JPS59215377A - テ−プ片の接着方法 - 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】 本発明はテープ片の接着方法に関し、さらに詳しくは長
尺のテープを自動連続的にテープ片に切断して、このテ
ープ片を缶体等の被接着体に接着する方法に関する。

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を有する金屈缶１が、特に炭酸飲料やビール等を収
納用の耐圧容器に好適であるとして・提案されている。

この場合接着剤層４を形成する方法として、嵌合前の開
Ｉ］端部に熱硬化型接着剤やスラリー型接着剤のような
液状接着剤の塗布、もしくは粉体型接着剤の静電塗布等
も考えられるが、内側になるべき開口端部：うａに、熱
接着性プラスチックよシなるテープ状フィルム片を塗布
、加熱する方法が、均一な厚さの気孔等の欠陥のない接
着剤層が安定して得られるので好ましい。

本発明者はさきに、特願昭５７−３５１８１号において
、このような熱接着性プラスチックフィ、ルムよりなる
テープ片を缶体等の中空円筒体の開口端部の外周面に自
動的に熱接着する装置について提案した。

この装置の実施例においては、間欠的に回転するテープ
片供給ロール上において、テープを所定長さのテープ片
に切断した後、このテープ片を供給ロールから熱接着ロ
ールに所定の間隔をおいて送出する方法がとられている
が、供給ロールの回ロールを連続回転させ、供給ロール
周面上に真空吸着されたテープを上記所定間隔分だけス
リップさぜた後、周面上でテープを切断して所定長さの
テープ片を形成し、この片を送出する方法も同時に提案
したが、テープがｒｒａ幅（例えば４〜１０ｍｍ）で薄
い（例えば３０〜１５０μｌｉ　）の熱可塑性プラスチ
ックフィルムよりなる場合は、スリップのさいにテープ
が伸長して、切断後のテープ片の長さ精度が低下すると
いう問題を生じ易い。まだこの場合も、スリ、プ時間に
対応する分だけ生産性が低下する。

本発明は以上に述べた技術の問題点の解消を図ることを
目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は連続回転するテープ
片供給ロールの円周面に巻付けられたテープを、切断ス
テーションにおいてテープ片に切断し、該円周面に沿い
実質的に互に隙間なく保持された該テープ片を、該円周
面に沿う複数（、）のテープ片供給ステーションにおい
て、円周方向に沿い大径の接着部と小径の遊び部を有す
る複数（ｎ）の接着ロールの該接着部の周面に巻付け、
複数（ｎ）の接着ステーションにおいて、該テープ片を
被接着体に接着させることを特徴とするテープ片の接着
方法を提供するものである。

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、ＩＩはテープエ０の送出し用リール、
１２はルーパー、１３はピンチロール、１４はテープ片
供給ロール装置、１５ｘ＋１５ｙは接着ロール装置、１
６ｘ＋１６ｙは缶体１７（第１図の下部缶体３に対応す
る）の搬送装置である。そして第１の接着ロール装置１
５ｘと第２の接着ロール装置１５ｙは夫々、それ等の中
心軸　　′が、供給ロール装置１４の中心軸において直
交する仮想平面ｍおよびｎ上に位置するように配設され
ている。また第１の搬送装置１６ｘおよび第２の搬送装
置１（５ｙも夫々、それらの中心軸が仮想Δｒ而ｍおよ
びｎ上に位置するように配設されている。

チー７０１０は、送出し用リール１１よシルーノ々−１
２を経て、ピンチロール１３によりテープ片供給ロール
装置１４の供給ロール１８に真空吸着により巻付けられ
るのであるが、供給ロール１８は図示されない駆動機構
によシ、定周速塵τての矢印Ｘ方向への連続回転を行な
うよう構成されている。

テープ１０が、第１図の接着剤層４を形成する場合のよ
うに、細幅（例えば４〜１０　ｍｍ　）で薄い（例えば
３０〜１５０μｍ）の熱可塑性グラスチックフィルムよ
りなる場合、テープ１０にテンションが加わった状態で
ロール１８に巻付けられると、後述の切断の後にテープ
片１０ａが弾性収縮して、所定の長さのテープ片１０ａ
が得られなくなるおそれがある。ルー・ぐ−１２は、ピ
ンチロール１３と送り出し用リール１１の間で、テープ
１０に特に始動時等にこのような悪影響を与える特に急
激に大きなテンションが加わるのを防止するために設け
られたものである。

テープ片供給ロール装置１４は、中空の供給ロール１８
（例えばアルミニウム等の金属よりなるスおよび供給ロ
ール１８の中空部内に設けられた固定筒２０を備えてい
る。供給ロール１８および固定筒２０の構造は、形状の
差な除いて、後述の接着ロール装置１５の接着ロール２
１および固定量２２の夫等とほぼ同様である。すなわち
供給ロール１８には全周に沿い半径方向に延びる多数の
真空吸着孔２３が形成されており、ピンチロール１３に
よシロール１８の周面（後記の底周面２４ａ）上に供給
されたテープ１０は、周面上に負圧により吸着１巻付け
られる。なお供給ロール１８の周面には第３図に示され
るように、テープ１００幅とほぼ等しい浅いグループ２
４が円周方向全長に延びて形成されておシ、ピンチロー
ル１３よりテープ１０はグループ２４の底周面２４ａ上
に供給されることによシ、テープ１０のロール１８の周
面上での横ずれが防ｔｉｎされる。

供給ローノ叫８の内面と、固定筒２ｏの外面の間には真
空室２５ａ　、２５ｂおよび空気室２６が形成されてい
る。真空’Ｉ　２５　ａと２５ｂは、固定筒２０に形成
された第１の突出部２７ａによって隔離されてお９、壕
だ空気室２６と真空室２５ａおよび２５ｂは夫々、第１
の供給ステーショアＢ１の上流側近傍に対向する第２の
突出部２７ｂおよび、ステーションＢ１の下流側近傍に
対向する第３の突出部２７ｃによって隔離されている。

各突出部２７ａ、２７ｂおよび２７ｃの周面は供給ロー
ル１８の内周部と気密摺動ｉｉＪ能に形成されている。

真空室２５ａおよび２５ｂは夫々導孔２９ａおよび２９
ｂを介して中心孔２８に連通し、中心孔２８は図に示さ
れない真空装置に連通ずる。を第１の突出部２７ａは、
ピンチロール１３と対向する位置に、その真空室２５ａ
側の面２７　ａ　１が、供給ロール１８とピンチロール
１３の両軸線を通る仮想平面上にほぼ位置するように形
成されていて、テープ１ｏがピンチロール１３と供給ロ
ールＩ８の間ｐ　ｉ　ａ　ａを通ると、直ちにグループ
２４内に真空吸着されるようになっている。

空気室２６は第１の接着ロール装置］、　５　ｘに対向
する位置に、第２の突出部２７ｂおよび第３の突出部２
７ｃと協力して、第１の接着ロール２１ａの熱接着部４
４が第１の供給ステーションＢ１を通過するさい、テー
プ片１０ａが、供給ロール１８から第１の接着ロール２
１ａにスムースに移行するように、また遊び部４５がス
テーションＢ１を通過するさいは、ステーションＢ１を
通過するテープ片１０ａが供給ロール１８上に保持され
るように配設されている。

第１の突出部２７ａの真空室２５ｂ側の面２７ａ２は、
第２の接着ロール装置１５ｙに対向する位置に、はぼ仮
想平面ｎに沿って、テープ片１０ａが供給ロール１８か
ら第２の接着ロール２１ｂにスムースに移行するように
配設されている。

３０は定位置に設けられた、矢印Ｙ方向に連続　　　゛
回転するロータリカッター装置であって、同一直径方向
に延びる２個のブレード３１を備え、その刃先部３１　
ａが、供給ロール１８のグループ２４の底周面２４ａＫ
沿い円周方向に等間隔に形成された複数の（図では４個
）溝部３４と協力して、切断ステーションＡにおいて、
テープ１ｏを所定長ｔのテープ片１０ａに切断する。そ
のため各溝部３４と各刃先部３１ａが、順次同時に切断
ステーションＡに達するように、供給ロール１８とロー
タリカッター装置３０の回転は同期されている。

なおテープ片１０ａの所定長ｔは、缶体１７の開口端部
１７ａの外周長に実質的に等しく（外周長よシも約１〜
５　ｍｍ長い場合を含む）定められる。

−第１の接着ロール２１ａは、周面の長さがチー７０片
１０ａの長さく７）に実質的に等しい、半円周面よシな
る熱接着面４４ａを有する熱接着部４４と、半径が熱接
着部４４より小さい小径の遊び部４５（中心角は１８０
度）を備えている。熱接着面４４ａは第４図に示すよう
に、テープ片１０ａの幅とほぼ等しい幅を有し、かつ高
さが（供給ロール１８のグループ２４の深す−テープ片
１０ａの厚さ）より若干大きい耐熱性弾性ゴム（例えば
シリコンゴム）層４４ｂによって形成されている。熱接
着部４４には半径方向に延び真空室４０に連通ずる多数
の真空吸着孔４６が形成されている。なお熱接着部４４
が供給ロール１８に対向したとき、側熱性弾性コゝム層
４４ｂが供給ロール１８のグループ２４内に入９、かつ
熱接着面４４ａとグループ２４の底面２４ａ間の間隙が
テープ片１０ａの厚さにほぼ等しくなるように、テープ
片供給ロール装置１４と第１の接着ロール装置１５ｘは
配設される。第１の接着ロール２１ａは、熱接着面４４
ａの周速が、グループ２４の底周面２４ａの周速υと実
質的に等しく保たれて、矢印Ｚ方向に連続回転する。

接着ロール２１ａと固定筒２２ａの間には、真空室４０
および空気室４１が形成されており、両者は突出部３９
ａおよび３９ｂによって隔離されている。そして突出部
３９ａおよび３９ｂは夫々、第１の供給ステーションＢ
、（仮想下面ｍが供給ロール１８上のテープ片１０ａを
切る位置）および第１の熱接着ステーションＣｒ　　（
仮想平面ｍが熱接着部４４上のテープ片１０ａを切る位
置）にＺＪ向して、夫々のステーションＢ１／およびＣ
ｘにおいて、供給ロール１８がら熱接着面４−４　ａに
、および熱接着面４４ａから缶体の開口端部１７ａに、
テープ片］、　Ｏａがスムースに移行するように配設さ
れている。

第２の接着ロール装置１５７も同様に構成されている。

そして先行する第１のテープ片１０ａ、が第１の供給ス
テーションＢ１を通過するとき、第１の接着ロール２１
ａおよび第２の接着ロール２１ｂの各遊び部４５．４５
が、夫々供給ステーションＢ１およびＢ２に対向して回
転移行するように、さらに第２のＪＨ着ロール２１ｂの
熱接着面の先端４４ａｌと第１のテープ片１０ａ１の先
端１０ａ１’が同時に第２の供給ステーションＢ２に達
し、また第１の接着ロール２１ａの熱接着面の先端４４
ａ１と、第１のテープ片１０ａ１に後続する第２のテー
プ片１０ａ２の先端１０ａ２′が同時に第１の供給ステ
ーションＢ、に達するように、供給ロール１８゜第１の
接着ロール２１ａおよび第２の接着ロール２１ｂの回転
位相調節が行なわれている。第１のテープ片１０ａ１が
第２の接着ロール２　］、　ｂの熱接着面４４ａの実質
的に全周に沿って、捷だ第２のテープ片１０ａ２が第１
の接着ロール２１ａの熱接着面４４ａの実質的に全周に
沿って同時に巻付けられるようにするためである。

第１の搬送装置１６ｘは、第２図、第５図に示されるよ
うに、回転軸４８１回転軸４８に固定された回転盤４９
、およびホルダー５０を備えている。ホルダー５０は、
缶体１７の底部近傍部を回着可能の形状を有する凹部５
０ａ１を形成されたホルダ一本体５０ａと、嵌着された
缶体１７と同軸になるようにホルダ一本体５０ａに固着
されたンヤフト５０ｂを備えている。ホルダー５０は回
転盤４９の円周方向に沿い複数個（図では４個）が等間
隔に設けられており、７ヤフ）５０ｂは、回転盤４９に
形成された透孔５１（図では円周方向に沿い等間隔に４
個設けられた）内を軸線方向に摺動可能に軸支されＣい
る。５２は回転軸４８に固設されたソレノイド（流体シ
リンダーであってもよい）であって、ソレノイド５２の
シャフト５２ａの先端に設けられたジ、ヨインｌ−５２
ｂに、ホルダーのシャツ）５０ｂの後端部が回転可能に
係合されている。

ホルダー５０に対し、回転盤４９の反対側の位置に回転
板５３が、回転軸４８に固着されている。

回転板５３には、ホルダー５０と対向する位置にマンド
レル５４（図では４個の）が軸支されている。マンドレ
ル５４の芯部５４ａ（例えばアルミニウムのような金属
よりなる）を包囲して、缶体１７の開口端部１７ａ内に
嵌入されるべき外周部には、熱絶縁層（例えばテフロン
やベークライト等の耐熱性プラスチック、又は比較的硬
い１熱性弾性ゴム等よりなる）よりなるスリーブ５４．
　ｂが設けられていて、上記挿入状態において、スリー
ブ５４ｂが開口端部１７ａの内面と密接して、後記の熱
接着のさいに、接着ロール２１ａ、２１ｂとの間に加わ
る押圧力を支えるように構成されている。なお芯部５４
．　ａには開口端部１７ａの端部ｌ　７　ａｌと係合す
べき突出部５４ａ１が形成されていて、缶体１７の軸線
方向の位置決めが行なわれるようになっている。

各ホルダー５０に対応してモータ５５が回転軸４８に固
設されていて、協同して缶体１７を保持するホルダー５
０およびマンドレル５４は、モータ５５により夫々ギヤ
５６ａ　、５６ｂおよびギヤ５７ａ、５７ｂを介して同
期回転されるように構成されている。そして缶体１７ば
、少なくとも熱接着中の開口端部１７ａの周速がτとな
るように自転される。

各マンドレル５４に対向して、開口端部１−７　ａを加
熱するための弧状の高周波誘導加熱コイル（以下加熱コ
イルとよぶ）５８が、図示されない支持体により回転板
５３に固設されており、加熱コイル５８は、図示されな
いフィーダー、回転トランスを介して高周波発振装置に
接続する。

第２図において、Ｄｌは缶体１７の装入ステーション、
Ｅｌは送出ステーションである。回転軸４８は、ホルダ
ー５０すなわちマンドレル５４が各ステーションに達し
たとき所定時間（缶体１７の熱接着が行なわれている時
間、すなわち第１の１※着ロール装置Ｉ５の熱接着面４
４　ａが、熱接着ステーションｃ１を通過している時間
）停止し、かつ遊び部４５が熱接着ステーションｃｌを
通過している間回転し、上記通過が終了した瞬間に次の
缶体１７が第１の熱接着ステーションｃｌに達するよう
な速度で、矢印Ｕ方向に回転するという間欠回転運動を
、図示されない駆動装置によって行なうよう構成されて
いる。

なお第１の熱接着ステーションＣ＋において、熱接着面
４．４　ａと開「］端部１７ａが対向し、かつ両者間の
間隙が、テープ片１．０　ａの厚さより僅かに小さくな
るように（熱接着時に押圧力が加えられるようにするた
め）、マンドレル５４は配設されている。

装入ステーションＤ、における缶体１７の装着、および
送出ステーションＥ□における送出は、次のようにして
行なわれる。ボルダ−５０が送出ステーションＥ１に達
し停止すると、図示されないリミットスイッチの信号に
より、ソレノイド５２が作動して、ホルダー５０は第５
図の１点鎖線で示される位置まで後退する。次いで送出
抑具（第５図の送入抑具５９に対応する）により、缶体
１７を把持して、缶体１７を回転盤４９の方向に移動し
て、マンドレル５４がら取外した後、次工程に送出する
。装入ステーションＤｌに達するまでホルダー５０は上
記位置に止まっている。当該ホルダー５０が装入ステー
ションＤ１に達した時点で、送入抑具５９に把持された
缶体１７（１点鎖線で示される）が下降し、缶体１７と
ボルダ−５０が同軸になった時、図示されないリミット
スイッチの信号により、ソレノイド５２が動作して、ホ
ルダー５０は図の右方へ移動し、凹部５０ａ１内に缶体
１７の底部近傍が嵌入し、開口端部１７ａの端面１７ａ
１は、マンドレル５４の突出部５４ａ１と係合する。

装入ステーションＤ１から熱接着ステーションＣ１に搬
送される間に、モータ５５により、缶体１７は矢印方向
に自転し、その間加熱コイル５８に通電され、開口端部
１７ａは熱接着可能温度（テープ片１．０　ａを構成す
る熱可塑性樹脂の融点又は軟化点より高い温度）に、全
周に沿い均一に加熱される。そのさいマンドレル５４の
突出部５４ａ１近傍も加熱されるが、この適度の加熱は
、熱接着時の開口端部１７ａの冷却防止の点から好まし
い。

必要に応じ、熱接着時も加熱コイル５８に通電して、開
口端部１７ａの未接着部分が熱接着ｏｆ能温度より低い
温度まで吐土するのを防止するが、熱接着終了後、装入
ステーションＤ１において次の缶体１７が装入され、そ
の回転が開始されるまでの間は、当該加熱コイル５８は
消勢される。

第２の１ｂ体搬送装置１６ｙも、上記と同様に構成され
ている。

以上の装置により、缶体１．７の開口端部１７ａの外周
部へのテープ片１０ａの熱接着は次のようにして行なわ
れる。

熱接着性のプラスチックス、例えば変性線状ポリエステ
ル、又はナイロン１２もしくはナイロン１］、酸変性ポ
リオレフィン等の比較的低融点で、かっ極性基を有する
熱可塑性プラスチックスのフィルムよりなる所定幅と厚
みのテープ１ｏは、送シ出し用リール１１から、ルーパ
ー１２．ピンチロール１３を通ってテープ片供給ロール
装置１４のグループ２４内に入り、グループ２４の底周
面２４ａに真空吸着によシ巻伺けられて、供給ロール１
８の回転と共に矢印Ｘ方向に進行し、切断ステーション
Ａにおいて、カッター装置３０により、所定長りのテー
プ片１０ａに切断される。

供給ロール１８は回転を続け、上記切断による後続のテ
ープ片１０ａの形成が続けられ、第１のテープ片１０ａ
１の先端１０ａｌ’が第２の供給ステーションＢ２に達
すると同時に、第２の接着ロール２１ｂの熱接着面４４
ａの先端４４ａ１も第２の供給ステーションＢ２に達し
て、第１のテープ片１０ａｌは第２の接着ロール２１ｂ
の熱接着面４４ａ上に真空吸着されて、供給ロール１８
から第２の接着ロール２１ｂへの移行が始まる。上記と
同時に、第２のテープ片１０ａ２の先端１０ａ２’と、
第１の接着ロール２１ａの熱接着面４４ａの先端４４ａ
１も第１の供給ステーションＢ１に達して、第２のテー
プ片１０ａ２の供給ロール１８から第１の接着ロール２
１ａへの移行が辺まる。

そして第１および第２の接着ロール２１ａおよび２１ｂ
の熱接着面４４ａの実質的に全周に沿って、夫々第２お
よび第１のテープ片１０ａ２および１０ａ１が巻付けら
れ、真空吸着によって保持される。上記巻付けが終了し
た時点で、第１および第２のテープ片の先端１０ａｌ’
および１０　ａ　２’が夫々第２および第１の熱接着ス
テーションＣ２およびＣ１に達する。

そして夫々のテープ片１．Ｏａｌおよび１０ａ２は、真
空吸着孔４６による吸着を解除されて、熱接着面４４ａ
から、周速度τで矢印Ｖ方向に回転し、かつ熱接着可能
温度に加熱された缶体１７の開口端部１７ａの外周面の
全長に沿い、耐熱性弾性ゴム層４４ｂと、マンドレル５
４のスリーブ５４ｂの協同により、抑圧下に、第５図の
１点鎖線で示される１０ａのように、熱接着される。送
出ステーションＥ！　、Ｅ２から送出された缶体１７は
、次工程でテープ片１０ａの開口端部１７ａの外方に延
出しているはみ出し部１０ａ３を内側に折込まれて、端
面１７ａ１が保護され、はみ出し部１０ａ３が開口端部
１７ａの内面に熱接着された構造を有する、第１図に示
される下部缶体３に形成される。

上記熱接着が行なわれている間に、第１のおよび第２の
接着ロール２１ａおよび２１ｂの小径の遊び部４５が、
夫々第１および第２の供給ステーションＢ１およびＢ２
に対向して通過するので、後続の第３のテープ片１０ａ
（ピンチロール１３と供給ロールの間隙１３ａと切断ス
テーションＡの間に対応する部分）は、第１および第２
の接着ロール２１ａ、２１ｂによって妨げられることな
く、第２の供給ステーションＢ２に達することができる
。

本発明は以上の例によって制約されるものでなく、例え
ば接着ロールおよび搬送装置は３個以上のｎ個配設され
てもよい。ただしｎ個の場合は、熱接着面４４ａの周長
は、その中心角は３６０／ｎ度になるように定められる
。

さらにテープ１０は紙、金属箔、もしくはこれらとプラ
スチックの積層体等よシなるものであってもよく、接着
も、用途に応じボットメット接着剤、糊、粘着剤等を用
いて行なってもよい。また被接着体も缶蓋のような平面
状のものであってもよい。

さらにテープの切断もレーザ光線等によって行なっても
よい。また空気室２６の内圧も、遊び部４５が対向して
いる時は、真空に、熱接着部４４が対向しているときは
大気圧になるように切換えてもよい。

本発明によれば、所定長のテープ片を高い生産速度で被
接着体に接着できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法により開口端部にテープ片が熱接
着された下部缶体を有する金属缶の縦断面図、第２図は
本発明の実施に用いられる装置の例の１部切断正面図、
第３図は第２図のＩＩＩ−ＩＩＩ線に？θう横断面図、
第４図は第２図のＩＶ−ＩＶ線に沿う縦断面図、第５図
は第２図の■−■線からみた１部切断側面図である。 １０ａ・・・テープ片、１８・・・テープ片供給ロール
、１７・・・缶体（被接着体）、２１ａ、２１ｂ・・・
接着ロール、２４ａ・・・底周面（円周面）、４４・・
・熱接着部、４５・・・遊び部、Ａ・・・切断ステーシ
ョン、Ｂ・・・テープ片供侶ステーション、Ｃ・・・接
着ステーショ　　ン　０

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）連続回転するテープ片供給ロールの円周面に巻イ
   τ１けられたテープ０を、切断ステーションにおいてテ
   ープ片に明断し、該円周面に沿い実質的に醸に隙間なく
   保持された該テープ片を、該円周面に沿う複数（ｎ）の
   テープ片供給ステーションにおいて、円周方向にｉ９い
   大径の接着部と小径の遊び部を有する複数（ｎ）の接着
   ロールの該接着部の周面に巻付け、複数（ｎ）の接着ス
   テーションにおいて、該テープ片を被接着体に接着させ
   ることを特徴とするテープ片の接着方法。