JPH039857B2 - - Google Patents

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JPH039857B2
JPH039857B2 JP59084732A JP8473284A JPH039857B2 JP H039857 B2 JPH039857 B2 JP H039857B2 JP 59084732 A JP59084732 A JP 59084732A JP 8473284 A JP8473284 A JP 8473284A JP H039857 B2 JPH039857 B2 JP H039857B2
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Japan
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plastic tape
thermally bonded
core
circumferential surface
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Hisakazu Yasumuro
Michio Watanabe
Tsuneo Imatani
Hideo Kurashima
Kazuhisa Ishibashi
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Toyo Seikan Group Holdings Ltd
Original Assignee
Toyo Seikan Kaisha Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はプラスチツクテープの熱接着法に関
し、さらに詳しくは金属筒体の開口端部にプラス
チツクテープを熱接着する方法に関する。
（従来技術） 第１図に示されるような、継目なしの上部缶体
２と、同じく継目なしの下部缶体３の夫々の開口
端部２ａおよび３ａを接着剤層４を介して嵌合
し、接着された周面接合部５を有する、胴壁部が
比較的薄肉の金属缶１が、特にビールが炭酸飲料
等を収納用の耐圧缶（例えば内容積約１〜10リツ
トル）に好適であるとして提案されている。この
場合上部缶体２および下部缶体３は、通常その内
面となるべき面に、内容物に対する防食のため、
耐食性塗膜（例えばフエノールエポキシ系塗膜、
又はオルガノゾル等）を形成したブランクより、
絞り加工等によつて形成されるので、内面は塗膜
によつて保護されているが、内側の開口端部３ａ
の端面３a1（切断によつて形成される）は金属が
露出している。従つて内容物に対する耐食性の確
保のためには、第１図に示すように、端面３a1お
よび端面３a1近傍の内周面３a2をも接着剤層４で
被覆することが望ましい。
このように端面３a1および内周面３a2を接着剤
層４で被覆する好ましい方法として、本発明者等
はさきに、特開昭58−160114号公報において、開
口端部の外周面を包囲して熱接着されたプラスチ
ツクテープのはみ出し部を、ほぼ半径方向内側に
折曲げて、はみ出し部の基部を端面３a1の全面に
当接させ、次いで開口端部内に中子を挿入して、
はみ出し部を折返して、折返されたはみ出し部を
内周面３a2に中子により押圧して、この押圧状態
で開口端部を加熱し、はみ出し部を端面および内
周面に熱接着する方法を提案した。
そして上記押圧の具体的態様として、外径が開
口端部の内径Ｄよりテープの厚さｔの２倍を差引
いた値以上、すなわち（Ｄ−2t）以上の弾性スリ
ーブを有する中子を用い、中子を開口端部内に挿
入すると、弾性スリーブが半径方向に圧縮される
ことにもとづく弾性力を利用して、上記押圧を行
なうことを開示した。
（発明が解決しようとしている問題点） この場合、スリーブの外径がそのゴム硬度との
関連で適切な場合は、適度の弾性的押圧力の下で
熱接着が行なわれ、熱接着されたプラスチツクテ
ープに皺や気泡を生ずることなく、また端面のコ
ーナ部において薄肉になつたり、切断するおそれ
がない。しかし中子は繰返し反復使用中に次第に
摩耗して、スリーブの外径が減少して、押圧力が
不十分となつて、テープに皺や気泡が発生し易く
なる。また気温の変化によつてもスリーブの外径
は変化し、夏期に適切な外径を有した中子が冬期
には熱収縮により外径が減少して、上記の欠陥を
生じ易くなる。逆に冬期には適切な外径を有した
中子が夏期には熱膨脹により外径が増加して、中
子を開口端部に挿入するさいに、折返されるはみ
出し部に加わる軸方向のテンシヨンが増大して、
熱接着時にテープが端面のコーナ部において薄肉
となつたり、あるいは切断する等の問題を生じ易
いことが判明した。
（発明の目的） 本発明は以上に述べた従来技術の改善に関する
ものであつて、本発明の目的は中子のスリーブの
外径が多少変動しても、適切な押圧力を加えるこ
とができ、しかもテープの薄肉化や切断等が生ず
ることがない、前述のタイプのプラスチツクテー
プの熱接着法を提供することにある。
（問題点を解決するための手段） 上記目的を達成するため、本発明はプラスチツ
クテープが外方に延出したはみ出し部を残して外
周面を包囲して熱接着された金属筒体の開口端部
の端面および内周面に、該はみ出し部を熱接着す
る方法であつて、該はみ出し部をほぼ半径方向内
側に折曲げて、該はみ出し部の基部を該端面の全
面に当接させ、次いで該開口端部内に、外径が該
開口端部の内径よりも小さい弾性スリーブを有す
る中子を挿入して、該はみ出し部を折返し、該弾
性スリーブを軸方向に押圧することにより、半径
方向外方に拡張して、折返された該はみ出し部を
該内周面に押圧し、該押圧状態において、該開口
端部を該プラスチツクテープの熱接着可能温度以
上に加熱して、該はみ出し部を該端面および内周
面に熱接着することを特徴とする金属筒体の開口
端部にプラスチツクテープを熱接着する方法を提
供するものである。
（実施例） 以下図面を参照しながら本発明について説明す
る。
第２図において、１０は金属筒体であり、１０
ａは開口端部である。本明細書においては、金属
筒体とは、対向する１対の開口端部を有する円筒
体（側面継目なしの、もしくは溶接等による継目
を有する）の他に、第１図に示される下部缶体３
のような有底のカツプ状筒体、又は上部缶体２の
ように肩部２ｂおよびカール部２c1を形成された
細口部２ｃを有する筒体等をも包含する。
また金属筒体を形成する金属も、錫めつき鋼
板、テインフリースチール（電解クロム酸処理鋼
板）、アルミニウム（合金）板、その他の任意の
金属もしくは合金を含む。
第２図の金属筒体１０の開口端部１０ａは、第
１図の下部缶体３の開口端部３ａに対応するもの
であつて、肩部１０ｂに連接して軸線方向に延び
る縮径部となつている。なお、図示されないが、
内面には防食塗膜（好ましくは後記のプラスチツ
クテープ１１との熱接着性に優れた）が形成され
ている。外面も特に開口端部の外周面１０a1に
は、必要に応じ、プラスチツクテープ１１との熱
接着に優れたプライマー層（図示されない）が形
成されている。なお開口端部１０ａの端面１０a1
は、通常切断されたままであつて金属が露出して
いる。
開口端部１０ａの外周面１０a3を包囲して、全
周に沿いプラスチツクテープ１１が熱接着されて
おり、プラスチツクテープ１１の一部は、熱接着
されず外方に延出して、はみ出し部１１ａとなつ
ている。プラスチツクテープ１１を形成するプラ
スチツクとしては、変性線状ポリエステル、ナイ
ロン11又はナイロン12、または酸変性ポリオレフ
イン等を比較的融点又は軟化点が低く、かつ極性
基を有する熱可塑性プラスチツクが例示される。
外周面１０a3を包囲するプラスチツクテープ１
１の熱接着は、例えば本発明者等が先に提案した
ように、接着ロールの周面に真空吸着によつて保
持された外周面１０a3の周長と実質的に等しい長
さのプラスチツクテープ片を、熱接着可能温度に
加熱され、かつ内部をマンドレルで支持された開
口端部１０ａを、接着ロールと同一の周速度で回
転しながら、外周面１０a3上に押圧下に移行させ
ることによつて行なわれる。
開口端部１０ａは、第３図に示すダイ１２に挿
入することによつて、はみ出し部１１ａの基部１
１a1が、端面１０a1の全面に当接するように、ほ
ぼ半径方向内側に折曲げられる。ダイ１２は、開
口端部挿入用孔部１３（以下開口端部側孔部とよ
ぶ）、開口端部側孔部１３に連接して半径方向内
側に延びる段差部１４、および段差部１４に連接
する中子１６（第４図参照）挿入用孔部１５（以
下中子側孔部とよぶ）を有している。
開口端部側孔部１３は、截頭円錐形案内面１３
ａと短円筒形案内面１３ｂを有しており、短円筒
形案内面１３ｂの内径は、開口端部１０ａの外径
をD1、プラスチツクテープ１１の厚さをｔとす
ると、（D1＋2t）より僅かに大きく、すなわちプ
ラスチツクテープ１１が外周面１０a3に熱接着さ
れた開口端部１０ａが遊挿可能の程度に定められ
ている。
段差部１４の半径方向幅は、開口端部１０ａの
厚さとプラスチツクテープ１１の厚さｔの和に実
質的に等しく定められている。従つて開口端部１
０ａを開口端部側孔部１３からダイ１２内に挿入
すると、段差部１４に当つて、はみ出し部１１ａ
はほぼ半径方向内側に折曲げられ、はみ出し部１
１ａの基部１１a1は、段差部１４と端面１０a1の
間に挾着される。
中子側孔部１５は、段差部１４に連接する中子
１６を案内するための短円筒形案内面１５ａおよ
び截頭円錐形案内面１５ｂを有している。短円筒
形案内面１５ａの内径は、開口端部１０ａの内径
Ｄに実質的に等しい。
ダイ１２には、短円筒形案内面１３ｂ近傍に接
近して、かつこれを包囲して、高周波誘導加熱コ
イル１７（以下加熱コイルと呼ぶ）が内蔵されて
おり、加熱コイル１７によつて開口端部１０ａ
を、プラスチツクテープ１１を形成するプラスチ
ツクの熱接着可能温度以上（すなわち融点もしく
は軟化点以上）の温度まで加熱できるようになつ
ている。そのためダイ１２は、誘導加熱されるこ
となく、かつ強度と耐熱性のある材料、例えばセ
ラミツクス、ベークライト、弗素樹脂等によつ形
成されている。なお１８は高透磁率材、例けばフ
エライトよりなる磁芯である。
中子１６は、第４図に示すように、剛性の芯部
１６ａ、耐熱性弾性ゴムよりなる円筒形状の弾性
スリーブ１６ｂを備えている。また芯部１６ａに
固着された中空軸１９を挿通するシヤフト２０の
先端には、スリーブ１６ｂの端面１６b1を押圧す
るための環状突出部２１ａを有する押圧具２１が
設けられている。
スリーブ１６ｂの外径ｄは、好ましくは次の(1)
式を満す範囲内に、より好ましくは(2)式を満す範
囲内にあるように定められる。
Ｄ＞ｄ＞Ｄ−2t−α (1) Ｄ−2tｄ＞Ｄ−2t−α (2) ここにＤは開口端部１０ａの内径、ｔはプラスチ
ツクテープ１１の厚さ、αは通常0.05〜0.3mmの
範囲内の常数である。
外径ｄがＤ以上になると、テープのはみ出し部
１１ａを折返しながら、中子１６を開口端部１０
ａ内に挿入するさいに、はみ出し部１１ａに大き
な軸方向のテンシヨンが加わつて熱接着時に、は
み出し部１１ａが端面１０a1のコーナ部において
薄肉になつたり、切断したりするおそれが生ず
る。また繰返し反復使用中にスリーブが摩耗し易
い。一方外径が（Ｄ−2t−α）以下になると、押
圧具２１によつてスリーブ１６ｂを軸方向に押圧
して、半径方向外方に拡張しても、はみ出し部１
１ａに十分な押圧力を加えることができず、熱接
着後のはみ出し部１１ａに、皺や気泡を生じ易く
なる。
スリーブ１６ｂを形成する弾性ゴムとしては、
耐熱性、耐摩耗性および溶融又は軟化後固化した
プラスチツクテープ１１との離脱性に優れたも
の、例えば弗素ゴムやシリコンゴム等が望まし
い。またそのゴム硬質（シヨアＡ）は40〜80度が
好ましく、さらに50〜70度がより好ましい。
以上の装置を用いて熱接着は次のようにして行
なわれる。
開口端部１０ａをダイ１２に挿入して、はみ出
し部１１ａが、その基部１１a1端面１０a1に当接
するよう、ほぼ半径方向内側に折曲げられた後、
中空軸１９を図示されない駆動装置（例えばカム
機構）により、図の左方に移動して、第５図に示
すように中子１６を押圧具２１と共に、開口端部
１０ａ内に挿入して、はみ出し部１１ａを折返
す。
直ちにシヤフト２０を図示されない駆動装置
（例えばエアーシリンダー）によつて図の右方に
移動して、押圧具２１の環状突出部２１によつ
て、スリーブ１６ｂの端面１６b1を所定の力で押
圧して、第６図に示すように、スリーブ１６ｂを
半径方向外方に拡張して、折返されたはみ出し部
１１ａを開口端部１０ａの内周面１０a2に対して
押圧する。
ほぼ同時に加熱コイル１７に通電すると、開口
端部１０ａは当該プラスチツクの熱接着可能温度
以上に誘導加熱されて、はみ出し部１１ａの基部
１１a1は端面１０a1に、折り返されたはみ出し部
１１ａの部分は内周面１０a2に、何れも押圧下に
熱接着される。
この場合加熱温度は加熱コイル１７への入力電
流により、また折返されたはみ出し部１１ａに対
する押圧力は、シヤフト２０に加えられる力によ
つて、熱接着中にプラスチツクテープ１１の厚み
が、、実質的に変動しない程度に容易に制御する
ことができる。熱接着後、加熱コイル１７を消勢
し、プラスチツクテープ１１が冷却固化した後、
押圧具２１を原位置に戻して、中子１６と金属筒
体１０をダイ１２から抜き出す。
熱接着を連続して行なう場合、スリーブの表面
１６ｂが加熱されて径が変化し、押圧過多となつ
てカツトエツジ部の樹脂が薄くなつたりすること
があるが、この場合は、図示されない例えば冷風
吹付装置等によつて、スリーブの表面の温度上昇
を防ぐことが好ましい。
本発明は以上の例によつて制約されるものでな
く、例えばスリーブ１６ｂを金属筒体１０と反対
側の端面１６a2（第５図）において押圧して、半
径方向に拡張してもよい。
（発明の効果） 本発明によれば、、中子の弾性スリーブの外径
が、気温の変動等によつて多少変化しても、弾性
スリーブに加わる軸方向の力を調節することによ
り、所定の押圧力でプラスチツクテープの折返さ
れたはみ出し部を熱接着することができるので、
気泡や皺等の欠陥のない熱接着部を得ることがで
きるという効果を奏する。
また弾性スリーブを開口端部内に挿入するさい
の摩擦力を極く小か、もしくは０にすることがで
きるので、スリーブの摩損は少なく、また折返さ
れたはみ出し部に加わる軸方向テンシヨンも小さ
くなり、そのため折返されたはみ出し部がコーナ
部において薄肉になつたり、切断したりするのを
容易に防止できるという効果を有する。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の方法でプラスチツクテープが
熱接着された金属筒体の例が下部缶体として組立
てられた金属容器の例の縦断面図、第２図は本発
明の方法を実施するため開口端部外周面にプラス
チツクテープが熱接着された金属筒体の要部縦断
面図、第３図は第２図に示される金属筒体の開口
端部を、ダイに挿入して、はみ出し部をほぼ半径
方向内側に折曲げた状態を示す縦断面図、第４図
は本発明の方法を実施するのに用いられる中子の
例の縦断面図、第５図は第３図の金属筒体の開口
端部内に第４図の中子を挿入した状態を示す縦断
面図、第６図は中子のスリーブを軸方向に押圧し
て熱接着を行なつている状態を示す縦断面図であ
る。 １０…金属筒体、１０ａ…開口端部、１０a1…
端面、１０a2…内周面、１０a3……外周面、１１
…プラスチツクテープ、１１ａ…はみ出し部、１
１a1…基部、１６…中子、１６ｂ…弾性スリー
ブ、１７……高周波誘導加熱コイル、２１…押圧
具。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. １ プラスチツクテープが外方に延出したはみ出
    し部を残して外周面を包囲して熱接着された金属
    筒体の開口端部の端面および内周面に、該はみ出
    し部を熱接着する方法であつて、該はみ出し部を
    ほぼ半経方向内側に折曲げて、該はみ出し部の基
    部を該端面の全面に当接させ、次いで該開口端部
    内に、外径が開口端部の内径よりも小さい弾性ス
    リーブを有する中子を挿入して、該はみ出し部を
    折返し、該弾性スリーブを軸方向に押圧すること
    により、半径方向外方に拡張して、折返された該
    はみ出し部を該内周面に押圧し、該押圧状態にお
    いて、該開口端部を該プラスチツクテープの熱接
    着可能温度以上に加熱して、該はみ出し部を該端
    面および内周面に熱接着することを特徴とする金
    属筒体の開口端部にプラスチツクテープを熱接着
    する方法。
JP59084732A 1984-04-26 1984-04-26 プラスチツクテ−プの熱接着法 Granted JPS60228134A (ja)

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