JPH03188976A - 缶胴塗装方法 - 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、有底円筒状をなすアルミニウム製等の缶胴の
内面および底部外面に効率良く塗装するための缶胴塗装
方法に関する。

「従来の技術」 一般にアルミニウム製の飲料缶は、深絞り成形により得
られた有底円筒状の缶胴と、この缶胴の開口部を塞ぐ缶
蓋とから構成され、前記缶胴の底部は缶内圧に対する強
度を高めるため、中央側が円く凹むドーム面、外周側が
截頭円錐状をなすテーパ面にそれぞれ成形されている（
第１５図参照）。

このような形状であるため、アルミニウム製缶胴の底部
にはプリント印刷などを施すことが技術的に難しく、こ
れまでは内面および側面にのみ塗装を施し、底部外面は
アルミニウム地が露出した未塗装状態で使用、に供して
いた。

しかし、このようなアルミニウム製飲料缶では、内容物
充填時に高温水（１２０℃前後）に浸漬して加熱殺菌処
理を行なうと、底部外面のアルミニウム露出部分が酸化
し、黒変して美観を損ねる問題があり、これまでアルミ
ニウム製飲料缶に充填できる内容物は、炭酸飲料やヒー
ル等のように高温熱処理を行なわずに済む飲料に限られ
ていた。

そこで最近では、アルミニウム製飲料缶の用途拡大を図
る目的で、缶胴の底部外面にも耐食塗装を施し、熱処理
後も変色が生じないアルミニウム製飲料缶に対する要望
が生じつつある。

「発明が解決しようとする課題」 ところで、実際に底部を塗装するに際しては、缶胴の底
部とスプレーノズルとの位置を正確に保ちつつ缶胴を回
転させることが必須であり、そのための手段としては、
缶胴の側面を位置規制して軸線位置をまず合わせたうえ
、缶胴の開口端を何等かの基準ガイドに当接させて軸線
方向の位置決めを行なう方法が考えられる。

しかし、この方法では、缶胴の内面を塗装した直後に底
部の塗装を続けて行なおうとすると、前記基準ガイドに
缶胴の開口端に塗られた未乾燥塗料が付着し蓄積するこ
とが避けられず、塗装を繰り返すにつれやがて缶胴の回
転に支障が生じ、装置を止めて基準ガイドを清掃しなけ
ればならない欠点があった。

また、この欠点を防ぐには、内面塗装後に一旦この内面
を乾燥したうえ、改めて底部の塗装を行なわねばならず
、二度の乾燥工程が必要で、生産性が悪化する不都合が
生じる。

「課題を解決するための手段」 上記課題を解決するため、本発明の缶胴塗装方法は、缶
胴を搬送路に沿って移送し、この搬送路に設けられた第
１停止位置で缶胴を軸回りに回転するとともに、その内
面にスプレーガンにより塗料を吹き付ける内面塗装工程
と、こうして内面塗装した缶胴を前記搬送路に沿ってさ
らに第２停止位置まで移送し、この位置で缶胴の底部の
外周側テーパ面に位置決めローラを当接して軸方向位置
決めを行なったうえ、缶胴の側面に駆動部材を当接して
これを回転することにより缶胴を軸回りに回転させつつ
、その底部のテーパ面およびドーム面に向けて塗料を噴
霧する底部塗装工程とを備えたことを特徴としている。

「作　用」 この缶胴塗装方法では、底部塗装工程において、缶胴の
底部の外周側テーパ面に位置決めローラを当接して軸方
向に位置決めを行なったうえ、缶胴の側面に駆動部材を
当接して缶胴を軸回りに回転させつつ、その底部のテー
パ面およびドーム面に向けて塗料を噴霧するので、その
際、位置決めのために缶胴□の開口端に接触せずに済み
、てれら箇所の塗膜を損ねるおそれがない。

したがって、内面塗装の直後に連続して底部塗装を行な
うことができ、塗装後の乾燥工程が１゛度で済み、塗装
サイクルを短縮して生産性向上が図れる。

「実施例」 第１図ないし第３図は、本発明に係わる缶胴塗装方法を
実施するための缶胴塗装装置を示し、第１図は全体の□
正面図、第２図は側面図、第３図□は平面図である。

まず、装置の概略から説明すると、図中符号ｌは床面に
直立する装置基台ｌで、その正面上１１′には、図示し
ない前工程から側面塗装済みの缶胴Ｋを水平に倒した状
態で搬入する□搬送フィーダ２が設置されている。

この搬送フィーダ２の終端と対向する位置には、厚い円
板形の第１ターンテーブル（搬送路の一部）４が配置さ
れ、装置基台Ｉ内の回転アクチュエータ（図示略）の駆
動軸に固定され、４５°毎に図中矢印の方向に間欠回転
される。この第１ターンテーブル４の外周には、缶胴Ｋ
が嵌まり込む大きさの□半円形ポケット（図示略）が４
５°間隔で形成されており、間欠回転につれて搬送フィ
ーダ２から各ポケットに缶胴Ｋがひとつづつ受は渡され
る。

第１ターンチー□プル４の側方には、第１停止位置ＰＡ
にあるポケットと対向してスプレーガン６を備・えた内
面塗装機構８が設置され、第１ターンテーブル４が停止
した時点でこのポケット内にある缶胴にの内面全面を塗
装する。

”また、□第１ターン□テーブル４の下方には、全く同
形状の第２ターンテーブル（搬送路の一部）が隣接して
同一平面に沿って配置され、第１ターンテーブル４とは
逆の方向に同期して間欠回転されるようになっている。

これにより、第１ターンテープル４のポケットから第２
ターンテーブルＩＯのポケットへ缶胴Ｋが順次骨は渡さ
れる。

この第２ターンテーブル１０の側方には、缶胴回転機構
１２が配置され、第２ターンテーブル１０の停止時に底
部塗装位置（第２停止位置）Ｐ３にあるポケット内の缶
胴Ｋを軸回りに回転する。また、この塗装位置Ｐ３にあ
る缶胴にの底部外面側には、底部塗装機構１４が設けら
れ、缶胴回転機構１２により回転される缶胴にの底部外
面に塗料を噴霧する。そして底部外面の塗装を終えた缶
胴には、第２ターンテーブルＩＯの回転につれ、搬出ガ
イド１６に沿って図示しない次工程へと順次送り出され
る構成となっている。

次に、缶胴回転機構１２について説明する。第４図およ
び第５図に示すように、第２ターンテーブル１０の側方
には取付板！８が装置基台Ｉに直立固定され、この取付
板１８には、第２ターンテーブル１０の外周に沿って半
円弧状に延びる一対の側面ガイド板２０が互いに平行に
固定されている。これら側面ガイド板２０は第１ターン
テーブル４と隣接する導入位置Ｐ１から搬出ガイドＩ６
への排出位置Ｐ４に至る長さを有し、缶胴にの側面を押
さえてポケットからの脱落を防ぐ。

また、取付板Ｉ８には、側面ガイド板２ｏよりも第２タ
ーンテーブル１０に近く、ポケット内にある缶胴にの開
口端よりも前側（第４図の手前側）に、第２ターンテー
ブルＩＯの外周に沿って延びる円弧状のノズル取付板２
２が第２ターンテーブルＩＯの外周と平行に固定されて
いる。

このノズル取付板２２の始端部、中央部、終端部のそれ
ぞれには、第２ターンテーブル１０の外周縁に向けてエ
ア噴射ノズル２４か垂直に貫通して固定され、これらエ
ア噴射ノズル２４の先端は、ノズル取付板２２と平行に
配置された先端固定板２６を貫通して固定されている。

そして全てのエア噴射ノズル２４は、図示しないエア供
給器に接続され、常時熱風を噴き出す構成となっている
。

一方、第２ターンテーブルＩＯの裏側には、位置Ｐ２に
あるポケットと対向する位置に、短い円弧状をなす底面
ガイド板２８が第２ターンテープル１０と平行に、スペ
ーサ３０（第６図参照）を介して装置基台１に固定され
ている。この底面ガイド板２８は位置Ｐ２にあるポケッ
ト内の缶胴にの底部に当接し、この缶胴にの軸方向の位
置決めを行なう。ただし、底部塗装位置Ｐ３にまでは達
していない。

底面ガイド板２８にはさらに、第６図および第７図に示
すように、長孔３２とネジを介してアーム取付板が固定
され、第２ターンテーブル１０の外周に沿って位置変更
可能とされている。このアーム取付板３４には、調節ネ
ジ３６により回動可能にアーム３８が取り付けられ、こ
のアーム３８の先端には、位置決めローラ４０が第２タ
ーンテーブルＩＯに向けて回転自在に取り付けられてい
る。この位置決めローラ４０は半球状をなし、第６図に
示すように底部塗装位置Ｐ３にあるポケット内の缶胴に
のテーパ而ＫＡの外周部に当接し、缶胴にの軸方向の位
置決めを行なう。

前記取付板１８にはまた、第８図および第９図に示すよ
うに、一対のプーリ取付部材４２が固定され、これらプ
ーリ取付部材４２のそれぞれには、軸受４４を介して缶
胴にの軸線と平行かつ回転自在にスピン軸４６が支持さ
れている。上側のスピン軸４６の先端部には、第９図に
示すように２連プーリ４８およびスピンプーリ５０が間
隔を空けて固定される一方、下側のスピン軸４６の先端
部にも、互いに間隔を空けて一対のスピンプーリ５０が
固定されている。

そして、対向しあうプーリ４８と５０．５０と５０間に
はゴム製等のスピンベルト（駆動部材）５２が巻回され
、これらスピンベルト５２の外周面はいずれも嘩８図に
示すように、底部塗装位置Ｐ３にあるポケット内の缶胴
にの外周面に弾力的に当接している。なお、各スピンベ
ルト５２の缶胴にへの当接圧力は、缶胴にの外周面を凹
ませるおそれ、および缶胴Ｋが空転するおそれのない範
囲に設定されている。

下側のスピン軸４６にはまた、第９図に示すようにプー
リ取付部材４２内において外周に一部切欠５４Ａを有す
る回転検出板５４が固定され、この回転検出板５４の外
周面と対向して、近接センサ５６が固定されている。そ
して近接センサ５６の出力信号の変化から、スピンプー
リ５０の回転数が検出できるようになっている。

一方、取付板１８の側方では、第８図に示すようにさら
に別の取付板５８が装置基台１に固定され、この取付板
５８には、第１θ図に示すように、ブーり軸６０および
プーリ軸６２が、それぞれ軸受６４．６６　　を介して
スピン軸４６と平行に取り付けられている。

そして、上側のプーリ軸６０にはプーリ６８が、またプ
ーリ軸６２には一対のプーリ７０がそれぞれ固定され、
プーリ６８，７０　　間にタイミングベルト７２が巻回
されるとともに、プーリ７０と前記２連プーリ４Ｂとの
間にもタイミングベルト７４が巻回されている。さらに
、取付板５８にはタイミングベルト７４に張力を加える
ための押さえローラ７６がローラ軸７８を介して回転自
在に取り付けられている。

プーリ軸６０は装置基台１近くまで延びて軸受８０で支
持され、その先端にはプーリ８２が固定されている。一
方、装置基台Ｉの内部にはモータ８４が固定され、その
回転軸に固定されたプーリ８６と、前記プーリ８２との
間にタイミングベルト８８が巻回されている。

装置基台１上にはまた、このタイミングベルト８Ｂと直
交する方向に向けて、第８図に示すようにスライド板９
０が固定され、このスライド板９０にはタイミングベル
ト８８を押圧する押さえローラ９２が位置調節可能に取
り付けられている。

次に、底部塗装機構１４について説明する。第１１図に
示すように、装置基台１には第２ターンテーブルｌＯの
裏側に、上下方向に向けて一対のスライドレール９４が
平行に固定され、これらスライドレール９４間には移動
台９６がスライドレール９４に沿って摺動可能に取り付
けられている。

移動台９６には、第１２図および第１３図に示すように
、引き抜き方向移動可能に固定ノブ９８が垂直に取り付
けられ、この固定ノブ９８の先端は移動台９６を貫通し
て裏側に突出している。

一方、スライドレール９４の間には固定板１００が取り
付けられ、この固定板１００には、移動台９６を上昇さ
せた位置、および下降させた位置のそれぞれにおいて、
固定ノブ９８の先端が貫入できる孔１０２が形成されて
いる。これにより固定ノブ９８を引き抜けば移動台９６
が昇降可能となり、缶胴にの底部外面を塗装する場合は
上昇位置に、塗装しないでよい場合は下降位置に移動台
９６を固定することができる。

移動台９６の上端には、く字状をなす取付板Ｉ０４が固
定され、この取付板＋０４には、２基の軸支持体１０６
．１０８　　を介して各１＝本のガン軸１１０．１１２
　　が上下方向に向けて位置調節可能に取り付けられて
いる。一方の軸支持体１０８は、第１５図および第１６
図に示すように角度変更ノブ１１４を備え、これを引き
抜けばガン軸１１２の角度が変更できる。

これらガン軸１１０，１１２．の上端にはそれぞれＬ字
状の支持板１１６が固定され、さらにこれら支持板１１
６の上端には取付板１１８がボルトで回動可能に固定さ
れたうえ、これら取付板１１８に形成された長孔１２０
を貫通するボルトにより、位置調節可能に・それぞれス
プレーガン１２２１２４が固定されている。

一方のスプレーガン１２２は、その噴射ノズル１２２Ａ
を塗装位置Ｐ３にあるポケット内の缶胴にのドーム面中
央部ＫＢに向け、所定の間隔を空けて固定されている。

また、他方のスプレーガン１２４は、噴射ノズル１２．
４　Ａを同じ缶胴にのテーパ面ＫＡに垂直に対向するよ
うに固定され、前記角度変更ノブ１１４を操作すると、
第１５図に示すように塗装すべき缶胴にの直径に応じて
向きが変えられる（図中４９口）。そしてこれらスプレ
ーガン１２２，１２４　　は、エア供給器および塗料タ
ンク（共に図示路）にそれぞれ接続されている。

次に、上記の塗装装置を用いた缶胴塗装方法を説明する
。

まず、前工程から供給された側面塗装済みの缶胴Ｋを、
搬送フィーダ２を通じて第１ターンテーブル４のずケラ
トに順次送り込み、第１ターンテ−プル４を回転して内
面塗装機構８のスプレーガン６と対向する第１停止位置
位置ＰＡまで移送する。次いで、スプレーガン６を作動
して、缶胴Ｋをポケット内で回転させつつその内面全面
を塗装しく以上、内面塗装工程）、さらに第１ターンテ
ーブル４を回転して、その下端位置で第２ターンテーブ
ルＩＯの導入位置Ｐ１にあるポケットに送り込む。

第２ターンテーブルＩＯは第１ターンテーブル４と同期
して間欠回転しており、缶胴にはＰＩからＰ２に移る時
点で、エア噴射ノズル２４から噴き出す熱風により内面
塗膜の乾燥が図られるとともに、ポケット内で後方に押
され、その底部外面が底面ガイド板２８に当たって仮の
位置決めが行なわれる。

さらに、第２ターンテーブル１０が回転して缶胴が底部
塗装位置Ｐ３に移ると、位置決めローラ４０がテーパ面
ＫＡに当たって軸方向の位置決めが行なわれると同時に
、缶胴にの側面には２本のスピンベルト５２が弾力的に
当接する。

この状態で、モータ８４を作動して各スピンプーリを回
転させ、スピンベルト５２により缶胴Ｋを高速回転しつ
つ、各スプレーガン１２２，１２４を作動し、各噴射ノ
ズル＋　２２Ａ、ｌ　２４Ａ　から缶胴にのドーム面Ｋ
Ｂおよびテーパ面ＫＡのそれぞれに均一に塗料を吹き付
けて塗装を行なう（以上、底部塗装工程）。

この時、テーパ面ＫＡには位置決めローラ４０が当接し
ているが、点接触であるうえ、ローラ４０は缶胴にとと
もに回転し、しかもテーパ面ＫＡには側面塗装時に既に
若干の塗膜が形成されているため、塗り残しやローラ４
０への塗料の付着などの悪影響は生じない。また、塗装
中はスピン軸４６に固定された回転検出板５４の回転数
を近接センサ５６で確認し、所定回転数に達した時点で
モータ８４およびスプレーガン１２２，１２４　　を停
止し、塗装条件の統一を図る。

こうして内面および底部外面の塗装を終えた缶胴には、
排出位置Ｐ４で第２ターンテーブル１０から放出され、
搬出ガイド１６に沿って次の乾燥５ ６ 工程に送られて熱風乾燥される。

以上の缶胴塗装方法によれば、缶胴にの内面おｊ；び底
部外面に対して、効率良くしかもむらなく均一な塗装を
行なうことができ、高温処理を行なっても変色等の生じ
ない缶胴Ｋを低コストで生産することが可能である。

またこの塗装方法では、底部塗装工程において、エア噴
射ノズル２４から噴出する熱風により缶胴にのテーパ面
ＫＡに位置決めローラ４０を当接して軸方向に位置決め
を行なったうえ、缶胴にの側面にスピンローラ５２を当
接して缶胴Ｋを軸回りに回転させつつ、テーパ面ＫＡお
よびドーム面ＫＢに向けて塗料を噴霧するので、その際
、缶胴にの開口端には全く接触せずに済み、これら箇所
の塗膜を損ねるおそれがない。これにより、内面塗装の
直後に連続して底部塗装を行なうことができ、塗装後の
乾燥工程が１度で済み、塗装サイクルが短縮でき、生産
性向上によりコスト低下が図れる。

さらに、この塗装方法では、２本のスピンベルト５２を
缶胴にの側面に弾力的に当接させ、これらスピンベルト
５２を回転することにより缶胴Ｋを回転駆動するので、
例えばゴムローラ等を押し当てて回転する構成に比して
、缶胴にとの接触面積を大きく取ることができ、当接圧
力が小さくても空転するおそれがなく十分な駆動力が得
られるうえ、缶胴にの側面が凹むなど変形のおそれもな
い。

なお、本発明は上記実施例にのみ限定されるものではな
く、必要に応じて適宜構成を変更してよい。例えば、駆
動部材としてスピンベルトを使用する代わりに、単数ま
たは複数のゴムローラを缶胴の側面に当接し、このゴム
ローラを回転することにより缶胴を回転する構成として
もよいし、位置決めローラを缶胴回転につれて従動的に
回転させる代わりに、これをより積極的に回転駆動する
構成としてもよい。

また、缶胴搬送機構としては、ターンテーブル１０のみ
ならず、多数整列したローラ間で缶胴を送る構成なども
実施可能である。

さらに、本発明の装置が対象とするのはアルミニウム製
缶胴に限らず、同様の形状をなす缶胴であればいかなる
材質の缶胴にも適用可能である。

「発明の効果」 以上説明したように、本発明に係わる缶胴の底部塗装装
置によれば、底部塗装工程において、缶胴の底部の外周
側テーパ面に位置決めローラを当接して軸方向に位置決
めを行なったうえ、缶胴の側面に駆動部材を当接して缶
胴を軸回りに回転させつつ、その底部のテーパ面および
ドーム面に向けて塗料を噴霧するので、その際、缶胴の
開口端には接触せずに済み、これら箇所の塗膜を損ねた
り、未乾燥の塗料が装置に付着して塗装を妨げる等のお
それがない。

したがって、内面塗装の直後に連続して底部塗装を行な
うことができ、塗装後の乾燥工程が１度で済むため、塗
装サイクルが短縮でき、生産性が高く、高温処理を行な
っても変色等の生じない缶胴を低コストで生産すること
が可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図は、本発明に係わる缶胴塗装方法の
一例を実施するための缶胴塗装装置を示し、第１図は全
体の正面図、第２図は右側面図、第３図は平面図である
。 また、第４図ないし第１６図は同装置の要部を示し、第
４図は缶胴搬送機構の正面図、第５図は第４図の■−■
線視図、第６図ないし第７図は位置決めローラの平面図
および正面図、第８図は缶胴回転機構の正面図、第９図
は缶胴回転機構の側断面図、第１０図は缶胴回転機構の
側面図であり、また、第１Ｉ図は底部塗装機構の正面図
、第１２図は底部塗装機構の右側面図、第１３図は第１
２図中ＸＩ［［−ＸＩ［［線断面図、第１４図は底部塗
装機構の右側面図、第１５図はスプレーガンの取付構造
を示す側面図、第１６図は第１５図中ＸＶＩＸＶＩ線視
図である。 Ｋ・・・缶胴、ＫＡ・・・テーパ面、ＫＢ・・・ドーム
面、１・・・装置基台、　　　　２・・搬送フィーダ、
４・・・第１ターンテーブル（搬送路の一部）、６・・
・スプレーガン、　８・・・内面塗装機構０・・・第２
ターンテーブル（搬送路の一部）、２・・・缶胴回転機
構、１４・・・底部塗装機構、４・・・エア噴出ノズル
、 ０・・・位置決めローラ、 ２・・・スピンベルト（駆動部材）、 ２２．１２４・・・スプレーガン、 Ａ・・・第！停止位置、 ３・・・底部塗装位置（第２停止位置）。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　缶胴を搬送路に沿って移送し、この搬送路に設けられ
   た第１停止位置で缶胴を軸回りに回転するとともに、そ
   の内面にスプレーガンにより塗料を吹き付ける内面塗装
   工程と、 内面塗装した缶胴を前記搬送路に沿ってさらに第２停止
   位置まで移送し、この位置で缶胴の底部の外周側テーパ
   面に位置決めローラを当接して軸方向位置決めを行なっ
   たうえ、缶胴の側面に駆動部材を当接してこれを回転す
   ることにより缶胴を軸回りに回転させつつ、その底部の
   テーパ面およびドーム面に向けて塗料を噴霧する底部塗
   装工程とを備えたことを特徴とする缶胴塗装方法。