JPS5968194A - 金属中空円筒体の加熱方法 - 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】 導加熱することに関し、よシ詳細には金属中空円筒体の
開口端部を所望の温度分布に効率よく高周波誘導加熱す
ることに関する。

第１図に示されるような、継目々しの上部缶体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を有する金属接合缶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、熱接着性
プラスチックスよりなるテーク０状フィルムの塗布が考
えられる。

熱接着性テープ片を中空円筒体の通常は薄肉の開口端部
に熱接着する際には、中空円筒体の開口端部をテープ片
の熱接着可能温度に加熱せねばならない。このときの中
空円筒体の開口端部の温度および温度分布が良好な金属
接合缶を製造するうえで重要である。

第１図に示されるような金属接合缶１において、下部缶
体３の端面３ｂは内容物に対する耐食性の確保のために
、熱接着フィルムによシ被覆される。

熱接着フィルムによる端面３ｂの被覆は、例えば該中空
円筒体の開口端部の周辺に熱接着フィルムをその一部を
はみ出させた状態で接着し、次に、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中子を挿入して
、該はみ出し部を折返して、折返された該はみ出し部を
該内周面に該中子によシ抑圧し、該抑圧状態において、
該開口端部を該プラスチック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
ることによって行表われる。

熱接着フィルムを該中空円筒体の開口端部の周辺に接着
するとき、開口端部の縁の部分の温度が高過ぎる場合に
は、該フィルムが溶は過ぎて、該フィルムが薄くなった
り、もしくは局部的に破断じたりして、満足な防食効果
が得られなくなり、逆に開口端部の縁の部分の温度が低
過ぎる場合には、該はみ出し部を半径方向内側に折曲げ
る際、部分的に外側に折曲がったり、もしくはしわが発
生したり、又空気−が巻込まれたりして、満足な防食効
果が得られなくなる。

本発明はこのような熱接着性プラスチックフィ所望の温
度分布で効率よく高周波誘導加熱する方法を提供するこ
とを目的とする。

、上記目的を達成するだめ、本発明は回転する回転板に
固定され、回転ｌ・ランスを介して高周波電力が供給さ
れる、正面からみて直線状である直線状部を有する高周
波誘導加熱コイルの、該直線状部を金属中空円筒体の開
口端部に対向させ、該加熱コイルの該直線状部に対向す
る部分を、該中空円筒体の側壁に対向させた状態におい
て、該中空円筒体を回転させて、該開口端部の全周を高
周波誘導加熱することを特徴とする、金属中空円筒体の
開口端部の高周波誘導加熱方法を提供するものである。

本発明を以下に、添付図面に示す具体例に基づき詳細に
説明する。

第２図は、本発明で使用される加勢コイル１２も１つの
直線状部６を有する偏平うず巻加熱コイル１２の直線状
部６と、金属中空円筒体の開口端部３ａとを対向させて
、偏平うず巻加熱コイル１２の他方の直線状部７と、金
属中空円筒体１の側壁１１とを対向させ、加熱コイル１
２に高周波電流を流すとき、該金属中空円筒体に誘導さ
れる高周波電流の様子を考えてみる。

第３図は加熱コイル１２と金属中空円筒体１との第２図
に示される加熱コイルの中央部Ｌ−→Ｊ断、　面図であ
シ、ある時刻の加熱コイルの電流の方向および磁束の様
子が示されている。第一３図においぺ て、加熱コイルＪ２の電流の方向が図示されているよう
な状態にある時刻に、金属中空円筒体１に誘導される電
流は、加熱コイルの電流と対向した該金属中空円１）ｚ
）休１の側壁１１１および開口端部３ａに流れ、その方
向は、加熱コイル１２のものとは逆である。

直線状部６の外側の縁６ａと金属中空筒体の開の縁６ａ
の位置を開口声部の縁８よりも外側にすると、磁束が開
口端部の縁８に廻シ込み、その部分により多く集中する
ようになり　、該開口端部の温度は該開口端部の縁８に
近い部分はど高くなる。

直線状部６の縁６ａと、開口端部の縁８とが一致する位
置でも、縁８の部分に廻シ込む磁束］０のために、その
部分の磁束密度が増加し、その状態では縁８の温度が最
も高く加熱される。該加熱コイル６の縁６ａを該開口端
部の端８よりも該中空筒体の側壁の方にずらすにつれて
、該縁８の温度上昇が少なくなり、やがて、該開口端部
３ａはほぼ加熱コイル母の幅６句だけほとんど均一に加
熱されるようになる。

開口端部３ａには、磁束が廻ｐ込むので、その部分の磁
束密度が高くなシ、電流は集中するが、他方の直線状部
７に対応する中空円筒体の側壁１１に誘導する電流は、
拡がるので、電流密度が低くなる。この加熱方法では目
的とする被加熱部である該開口端部３ａのみならず、側
壁１１にも電流は誘導されるが、その電流密度は低いの
で、側壁］１はほとんど加熱されない。

偏平うず巻コイルの直線状部６の長さが長いほど、開口
端部３ａの電流密度が側壁１１のものに比べて高くなυ
、加熱効率が良くなる。

なお、第３図において、９はフェライト等の磁性利料か
ら成る磁気コアで・ｂシ、各直線状部６゜７と下部缶体
の開口端部３ａおよび側壁１１との間の電磁結合を゛強
め、これによシ加熱効率を増大させるために使用されて
いる。

第４図において、高周波誘導加熱コイル１２を、加熱す
べき開口端部３ａに対して、その半周よりも小さい部分
３０を覆うように配置すること、及びこの開口端部３ａ
と高周波誘導加熱コイル１２とを相対的に回転させなが
ら誘導加熱を行うことも本発明においては、極めて重要
である。即ち、高周波誘導加熱コイル１２がｂ；］口端
部３ａの周囲を覆っている場合や、或いは完全に覆って
ないとしても、開口端部３ａの半周以上を覆っている場
合は、金属中空円筒体の側壁１１を全周囲にわたって旋
回する旋回電流が誘導されるようになり、側壁１１から
端部に至るうず電流の比率が著しく小さくなシ、端部の
みを選択的にしかも短時間で加熱することが困難となる
。

本発明において、下部缶体の開口端部３ａ及び側壁１１
とコイル１２とを電磁結合させる範囲、即ち、開口端部
３ａを覆うコイル１２の長さは、前述した開口端部の半
周よシも短かいものである前記開口端部３ａとのクリア
ランスΔＲがＲ７４以内であって、この開口端部３ａの
中心からの頂角（θ）が３０乃至１５０度、特に４０乃
至１００度となるようなものであることが望ましい。

金属中空円筒体と加熱コイルとの電磁結合させる範囲が
３０度よシも少ない場合には、加熱コイル１２の全長が
金属中空円筒体と電磁結合し、開口端部３ａに電流が集
中しなくなるので、側壁の方も強く、無駄に加熱される
ようになる。まだ、加熱コイル１２の形状が小さくなる
ことより、加熱コイル１２と被加熱物との電磁結合係数
が小さくなシ、加熱効率が低下する。

本発明によれば、うず電流の誘導が比較的小さい領域に
わたって生じるため、加熱コイル１２と加熱すべき開口
端部３ａとを相対的に回転することによって、開口端部
３ａの全周にわたって、短時間で一様な加熱が可能とな
るものである。

本発明による加熱方法では、開口端部３ａに誘導電流を
集中させるために、特に強く加熱される周状部分の長さ
は加熱コイルで覆われる長さよりも短く、その温度分布
は加熱コイルの中心で最も高くその点より離″れるに従
い低くなる。したがって、加熱開始から終了までに周状
部分が加熱コイルに対して回転する回転数が少ない場合
には、周状方向の温度上昇が不均一となるので、回転数
を多くすることが特に重要となる。

本発明において、高周波誘導加熱コイル１２を固定し、
一方下部缶体３を回転させつつ誘導加熱を行うことが望
１しく、この場合、下部缶体３、即ち開口端部３ａは加
熱開始から終了迄に５乃至２５回転、特に１０乃至１５
回転となるような回転数で回転させながら誘導加熱を行
う。

コイルに通電する高周波電流は、この種の誘導加熱に使
用されているものは全て使用でき、例えば一般的に言っ
て、ｉ、　ＯｋＴ（ｚ乃至５００　ｋＨｚの高周波が好
適に使用される。

以上に述べられた加熱コイル１２を用いて、金属中空円
筒体の開口端部３ａを加熱し、そこにプラスチックテー
ノを連続的に熱接着する方法を第５１図、第６図に基い
て述べる。

第５図において、Ａは下部缶体３の装入ステー７ヨン、
Ｂは加熱ステーション、Ｃは熱接着ステーション、Ｄは
送出ステーションである。金属円筒体の開口端部３ａを
加熱するだめの円弧状の加熱コイル１２が、回転板１４
に固設されており、加熱コイル１２は回転板１４に固設
され、加熱コイル１２に接続する。

２次コイル１５、−’　２次コイル１５に対向するよう
に、送入ステーションＡと熱接着ステーションＣの間の
加熱ステーションＢに固設された、図示されない１次コ
イル保持体に内蔵された１次コイル１ｆ３（１次コイル
１６と２次コイル１５にょって１種の回転トランス１つ
が形成される）、およびフィーダ１７を介して、高周波
発振装置１８に接続する。１次コイル１６はフィーダ１
７を介して高周波発振装置１８に接続され、作業中常時
通電されている。

第６図において、回転トランス１９は、１個の１次巻線
２０と断面８字形の磁芯（例えばフェライトよシなり）
２１、および各加熱コイル１２に接続する２次巻線２２
と断面８字形の磁芯（例えばフェライトよりなる）２３
を備えている。各磁芯２３は、回転板１４の回転中心を
中心とする円環に沿い、回転板１４上に固設されており
、各２次巻線２２は夫々対応する加熱コイル１２に接続
されている。円弧状の磁芯２１は加熱コイル１２の通電
領域に磁芯２３に近接対向して、図示されない保持体に
よって固設されている。

装入ステーションＡから熱接着ステーションＢに搬送さ
れる間に、図示されないモータによυ、下部缶体３は軸
線の周シに回転される。

２次巻線２２が１次コイル１６の入口側２１ａの下部に
入ると、１次巻線２０を流れる電流により磁芯２１内を
通る磁束２６が磁芯２３内を通過するため、２次巻線２
２には２次電延が発生して、当該２次巻線２２に接続す
る加熱コイル１２（第５図の場合ステーションＢ近傍を
通過する加熱コイル）がイで］勢される。

その間加熱コイル１２に通電され、開口端部３ａは熱接
着可能温度（テープ片を構成する熱可塑性樹脂の融点又
幻、軟化点より高い温度）に、全周に沿い均一に加熱さ
れる。そして当該２次巻線２２が磁芯２１の出口側２１
ｂｉ通過し終ると、当該２次巻線と対応する加熱コイル
１２は消勢される。

次に下部缶体３は熱接着ステーションに送られ、プラス
チ、クフィルムが開口端部に熱接着される。

必要に応じ、熱接着時も加熱コイル１２に通電するよう
に、回転トランスの取付位置を調整し、開口端部；３ａ
の未接着部分が熱接着可能温度よυ低い温度１て低下す
るのを防止する。

熱接着時には、開口端部はすでに所定温度に加熱されて
おり、放熱量を補うだけの熱量を開口端部に与えればよ
い。開口端部へ与えられる熱量の調整は、回転トランス
の１次コイルと２次コイルとの電磁結合を調整すること
により行われ、具体的には、１次コイルの磁芯２１と２
次コイル磁芯２３との間隙２７を調整することにより行
われる。

熱接着終了後、装入ステーションＡにおいて次の下部缶
体３が装入され、その下部缶体３の回転が開始されるま
での間は、当該加熱コイル１２は消勢され、送出ステー
ションＤに達する前に、熱接着されたグラスチックフィ
ルムは冷却、固化する。

本発明によノ１．ば、電源の高周波電流をオン、オフす
ることなしに加熱コイルへ供給される電流をオン、オフ
することができ、寸だその量を調整することができると
いう効果を有する。通常、高周波電流をオン、オフする
と発振条件が乱され、高周波電源装置が破損するので、
特殊な装置が必要となるが、本発明の場合はこのような
必要がない。

送出ステーションＤから送出された下部缶体３は、次工
程で熱接着されたフィルムの開口端部３ａの外方に延出
している部分を内側に折込捷れて、端面３ｂが保獲され
、開口端部３ａの内面にもプラスチックフィルムが熱接
着された構造を有する、第１図に示される下部缶体３が
形成される。

本発明の方法によれば、回転板に沿って設けられた複数
の高周波誘導加熱コイルと共に金属中空円筒体を移動さ
せながら、各加熱コイルを用い、連続的に金属中空円筒
体の開口端部を所望の温度分布で加熱できる。さらに熱
接着されたプラスチックフィルム性層の融点もしくは軟
化点より低い温度に熱接着部が冷却してから缶体を取出
すことができるという効果を有する。１だ本発明の方法
は、複数個の高周波誘導加熱コ・ｆル装置を用いること
により、一方の加熱コイルが消勢されると、。

他方の加熱コイルがイ」勢されるので、高周波電源装置
が有効に利用され、高い生産速度を実現できるという効
果を有する。

偏平うず巻コイルの巻数については、巻数が多くなるほ
ど、同じ熱量を被加熱物に供給する場合の偏平うず巻コ
イルに流れる電流が少くなるので、電力を供給するだめ
のフィーグーでの電力損、および兼基４込回転トランス
での電力損が少くなる０加熱コイルの電力損により、加
熱コイルの温度が上昇するので、加熱コイルの電流導体
は通常、銅・ぐイゾが用いられ、水冷されるので、太い
銅・やイゾを使用しなければならず、そのために巻数が
制限される。本発明では、被加熱物は連続的に加熱され
るが、加熱コイルは間歇的に使用されるので、加熱コイ
ルの温度上昇が少〈風冷でも使用可能であり、加熱コイ
ルの巻数が増やせる。

本発明は以上の実施例によって制約されるものでなく、
例えばフ０ラスチックフィルムの熱接着に限られること
なく、金属中空筒体の開口端部を所望の温度分布に連続
的に効率よく加熱する目的には全ての１合に使用するこ
とができる。また加熱コイル１２の直線状部７は曲線状
であってもよい。

丑だ加熱コイルは必ずしも偏平である必要はなく、長方
形又は正方形、もしくは蒲鉾形等であってもよい。寸た
２巻きに限られることなく、１巻き、もしくは３巻き以
上であってもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の方法が適用される金属中空円筒体の例
を１部材としてなる金属缶の縦断面図、第２図は第１図
の金属中空円筒体に加熱コイルが対向している状態を示
す正面図、第３図は第２図２図のＩＶ−ＩＶ線に沿う横
断面図、第５図は本発明の方法の実施の例を示すための
説明用正面図、第６図は第５図の■−■線に沿う横断面
図である。 ３・・金属中空円筒体、３ａ・・・開口端部、６・・直
線状部、１】・・側壁、１２・・高周波誘導加熱コイル
、１４・・回転板、１９・・回転トランス。 特許出願人　　岸　本　　　昭 第１図 第２図 第３図 第４ｉ図 第　６　図 第５　図 手　　続　　補　　正　　書 昭和５３年２月斗日 特許庁長官若杉和夫殿 １、事件の表示 昭和５７年特許願第　１．７７４９２　　号２発明の名
称 金属中空円筒体の加熱方法 ３、補正をする者 ４代　理　人　〒１．０５ 住所　東京都港区芝大門−丁目４番４号３０９自　　　
発 ６補正の対象 明細書全文 ７補正の内容 （１）明細書全文を別紙の通り補正する。 （訂　正）明　細　書 １、発明の名称 金属中空円筒体の加熱方法 ２特許請求の範囲 （１）回転トランスを介して高周波電流が供給さの開口
端部に対向させ、該加熱コイルの第２の部分を該中空円
筒体の側壁に対向させた状態において、該中空円筒体を
自転させて、該開口端部の全周を高周波誘導加熱するこ
とを特徴とする、金属中空円筒体の開］コ端部の加熱方
法。 ３、発明の詳細な説明 本発明は金属中空円筒体の加熱方法に関し、さらに詳し
くは金属中空円筒体の開口端部の全周を高周波誘導加熱
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を有する金属接合缶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種々の方法
が考えられるが、嵌合前に開口端部３ａに熱接着性プラ
スチックよりなるテープ片を塗布する方法が最も好せし
い。 熱接着性テープ片を下部缶体３のような中空円筒体の通
常は薄肉の開口端部に熱接着する際には、中空円筒体の
開口端部をテープ片の熱接着可能温度に加熱せねばなら
ない。このときの中空円筒体の開口端部の熱接着される
べき部分の温度分布が、円周方向および軸線方向に沿っ
て均一であることが、良好な金属接合缶を製造するうえ
で重要である。 第１図で示されるような金属接合缶１において、下部缶
体３の端面３ｂは内容物に対する耐食性の確保のために
、テープ片により被覆される。テープ片による端面３ｂ
の被覆は、例えば下部缶体３の開口端部３ａの外周面に
テープ片をその一部をはみ出させた状態で接着し、次に
、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３ｂの全面に当接させ、次いで開口端部
３ａ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開口端部３ａの内周面に中子により
押圧し、抑圧状態において、開口端部３ａをテープ片の
熱接着可能温度場」二に加熱して、はみ出し部を端面３
ａおよび内周面に熱接着することによって行なわれる。 テープ片を中空円筒体の開口端部の外周面に熱接着する
とき、開口端部の端縁部の温度が高過きる場合には、端
縁部に接触するチー７０片の部分が溶は過ぎて、その部
分が薄くなったり、もしくは局部的に破断したりして、
満足な防食効果が得られなくなる。逆に開口端部の端縁
部の温度が低過ぎる場合には、はみ出し部を半径方向内
側に折曲げる際、部分的に外側に折曲がったり、もしく
はしわが発生したり、まだは空気が巻込まれたりして、
満足な防食効果が得られなくな１０さらに金属接合缶１
を高速で量産するためには、中空円筒体、この場合は下
部缶体３および高周波誘導加熱コイルを回転板等に取付
けて、両者を一諸に公転させながら、開口端部３ａを高
周波誘導加熱し、次いでテープ片を公転中の下部缶体３
の開１」端部３ａに熱接着する方法が好ましいのである
が、この場合加熱コイルへの高周波電流の供給方法が問
題となる。 本発明は以」二に述べた技術的問題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、本発明は回転トランスを介し
て高周波電流が供給される公転する高周波誘導加熱コイ
ルの第１の部分を、該加熱コイルと共に公転する金属中
空円筒体の開口端部に対向させ、該加熱コイルの第２の
部分を該中空円筒体の側壁に対向させた状態において、
該中空円筒体を自転させて、該開口端部の全周を高周波
誘導加熱することを特徴とする、金属中空円筒体の開口
端部の加熱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、第３図、第４図に示されるように、高周波誘導
加熱コイル１２は偏平なうず巻状であって、下部缶体３
の開１］端部３ａに対向する部分６（本明細１書におい
ては第１の部分とよぶ）は、開口端部３ａと同心の円弧
状に形成されている。加熱コイル１２の下部缶体３の側
壁１１に対向する部分７（本明細嶺°においては第２の
部分とよぶ）も、側壁１ｊと同心に円弧状に形成されて
いる。 第３図は以上のように加熱コイル１２および下部缶体３
が配設された場合の、ある時点における加熱コイル１２
の電流および磁束、ならびに下部缶体３に生ずる誘導電
流を示しだものである。開口端部３ａおよび側壁１１に
生ずる誘導電流の方向は、夫々加熱コイルの第１の部分
６および第２の部分７を流れる電流の方向と逆になって
いる。 加熱コイルの第１の部分６の外側の縁６ａと下部缶体の
開口端部３ａの縁８の相対位置を変えることにより、開
口端部３ａの軸線方向の温度分布を調整できる。外側の
縁６ａの位置を開口端部３ａの縁８よりも外側にすると
、磁束が開口端部の縁８に廻り込み、その部分により多
く集中するようになり、開口端部３ａの温度は開口端部
の縁８に近い部分はど高くなる。第１の部分６の縁６ａ
と、開口端部の縁８とが一致する位置でも、縁８の部分
に廻り込む磁束１０のだめに、その部分の磁束密度が増
加し、その状態では縁８の温度が最も高く加熱される。 第１の部分６の縁６ａを該開口端部３ａの端８よりも下
部缶体３の側壁１１の方にずらすにつれて、縁８の温度
上昇が少なくなり、開口端部３ａはほぼ第１の部分６の
幅（ト）に等しい幅にわたってほぼ均一に加熱されるよ
うになる。 以上のように開口端部３ａには、磁束が廻り込むので、
その部分の磁束密度が高くなり、誘導電流は集中するが
、加熱コイルの第２の部分７に対向する下部缶体３の側
壁１１に生ずる誘導電流は、拡散するので、電流の密度
は低い。従って側壁１１はほとんど加熱されない。 加熱コイル１２の第１の部分６の長さが、ある範囲内で
長いほど、開口端部３ａにおける電流密度が高くなり、
加熱効率が良くなる。しかしこの長さが半周以上となる
と、電流は開口端部の周を回るようになり、磁束の開口
端部の縁８へのケ・りり込みの効果が弱くなり、温度分
布の調整が困難となる。 なお、第３図においで、９はフェライト等の高透磁率行
別からなる磁気コアであり、加熱コイルの第１の部分６
および第２の部分７と、夫々下部缶体の開口端部３ａお
よび側壁１１との間の電磁結合を強め、これにより加熱
効率を増大させる作用を有する。 第４図に示すように、加熱コイル１２の第１の部分６を
開口端部３ａの半周よりも小さい部分３０に対向するよ
うに配設して、開口端部３ａを固定された加熱コイル１
２に対し回転させることによって、開口端部３ａの誘導
加熱は行なわれる。 加熱コイル１２の第１の部分６が開口端部３ａの全周に
対向している場合や、あるいは全周に対向していないと
しても、開口端部３ａの半周以上に対向している場合は
、下部缶体３の側壁Ｊ１の全周にわたって旋回する旋回
電流が誘起されて、開口端部３ａを流れる誘導電流が小
さくなり、開１」端部３ａのみを選択的に、しかも短時
間に所定温度まで加熱することが困難となるので好捷し
くない。 開口端部３ａに対向する加熱コイル１２の第１の部分６
の長さは、前述のように、好ましくは開口端部３ａの半
周に対応する長さよりも短いが、さらに好ましくは、第
４図に示されるように、開口端部３ａの半径をＲとした
とき、第１の部分・６と開口端部３ａ間のクリアランス
ΔＲがＲ／４以下であって、開口端部３ａの中心と第１
の部分６の両端を結ぶ直線のなす角θが３０乃至１５０
度、特に４０乃至１００度であることが望ましい。 角θが３０度よりも小さい場合には、加熱コイル１２の
全長が下部缶体３と電磁結合し、開口端部３ａに電流が
集中しなくなり、側壁１１の方も強く、無駄に加熱され
るようになる。また、加熱コイル１２が小さくなること
より、加熱コイル１２と下部缶体３との電磁結合係数が
小さくなり、加熱効率が低下するからである。 下部缶体３が、静止している場合、開口端部３ａに誘起
される電流の密度、従って加熱温度は、第１の部分６の
長さ方向中心に対向する部分が最も高く、中心より離れ
るに従って低くなる。しかし上記のように配設された加
熱コイル１２に対し、下部缶体３を自転させることによ
って、開口端部３ａの全周にわたって、短時間で一様な
加熱が可能となる。 しかしながら加熱開始から終了ま−での間に、下部缶体
３が自転する回転数が少ない場合は、開口端部３ａの温
度上昇が不均一となるおそれがある。 上記回転数が５乃至２５回転、より好ましくは１０乃至
１５回転の場合に開口端部３ａの均一な加熱が可能とな
る。回転数が５回転より小さい場合は、円周方向に沿い
加熱量が不均一になり易い。 一方２５回転より大きい場合は、下部缶体３とホルダー
の間にスリップが生じて、回転安りまでに時間がかかっ
だシ、また停止が困難となって、円周方向の温度分布が
不均一となり易い。 加熱コイル１２に通電する高周波電流は、この種の誘導
加熱に使用されているものは全て使用でき、例えば１０
　ｋＨｌ乃至５００　ｋＨｚの高周波が好適に使用され
る。 以上に述べられた加熱コイル１２を用いて、下部缶体３
の開口端部３ａを誘導加熱して、開口端部３ａにテープ
片を連続的に熱接着する方法を第５図、第６図の例につ
いて述べる。 第５図において、Ａは下部缶体３の装入ステーション、
Ｂは加熱ステーション、Ｃは熱接着ステーション、Ｄは
送出ステーションである。下部缶体の開口端部３ａを加
熱するだめの、複数の（図では４個）正面からみて円弧
状の加熱コイル１２が、回転板１４に固設されており、
加熱コイル１２は、２次コイル体１５．２次コイル体１
５に対向するように、送入ステーションＡと熱接着ステ
ーションＣの間の加熱ステーションＢに固設された、図
示されない１次コイル保持体に内蔵された１次コイル体
１６（１次コイル体１６と２次コイル体１５によって１
種の回転トランス１９が形成される）、およびフィーダ
１７を介して、高周波発振装置１８に接続する。１次コ
イル体１６は作業中常時通電されている。 第６図において、回転トランス１９ば、１個の１次巻線
２０と断面り字形の円弧状の磁芯（例えばフェライトよ
りなり）２１よりなる１次コイル体１６、および各加熱
コイル１２に接続する２次巻線２２と断面８字形の磁芯
（例えばフェライトよりなる）２３よりなる２次コイル
体１５を備えている。各磁芯２３は、回転板１４０回転
中心を中心とする円環に沿い、回転板１４に固設されて
おり、各２次巻線２２は夫々対応する加熱コイル１２に
接続されている。円弧状の磁芯２１は加熱コイル〕２の
通電領域に磁芯２３に近接対向して、図示されない保持
体によって固設されている。 装入ステーションＡから熱接着ステーションＣに搬送さ
れる間に、図示されないモータにより、下部缶体３は軸
線の周りに回転、すなわち自転される。 ２次巻線２２が１次コイル体１６の入口側２１．ａの下
部に入ると、１次巻線２０を流れる電流によシ磁芯２１
内を通る磁束２６が磁芯２３内を通過するだめ、２次巻
線２２には２次電流が発生して、当該２次巻線２２に接
続する加熱コイル１２（第５図の場合加熱ステーション
Ｂ近傍を通過する加熱コイル）が付勢される。 その間加熱コイル１２に通電され、開口端部３ａは熱接
着可能温度（テープ片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。そして尚該２次巻線２２が磁芯２１の出口側２１ｂ
を通過し終ると、当該２次巻線と対応する加熱コイル１
２は消勢される。 次に下部缶体：３は熱接着ステー７ヨンＣに送られ、チ
ー７０片が開口端部３ａに熱接着される。 必要に応じ、熱接着時も加熱コイル１２に通電するよう
に、回転トランスの取付位置を調整し、開口端部３ａの
未接着部分が熱接着可能温度より低い温度捷で低下する
のを防止する。この場合熱接着時には、開口端部はすで
に所定温度に加熱されており、放熱量を補うだけの熱量
を開口端部にりえればよい。開口端部へ与えられる熱量
の調整は、回転トランスの１次コイル体１６と２次コイ
ル体１５との電磁結合を調整することにより行われ、具
体的には、１次コイル体１６の磁芯２１と２次コイル体
１５の磁芯２３との間隙２７を調整することにより行わ
れる。 熱接着終了後、送出ステーションＤに達する前に、熱接
着されたテープ片は冷却、固化する。 以上の場合回転トランスを用いるので、電源の高周波電
流をオン、オフすることなしに、加熱コイルへ供給され
る電流をオン、オフすることができ、またその電流の大
きさを容易に調整することができる。通常、高周波電流
をオン、オフすると発振条件が乱され、高周波電源装置
が破損するので、特殊な装置が必要となるが、このよう
な必要がない。 送出ステーションＤから送出された下部缶体３は、次工
程で熱接着されたテープ片の開口端部３ａの外方に延出
している部分を内側に折込まれて、端面３ｂが保護され
、開口端部３ａの内面にもテープ片が熱接着された構造
を有する、第ｊ図に示される下部缶体３に形成される。 以上の例の場合、回転板に沿って設けられた複数の高周
波誘導加熱コイルと共に金属中空円筒体を移動させなが
ら、各加熱コイルに通電して、連続的に金属中空円筒体
の開口端部を所望の温度分布で加熱できる。さらに熱接
着されるテープ片の融点もしくは軟化点より低い温度に
熱接着層が冷却してから金属中空円筒体を取出すことが
できる。 複数個の高周波誘導加熱コイルを用いることにより、一
方の加熱コイルが消勢されると、他方の加熱コイルが付
勢されるので、高周波電源装置が有効に利用され、高い
生産速度を実現できる。 偏平うず巻加熱コイルの巻数については、巻数が多くな
るほど、同じ熱量を被加熱物に供給する場合の偏平うず
巻コイルに流れる電流が少くなるので、電力を供給する
だめのフィーダーでの電力損、および回転トランスでの
電力損が少くなる。 加熱コイルの電力損により、加熱コイルの温度が上昇す
るので、加熱コイルの電流導体は通常、銅・ｅイブが用
いられ、水冷されるので、太い銅ノｅイフ０を使用しな
ければならず、そのために巻数が制限される。 以上の例の場合、加熱コイルは間歇的に使用されるので
、加熱コイルの温度」二昇が少く風冷でも使用可能であ
り、加熱コイルの巻数が増やせる。 本発明は以上の例によって制約されるものでなく、例え
ばプラスチックフィルムのテープ片の熱接着に限られる
ことなく、金属中空円筒体の開口端部を所望の温度分布
に連続的に効率よく加熱する目的には全ての場合に使用
することができる。 まだ加熱コイル１２の第２の部分７は適宜の形状をとり
うるものである。さらに加熱コイルの形状は全体として
長方形又は正方形、もしくは蒲鉾形等であってもよい。 また２巻きに限られることなく、１巻き、もしくば３巻
き以上であってもよい。 ４図面の簡単な説明 第１図は本発明の方法が適用される金属中空円筒体の例
を１部材としてなる金属缶の縦断面図、第２図は５第１
図の金属中空円筒体に加熱コイルが対向している状態を
示す正面図、第３図は第２図の状態において加熱コイル
によって生ずる誘−導電流と磁束を示すための、第２図
のＩＩＩ　−ＩＩＩ線に沿う要部縦断面図、第４図は第
２図のＩＶ−ＩＶ線に沿う横断面図、第５図は本発明の
方法の実施の例を示すだめの説明用正面図、第６図は第
５図のＶｌ−Ｖｌ線に沿う横断面図であって回転トラン
スの構造を示す図面である。 ３・・・金属中空円筒体、３ａ・・開口端部、６・・第
１の部分、１１・・・側壁、１２・・・高周波誘導加熱
コイル、１４・・・回転板、１９・・回転トランス。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）　　回転する回転板に固定され、回転トランスル
   の、該直線状部を金属中空円筒体の開口端部に対向させ
   、該加熱コイルの該直線状部老対向する部分を、該中空
   円筒体の側壁に対向させた状態において、該中空円筒体
   を回転させて、該開口端部の全周を高周波誘導加熱する
   ことを特徴とする、金属中空円筒体の開口端部の高周波
   誘導加熱方法。