WO1983003066A1 - Method and apparatus for manufacturing metal can - Google Patents

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WO1983003066A1
WO1983003066A1 PCT/JP1983/000072 JP8300072W WO8303066A1 WO 1983003066 A1 WO1983003066 A1 WO 1983003066A1 JP 8300072 W JP8300072 W JP 8300072W WO 8303066 A1 WO8303066 A1 WO 8303066A1
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WO
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open end
hole
diameter portion
opening end
reduced diameter
Prior art date
Application number
PCT/JP1983/000072
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English (en)
French (fr)
Inventor
Ltd. Toyo Seikan Kaisha
Original Assignee
Imatani, Tsuneo
Yasumuro, Hisakazu
Watanabe, Michio
Kurashima, Hideo
Ishibashi, Kazuhisa
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Publication date
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Priority claimed from JP4252182A external-priority patent/JPS58160114A/ja
Priority claimed from JP5606982A external-priority patent/JPS58173033A/ja
Application filed by Imatani, Tsuneo, Yasumuro, Hisakazu, Watanabe, Michio, Kurashima, Hideo, Ishibashi, Kazuhisa filed Critical Imatani, Tsuneo
Priority to AU13307/83A priority Critical patent/AU1330783A/en
Publication of WO1983003066A1 publication Critical patent/WO1983003066A1/ja

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00Making hollow objects
    • B21D51/16Making hollow objects characterised by the use of the objects
    • B21D51/26Making hollow objects characterised by the use of the objects cans or tins; Closing same in a permanent manner
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B21MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21DWORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
    • B21D51/00Making hollow objects
    • B21D51/16Making hollow objects characterised by the use of the objects
    • B21D51/26Making hollow objects characterised by the use of the objects cans or tins; Closing same in a permanent manner
    • B21D51/2684Cans or tins having circumferential side seams

Definitions

  • the adhesive layer is heated and melted, whereby the circumferential shape is reduced.
  • the present invention relates to a method and an apparatus for manufacturing a metal can having a joint portion and excellent in internal pressure resistance.
  • the upper can body and the lower body are usually provided with a corrosion-resistant coating (for example, phenolic epoxy coating) on the inner surface to prevent corrosion of the contents.
  • a corrosion-resistant coating for example, phenolic epoxy coating
  • Film or olignosol the drawing process etc.
  • the inner surface is protected by the coating film, but the inner surface of the open end (formed by cutting) has exposed metal. Therefore, in order to ensure the corrosion resistance of the contents, it is desirable that the end face and the inner peripheral face near the end face are also covered with the adhesive layer.
  • thermosetting adhesive or a slurry adhesive as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-153629 is used. It is also conceivable to apply a liquid adhesive or a powder-type adhesive electrostatically.A thermo-adhesive plastic tape is applied to the outer peripheral surface of the inner opening end. In this method, the protruding part is heat-bonded to the end face and the inner surface after leaving the protruding part, and then the opening end of the upper can is fitted and heat-bonded. This is preferable in that an adhesive layer having a uniform thickness and having no defects such as pores can be easily obtained.
  • a hot air jet is blown to the protruding portion, and the protruding portion is melted or softened.
  • This method can be considered.In this method, corrosion prevention is achieved by thinning or partially breaking the plastic tape at the corner of the end face. The effect often decreases.
  • a method may be considered in which the protruding portion is turned inward with a roll or a brush to perform the above-mentioned heat bonding, and in this case, the body is heated.
  • the present invention does not protrude on the outer peripheral surface of the open end of the can body.
  • a method and apparatus for manufacturing a metal can having a circumferential joint, including a method and apparatus for thermally bonding to the end surface and the inner peripheral surface of the open end without causing entanglement, etc. The purpose is to provide
  • the present invention automatically and stably surrounds the outer peripheral surface of the open end of the can body, leaving a protruding portion, and does not generate defects such as wrinkles and unbonded portions without causing any blur. It is an object of the present invention to provide a manufacturing device for a metal can having a circumferential joint, including a device for thermally bonding a stick table.
  • the adhesive layer is melted by heating.
  • the above-mentioned thermal bonding must be performed while an EE force is applied between the open ends. Must be done.
  • Japanese Patent Application Laid-Open Nos. Sho 56-322228 and 57-28643 disclose heating expansion of one of the opening ends. In this state, the other 25 open ends are fitted into it, and then the outer open end is cooled. A method of reducing the size has been proposed. While this method requires a heating step to expand one open end, the number of steps increases, and complicated temperature control is performed to obtain the required E force. There is a problem that must be done.
  • Japanese Patent Application Laid-Open No. 55-153,629 discloses that one end of the opening is inserted into the other end of the opening inserted into the die device while being squeezed, and the inner opening is inserted after the insertion.
  • a method has been proposed which utilizes the phenomenon in which BE force is generated between the ends of both openings due to spring packing at the ends.
  • the opening end on the narrowed side is made of a relatively thin material, particularly a material having relatively low rigidity such as aluminum (alloy), the squeezing is performed. It is easy to buckle in the circumferential direction, and there is a hole in the buckling part that allows the inside and outside to pass through, causing the problem that the airtightness and liquid tightness of the formed joint are likely to be impaired .
  • An object of the present invention is to provide a method and a device for manufacturing a metal can having a circumferential joint, which includes a fitting method and a device, in which buckling hardly occurs at an opening end portion on the inner side. Disclosure of the invention
  • the present invention relates to a method of manufacturing
  • the diameter of the open end of the first can body is reduced.
  • the heat-adhesive plastic tape leaves the protruding part extending toward the other side.
  • the pieces are thermally bonded, and the protruding portion is bent substantially inward in the radial direction, and the base of the protruding portion is brought into contact with the entire end face of the opening end of the first can body.
  • the core is inserted into the end of the roller, the protruding portion is folded back, and the bent protruding portion is pressed against the inner peripheral surface of the opening end by the core.
  • the open end is heated to a temperature higher than the temperature at which the plastic tape piece can be thermally bonded, and the protruding portion is heated to the end face and the inner circumference.
  • the reduced diameter portion is fitted into the open end of the second can body, and at least the open end portion of the second can body is heated to thereby reduce the diameter of the reduced diameter portion.
  • the present invention provides a metal can having a circumferential joining portion formed by fitting the open end of the first can and the open end of the second can via an adhesive layer.
  • the apparatus comprises: a first can having a reduced diameter portion having an outer diameter substantially equal to the inner diameter of the open end of the second can body formed at the open end; Can body Heat sealing the heat-sealable brass tab piece surrounding the outer peripheral surface of the reduced diameter portion and leaving the protruding portion extending outward.
  • Another object of the present invention is to provide an apparatus for manufacturing a metal having a peripheral joining portion, which is characterized in that:
  • the thinned portion, the rupture, and the wrinkle are applied to the end surface of the opening end of the first can body and the adhesive layer on the inner peripheral surface.
  • a metal member having a peripheral joint having high corrosion resistance without defects such as air entrapment and the like.
  • the present invention is, blanking la scan switch click tape piece supplying b Lumpur apparatus, adhesive D Ichiru equipment having an adhesive b Lumpur a continuously rotating, the adhesive of the first cans body alpha - A conveyer that conveys the container to a position facing the same and holds the position at the time of thermal bonding, a mandrel that can be inserted into the reduced-diameter portion, and heats the reduced-diameter portion before reaching the opposed position.
  • a device for heating to a temperature at which bonding is possible, and a device for rotating the can so that the reduced diameter portion rotates at a predetermined local speed during thermal bonding, and the tape piece supply ⁇ -rule device A supply roll having a vacuum suction hole for sucking and holding the tape which has been fed and wound on the surface, and a wound roll of the tape. .
  • a tee having a length substantially equal to the outer peripheral length of the open end from the tip of the rim.
  • the cutter is provided with a cutter for cutting a piece, and a driving mechanism for driving the supply roll, and the adhesive roll is provided with the knife.
  • the tape has a vacuum suction hole for sucking and holding the tape piece supplied from the piece supply roll device, and its perimeter is equal to or slightly longer than the length of the tape piece. And the peripheral speed is the same as the peripheral speed of the reduced diameter portion.
  • the tape is made of heat-resistant rubber and cooperates with the mantle to move the tape piece around the outer circumference of the reduced diameter portion.
  • Circumferential connection including a device that has a heat bonding surface for heat bonding to the surface and surrounds the outer peripheral surface of the open end of the first can body and heat bonds the plastic tape pieces. It is intended to provide an equipment for manufacturing metal with a joint.
  • REA CT This automatically surrounds the outer peripheral surface of the opening end of the first can body, leaving a protruding portion, and automatically stabilizes without causing defects such as wrinkles and unbonded portions.
  • the plastic table can be bonded by heat.
  • the present invention provides a first hole having a cylindrical guide surface into which the open end of the second can body can be fitted, the first hole being connected to the inner end of the cylindrical guide surface and extending radially inward, A step portion whose width is equal to or slightly larger than the thickness of the end surface of the opening end of the second can body, and concentrically provided on the opposite side of the step portion from the first hole portion,
  • Another object of the present invention is to provide a method for manufacturing a metal can having a circumferential joint including inserting the entire length of the die, and a pair of half dies and a device for opening and closing the half dies.
  • the opening and closing device is provided with elastic means for applying a tightening force to the half die, and the tightening force by the elastic means completely closes the half die until the initial stage of fitting.
  • the elastic means is configured such that the opening end of the second can body expands against the tightening force of the elastic means from the initial insertion to the end of the insertion.
  • Fig. 1 is a longitudinal section of an example of a metal can manufactured according to the present invention. Area view,
  • FIG. 2 shows the thermal tape bonded to the outer peripheral surface of the open end of the lower can body of Fig. 1 before forming the adhesive layer on the open end of the lower can.
  • FIG. 3 is a vertical sectional view of a main part showing the state of the state in which the opening end of the lower can body shown in FIG. 2 is applied to the die of one embodiment of the apparatus for forming an adhesive layer of the present invention. Longitudinal sectional view showing the inserted state,
  • FIG. 4 is a longitudinal sectional view of a core of one embodiment of an apparatus for forming an adhesive layer of the present invention
  • Fig. 5 is a longitudinal sectional view showing the state where the core of Fig. 4 is inserted into the open end of the lower can body of Fig.
  • FIG. 6 is a front view of an example of a continuous adhesive layer forming apparatus having the die of FIG. 3 and the core of FIG. 4,
  • Figure 7 is fpj intends longitudinal sectional view in 1
  • FIG. 8 is showing a first embodiment of a device for fitting the upper ⁇ and lower ⁇
  • FIG. 9a is a longitudinal sectional view of a main part showing a state before fitting in a process for fitting the upper and lower cans using the apparatus of FIG. 8,
  • Fig. 9 shows the initial state of the mating.
  • Fig. 9c is a diagram showing the state at the time when the mating is in progress
  • Fig. 9d is a diagram showing the state at the time when the mating is completed
  • Fig. 0 is the X-X line in Fig. 9a. ⁇ Longitudinal section
  • Fig. 1 is a vertical section taken along line XI-XI in Fig. 9d
  • FIG. 12 is a partially cutaway front view of the second embodiment of the fitting device
  • Fig. 13 is a partially cutaway front view of one embodiment of an apparatus for thermally bonding a piece of plastic table to the open end of the lower can body
  • Fig. 1 is the XIV-XIV line in Fig. 13
  • Fig. 15 is a cross-sectional view
  • Fig. 15 is a cross-sectional view taken along the line XV-XV in Fig. 13
  • Fig. 16 is a partial cut-away view taken along the line XVI-XVI in Fig. 13 Side view
  • FIG. 17 is a plan view for explaining an example of a drive mechanism applied to the apparatus of FIG. 13;
  • FIG. 18 is a front view of an example of a deformable constant velocity cam mechanism used in the drive mechanism of FIG.
  • FIG. 19a and FIG. 19b are diagrams showing examples of the relationship between the angular velocity of the bonding roll and the supply roller and the time, respectively.
  • BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.
  • reference numeral 1 denotes an example of a metal canister manufactured according to the present invention, in which an open end 10a has a seamless bottomed cut formed in a reduced diameter portion. a looped lower ⁇ 1 0, shoulder 2 b Contact Yobika Lumpur portion 2 c 1 narrow mouth portion 2 c of al beauty the open end top cans body 2 of a seamless teeth having a 2 a having is provided ,
  • the open ends 10 a of the two cans 10, 2, 2a have a circumferential joint 5 which is fitted and thermally bonded via an adhesive layer 4 to each other.
  • the outer diameter and thickness of the lower can body 10 near the open end before forming the reduced diameter portion are substantially equal to the outer diameter and thickness of the open end of the upper can body 2, respectively.
  • the opening end 10a of the lower body 10 is reduced in diameter so that its outer diameter is substantially equal to the inner diameter of the opening end 2a of the upper can 2. It is a reduced diameter portion that extends in the axial direction while contacting the shoulder 10b.
  • the length of the reduced diameter part is usually about 2 to 10 mm.
  • the adhesive layer 4 is formed on the end face 10 ai of the open end 10 a (formed usually by cutting), the inner peripheral face 10 a 2 and the outer peripheral face 10 a 3 .
  • the adhesive layer 4 is made of a heat-adhesive plastic. The fitting is performed by fitting the open end 10a into the open end 2a.
  • an anticorrosion coating (preferably excellent in thermal adhesion to the plastic tape piece 11 described later) is formed on the inner surface of the upper can 2 and the lower body 10. It is formed.
  • the end face where the metal was exposed first 10a! Is covered with the adhesive layer 4 and is therefore protected from corrosion by the contents.
  • Upper can body 2 and lower can body 10 are tin-plated steel plates ), Tin-free steel (electrolytic chromic acid-treated steel sheet), aluminum (alloy) sheet, etc. It is formed by drawing or ironing.
  • the thickness of the open ends 2a and 10a is usually within the range of about 0.12 to 0-3 mm to save material ft. To the extent permitted, it should be as thin as possible.
  • the end face 10 ai of the opening end 10 a, the inner peripheral face 10 a 2 , and the outer peripheral face 10 a 3 are made of a heat-adhesive plastic. A method and an apparatus for forming the adhesive layer 4 will be described.
  • plastic tape piece 11 surrounds the outer peripheral surface 1 0 a 3 of apertures end 1 0 a lower cans body 1 0, have 3 ⁇ 4 all around flops la scan switch click tape pieces 1 1 (thickness Usually, about 30 to 150 jum) is thermally bonded, and a part of the plastic tape piece 11 extends outward without being thermally bonded, and Extrusion part 1 1a.
  • the plastic forming the plastic tape piece 11 may be a denatured linear polyester, Nylon 11 or Nylon 12, or the like. Or a thermoplastic plastic having a relatively low melting point or softening point and having a polar group, such as an acid-modified polyolefin.
  • Thermal bonding of flops la scan switch click tape 1 1 which surrounds the outer peripheral surface 1 0 a 3 is good or to rather the Ni would Yo described later, and Tsu by the vacuum suction on the peripheral surface of the adhesive b Lumpur retention
  • the length of the plastic tape is substantially equal to the circumference of the outer peripheral surface 10a3 , Is heated to thermally bondable temperature, and the the Ma down Les Le in supported open end 1 0 a internal, while rotating with an adhesive b Lumpur the same peripheral velocity, on the outer peripheral surface 1 0 a 3 This is done by shifting under pressure.
  • the open end 10a on which the plastic tape piece 11 is applied is inserted into the die 12 shown in FIG. 3 so that the base 1 1a of the protruding portion 11a is formed. 1 is bent substantially inward in the radial direction so as to abut on the entire end face 10 ai.
  • the die 12 has an opening end insertion hole 13 (hereinafter referred to as an opening end side hole), a stepped portion 14 connected to the opening end side hole 13 and extending radially inward, and Core 16 connected to step 14 (see Fig. 4) has insertion hole 15 (hereinafter referred to as core side hole).
  • the opening end side hole 13 has a frusto-conical guide surface 13a and a short cylindrical guide surface 13b, and the inner diameter of the short cylindrical guide surface 13b is If the outside diameter of 10a is D1 and the thickness of the plastic tape piece 11 is t, then it is almost equal to (Di2t).
  • the open end 10a of the sticky table piece 11 that is thermally bonded to the outer peripheral surface 10a3 is set to such an extent that it can be inserted.
  • the axial length of the short cylindrical guide surface 13b is shorter than the length of the open end 10a.
  • the guide surface may be formed only by the frustoconical guide surface 13a. Provision of a short cylindrical guide surface 1 3b is better than folding bendability.
  • Ku not Bed la scan switch click Te - piece 1 1 securely in fold song geta a is, Oh Ru have the blanking La steel click tape pieces 1 1, which is heat-bonded to the outer peripheral surface 1 0 a 3 If an olap is formed, the step should be crushed to ensure fp and a uniform thickness over the entire circumference, or folded back by the core 16 described later. that by the ⁇ to it is protruding with part 1 1 a ⁇ opening end inner peripheral surface of the 1 0 a 2 press
  • the radial width of the step portion 14 is set substantially equal to the sum of the thickness of the opening end 10a and the thickness (t) of the plastic tape piece 11. Has been done. Therefore, when the opening end 10 a is inserted into the die 12 from the opening end side hole 13, the protruding portion 11 a hits the step portion 14 and is almost radially inward. The base 11a1 of the protruding portion 11a is clamped between the step portion 14 and the end face 10ai.
  • Core-side hole 1 5 and have a short cylindrical guide surface 1 5 a Contact good beauty truncated circular conical guide surface 1 5 b for guiding the core 1 6 which connects the stepped portion 1 4 I have.
  • the inner diameter of 15a is substantially equal to the inner diameter D of the open end 10a.
  • 'A high frequency induction heating coil 17 (hereinafter referred to as a heating coil) is attached to the die 12, approaching the short cylindrical guide surface 13 b and surrounding the parentheses. It is built-in, and the open end 10a can be heat-bonded to the plastic forming the plastic tape piece 11 by the heating coil 17.
  • temperature Heating can be performed up to the above (that is, above the melting point or softening point). Therefore, the die 12 is formed of a material that is not subjected to induction heating and has strength and heat resistance, such as ceramics, blacklite, and fluorine resin. I have.
  • the core 16 has a rigid core as shown in FIG.
  • Sleeve 16b is a tapered taper formed at the tip.
  • the part consists of a part 16 b 1 and a cylindrical part 16 b 2, and is a wafer.
  • the part 16 b ⁇ makes it easy to push into the core side hole 15.
  • the outer diameter of the cylindrical portion 16b2 is greater than the value obtained by subtracting twice the thickness (t) of the brass tape from the inner diameter (D) of the open end 10a, that is, (D-2t :) As described above, the core 16 is pushed into the die 12 from the core side hole 15 as shown in FIG.
  • the protruding portion 11a extending almost inward in the radial direction is folded back, and the protruding protruding portion 11a is turned into the inner peripheral surface 10 at the opening end. and ⁇ between a 2 and vinegar rie Breakfast 1 6 b, it has become the jar by Ru can ⁇ to press.
  • the portion of the plastic tape piece 11 adhered to the outer peripheral surface 1.0 a 3 is attached to the short cylindrical guide surface 13 b of the opening end side hole 13. Therefore it is supported.
  • the elastic rubber that forms the sleep 16b is a heat-resistant, abrasion-resistant, and plastic stiffened after melting or softening. Although it has excellent releasability from piece 11, for example, ⁇ % ⁇ ⁇ ⁇ Desirable rubber and silicon rubber are desirable.
  • the rubber hardness (Short A) is preferably 30 to 90 degrees, more preferably 60 to 80 degrees; ⁇ . If it is lower than 30 degrees, it is too soft to apply a sufficient elastic pressing force, and if it is higher than 90 degrees, it is too hard and the protruding portion 1 is folded back. This is because it is difficult to push them into 1a.
  • the heating coil 17 when the heating coil 17 is energized after the core 16 is completely inserted, the open end 10a becomes the temperature at which the plastic can be bonded by heat. is inductively heated to above, the base 1 1 a 1 of the leaf blade out by unit 1 1 a is the end face 1 0 ai, part of the rest of the run-off was part 1 1 a on the inner peripheral surface 1 0 a 2, either It is heat bonded under the pressing E.
  • the heating temperature and the pressing force are controlled so that the thickness of the plastic tape piece 11 does not substantially fluctuate during thermal bonding.
  • the heating coil 17 After thermal bonding, the heating coil 17 is deenergized, and after the plastic tape piece 11 is cooled and solidified, the core 16 and the lower can 10 are removed from the die 12. .
  • the thermal bonding force is performed under a moderate elastic pressing E force, so that the heat-bonded foil. No wrinkles or air bubbles are formed on the plastic tape piece 11, and there is no risk that the corner portion of the end face 103 l becomes thin or cut.
  • Figs. 6 and 7 show a piece of plastic tape thermally bonded to the outer peripheral surface of the open end 10a of the lower can 10 using the die 12 and the core 16 described above. Protruding part An example of a device for continuously and thermally bonding 11a to the end face and the inner peripheral face of the open end 10a is shown.
  • Reference numerals 20a and 20b denote rotating plates, which are driven by a motor 23 and a speed reducer 24 via a horizontal rotating shaft 22 mounted on a life frame 21 in the direction of the arrow (No. 2).
  • Figure 6 shows that the soil is cultivated at a constant speed.
  • Reference numeral 25 denotes a bottom pushing body of the lower can body 10, and four of the left rotating plate 20 a are rotatably supported in the horizontal direction at equal intervals in the circumferential direction.
  • Reference numeral 26 denotes a fixed cam plate for pushing the lower can body, through which the bottom pushing body 25 is inserted via the cam follower 27 into the lower lower part 10 located at the top. When it is in the station A, it is retracted.
  • Reference numeral 31 denotes a bearing ⁇ -rule of the lower can body 10 which is supported by a frame fixed to the cylindrical body 28, and 32 denotes a guide pipe for the lower body 10. P.
  • the heating coil 17 built in the die 12 is placed in the secondary coil holder 33 fixed to the outer periphery of the right-hand rotary plate 20b at a position that is ⁇ to the die 12.
  • the secondary coil 34 and the secondary coil 34 are provided so as to face the secondary coil 34, so that the calorific value between the inlet station and the outlet station—section C can be reduced.
  • Tension Primary coil (not shown; primary coil and secondary coil 34) embedded in primary coil holder 35 fixed to B
  • a feeder 36 is connected to a high-frequency oscillator 37. Therefore, only when the primary coil and the secondary coil 34 face each other, that is, the secondary coil holder 33 rotates while facing the primary coil holder 35, Heating coil 17 is energized only during Station B passage time.
  • the transport and processing section of the lower can body 10 composed of the bearing roll 31, the die 12, the bottom pushing body 25, the core 16, the secondary coil 34, etc.
  • Inlet Station A When Inlet Station A is reached, Inlet Shortcut 38 will be shown in Figure 7. So that the lower can body 10 falls on the support roll 31. Immediately thereafter, the bottom pushing body 25 and the core 16 move forward until the secondary coil holder 33 force reaches the upper end 35a of the primary coil holder 35. In this case, the protruding part 11 a is folded back, and the protruding part folded back by the core 16.
  • the secondary coil holder 33 is the lower end of the primary coil holder 35
  • the heating coil 17 When passing through the position opposite to 35b, the heating coil 17 is deactivated and the plastic tape piece 11 is cooled before reaching the delivery station C. , Solidify. Immediately
  • H 26 is punched out and squeezed in a conventional manner to produce a cup-shaped lower can 10 with a body outer diameter of 84.1 1 mm, and then reduced in diameter.
  • a denatured linear polyester tape (softening point: 1788 "C) with a thickness of 80 im and a width of 6 mm is cut into a length of 267 mm, and the tape piece is subjected to high-frequency wave. Thermal bonding was carried out on the outer peripheral portion of the opening end heated by induction heating, leaving a protruding portion 11a with a width of 1.5mm.
  • the fitting device is provided with an assembling die device -45, a pushing body 46 of the upper can body 2, and a pushing body 47 of the lower body 10.
  • the die unit 45 is provided with a pair of half dies (that is, split mold tools) 45a and 45b, and the half die is completely tightened.
  • FIG. 9a as shown in FIG. 9a, as shown in FIG. 9a, the opening end 2a of the upper body 2 and the hole 48 for insertion, and the reduced opening end 10a of the lower can 10 It has a hole 49 for entry.
  • the hole 48 is formed with a conical mating guide surface 48a and a guide surface 48b into which the short cylindrical opening end 2a can be fitted.
  • “insertable” means that the opening end 2a is fixed (concentric with the die unit 45) and shaped (cross section is true). This means that it is possible to insert relatively loosely to the extent that it can be inserted into a circle), for example, when the fitting allowance is about 0 * 2 mm or less.
  • a step 50 extending inward in the radial direction is formed so as to be connected to the cylindrical guide surface 48 b.
  • the radial width of the step portion 50 is equal to the thickness of the opening end 2a, but slightly larger than the latter (within a range that does not cause buckling; for example, about 0.2). mm or less) It can be large.
  • 51 is an extremely narrow cylindrical chamfer for defining the inner diameter of the step 50, and the step 50 is a hole through the cylindrical chamfer 51. It is connected to a frusto-conical guideway 49a that extends outward from the part 49 '. In this specification, such a mode of connection is referred to as substantially connected.
  • the frusto-conical guide surface 49a has such a degree that it does not touch the shoulder 10b of the lower body 10 at the time when the fitting is completed (see Fig. 9d). have.
  • Drive shafts 60a and 60 for opening and closing the die unit 45 are provided on each of the half dies 45a and 45b so as to extend radially outward facing each other. It is fixed as follows.
  • the drive shafts 60a and 60b are fixed bodies, respectively.
  • a press E coil spring 63 a is provided between and the fixed body 61 a to surround the drive shaft 60 a.
  • a push E coil spring 63b surrounding the drive shaft 60b is provided between the half die 45b and the fixed body 61b.
  • the radial movement of the drive shafts 60a and 60b to open the die unit 45 is performed by a drive mechanism (not shown) (for example, a cam mechanism).
  • the radial movement of the drive shafts 60a and 6b for closing the shafts is performed by the coil springs 63a and 63b, respectively. It is configured as follows.
  • the tightening force applied to the open end 2a via the half dies 45a and 45b is limited by the pressing ⁇ coil rings 63a and 63b. Determined by spring strength. Until the initial stage of the insertion (the state shown in Fig. ⁇ B), the above spring strength is set so that a tightening force for completely closing the half dies 45a and 45b is obtained. You. Further, after the initial insertion, until the end of the insertion, the open end 2a can be expanded against the tightening force of the pushing EE coil springs 63a, 63b. Thus, the elastic coefficients of the pressed E coil springs 63a and 63b are determined.
  • the fitting using the die device 45 is performed as follows. First, with the half dies 45a and 45b tightened and fixed, the pusher 46 as shown in Fig. 9a shows the open end of the upper can 2 as shown in Fig. 9a. 2 a the end face
  • the outer diameter of the open end 10a is twice as large as the thickness of the adhesive layer 4 and larger than the inner diameter of the step 50, so that the step 50, and thus the end face of the open end 2a during in reaching 2 a 1, contact with the outer peripheral surface 1 0 a 3 a tip on the adhesive layer 4 is frusto-conical guide surface 4 9 a, and pushed into the to al, a 9 b view
  • the tip of the open end 10a is substantially elastically bent inward and fitted into the tip 'of the open end 2a of the upper can body 2.
  • the die device 45 slightly opens, and the fitting portion 44 ′ of the opening end 2a expands. That is, the thickness of the adhesive layer 4 which is the fitting margin between the open end 2a and the open end 10a of the fitting part 44 'at the tip of the opening end 2a is S with respect to the fitting part 44'.
  • the open end 2a and the open end 10a are each expanded and contracted substantially visibly (even if a little plastic deformation is applied), respectively. The cleaning by is released.
  • the open end portion 10a is inserted into the open end portion 2a over substantially the entire length thereof, and as shown in FIG. 9d, an airtight fitting portion 4 4 Is formed.
  • the shrinkage of the inner broom end portion 10a is smaller by that amount, and accordingly, the opening end portion is reduced. Buckling of 10a is unlikely to occur.
  • the drive shafts 60 a and 60 are shifted outward in the radial direction, and the formed solid 40 is removed from the die device 45.
  • the fitting portion 44 formed as described above has a radial internal pressing force by a spring knock
  • a heating device such as a high-frequency induction heating device is used.
  • the fitting portion 44 is heated to a temperature at which the adhesive layer 4 can be heat-bonded, and the air-tight bonding portion is obtained by heat bonding.
  • FIG. 12 shows another embodiment, in which a die apparatus 115 is provided with a lower half die 115 b fixed to a fixed body 101.
  • Fixed on the upper half-die 1 1 5 a is pivotally connected by via bins 1 0 2 to the fixed member 1 0 1, press scan Prin grayed upper half die 1 1 5 a in the middle
  • the drive shaft 120 provided with 1 23 is opened and closed by being moved up and down by a drive mechanism (for example, a cam mechanism) (not shown).
  • the tightening force and the elastic modulus at the initial stage of fitting of the link '123 are determined in the same manner as described above.
  • a spring cylinder may be used instead of the coil spring as the directional means. That is, for example, in the case of Fig. 10, drive! 60a, 60b
  • the piston cylinder may be replaced with piston rod P.
  • the modulus of elasticity in this case corresponds to the bulk modulus of E shrinkage in the cylinder.
  • an elastic musol solenoid or the like can be employed as the elastic means.
  • the fastening by the die was released shortly after the opening end 10a was fitted, but the opening end 10a buckled with relatively large rigidity. If it is made of difficult materials (for example, relatively thick steel), the above-mentioned release is not necessary during insertion.
  • reference numeral 211 denotes a release rule for tape 210
  • reference numeral 212 denotes a luer.
  • -, 23 is a low-pressure nozzle
  • 21-4 is a table piece supply ⁇ -cell device
  • 21-5 is an adhesive port
  • the device i,,, 16 is a transport device for the lower can 10.
  • the tape 210 is passed through the looper 211 from the reel 211 and then is supplied to the tape strip feeding device by the pinch roll 211. It is wound around the supply roll 2 18 of 2 14 by vacuum suction, but the supply roll 2 18 is fixed by the drive machine shown in Fig. 17 below. It is configured to rotate in the direction of the arrow at the peripheral speed V and intermittently rotate to stop.
  • the tape 210 has a narrow width (for example, 4 to: L 0 mm) and a thin C, for example, 30 to
  • the tension is added to the tape 210 and the supply roll is connected to the supply roll 218.
  • the tape piece 11 elastically contracts after cutting, which will be described later, and the tape piece 1011 of a predetermined length may not be obtained.
  • Luha. 1 2 1 2 between the pinch roll 2 13 and the outgoing reel 2 1 1, has a particularly sharply significant effect on tape 2 10 in this way. It is provided to prevent the addition of tension.
  • S l S bji Z l S bz is a vertically movable guide B Lumpur, fixed vertical shaft 2 1 2 d to f p, the have slidably movable support 2 1 2 c vertically rotatably Installed. Vinch roll 2 1 3 and unloading reel
  • the guide roll Z l It is configured such that S bi 'ZlZb rises and the tension is relaxed.
  • the movable support 2 12 c reaches the position 5 (lower limit position) where the movable support 2 1 2 c faces, the delivery reel 2 1 1 This is a proximity switch that issues a signal to stop the rotation of 20 units.
  • Tape piece supply ⁇ Roll device 2 14 is provided with a hollow supply port ⁇ ′′ R 2 18 (for example, made of metal such as luminium) % and supply roll 2 18 It has a fixed cylinder 220 provided in the hollow part of the supply roll 210. Except for the difference in shape, the supply roll 218 and the fixed cylinder 220 have the same configuration as the bonding roll described later. It is almost the same as the bonding roll 2 21 of the device 2 15 and the husband of the fixed cylinder 2 22.
  • a large number of vacuum suction holes 2 23 extending in the radial direction are formed in the entire circumference of the supply roll 2 18.
  • the tape 210 supplied on the peripheral surface of the supply roll 218 by the anti-roll 211 is sucked and wound around the peripheral surface by the negative.
  • a shallow groove 2 24, which is almost equal to the width of the tape 210, is oriented in the orbit.
  • the tape is formed so as to extend over the entire length, and the tape 210 is provided in the groove 2 24 by the heat chill roll 2 13, so that the tape 2
  • the supply roll of 210 is prevented from slipping on the peripheral surface of the roller 218.
  • the bottom surface 224a of the groove 224 is formed, for example, on a thin rubber lining surface. It is preferable to have a non-slip surface to prevent the tape 210 from slipping.
  • a vacuum chamber 222 and an air chamber 222 are formed between the inner surface of the supply roll 218 and the outer surface of the fixed cylinder 220. Si, both are the first protrusions formed on the fixed cylinder 220.
  • peripheral surfaces of the protrusions 227a and 227b are formed so as to be able to slide in an airtight manner with the inner peripheral surface of the supply roll 218.
  • the first protrusion 2 27 a is located at a position facing the bonding roll device 2 15, and the side face of the vacuum chamber 2 27 ai is supplied with the supply roll 2 18 and the bonding roll 2 2. Close to the imaginary plane passing through both axes of 1, vacuum chamber 2 25 side, and side of air chamber
  • the movement of the tape piece 1 1 to 2 2 1 can be performed smoothly.
  • the second protrusion 227 b is located at a position facing the pinch roll 213, and the side face 227 b 1 of the vacuum chamber is connected to the supply roll 218. It is formed so as to be located on the side of the air chamber 2 26 from the virtual plane passing through both axes of the nip roll 2 13, and the tape 2 10 As soon as it passes through the gap between 3 and the supply port 2 18, it is immediately vacuum-adsorbed into the group 2 24.
  • the vacuum chamber 225 communicates with the center hole 228 of the fixed cylinder 220 via a conductive hole 229, and the center hole 228 communicates with a vacuum device (not shown).
  • Reference numeral 230 denotes a cutter device provided at a fixed position, and the width of the cutting edge portion 231a is almost equal to the width of the tape 210 (the width of the groove 234 described later is smaller than that of the tape 210).
  • the width of the glove 2 2 4 From the width of the glove 2 2 4: i ⁇ --.. Are Ku formed situ ⁇ is cutting edge 2 3 1 width a is but it may also be rather large Ri by the width of the tape Bed 2 1 0), and Te Doha 0 in the width direction of the tape one-flop 2 1 0
  • grooves 234 are formed on the bottom surface 224a of the group 224 at a predetermined circumferential interval.
  • the circumferential length of the cushion member 233 is in the circumferential direction. It is set to be larger than the circumferential length of the groove 23.
  • the driving mechanism is controlled so that the cutter device 230 is urged radially inward in s).
  • the upper part of the groove 2 24 on both sides of the groove 2 3 4 of the taffle ° 2 10 is pushed by the cushioning member 2 3 3, and is fixed.
  • the cutting edge 2 3 1a cuts the piece 1 1 into the groove 2 3 4. Therefore, the cut-off is performed smoothly.
  • the circumferential surface interval between the grooves 23 is the length of the table piece 11 formed by cutting. However, it is set so as to be substantially equal to the outer peripheral length of the open end 10 a (see FIG. 16) of the lower can 10.
  • -Substantially equal in this case means that the tape is open. Including cases where the length is about 1 to 3 mm longer than the outer circumference of the mouth end 10a.
  • the fixed cylinder 2 22 of the adhesive roll device 2 15 is provided at the distal end of the hollow fixed shaft 2 35, and the fixed cylinder 2 22
  • the sealing roll slides in the airtight manner at the opening of the slicing part 236, and the adhesive roll 221 is coaxial with the fixed cylinder 222, in the direction of the arrow (Fig. 13).
  • the motor is continuously rotated by the drive mechanism shown in FIG. 17 described later so that the peripheral speed of 244 a becomes the predetermined value V.
  • the first protrusion 23 9a and the second protrusion 23 39b formed on the fixed cylinder 2 22 allow the inner surface of the bonding roll 2 2 1 and the outer surface of the fixed cylinder 2 2 to be fixed.
  • a vacuum chamber 240 and an air chamber 241 are formed in the gap.
  • Vacuum chamber 240 is a fixed cylinder
  • the adhesive roll 22 1 has a circumferential length equal to the length of the tape 11 (in the case of FIG. 13) or is slightly longer (for example, tape 11). (The length is about 20% longer than the length.)
  • a heat bonding portion 2444 having a heat bonding surface 2444a and a small diameter portion 2445 having a smaller radius than the heat bonding portion 2444 are provided.
  • the heat-bonded surface 244a has a width substantially equal to the width of the table piece 11 and a height equal to that of the supply roll 218.
  • Step 2 2 4 Depth and Tape Piece 1 1 It is formed by a heat-resistant elastic rubber (for example, silicon rubber) layer 2444b which is slightly larger than the thickness difference.
  • a large number of vacuum suction holes 246 extending in the radial direction and communicating with the vacuum chamber 240 are formed in the heat bonding portion 244.
  • the tape piece supply roll device 2 1 is so arranged that the gap between the heat bonding surface 2 4 4 a and the bottom surface 2 4 a of the group 2 4 4 is almost equal to the thickness of the tape piece 11. 4 and the adhesive roll device 2 15 are provided.
  • the lower body transport device 2 16 includes a rotating shaft 2 48, a rotating plate 2 49 fixed to the rotating shaft 2 48, and a lower can. It has a body holder 250.
  • the holder 250 is provided with a holder body 250 a formed with a concave portion 250 ai having a shape capable of fitting the vicinity of the bottom of the lower can body 10.
  • a shaft 250b fixed to the holder body 250a so as to be coaxial with the lower basket 10 formed.
  • a plurality of holders 250 are provided at equal intervals in the circumferential direction of the rotating plate 2449, and the shaft 250b It is axially slidably supported in a through hole 2 51 (f B in the figure, four at equal intervals) formed in the panel 24 9.
  • Reference numeral 25 2 denotes a solenoid * (which may be a fluid cylinder) fixed to the rotation shaft 2 48, and the shaft 2 of the solenoid 25 2 5 2 a
  • the rear end of the holder shaft 250 b is rotatably engaged with the joint 25 b provided at the front end of the holder.
  • a rotating plate 253 is fixed to the rotating shaft 248 at a position opposite to the rotating plate 249 with respect to the holder 250.
  • a mandrel 25 4 (four in the figure) is supported at a position facing the holder 250.
  • the core 25 of the mantle 25 54 (for example, made of metal like aluminum) is surrounded by the open end 1 of the lower body 10.
  • the cushion layer 25 4 b on which the cushion layer 25 4 b made of stick is provided is used for heat bonding of the tape 11, and an adhesive roll device.
  • the heat-resistant and heat-resistant rubber layer 2 4 4 b of 2 15 In cooperation with the heat-resistant and heat-resistant rubber layer 2 4 4 b of 2 15, it has the function of (4) ensuring uniform mature bonding without defects such as unbonded portions. If the cushion layer 255b is made of a relatively thick and soft rubber, the opening end is likely to be deformed by the push E during thermal bonding, causing the above-mentioned defects to occur. I don't like it. Note that the core 2 5 4 a and the end surface 1 0 a 1 opening end 1 0 a. Off La Nji 25 4 3 1 to be engaged be formed, of the lower cans body 1 0 axial Positioning is to be performed.
  • the holder 250 and the man 1 ⁇ rail 25 4, which are fixed to the container 2 48 and cooperate to hold the lower can 1 1 0, are connected to the motor 255 It is configured so as to be synchronously rotated via the keys 2563 and 2556b and the keys 2557a and 2557b, respectively.
  • An arc-shaped high-frequency induction heating coil (hereinafter referred to as a heating coil) for heating the open end 10a, facing each of the mantles 25 54).
  • the heating coil 2558 is fixed to the rotating plate 253 by a body, and is connected to a high-frequency oscillator through a feeder (not shown) and a rotating transformer.
  • E is a charging station of the lower body 10
  • F is a thermal bonding station
  • G is a feeding station ⁇ "section. 48 is a predetermined time when the holder 250 reaches each of the stations (the time during which the lower can 10 is thermally bonded, ie, the bonding roll device 2 15). The time when the mature bonding surface 2 4 4 a passes through the thermal bonding station F) is stopped, and the small-diameter portion 2 45 passes through the thermal bonding station F. Intermittent rotation, in which the next lower can 10 rotates in the direction of the mark-loss at such a speed that the next lower can 10 reaches the thermal bonding station F at the moment when the above-mentioned passage is completed. This is configured to be performed by a driving device shown in FIG. 17 described later.
  • the thermal bonding surface 2444a and the opening end 10 face each other, and the space between them is
  • the man 1 ⁇ rail 25 4 is provided so that the gap is slightly smaller than the thickness of the tape 11 (so that a pressing force can be applied during thermal bonding). Have been.
  • the mounting of the lower can 10 in the charging station E and the transmission in the transmission station G are performed as follows.
  • a solenoid switch (not shown) activates the solenoid 252 in response to a limit switch signal (not shown).
  • Rudder 250 moves back to the position shown by the dashed line in FIG.
  • the lower can body 10 is moved in the direction of the turntable 2449 by gripping the lower can body 10 by means of the outgoing gripper (corresponding to the infeed gripper 2559 in FIG. 16). Then, after detaching it from the console 254, it is sent to the next process.
  • Holder 250 remains in the above position until charging station ⁇ is reached.
  • the lower can body 10 (shown by the dashed line) held by the feeding gripper 255 descends.
  • a solenoid switch 252 is operated by a limit switch signal (not shown).
  • the holder 250 moves to the right in the figure, and the vicinity of the bottom of the lower body 10 fits into the recess SSOai, and the end face 103i of the open end 10a is Engage with flange 2 5 4 3 of rail 2 5 4.
  • the lower phosphor 0 is The coil is rotated in the direction of the arrow, and the heating coil 2558 is energized during that time.
  • the open end 10a is at the heat bondable temperature (depending on the melting point or softening point of the thermoplastic resin constituting the tape 11). (High temperature), it is heated uniformly over the entire circumference. Thereof the Ma emissions les le 2 5 4 full run-di 2 5 4 a 1 is near also heated, moderate heating this, the open mouth end 1 0 a at the time of thermal adhesion cooling Preventing Preferred from the point of view.
  • the heating coil 255 is not loaded until the next lower body 10 is loaded in the charging station E and the rotation thereof is started. Deactivated.
  • Fig. 17 shows the supply roll 2 18, the adhesive roll 2 21, and the drive unit for the rotating shaft 2 48 of the lower can body transfer device 2 16.
  • the rotation of the motor 301 which rotates continuously at a constant speed, is performed by the transmission 302, the pulley 303, the pellet 304, the tail 305, the pulley 306, and the pelt 30. 7 (Puri 306 and Pole 307 have a structure that does not cause slipping.
  • Puri and Pellet Puri 3 08, pulley 309, pelt 310, boogie 311, and reduction gear 317 to be transmitted to the deformed constant velocity cam mechanism 312.
  • Wow is the rotation of the motor 301, which rotates continuously at a constant speed, is performed by the transmission 302, the pulley 303, the pellet 304, the tail 305, the pulley 306, and the pelt 30. 7 (Puri 306 and Pole 307 have a structure that does not cause slipping.
  • Puri and Pellet Puri 3 08, pulley 30
  • the outer diameters of the pulleys 310 and 308 are equal, and the outer diameters of the pulleys 309 and 311 are also equal.
  • the deformed constant velocity cam mechanism 3 1 2 shown in FIGS. 17 and 18 is a deformed constant velocity cam mechanism of the concave-groove cam system.
  • 1 2a is a driver and 3 12b is a follower. Linear part of tooth of driver 3 1 2a
  • a uniform velocity region (FS for the part c-d in Fig. 19b) is formed by 312a.
  • the rotation of the output shaft 3 13 of the deformed constant velocity cam mechanism 3 12 is transmitted to the supply roll 2 18 via the gear 3 15 and the gear 3 16.
  • the rotation speed ratio between the gear 315 and the gear 316 is 1: 2. 4 be sampled because deformation speed beam mechanism, the Chi sales of one rotation of the input shaft 3 1 2 a 2 (3 6 0 degrees), rotated by the output shaft 3 1 3 9 0 degrees 1 8 0 ° This is because the gear is used to rotate 180 degrees through gears 315 and 316.
  • Fig. 19a and Fig. 19b show the bonding hole 221 and supply when the deformed constant velocity cam mechanism 312 has a constant velocity range of 90%, respectively.
  • Adhesive roll 221 continuously rotates at an angular velocity.
  • the supply roll 218 takes a time corresponding to the rotation angle of 180 degrees during one rotation (rotation angle of 360 degrees) from time a to time e due to the intermittent drive. It stops between a and b, and between time b and c (rotation angle 9 degrees ), The acceleration is accelerated to an angular velocity of 2 for a time.
  • the supply The angular velocity> 2 of the roller 2 18 is approximately equal to the angular velocity "1" of the adhesive ⁇ 2 2 1
  • the peripheral speed of the heat-bonded surface 24a of the bonding roll 22 is equal to V. Therefore, in the case of Fig. 13
  • the outer diameter of 244a is determined to be 1.075 times the outer diameter of supply roll 218.
  • the ratio of the constant-speed rotation time (from time c to d) to the rotation angle of 180 degrees (from time b to e) is 90%. However, this percentage may be in the range of 50-95%. As the above ratio decreases, the value of ⁇ 21 increases.
  • the above is preferably as large as possible, and the desirable value is about 895%. If it exceeds 95%, it becomes difficult to form the teeth of the deformable constant velocity cam mechanism.
  • the deformable constant velocity cam mechanism has the following features: (1) no backlash, high repeatability in positioning stop, (2) (3) Especially suitable in that high speed rotation is possible.
  • the capsule-global type is superior in terms of high speed, high rigidity, compact design, high accuracy, high eccentricity, generation of eccentric load and output. Couples on shaft '' It is excellent in that no hints are generated.
  • the rotating shaft 248 of the transfer device 216 is connected to the pulley 305, the pulley 322, the pellet 321, the pulley 322, Driven via the intermittent rotation mechanism 3 2 3 and the output shaft 3 2 6.
  • the thermal bonding of the tape piece 11 to the outer peripheral surface of the open end 10a of the lower can body 10 is performed as follows.
  • the tape 210 is used for sending and receiving reels 211, and is connected to the tapes 211-200.
  • a vacuum is applied to the bottom 2 2 4 a of the groove 2 24. It is wound by suction and advances in the direction of the arrow along with the rotation of the supply roll 218.
  • the supply roll is Rule 218 is stopped and tape 210 is disconnected. This stop is located above the position XC where the small-diameter portion 245 of the adhesive roll 221, which continuously rotates in the direction of the arrow, faces the adhesive roll 221 of the supply roll 218. Continue while passing through groove 2 3 4).
  • the suction by the vacuum suction holes 2446 is released, and the tape piece 11 is released at a peripheral speed V from the heat bonding surface 2444a.
  • the end of the opening 10 of the lower can 10 rotated in the direction of the arrow and heated to the temperature at which heat bonding is possible.
  • the heat-resistant elastic rubber layer 24 and the mount are located on the entire length of the outer peripheral surface of the 10a. * Due to the cooperation of the cushion layers 2 5 4 b of the rails 2 5 4, they are thermally bonded as shown by the dotted lines 11 in FIG. .
  • the can 17 delivered from the delivery station G has the part 11 a protruding outward from the open end 10 a of the tape piece 115 in the next process, and is folded inward.
  • the end face 103 ⁇ is protected, and the protruding part 11 a has a structure in which the protruding part 11 a is thermally bonded to the inner surface of the open end part 10 a.
  • the lower can shown in FIG. 1 or FIG. Formed in body 10.
  • a hot air heating device As the heating device at the opening end, a hot air heating device, an infrared heater, or the like may be used.
  • frequency induction heating is particularly preferred because the heating rate is high, the opening is uniform in the circumferential direction, uniform heating is possible, and the equipment can be simplified.
  • the roll diameter of the bonding roll device may be increased by 25, and the device may be provided with a plurality of thermal bonding portions. Sa '.. one Contrary to 4'4, increase the diameter of the supply roll so that the winding center angle of the tape piece 11 becomes 90 degrees, for example (180 degrees in the case of Fig. 2). You can do it.
  • the above is an example of manufacturing the metal bell 1 by forming an adhesive layer on the reduced opening end of the lower can body and fitting the opening end of the lower can body into the opening end of the upper can body.
  • the diameter of the opening end of the upper can body is reduced, an adhesive layer is formed on the opening end, and this is fitted into the opening end of the lower body to have a circumferential joint.
  • Kanakan can be manufactured.
  • the upper body and the lower can take any shape without departing from the spirit of the present invention. Industrial applicability
  • the metal can having a circumferential joint manufactured according to the present invention has excellent corrosion resistance and is used for storing foods and beverages and other contents, but the upper body and the lower can are seamless bodies. In such a case, since it is particularly excellent in internal resistance, it is suitably used as a positive E container such as carbonated beverage cans, beer, and aerosol.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Lining Or Joining Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

明 細 金属罐の製造方法と 装置 技 術 分 野
本発明は上部金属罐体の開 口端部と 下部金属罐体の 開口端部を接着剤層を介 して嵌合 した後、 接着剤層を 加熱溶融する こ と に よ り 、 周状-接合部が形成されてな る耐内圧性の優れた金属罐の製造方法 と 装置に関する
背 景 技 術 - 継目 な しの上部罐体と 、 同じ く 継目 な し の下部耀体 の夫々 の開口端部 ( 一方の開口端部は縮径部と なって いて嵌合後、 外面.に段差が生じないよ う になつている ) が接着剤層 を介 し て嵌合された後接着された周状接 合部を有する 、 胴壁部が比較的薄肉の金属罐が、 特に ーノレや炭酸飲料等を収納用の耐圧罐 ( 例えば内容積 約 1 〜 1 0 リ ツ ト ル ) に好適であ る と して特開昭 5 4 - 4 9 6 1 1 号、 特開昭 5 6 - 3 2 2 2 8号お よ び特開昭 5 5 - 3 8 2 9 4号に提案されている。
こ の場合、 上部罐体およ び下部儀体は、 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、 又はォ ル ガ ノ ゾ ル等 )' を形成したプ ラ ン ク よ り 、 絞 り 加工等 に よって形成 され る ので、 内面は塗膜に よ って保護さ れてい る が、 内側の開 口端部の端面 ( 切断に よ って形 成される ) は金属が露出 し ている 。 従っ て、 内容物に 対する 耐食性の確保のため には、 端面お よ び端面近傍 の内周 面を も接着剤層 で被覆する こ と が望ま しい。
一方、 接着剤層を形成する方法と し て、 特開昭 5 5 - 1 5 3 6 2 9号に開示されてい る よ う な熱硬化型接着 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 側の開 口端部の外周 面に熱接着性 ブ ラ ス チッ ク テ ー プ を、 はみ出 し部を残し て熱接着後、 はみ 出 し 部を端面 お よび内局面に熱接着 し、 その後上部罐体の開 口端部 を嵌合 し て熱接着する 方法が、 開 口端部 と の間に、 均 一な厚さ の気孔等の欠陥のない接着剤層が得ら れ易い と い う 点で好ま しい。
と こ ろ で、 こ の場合はみ出 し部を端面お よ び内周面 に熱接着する 方法と し て、 熱風ジエ ツ ト をはみ出 し部 に吹き つけ、 はみ出 し部を溶融又は軟化 した状態で接 着する 方法が考え られるが、 こ の方法では端面の コ ー ナ部の ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ が薄 ぐなつ た り 、 あ る いは 局部的に破断した り 等 し て防食効果が低下する場合が 多い。 ま た、 ロ ール又は ブ ラ シ等に よ り はみ 出 し部を 内側に折 り 返 し て上記熱接着を行な う 方法 も考えられ る が、 こ の場合 も 、 鑌体を加熱 しながら 折返 し て接着 するため、 前記の よ う に コ ーナ部の ブ ラ ス チ ッ ク テー ブが薄 く なつた り 、 も し く は局部的に破断した り 、 あ るいは しわが発生 した り 、 又空気が巻込まれた り して
. 9 、 満足な防食効果を得る こ と が困難であ る。
従って本発明は、 罐体の開口端部の外周面にはみ出
5 し部を残 し て熱接着された ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プのはみ 出 し部を、 破断、 しわの発生、 端面コ ーナ部での薄化 、 も し く は空気の巻込等を生ずる こ と な く 開口端部の 端面およ び内周面に熱接着する方法およ び装置を夫々 含む、 周状接合部を有する金属罐の製造方法およ び装 10 置を提供する こ と を 目 的 と し てい る。
また本発明は、 罐体の開口端部の外周面を包囲 して 、 はみ出 し部を残して、 自動的に安定 して、 しわや未 接着部等の欠陥を生ずる こ と な く 、 ブ ラ ス チ ッ ク テー ブを熱接着する装置を含む、 周状接合部を有する金属 15 罐の製造装置を提供する こ と を目的と し ている。
次に、 上記の よ う に し て開口端部に接着剤層を形成 された罐体を、 他方の罐体の開口端部内に嵌入 した後 、 加熱に よ り 接着剤層を溶融 し て、 開口端部同士を熱 接着し て周状接合部を形成する場合に、 気密な接合部 20 を得るためには、 開口端部同士の.間に EE力が加わった 状態において上記の熱接着を行な う 必要があ る。
こ の E力 を加え る 方法と し て、 特開昭 5 6 - 3 2 2 2 8 号や特開昭 5 7 - 2 8 6 4 3号には、 一方の開 口端部を加熱膨賬させた状態において、 その中 に他方 25 の開口端部を嵌入 し、 その後外側の開口端部を冷却収__ 縮する方法が提案されている。 し力 しながら こ の方法 は、 一方の開口端部を膨脹させるための加熱工程を必 要と して、 工程が増える こ と 、 および必要な E力を得 るために複雑な温度制御を行なわなければならない等 の問題を有する。
一方、 特開昭 5 5 - 1 5 3 6 2 9 号には、 一方の開口 端部を、 ダイ 装置に嵌挿された他方の開口端部内に絞 り 込みながら嵌入し、 嵌入後内側の開口端部がス ブ リ ン グパッ ク する こ と に よつて両開口端部の間に BE力が 発生する現象を利用する方法が提案されている。
しか しながら、 この場合絞 り 込まれる側の開口端部 が、 比較的薄肉で、 特に了 ル ミ - ゥ ム ( 合金 ) 等の比 較的剛性の小さい材料よ り なる場合、 り 込まれるさ いに円周方向に座屈 し易 く 、 座屈部に内外部を違通す る孔部を生じ て、 形成された接合部の気密性や液密性 が損なわれ易いと い う 問題を生ずる。
従って本発明は、 一方の開口端部の加熱膨脹と い う よ う な複雑な操作を行なわな く て も開口端部同士の間 に必要な E力を加える こ とができ、 しカゝ も内側 と なる '開口端部に座屈が生じ難い、 嵌入方法と 装置を夫々含 む、 周状接合部を有する金属罐の製造方法と 装置を提 供する こ と を 目的と する。 発 明 の 開 示
すなわち、 本発明は、 第 1 の罐体の開口端部と 第 2 - の罐体の 開 口端部を接着剤層 を介 し て嵌合 し てな る周 状接合部 を有する 金属罐を製造する 方法 において、 第 1 の罐体の開 口端部を縮径加工 し て、 第 2 の罐体の開 口端部の 内径に実質的に 等 し い外径を有する縮径部を 形成 し た後、 該縮径部の外周面にそれを 包囲 し て、 外 方に延 出 したはみ 出 し部を残 し て熱接着性 ブ ラ ス チ ッ ク テー フ。片を熱接着 し、 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 ·第 1 罐体開 口 端部の端面の全面に当接させ、 次いで該闘 ロ端部内に 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 し部を該開口端部内周 面に該中子 に よ り 押 圧 し、 該押圧.状態 におい て、 該開 口端部 を該 プ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片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 し 、 次いで該 縮径部を第 2 の罐体の開 口端部内 に嵌入 した後、 少な く と も 第 2 の罐体の開口端部を加熱 し て、 該縮径部の 外周面上の該 ブ ラ スチ ッ ク テ 一 フ。片を第 2 の罐体の開 口端部の内面に熱接着 し て周状接合部を形成する こ と を特徴 と する 周状接合部を有する 金属鐘の製造方法を 提供す る も の であ る。 .
また、 本発明は 、 第 1 の罐体の開 口端部 と 第 2 の罐 体の開 口端部を接着剤層 を介 し て嵌合 し てな る周状接 合部を有する 金属罐を製造する装置に おいて、 該装置 は、 第 2 の罐体の開 口端部の 内径に実質的に 等 し い外 径を有する 縮径部を開 口端部に形成された第 1 の罐体 の該縮径部の外周面を包囲 し て、 かつ外方に延 出 した はみ 出 し部を残 し て ヒ ー ト シー ル性ブ ラ ス チ ッ ク テ ー ブ片を熱接着する装置、 該ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片が熱 接着された該縮径部を挿入可能な第 1 の孔部、 第 1 の 孔部に連接して、 幅が該開口端部の厚さ と 該プ ラ スチ ッ ク テー プ片の厚さの和に実質的に等しい半径方向内 側に延びる段差部、 お よび該段差部を挾んで反対側に あ り 、 段差部に連接する内径が該開口端部の内径以上- であ る第 2 の孔部を有する ダイ 、 最大外径部の直径が 前記開口端部の内径から前記 ブ ラ スチ ッ ク テ ー プ片の 厚さの 2倍の値を減じた値以上であって、 第 2 の孔部 よ り 揷通されて、 該はみ出 し部を該開口端部の内周面 に押 下に挾着可能な中子、 および上記挾着した状態 で該開口端部を加熱するための手段を備える、 該はみ 出 し部を該縮径部の端面および內周面に熱接する装置 ; 該プ ラ ス チ ッ ク テー プ片が外周面、 端面および内周 面に熱接着された該縮径部を第 2 の罐体の開 口端部内 に嵌入する装置 ; および少な く と も該縮径部が嵌入さ れた第 2 の罐体の開口端部を加熱 して、 該縮径部の外 周面に熱接着された該プ ラ ス チ ッ ク テー プ片を第 2 の 開口端部の内周面に熱接着する装置を備え る こ と を特 徵と する周状接合部を有する金羼鍰の製造装置を提供 する ものである。
以上の方法と 装置に よつて、 第 1 の罐体の開口端部 の端面と 内周面の接着剤層に 、 薄化部分、 破断、 しわ 、 およ び空気の巻込み等の欠陥のない、 耐食性に富む 周状接合部を有する金属鍾を得る こ と ができ る。
次に、 本発明は、 ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片供給 ロ ール 装置、 連続回転する接着 ロ ール を有する接着 D 一ル装 置、 前記第 1 の罐体を該接着 α — ル に対向する位置に 搬送 し、 熱接着時に該位置に保持する罐体搬送装置、 前記縮径部内に挿入可能な マ ン レル 、 該対向する位 置に達する ま でに該縮径部を熱接着可能温度に加熱す る装置、 およ び熱接着時に該縮径部が所定の局速度で 回転する よ う 該罐体を回転する装置を備えてお り 、 該 テープ片供給 π — ル装置は、 テー プ送 り 出 し装置よ り . 送 り 出 され局面に巻付けられた該テー プを吸着保持す るための真空吸着孔を有する供給ロ ー ル 、 卷付けられ た該テ ー フ。の先端部よ り 該開口端部の外周長に実質的 に等しい長さのテ 一 フ。片を切断する カ ッ タ ー、 および 該供給 ロ ー ルの駆動機構を備えてお り 、 該接着ロ ー ル は、 該テ ー フ。片供給ロ ー ル装置よ り 供給されたテー プ 片を吸着保持する ための真空吸着孔を有 し、 かつ周長 が該テー プ片の長さ と 等し いか、 も し く は若干長 く 、 かつ周速度が前記縮径部の周速度.と 同 じであって、 耐 熱性弹性ゴ ム よ り な り 、 該マ ン レル と 協同 して該テ ― プ片を該縮径部の外周面に熱接着するため の熱接着 面を備え る、 第 1 罐体の開 口端部の外周面を包囲 して プ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片を熱接着する装置を含む周状接 合部を有する金属饞の製造装置を提供する も のである
REA CT これに よつて第 1 の罐体の開口端部の外周面を包囲 して、 はみ出 し部を残し て、 自動的に安定し て、 しわ や未接着部等の欠陥を生ずる こ と な く 、 プ ラ ス チ ッ ク テー ブを熱接着する こ と ができ る。
さら に本発明は、 第 2 の罐体の開口端部を嵌入可能 な円筒形案内面を有する第 1 の孔部、 該円筒形案内面 の内端に連接して半径方向内方に延び、 幅が第 2 の罐 体の開口端部の端面の厚さに等しいか、 それよ り 若干 大きい段差部、 および該段差部を挾んで第 1 の孔部と 反対側に同心的に設けられ、 段差部に連接して外方に 拡がる截頭円錐形案内面を有する第 2 の孔部を備えた 割型工具の第 1 の孔部に、 該割型工具を締付けた状態 で、 第 2 の饞体の鬨ロ端部を、 その端面が該段差部に 当接する まで嵌入し、 次いで該第 2 の孔部よ り 、 接着 剤層が形成された第 1 の罐体の縮径部の先端を、 該截 頭円錐形案内面に よ り 絞 り ながら、 第 2 の罐体の開口 端部内に嵌入 し、 該割型工具の締付けを解除 した後、 引続いて該縮径部の ぼ全長を嵌入する こ と を含む周 状接合部を有する金窦罐の製造方法を提供する も ので また本発明は、 1 対の半割ダイ と 、 該半割ダ イ の開 閉装置を備えてお り 、 該半割ダイ は完全に閉じた状態 において、 第 2 の饞体の開口端部を嵌挿可能な円筒形 案内面を有する第 1 の孔部、 該円筒形案内面の内端に 連接 し て半径方向内方に延び、 幅が第 2 の罐体の開口 端部の端面厚さ に等 しいか、 それよ り 若干大き い段差 部、 および該段差部を挾んで第 1 の孔部と 反対側に同 心的に実質的に連接 して外方に拡がる、 第 1 の罐体の 縮径部を案内するための截頭円錐形案内面を有する第 2 の孔部を備え、 該開閉装置は、 該半割ダ イ に締付力 を加えるための弾性手段を備え てお り 、 該弾性手段に よ る締付力は、 嵌入の初期ま では該半割ダイ を完全に 閉じ る よ う に設定されてお り 、 かつ該彈性手段は、 嵌 入初期後嵌入終了ま での間、 第 2 の罐体の開 口端部が 弾性手段の締付力 に抗 して拡開でき る よ う に、 その弹 性係数が定められている、 接着剤層が形成された第 1 の罐体の縮径部を第 2 の罐体の開口端部内へ嵌入する 装置を含む、 周状接合部を有する金属鐘の製造装置を 提供する ものであ る。
これに よつて、 .簡単な操作に よって、 内側 と なる開 口端部に、 こ の開 口端部が比較的薄肉で、 かつ剛性が 乏 しい場合であって も、 座屈を生ずる こ と な く 、 し力 も各開口端部の間に必要な 力が加わる よ う に、 開口 端部同士を嵌合する こ と ができ、 そのため気密性の優 れた周状接合部を有する金属罐を製造する こ と ができ る o 図面の簡単な説明
第 1 図は本発明 に よ り 製造された金属罐の例の縦断 . 面図、
第 2 図は第 1 図の金属罐の下部罐体の開 口端部に接 着剤層を形成する前の、 開 口端部の外周面に ブ ラ スチ ッ ク テ ー プ片が熱接着された状態を示す要部縦断面図 第 3 図は第 2 図に示される 下部罐体の開口端部を、 本発明の接着剤層を形成のための装置の 1 実施例のダ ィ に揮入 した状態を示す縦断面図、
第 4 図は本発明の接着剤層を形成するための装置の 1 実施例の中子の縦断面図、
第 5 図は第 β 図の下部罐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 図は第 3 図のダイ および第 4 図の中子を備えた 、 連続的接着剤層形成装置の例の正面図、
第 7 図は第 6 図の 1?! 線に fpj う 縦断面図、 第 8 図は上部鑼体と 下部饞体を嵌合するための装置 の第 1 の実施例を示す縦断面図、
第 9 a 図は第 8 図の装置を用いて上部と 下部の罐体 の嵌合を行な う ための工程の嵌合前の状態を示す要部 縦断面図、
第 9 図は同嵌合初期の状態を示す図、
第 9 c 図は、 嵌合が進行中の時点の状態を示す図、 第 9 d 図は嵌合が終了 した時点の状態を示す図、 0 図は第 9 a 図の X - X線に ¾ ぅ 縦断面図、 1 図は第 9 d 図の XI - XI線に ¾ う 縦断面図、 第 1 2 図は嵌合装置の第 2 の実施例の一部切断正面 図、
第 1 3 図は下部罐体の開口端部に ブ ラ スチ ッ ク テー ブ片を熱接着する装置の 1 実施例の一部切断正面図、 第 1 図は第 1 3 図の XIV - XIV線に fn、 う 横断面図、 第 1 5 図は第 1 3 図の XV - XV線に ¾ う 縦断面図、 第 1 6 図は第 1 3 図の XVI - XVI線カゝらみた一部切断 側面図、
第 1 7 図は第 1 3 図の装置に適用される駆動機構の 例の説明用平面図、
第 1 8 図は第 1 7 図の駆動機構に用いられる変形等 速カ ム機構の例の正面図、
第 1 9 a 図および第 1 9 b 図は夫 々 、 接着ロ ー ルお よび供給口 ー ル の角速度と 時間と の関係の例を示す線 図であ る。 発明を実施するため の最良の形態 本発明を よ り 詳細に記述するために、 以下添付図面 に従って説明する。
第 1 図において、 1 は本発明に よ り'製造された金属 罐の例を示 した ものであって、 開口'端部 1 0 a が縮径 部に形成された継目無し の有底カ ッ プ状下部鐳体 1 0 と 、 肩部 2 b お よびカ ー ル部 2 c 1 を有する細口部 2 c な ら びに開口端部 2 a を備えた継目無 しの上部罐 体 2 が設けられ、 両罐体 1 0 、 2 の開口端部 1 0 a 、 2 a 同士が接着剤層 4 を介し'て嵌合熱接着されてなる 周状接合部 5 を有 している。 下部罐体 1 0 の縮径部形 成前の開口端部近傍の外径および肉厚は、 夫々 上部罐 体 2 の開口端部の外径および肉厚と 実質的に等しい。 そ して、 下部耀体 1 0 の開口端部 1 0 a は、 その外径 が上部罐体 2 の開口端部 2 a の内径に実質的に等し く なる よ う に縮径加工されて、 肩部 1 0 b に違接して軸 方向に延びる縮径部と なっている。 縮径部の長さは通 常約 2 〜 1 0 m m である。
開口端部 1 0 a の端面 1 0 a i ( 通常切断に よ り 形成 される ) 、 内周面 1 0 a 2および外周面 1 0 a 3 には前記 接着剤層 4 が形成され.ている。 こ の接着剤層 4 は熱接 着性プ ラ ス チ ッ ク よ り なる。 上記嵌合は、 開口端部 1 0 a を開口端部 2 a 内に嵌入する こ と によって行な われる。
なお、 図示されないが、 上部罐体 2 および下部饞体 1 0 の内面には防食塗膜 〔 好ま し く は後記の ブ ラ スチ ッ ク テー プ片 1 1 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 1 0 a の外周面 1 0 a 3 には、 必要に ίδ じ 、 ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 と の熱 接着に優れたプ ラ ィ マ ー層 (: 図示されない ) が形成さ れている。 そ しては じめに金属が露出 し ていた端面 1 0 a ! は、 接着剤層 4 に よって被覆されているので 、 内容物に よ る腐食から保護される。
上部罐体 2 お よび下部饞体 1 0 は、 錫めつき鋼板 ぶ り き ) 、 テ ィ ン フ リ ー ス チ ー ル ( 電解ク ロ ム 酸処理 鋼板 ) 、 了 ル ミ ニ ゥ ム ( 合金 ) 薄板等の金属薄板の プ ラ ン ク よ り 絞 り 加工、 も し く は絞 り - し ご き 加工等に よ って形成される 。 開 口端部 2 a お よ び 1 0 a の厚さ は、 材料 ft節約のため通常約 0 . 1 2 〜 0 - 3 mm の範 囲内であっ て、 使用 目 的に ί5じ 、 強度的 に許 される限 り において、 でき る だけ薄 く 定め られる 。
次に以上の よ う に、 開 口端部 1 0 a の端面 1 0 a i 、 内周 面 1 0 a 2 お よ び外周 面 1 0 a 3 に熱接着性 ブ ラ スチ ッ ク よ り な る 接着剤層 4 を形成する 方法お よ び 装置について説明 する。
第 2 図において、 下部罐体 1 0 の開 口端部 1 0 a の 外周 面 1 0 a 3 を包囲 し て、 全周 に ¾い プ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 ( 厚さは通常約 3 0 〜 1 5 0 ju m ) が熱 接着されてお り 、 ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 の一部は 、 熱接着されず外方に 延出 し て、 はみ 出 し部 1 1 a と なっ て い る。 ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 を形成する ブ ラ ス チ ッ ク と し ては 、 変性線状 ポ リ エ ス テル、 ナ イ 口 ン 1 1 又は ナ イ ロ ン 1 2 、 ま たは 酸変性 ボ リ ォ レ フ ィ ン等の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 ブ ラ スチ ッ ク が例示 され る。
外周 面 1 0 a 3 を包囲する プ ラ ス チ ッ ク テー プ 1 1 の熱接着は、 好 ま し く は後記の よ う に 、 接着 ロ ー ルの 周 面に 真空吸着に よ っ て保持された外周 面 1 0 a 3 の 周長 と 実質的に等 し い長さ の ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ ~ ^ 、 熱接着可能温度に加熱され、 かつ内部をマ ン レ ル で支持された開口端部 1 0 a を、 接着 ロ ール と 同一の 周速度で回転しながら、 外周面 1 0 a 3 上に押圧下に 移行させる こ と に よつて行なわれる。
プ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 を施 した開口端部 1 0 a は、 第 3 図に示すダイ 1 2 に挿入する こ と に よって、 はみ 出 し部 1 1 a の基部 1 1 が、 端面 1 0 a i 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 1 2 は、 開口端部挿入用孔部 1 3 ( 以下開 口端部側孔部と よぶ ) 、 開口端部側孔部 1 3 に連接し て半径方向内側に延びる段差部 1 4 、 および段差部 1 4 に連接する 中子 1 6 〔 第 4 図参照 ) 挿入用孔部 1 5 ( 以下中子側孔部 と よぶ ) を有し ている。
開口端部側孔部 1 3 は、 截頭円錐形案内面 1 3 a と 短円筒形案内面 1 3 b を有 してお り 、 短円筒形案内面 1 3 b の内径は、 開口端部 1 0 a の外径を D 1 ¾ プ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 の厚さを t と する と 、 ( D i 2 t ) と ほ ぼ等 し く 、 . すな わ ち ブ ラ ス チ ッ ク テ ー ブ 片 1 1 が 外周 面 1 0 a 3 に熱接着された開口端部 1 0 a が挿入可能の程度に定められている。
なお、 短円筒形案内面 1 3 b の軸線方向長さは、 開 口端部 1 0 a の夫よ り も短かい。 短円筒形案内面 1 3 b を設ける こ と な く 、 截頭円錐形案内面 1 3 a の みによって案内面を形成して も よ い。 し力ゝ し短円筒形 案内面 1 3 b を設ける こ と は、 折 り 曲げ性のあま り 良 く ない ブ ラ ス チ ッ ク テ — ブ片 1 1 を確実に折 り 曲 げた り 、 あ る いは外周 面 1 0 a 3 に熱接着された ブ ラ スチ ッ ク テ ー プ片 1 1 に オ ー ラ ッ プ部が生.じ た場合、 そ の段差を潰 し て全周 に fp、い均一な厚さ を確保 した り 、 も し く は後記の 中子 1 6 に よ る 、 折返されたはみ出 し 部 1 1 a の閧 口端部内周 面 1 0 a 2 への挾着に よ る押
Eの さ い、 開 口端部 1 0 a の拡開に よ る変形を防止で き る 点で有効であ る。
段差部 1 4 の半径方向幅は 、 開 口端部 1 0 a の厚さ と ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 の厚さ ( t ) の和に 実質 的に等 し く 定め ら れてい る。 従っ て開 口端部 1 0 a を 開 口端部側孔部 1 3 から ダ イ 1 2 内に挿入する と 、 段 差部 1 4 に当っ て、 はみ出 し 部 1 1 a はほぼ半径方向 内側 に折曲げ ら れ、 はみ出 し 部 1 1 a の基部 1 1 a 1 は、 段差部 1 4 と 端面 1 0 a i の 間に 挾着され る。
中子側孔部 1 5 は、 段差部 1 4 に連接する 中子 1 6 を案内する ため の短円筒形案内面 1 5 a お よ び截頭円 錐形案内面 1 5 b を有 し て いる。 短円筒形棻内面
1 5 a の内径は 、 開 口端部 1 0 a の内径 D に 実質的に 等 し い。 ' ダイ 1 2 には 、 短円筒形案内 面 1 3 b 近傍に接近 し て、 かっ こ れを 包囲 し て、 高周 波誘導加熱 コ イ ル 1 7 ( 以下加熱 コ イ ル と よ ぶ ) が内蔵 されてお り 、 加熱 コ ィ ル 1 7 に よ っ て開 口端部 1 0 a を、 ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 を形成する プ ラ ス チ ッ 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 になってい る。 そのためダ イ 1 2 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 ッ ク ス 、 ぺ ーク ラ イ ト 、 弗素樹脂等 に よって形成されている。
中子 1 6 は、 第 4 図に示すよ う に、 剛性の芯部
1 6 a と 耐熱性彈性ゴ ム よ り な る ス リ ー プ 1 6 b を備 えている。 ス リ ー ブ 1 6 b は、 先端に形成された先細 のテー ハ。部 1 6 b 1 と 、 円筒部 1 6 b 2 よ り なつてお り 、 テ ー ハ。部 1 6 b χ のため中子側孔部 1 5 内への押 入が容易 と なっている。 円筒部 1 6 b 2 の外径は、 開 口端部 1 0 a の 内径 ( D ) よ り ブ ラ ス チ ッ ク テー プ片 の厚さ ( t ) の 2 倍を差引 いた値以上、 すなわち ( D - 2 t :) 以上に定められていて、 第 5 図に示すよ う に 、 中子 1 6 を中子側孔部 1 5 から ダイ 1 2 内に押入 し て、 ス リ ー プ 1 6 b に よって、 ほぼ半径方向内側に延 びるはみ出 し部 1 1 a を折 り 返 し て、 折 り 返されたは み出 し部 1 1 a を、 開 口端部の内周面 1 0 a 2 と ス リ ー ブ 1 6 b の間に挾着 し て、 弹性的に押 でき る よ う になっている。 こ の さい外周面 1 . 0 a 3 に接着 してい たブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 の部分は 、 開 口端部側孔 部 1 3 の短円筒形案内面 1 3 b に よって支承される。
ス リ ー プ 1 6 b を形成する彈性 ゴ ム'ど し ては、 耐熱 性、 耐摩耗性お よ び溶融又は軟化後固化 した ブ ラ スチ ッ ク テー フ。片 1 1 と の離脱性に優れた も の、 例えは^ %ΓΓ^Γτ 素ゴ ム ゃ シ リ コ ン ゴ ム等が望 ま し い。 またその ゴ ム硬 質 ( シ ョ ァ A ) は 3 0 〜 9 0 度が好ま し く 、 さ ら に 6 0 〜 8 0 度;^よ り 好ま し い。 3 0 度よ り 低い と 、 軟 かすぎて十分な弾性押圧力を加え る こ と が困難であ り 、 9 0 度よ り 高い と 、 硬すぎて折 り 返されたは み 出 し 部 1 1 a 内への押入が困難と な るから であ る。
第 5 図に示すよ う に、 中子 1 6 の押入が終った後、 加熱コ イ ル 1 7 に通電する と 、 開口端部 1 0 a は当該 ブ ラ ス チ ッ ク の熱接着可能温度以上に誘導加熱されて 、 はみ 出 し部 1 1 a の基部 1 1 a 1 は端面 1 0 a i に 、 残 り のはみ出 し部 1 1 a の部分は内周面 1 0 a 2 に 、 何れも押 E下に熱接着される。 加熱温度お よび押 E 力は、 熱接着中に ブ ラ スチッ ク テー プ片 1 1 の厚みが 、 実質的に変動 しない程度に制御される。 熱接着後、 加熱コ イ ル 1 7 を消勢 し、 プ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 が冷却固化 した後、 中子 1 6 と 下部罐体 1 0 をダイ 1 2 から抜き 出す。
以上のよ う に適度の弾性的押 E力の下に熱接着力が 行なわれる の で、 熱接着された フ。 ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 1 1 に、 皺や気泡を生ずる こ と な く 、 また端面 1 0 3 l の コ ーナ部において薄肉になった り 、 切断 した り する おそれがない。
第 6 図、 第 7 図は、 以上のダイ 1 2 および中子 1 6 を用いて、 下部罐体 1 0 の開口端部 1 0 a の外周面に 熱接着された ブ ラ スチッ ク テー プ片のはみ出 し部 1 1 a を、 開口端部 1 0 a の端面および内周面に連続 的に熱接着する装置の例を示す。
2 0 a , 2 0 b は回転板であって、 サイ フ レ ー ム 2 1 に軸架される水平回転軸 2 2 を介して、 モータ 2 3 、 減速機 2 4 に よ り矢印方向 ( 第 6 図 ) に一定速 度で回耘される。 2 5 は下部罐体 1 0 の底部押込体で あって、 左側回転板 2 0 a の円周方向に ¾い等間隔に 4 個が、 水平方向に.摺'動可能に軸支されている。 2 6 は下部罐体押込用の固定カ ム板であって、 カ ム フ ォ ロ 了一 2 7 を介して、 底部押込体 2 5 が、 頂部に位置す る下部耀部 1 0 の装入ステ シヨ ン A にある と きは後 退してお り 、 装入ス テ ー シ ョ ン Aから矢印方向に移動 する と 直ちに前進 して、 開口端部 1 0 a をダイ 1 2 C 回転板 2 0 a , 2 0 b に固着された円筒体 2 8 に 、 底 部押込体 2 5 に対向 して 4 個固設されている ) の開口 端部側孔部 1 3 に押込み、 底部の送出ス テ ー シ ョ ン C に達する直前に原位置に後退する ( 第 7 図は理解し易 いよ う に押込まれた、 すなわち挿入された状態を示し ているが ) よ う に構成されている。
中子 1 6 は、 底部押込体 2 5 に対向する位置に 4 個 が、 右側回転板 2 0 b に水平方向に摺動可能に軸支さ れている。 そ して中子 1 3 は、 固定カ ム板 2 9 と カ ム フ ォ ロ アー 3 0 によって、 下部罐体 1 0 が金属筒体側 孔部 1 3 に押込まれ、 はみ出 し部 1 1 a の基部
が、 段差部 1 4 に当接する と 、 直ちに左側に前進して 、 中子側孔部 1 5 を挿通 して、 はみ 出 し部を折 り 返し 、 折 り 返されたはみ出 し部 1 1 a を開口端部の内周面 1 0 a 2 に押 Eする よ う になっている。 さ ら に送出ス テー シ ヨ ン C に達する直前に、 底部押込体 2 5 が後退 する前に後退する よ う になっている。 なお 3 1 は、 円 筒体 2 8 に固設されたフ レ ー ム に軸支された下部罐体 1 0 の支承 π —ルであ り 、 3 2 は下部鑲体 1 0 の案内 用 ロ ッ Pであ る。
ダイ 1 2 に内蔵された加熱コ イ ル 1 7 は、 右側回転 板 2 0 b の外周部のダイ 1 2 に対 ίδする位置に固設さ れた 2 次コ イ ル保持体 3 3 内に設けられた 2 次コ イ ル 3 4 、 2次 コ イ ル 3 4 に対向する よ う に、 送入ス テ 一 シ ヨ ン Α と 送 出ス テ — シ ョ ン C の間のカロ熟ス テ ー シ ョ ン : B に固設された 1 次 コ イ ル保持体 3 5 に内蔵された 1 次コ イ ル ( 図示されない ; 1 次コ イ ル と 2 次コ イ ル 3 4 に よって 1 種の回転 ト ラ ン ス が形成される ) 、 お よびフ ィ ーダ 3 6 を介し て、 高周波発振装置 3 7 に接 続する。 従って、 1 次コ イ ル と 2 次コ イ ル 3 4 が対向 する間のみ、 すなわち 2 次コ イ ル保持体 3 3 が、 1 次 コ イ ル保持体 3 5 に対向 し て回転する、 加熱ス テ ー シ ヨ ン B 通過時間のみ加熱コ イ ル 1 7 に通電される。
以上の装置において、 支承 ロ ー ル 3 1 、 ダイ 1 2 、 底部押込体 2 5 、 中子 1 6 、 2 次 コ イ ル 3 4 等よ り な る 下部罐体 1 0 の搬送、 処理部が送入ス テ ー シ ョ ン A に達する と 、 送入 シ ュー ト 3 8 よ り 、 第 7 図に示され る よ う に 、 下部罐体 1 0 が支承 ロ ー ル 3 1 上に落下す る。 そ し て直ち に底部押込体 2 5 と 中子 1 6 が前進 し 、 2 次 コ イ ル保持体 3 3 力 ^ 1 次 コ イ ル保持体 3 5 の上 端部 3 5 a に達する ま でに、 はみ出 し部 1 1 a の折 り 返 し と 、 中子 1 6 に よ る折 り 返されたはみ出 し部
1 1 a の内周面 1 0 a 2 への押 EEが行なわれ る。
2 次 コ イ ル保持体 3 3 が、 1 次 コ イ ル保持体 3 5 に 対向 .し て回転 し ている 間に 、 開 口端部 1 0 a は誘導加 熱されて、 当該 プ ラ ス チ ッ ク の熱接着可能温度以上の 温度になって、 はみ出 し部 1 1 a の端面 1 0 a 丄 およ び内周 面 1 0 a 2 への熱接着が行なわれる。 2 次 コ ィ ル保持体 3 3 が、 1 次コ イ ル保持体 3 5 の 下端部
3 5 b に対向する位 ¾を通過する と 、 加熱コ イ ル 1 7 が消勢 し、 送出ス テ ー シ ョ ン C に達する 前 に 、 プ ラ ス チ ッ ク テー プ片 1 1 は 冷却、 固化する。 直ち に 中子
1 6 と 底部押込体 2 5 が後退 し て、 下部鑌体 1 0 は図 示されない排 出装置に よって、 送出ス テ ー シ ヨ ン C 力 ら テー ブ ル 3 9 上に ¾つて排出 される。
なお、 開 口端部 1 0 a の加熱は、 ダ イ 1 2 を取外 し 、 中子 1 6 は 開 口端部内 に押入された ま ま の状態にお いて、 熱風、 赤外線、 又は 直火等に よ つて行なって も よ い。 し力 し 、 加熱速度が大で、 し力 も 円周方向 に ¾ つて均一な加熱が確保され、 装置構造 も 簡車であ る等 の利点を有する高周波誘導加熱が最 も 好ま し い。 なお 金羼箇体 1 0 を固定し 、 ダ イ 1 2 お よ び中子 1 6 を移 動させて も よ い。
以下具体例について説明する。
具体例
予めオ ル ガ ノ ゾル系塗膜を両面に形成 し た厚さ 0 . 2 3 mm のァ'ル ミ ニ ゥ 厶合金板 ( 3 0 0 4 材、
H 2 6 ) を、 常法に よ り 打抜きお よ び絞 り 加工 し て、 胴部外径 8 4 . 1 1 mm の カ ッ プ状下部罐体 1 0 を作製 した後、 縮径加工.に よ り 開 口 端部 1 0 a を形成 し た ( 開 口端部の外径 = 8 3 . 6 5 mm 、 長 さ = 5 mm ) 。
次いで、 厚さ 8 0 im、 巾 6 mmの変性線状ボ リ エス テルテ ー プ ( 軟化点 1 7 8 "C ) を 26 7 mmの長さ に切 断 し て、 該テ ー プ片を高周波誘導加熱され'た開 口端部 の外周 部に、 幅 1 . 5mmは'み出 し 部 1 1 a を残 し て熱 接着 した。
次に 、 開口端部側孔部 1 3 の截頭円錐形案内面
1 3 a のテ 。角 度 1 0 度、 短円筒形案内面 1 3 の 内径 8 3 . 8 1 m m 、 長 さ 2 m m 、 段差部 1 4 の幅 0 3 0 mmの第 3 図の形状のぺ ー ク ラ イ ト よ り な る ダ ィ 1 2 、 お よ びス リ ー ブ 1 6 b の 円筒部 1 6 b 2 の外 径が 8 3 . 6 0 m m 、 厚さ 1 0 m m であって、 ス リ ー ブ 1 6 b が シ ョ 了 A 硬度 8 0 度の シ リ コ ン ゴ ム よ り な る 第 4 図の形状の 中子 1 6 を用い て、 開 口端部の端面 1 0 a 1 と 内周 面 1 0 a 2 に、 はみ出 し部 1 1 a を押 し た状態で、 加熱 コ イ ル 1 7 に通電 し て、 開 口端部 1 0 a を 2 0 0 °C に加熱 し て、 はみ出 し部 1 1 a を端 面 1 0 3 i と 内周 面 1 0 a 2· に熱接着 した。 冷却固化 後、 開 口端部 1 0 a を抜き 出 した。
上記熱接着され開 口端部 1 0 a を肉眼観察 した と こ ろ、 全周 にわた り 確実に ブ ラ ス チ ヅ ク テー プ片 1 1 に よ って被覆されてお り 、 エアの巻込みゃ鈹の発生は皆 無であった。 ま た断面を顕微鏡で観察 したが、 ブ ラ ス チッ ク テー プ片 1 1 は 、 外周面 1 0 a 3 、 端面 l O a i C コ ー ナ部を含む ) 、 内周面 1 0 a 2 の何れの部分を も 、 実質的に均一な厚さで被覆 し ていた。
次に 、 以上の よ う に し て接着剤層 4 を形成された下 部罐体 1 0 と 上部鏞体 2 を篏合 する 方法と 装置につい て説明する。
嵌合装置は第 8,図 に示すよ う に.、 合用ダイ 装置 - 4 5 、 上部罐体 2 の押込体 4 6 お よ び下部饞体 1 0 の 押込体 4 7 を備えている。
ダイ 装置 4 5 は、 第 1 0 図に示すよ う に 、 1 対の半 割ダイ ( すなわち割型工具 ) 4 5 a , 4 5 b を備えて お り 、 半割ダイ を完全に締付けた状態 において、 第 9 a 図 に示すよ う に 、 上部耀体 2 の開口端部 2 a 挿入 用の孔部 4 8 、 お よ び下部罐体 1 0 の縮径された開口 端部 1 0 a 揷入用の孔部 4 9 を有 し ている。 孔部 4 8 には、 円錐合形の導入用案内面 4 8 a お よ び短円筒形 の開 口端部 2 a を嵌揷可能な案内面 4 8 b が形成され ている。 こ の場合の 「嵌挿可能な」 と は、 開 口端部 2 a の 固定 ( ダイ 装置 4 5 と 同心に ) と 整形 ( 断面真 円形への ) が可能な程度の 比較的緩い嵌入が可能であ る と い う 意味であって 、 例えば嵌合代約 0 * 2 m m以下 の場合 をい う 。
円筒形案内面 4 8 b に連接 し て、 半径方向 内方に延 びる段差部 5 0 が形成 されてい る。 図では段差部 5 0 の半径方向幅は、 開 口端部 2 a の厚さ に 等 し く なつて いる が、 後者 よ り 若干 ( 座屈を生じ ない範囲内で ; 例 えば約 0 . 2 m m以下 ) 大き く て も 差支えない。 5 1 は 段差部 5 0 の 内径を定め る ための、 ご く 細幅の 円筒形 面取 り 部であって、 円筒形面取 り 部 5 1 を介 し て、 段 差部 5 0 は孔部 4 9 'の外方に拡が る截頭円錐形案内面 4 9 a に連接 し てい る。 こ の よ う な連接の態様を本明 細書においては 、 実質的 に連接する と 呼ぶ。 截頭円錐 形案内面 4 9 a は 、 嵌合が終了 し た時点 ( 第 9 d 図参 照 ) で、 下部饞体 1 0 .の肩部 1 0 b に接触 し ない程度 のテ 。を有 し てい る。
各半割ダ イ 4 5 a お よ び 4 5 b には夫々 、 ダイ 装置 4 5 を開閉する ための駆動軸 6 0 a お よ び 6 0 が、 互に対向 し て半径方向外側 に延びる よ う に 固設されて いる。 駆動軸 6 0 a お よ び 6 0 bは 、 夫々 固定体
6 1 a お よ び 6 1 b の夫 々 の ブ ッ シ ン グ 6 2 a お よ び 6 2 b に f口、い、 水平方向 に摺動可能に構成 されている 半割 ダイ 4 5 a と 固定体 6 1 a の間には 、 駆動軸 6 0 a を包囲 し て押 E コ イ ル ス プ リ ン グ 6 3 a が設け 23 られている。 同様に し て半割ダイ 4 5 b と 固定体 6 1 b の間には、 駆動軸 6 0 b を包囲 し て押 E コ イ ル ス プ リ ン グ 6 3 b が設けられてい る 。 そ し てダイ 装置 4 5 を開 く ための駆動軸 6 0 a , 6 0 b の半径方向外 側への移行は図示されない駆動機構 (: 例えばカ ム機構 ) に よって行なわれ、 ダイ 装置 4 5 を閉じ るための駆 動軸 6 0 a および 6 ひ b の半径方向内側への移行は、 夫々押王コ イ ル ス プ リ ン グ 6 3 a お よび 6 3 b に よつ て行なわれる よ う に構成されている。
従って嵌合作業中に、 半割ダイ 4 5 a , 4 5 b を介 する開口端部 2 a に加わる締付力は、 押 ε コ イ レ ス ブ リ ン グ 6 3 a および 6 3 b のばね強さに よって定めら れる。 そして嵌入の初期 ( 第 § b 図の状態 ) までは、 半割ダイ 4 5 a , 4 5 b を完全に閉じ る締付力が得ら れる よ う に、 上記ばね強さは設定されて 、る。 さ ら に 嵌入初期の後、 嵌入終了までの間は、 開口端部 2 aが 押 EE コ イ ル ス プ リ ン グ 6 3 a , 6 3 b の締付力に抗し て拡開できる よ う に、 押 E コ イ ル ス ブ リ ン グ 6 3 a , 6 3 b の彈性係数が定められている。
すなわち嵌入終了後の半割ダイ · 4 5 a , 4 5 b 間の 開き量を d ( 第 1 1 図 ) と する と 、 各半割ダイ 4 5 a , 5 b の変位量は d ノ 2 である。 そ し て初期締付力 を F 0 、 押 コ イ ル ス プ リ ン グ 6 3 a , 6 3 b の彈性 係数を ε と する と 、 F () + d £ Z 2 が、 嵌入作業中に開 口端部 2 a に加わる最大拡開力 よ り も小さ く なる よ う に、 上記弾性係数 ε の値は定められている。
ダイ 装置 4 5 を用いて嵌合は次の よ う に し て行なわ れる。 先づ半割ダイ 4 5 a , 4 5 b を締付け、 固定し た状態において、 押込体 4 6 に よ って、 第 9 a 図に示 すよ う に、 上部罐体 2 の開 口端部 2 a を、 その端面
2 a τ が段差部 5 0 に当接する ま で嵌入 し、 開口端部 2 a の固定と 整形 ( 断面真円形への ) を行な う 。 次に 下部罐体 1 0 の開口端部 1 0 a を、 押込体 4 7 に よ り 孔部 4 9 を通って、 上部罐体 2 と 同軸に ダイ 装置 4 5 に挿入する。 開口端部 1 0 a の部分の外径は、 接着剤 層 4 の厚さの 2 倍だけ、 段差部 5 0 の内径よ り 大きい の で、 段差部 5 0 、 従って開口端部 2 a の端面 2 a 1 に達する ま でに、 外周面 1 0 a 3 の先端部上の接着剤 層 4 が截頭円錐形案内面 4 9 a に接触し、 さ ら に押込 まれる と 、 第 9 b 図に示すよ う に、 開口端部 1 0 a の 先端は、 実質的に弾性的に内側に折曲げられて、 上部 罐体 2 の開口端部 2 a の先端'内に嵌入される。
この段階ま ででは、 押 E コ イ ル ス プ リ ン グ 6 3 a , 6 3 b に よ る締付力のため、 半害 [jダイ 4 5 a , 4 5 b 'は完全に閉じ ている。 こ の段階ま.でに半害 [Jダ イ 4 5 a , 4 5 b が開 く と 、 開口端部 1 0 a の先端が折曲げら れず、 従って開口端部 2 a 内への嵌入が不可能と なる から であ る。
次いで開口端部 1 0 a の嵌入を続ける と 、 押王コ ィ ル ス ブ リ ング 6 3 a , 6 3 b の弾性係数が前記の よ う に定め られてい る ので、 第 9 c 図に示す よ う に ダ ィ 装 置 4 5 が僅かに開いて、 開 口端部 2 a の嵌合部 4 4 ' が拡開する。 すなわち開 口端部 2 a と 開 口端部 1 0 a 先端の嵌合部 4 4 ' の嵌合代であ る接着剤層 4 の厚さ 分だけ、 嵌合部 4 4 ' に対 Sする 開 口端部 2 a の部分 お よ び開口端部 1 0 a の部分は 、 夫々 実質的に弹性的 に ( 若干塑性変形が加わって も 差支えない ) 拡開およ び収縮 し、 ダィ 装置に よ る綺付が解除 される 。 引続い て開 口端部 1 0 a をほぼその全長にわた り 、 開口端部 2 a 内に嵌入する こ と に よつて、 第 9 d 図に示すよ う に、 気密な嵌合部 4 4 が形成される。 以上の よ う に嵌 合の さ いに外側の開 口端部- 2 a 拡開する ので、 その 分だけ、 内側の鬨 ロ端部 1 0 a の収縮 »が小さ く 、 従 つて開口端部 1 0 a の座屈が起 り 難い。 嵌合部 4 4 が 形成された後 、 駆動軸 6 0 a , 6 0 を半径方向外側 に移行させて、 形成された金 立体 4 0 をダイ 装 置 4 5 から取外す。
以上の よ う に し 'て形成された嵌合部 4 4 にはス プ リ ングノ^ ッ ク に よ る半径方向の内部押 力が如わってい るので、 図示されない加熱装置、 例えば高周波誘導加 熱コ ィ ルに よ つて 、 嵌合部 4 4 を、 接着剤層 4 の熱接 着可能温度に加熱 し 、 熱接着する こ と に よ り 、 気密な 接合部が得られる。
第 1 2 図は他の実施例を示 した も のであって、 ダイ 装置 1 1 5 は 、 下部半割ダイ 1 1 5 b を固定体 1 0 1 に固設 し 、 上部半割ダイ 1 1 5 a が固定体 1 0 1 に ビ ン 1 0 2 を介 し て枢着され、 上部半割ダイ 1 1 5 a は 中間に押圧ス プ リ ン グ 1 2 3 を備えた駆動軸 1 2 0 を ゝ 図示されない駆動機構 〔 例えばカ ム機構 ) に よって 上下する こ と に よって開閉する よ う に構成されている こ の場^ も押 Eコ イ ルス ブ リ ン ク、 ' 1 2 3 の嵌入初期 の締付力およ び弾性係数は前記 と 同様に して定められ る。 嵌合終了後下部駆動軸 1 2 0 b が下降する と 、 下 部羅動軸 1 2 0 b の上端部 1 2 0 b i と 、 上部駆動軸 1 2 0 a が下降し て、 上部半割ダイ 1 1 5 a が ピ ン 1 0 2 の周 り に揺動 して時計方向に開き、 嵌合部の形 成された金属罐組立体 4 0 をダイ 装置 1 1 .5 から取出 すこ と ができ る。
以上のダイ 装置 1 1 5 の場合、 下部半割ダイ 1 1 5 b が固定されているので、 軸線が安定 し てお り 、 軸線の 移動に よ る嵌合の困難又は不可能を招 く おそれがない と い う メ リ ッ ト を有する。 また、 下部半割ダイ 1 1 5 b は固定されていて も、 上部半割ダイ 1 1 5 a は嵌入の 進行..に伴ない上方に開き、 かつ鬨ロ端部 1 1 a の拡開 量は ご く 微少であるので、 座屈防止の点では、 第 1 0 図の場合 と ほぼ同等の効杲を挙げる こ と ができ る。
また、 第 1 0 図、 第 1 2 図何れの場合 も、 弹性手段 と し て コ イ ルス プ リ ン グ の代 り にェ 了 シ リ ン ダ 一を用 いて も よ い。 すなわち例えば第 1 0 図の場合、 駆動! 6 0 a , 6 0 b ェ 了 シ リ ン ダ ー の ピ ス ト ン ロ ッ P に 代えて も よい。 こ の場合の彈性係数には、 ェ 了 シ リ ン ダ 内の E縮ェ了 の体積弾性率が対 する。
さら に弾性手段と して、 彈性 ムゃソ レ ノ ィ 等を も採用する こ と ができ る。
なお、 以上の例では、 開口端部 1 0 a を嵌入後、 間 もな く し てダイ に よ る締付を解除 したが、 開口端部 1 0 a が比較的剛性が大き く 座屈 し難い材科 (: 例えば 比較的厚い鋼 ) よ り なる場合は、 嵌入中上記解除を行 なわな く ても よ
次に開口端部 1 0 a の外周面 1 0 a 3 を包囲 して、 プ ラ ス チ ッ ク テー ブ片 1 1 を熱接着する方法および装 置について説明丁 o
3 図において、 2 1 1 は テ ー プ 2 1 0 の送出し 用 リ ール 、 2 1 2 はル ー ハ。 ― 、 2 3 は ヒ° ン チ ロ ー ノレ 、 2 1 4 は テ ー ブ片供給 π — ル装置、 2 1 5 は接着口
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— ル装 i目, 、 1 6 は下部罐体 1 0 の搬送装置である。 テ 一 ブ 2 1 0 は、 送出 し用 リ ー ル 2 1 1 よ り ル ー パ ー 2 1 2 を経て、 ピ ン チ ロ ー ル 2 1 3 に よ り テ ー プ片供 給一 ル装置 2 1 4 の供給ロ ー ル 2 1 8 に真空吸着に よ り 巻付けられるのであ るが、 供給 ロ ー ル 2 1 8 は後 記の第 1 7 図に示される駆動機搆に よ り 、 定周速度 V での矢印方向への回転と 停止の間欠回転を行な う よ う 構成されている。 それに対 C5 し て ビ ン チ □ ル 2 3 を周速度 V で矢印方向に間欠回転させる駆動機構 ( 図 9 示されない ) 、 お よび送出 し用 リ ー ル 2 1 1 を、 テー ブを線速度 V で送 り 出すよ う 制御変速回転させるため の制御駆動機構 ( 図示されない ) が設けられている。
テ ー プ 2 1 0 が、 接着剤層 4 を形成する場合の よ う ^5 に ゝ 細幅 ( 例えば 4 〜 : L 0 mm ) で薄い C 例えば 3 0 〜
1 0 0 v« m ) の熱可塑性 ブ ラ ス チ ッ ク フ ィ ル ム よ り なる 場合、 テー プ 2 1 0 にテ ン シ ョ ン が加わった状態で供 給ロ ー ル 2 1 8 に巻付けられる と 、 後述の切断の後に テー °片 1 1 が弾性収縮 し て、 所定の長さのテー プ片 10 1 1 が得られな く な るおそれがあ る。 ル ー ハ。一 2 1 2 は、 ピ ン チ ロ ー ル 2 1 3 と 送 り 出 し用 リ ー ル 2 1 1 の 間で、 テー プ 2 1 0 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。
5 2 1 2 3 7 , 2 1 2 3 2 , 21 2 3 3 は定位置案内 ロ ー ルで ある。 S l S b j i Z l S b z は上下動可能案内 ロ ー ル であって、 固定垂直軸 2 1 2 d に fp、い上下に摺動可能 の可動支持体 2 1 2 c に 、 回転可能に取付けられてい る。 ビ ン チ ロ ー ル 2 1 3 お よ び送 り 出 し用 リ ー ル
0 2 1 1 の起動、 停止等の さい、 制御機構のタ イ ム ラ グ 等のため、 テー プ 2 1 0 に大きなテ ン シ ョ ン が加わろ う と する と 、 案内 ロ ー ル Z l S b i ' Z l Z b が上昇 し て 、 テ ン シ ョ ン が緩和される よ う に構成されて いる 。 なお 2 1 9 は、 可動支持体 2 1 2 c が対向する位置5 ( 下限位置 ) に達 したと き 、 送 り 出 し用 リ ー ル 2 1 1 20 の回転 停止せ しめ る ための信号を発する 近接ス ィ ッ チであ る。
テー プ片供給 □ ー ル装置 2 1 4 は、 中空の 前記供給 口 ^" ル 2 1 8 〔 例え 了 ル ミ ニ ゥ ム 等の金属 よ り なる ) % お よ び供給ロ ー ル 2 1 8 の 中空部内に設け られた 固定筒 2 2 0 を備えている。 供給 ロ ー ル 2 1 8 お よび 固定筒 2 2 0 の檮造は、 形状の差を除いて、 後述の接 着ロ ー ル装置 2 1 5 の接着 ロ ー ル 2 2 1 お よ び固定筒 2 2 2 の夫等と ほぼ同様であ る。
すなわち供給 ロ ー ル 2 1 8 には全周 に ¾い半径方向 に延 る 多数の真空吸着孔 2 2 3 が形成されてお り 、 ヒ。 ン チ ロ ー ル 2 1 3 に よ り 供給 ロ ー ル 2 1 8 の周 面上 に供給されたテ ー プ 2 1 0 は 、 周 面上に負 に よ り 吸 着、 巻付けられる。 なお、 供給 ロ ー ル 2 1 8 の周 面に は第 1 4 図に示される よ う に、 テ ー プ 2 1 0 の幅 と ほ ぼ等 しい浅いグ ル ー ブ 2 2 4 が円局方向全長に延びて 形成されてお り 、 ヒ° ン チ ロ ー ル 2 1 3 よ り テ ー プ 2 1 0 は グ ル ー ブ 2 2 4 内に供耠される こ と に よ り 、 テー プ 2 1 0 の供給 ロ ー ル 2 1 8 の周面上での橫ずれ が防止される なお、 グルー ブ 2 2 - 4 の底面 2 2 4 a は、 例えば薄いゴ ム ラ イ ニ ング面な どの滑 り 難い面よ り なる こ と が、 テ ー プ 2 1 0 のス リ ッ プ防止のため好 ま し い。
供給 ロ ール 2 1 8 の 内面 と 、 固定筒 2 2 0 の外面の 間には真空室 2 2 5 お よ び空気室 2 2 6 が形成されて Si お り 、 両者は固定筒 2 2 0 に形成された第 1 の突出部
2 2 7 a お よ び第 2 の突出部 2 2 7 b に よ って隔離さ れている。 突出部 2 2 7 a , 2 2 7 b の周面は供給 ロ ー ル 2 1 8 の内周面と 気密摺動可能に形成されている。
そ して第 1 の突出部 2 2 7 a は接着ロ ー ル装置 2 1 5 に対向する位置に、 その真空室側面 2 2 7 a i が供給 D ー ル 2 1 8 と 接着ロ ー ル 2 2 1 の両軸線を通る仮想平 面に近接して真空室 2 2 5 側に、 ま た空気室側面
- 2 27 a 2 が上記仮想平面に近接して空気室 2 2 6 側に 形成されていて、 供給ロ ー ル 2 1 8 力 ら接着ロ ー ル
2 2 1 への テ ー プ片 1 1 の移動がス ム ー ス に行え る よ う になつている。
また第 2 の突出部 2 2 7 b は、 ピ ン チ ロ ー ル 2 1 3 と 対向する位置に、 その真空室側面 2 2 7 b 1 が、 供給 ロ ー ル 2 1 8 と ヒ。 ン チ ロ ー ル 2 1 3 の両軸線を通る仮 想平面よ り 空気室 2 2 6 側に位置する よ う に形成され ていて , テ ー プ 2 1 0 が ビ ン チ ロ ー ル 2 1 3 と 供給口 ー ル 2 1 8 の間隙を通る と 、 直ちにグ ルー プ 2 2 4 内 に真空吸着される よ う になっている。 真空室 2 2 5 は 固定筒 2 2 0 の中心孔 2 2 8 に導孔 2 2 9 を介 し て連 通し、 中心孔 2 2 8 は図示されない真空装置に連通す
0 ο
2 3 0 は定位置に設けられた カ ッ タ ー装置であって 、 刃先部 2 3 1 a の幅がテー プ 2 1 0 の幅にほぼ等し い ( 後記の溝 2 3 4 の幅がグ ル 一 ブ 2 2 4 の幅よ り : i^- -.. く 形成されている場 ^は、 刃先部 2 3 1 a の幅は テー ブ 2 1 0 の幅 よ り 大き く て も よ い ) 、 かつテ一 プ 2 1 0 の幅方向 にテ ーハ0が付された カ ッ タ ー 2 3 1 、 カ ッ タ ー 2 3 1 の保持体 2 3 2 、 保持体 2 3 2 の刃先 部 2 3 1 a 側 に着設された弹性ゴ ム等よ り な る ク ッ シ ヨ ン部材 2 3 3 を備えてお り 、 図示されない駆動機構 に よ り 半径方向 に往復動可能に構成 されてい る
一方、 グ ル ー プ 2 2 4 の底面 2 2 4 a には 、 所定周 面間隔で溝 2 3 4 が形成されてお り ゝ ク ッ シ ヨ ン部材 2 3 3 の 円周方向長さは、 溝 2 3 4 の 円周方向長さ よ り 大き く 定め られ いる。 ま た、 溝 2 3 4 が カ ッ タ ー 装置 2 3 0 に対向する位置に きた と き 、 供給 □ 一ル 2 1 8 は停止 し 、 停止期間中の適宜の時点 ( 第 1 9 b 図の s ) に カ ッ タ ー装置 2 3 0 が半径方向内側 に向つ て衝動する よ う に、 上記駆動機構は制御されて 、る。 その さいテ ー フ ° 2 1 0 の溝 2 3 4 の両側のグル一 ブ 2 2 4 上の部分は 、 ク ッ シ ヨ ン部材 2 3 3 に よ って押 E、 固定された状態で、 刃先部 2 3 1 a がテー ブ片 1 1 を切断 し て溝 2 3 4 内 に入る。 従って切 f ス ム ー ス に行なわれる。 溝 2 3 間の周面間隔 ( 下部溝 2 3 4 から 上部溝 2 3 4 ま での矢印方向 の周 面長 ) は 、 切断に よ って形成 されたテ 一 ブ片 1 1 の長さが、 下 部罐体 1 0 の開口端部 1 0 a ( 第 1 6 図参照 ) の外周 長に実質的に等 し く な る よ う に定め ら れる。
- こ の場合の実質的に等 し い と は 、 テ ー プ片 が開 口端部 1 0 a の外周長よ り も約 1 〜 3 m m 長い場合を 含む。
接着 ロ ー ル装置 2 1 5 の固定筒 2 2 2 は、 第 1 5 図 に示される よ う に、 中空固定軸 2 3 5 の先端部に設け られてお り 、 固定筒 2 2 2 の プ ッ シ ン グ部 2 3 6 に f口、 い気密に摺動 し て、 接着ロ ー ル 2 2 1 が固定筒 2 2 2 と 同軸に、 矢印方向 ( 第 1 3 図 ) に、 熱接着面 2 4 4 a の周速度が所定値 V と なる よ う に、 後記の第 1 7 図に 示される駆動機構に よ り 、 連続回転される。 固定筒 2 2 2 に形成された第 1 の突 出部 2 3 9 a お よ び第 2 の突出部 2 3 9 b に よって、 接着ロ ー ル 2 2 1 内面と 固定筒 2 2 2 外面の空隙に、 真空室 2 4 0 および空気 室 2 4 1 が形成される。 真空室 2 4 0 は、 固定筒
2 2 2 に設けられた導孔 2 4 2 、 およ び中心孔 2 4 3 ( 中空固定軸 2 3 5 内を貫通する ) を介 し て、 図示さ れない真空装置に連通する。
接着 ロ ー ル 2 2 1 は、 周面の長さがテー プ片 1 1 の 長さに等しい ( 第 1 3 図の場合 ) か、 も し く は若干長 い ( 例えばテー プ片 1 1 の長さ よ り も 約 2 0 %長い ) 熱接着面 2 4 4 a を有する熱接着部 2 4 4 と 、 半径が 熱接着部 2 4 4 よ り 小さい小径部 2 4 5 を備えている
熱接着面 2 4 4 a は、 第 1 5 図に示すよ う に、 テー ブ片 1 1 の幅と ほぼ等 しい幅を有 し、 かつ高さが供給 ロ ー ル 2 1 8 の グ ノレ ー プ 2 2 4 の深 と テー プ片 1 1 の厚さの差よ り 若干大きい耐熱性弾性ゴ ム ( 例えばシ リ コ ン ゴ ム ) 層 2 4 4 b に よって形成されている。 熱 接着部 2 4 4 には半径方向に延び真空室 2 4 0 に連通 する多数の真空 '吸着孔 2 4 6 が形成されている。 なお 、 熱接着部 2 4 4 がロ ー ル 2 1 8 に対向 したと き、 耐 熱性弹性 ム 層 2 4 4 b 力 ロ ー ル 2 1 8 のグ ル ー ブ 2 2 4 内に入 り 、 かつ熱接着面 2 4 4 a と グ ループ 2 2 4 の底面 2 4 a 間の間隙がテープ片 1 1 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 2 1 4 と 接着ロ ー ル装置 2 1 5 は配設される。
下部饞体搬送装置 2 1 6 は、 第 1 3 図、 第 1 6 図に 示される よ う に、 回転軸 2 4 8 、 回転軸 2 4 8 に固着 された回転盤 2 4 9 、 および下部罐体ホ ル ダ ー 2 5 0 を備えている。 ホ ル ダ ー 2 5 0 は、 下部罐体 1 0 の底 部近傍部を嵌着可能の形状を有する凹部 2 5 0 a i を形 成されたホ ル ダ ー本体 2 5 0 a と 、 嵌着された下部籠 体 1 0 と 同軸になる よ う ホ ル ダ ー本体 2 5 0 a に固着 されたシ ャ フ ト 2 5 0 b を備えている。 ホ ル ダ ー 2 5 0 は回転盤 2 4 9 の円周方向に ¾い複数個 ( 図で は 4 個 ) が等間隔に設けられてお り 、 シ ャ フ ト 2 5 0 b は、 回転盤 2 4 9 に形成された透孔 2 5 1 ( 図では円 周方向に fB、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ている。 2 5 2 は回転'軸 2 4 8 に固設された ソ レ ノ ィ ト* ( 流体シ リ ン ダーであっても よい ) であつて、 ソ レ ノ ィ 2 5 2 の シ ャ フ ト 2 5 2 a の先端に設け られた 'ジ ョ イ ン ト 2 5 2 b に、 ホ ル ダ ー の シ ャ フ ト 2 5 0 b の後端部が回転可能に係合されて いる
ホ ル ダ ー 2 5 0 に対 し、 回転盤 2 4 9 の反対側の位 置に回転板 2 5 3 が、 回転軸 2 4 8 に固着されている 。 回転板 2 5 3 には、 ホ ル ダ ー 2 5 0 と 対向する位置 にマ ン ド レル 2 5 4 ( 図では 4 個の ) が軸支されてい る。 マ ン ト レ ル 2 5 4 の芯部 2 5 4 a ( 例えは'ア ル ミ 二 ゥ ムの よ う な金属 よ り な る ) を包囲 し て、 下部罐体 1 0 の開口端部 1 0 a 内に嵌入されるべき外周部には 、 比較的薄い ( 通常厚さ 1 、 1 0 mm ) 耐熱性弾性ゴ ム ( シ ョ ァ A硬度 5 0 〜 1 0 0 ) 、 又は耐熱性 ブ ラ ス チ ッ ク よ り なる ク ッ シ ョ ン層 2 5 4 b が設けられている ク ッ シ ョ ン層 2 5 4 b は、 テー プ片 1 1 の熱接着の さい、 接着ロ ー ル装置 2 1 5 の耐熱性弹性ゴ ム層 2 4 4 b と 協同 し て、 鈹ゃ未接着部等の欠陥のない均 一な熟接着を確保する作用を有する。 ク ッ シ ョ ン層 2 5 4 b が比較的厚い、 かつ軟かいゴ ム よ り な る場合 は、 熱接着時に開 口端部が押 Eに よ り 変形 し て上記の 欠陥を生じ易いので好ま し く ない。 なお、 芯部 2 5 4 a には開口端部 1 0 aの端面 1 0 a 1 と.係合すべき フ ラ ンジ 25 4 3 1 が形成されていて、 下部罐体 1 0 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 2 5 0 に対 してモータ 2 5 5 が回転軸 35
2 4 8 に固設されていて、 協同 して下部罐体 1' 0 を保 持する ホ ル ダ 一 2 5 0 お よびマ ン 1 ^ レ ル 2 5 4 は 、 モ ー タ 2 5 5 に よ り 夫々 キ ャ 2 5 6 3 , 2 5 6 b お よ び ャ 2 5 7 a , 2 5 7 b を介して同期回転される よ う に構 成されて、、る。
各マ ン ト レ ル 2 5 4 に対向 して、 開口端部 1 0 a を 加熱するため^弧状の高周波誘導加熱コ ィ ル 以下加 熱コ イ ル と よぶ ) 2 5 8 が、 図示されない支持体によ り 回転板 2 5 3 に固設されてお り 、 加熱コ イ ル 2 5 8 は、 図示されないフ ィ ーダ一 、 回転 ト ラ ン スを介して 高周波発振装置に接続する。
第 1 3 図において、 Eは下部鑌体 1 0 の装入ス テ 一 シ ヨ ン 、 F は熱接着ス テ ー シ ョ ン 、 G は送出ス テ ^" シ ヨ ン である。 回転軸 2 4 8 は 、 ホ ル ダ ー 2 5 0 が各ス テー シ ヨ ン に達したと き所定時間 ( 下部罐体 1 0 の熱 接着が行なわれている時間、 すなわち接着ロ ー ル装置 2 1 5 の熟接着面 2 4 4 a が、 熱接着ス テ ー シ ョ ン F を通過 している時間 ) 停止 し、 かつ小径部 2 4 5 が熱 接着ス テ ー シ ョ ン F を通過 している間回転し、 上記通 過が終了 した瞬間に次の下部罐体 1 0 が熱接着ス テ ー シ ヨ ン F に達する よ う な速度で失印方向に回転する と い う 間欠回転運動を、 後記の第 1 7 図に示される駆動 装置に よって行な う よ う 構成されている。
なお、 熱接着ス テ ー シ ョ ン F において、 熱接着面 2 4 4 a と 開口端部 1 0 : a が対向 し、 かつ両者間の間 隙が、 テ ー プ片 1 1 の厚さ よ り 僅かに小さ く なる よ う に ( 熱接着時に押 力が加え られる よ う にするため ) 、 マ ン 1 ^ レ ル 2 5 4 は配設されている。
装入ス テ ー シ ョ ン E における 下部罐体 1 0 の装着、 および送出ス テ ー シ ョ ン G における送出は、 次の よ う に し て行なわれる。 ホ ル ダ ー 2 5 0 が送出ス テ ー シ ョ ン G に達し停止する と 、 図示されない リ ミ ッ ト スイ ツ チの信号に よ り 、 ソ レ ノ ィ 2 5 2 が作動 し て、 ホ ル ダー 2 5 0 は第 1 6 図の 1 点鎖線で示される位置まで 後退する。 次いで送出把具 ( 第 1 6 図の送入把具 2 5 9 に対 する ) によ り 、 下部罐体 1 0 を把持して 、 下部罐体 1 0 を回転盤 2 4 9 の方向に移動し て、 マ ソ レ ル 2 5 4 から取外 した後、 次工程に送出する。 装入 ス テ ー シ ョ ン Ε に達する ま でホ ル ダ ー 2 5 0 は上 記位置に止まっている。 当該ホ ル ダ ー 2 5 0 が装入ス テー シ ヨ ン Ε に達 した時点で、 送入把具 2 5 9 に把持 された下部罐体 1 0 (: 1 点鎖線で示される ) が下降し 、 下部罐体 1 0 と ホ ル ダ ー 2 5 0 が同軸になった時、 図示されない リ ミ ッ ト ス ィ ツ チの信号に よ り 、 ソ レ ノ ィ ド 2 5 2 が動作 し て、 ホ ル ダ 一 · 2 5 0 は図の右方へ 移動 し、 凹部 S S O a i 内に下部纏体 1 0 の底部近傍が 嵌入 し、 開口端部 1 0 a の端面 1 0 3 i は、 マ ン レ ル 2 5 4 の フ ラ ン ジ 2 5 4 3 と 係合する。
装入 ス テ 一 シ ョ ン E力 ら熱接着ス テ ^ " シ ョ ン F に搬 送される 間に、 モー タ 2 5 5 に よ り 、 下部耀体 0 は 矢印方向 に回転 し、 その間加熱 コ イ ル 2 5 8 に通電さ れ、 開 口端部 1 0 a は熱接着可能温度 ( テー プ片 1 1 を構成する熱可塑性樹 の融点又は軟化点 よ り 高い温 度 ) に、 全周 に ¾い均一に加熱される。 その さい マ ン レ ル 2 5 4 の フ ラ ン ,ジ 2 5 4 a 1 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 1 0 a の冷 却防止の点から 好ま し い。
必要に じ、 熱接着時 も 加熱 コ イ ル 2 5 8·に通電し て、 開 口端部 1 0 a の未接着部分が熱接着可能温度よ り 低い温度ま で低下する の を防止する が、 熱接着終了 後、 装入ス テ ー シ ョ ン E において次の下部饞体 1 0 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 2 5 8 は消勢される。
第 1 7 図は供給 ロ ー ル 2 1 8 、 接着ロ ー ル 2 2 1 、 よ び下部罐体搬送装置 2 1 6 の回転軸 2 4 8 の駆動 装置を示 した も のであ る。 定速で連続回転する電動機 3 0 1 の回転は、 変速機 3 0 2 、 プー リ 3 0 3 、 ペ ル ト 3 0 4 、 テー リ 3 0 5 、 プ ー リ 3 0 6 、 ペル ト 3 0 7 ( プ ー リ 3 0 6 と ペ ル ト 3 0 7 は ス リ ッ プが起 ら ない構造になってい る。 以下の プー リ と ペ ル ト の組 合せについて も 同 じ ) 、 プー リ 3 0 8 、 プー リ 3 0 9 、 ペ ル ト 3 1 0 、 ブー リ 3 1 1 、 お よ び減速機 3 1 7 を介 し て、 変形等速カ ム機構 3 1 2 に伝え ら れる。 な お、 フ。 ー リ 3 0 6 と プ ー リ 3 0 8 の外径は等 し く 、 ま た プー リ 3 0 9 と ブ一 リ 3 1 1 の外径 も 等 し い。 第 1 7 図、 第 1 8 図の変形等速カ ム機構 3 1 2 は 、 コ ン ケ ー ブグ ロ ^ ィ ダ ル カ ム方式の変形等速 カ ム機構を示 した も のであっ て 、 3 1 2 a が駆動子、 3 1 2 b が従 動子であ る。 駆動子 3 1 2 a の歯部の直線状部
3 1 2 a ェ に よ っ て等速域 ( 第 1 9 b 図の c - d 部に対 FSする ) が形成 される。
変形等速カ ム機構 3 1 2 の 出力軸 3 1 3 の 回転は ギ ャ 3 1 5 お よ びギ ヤ 3 1 6 を介 し て供給 ロ ール 2 1 8 に伝え ら れる。 なお ヤ 3 1 5 と ギヤ 3 1 6 の回転速 度比は こ の場合 1 : 2 であ る。 その理由は変形等速力 ム機構が、 入力軸 3 1 2 a 2 の 1 回転 ( 3 6 0 度 ) の う ち、 1 8 0 度で出力軸 3 1 3 を 9 0 度だけ回転する 4 ス ト ッ プ を使用 し てい る ため、. ギヤ 3 1 5 , 3 1 6 介 し て 1 8 0 度回転する よ う に し てい る ためであ る。
—方、 変形等速 カ ム機構 3 1 2 の入力軸 3 1 2 a 2 の 回転は ペ ペル ギヤ機構 3 1 8 ( ギヤ 比 1 : 1 ) を介 し て接着 ロ ール 2 2 1 に伝え られ る。
第 1 9 a 図お よ び第 1 9 b 図は夫々 、 変形等速カ ム 機構 3 1 2 が 9 0 % の等速域を有する場合 の、 接着口- ル 2 2 1 お よ び供給 ロ ー ル 2 1 8 の回転の挙動を示 した も の であって、 接着 ロ ール 2 2 1 は角速度 で 連続回転する。 一方、 供給 ロ ール 2 1 8 は 、 間欠駆動 に よ り 時間 a カゝら e ま での 1 回転 ( 回転角 3 6 0 度 ) 時間中 に、 回転角 1 8 0 度に対 ^する時間 a よ り b ま での間は停止 し 、 時間 b から c ま での間 ( 回転角 9 度 に対 する ) に角速度 2 ま で加速され、 時間 。 から d までの間は角速度 ω 2 で回転し、 時間 d から時間 e 〔 時間 a に対 Γδする ) までの間 ( 回転角 9 度に対 ίδす る ) に減速され、 時間 e に おいて停止する ( こ の停止 期間の任意の時点 s においてテー プ 2 1 0 の切断が行 なわれる ) 。
以上の よ う に等速時間 ( 時間 c から d までの間 ) が 回転時間 ( 時間 b から e ま での間、 回転角 1 8 0 度に 対 15する ) の 9 0 % の場合、 供給ロ ー ル 2 1 8 の角速 度 > 2 は、 接着 α ル 2 2 1 の角速度 " 1 の約
1 . 0 75 倍になる。 一方、 供給口 ー ル 2 1 8 の周速と
、 接着ロ ー ル 2 2 1 の熱接着面 2 4 4 a の周速は何れ も V で等しい。 従って、 第 1 3 図の場合、 熱笋着面
2 4 4 a の外径は、 供給ロ ー ル 2 1 8 の外径の 1 . 07 5 倍になる よ う に定められる。
なお、 供耠ロ ー ル 2 1 8 と 接着 π — ル 2 2 1 の周速 が異なる供給 ロ ー ル 2 1 8 の加速時間 ( 時間 b から c までの間 ) 、 および減速時間 ( 時間 d から e までの間
:) の間に も 、 供給 ロ ー ル 2 1 8 から熱接着面 2 4 4 a にテー プ片 1 1 が移行するが、 上記速度差は熱接着面
2 4 4 a に移行しつつあ る テー プ片 1 1 の端部部分に テ ン シ ョ ンが加わって、 ス リ ッ プする よ う に影響する ので、 テー フ。片 1 1 が熱接着面 2 4 4 a 上で鈹を生じ た り する ト ラ ブ ルは起らない。 また、 加減速時間に対
する回転角が上記の よ う に小さい場合は、 上記テ ン
^o^ : シ ヨ ン に よってテ ー プ片 1 1 が延伸 した り 、 切断する おそれも ない。
なお、 以上の例では回転角 1 8 0 度に対 する時間 ( 時間 b から e ま での間 ) に等速回転時間 ( 時間 c カゝ ら d ま での間 ) の 占める割合は 9 0 %であ るが、 この 割合は 5 0 - 9 5 %の範囲にあって も よ い。 し力 し、 上記割合が小さ く なるほ ど ω 2 1 の値は大き く な り
、 例えば 5 0 %の場合 1 . 2 8 と な る。 そ し て、 上記 割合が小さ く なるほ ど加減速時のテ ー プ片 1 1 の ス リ ッ ブ量が増大 し、 それに伴ないテー プ片 1 1 が延伸 し た .り 、 破断し易 く な るので、 上.記劄合はでき るだけ大 きいほ ど好ま し く 、 望ま しい値は約 8 0 9 5 %であ る。 なお、 9 5 %以上になる と 変形等速カ ム機構の歯 部の形成が困難と な る。
供給ロ ー ル 2 1 8 から熱接着面 2 4 4 a にテ "" ブ片 1 1 を、 皺や大きなス リ ツ フ。を生ずる こ と な く 、 ス ム ー ス に移行させるためには、 上記の よ う に供給 ロ ー ル 2 1 8 を間欠等速回転させる必要があ る。 そのための 駆動機構と し て種々 の タ イ ブの も のが考え られるが、 変形等速カ ム機構が、 ( 1 ) ガ タがな く 、 繰返 し定位 置停止精度が良い、 ( 2 ) 累積誤差がない、 ( 3 ) 高 速回転が可能等の点で特に適 し ている。 その中でも コ ンケー プグ ロ 一 イ ダルカ ム方式の も のが、 高速性に 優れ、 剛性が高 く 、 コ ン パク ト な設計が可能であ り 、 精度が優秀で、 偏荷重の発生や、 出力軸に偶力モ ー メ ' ン ト が発生する こ と がない点等で優れている。
なお、 搬送装置 2 1 6 の回転軸 2 4 8 は 、 第 1 7 図 に示すよ う に 、 プー リ 3 0 5 、 プー リ 3 2 0 、 ペ ル ト 3 2 1 、 プー リ 3 2 2 、 間欠回転機構 3 2 3 、 お よ び 出力軸 3 2 6 を介 し て.駆動される。
以上の装置に よ り 、 下部罐体 1 0 の開 口端部 1 0 a の外周 面へのテー プ片 1 1 の熱接着は次の よ う に して 行なわれる。
テー プ 2 1 0 は 、 送 り 出 し 用 リ ー ル 2 1 1 力 ら 、 ル 一ノタ — 2 1 2 , ヒ。 ン チ ロ ー ル 2 1 3 を通ってテー プ片 供給 ロ ー ル装置 2 1 4 の グ ル ー プ 2 2 4 内に入 り 、 グ ル ー ブ 2 2 4 の底面 2 2 4 a に真空吸着に よ り 巻付け られて、 供給 ロ ー ル 2 1 8 の回転 と 共に矢印方向 に進 行 し、 溝 2 3 4 が カ ッ タ ー 2 3 1 に対向する位置にお いて、 供給 ロ ー ル 2 1 8 は停止 し 、 テー プ 2 1 0 は切 断される。 こ の停止は、 矢印方向 に連続回転する接着 ロ ー ル 2 2 1 の小径部 2 4 5 が、 供給 ロ ー ル 2 1 8 の 接着 □ ー ル 2 2 1 に対向する位置 X C 上方に位置する 溝 2 3 4 の位置 ) を通過する 間続 く 。 接着 Π — ル 2 2 1 の熱接着部 2 4 4 の先端 2 4 4 mが上記'対向す る部分に達する と 、 供給 ロ ー ル 2 1 8 は熱接着面 2 4 4 a と 同一周速度 V で矢印方向に 回転 し 、 供耠 α ー ル 2 1 8 上のテ ー プ片 1 1 の先端部を吸着する真空 吸着孔 2 2 3 は 、 空気室 2 2 6 に連通 し て真空を解除 される ので、 当該先端部は熱接着部 2 4 4 の真空吸着 孔 2 4 6 に よ って'吸着されて、 供給 ロ ー ル 2 1 8 から 熱接着面 4 4 a に テ ー プ片 1 1 は ス ム ー ス に移行する 。 こ の移行は 下方に位置する溝 2 3 4 が上記対向する 位置に達する まで続き、 上記位置に達 した と き供給口 5 ー ル 2 1 8 は停止する。
次いでテー プ片 1 1 は、 熱接着ス テ ー シ ョ ン F にお いて、 真空吸着孔 2 4 6 に よ る 吸着を解除されて、 熱 接着面 2 4 4 a カ ら 、 周速度 V で矢印方向に回転し、 かつ熱接着可能温度に加熱された下部罐体 1 0 の開口 10 端部. 1 0 a の外周面の全長に い、 耐熱性弾性ゴ ム層 2 4 と 、 マ ン ト * レ ル 2 5 4 のク ッ シ ョ ン層 2 5 4 b の協同に よ. り 、 押 下に、 第 1 6 図の 1 点鎖線で示さ れる 1 1 の よ う に 、 熱接着される。 送出ス テ ー シ ョ ン Gから送出 された罐体 1 7 は , 次工程でテー プ片 1 1 15 の開口端部 1 0 a の外方にはみ出 している部分 1 1 a を内側に折込まれて、 端面 1 0 3 ι が保護され、 はみ 出 し部 1 1 a が開口端部 1 0 a の内面に熱接着された 構造を有する 、 第 1 図又は第 8 図に示される 下部罐体 1 0 に形成される。
20 開口端部の加熱装置と し て、 熱風加熱装置、 赤外線 ヒ ータ等を用いて も よ い。 しカゝ し 、 加熱速度が大で、 しかも 円周方向に f口、い均一な加熱が可能な こ と 、 およ び設備が簡素化でき る等の点で 周波誘導加熱が特に - 好ま しい。 また、 接着ロ ー ル装置の ロ ー ル直径を大き - 25 く して、 該装置に熱接着部を複数個設けて も よ い。 さ'..一 4'4 ら に反対に供給 ロ ー ル の直径を大き く し て、 テー プ片 1 1 の巻付中心角が例えば 9 0 度 ( 第 2 図の場合は 1 8 0 度 ) になる よ う に し て も よ い。
以上は下部罐体の縮径された開口端部に接着剤層を 形成し、 下部罐体の開口端部を上部罐体の開口端部内 に嵌入して金属鐘 1 を製造する例について述べたが、 反対に上部罐体の開口端部を縮径して、 こ の開口端部 に接着剤層を形成 して、 これを下部饞体の開口端部内 に嵌入して周状接合部を有する金羼罐を製造し て も よ い。 また上部鑌体、 下部罐体は本発明の精神を逸脱し ない範囲において任意の形状を と り う る も のである。 産業上の利用可能性
本発明に よ り 製造された周状接合部を有する金属罐 は耐食性に優れ、 飲食品その他の内容物の収納に用い られるが、 上部纏体と 下部罐体が継目無しの籮体であ る場合は、 特に耐内 性に優れているので、 炭酸飲料 罐ゃ ビー ル饞、 エア ロ ゾール鑲等の正内 E性容器と し て好適に用いられる。
O PI

Claims

請 求 の 範 囲
1. 第 1 の罐体の開 口端部 と 第 2 の罐体の開 口端部を 接着剤層を介 し て嵌合 し てな る 周状接合部を有する 金属罐を製造する 方法において 、 第 1 の罐体の開 口 端部を縮径加工 し て、 第 2 の罐体の開 口端部の内径 に実質的に等 し い外径を有する 縮径部を形成 し た後 、 該縮径部の外周 面にそれを包囲 し て 、 外方に延出 したはみ 出 し部を残 し て熱接着性 フ。 ラ ス チ ッ ク テー ブ片を熱接着 し 、 該はみ 出 し 部をほぼ半径方向内側 に折曲げて , 該はみ 出 し郜の基部を第 1 罐体開 口端 部の端面の全面 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 部を該開 口端部内周 面に該 中子 に よ り 押 E し 、 該押 E状態において * 該開 口端部を該 プ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片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 し 、 次いで該縮径部を第 2 の罐体の開 口端部内に嵌入 した後、 少な く と も 第 2 の罐体の開 口端部を加熱し て、 該縮径部の外周 面上の該 ブ ラ ス チ ッ ク テー プ片 を第 2 の罐体の開 口端部の 内面に熱接着 し て周状接 合部を形成する こ と を特徵と する 周状接合部を有す る金属罐の製造方法。
2. ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片が熱接着された第 1 の罐体
の縮径部の第 2 の鑌体の開 口端部内への嵌入は 、 第
O PI
" 2 の罐体の開口端部を嵌入可能な円筒形案内面を有 する第 1 の孔部 . 該円筒形案内面の内端に連接して 半径方向内方に延び、 幅が第 2 の罐体の開口端部の 厚さに等しいか、 それよ り若干大きい段差部、 およ び該段差部を挾んで第 1 の孔部と 反対側に同心的に 設けられ、 段差部に連接して外方に拡がる截頭円錐 形案内面を有する第 2 の孔部を備えた割型工具の第
1 の孔部に, 該割型工具を締付けた状態で、 第 2 の 鑊体の開口端部を、 その端面が該段差部に当接する まで嵌入し、 次いで該第 2 の孔部よ り 、 第 1 の罐体 の縮径部を、 該截頭円錐形案内面に よ り 絞 り ながら 、 第 2 の金属円筒体の開口端部内に該縮径部のほぼ 全長にわた り 嵌入する こ と に よって行なわれる請求 の範囲第 1 項記載の方法。
ブ ラ スチッ ク テー プ片が熱接着された縮径部の第 2 の罐体の開口端部内への嵌入は、 第 2 の罐体の開 口端部を嵌入可能な円筒形案内面を有する第 1 の孔 部、 該円筒形案内面の内端に連接して半径方向内方 に延び、 幅が第 2 の罐体の開口端部の厚さに等しい か、 それよ り 若干大きい段差部、 および該段差部を 挾んで第 1 の孔部と 反対側に同心的に設けられ、 段 差部に連接して外方に拡がる截頭円錐形案内面を有 する第 2 の孔部を備えた割型工具の第 1 の孔部に、 該割型工具を締付けた状態で、 第 2 の罐体の開口端 部を、 その端面が該段差部に当接する ま で嵌入し、 次いで該第 2 の孔部 よ り 、 第 1 の罐体の 径部の先 端を、 該截頭円錐.形案内面に よ り 絞 り なが ら 、 第 2 の罐体の開 口端部内 に嵌入 し 、 該割型工具の締付け を解除 した後、 引続いて該縮径部のほぼ全長を嵌入 する こ と に よ っ て行なわれる 請求の範囲第 1 項記載 の方法。
4. 第 1 の耀体の縮径加工前の開 口端部の外径 と 第 2 の罐体の開 口端部の外径が実質的 に等 し い請求の範 囲第 1 項記載の方法。
5. 第 1 の罐体 と 第 2 の罐体の何れ も が、 継 目 無 し罐 体であ る請求の範囲第 1 項記載の方法。.
6. 第 1 の罐体の開 口端部 と 第 2 の罐体の開 口端部を 接着剤層を介 し て篏合 し てな る周状接合部を有する 金属罐を製造する 装置において、 該装置は . 第 2 の 罐体の開 口端部の 内径に実質的 に等 し い外径を有す る縮径部を開 口端部に形成された第 1 の罐体の該縮 径部の外周 面にそれを包囲 し て、 かつ外方に延 出 し たはみ出 し部を残 し て ヒ ー ト シ ー ル性 ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 を熱接着'する 装置 ; 該 ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ 片が熱接着された該縮径部を挿入可能な第 1 の孔部 、 第 1 の孔部に連接 し て . 幅が該開 口端部の厚さ と 該 ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片の厚さ の和 に実質的に等 し い半径方向 内側 に延びる 段差部、 お よ び該段差部を
' 挾んで第 1 の孔部 反対側 に同心的 に設け ら れて段
差部に連接され、 かつ内径が該開 口端部の 内径以上
OMPI であ る第 2 の孔部を有する ダイ 、 最大外径部の直径 が前記開 口端部内径から 前記 ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片 の厚さの 2 倍の値を減じた値以上であって、 第 2 の 孔部 よ り 揷通されて、 該はみ 出 し部を該開 口端部の 内周 面に押 下に挾着可能な中子、 お よ び上記挾着 した状態で該開 口端部を加熱するための手段を備え る 、 該はみ出 し部を該縮径部の端面お よ び内周 面に 熱接する装置 ; 該 ブ ラ ス チ ッ ク テー プ片が外周 面 端面お よ び内周 面に熱接着された該縮径部を第 2 の 鑊体の開口端部内に嵌入する装置 ; お よ び該縮径部 が嵌入された第 2 の鑌体の開 口端部を加熱 し て、 該 縮径部の外周面に熱接着された該 プ ラ スチ ッ ク テー ブ片を第 2 の開 口端部の 内周 面に熱接着する装置を 備え る こ と を特徵 と する周状接合部を有する金属罐 の製造装置。
7. 縮径部の外周 面を包囲 し て ブ ラ ス チ ッ ク テー プを 熱接着する装置は 、 ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片供耠 ロ ー ル装置、 連続回転する接着 n —ルを有する 接着□一 ル装置、 該第 1 の罐体を該接着 ロ ー ル に対向する位 置に搬送 し、 熱接着時に該位置に保持する饞体搬送 装置、 該縮径部内に挿入可能な マ ン レ ル 、 該対向 する位置に達する ま でに該縮径部を熱接着可能温度 に加熱する装置、 お よ び熱接着時に該縮径部が所定 の周速度で回転する よ う 該罐体を回転する装置を備 えてお り人 該テー プ片供給 ロ ー ル装置は 、 テー プ送 り 出 し装置よ り 送 り 出 され周面に巻付け られた該テ 一 ブを吸着保持するため の真空吸着孔を有する供給 ロ ー ル 、 巻付けられた該テ ー プ の先端部よ り 該開口 端部の外周長に実質的に等 しい長さのテー プ片を切 断する カ ッ タ ー 、 およ び該供給 ロ ー ル の駆動機構を 備えてお り 、 該接着ロ ー ルは、 該テー プ片供給 ロ ー ル装置よ り 供給.され テー プ片を吸着保持するため の真空吸着孔を有 し、 かつ周長が該テー プ片の長'さ と 等 しいか、 も し く は若干長 く 、 かつ周速度が前記 縮径部の周速度と 等し く 、 かつ耐熱性弾性 ゴ ム よ り な り , 該マ ン' ド レ ル と 協同 し て該テ ー フ。片を該縮径 部の外周面に熱接着するため の熱接着面を備え .る請 求の範囲第 6 項記載の装置。
8. 供給ロ ー ルの駆動機構は、 該供給 ロ ー ル が該テー
_/片を接着ロ ー ル に供給する期間は前記周速度で回 転し、 その停止期間中に該テー プ片の切断が行なわ れる よ う に、 該供給ロ ー ルを間欠回転させるための 変形等速力 ム機構を備えている請求の範囲第 7 項記 載の装置。
' 9. フ。 ラ ス チ ッ ク テ ー プ片が熱接着された縮径部を第
2 の罐体の開口端部内へ嵌入する装置は、 第 2 の罐 体の開口端部を嵌入可能な円筒形案内面を有する第 1 の孔部、 該円筒形案内面の内端に連接し て半径方 向内方に延び、 幅が第 2 の罐体 : 開口端部の厚さに 等しいか、 それよ り 若干大きい段差部、 お よ び該段
Ο ΡΙ 差部を挾んで第 1 の孔部と 反対側に同心的に設けら れ段差部に連接して外方に拡がる截頭円錐形案内面 を有する第 2 の孔部を備えた割型工具を備える請求 の範囲第 6 項記載の装置。
10. ブ ラ ス チ ッ ク テ ー プ片が熱接着された縮径部を第 2 の罐体の開口端部内へ嵌入する装置は、. 1 対の半 割ダイ と 、 該半割ダイ の開閉装置を備えてお り 、 該 半.割ダイ は完全に閉じた状態において、 第 2 の罐体 の開口端部を嵌揷可能な円筒形案内面を有する第 1 の孔部、 該円筒形案内面に連接して半径方向内方に 延び、 幅が第 2 の鑼体の開口端部の厚さに等しいか 、 それよ り 若牛大きい段差部、 および段差部を挾ん で第 1 の孔部と 反対側に同心的に設けられ該段差部 に実質的に違接して外方に拡がる 、 該縮径部を案内 するための截頭円錐形案内面を有する第 2 の孔部を 備え、 該開閉装置は、 該半割ダ イ に締付力を加える ための弾性手段を備えてお り 、 該彈性手段に よ る締 付力は、 嵌入の初期までは該半割ダイ を完全に閉じ る よ う に設定されてお り 、 かつ該弾性手段は、 嵌入 初期後嵌-入終了までの間、 第 2 の鏢体の開口端部が 彈性手段の締付力に抗して拡開でき る よ う に、 その 弹性係数が定められている請求の範囲第 6 項記載の ¾ o
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