JPS6240075B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、缶体の内面への粉末被覆装置に係
り、特に２ピース缶に適用される粉末被覆装置に
関する。

延伸され一端部を閉鎖した円筒状形態に壁面成
形された市販の２ピース缶はいくつかの機能を有
する保護用内面被覆処理を必要とする。

この被覆は内容物による缶の金属の腐食ならび
に内容物の風味又は外観を損うおそれのある金属
イオンの内容物の転移を阻止する。

２ピース缶使用は最近の飲料市場において最も
集中し、この場合には１枚ラベル一様に使用する
ため２ピース缶製造ラインの資金投下を正当なも
のにしている。アルミニユームが最初に２ピース
缶製造に使用された金属材料であつた。成形が比
較的容易である事、又内容物に対するイオンの直
接接触の問題が本質的に避けられる事からアルミ
ニユームの使用は頻度に増した。例えば、ビール
の風味および外観は鉄イオン濃度よりも遥かに高
いアルミニユームイオン濃度（10倍以上）に耐え
られる。

根強い経済的配慮のため２ピース缶材料として
鋼の使用が唱えられて来た。缶のメーカは、すず
板、すずを含まない鋼板、黒板（ブラツク・シー
ト）、ポリマー被覆処理黒板について評価を行つ
た。いずれの場合にも、鋼製の２ピース缶は、内
容物によるイオン結合および酸性の飲料製品によ
る缶体のピンホール腐食作用を避けるために高品
質の実質的にピンホールのない内面保護層を最終
的に必要とする。

現在殆んどの内面保護を必要とする２ピース缶
はすず板による清涼飲料容器である。商業ベース
の製造においては、この缶には２回の内面ラツカ
ー噴霧作業を現在必要としている。高価な資金投
下を要する２重の設備を必要とするこの２重被覆
工程は、１回の作業では十分な両の液体噴霧材料
が均等に塗布する事ができないために必要とな
る。１回の吹付け作業による被覆処理を試みた
が、しわや流れ、垂下等が生じた。約370ｇ（12
オンス）の清涼飲料缶の保存期間中ピンホール腐
食を避けるには厚い内面被覆（最終的に400〜500
mg）は不必要である事が判つた。

乾式静電粉末被覆法が従来技術による湿式装置
に比較して一回の作業で遥かに広範囲の被覆量の
塗布が可能である事が判つた。前記370ｇ（12オ
ンス）缶に対する500mgの１回の塗装は、粉末塗
布装置の作業能力の範囲内に十分入る。この事は
既にスリーピース缶についても提示されている。
清涼飲料用のツーピース缶に対する１回塗装によ
る被覆装置の現在市販される２回塗装による湿式
装置よりも優れる潜在的資産節減のため、１回の
塗装による粉末被覆装置の評価を非常に高めるも
のである。

本発明によれば、静電的に荷電された粉末と空
気の混合物の流れを供給する供給管を有する塗装
装置を用いて、１回塗装による缶体の粉末被覆装
置が提供される。供給管は、端部の内面全体が被
覆されるような経路を有する隅部即ち突端区域に
対する略々環状の経路内で缶体内に粉末と空気の
混合物を噴射する。

本発明の缶体の粉末被覆装置は、軸心の延長線
が処理すべき缶体の内側隅部を通るように配置さ
れた紛末を供給するための供給管と、この供給管
内に設けられた供給管内を通る粉末を荷電するコ
ロナ電極と、缶体と供給缶との間に相対的な回転
運動を生じさせ缶体の内周面に荷電された粉末を
付着するための回転装置と、供給管に接続され粉
末流を形成するための供給装置と、缶体の内面に
沿つて缶体から粉末を取出すための回収管とを有
とた構成される。

本発明によれば、供給管は静止し缶体は回転さ
せられ、あるいは缶体は静止し供給管の放出端部
は環状経路内で運動する。

更に本発明によれば、この供給管に関連する回
収管がある。この回収管は内部で缶体内への粉末
空気混合物の流れの噴射に対応して真空を形成
し、粉末を端部に固着させずに缶体の内面に接す
る円筒状経路の形態をとらせて缶体に対し粉末を
静電的に固着させるように供給する。

以下本発明の実施例を図面につき説明する。

第１図は本発明による粉末被覆装置のダイアグ
ラムを示し、粉末被覆装置１０は、粉末供給装置
１２を備え、この粉末供給装置１２は、特定粒度
の粉末を、シーブ１４に送り、またシーブ１４に
送られたこれより大きい粒度の粉末は、容器１６
に送られるようになつている。

シーブ１４を通過した粉体は、供給源２０から
の清潔な乾燥した空気と共に粉末デイスペンサ１
８に送られ、この粉末と空気の混合物はこの粉末
デイスペンサ１８から搬送管路２２を経て拡散装
置２４に送られる。拡散装置２４は粉末と空気の
混合物の流れを搬送管２６と回収管路２８間に迅
速に切換えるよう構成され、回収管路２８は回収
室３０内に接続されている。回収室３０は、粉末
空気混合物を再循環させるために、粉末デイスペ
ンサ１８に接続されている。前記拡散装置２４は
公知のいかなる構造のものでもよいが、その構造
としては米国特許第3901184号に記載されている
ものが適当である。

搬送管路２６は、塗装装置３２に接続され、こ
の塗装装置３２に対しては回収装置３６に接続さ
れた回収管路３４が接続されている。回収装置３
６は、塗装装置３２から余分な粉末を吸引するた
めに、回収管路３４に吸引力を提供する。空気は
回収装置３６からフイルタ３８を経て吸引され、
回収された粉末は管路４０を経てシーブ１４に再
び送られる。

第２図に示す塗装装置３２は、供給管４２と回
収管４４を含んでいる。回収管４４は、ほぼ円錐
形状を呈し、入口部４６と排出端４８を有し、排
出端４８は回収管路４４に接続されている。入口
部４６の直径は、粉末により被覆される缶体Ｃの
内径に対応している。

この際留意すべき事は、缶体Ｃは、ピースタイ
プのもので延伸壁面平滑処理された缶体であり、
胴部５０に一体の端部５２を有する事である。端
部５２は環状隅部５４で胴部５０と接合してい
る。

缶体Ｃは、回転するように塗装装置３２に支持
され、また支持管４２が固定配置されている。従
つて、缶体Ｃは適当に回転するホルダー５６によ
り塗装装置３２に対して保持される。例示したホ
ルダー５６は缶体Ｃを所定位置に保持するため真
空装置に接続されている。然し、どんな型式のホ
ルダーを用いてもよいのはもちろんである。又、
ホルダー５６はターレツト５８により支持される
複数個のホルダーの１つでもよい。缶体が支持さ
れ回転される方法は本発明の特定部分でなく従来
周知の装置を使用できるため、ホルダーの構造に
ついてこれ以上詳細に説明しない。

一方上記供給管は、回収管２２の入口部４６よ
りも小さな直径を有し、回収管４４の壁面を貫通
して延在し、かつ缶体Ｃの軸心５９に関してある
角度で傾斜して固定されている。供給管４２内の
出口端部に近い部位にはコロナ電極６０が設けら
れている。このコロナ電極６０は大電流を制限す
る抵抗６４を介し高電圧の直流電源６２に接続さ
れている。前記電源６２は６６で接地されてい
る。また被覆されるべき缶体を６８における如く
接地するための装置が設けられている。

他方上記供給管４２の入口端には、混合室７０
が設けられている。この混合室７０には、空気供
給管路７２が接続されていて、混合室７０に清潔
な乾燥空気を送り込むようになつている。すなわ
ち上記混合室７０には動力としての圧縮空気流を
受けるための搬送管路２６が接続されている。供
給管４２を流過する粉末と空気の混合物中の粉体
は塗装される時缶体Ｃの内面に付着するように静
電的に荷電される。

第２図に示すように、供給管４２は、粉末と空
気の混合物の流れの中心が缶体Ｃの隅部即ち突起
区域５４に指向されるように配置されている。粉
末の状態は、缶体Ｃの胴部５０の内面の少くとも
一部と共に全底部５２の被覆が行われる如きもの
である。次に、回収管４４内の吸引作用により粉
末が缶体Ｃから引出されるため、粉末はほぼ円筒
状の形態で戻され缶体の内側の全長にわたつてそ
の内面を被覆する。

つぎに、作用を説明する。

缶体Ｃが第２図に示す位置に配置された時、拡
散装置２４は、粉末を塗装装置に至る搬送管路２
６に拡散するよう作用する。粉末はコロナ電極６
０により荷電されて缶体Ｃの内面に対して送ら
れ、ここで粉体はその静電気的荷電のため付着す
る。十分な被覆時間が与えられると、拡散装置２
４が作動し、粉末を回収装置３０に拡散させ、被
覆された缶体Ｃは取出され、別の缶体Ｃが装填さ
れる。被覆された缶体Ｃは粉末の溶融および硬化
を行う硬化装置に送られて連続的な被膜を形成す
る。被覆処理時間が非常に短いために、缶内の沈
着のためには荷電が不十分な粉末が常に存在する
事が判る。沈着しなかつた粉末は回収管即ちシユ
ラウド４４により収集され、空圧作用により回収
装置に送られ。この回収装置からの粉末は異物を
除かれた後装入させる新しい粉末と混合される。
このため、粉末被覆装置に投入される被覆用粉材
の99％の利用が可能となる。

回収管すなわちシユラウドの寸法は被覆処理さ
れる缶体の寸法と対応させられる。粉末は小さな
間隙および回収管を経て缶体の開放端部において
回収装置の負圧により漏洩しないようになつてい
る。又、コロナ電極を除いて塗装装置の全部品は
そのキヤパシタンスを最少限度に抑制するため誘
電材料から作られる。

電流の強さを制限する抵抗６４の使用と相成つ
てこの借置のため、塗装装置の内部で粉末と空気
の混合物を着火する過度のエネルギの蓄積を防止
する。

ここで留意すべき事は、缶体Ｃを被覆処理装置
８２に関連するよう固定しても缶体も第２図に示
した方法で回転させ得る事である。

第３図は本発明の他の実施例を示し、塗装装置
８２は、供給缶８４と回収管８６とを有し、回収
管８６はほぼ円筒状でその口部８８から遠く離れ
た端部に隣接した側壁面に回収管３４が接続され
ている。回収管８６の反対側の端部は端壁面９０
で閉鎖されている。

供給管８４は、回収管８６の端壁面９０を貫通
して延在し、球面受９２により壁面９０に対して
揺動するように取付けられている。被覆処理を行
う缶体Ｃは静止し、供給管８４は缶体の軸心９４
の周囲で回転される。缶体Ｃを固定状態に保持
し、供給缶８４を例示の方法で回転するよう保持
した結果は、第２図に示す方法で供給缶を缶体の
軸心に対してある角度で固定し缶体は回転するよ
うに保持する方法と同様となる。

供給缶８４は軸心９４の周囲に回転するが一例
としては駆動ホイール９８が回転自在に取付けら
れるトラツク９６により行なわれる。この駆動ホ
イール９８には供給管８４が貫通する球状ブツシ
ユ１００が設けられている。この球状ブツシユ１
００は駆動ホイール９８の回転中心から偏心位置
におかれて供給管８４の軸心９４に対してある角
度で回転できるようにする。この駆動ホイール９
８は、適当なモータ１０４に結合された摩擦駆動
部材１０２により駆動される。

その取付け方法以外に供給管８４は供給管４２
と同じであり、かつ抵抗６４を介して電源６２に
接続されたコロナ電極６０を含み、電源６２と缶
体Ｃの両者は接地されている。

供給管８４は混合室７０が設けられ、この混合
室７０には搬送管路２６と空気供給管路７２の相
方が接続されている。

以上述べたように本発明によれば、供給管を軸
心の延長線が処理すべき缶体の内側隅部を通るよ
うには配置し缶体と供給管とを相対的に回転する
ようにしたので、缶体の端部内面全体を１回で塗
装でき、また噴射される粉末は、コロナ電極によ
り荷電されているので、効率よく缶体の内面に付
着され、しかも供給管と協働して回収管により缶
体内に真空が形成されるので、缶体内面への粉末
の付着をも１回の作業で行ない得るという効果を
奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による缶体の粉末被覆装置のフ
ローダイヤグラム、第２図は本発明による缶体の
粉末被覆装置の塗装装置を示す図、第３図は本発
明による塗装装置の一変更例を示す図である。 １０……粉末被覆装置、１２……粉末供給装
置、１４……シーブ、１６……容器、１８……粉
末供給装置、２０……空気供給源、２２，２６，
２８，３４，４０，４２，４４……管路、２４…
…拡散装置、３０……回収室、３２……塗装装
置、３６……回収装置、３８……フイルタ、４６
……入口部、４８……放出端部、５０……胴部、
５２……端部、５４……突端部、５６……ホルダ
ー、５８……ターレツト、５９……軸心、６０…
…コロナ電極、６２……電源、６４……抵抗、６
８……接地部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 軸心の延長線が処理すべき缶体の内側隅部を
   通るように配置された粉末を供給するための供給
   管と、この供給管内に設けられた供給管内を通る
   粉末を荷電するコロナ電極と、缶体と供給缶との
   間に相対的な回転運動を生じさせ缶体の内周面に
   荷電された粉末を付着するための回転装置と、供
   給管に接続され粉末流を形成するための供給装置
   と、缶体の内面に沿つて缶体から粉末を取出すた
   めの回収管とを有する缶体の粉末被覆装置。 ２ 供給管が回収管の壁面を貫通して延在してい
   ることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
   缶体の粉末被覆装置。 ３ 供給管の少くとも一部が回収管の壁面により
   支持されていることを特徴とする特許請求の範囲
   第２項記載の缶体の粉末被覆装置。 ４ 供給装置が固定され、回転装置が被覆処理を
   行うべき缶体を回転させるようにしたことを特徴
   とする特許請求の範囲第１項記載の装置。 ５ 缶体が固定され、回転装置が供給管を軸心を
   中心に回転させるようにしたことを特徴とする特
   許請求の範囲第１項記載の缶体の粉末被覆装置。 ６ 回収管は処理すべき缶体の断面形状と対応す
   る断面形状を有し、供給管の断面積は回収管と比
   較して小さいことを特徴とする特許請求の範囲第
   １項記載の缶体の粉末被覆装置。