JPH0195888A - 螺施缶胴及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は螺旋缶胴及びその製造方法に係り、特に溶接手
段としてレーザを用いると共に金属よりなる薄板帯状部
材を基材とした螺旋缶胴及びその製造方法に関する。

従来の技術 一般に飲料缶及び食缶として用いられている３ピ一ス缶
の缶用部分は、１缶分に切断された金属板を筒状に形成
し、その両側縁部を溶接Ｊることにより製造されている
。昨今、この缶胴の溶接手段としてレーザ溶接が用いら
れ始めている。

一方、従来より鋼管の製造方法のひとつとして、帯状の
鋼材を螺旋状に成型して筒状体として、突き合わされる
両側縁部を高周波溶接手段等を用いて溶接する方法（所
謂、螺旋管の製造方法）が知られている。

発明が解決しようとする問題点 近年、肉厚寸法を薄＜　（０，１ｍｇ＋−０，３ａｍ程
度）した缶胴の需要が多くなり始めている。このような
金属薄板を用いて缶胴を形成する場合、従来のように１
缶分に金１ｕ板を切断し、これを筒状に形成する方法で
は薄板の剛性が小で容易に変形してしまうため所定の筒
形状に成型するのが困難であるという問題点があった。

このような金属薄板を円筒形状に成形するためには、金
属薄板を連続した帯状部材とし、これを螺旋状に巻回し
た上で、突き合わされる側縁部を溶接することにより筒
状部材を形成し、これを所定長さに切断して缶胴を製造
することが考えられる。しかるにこの方法では、帯状の
金属薄板より筒状部材が連続的に形成されるため、容易
にかつ正確に金属薄板を円筒形状にすることができるが
、金属薄板の肉厚が０．１Ｍ〜０．３履と非常に薄いた
め、突き合わされる側縁部を適宜に溶接することができ
ないという問題点があった。一般に螺旋管の製造方法が
適用できるのは、材料の肉厚寸法が少なくとも１履以上
の時であり、これより薄い場合には非常に難しいことは
周知のところである。

本発明は上記の点に鑑みて創作されたちであり、金属薄
板を用いてこれを螺旋状に巻回して缶胴を形成し、かつ
その側縁部を適宜に溶接してなる螺旋缶胴及びその製造
方法を提供することを目的とする。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明では螺旋缶胴の構成
を金属よりなる厚さ寸法０．１１ＩＲ〜０．３ａｍの薄
板帯状部材を、その側縁部の会合部分を若干量重畳させ
つつ螺旋状に巻回して筒状に成型し、かつ上記重畳位置
を溶接してなる構成とした。

また、この螺旋缶胴製造方法を金属よりなる厚さ寸法０
．１Ｍ〜０．３履の薄板帯状部材を複数のガイドローラ
により構成される成型ライン上を走行させることにより
、薄板帯状部材をその側縁部が若干昂重砦した会合部を
形成しつつ螺旋状に巻回して筒状体を形成する工程と、
この会合部が形成される際、上記筒状体の略接線方向よ
り会合部に向はレーザビームを照射して、会合部の内側
に位置する側縁部上を溶融する工程と、上記レーザビー
ム照射位置より走行方向前方に配設された溶着用の一対
のローうにより、上記の如く側縁部が溶融されてなる会
合部をプレスしつつ溶着し缶胴連続体を形成する工程と
、この缶胴連続体を所定の缶胴長さに切断する工程とに
より構成した。

作用 螺旋缶胴及びその製造方法を上記構成とすることにより
薄板帯状部材は螺旋状に巻回されて筒状体とされるため
、肉厚寸法が薄いにも拘らず正確な円筒形状を有する缶
胴を形成することができる。

かつ、会合部において薄板帯状部材の側縁部を若干量重
畳させ、この内側部分をレーザ溶接することにより、厚
さ寸法が０．１ａｍ　−０，３Ｂと薄い薄板帯状部材に
対しても溶接が可能となる。

実施例 次に本発明の一実施例について図面と共に説明する。第
１図及び第２図は、本発明になる螺旋缶胴の製造方法を
実施するための缶胴溶接装置１の概略構成図である。各
図に示す缶胴溶接装置１は大略して巻回コイル２、複数
のガイドローラ３〜５、ピンチローラ６及びレーザ照射
装置７等より構成されており、一連の缶胴製造ラインの
最初に配設されるものである。

螺旋缶胴の基材となる薄板帯状部材８は巻回コイル２に
巻回されている。この薄板帯状部材８はブリキ材或は鉄
材等の金属よりなり、その厚さ寸法が０．１履〜０．３
ｊｗとされた帯状部材である。この薄板帯状部材８は巻
回コイル２より引き出され、複数のガイドローラ３〜５
が形成する成型ラインに案内されてピンチローラ６の配
設位置に到る。

ピンチロー５６は送られてくる薄板部材８をその回転に
伴い螺旋状に巻回するものである。薄板帯状部材８は螺
旋状に巻回されることにより筒状体形状となる。この巻
回の際、後に詳述するように薄板状部材８の両側縁部８
ａ、８ｂは若干量オーバーラツプして重畳（この重畳す
る部分を以下会合部９という）するよう構成されている
。

レーザ照射装置７は、例えば出力１　　ｋＷのＣＯ２ガ
スレーザである。このレーザ照射装置７は、装置本体７
ａから延出したアーム７ｂの先端部にレーザビームが照
射されるヘッド７ｃを設けている。またレーザヘッド７
ｃは、上記筒状体の略接線方向より、会合部９に向はレ
ーザビーム（図中、−点鎖線で示す）が照射されるよう
構成されている。よって、レーザビームは会合部９の内
側部分に、具体的に言うならば側縁部８ａの上面及び側
縁部８ｂの内面に照射される。

ここで会合部９においてレーザ溶接がされる様子を第３
図及び第４図に示し、更に詳述する。各図は会合部９近
傍を拡大して示した具体的な構成図である。各図に示さ
れるように、会合部９の近傍位置には間隙微調ローラ１
０，１１が設けられており、レーザビーム照射位置にお
ける各側縁部８ａ、８ｂの位置規制が行なわれるよう構
成されている。従ってレーザビームは常に会合部９の内
側の所定位置に照射される。

また、ピンチローラ６と薄板帯状部材８を介して対向す
る位置にはドライブロー５１２が設けられている。薄板
帯状部材８は、この一対のローラ６．１２に挾持され、
各ローラ６．１２が回転するにより第４図中矢印へ方向
へ送られる。このピンチローラ６及びドライブローラ１
２の実所には溶着用ローラ１１ｍｍ〜０．３ｍｍ１４が
一体的に設けられている（第５図に詳しい）。尚、各図
中１５は螺旋状に巻回された薄板帯状部材８を正規な円
筒形状とするための成型押えローラである。

前記のようにレーザヘッド７ｃから照射されたレーザビ
ームは会合部９の内側に照射される。この照射位置は会
合部９を最も効率的に溶接し得る位置である。即ち溶着
を行ないたい側縁部８ａの上面と側縁部８ｂの内面がレ
ーザビームにより溶融される。このため、肉厚寸法が０
，２Ｍ〜０，３ｍＩＲと薄い薄板帯状部材８に対しても
溶接を行なうことができる。これは、溶接位置を自由度
をもって選定し得るレーザ溶接を用いることにより初め
て実現できるものであり、他の溶接手段（重ね抵抗溶接
等）を用い場合には会合部９の内側のみを溶融すること
はできない。

また、会合部９において溶接される両側縁部８ａ、８ｂ
は若干量重畳するよう構成されているため、単に側縁部
８ａ、８ｂを突き合わせて溶接する場合、溶接部に生じ
ゃすいｍｓの発生を防止することができる。このため、
溶接後における会合部９のシールド性を向上でき、加え
て会合部９は側縁部８ａ、８ｂが重ね合わされて溶接さ
れているため溶接強度を向上させかっ、小さなパワーで
可能となる。

上記の如くレーザ照射装置７により会合部９における両
側縁部８ａ、８ｂが溶融された薄板帯状部材８はピンチ
ローラ６及びドライブローラ１２により螺旋状に巻回さ
れつつ走行し、この会合部９は溶着用ローラ１１ｍｍ〜
０．３ｍｍ１４の配設位置に到る。

この状態を第５図に示す。薄板帯状部材８の走行方向前
方に配設されてなる溶着用ローラ１３゜１４は会合部９
を挾んで上下よりプレスを行ない溶融された側縁部８ａ
、８ｂより溶着する。これにより会合部９において両側
縁部８ａ、８ｂは確実に溶接され、管状の缶胴連続体１
６が形成される。

この缶胴連続体１６は、巻回コイル２から送り出される
薄板帯状部材８に対し上記したレーザ溶接を順次行なう
ことにより連続的に形成され、回転しつつ図中矢印Ｂ方
向へ進行してゆく。缶胴連続体１６の進行径路上には切
断装置（図示せず）が配設されており、この切断装置に
より缶胴連続体３２は所定の缶胴長さに切断されて螺旋
缶胴１６が形成される。

第６図に上記製造方法により製造された螺旋缶胴１６を
示す。同図に示すように螺旋缶胴１６は薄板帯状部材８
を螺旋状に巻回して筒状形状とされている。また薄板帯
状部材８の両側縁部８ａ。

８ｂは若干量重畳されており、この重量された部分が溶
接された構成となっている。このため、溶接位置（重畳
位置）における溶接強度は人であり、また溶接部に間隙
等の存在もなく、螺に缶ｌＮ４１６の信頼性を向上する
ことができる。このように螺旋缶胴１６は、その肉厚寸
法が薄いにも拘らず高い信頼性を実現できるため、食品
包装用をはじめとして種々の分野にやおいて応用を期待
し得るものである。

発明の効果 上述の如く本発明によれば、溶接手段としてレーザを用
い金属よりなる薄板帯状部材を螺旋状に巻回すると共に
側縁部を若干量重畳させて会合部を形成しこの会合部に
レーザビームを照射して溶接することにより、厚さ寸法
が０．１．〜０．３Ｍの薄い金属部材を用いて螺旋缶胴
を形成することができ、溶接に必要な面のみへレーザー
を照射するため小さなパワーでも良く、かつ、溶接部に
おける強度は大でありまた間隙等が発生することもない
ため螺旋缶胴の信頼性を向上させることができる等の特
長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明の一実施例である螺旋缶胴の
製造方法を実施するための缶胴溶接装置を示す概略構成
図、第３図及び第４図は会合部におけるレーザ溶接を説
明するための図、第５図は溶着用ローうにより会合部が
溶着される状態を説明するための図、第６図は本発明に
なる螺旋缶胴の一実施例を示す斜視図である。 １・・・缶胴溶接装置、２・・・巻回コイル、３〜５・
・・ガイドローラ、６・・・ピンチローラ、７・・・レ
ーザ照射装置、７Ｃ・・・レーザヘッド、８・・・薄板
帯状部材、３ａ、８ｂ・・・側縁部、９・・・会合部、
１２・・・ドライブローラ、１１ｍｍ〜０．３ｍｍ１４
・・・溶着用ローラ、１６・・・螺旋缶胴。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）金属よりなる厚さ寸法０．１ｍｍ〜０．３ｍｍの
   薄板帯状部材をその側縁部の会合部分を若干量重畳させ
   つつ螺旋状に巻回して筒状に成形されてなり、かつ上記
   重畳位置を溶接してなることを特徴とする螺旋缶胴。
2. （２）金属よりなる薄板帯状部材を複数のガイドローラ
   により構成される成型ライン上を走行させることにより
   、該薄板帯状部材をその側縁部が若干量重畳した会合部
   を形成しつつ螺旋状に巻回して筒状体を形成する工程と
   、 該会合部が形成される際、該筒状体の略接線方向より該
   会合部に向けレーザビームを照射して、該会合部の内側
   に位置する側縁部上を溶融する工程と、 上記レーザビーム照射位置より走行方向前方に配設され
   た溶着用の一対のローラにより、該側縁部が溶融されて
   なる会合部をプレスしつつ溶着し缶胴連続体を形成する
   工程と、 該缶胴連続体を所定の缶胴長さに切断する工程とにより
   螺旋缶胴を製造してなることを特徴とする螺旋缶胴の製
   造方法。