JPH0490351A

JPH0490351A - ツーピース缶体への高速転写方法

Info

Publication number: JPH0490351A
Application number: JP20682290A
Authority: JP
Inventors: Akira Kuboshima; 久保島　昭; Kenichi Uematsu; 健一植松; Katsumi Umeda; 梅田　克巳
Original assignee: Daiwa Can Co Ltd
Current assignee: Daiwa Can Co Ltd
Priority date: 1990-08-06
Filing date: 1990-08-06
Publication date: 1992-03-24
Anticipated expiration: 2014-08-09
Also published as: JP2931997B2

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、ツーピース缶体への高速転写（９０缶／分以
上）方法、さらに言えば、内部から加熱され、所定経路
に沿って移動、停止を反復、進行するマンドレルに、缶
体を冠着し、該マンドレルと共に進行している間に、該
缶体を加熱し、その加熱された缶体に、転写材を圧接し
、溶融・接着可能温度に加熱された接着層により、該転
写材の装飾層（絵柄、文字なと）を、該缶体表面に転写
する、ツーピース缶体への高速転写方法の改良に関する
。

〔従来技術〕

缶体冠着個所で缶体を受取り、そこから缶体とともに、
転写個所、缶体排出個所へと進み、そこで缶体を排出し
、再び缶体冠着個所に戻る如く、所定経路に沿って、移
動、停止を反復して進行する、それ自体加熱されている
マンドレルを使用し、前記転写個所に到達するまでに、
冠着された缶体を加熱し、転写材（基体シート、剥離層
、装飾層。

接着層を含んで成る）の接着層、もしくは、缶体表面に
施された接着層（この場合は、転写材には接着層かあっ
てもなくても良い）か溶融可能となる温度以上にしてお
き、転写個所において、その加熱された缶体と加圧ロー
ルとの間に、該転写材を挟圧持し、溶融された接着層を
介して、缶体表面に装飾層を転写する方法は公知である
（なお、転写されるのは、正確には、剥離層をも含み、
基体シート以外の各層か転写されるのであるが、これは
当然のことであるから、肝腎な装飾層を以て代表させる
こととする）。

この場合、缶体を加熱するのは、その熱によって転写材
の接着層または缶体表面の接着層もしくは両液着層を、
溶融・接着可能温度に至らせるためであるが、例えば、
特開平１−２７８３４８号公報（文献Ａ）には、加熱し
たマン１−レル（マンドレルにヒータや電磁誘導発熱体
を組込み内部から加熱したり、赤外線や熱風などて外部
から加熱したり、又は両方法を併用するようにして、加
熱する）自体の熱で、冠着された缶体を加熱する他、必
要に応じ、その冠着された缶体を外部から、ヒーターな
どを用い、補助加熱することか開示されている。第５図
は、該公開公報に示される高速転写方法の説明図であり
、缶体冠着個所Ｂて、加熱されているマンドレルＩに、
缶体２を冠着させ、マンドレルｌが取り付けられている
回転板１６の回転に伴って矢印Ｘ方向に、転写個所Ａま
で、移動・停止をくり返して進行させる。３は、補助加
熱手段としてのヒーターであり、マンドレル１と共に進
行する３ケの缶体２，２．２を同時に加熱できるように
配されている。転写材５は、転写個所Ａで、加圧ローラ
４により、缶体に圧接され、装飾層（図示せず）か転写
される。

又、特開昭６１−２８３５９９号公報（文献Ｂ）には、
転写台紙に印刷インキ層が形成されている転写紙の該印
刷インキ層又は金属ツーピース缶の被転写面の少なくと
もどちらか一方に該インキ層と被転写面を接着させる接
着層を形成し、その後該転写紙を熱ロールで加熱しなか
らツーピース缶に圧接して被転写面に印刷インキ層を転
写する方法が開示されているが、ここには、好ましい方
法として、マンドレルに冠着する前の缶体を予じめ加熱
しておくと転写が容易になることか記載されており、具
体的には、缶体をマンドレルに冠着させる前に、周囲を
箱体で囲った中で、ヒーター、赤外線ヒーター、熱風な
どて１２０°Ｃ程度に缶体を予熱することか示されてい
る。

〔発明が解決しようとする問題点〕

前記転写材から缶体へ装飾層が転写されるのは、加圧ロ
ールで転写材を缶体との間に挟圧した際に、転写材の装
飾層と缶体との間に位置している接着層の接着力の強さ
が、転写材の剥離層と基体シートとの間の接着力よりも
大であることによる。

従って接着層か加熱不足で溶融不足のとき、又は接着層
が過加熱され溶融し過ぎのときは、接着層の接着力が弱
くなり転写されないことになる。何れも、接着層の溶融
・接着可能な状態ではなくなる。

そして、転写かできるための接着層の加熱温度の上、下
限の間のｉＪは、接着層の材料により相違するが、大体
３０°Ｃ〜４０°Ｃである。

而して９０缶／分以上の高速転写を可能にするには、缶
体を極く短時間て加熱する必要かあり、前記の従来方法
（文献Ａ開示）の場合は、加熱されているマンドレル又
は加熱されているマンドレルと外部からのヒーター等に
よって急速に加熱するのであるが、ツーピース缶は各部
分によってかなり肉厚が異なるので、缶体の部分によっ
て昇温速度が異なり、その結果、缶体の部分により温度
に可成りのバラツキが生しることは避けられない。

このバラツキは高速化する程、大きくなる。そして個々
のマンドレルの温度のバラツキ、缶体の厚さのバラツキ
等により、大量生産においては全体としての缶体温度の
バラツキ巾は大きくなる。

従って転写できない部分を生じる缶体が発生するおそれ
がある。

又、文献Ｂ開示の方法は、１２０°Ｃ程度に加熱した後
の缶体をマンドレルに冠着するので、表面に接着層を有
する缶体の場合には、接着層が軟化しており、缶体とマ
ンドレルの軸心同士を芯合せするガイドウェイ等との接
触によって疵付けられるか剥離するため転写がうまく行
なわれず、更に缶体かガイドウェイ等を転かり又は滑り
にくくなっているため、缶体を高速でマンドレルに冠着
させることができない。

一方、表面に接着層を有しない缶体の場合には、上記欠
点はなくなるが、高速転写するためには、周囲を箱体て
囲った加熱炉を長く設ける必要かあり（もし加熱炉が短
かいと缶体を均一に加熱することかできないので、文献
Ａの方法と同し欠点を有することになる。）、設備か大
がかりになってしまい設備費か高額になり、設置スペー
スも広く必要となるという欠点がある。

本発明はこのような問題を解消した、ツーピース缶体へ
の高速転写方法を提供することを目的とする。

〔問題解決のための手段〕

本発明方法は、上記目的達成のために、内部から加熱さ
れるマンドレルを、接着層が缶体及び装飾層と所要の接
着強さて溶融・接着できる範囲の温度に加熱し、ついで
、該マンドレルに冠着された缶体を、回転させつつ、高
周波誘導加熱により前記範囲の温度−に加熱し、そのマ
ンドレルを保温体として缶体の温度に維持しながら、転
写材から転写を行うものである。

なお、本発明において、缶体の加熱手段として、高周波
誘導加熱を選択したのは、発生する渦電流によって被加
熱体（缶体）を加熱するにあたり、極く短時間てその発
生熱量の調整が可能だからであると共にＤＩ缶（絞りし
ごき缶）の様に、缶体の部分により肉厚が異なる缶体を
均一に加熱てきる様に加熱コイルの形状の調整が容易に
行なえるからである。

〔作　用〕

本発明においては、上記の如く、缶体を回転させながら
、しかも高周波誘導加熱を行うことで、缶体温度を前記
範囲の温度まで、缶体の全周にわたりはＶ均一に加熱す
ることができ、さらに、この缶体が冠着されるマンドレ
ルも、加熱缶体の該温度と同様の温度に加熱、保持され
ているから、缶体は、転写個所にあっても、その温度を
缶体全体に亘って維持することか出来る。従って高速大
量生産においても、すべての缶体は前記範囲の温度を保
ち、バラツキがなくなるから、転写材からの装飾層の転
写がなされない缶体を生じることはない。又、本発明で
は、缶体を均一に加熱するのに高周波誘導加熱を使用し
ているので設備か大がかりになることもない。

〔実施例〕

本発明の一例を、図面を参照して説明する。

第１図は、本例工程の説明図であり、１は内部加熱装置
をもち、これに冠着された缶体（本例では４５＋ａｍ径
、１５５　ｍｍ高のアルミニウム０１缶）２を回転可能
に支持するマンドレルである（その構造は後述）。本例
ではマンドレルを回転板１６に等間隔に８ヶ取り付けて
あり、マンドレル１は、夫々、缶体冠着個所７ａから矢
印ａ方向に、順次、缶体加熱個所７ｂ、缶体温度検知個
所７ｃ、転写個所７ｄを経て、缶体排出個所７ｅに至り
、缶体を排出したあと、マンドレル温度検知個所７ｆを
通り、所定温度、即ち、接着層の溶融、接着可能温度に
なっていることを確認した上で（１２は、そのための検
温センサー）、再び缶体冠着個所７ａに至るように、移
動、停止を反復して進行する。

マンドレルｌの構造を第２図で説明する。図中、１０２
は固定されたマンドレルシャフトで、このマンドレルシ
ャフト１０２と最外製部品であるキャンサポート１０６
との間にベアリング１０３が組込まれており、モーター
（図示せず）によって回転されているスピニングロール
９との摩擦接触によって、キャンサポート１０６か回転
するようになっている。

尚、モーターは、装置を小型化するという観点からは、
エアーモーターを使用するのか好ましい。

又、本実施例では、図示しないスプリングによってスピ
ニングロール９を第１図に示す位置てキャンサポート１
０６と圧接する様にし、次のマンドレル１が回転板１６
の回転に伴って移動して来た際には、図の右方向へ逃げ
ることができる様にしである。マンドレルシャフトには
ヒーター１０１か内蔵されており、このヒーターにより
マンドレルシャフトを介してキャンサポート１０６に熱
か伝達され加熱される。キャンサポート１０６の温度は
、前記マンドレル温度検知個所７ｆにおかれる温度セン
サ１２で測定され、ヒーターの電圧をコントロールして
、前記所定温度を維持するようになっている。

なお、１０５は缶体の冠着、排出用のバキューム又は圧
縮エア１０４が吸引され又は送り出される通路である。

　缶体２は、缶体冠着個所７ａてマンドレル１に冠着さ
れたあど、高周波加熱個所７ｂにおいて、前述した所定
温度まで加熱される。尚、本実施例の缶体２は、表面に
熱硬化性ポリエステル樹脂を塗布され、半硬化状態て缶
体冠着個所７ａに供給ｌ−１た。第３図は、この加熱態
様の説明図（加熱コイルの取り付は部分は第１図と同様
に省略しである）であり、（イ）は第１図におけると同
位置でみた状態で、（ロ）はそのＹ−Ｙ線に沿う断面図
である。

缶体２は、マンｌくレル（のキャンサポート）に接して
冠着されており、キャンザボ−１−１０６の回転によっ
て、高周波誘導加熱装置（装置全体は図示せず）の加熱
コイル８内を回転させられながら、加熱コイル８内に発
生する磁界によって缶体表面に生ずる渦電流により、前
記所定温度まて加熱される。この場合、缶体は回転して
いるのでその周面か均一に加熱されるが、さらに、それ
を確実にする手段として、缶体の形状に応してコイル形
状に変化をつけるとよい。本例ではＤＩ缶を使用し、Ｄ
Ｉ缶は肉薄の缶胴部にくらべ、缶底部及びその隣接部分
は肉厚になっているから、図のように缶のボ１−ム側８
１を厚くして缶体により接近させ、胴部側８２を薄くし
て缶体からより離れるようにすれは、渦電流はボトム側
でより多く発生し、発熱量が多くなり、全体として、缶
体は均一に熱せられるようになる。誘導加熱方式には、
こうし）う調整ｈ（、簡単に出来る利点がある。

このように、前述の所定温度に熱された缶体は、さらに
転写個所７ｄにおいて、転写材６を、加圧ローラー１１
との間に挟圧持する。本例で用いた転写材は第４図に示
すような層構成をもつ。即ち、基体シート６］の上に、
順に剥離層６２、装飾層６３、接着層６４を積層したも
のであり、公知の構造である。材料は、基体シートとし
てポリエチレンテレフタレート樹脂フィルム、剥離層と
してアク１ノル樹脂、接着層としてエポキシ樹脂を夫々
使用した。なお、装飾層は顔料、添加剤などを含むイン
キで、文字、図柄などを描いた層であるが、転写時の熱
によるズレを防ぐ意味で、耐熱性をもたせておいた。基
体シート、剥離層、接着層の材料は本実施例のもの以外
に、前掲の公開公報に記載されている種々のものの中か
ら適宜選択しても良い。

上記接着層を構成する樹脂の溶融・接着可能温度は、も
ちろん、使用される樹脂如何によって異なるが、本例で
は使用樹脂がエポキシ樹脂であったので、約９５℃とし
た。普通には、８０〜１２０℃の範囲にあると考えられ
るので、マンドレルや誘導加熱装置による缶体の温度も
、その範囲に収まるよう、とくに、その中間帯（中央値
）として９５゜±５℃になるよう、予め加熱装置を調整
しておくとよい（予め転写速度と加熱電力と缶体の加熱
される温度との関係を調べておき、必要な加熱電力を供
給する様にする。）にのようにして加熱された缶体は、温度検知個所７ｃでセ
ンサー１０によって所定の温度にあることを確認されて
、次の転写個所７ｄに進む。も（７、ここで、何らかの
事情で、缶体の温度が、所定温度よりも低かったり、高
ずぎたりして、転写作業に不適当であると判断されたと
きは、アラ−１２が発せられ、その缶体は工程から排除
され、一方、加熱装置に対して、加熱コイル８に対する
供給電流の増・減指令が発せられ、次の缶体からは適切
な加熱がされるようにする。排除された缶体は、冷却後
に缶体冠着個所７ａに再供給すれば良い。

転写個所７ｄては、転写材６の基体シート側を加圧ロー
ル１１（なお、本例では、この加圧ロールの温度を２１
０〜２２０℃に設定しておいた）で押圧し、接着層６４
を缶体に接着した。本例では、１２０缶／分（移動時間
０．２５秒、停止時間０．２５秒）で転写した。

転写を終了した缶体は、排出個所７ｅでマンドレル１か
ら抜きとられる。

本実施例においては、転写されなかった缶体、又は転写
が一部にもせよ不良であった缶体は、全く発生しなかっ
た。

なお、第１図において、１３は、缶体冠着有無検知セン
サーであり、万一、マンドレルに缶体が冠着されなかっ
た場合は、高周波誘導加熱装置に対する電流供給停止指
令が発せられ、高周波誘導加熱個所７ｂに至ったマンド
レルが過加熱されることがないようになっている。即ち
、マンドレルは、それ自体に内蔵されているヒーター１
０１　によって、所定の温度になるよう調節、維持され
ているが、さらに、加熱個所７ｂで、本来、缶体のみを
加熱するための加熱装置（誘導加熱コイル８で加熱され
るのは、缶体だけである）によって熱されると、マンド
レルは不必要に加熱されることになるので、それを避け
るために、センサー１３による検知、さらにその結果に
よる加熱装置への指令発信の有無、という経路を採るこ
とにしたものである。

なお、１４は加圧ロール１１の温度センサーである。

上記実施例においては、接着層が、缶体表面と転写材の
両方に設けられている場合を述べたが、接着層を缶体表
面側に形成し、転写材の装飾層を、その接着層を介して
缶体に転写させても、差支えはない。又、接着層を転写
材だけに設けても良い。

又、マンドレルの内部加熱方法は公知であり、上記実施
例で説明した構成のものに限定されるものではない。適
宜のものを選択、使用することができる。

〔発明の効果〕

本発明方法によれば、缶体を回転しなから高周波誘導加
熱により、缶体の全周にわたりはり均一に、所定の接着
層の溶融・接着可能温度まで加熱でき、又、缶体の該温
度と等しい温度に加熱、保持されているマンドレルによ
り缶体の温度が維持されるから、缶体の全周にわたり満
足すべき状態で転写材からの装飾層の転写が行われ、高
速大量生産においても、転写不良ないし不転写缶を生じ
ることがない。

又、本発明方法では、缶体を均一に加熱する手段として
高周波誘導加熱法を用いているので、設備が大がかりに
ならず、設備費が少なくて済む。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例における工程説明図、第２図は
マンドレルの縦断面図、第３図（イ）は高周波誘導加熱
装置の加熱コイルとマンドレルとの位置関係を示す図、
第３図（ロ）は第３図（イ）Ｙ−Ｙ線に沿う断面図、第
４図は転写材の断面図、第５図は従来例の工程説明図で
ある。図中、■・・・マンドレル、２・・・缶体、６・・・転
写材、６１・・・基体シート、６２・・・剥離層、６３
・・・装飾層、６４・・・接着層、８・・・高周波誘導
加熱装置の加熱コイル、１３・・・缶体の有無検知セン
サー誘導加熱個所、７ｄ・・・転写個所７ｂ・・・高周波代理人　弁理士　秋　沢　政　光外１名オ図／／左ｚ図第３図トー／

Claims

【特許請求の範囲】

（１）内部から加熱され、所定経路に沿って移動、停止
を反復、進行するマンドレルに、缶体を冠着し、該マンドレルと共に進行している間に、該缶体を加熱し
、加熱された缶体に、転写材を圧接し、溶融・接着可能温度に加熱された接着層により、該転写
材の装飾層を、該缶体表面に転写する、ツーピース缶体
ヘの転写方法において、該マンドレルを、該接着層の溶融・接着可能温度に加熱
し、次いで、該マンドレルに冠着された缶体を、回転させつつ、高周
波誘導加熱によって、該接着層の溶融・接着可能温度に
加熱し、該マンドレルを保温体として、該缶体の温度を維持しつ
つ、前記転写を行うことを特徴とする、ツーピース缶体への高速転写方法。
（２）マンドレルへの缶体冠着個所において、缶体冠着
の有無を検知し、缶体不検知の場合には、該マンドレル
が、缶体高周波誘導加熱個所に到達したとき、高周波誘
導加熱用電流の供給を停止することを特徴とする請求項
（１）記載の、ツーピース缶体への高速転写方法。