形状のマーク４は缶胴１の円周方向に長く形成されている。マーク４を缶胴１の円周方向に長くするのは、模様と凹部との位置合わせ（周方向の位置合わせ）の際に、他の模様をマーク４と誤って検出するのを避けるとともに、微小な汚れによるマーク４の検出不良を防止するためである。なお、マーク４の形状は、図１に示す長方形状に限定されることなく、様々な形状が適用可能である。すなわち、マーク４の形状は、缶胴のマークを検出するセンサや位置合わせする機構の特性、あるいは要求される位置合わせ精度などに応じて適宜設定される。
【００１５】
図２に示すように、凹部１２は、後述する成形加工により所定の形状及び深さに形成される。本実施形態においては、図１に示した模様１１の縁の部分が凹部１２の縁部（傾斜部分）とほぼ一致するように、模様１１と凹部１２とが位置合わせされている。
【００１６】
図３は、缶胴１に模様１１及びマーク４、さらに缶胴１の背景色を印刷する缶印刷装置２０の概略構成図である。
図３に示すように、缶印刷装置２０は、インキ付着機構２０Ａと、缶移動機構２０Ｂとを備えている。インキ付着機構２０Ａは、インキを供給するインカーユニット２１と、このインカーユニット２１に接触してインキを写し取った後、缶体Ｃに接触してインキを印刷するブランケット胴２８とを備えている。インカーユニット２１は、インキ源２２と、ダクティングロール２３と、中間ロール２４と、ゴムローラ２５と、プレートシリンダ（版胴）２６とを備えており、これらはインキ源２２からのインキを順に受け取るように各々が互いに接触している。また、ブランケット胴２８の外周面には、ブランケット２７が複数枚設けられている。このブランケット２７は、プレートシリンダ２６の外周面に形成された版（図示せず）に転接するとともに、缶体Ｃに転接する構成になっている。缶移動機構２０Ｂは、缶体Ｃを取り入れる缶シュータ２９と、この缶シュータ２９から供給された缶体Ｃを順次、インキ付着機構２０Ａ方向に回転移動させるマンドレルターレット３２とを備えている。なお、マンドレルターレット３２には、転写が終了された缶体Ｃの表面に透明なオーバーバニッシュを塗布する塗布機構２０Ｃが併設されている。
【００１７】
缶印刷装置２０では、インキ源２２のそれぞれから異なる色のインキが、それぞれ、ダクティングロール２３、中間ローラ２４及びゴムローラ２５を介して、各プレートシリンダ２６の版に付着し、これら各色のインキがブランケット２７に画像としてのり、この画像がマンドレル３１に保持された缶体Ｃに接触しながら印刷される。
これにより、図１に示したように、缶体Ｃに模様１１やマーク４、背景部分が印刷される。
【００１８】
図４は、模様１１に合わせて凹部１２の成形加工（エンボス加工）を施すエンボス加工装置３５の構成図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）はインナローラ３６及びアウタローラ３７を上方から見た図である。
図４に示すように、エンボス加工装置３５は、成形加工用の型が形成されたインナローラ３６及びアウタローラ３７を備えており、これらは駆動系３８及び歯車３９，４０を介して同期回転（回転方向は逆方向）するように構成されている。また、インナローラ３６の外周面には、缶胴１に印刷される模様１１に対応する成型用凹部が形成されており、アウタローラ３７の外周面には、インナローラ３６の成型用凹部とほぼ同一形状の成型用凸部が形成されている。さらに、アウタローラ３７の外周面の一部は、径を小さく形成されており、この小径部がインナローラ３６に向いたとき、インナローラ３６に対して缶体Ｃが装脱自在な状態となる。また、インナローラ３６から軸方向に離間した位置に缶体Ｃを保持するチャック３８が配置されている。このチャック３８は、ガイド機構３９を介してインナローラ３６の軸方向に駆動自在に配設されるとともに、サーボモータ４０により保持した缶体Ｃの回転制御が可能な構成となっている。さらに、このチャック３８には、缶胴１に形成されたマーク４を検出するセンサ４１が設けられている。このセンサ４１からの検出信号は制御装置４２に出力され、制御装置４２はこの検出信号に基づいてサーボモータ４０を駆動制御する。さらに、制御装置４２は、インナローラ３６及びアウタローラ３７用の駆動系３８を含み、装置全体統括制御するように構成されている。
【００１９】
エンボス加工装置３５では、チャック３８に保持された缶体Ｃがガイド機構３９を介してインナローラ３６に向けて移動することにより、缶胴１０ｂの内部にインナローラ３６が挿入される。そして、インナローラ３６とアウタローラ３７とが同期回転し、インナローラ３６に形成された成型用凹部とアウタローラ３７に形成された成型用凸部との間に缶胴Ｃが挟まれて押圧されることにより、缶胴Ｃの外周面に凹部１２が成形加工される。
【００２０】
この成形加工において、缶胴Ｃの外周面に印刷された模様１１と凹部１２との加工位置の位置合わせは、センサ４１によってマーク４の位置を検出することにより行われる。
すなわち、制御装置４２のもとで、缶胴Ｃに設けられたマーク４がセンサ４１で検出されるまで、チャック３８に保持された缶体Ｃをサーボモータ４０を介して回転させ、マーク４が検出された時点で缶体Ｃの回転を停止させる。このとき、制御装置Ｃは、缶胴１に印刷された模様１１が所定の向きとなるように、マーク４が検出されてから所定時間（例えば数ｍｓｅｃ）を経過した後に缶体Ｃの回転を停止させたり、マーク４の始端を検出してからマーク４の終端を検出した時点で缶体Ｃの回転を停止させたりするなど、所定の回転制御を行う。また、この缶体Ｃに対する回転制御に先立って、制御装置Ｃは、インナローラ３６及びアウタローラ３７に形成された型がそれぞれ所定の向きとなるように、駆動系３８を介してインナローラ３６及びアウタローラ３７の回転位置を制御しておく。これにより、インナローラ３６及びアウタローラ３７に形成された型に対して、缶胴Ｃに印刷された模様１１が位置合わせされる。なお、この位置合わせ動作は、缶胴１の内部にインナローラ３６が挿入される前に行ってもよいし、缶胴Ｃの内部にインナローラ３６が挿入された後に行ってもよい。
【００２１】
ところで、有底円筒状の缶胴１と缶蓋２とからなる２ピース缶において、缶胴１は、アルミ板などの金属板から缶胴の概形を形成するカッピングプレス工程、絞り・しごき加工工程、缶胴の高さを整えるトリミング工程、缶胴の洗浄処理、表面処理及び乾燥処理を行うウォッシャー工程、缶胴の外周面に模様を印刷する印刷工程、印刷面を乾燥する乾燥工程、印刷面を保護するための外面塗料を塗布するオーバーコート工程、外面塗料を焼き付ける焼き付け工程、缶胴内面に塗装を施す内面塗装工程、内面塗料を焼き付ける焼き付け工程、缶胴の外周面に印刷された模様に沿って凹凸部を形成して模様を浮き上がらせたり窪ませたりするエンボス加工工程、缶胴の開口端部を縮径するネッキング工程、フランジを形成するフランジング工程、などを経て製造される。
【００２２】
マーク４は、上述した缶印刷装置２０により、模様１１とともに缶胴１のマーク形成領域ＡＲ（図１参照）に印刷される。マーク４の印刷工程及び乾燥工程を経た缶胴１は、次の工程（オーバーコート工程、焼き付け工程など）に搬送される際、図５に示すようなエアフローコンベヤ６０によって搬送される。図５に示すように、エアフローコンベヤ６０は、コンベヤ部６１と、このコンベヤ部６１の面に複数設けられ、エアーを噴出するエアフロー部６２と、コンベヤ部６１の両側に設けられたガイド壁６３とを備えている。そして、印刷工程を経た缶胴１は、コンベヤ部６１に複数起立状態で配置され、エアフロー部６２からの噴流に基づいて搬送される。
【００２３】
このとき、エアフローコンベヤ６０によって搬送される缶胴１は、搬送中にガイド壁６３に衝突したり、隣り合う缶胴と衝突したりして、主にボトム部３近傍を凹まされたり、傷つけられたりする。特に、エアフローコンベヤ６０が何らかの理由で一定時間停止してから再び搬送開始した場合においては、エアフローコンベヤ６０上に缶胴が少ない状態で搬送開始するので、缶胴はエアフロー部６２からの噴流によって勢い良く搬送され出すこととなり、ガイド壁６３や他の缶胴と衝突した際、大きな衝撃を受ける。
さらに、静電気の影響でボトム部３近傍の外周面にリング状の汚れが付着する場合もある。
【００２４】
しかしながら、位置合わせ用のマーク４を缶胴１の接地部６を基準として少なくとも１５ｍｍより高い位置に設けたことにより、たとえ、缶胴１のボトム部３付近が凹んだり傷付いたり汚れたりしても、マーク４には影響が及ばない。したがって、エンボス加工装置３５で缶胴１に対してエンボス加工を行う際、センサ４１はマーク４を精度良く検出することができるので、模様１１が印刷された缶胴１の外周面に凹部１２を形成する際、模様１１と凹部１２とを精度良く位置合わせすることができる。
【００２５】
また、缶胴１のネッキング開始位置７ａより低い位置にマークを設けることによって、缶胴１のうち、ネッキング工程やフランジング工程、あるいは缶蓋２との巻き締め工程など引張り加工によって引っ張られない位置にマーク４を設けることができる。したがって、マーク４は上記引張り加工に起因する形状の乱れを生じないので、飲用の際、不快感を与えない。
【００２６】
図６は本発明の他の実施形態を示す図である。図６に示すように、マーク４は、缶胴１の開口端部に設けられている。缶胴１の開口端部近傍にマーク４を設けることによって、缶胴１に内容物（飲料）を充填した後、缶胴１と缶蓋２とを巻き締めた際、マーク４は巻き締め部に隠れて見えなくなる。したがって、飲用の際、不快感を与えない。
【００２７】
なお、上記各実施形態においては、有底筒状の缶胴１とこの缶胴１の開口端部に装着される缶蓋２とを備える２ピース缶に対してマーク４を設け、このマーク４を用いて模様１１と凹部１２との位置合わせをするように説明したが、例えば、いわゆる３ピース缶など、他の形態の缶体にも本発明のマーク及びこのマークを用いた模様と凹凸部との位置合わせ動作を適用することができる。
【００２８】
また、上記各実施形態においては、マーク４を用いて、模様１１と缶胴１の内側に凹む凹部１２との位置合わせをしているが、缶胴の外側に突出する凸部と模様とを位置合わせすることももちろん可能である。
【００２９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、位置合わせ用のマークを缶胴の接地部を基準として１５ｍｍより高い位置に設けたことにより、たとえ缶胴のボトム部近傍が凹んだり傷付いたり汚れたりしても、マークには影響が及ばない。そして、そしてこのマークを検出することによって精度良くマーク検出を行うことができるので、模様が印刷された缶胴の外面に凹凸部を形成する際、模様と凹凸部とを精度良く位置合わせできる。
また、缶胴のネッキング開始位置より低い位置にマークを設けることによって、缶胴のうち、ネッキング加工や缶蓋との巻き締め加工など引張り加工によって引っ張られない位置にマークを設けることができる。したがって、マークは上記加工に起因する形状の乱れを生じないので、飲用の際、不快感を与えない。
同様に、缶胴の開口端部近傍にマークを設けることによって、缶胴に内容物（飲料）を充填した後、缶胴と缶蓋とを巻き締めた際、マークは巻き締め部に隠れて見えなくなるので、飲用の際、不快感を与えない。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の缶体の一実施形態を示す外観図である。
【図２】凹部を示す断面図である。
【図３】缶印刷装置を示す概略構成図である。
【図４】エンボス加工装置を示す概略構成図であって、（ａ）は側面図、（ｂ）はインナローラ及びアウタローラを上方から見た図である。
【図５】缶搬送装置を示す概略構成図である。
【図６】本発明の缶体の他の実施形態を示す外観図である。
【符号の説明】
１ 缶胴
２ 缶蓋
３ ボトム部
４ マーク
６ 接地部
７ ネッキング部
７ａ ネッキング開始位置
８ リム部
１１ 模様（文字、デザイン）
１２ 凹部（凹凸部）
Ｃ 缶体

Claims (3)

1. 缶胴の外面に印刷された模様と、前記模様に位置合わせして加工される凹部及び凸部の少なくとも一方とを有する缶体であって、
   前記缶胴は、アルミ板から絞り・しごき加工により製造され、エアフローコンベアにて移送される構成とされており、
   前記外面に前記位置合わせ用のマークを備え、
   前記マークは、前記缶胴の接地部を基準として１５ｍｍより高い位置に設けられていることを特徴とする缶体。
2. 請求項１に記載の缶体において、
   前記缶胴の上部にネッキング部を備え、
   前記マークは、前記ネッキング開始位置より低い位置に設けられていることを特徴とする缶体。
3. 請求項１に記載の缶体において、
   前記マークは、前記缶胴の開口端であって缶蓋との巻締め部に相当する位置に設けられていることを特徴とする缶体。

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