WO2019026461A1 - 飲料用缶の製造方法および飲料缶の製造方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a method of producing a beverage can and a method of producing a beverage can.
- Patent Document 1 discloses a process of printing a plurality of brands on cans using a plurality of printers, and then distributing the cans for each brand.
- Patent Document 2 discloses a printing apparatus in which inkjet printing is performed at at least one inkjet printing station, and the inkjet printing station is provided with a plurality of inkjet heads.
- the cans are often stacked and stored in the axial direction of the cans.
- the diameter of the opening of the cans is reduced in order to ensure the strength of the cans. It is preferable to let it go.
- it is general to perform the diameter reducing process after forming an image on the outer surface of the can.
- the can on which the image is formed is to be stored.
- the design is changed or the product is scrapped If there is a problem, the stored can will be wasted.
- An object of the present invention is to reduce waste bodies produced.
- the manufacturing method of the can for drinks to which the present invention is applied includes a diameter reducing step of reducing the diameter of the opening of the cylindrical can and the outer surface of the can after the diameter reducing by the diameter reducing step. And an image forming step of forming an image.
- the method may further include a paint adhesion step of adhering the paint to at least one of the outer surface and the inner surface of the can before the diameter reduction step is performed in the diameter reduction step.
- image formation on the can after the diameter reduction is performed can be performed using a non-contact image forming method on the can.
- an image may be formed on the can after the diameter reduction is performed using an inkjet method.
- the support member is inserted into the can after the diameter reduction is performed to support the can from the inside of the can, and the inner peripheral surface of the can is It can be characterized in that the can body is supported by a support member provided with a portion that approaches and contacts the inner circumferential surface. Further, in the image forming step, a support member for supporting the can body from the inside of the can body after the diameter reduction is performed, and a bottom portion located on the opposite side to the opening of the can body The can body can be characterized by being supported by a support member having a function of suctioning
- the method for producing a beverage can to which the present invention is applied is a forming step of forming a cylindrical can and a can formed by the forming step, and an image is formed on the outer surface And a diameter reducing step of reducing the diameter of the opening portion of the can body before being made.
- the method may further include a paint adhesion step of adhering the paint to at least one of the outer surface and the inner surface of the can before the diameter reduction step is performed in the diameter reduction step.
- colored paint may be attached to the outer surface of the can body.
- the method for producing a beverage can to which the present invention is applied is a cylindrical can and the outer surface of the can subjected to a diameter reduction treatment of the opening.
- a beverage filling step of filling the beverage into the interior of the can subjected to the diameter reducing process and a beverage filling step of forming an image.
- an image is formed on a can-body portion which is a portion excluding the diameter-reduced portion of the outer surface of the can subjected to the diameter-reducing process. it can.
- an image may be formed on the outer surface of the can subjected to the diameter reduction processing using an inkjet method.
- FIG. 1 is a view showing a manufacturing process of a beverage can according to the present embodiment.
- the manufacturing process shown in FIG. 1 is a view showing a manufacturing process of a so-called two-piece can. Specifically, in the manufacturing process shown in FIG. 1, after forming aluminum or an aluminum alloy or the like by draw and average (DI) forming, the open end is trimmed so that the height of the can becomes constant. Next, after the lubricating oil is washed, inner surface coating (coating step) and the like are performed.
- DI draw and average
- the beverage to be filled in the can is not particularly limited, and the can is filled with, for example, an alcoholic beverage such as beer or choi or a soft drink (non-alcoholic beverage). (Beverage filling process).
- a cover member is attached with respect to the can, and the beverage can with which the drink was filled is completed.
- the can before the beverage is filled may be referred to as a beverage can
- the can after the beverage is filled may be referred to as a beverage can.
- an uncoiler UC
- a lubricator LU
- a cupping press CP
- a body maker BM
- trimmer TR
- a washer WS
- a cup-shaped material is drawn and ironed to make the peripheral wall a predetermined thickness. Further, the bottom is formed into a dome shape. As a result, a cylindrical can having one opening at one side and a bottom at the other side is formed (DI formation). After that, in the trimmer (TR), the ears of the upper peripheral wall of the can are trimmed. In the washer (WS), the can is cleaned to remove lubricating oil and other deposits, and if necessary, subjected to conversion coating treatment.
- an over varnish (OV) is provided as an example of the paint adhesion process.
- OV over varnish
- a colorless and transparent outer surface paint is applied to the outer peripheral surface of the can.
- a pin oven (PO) is provided downstream of the overburning (OV). In a pin oven (PO), the can is heated and the outer coating is baked on the can.
- the can after passing through the washer (WS) has a large friction coefficient on the outer surface, and in this case, the conveyance failure of the can tends to occur. Moreover, in this case, the surface of the can is easily scratched. By providing the over burnish (OV), the can is transported more smoothly, and moreover, the can is less likely to be damaged.
- WS washer
- OV over burnish
- a base coater (BC) as another example of the coating process is provided.
- a colored paint is applied to the outer peripheral surface of the can to form a base layer (base coat layer).
- base coat layer In the present embodiment, a white paint is applied to form the underlayer.
- the transport path of the cans is branched, and the cans after passing through the washer (WS) are transported to either the over varnish (OV) or the base coater (BC). Ru.
- the color of the underlayer formed by the base coater (BC) is generally white in order to brighten the coloration of the printing to be performed later, but may be another color. In the case of colorless and transparent, there is no difference from the over varnish (OV).
- a pin oven (PO) is provided on the downstream side of the base coater (BC). In the pin oven (PO), the can is heated and the foundation layer is baked onto the can.
- an inside spray (INS) and a bake oven (BO) are provided as another example of the paint adhesion process.
- INS inside spray
- BO bake oven
- the paint is applied (sprayed) to the inner surface of the can and the inner surface is applied.
- the bake oven (BO) the can is heated to bake the paint (painting process).
- the processing of the overburning (OV), the base coater (BC) and the pin oven (PO) is performed first, and the processing of the inside spray (INS) and the baking oven (BO) is performed later.
- the treatment is not limited to this, and the treatment of the inside spray (INS) and the bake oven (BO) is performed first, and the treatment of the over varnish (OV), the base coater (BC), and the pin oven (PO) is later performed. It is also good.
- More preferable treatment is to perform the treatment of the over varnish (OV), the base coater (BC) and the pin oven (PO) first, and then perform the treatment of the inside spray (INS) and the bake oven (BO). It is. If the inside spray (INS) or bake oven (BO) processing is performed later, the inner surface of the can is covered with paint after the over varnish (OV) or base coater (BC), so the inner surface of the can can be processed. Can be made more hygienic.
- a mandrel (supporting member) for supporting the can is inserted into the inside of the can and the inner periphery of the can The mandrel contacts the surface.
- INS inside spray
- BO bake oven
- necker flanger On the downstream side of the bake oven (BO), a necker flanger (SDN) is provided as an example of the diameter reduction step.
- SDN the diameter of the opening of the can is reduced and a flange for mounting the can lid is formed.
- necking process process which diameter-reduces the opening part of a can body
- flanging process process which forms the flange for attaching a can lid
- FIG. 2 shows the can after neck processing, and the can after neck processing comprises a diameter-reduced portion 11 and a body portion 12.
- the reduced diameter portion 11 is located on the opening 13 side of the can body.
- the reduced diameter portion 11 is formed such that the outer diameter gradually decreases as it approaches the opening 13.
- the body portion 12 is formed in a cylindrical shape, and is located closer to the bottom portion 14 than the reduced diameter portion 11.
- Necking process may be performed by the existing method, and generally, the so-called “Dinecque” method in which the can is pushed into the inside of the mold, or the so-called “spin flow” method performed by rotating the rotating mold. It will be.
- flanging may be performed by an existing method, and can be performed by, for example, the technique described in JP-A-2016-016419. In this technique described in JP-A-2016-016419, as shown in FIG. 3 (a diagram for explaining flanging), flanging is performed using a rotary mold 90 called a spinner.
- the necker flanger SDN
- a base coater (BC) and an over varnish (OV) are provided before the necker flanger (SDN), and an inside spray (INS) is further provided. There is. Thereby, in the present embodiment, after the protective layer is formed on the outer surface and the inner surface of the can, the neck processing is performed, and the can is less likely to be scratched.
- a clear, colorless or white paint is attached to a plain metal can and the paint is further cured, thereby forming a protective layer on the outer surface of the can.
- a protective layer is formed on the inner surface of the can by inside spray (INS). This makes it less likely to damage the inner and outer surfaces of the can.
- the formation of the protective layer may be performed on only one of the inner surface and the outer surface of the can.
- a temporary storage process is provided downstream of the Necker Flanger (SDN).
- SDN Necker Flanger
- pallets PT
- ACC accumulator
- a plurality of cans having a diameter-reduced portion 11 are vertically stacked in a state of being axially aligned. More specifically, in the temporary storage step, after arranging the plurality of cans in the horizontal direction (after arranging the cans in two dimensions in the horizontal direction), a sheet or the like is placed on the plurality of cans. , Two or more cans are arranged two-dimensionally on this sheet. Thereafter, this process is repeated. As a result, the plurality of cans are arranged horizontally and vertically.
- the cans without the reduced diameter portion 11 cans not subjected to the diameter reduction treatment
- the reduced diameter portion 11 is formed in the can body. Yes, deformation of the can body is less likely to occur.
- the supply of the can from the temporary storage process is started when the predetermined condition is satisfied, for example, when there is an instruction to ship the can.
- the cans are re-injected into the can body manufacturing process by breaking the stacking in the depalletizer (DPL).
- a base coater (BC) and a pin oven (PO) are provided downstream of the depalletizer (DPL).
- the base coater (BC) forms a colored (monochromatic) base layer, and further, pins
- the baking of the underlayer is carried out in an oven (PO).
- the process by the base coater (BC) and the pin oven (PO) is not performed, and The cans are transported along.
- the underlying layer is cured by baking, but this is an example, and in the case where the underlying layer is formed of a coating that is cured by irradiation with ultraviolet rays or the like, ultraviolet rays or the like may be used.
- the underlying layer is cured by irradiation.
- FIG. 4 a diagram for explaining the processing in the printer (PR)
- the inkjet head 300 is provided in the printer (PR).
- the ink is ejected from the ink jet head 300 toward the can located below.
- the image formation on the outer peripheral surface 19 of the can is performed.
- the non-contact image forming method is used to form an image on the can.
- the reduced diameter portion 11 is provided in the can body, and the portion of the outer peripheral surface 19 of the can body where the reduced diameter portion 11 is provided is the lower surface 301 of the inkjet head 300 (ink It is separated from the surface on which the discharge port is provided.
- the quality of the formed image may be degraded at the portion of the outer peripheral surface 19 of the can provided with the reduced diameter portion 11.
- the image formation may be performed only on the body 12 without performing the image formation on the reduced diameter portion 11.
- the reduced diameter portion 11 is formed with a solid single-color image or a colorless base layer, and the body 12 is formed of a plurality of colors. Images are formed.
- only the single-color underlayer formed by the base coater (BC) is formed in the diameter-reduced portion 11, or only the colorless underlayer formed by the over-burning (OV) is formed.
- a multi-colored pattern is formed on the part 12.
- the image formation on the reduced diameter portion 11 is not excluded, and the image may be formed on the outer peripheral surface of the reduced diameter portion 11 using the inkjet head 300.
- the image formed on the reduced diameter portion 11 using the inkjet head 300 is not particularly limited.
- a color image may be formed using multiple color inks, or a single color ink using one color may be used. You may form an image (solid image). Further, for example, a band-shaped image may be formed along the circumferential direction of the can.
- the color of the image to be formed is different for each step
- a band-shaped image of four colors along the circumferential direction of the can may be formed on the reduced diameter portion 11.
- the paint is applied to the outer peripheral surface 19 of the can to form a protective layer (overcoat layer).
- the ink is jetted from the nozzle as droplets, and the ink is adhered to the outer peripheral surface 19 of the can to form an image on the outer peripheral surface 19 of the can. Apply a paint on this image to form a protective layer.
- the printer for example, four color inks of cyan (C), magenta (M), yellow (Y) and black (K) are used as the basic ink, and further, if necessary, a brand Use special color ink (special color ink) prepared for each.
- the inkjet head 300 is prepared for each color, and the image formation on the can is performed using the plurality of inkjet heads 300.
- an actinic radiation curable ink is desirable.
- the actinic radiation curable ink includes, for example, an ultraviolet (UV) curable ink.
- a cylindrical mandrel (not shown in FIG. 4), which is an example of a support member, is inserted into the inside of the can, and the can is supported from the inside by the mandrel. Do printing. Further, at this time, the mandrel is rotated in the circumferential direction to rotate the can in the circumferential direction.
- the printer (PR) performs so-called digital printing which is printing based on image data.
- the resolution in the printer (PR) be high.
- the resolution in consideration of cost, productivity, and the like, it is preferable that the resolution be, for example, about 600 dpi.
- the separation distance between the can and the inkjet head 300 can be, for example, about 1 mm.
- the ultraviolet light may be irradiated to cure the ink every time the ink of one color is discharged to the can, or the ultraviolet light may be discharged after the ink of plural colors is discharged. The ink may be cured at once by irradiation.
- a mandrel which partially expands in diameter when inserted into the can it is preferable to use a mandrel which is partially expanded in diameter after insertion into the can and this part contacts the inner peripheral surface of the can.
- the diameter of the opening 13 (see FIG. 2) of the can is reduced by necking, and the diameter of the opening 13 is larger than that of the body 12 of the can at the time of image formation. Is small. For this reason, only by inserting a cylindrical mandrel into the can, a gap is generated between the can and the mandrel, and the support of the can becomes unstable. If a diameter-expanding mandrel is used and part of the mandrel is brought into contact with the inner peripheral surface of the can, the can can be supported more stably.
- FIG. 5 is a view showing an example of the diameter-expanding mandrel.
- the disk-like contact member 40 is exposed to the opening edge 13A of the can. Contact (see Figure 2).
- the mandrel (shaft 41) is further moved toward the bottom 14 (see FIG. 2) of the can.
- the tapered surface 42A of the mounting member 42 attached to the shaft 41 presses the moving member 43 toward the inner peripheral surface of the can, and the moving member 43 contacts the inner peripheral surface of the can. It is pressed.
- the mandrel is reversible, and when the mandrel is moved in the direction of taking it out of the can, the spring member 44 moves the mounting member 42 so as to approach the contact member 40. As a result, the pressing of the moving member 43 by the mounting member 42 is released, and the moving member 43 can be moved in the direction away from the inner circumferential surface of the can.
- FIG. 6 is a view showing another example of the diameter-expanding mandrel.
- the movable body 51 is moved in the axial direction of the mandrel main body 52 using compressed air, and the movable body 51 is The annular elastic member 53 attached to the outer peripheral portion of the mandrel main body 52 is compressed.
- the elastic member 53 protrudes toward the outside in the radial direction of the mandrel, and the elastic member 53 is pressed against the inner peripheral surface of the can.
- the moving body 51 moves in the reverse direction, and the elastic member 53 is restored.
- the elastic member 53 is restored, the elastic member 53 is separated from the inner circumferential surface of the can.
- FIG. 7 is a view showing another example of the expanding mandrel.
- This mandrel is provided with an advancing and retracting member 81 which advances and retracts with respect to the inner circumferential surface of the can body.
- compressed air is supplied, and the advancing and retracting member 81 is pressed by the compressed air, and the advancing and retracting member 81 contacts the inner circumferential surface of the can.
- the mandrel is also reversible, and when the supply of compressed air is stopped, the coil spring 82 moves the advancing and retracting member 81 in a direction away from the inner circumferential surface of the can.
- a bottom coater BTC
- a pin oven PO
- DCT differential can tester
- LT light tester
- PT palletizer
- the bottom coater (BTC) painting is performed on the ground contact portion of the bottom 14 of the can.
- a pin oven (PO) the can is heated to bake the image on the outer peripheral surface of the can and the coating of the bottom portion 14.
- the bottom coater (BTC) and the pin oven (PO) correspond to two types of printers (PR) (two types of printers (PR) indicated by reference numerals 1B and 1C). Two sets are provided.
- the present invention is not limited to this, and only one set of bottom coater (BTC) and pin oven (PO) may be provided to share equipment.
- the differential can tester In the differential can tester (DCT), the appearance condition of the can and the condition of the printing are inspected, and any defective products are removed.
- the light tester inspects the presence or absence of holes in the can and removes any defective products.
- a palletizer In a palletizer (PT), cans that pass inspection are loaded (stacked) on pallets. Thereafter, the can is, for example, shipped to a beverage can manufacturing plant (a step of filling a beverage), and in the beverage can manufacturing plant, the beverage can be filled into the can and the lid is attached. This completes the beverage can.
- the manufacturing process shown in FIG. 1 is an example, and each process may be replaced in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
- a conveyor is mainly used in conveyance of a can, you may convey a can using other conveyance mechanisms other than a conveyor.
- a mass conveyor and a single conveyor are used, for example.
- the conveyance path shown by one line shows the conveyance path by which the can is conveyed by a single conveyor
- the conveyance path shown by two lines is that the can is conveyed by the mass conveyor Transport route is shown.
- one facility may be provided, or a plurality of facilities may be provided.
- the transport path of the cans is branched so that the cans are supplied to each of the plurality of facilities, and the cans are supplied to the respective facilities. Further, in this case, the transport paths are merged on the downstream side of each facility.
- FIG. 8 is a view showing another embodiment of the process for producing a beverage can.
- description is abbreviate
- FIG. 8 illustrates not only the manufacturing process of a beverage can (production process in a can manufacturing plant), but also the content filling process (a manufacturing process in a beverage can manufacturing plant) for filling the beverage can with the beverage. .
- the upper stage shows the manufacturing process in the can manufacturing plant.
- up to necker flanger (SDN) is the same manufacturing process as the embodiment shown in FIG. Specifically, each process from the uncoiler (UC) to the necker flanger (SDN) is provided.
- no printer (PR) is provided in the manufacturing process (manufacturing process in the can factory) in this embodiment, and the manufacturing process includes the differential can tester (DCT), the light tester (LT), and the palletizer. (PT) is provided.
- DCT differential can tester
- LT light tester
- PT palletizer
- the can body is inspected without performing the image forming process. Specifically, the appearance of the can and the state of printing are inspected, and further, the can is inspected for the presence or absence of holes. Thereafter, the cans are stacked in a palletizer (PT) to generate a pallet containing a plurality of cans. The pallet is then shipped to the beverage can manufacturing plant.
- PT palletizer
- a can that has not been subjected to image formation is manufactured without performing image formation on the can.
- a can is produced which has been subjected to inner surface coating, outer surface coating, neck treatment but not image formation. And the can which is not image-formed is shipped to a beverage can manufacturing factory.
- the form of shipment may be any form.
- the differential can tester (DCT) and the light tester (LT) may be omitted if unnecessary.
- a depalletizer (DPL) is performed to start the delivery of cans.
- a base coater (BC) and a pin oven (PO) are provided, and in the same manner as above, for cans where only overburning (OV) is performed, Formation and baking of the underlayer are performed.
- base cans BC
- pins for cans that do not require an undercoat layer.
- the oven (PO) is unnecessary, and formation of the underlayer and baking are omitted.
- the image forming process by the printer (PR) is performed as described above. Specifically, in the same manner as described above, the ink is ejected from the ink jet head 300 provided in the printer (PR) toward the can to form an image on the outer peripheral surface of the can.
- a bottom coater (BTC) and a pin oven (PO) are provided, and coating is performed on the ground contact portion of the bottom 14 of the can, and further heating of the can To be done. Thereby, the image on the outer peripheral surface of the can and the coating on the bottom 14 of the can are baked onto the can.
- the cans are rinsed with water at Rinser (RN).
- the printer (PR) may be provided after the printer (RN).
- the filler (FL) as an example of the beverage filling process, the beverage is filled with the can, and then with the seamer (SM), the can lid is attached to the can.
- the treatment with the filler (FL) may be performed by an existing technique, and can be performed, for example, by the treatment described in JP-A-2009-026009.
- inspection of the filling amount, inspection of foreign matter, etc. are performed using various inspection machines (DT).
- this inspection may be performed before box packing in the caser (CS) described later.
- this inspection may be performed many times to improve the quality.
- the contents are returned to normal temperature with a warmer (WM).
- WM warmer
- a warmer (WM) becomes unnecessary in high-temperature filling called a so-called hot pack, which is filling of tea-based beverages, coffee beverages, and the like.
- sterilization is performed by box packing in the caser (CS) mentioned later.
- the sterilization method include pasteurization (paste rize), high-temperature high-pressure steam sterilization (retort), and the like.
- a can bottom printing machine BIP
- necessary information such as the year of manufacture, lot number, expiration date, etc. is printed on the bottom portion 14 of the can (drink can) using an ink jet head.
- the printing condition is inspected by an inspection machine (not shown).
- BIP can bottom printing machine
- WM water droplets adhere to the bottom 14 of the can body, and printing quality is improved by blowing off the water droplets with high-pressure air before printing.
- the printing by the can bottom printing machine (BIP) may be performed not only after the warmer (WM) but at any timing up to the packing with the caser (CS), for example, immediately after the depalletizer (DPL) You may go to
- CS caser
- CS caser
- 24 cans are packed in one box.
- six-packs six-packs
- four packs of cans are packed in one box.
- the pallet containing the cans is loaded on the pallet by a palletizer (PT).
- a printed can in order to form an image on a can at a beverage can manufacturing plant, a printed can can be prepared according to the amount (total amount) of the prepared contents.
- the contents and the can can be used without excess (consumable), and the generation of useless contents and the generation of useless cans can be suppressed.
- FIG. 9 is a view showing a manufacturing process of a conventional can.
- the printing method in the printer (PR) is a printing plate printing method.
- the printer (PR) is positioned upstream of the necker flanger (SDN) in the conveyance direction of the can.
- a palletizer (temporary storage process) is provided downstream of the printer (PR) and the necker flanger (SDN).
- PT temporary storage process
- SDN necker flanger
- the printing method is the printing plate printing method.
- this printing plate printing method it takes more time to prepare for printing and it is difficult to respond to urgent orders.
- a design image is obtained and then made, then the printing plate is disposed on the printing machine, and further preparation for color matching etc. is required. It takes time.
- the cans are held as stock without printing on the cans.
- printing can be performed with the changed design, so wasteful cans are less likely to occur.
- digital printing using the inkjet head 300 is performed, printing can be started in a shorter time without preparing a printing plate or the like.
- printing with high definition is possible, and printing without contact can be performed.
- the can is deformed so as to be recessed inward, and printing becomes substantially difficult. More specifically, as described above, the neck-treated can body has a larger diameter of the body 12 than the diameter of the opening 13 (see FIG. 2), and a general mandrel is inserted into the can body. If only done, a gap will be created between the can and the mandrel. In this state, when the blanket of the printing press is pressed against the can, the can is dented inward.
- the inkjet head 300 and the can do not contact each other, and no pressure is applied to the can during printing. In this case, even if there is a gap between the mandrel and the can, printing on the can can be performed. More preferably, as shown in FIGS. 5 to 7, it is desirable to use an expanding mandrel and bring the mandrel into contact with the inner peripheral surface of the body 12 of the can. Thereby, the can is supported more stably.
- FIG. 10 (a drawing showing another example of support of a can by a mandrel) illustrates a case where the bottom 14 of the can is sucked by a mandrel.
- the mandrel is formed in a cylindrical shape, and is provided with an opening 71 at the tip in the insertion direction when inserted into the can. Furthermore, in this configuration example, air in the mandrel is sucked from the proximal end 72 side of the mandrel by a suction mechanism (not shown).
- the mandrel is inserted from the opening 13 of the can, and the bottom 14 opposite to the opening 13 is drawn by the mandrel so that the bottom 14 is supported by the mandrel.
- the portion of the opening 13 of the can is also supported by the mandrel. Thereby, the can is stably supported by the mandrel.
- the bottom portion 14 is convex toward the inner side of the can (projects like a dome toward the inner side of the can), and the convex portion is a mandrel I'm inside.
- the axial center of the mandrel and the center position (center position in the radial direction) of the bottom portion 14 of the can match.
- support of the can may be performed using other mechanisms. Specifically, for example, as shown in FIG. 11 (a view showing another configuration example of the mechanism for supporting the can), pinching the diameter-reduced portion 11 of the can from the inside and the outside of the can.
- the support of the can may be performed. More specifically, in this configuration example, both the inner member 95 disposed inside the can and advancing and retracting with respect to the inner circumferential surface of the can, and the outer member 96 disposed outside the can. Then, the portion of the reduced diameter portion 11 of the can body is held to hold the can body.
- FIG. 11 a view showing another configuration example of the mechanism for supporting the can
- pinching the diameter-reduced portion 11 of the can from the inside and the outside of the can The support of the can may be performed. More specifically, in this configuration example, both the inner member 95 disposed inside the can and advancing and retracting with respect to the inner circumferential surface of the can, and the outer member 96 disposed outside the can. Then, the portion of the reduced diameter
- the support of the can is suctioning the bottom 14 of the can from the outside of the can by the pad member 400.
- the pad member 400 has a convex portion 401 to be fitted into a concave portion 98 (a concave portion 98 recessed to the inner side of the can) provided in the bottom portion 14 of the can. Further, the pad member 400 sucks and holds the can through the radially central hole 402. Furthermore, the pad member 400 includes a flat plate portion 403 which is a base of the convex portion 401. It should be noted that if a ring-shaped groove conforming to the shape of the ground portion of the can is provided on the surface of the flat plate portion 403 disposed on the can side and located around the convex portion 401, the can Retention performance is improved.
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Abstract
製缶工場では、外面塗装(OV)、内面塗装(INS)、ネック処理(SDN)は行われているが、画像形成は行われていない缶体が製造される。そして、画像形成が行われていない缶体が、飲料缶製造工場へ出荷される。飲料缶製造工場では、プリンター(PR)による画像形成処理が行われる。具体的には、インクジェットヘッドから缶体に向けてのインクの吐出が行われて、缶体の外周面への画像形成が行われる。その後、フィラー(FL)にて、缶体への飲料の充填を行い、次いで、シーマー(SM)で、缶体への缶蓋の取り付けを行う。
Description
本発明は、飲料用缶の製造方法および飲料缶の製造方法に関する。
特許文献1には、複数台のプリンターを用いて複数銘柄を缶体に印刷し、その後、銘柄毎に缶体を振り分ける処理が開示されている。
特許文献2には、インクジェット印刷が少なくとも一つのインクジェット印刷ステーションで行われ、インクジェット印刷ステーションには複数個のインクジェットヘッドが配置されている印刷装置が開示されている。
特許文献2には、インクジェット印刷が少なくとも一つのインクジェット印刷ステーションで行われ、インクジェット印刷ステーションには複数個のインクジェットヘッドが配置されている印刷装置が開示されている。
飲料用缶に用いられる缶体の保管工程では、缶体の軸方向に缶体を積み重ねて保管する場合が多く、この場合、缶体の強度を確保するために、缶体の開口を縮径させておくことが好ましい。また、従来の缶体の製造方法では、缶体の外面への画像形成を行った後に、この縮径処理を行うのが一般的であった。
この場合、缶体の保管工程では、画像を形成した缶体が保管されることになるが、このように画像を形成した缶体を保管しておく場合、デザインの変更や製品の廃版などがあった場合に、保管してある缶体が無駄なものになってしまう。
本発明の目的は、無駄に製造される缶体を低減することにある。
この場合、缶体の保管工程では、画像を形成した缶体が保管されることになるが、このように画像を形成した缶体を保管しておく場合、デザインの変更や製品の廃版などがあった場合に、保管してある缶体が無駄なものになってしまう。
本発明の目的は、無駄に製造される缶体を低減することにある。
本発明が適用される飲料用缶の製造方法は、筒状の缶体の開口部を縮径する縮径工程と、前記縮径工程による縮径が行われた後の缶体の外面に対して画像を形成する画像形成工程と、を備える飲料用缶の製造方法である。
ここで、前記縮径工程による縮径が行われる前の缶体の外面および内面の少なくとも一方の面に対して塗料を付着させる塗料付着工程をさらに備えることを特徴とすることができる。
また、前記画像形成工程では、缶体に非接触の画像形成方式を用いて、前記縮径が行われた後の前記缶体への画像形成を行うことを特徴とすることができる。
また、前記画像形成工程では、インクジェット方式を用いて、前記縮径が行われた後の前記缶体への画像形成を行うことを特徴とすることができる。
また、前記画像形成工程では、前記縮径が行われた後の前記缶体に入れられて当該缶体の内部から当該缶体を支持する支持部材であって、当該缶体の内周面に接近して当該内周面に接触する部位を備えた支持部材により当該缶体が支持されることを特徴とすることができる。
また、前記画像形成工程では、前記縮径が行われた後の前記缶体の内部から当該缶体を支持する支持部材であって、当該缶体の前記開口部とは反対側に位置する底部を吸引する機能を有した支持部材により当該缶体が支持されることを特徴とすることができる。
ここで、前記縮径工程による縮径が行われる前の缶体の外面および内面の少なくとも一方の面に対して塗料を付着させる塗料付着工程をさらに備えることを特徴とすることができる。
また、前記画像形成工程では、缶体に非接触の画像形成方式を用いて、前記縮径が行われた後の前記缶体への画像形成を行うことを特徴とすることができる。
また、前記画像形成工程では、インクジェット方式を用いて、前記縮径が行われた後の前記缶体への画像形成を行うことを特徴とすることができる。
また、前記画像形成工程では、前記縮径が行われた後の前記缶体に入れられて当該缶体の内部から当該缶体を支持する支持部材であって、当該缶体の内周面に接近して当該内周面に接触する部位を備えた支持部材により当該缶体が支持されることを特徴とすることができる。
また、前記画像形成工程では、前記縮径が行われた後の前記缶体の内部から当該缶体を支持する支持部材であって、当該缶体の前記開口部とは反対側に位置する底部を吸引する機能を有した支持部材により当該缶体が支持されることを特徴とすることができる。
他の観点から捉えると、本発明が適用される飲料用缶の製造方法は、筒状の缶体を成形する成形工程と、前記成形工程により成形された缶体であって外面に画像が形成される前の当該缶体の開口部を縮径する縮径工程と、を備える飲料用缶の製造方法である。
ここで、前記縮径工程による縮径が行われる前の缶体の外面および内面の少なくとも一方の面に対して塗料を付着させる塗料付着工程をさらに備えることを特徴とすることができる。
また、前記塗料付着工程では、前記缶体の前記外面に対し、有色の塗料を付着させることを特徴とすることができる。
ここで、前記縮径工程による縮径が行われる前の缶体の外面および内面の少なくとも一方の面に対して塗料を付着させる塗料付着工程をさらに備えることを特徴とすることができる。
また、前記塗料付着工程では、前記缶体の前記外面に対し、有色の塗料を付着させることを特徴とすることができる。
また、本発明を飲料缶の製造方法と捉えた場合、本発明が適用される飲料缶の製造方法は、筒状の缶体であって開口部の縮径処理が施された缶体の外面に対して画像を形成する画像形成工程と、前記縮径処理が施された前記缶体の内部に飲料を充填する飲料充填工程と、を備える飲料缶の製造方法である。
ここで、前記画像形成工程では、縮径処理が施された前記缶体の前記外面のうちの、縮径部を除いた部分である缶胴部分に画像を形成することを特徴とすることができる。
また、前記画像形成工程では、縮径処理が施された前記缶体の前記外面に対し、インクジェット方式を用いて画像形成を行うことを特徴とすることができる。
ここで、前記画像形成工程では、縮径処理が施された前記缶体の前記外面のうちの、縮径部を除いた部分である缶胴部分に画像を形成することを特徴とすることができる。
また、前記画像形成工程では、縮径処理が施された前記缶体の前記外面に対し、インクジェット方式を用いて画像形成を行うことを特徴とすることができる。
本発明によれば、無駄に製造される缶体を低減することができる。
以下、添付図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。
図1は、本実施形態に係る飲料用缶の製造工程を示した図である。
図1にて示す製造工程は、いわゆる2ピース缶の製造工程を示した図である。具体的には、図1にて示す製造工程は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などをドローアンドアイアニング(DI)成形により成形した後、缶の高さが一定になるよう開口端がトリムされる。次に潤滑油の洗浄が行われた後に内面塗装(塗装工程)などが行われる。さらに、ネッカー・フランジャーでネック部の開口部の縮径とフランジの成形(縮径工程)を施した後に、プリンターなどにより缶体の外面印刷(画像形成工程)を行い、有底円筒状且つ金属製の飲料用缶を製造する際の工程を示した図である。
なお、図1および図1以降の各図における記号(アルファベットにより表されている記号)は、2ピース缶の製造工程を構成する各工程の工程名を表す。各工程には、各工程に対応した装置が設けられ、この装置により、各工程が有する機能が実現される。
図1は、本実施形態に係る飲料用缶の製造工程を示した図である。
図1にて示す製造工程は、いわゆる2ピース缶の製造工程を示した図である。具体的には、図1にて示す製造工程は、アルミニウムまたはアルミニウム合金などをドローアンドアイアニング(DI)成形により成形した後、缶の高さが一定になるよう開口端がトリムされる。次に潤滑油の洗浄が行われた後に内面塗装(塗装工程)などが行われる。さらに、ネッカー・フランジャーでネック部の開口部の縮径とフランジの成形(縮径工程)を施した後に、プリンターなどにより缶体の外面印刷(画像形成工程)を行い、有底円筒状且つ金属製の飲料用缶を製造する際の工程を示した図である。
なお、図1および図1以降の各図における記号(アルファベットにより表されている記号)は、2ピース缶の製造工程を構成する各工程の工程名を表す。各工程には、各工程に対応した装置が設けられ、この装置により、各工程が有する機能が実現される。
ここで、缶体(飲料用缶)に充填される飲料は、特に限られず、缶体には、例えば、ビールやチューハイ等のアルコール系飲料や、清涼飲料(非アルコール系飲料)が充填される(飲料充填工程)。なお、充填後は、缶体に対して蓋部材が取り付けられ、飲料が充填された飲料缶が完成する。
なお、以下の説明においては、飲料が充填される前の缶体を飲料用缶と称し、飲料が充填された後の缶体を飲料缶と称することがある。
なお、以下の説明においては、飲料が充填される前の缶体を飲料用缶と称し、飲料が充填された後の缶体を飲料缶と称することがある。
図1に示すように、本実施形態の製造工程には、缶体の搬送方向における上流側から順に、アンコイラー(UC)、ルブリケーター(LU)、カッピングプレス(CP)、ボディメーカー(BM)、トリマー(TR)、ウォッシャー(WS)が設けられている。
アンコイラー(UC)では、コイルに巻いたアルミニウム薄板を巻き解く。ルブリケーター(LU)では、このアルミニウム薄板に潤滑油を塗布する。カッピングプレス(CP)では、円形のブランク材を打ち抜き、さらに絞り加工を行い、カップ状素材を成形する。
アンコイラー(UC)では、コイルに巻いたアルミニウム薄板を巻き解く。ルブリケーター(LU)では、このアルミニウム薄板に潤滑油を塗布する。カッピングプレス(CP)では、円形のブランク材を打ち抜き、さらに絞り加工を行い、カップ状素材を成形する。
成形工程の一例としてのボディメーカー(BM)では、カップ状素材に対して絞り加工およびしごき加工を施して、周壁を予め定められた厚さにする。さらに底部をドーム状に成形する。これにより、一方に開口部を有し他方に底部を有する円筒状の缶体が成形されるようになる(DI成形)。
その後、トリマー(TR)では、缶体の周壁上部の耳部を切り揃える。ウォッシャー(WS)では、缶体を洗浄し、潤滑油やその他の付着物を除去し、必要に応じて化成皮膜処理を行う。
その後、トリマー(TR)では、缶体の周壁上部の耳部を切り揃える。ウォッシャー(WS)では、缶体を洗浄し、潤滑油やその他の付着物を除去し、必要に応じて化成皮膜処理を行う。
ウォッシャー(WS)の下流側には、塗料付着工程の一例としてのオーバーバーニッシュ(OV)が設けられている。オーバーバーニッシュ(OV)では、無色透明の外面塗料を缶体の外周面に塗布する。
さらに、オーバーバーニッシュ(OV)の下流側には、ピンオーブン(PO)が設けられている。ピンオーブン(PO)では、缶体を加熱し、上記外面塗料を缶体に焼き付ける。
さらに、オーバーバーニッシュ(OV)の下流側には、ピンオーブン(PO)が設けられている。ピンオーブン(PO)では、缶体を加熱し、上記外面塗料を缶体に焼き付ける。
ウォッシャー(WS)を経た後の缶体は、外面の摩擦係数が大きく、このままでは、缶体の搬送不良が生じやすい。また、この場合、缶体の表面に傷が生じやすい。
オーバーバーニッシュ(OV)を設けることで、缶体がより円滑に搬送され、さらに、缶体に傷が生じにくくなる。
オーバーバーニッシュ(OV)を設けることで、缶体がより円滑に搬送され、さらに、缶体に傷が生じにくくなる。
ウォッシャー(WS)の下流側には、オーバーバーニッシュ(OV)の他に、塗料付着工程の他の一例としてのベースコーター(BC)が設けられている。ベースコーター(BC)では、缶体の外周面に、有色の塗料を塗布して下地層(ベースコート層)を形成する。なお、本実施形態では、白色の塗料を塗布して下地層を形成する。
ウォッシャー(WS)の下流側では、缶体の搬送経路が分岐しており、ウォッシャー(WS)を経た後の缶体は、オーバーバーニッシュ(OV)、ベースコーター(BC)の何れかに搬送される。
ウォッシャー(WS)の下流側では、缶体の搬送経路が分岐しており、ウォッシャー(WS)を経た後の缶体は、オーバーバーニッシュ(OV)、ベースコーター(BC)の何れかに搬送される。
ベースコーター(BC)にて形成される下地層の色は、後に行われる印刷の発色を鮮やかにするために、白色とするのが一般的であるが、他の色であっても良い。なお、無色透明の場合は、オーバーバーニッシュ(OV)と変わりがなくなる。
ベースコーター(BC)の下流側には、ピンオーブン(PO)が設けられており、ピンオーブン(PO)では、缶体が加熱され、下地層が缶体に焼き付けられる。
ベースコーター(BC)の下流側には、ピンオーブン(PO)が設けられており、ピンオーブン(PO)では、缶体が加熱され、下地層が缶体に焼き付けられる。
[塗装工程]
ピンオーブン(PO)の下流側には、塗料付着工程の他の一例としてのインサイドスプレー(INS)、ベークオーブン(BO)が設けられている。
インサイドスプレー(INS)では、缶体の内面への塗料の付着(吹き付け)を行い、内面塗装を行う。ベークオーブン(BO)では、缶体を加熱し、この塗料の焼き付けを行う(塗装工程)。
ピンオーブン(PO)の下流側には、塗料付着工程の他の一例としてのインサイドスプレー(INS)、ベークオーブン(BO)が設けられている。
インサイドスプレー(INS)では、缶体の内面への塗料の付着(吹き付け)を行い、内面塗装を行う。ベークオーブン(BO)では、缶体を加熱し、この塗料の焼き付けを行う(塗装工程)。
なお、本実施形態では、オーバーバーニッシュ(OV)、ベースコーター(BC)、ピンオーブン(PO)の処理が先に行われ、インサイドスプレー(INS)、ベークオーブン(BO)の処理が後に行われる場合を説明した。
但し、これに限らず、インサイドスプレー(INS)、ベークオーブン(BO)の処理を先に行い、後に、オーバーバーニッシュ(OV)、ベースコーター(BC)、ピンオーブン(PO)の処理を行ってもよい。
但し、これに限らず、インサイドスプレー(INS)、ベークオーブン(BO)の処理を先に行い、後に、オーバーバーニッシュ(OV)、ベースコーター(BC)、ピンオーブン(PO)の処理を行ってもよい。
なお、より好ましい処理は、オーバーバーニッシュ(OV)、ベースコーター(BC)、ピンオーブン(PO)の処理を先に行い、後に、インサイドスプレー(INS)、ベークオーブン(BO)の処理を行うことである。
インサイドスプレー(INS)、ベークオーブン(BO)の処理の方を後に行うと、オーバーバーニッシュ(OV)やベースコーター(BC)の後に、缶体の内面が塗料により覆われるため、缶体の内面をより衛生的なものにできる。
インサイドスプレー(INS)、ベークオーブン(BO)の処理の方を後に行うと、オーバーバーニッシュ(OV)やベースコーター(BC)の後に、缶体の内面が塗料により覆われるため、缶体の内面をより衛生的なものにできる。
具体的には、オーバーバーニッシュ(OV)、ベースコーター(BC)などの処理においては、缶体の内側に、缶体を支持するためのマンドレル(支持部材)が挿入され、缶体の内周面にマンドレルが接触する。
インサイドスプレー(INS)、ベークオーブン(BO)を後に行う場合は、缶体の内周面のうちのマンドレルが触れた部分が、塗料により覆われるようになり、缶体の内面がより衛生的なものになる。
インサイドスプレー(INS)、ベークオーブン(BO)を後に行う場合は、缶体の内周面のうちのマンドレルが触れた部分が、塗料により覆われるようになり、缶体の内面がより衛生的なものになる。
[縮径工程]
ベークオーブン(BO)の下流側には、縮径工程の一例としてのネッカー・フランジャー(SDN)が設けられている。ネッカー・フランジャー(SDN)では、缶体の開口部を縮径するとともに、缶蓋を取り付けるためのフランジを成形する。
なお、以下では、ネッキング加工(缶体の開口部を縮径する加工)と、フランジング加工(缶蓋を取り付けるためのフランジを形成する加工)とを併せて以下、「ネック処理」と呼ぶ。
ベークオーブン(BO)の下流側には、縮径工程の一例としてのネッカー・フランジャー(SDN)が設けられている。ネッカー・フランジャー(SDN)では、缶体の開口部を縮径するとともに、缶蓋を取り付けるためのフランジを成形する。
なお、以下では、ネッキング加工(缶体の開口部を縮径する加工)と、フランジング加工(缶蓋を取り付けるためのフランジを形成する加工)とを併せて以下、「ネック処理」と呼ぶ。
図2は、ネック処理が行われた後の缶体を示しており、ネック処理後の缶体は、縮径部11と、胴部12とを備える。
縮径部11は、缶体の開口部13側に位置している。縮径部11は、開口部13に近づくに従い外径が次第に小さくなるように形成されている。
胴部12は、円筒状に形成され、縮径部11よりも底部14側に位置している。
縮径部11は、缶体の開口部13側に位置している。縮径部11は、開口部13に近づくに従い外径が次第に小さくなるように形成されている。
胴部12は、円筒状に形成され、縮径部11よりも底部14側に位置している。
ネッキング加工は、既存の方法により行えばよく、一般的には、金型の内部に缶体を押し込むいわゆる「ダイネック」方式や、回転金型を回転させて行ういわゆる「スピンフロー」方式等により行われる。
また、フランジング加工も、既存の方法により行えばよく、例えば、特開2016-016419号公報に記載の技術により行うことができる。
特開2016-016419号公報に記載のこの技術では、図3(フランジング加工を説明する図)に示すように、スピナーと呼ばれる回転金型90を用いて、フランジング加工を行う。
また、フランジング加工も、既存の方法により行えばよく、例えば、特開2016-016419号公報に記載の技術により行うことができる。
特開2016-016419号公報に記載のこの技術では、図3(フランジング加工を説明する図)に示すように、スピナーと呼ばれる回転金型90を用いて、フランジング加工を行う。
ところで、ネッカー・フランジャー(SDN)では、金型を缶体に押し当てるため、缶体に傷が付くおそれがある。
本実施形態では、図1に示すように、ネッカー・フランジャー(SDN)よりも前に、ベースコーター(BC)やオーバーバーニッシュ(OV)が設けられ、さらに、インサイドスプレー(INS)が設けられている。これにより、本実施形態では、缶体の外面および内面に保護層が形成された後に、ネック処理が行われるようになり、缶体に傷が生じにくくなる。
本実施形態では、図1に示すように、ネッカー・フランジャー(SDN)よりも前に、ベースコーター(BC)やオーバーバーニッシュ(OV)が設けられ、さらに、インサイドスプレー(INS)が設けられている。これにより、本実施形態では、缶体の外面および内面に保護層が形成された後に、ネック処理が行われるようになり、缶体に傷が生じにくくなる。
より具体的には、本実施形態では、無地の金属製の缶体に、無色透明または白色の塗料を付着しさらにこの塗料を硬化させており、これにより、缶体の外面に保護層が形成された状態となる。さらに、本実施形態では、インサイドスプレー(INS)により、缶体の内面に保護層が形成される。これにより、缶体の内面および外面における傷が生じにくくなる。
なお、保護層の形成は、缶体の内面および外面の何れか一方の面のみに対して行ってもよい。
なお、保護層の形成は、缶体の内面および外面の何れか一方の面のみに対して行ってもよい。
図1に示すように、ネッカー・フランジャー(SDN)の下流側には、一時貯蔵工程が設けられている。
一時貯蔵工程では、例えば、パレタイザー(PT)を用い、缶体を段積みして貯蔵する。また、その他に、例えば、アキュームレーター(ACC)を用いて、缶体を貯蔵してもよい。
一時貯蔵工程では、例えば、パレタイザー(PT)を用い、缶体を段積みして貯蔵する。また、その他に、例えば、アキュームレーター(ACC)を用いて、缶体を貯蔵してもよい。
一時貯蔵工程では、縮径部11(図2参照)を有する複数の缶体が、軸方向に並べられた状態で上下方向に積載される。
より具体的には、一時貯蔵工程では、水平方向に複数の缶体を並べた後(水平方向に二次元的に缶体を並べた後)、この複数の缶体の上にシートなどを置き、このシートの上に、複数の缶体を二次元的にさらに並べる。以後、この処理を繰り返す。これにより、複数の缶体が、水平方向および上下方向に並べられた状態となる。
ここで、縮径部11が無い缶体(縮径処理が施されていない缶体)を積みあげると、缶体が変形しやすくなるが、本実施形態では、缶体に縮径部11が有り、缶体の変形が生じにくくなっている。
より具体的には、一時貯蔵工程では、水平方向に複数の缶体を並べた後(水平方向に二次元的に缶体を並べた後)、この複数の缶体の上にシートなどを置き、このシートの上に、複数の缶体を二次元的にさらに並べる。以後、この処理を繰り返す。これにより、複数の缶体が、水平方向および上下方向に並べられた状態となる。
ここで、縮径部11が無い缶体(縮径処理が施されていない缶体)を積みあげると、缶体が変形しやすくなるが、本実施形態では、缶体に縮径部11が有り、缶体の変形が生じにくくなっている。
その後、本実施形態では、缶体の出荷指示があった場合など、予め定められた条件が満たされると、一時貯蔵工程からの缶体の供給が開始される。言い換えると、デパレタイザー(DPL)にて段積みを崩して、缶体が缶体製造工程へ再投入される。
デパレタイザー(DPL)の下流側には、ベースコーター(BC)、ピンオーブン(PO)が設けられている。供給が開始された缶体が、オーバーバーニッシュ(OV)のみが行われている缶体の場合には、このベースコーター(BC)によって、有色(単色)の下地層が形成され、さらに、ピンオーブン(PO)にて、この下地層の焼き付けが行われる。
デパレタイザー(DPL)の下流側には、ベースコーター(BC)、ピンオーブン(PO)が設けられている。供給が開始された缶体が、オーバーバーニッシュ(OV)のみが行われている缶体の場合には、このベースコーター(BC)によって、有色(単色)の下地層が形成され、さらに、ピンオーブン(PO)にて、この下地層の焼き付けが行われる。
なお、供給が開始された缶体が、既に下地層が形成されている缶体である場合には、ベースコーター(BC)、ピンオーブン(PO)による処理が行われず、符号1Aに示す経路に沿って缶体は搬送される。また、供給が開始された缶体が、オーバーバーニッシュ(OV)のみが行われている場合であっても、ベースコーター(BC)が不必要な場合には、同様に符号1Aに示す経路に沿って缶体は搬送される。
なお、本実施形態では、焼き付けを行うことで下地層を硬化させたが、これは一例であり、下地層が、紫外線等の照射により硬化する塗料で形成されている場合には、紫外線等を照射することで、下地層を硬化させる。
なお、本実施形態では、焼き付けを行うことで下地層を硬化させたが、これは一例であり、下地層が、紫外線等の照射により硬化する塗料で形成されている場合には、紫外線等を照射することで、下地層を硬化させる。
[画像形成工程]
その後、画像形成工程の一例としてのプリンター(PR)での処理が開示される。
具体的には、本実施形態では、図4(プリンター(PR)における処理を説明する図)に示すように、プリンター(PR)にインクジェットヘッド300が設けられている。そして、このインクジェットヘッド300から、下方に位置する缶体に向けてインクを吐出する。これにより、缶体の外周面19への画像形成が行われる。言い換えると、本実施形態では、非接触の画像形成方式が用いられて、缶体への画像形成が行われる。
その後、画像形成工程の一例としてのプリンター(PR)での処理が開示される。
具体的には、本実施形態では、図4(プリンター(PR)における処理を説明する図)に示すように、プリンター(PR)にインクジェットヘッド300が設けられている。そして、このインクジェットヘッド300から、下方に位置する缶体に向けてインクを吐出する。これにより、缶体の外周面19への画像形成が行われる。言い換えると、本実施形態では、非接触の画像形成方式が用いられて、缶体への画像形成が行われる。
ここで、本実施形態では、缶体に縮径部11が設けられており、缶体の外周面19のうちの縮径部11が設けられている箇所は、インクジェットヘッド300の下面301(インク吐出口が設けられている面)から離れるようになる。
この場合、缶体の外周面19のうちの縮径部11が設けられている箇所では、形成される画像の質が低下するおそれがある。
この場合、缶体の外周面19のうちの縮径部11が設けられている箇所では、形成される画像の質が低下するおそれがある。
このため、プリンター(PR)での画像形成処理では、例えば、縮径部11への画像形成を行わずに、胴部12のみへの画像形成を行ってもよい。
このように、胴部12のみへの画像形成を行う場合は、縮径部11には、無地で単色の画像又は無色の下地層が形成され、胴部12には、複数の色により構成された画像が形成されるようになる。
付言すると、縮径部11には、ベースコーター(BC)により形成された単色の下地層のみが形成され、又は、オーバーバーニッシュ(OV)により形成された無色の下地層のみが形成され、胴部12には、多色の図柄が形成された状態となる。
なお、縮径部11への画像形成を排除するものではなく、縮径部11の外周面に対し、インクジェットヘッド300を用いて画像形成を行ってもよい。
インクジェットヘッド300を用いて縮径部11に形成する画像は、特に制限されず、例えば、複数色のインクを用いたカラーの画像を形成してもよいし、1色のインクを用いた単色の画像(ベタ画像)を形成してもよい。また、例えば、缶体の周方向に沿った帯状の画像を形成してもよい。
また、縮径部11の外形形状が、4段ネックなど段状になっている場合(開口部13に向かうに従い段階的に縮径する場合)は、形成する画像の色を各段毎に異ならせ、例えば、缶体の周方向に沿った4色分の帯状の画像を、縮径部11に形成するようにしてもよい。
このように、胴部12のみへの画像形成を行う場合は、縮径部11には、無地で単色の画像又は無色の下地層が形成され、胴部12には、複数の色により構成された画像が形成されるようになる。
付言すると、縮径部11には、ベースコーター(BC)により形成された単色の下地層のみが形成され、又は、オーバーバーニッシュ(OV)により形成された無色の下地層のみが形成され、胴部12には、多色の図柄が形成された状態となる。
なお、縮径部11への画像形成を排除するものではなく、縮径部11の外周面に対し、インクジェットヘッド300を用いて画像形成を行ってもよい。
インクジェットヘッド300を用いて縮径部11に形成する画像は、特に制限されず、例えば、複数色のインクを用いたカラーの画像を形成してもよいし、1色のインクを用いた単色の画像(ベタ画像)を形成してもよい。また、例えば、缶体の周方向に沿った帯状の画像を形成してもよい。
また、縮径部11の外形形状が、4段ネックなど段状になっている場合(開口部13に向かうに従い段階的に縮径する場合)は、形成する画像の色を各段毎に異ならせ、例えば、缶体の周方向に沿った4色分の帯状の画像を、縮径部11に形成するようにしてもよい。
さらに、プリンター(PR)における画像形成処理では、インクジェットヘッド300による画像形成後に、缶体の外周面19に対して塗料が塗布されて、保護層(オーバーコート層)が形成される。
言い換えると、プリンター(PR)による印刷処理では、インキを液滴としてノズルから噴射して、このインクを缶体の外周面19に付着させて、缶体の外周面19に画像を形成し、さらに、この画像の上に塗料を塗布して保護層を形成する。
言い換えると、プリンター(PR)による印刷処理では、インキを液滴としてノズルから噴射して、このインクを缶体の外周面19に付着させて、缶体の外周面19に画像を形成し、さらに、この画像の上に塗料を塗布して保護層を形成する。
ここで、プリンター(PR)では、例えば、シアン(C)、マゼンタ(M)、イエロー(Y),ブラック(K)の4色のインクを基本のインクとして用い、さらに、必要に応じて、銘柄毎に用意した特別な色のインク(特色インク)を用いる。
また、この場合、色毎にインクジェットヘッド300を用意し、複数のインクジェットヘッド300を用いて缶体への画像形成を行う。
また、用いるインクとしては、活性放射線硬化型インクが望ましい。ここで、活性放射線硬化型インクには、例えば、紫外線(UV)硬化型インクが含まれる。
また、この場合、色毎にインクジェットヘッド300を用意し、複数のインクジェットヘッド300を用いて缶体への画像形成を行う。
また、用いるインクとしては、活性放射線硬化型インクが望ましい。ここで、活性放射線硬化型インクには、例えば、紫外線(UV)硬化型インクが含まれる。
さらに、プリンター(PR)では、缶体の内部に、支持部材の一例である筒状のマンドレル(図4では不図示)を挿入し、マンドレルで缶体を内側から支持したうえで、缶体への印刷を行う。さらに、このとき、マンドレルを周方向に回転させて、缶体を周方向に回転させる。
また、プリンター(PR)では、画像データに基づく印刷であるいわゆるデジタル印刷を行う。
また、プリンター(PR)では、画像データに基づく印刷であるいわゆるデジタル印刷を行う。
ここで、プリンター(PR)での解像度は、高い方がより好ましいが、費用や生産性等を考慮すると、解像度は、例えば、600dpi程度とすることが好ましい。
また、形成される画像の質を向上させる観点からは、缶体とインクジェットヘッド300との距離を短くすることがより好ましいが、短すぎると、缶体とインクジェットヘッド300とが干渉するおそがある。缶体とインクジェットヘッド300との離間距離は、例えば、1mm程度とすることができる。
また、形成される画像の質を向上させる観点からは、缶体とインクジェットヘッド300との距離を短くすることがより好ましいが、短すぎると、缶体とインクジェットヘッド300とが干渉するおそがある。缶体とインクジェットヘッド300との離間距離は、例えば、1mm程度とすることができる。
また、缶体の回転数は、大きい方が生産性に寄与するが、大きすぎると、缶体にインクが着弾した際に、インクが缶体の周方向に延び、解像度が低下するおそれがある。このため、回転数を大きくしつつ、缶体の周方向へのインクの延びを抑えられる回転数で、缶体を回転させることが望ましい。
また、紫外線硬化型インクを用いる場合には、1つの色のインクを缶体に吐出する毎に紫外線を照射してインクを硬化させてもよいし、複数色のインクを吐出した後に、紫外線を照射して、一括でインクを硬化させてもよい。
また、紫外線硬化型インクを用いる場合には、1つの色のインクを缶体に吐出する毎に紫外線を照射してインクを硬化させてもよいし、複数色のインクを吐出した後に、紫外線を照射して、一括でインクを硬化させてもよい。
なお、プリンター(PR)では、缶体に挿入するとその一部が拡径するマンドレルを用いることが好ましい。言い換えると、缶体への挿入後に一部が拡径してこの一部が缶体の内周面に接触するマンドレルを用いることが好ましい。付言すると、缶体の内周面から離間した箇所からこの内周面に接近してこの内周面に接触する部位を備えたマンドレルを用いることが好ましい。
本実施形態では、ネック処理により、缶体の開口部13(図2参照)が縮径しており、画像形成時における缶体では、缶体の胴部12よりも開口部13の径の方が小さい。
このため、円筒状のマンドレルを缶体に挿入しただけでは、缶体とマンドレルとの間に隙間が生じ、缶体の支持が不安定となる。拡径するマンドレルを用い、マンドレルの一部を缶体の内周面に接触させるようにすれば、缶体がより安定的に支持される。
このため、円筒状のマンドレルを缶体に挿入しただけでは、缶体とマンドレルとの間に隙間が生じ、缶体の支持が不安定となる。拡径するマンドレルを用い、マンドレルの一部を缶体の内周面に接触させるようにすれば、缶体がより安定的に支持される。
図5は、拡径するマンドレルの一例を示した図であり、このマンドレルでは、缶体(図5では不図示)へマンドレルを挿入すると、円盤状の接触部材40が、缶体の開口縁13A(図2参照)に接触する。その後、マンドレル(のシャフト41)を缶体の底部14(図2参照)に向けてさらに移動させる。
これにより、シャフト41に取り付けられた取り付け部材42のテーパ面42Aが、移動部材43を、缶体の内周面に向けて押圧するようになり、移動部材43が、缶体の内周面に押し付けられる。
これにより、シャフト41に取り付けられた取り付け部材42のテーパ面42Aが、移動部材43を、缶体の内周面に向けて押圧するようになり、移動部材43が、缶体の内周面に押し付けられる。
ここで、このマンドレルは可逆的となっており、缶体の外部に取り出す方向へマンドレルを移動させると、ばね部材44によって、接触部材40へ近づくように取り付け部材42が移動する。これにより、取り付け部材42による移動部材43の押圧が解除され、缶体の内周面から離れる方向へ、移動部材43が移動できるようになる。
また、図6は、拡径するマンドレルの他の一例を示した図であり、このマンドレルでは、圧縮空気を用い、移動体51をマンドレル本体52の軸方向に移動させ、この移動体51で、マンドレル本体52の外周部に取り付けられた環状の弾性部材53を圧縮する。これにより、マンドレルの径方向における外側に向かって、弾性部材53が突出し、この弾性部材53が、缶体の内周面に押し当てられるようになる。
マンドレルを取り外す際には、例えば、マンドレル本体52の内部の空気を吸引する。これにより、移動体51が逆方向に移動し、弾性部材53が復元する。弾性部材53が復元すると、缶体の内周面から弾性部材53が離れるようになる。
マンドレルを取り外す際には、例えば、マンドレル本体52の内部の空気を吸引する。これにより、移動体51が逆方向に移動し、弾性部材53が復元する。弾性部材53が復元すると、缶体の内周面から弾性部材53が離れるようになる。
図7は、拡径するマンドレルの他の一例を示した図である。
このマンドレルでは、缶体の内周面に対して進退する進退部材81が設けられている。このマンドレルでは、圧縮空気が供給され、この圧縮空気により進退部材81が押圧されて、進退部材81が缶体の内周面に接触する。なお、このマンドレルも可逆的になっており、圧縮空気の供給を停止すると、コイルスプリング82によって、缶体の内周面から離れる方向へ進退部材81が移動する。
このマンドレルでは、缶体の内周面に対して進退する進退部材81が設けられている。このマンドレルでは、圧縮空気が供給され、この圧縮空気により進退部材81が押圧されて、進退部材81が缶体の内周面に接触する。なお、このマンドレルも可逆的になっており、圧縮空気の供給を停止すると、コイルスプリング82によって、缶体の内周面から離れる方向へ進退部材81が移動する。
図1をさらに参照して、製造工程についてさらに説明する。
プリンター(PR)の下流側には、ボトムコーター(BTC)、ピンオーブン(PO)、ディフェクティブキャンテスター(DCT)、ライトテスター(LT)、パレタイザー(PT)が設けられている。
プリンター(PR)の下流側には、ボトムコーター(BTC)、ピンオーブン(PO)、ディフェクティブキャンテスター(DCT)、ライトテスター(LT)、パレタイザー(PT)が設けられている。
ボトムコーター(BTC)では、缶体の底部14のうちの接地部分に対し、塗装を行う。ピンオーブン(PO)では、缶体を加熱し、缶体の外周面上の画像および底部14の塗装の焼き付けを行う。
ここで、本実施形態では、ボトムコーター(BTC)、ピンオーブン(PO)は、2種類のプリンター(PR)(符号1B、1Cで示す2種類のプリンター(PR))の各々に対応するように2組設けられている。但し、これに限らず、ボトムコーター(BTC)、ピンオーブン(PO)は、1組だけ設け、設備の共用化を図ってもよい。
ここで、本実施形態では、ボトムコーター(BTC)、ピンオーブン(PO)は、2種類のプリンター(PR)(符号1B、1Cで示す2種類のプリンター(PR))の各々に対応するように2組設けられている。但し、これに限らず、ボトムコーター(BTC)、ピンオーブン(PO)は、1組だけ設け、設備の共用化を図ってもよい。
ディフェクティブキャンテスター(DCT)では、缶体の外観の状態、および、印刷の状態を検査し、不良品があれば取り除く。
ライトテスター(LT)では、缶体の穴あきの有無を検査し、不良品があれば取り除く。
パレタイザー(PT)では、検査に合格した缶体をパレットに積載(段積み)する。
その後、缶体は、例えば、飲料缶製造工場(飲料の充填を行う工程)に出荷され、飲料缶製造工場では、缶体への飲料の充填、蓋の取り付けが行われる。これにより、飲料缶が完成する。
ライトテスター(LT)では、缶体の穴あきの有無を検査し、不良品があれば取り除く。
パレタイザー(PT)では、検査に合格した缶体をパレットに積載(段積み)する。
その後、缶体は、例えば、飲料缶製造工場(飲料の充填を行う工程)に出荷され、飲料缶製造工場では、缶体への飲料の充填、蓋の取り付けが行われる。これにより、飲料缶が完成する。
なお、図1にて示した製造工程は、一例であり、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各工程を入れ替えてもよい。
また、缶体の製造工程では、缶体の搬送にあたり、コンベアを主に用いるが、コンベア以外の他の搬送機構を用いて缶体の搬送を行ってもよい。また、缶体の搬送にあたり、コンベアを用いる場合、例えば、マスコンベアやシングルコンベアを用いる。ここで、図1にて、1本の線で示す搬送経路は、シングルコンベアにより缶体が搬送される搬送経路を示し、2本の線で示す搬送経路は、マスコンベアにより缶体が搬送される搬送経路を示している。
また、缶体の製造工程では、缶体の搬送にあたり、コンベアを主に用いるが、コンベア以外の他の搬送機構を用いて缶体の搬送を行ってもよい。また、缶体の搬送にあたり、コンベアを用いる場合、例えば、マスコンベアやシングルコンベアを用いる。ここで、図1にて、1本の線で示す搬送経路は、シングルコンベアにより缶体が搬送される搬送経路を示し、2本の線で示す搬送経路は、マスコンベアにより缶体が搬送される搬送経路を示している。
また、各工程では、一つの設備を設けてもよいし、複数台の設備を設けてもよい。
複数の設備を設ける場合には、この複数の設備の各々に缶体が供給されるように、缶体の搬送経路を分岐させて、各設備に缶体を供給する。また、この場合、各設備の下流側にて、搬送経路を合流させる。
複数の設備を設ける場合には、この複数の設備の各々に缶体が供給されるように、缶体の搬送経路を分岐させて、各設備に缶体を供給する。また、この場合、各設備の下流側にて、搬送経路を合流させる。
〔第2実施形態〕
図8は、飲料缶の製造工程の他の実施形態を示した図である。なお、図1にて示した実施形態と同様の機能を有する工程については、同一の符号を付すことで説明を省略する。
図1にて示した実施形態では、飲料用缶の製造工程(製缶工場における製造工程)を示した。図8では、飲料用缶の製造工程(製缶工場における製造工程)のみならず、飲料用缶の内部に飲料を充填する内容物充填工程(飲料缶製造工場における製造工程)も図示している。
図8は、飲料缶の製造工程の他の実施形態を示した図である。なお、図1にて示した実施形態と同様の機能を有する工程については、同一の符号を付すことで説明を省略する。
図1にて示した実施形態では、飲料用缶の製造工程(製缶工場における製造工程)を示した。図8では、飲料用缶の製造工程(製缶工場における製造工程)のみならず、飲料用缶の内部に飲料を充填する内容物充填工程(飲料缶製造工場における製造工程)も図示している。
図8では、上段に、製缶工場における製造工程を示している。
製缶工場における製造工程では、ネッカー・フランジャー(SDN)までは、図1にて示した実施形態と同じ製造工程となっている。具体的には、アンコイラー(UC)から始まってネッカー・フランジャー(SDN)までの各工程が設けられている。
一方、この実施形態における製造工程(製缶工場における製造工程)では、プリンター(PR)は設けられておらず、この製造工程には、ディフェクティブキャンテスター(DCT)、ライトテスター(LT)、パレタイザー(PT)が設けられている。
製缶工場における製造工程では、ネッカー・フランジャー(SDN)までは、図1にて示した実施形態と同じ製造工程となっている。具体的には、アンコイラー(UC)から始まってネッカー・フランジャー(SDN)までの各工程が設けられている。
一方、この実施形態における製造工程(製缶工場における製造工程)では、プリンター(PR)は設けられておらず、この製造工程には、ディフェクティブキャンテスター(DCT)、ライトテスター(LT)、パレタイザー(PT)が設けられている。
この実施形態における製造工程(製缶工場での製造工程)では、ネック処理が行われた後、画像形成処理を行わずに、缶体の検査を行う。具体的には、缶体の外観および印刷の状態の検査、さらに、缶体の穴あきの有無の検査を行う。
その後、パレタイザー(PT)にて、缶体の段積みが行われ、複数の缶体が収容されたパレットが生成される。そして、このパレットが、飲料缶製造工場へ出荷される。
その後、パレタイザー(PT)にて、缶体の段積みが行われ、複数の缶体が収容されたパレットが生成される。そして、このパレットが、飲料缶製造工場へ出荷される。
本実施形態では、製缶工場では、缶体への画像形成を行わずに、画像形成が行われていない缶体が製造される。具体的には、内面塗装、外面塗装、ネック処理は行われているが、画像形成は行われていない缶体が製造される。そして、画像形成が行われていない缶体が、飲料缶製造工場へ出荷される。
なお、この実施形態では、パレタイザー(PT)で段積みしたうえで出荷を行う場合を一例に示したが、出荷の形態はどのようであっても良い。
また、ディフェクティブキャンテスター(DCT)およびライトテスター(LT)は、不必要であれば省略しても良い。
また、ディフェクティブキャンテスター(DCT)およびライトテスター(LT)は、不必要であれば省略しても良い。
飲料缶製造工場では、まず、デパレタイザー(DPL)が行われて、缶体の払い出しが開始される。デパレタイザー(DPL)の下流側には、ベースコーター(BC)、ピンオーブン(PO)が設けられおり、上記と同様、オーバーバーニッシュ(OV)のみが行われている缶体に対しては、下地層の形成および焼き付けが行われる。
一方、既に下地層が形成されている缶体、またはオーバーバーニッシュ(OV)のみが行われている缶体であっても、下地層が不要な缶体については、ベースコーター(BC)、ピンオーブン(PO)は不要であり、下地層の形成、焼き付けは省略される。
一方、既に下地層が形成されている缶体、またはオーバーバーニッシュ(OV)のみが行われている缶体であっても、下地層が不要な缶体については、ベースコーター(BC)、ピンオーブン(PO)は不要であり、下地層の形成、焼き付けは省略される。
その後、上記と同様、プリンター(PR)による画像形成処理が行われる。具体的には、上記と同様、プリンター(PR)に設けられたインクジェットヘッド300から缶体に向けてのインクの吐出が行われて、缶体の外周面への画像形成が行われる。
プリンター(PR)の下流側には、ボトムコーター(BTC)、ピンオーブン(PO)が設けられており、缶体の底部14の接地部分に対して塗装が行われ、さらに、缶体の加熱が行われる。これにより、缶体の外周面上の画像および缶部の底部14の塗装が、缶体に対して焼き付けられる。
プリンター(PR)の下流側には、ボトムコーター(BTC)、ピンオーブン(PO)が設けられており、缶体の底部14の接地部分に対して塗装が行われ、さらに、缶体の加熱が行われる。これにより、缶体の外周面上の画像および缶部の底部14の塗装が、缶体に対して焼き付けられる。
その後、リンサー(RN)にて、缶体の水洗いを行う。なお、プリンター(PR)は、このリンサー(RN)の後に設けてもよい。
[飲料充填工程]
次いで、飲料充填工程の一例としてのフィラー(FL)にて、缶体への飲料の充填を行い、次いで、シーマー(SM)で、缶体への缶蓋の取り付けを行う。なお、フィラー(FL)での処理は、既存の技術で行えばよく、例えば、特開2009-026009号公報に記載の処理により行うことができる。
[飲料充填工程]
次いで、飲料充填工程の一例としてのフィラー(FL)にて、缶体への飲料の充填を行い、次いで、シーマー(SM)で、缶体への缶蓋の取り付けを行う。なお、フィラー(FL)での処理は、既存の技術で行えばよく、例えば、特開2009-026009号公報に記載の処理により行うことができる。
その後、各種の検査機(DT)を用い、充填量の検査や異物の検査等を行う。なお、この検査は、後述のケーサー(CS)での箱詰めまでに行えば良い。また、この検査は、品質の向上のため何度行っても良い。
その後、ウォーマー(WM)にて内容物を常温に戻す。ここで、茶系飲料やコーヒー飲料等の充填である、いわゆるホットパックと呼ばれる高温充填では、ウォーマー(WM)は不要となる。
なお、殺菌が必要な内容物については、後述のケーサー(CS)での箱詰めまでに殺菌を行う。ここで、殺菌方法には、低温殺菌(パストライズ)や高温高圧蒸気殺菌(レトルト)等がある。
その後、ウォーマー(WM)にて内容物を常温に戻す。ここで、茶系飲料やコーヒー飲料等の充填である、いわゆるホットパックと呼ばれる高温充填では、ウォーマー(WM)は不要となる。
なお、殺菌が必要な内容物については、後述のケーサー(CS)での箱詰めまでに殺菌を行う。ここで、殺菌方法には、低温殺菌(パストライズ)や高温高圧蒸気殺菌(レトルト)等がある。
その後、缶底印字機(BIP)で、缶体(飲料缶)の底部14に、インクジェットヘッドを用い、製造年月旬、ロット番号、賞味期限等の必要な情報を印字する。また、不図示の検査機で、印字状態を検査する。
ここで、缶底印字機(BIP)による印字にあたっては、缶体の底部14の水滴を高圧空気で吹き飛ばしてから印字を行うことが好ましい。ウォーマー(WM)を出た後は、缶体の底部14に水滴が付着しており、この水滴を高圧空気で吹き飛ばしてから印字を行うことで、印字品質が向上する。
なお、缶底印字機(BIP)による印字は、ウォーマー(WM)の後に限らず、ケーサー(CS)での箱詰めまでの何れかのタイミングまでに行えばよく、例えば、デパレタイザー(DPL)の直後に行ってもよい。
ここで、缶底印字機(BIP)による印字にあたっては、缶体の底部14の水滴を高圧空気で吹き飛ばしてから印字を行うことが好ましい。ウォーマー(WM)を出た後は、缶体の底部14に水滴が付着しており、この水滴を高圧空気で吹き飛ばしてから印字を行うことで、印字品質が向上する。
なお、缶底印字機(BIP)による印字は、ウォーマー(WM)の後に限らず、ケーサー(CS)での箱詰めまでの何れかのタイミングまでに行えばよく、例えば、デパレタイザー(DPL)の直後に行ってもよい。
その後、ケーサー(CS)にて、缶体(飲料缶)の箱詰めが行われる。ここで、箱詰めでは、一般的に、1箱に、24缶、箱詰めされる。ここで、6缶パック(シックスパック)で箱詰めを行う場合には、1箱に、4パック分の缶体が詰められることになる。
その後、パレタイザー(PT)にて、缶体が収容された箱を、パレット上に積載する。
その後、パレタイザー(PT)にて、缶体が収容された箱を、パレット上に積載する。
ここで、この実施形態では、飲料缶製造工場にて、缶体への画像形成を行うため、用意した内容物の量(総量)に合わせて、印刷済みの缶体を用意できるようになる。
この場合、内容物および缶体を、過不足なく用いることができるようになり(消費できるようになり)、無駄な内容物の発生、無駄な缶体の発生を抑えられる。
この場合、内容物および缶体を、過不足なく用いることができるようになり(消費できるようになり)、無駄な内容物の発生、無駄な缶体の発生を抑えられる。
図9は、従来の缶体の製造工程を示した図である。なお、上記にて説明した実施形態と同様の機能を有する工程については、同一の符号を付すことで説明を省略する。
この従来の製造工程では、プリンター(PR)における印刷方式が、刷版印刷方式となっている。さらに、この従来の製造工程では、缶体の搬送方向において、プリンター(PR)の方が、ネッカー・フランジャー(SDN)よりも上流側に位置している。
この従来の製造工程では、プリンター(PR)における印刷方式が、刷版印刷方式となっている。さらに、この従来の製造工程では、缶体の搬送方向において、プリンター(PR)の方が、ネッカー・フランジャー(SDN)よりも上流側に位置している。
さらに、この従来の製造工程では、プリンター(PR)、ネッカー・フランジャー(SDN)の下流側に、パレタイザー(PT)(一時貯蔵工程)が設けられている。このため、缶体が保管状態にあるときには、缶体には、すでに画像が形成されまたネック処理が施された状態となっている。
このため、この従来の製造工程では、缶体の出荷にあたっては、画像が形成されまたネック処理が施された状態の缶体が出荷されるようになる。
このため、この従来の製造工程では、缶体の出荷にあたっては、画像が形成されまたネック処理が施された状態の缶体が出荷されるようになる。
ここで、この従来の製造工程では、印刷方式が刷版印刷方式となっている。この刷版印刷方式では、印刷の準備のための時間をより多く要し、急ぎの注文に対応することが難しい。具体的には、刷版印刷方式では、デザイン画を入手してから製版し、さらに、印刷版を印刷機に配置し、さらに、色合わせなどの準備が必要となり、印刷を開始するまでに多くの時間を要する。
時間の短縮化を図るには、注文を受ける前に予め製缶をしておき、印刷済みの缶体を在庫として予め保管しておくことが好ましくなる。
ところで、この場合、在庫の置き場所を確保する必要があり、倉庫費がかかる等の問題がある。また、最近では、デザインが変更されるまで、または、一つの銘柄が廃版となるまでの時間が短くなってきており、予め製缶をして在庫としておくと、無駄な缶体が発生しやすくなる。さらに、デザインの一部が変更される場合もあり、この場合も、廃棄対象となる無駄な缶体が発生する。
このように、従来の製造工程では、在庫の確保が必要となり、さらに、この在庫の廃棄が生じやすい状況にあった。
ところで、この場合、在庫の置き場所を確保する必要があり、倉庫費がかかる等の問題がある。また、最近では、デザインが変更されるまで、または、一つの銘柄が廃版となるまでの時間が短くなってきており、予め製缶をして在庫としておくと、無駄な缶体が発生しやすくなる。さらに、デザインの一部が変更される場合もあり、この場合も、廃棄対象となる無駄な缶体が発生する。
このように、従来の製造工程では、在庫の確保が必要となり、さらに、この在庫の廃棄が生じやすい状況にあった。
これに対し、本実施形態では、缶体への印刷を施さないで、缶体を在庫として保持しておく。この場合、デザインの変更などがあったとしても、変更後のデザインで印刷を行えるようになるため、無駄な缶体が生じにくくなる。
さらに、本実施形態では、インクジェットヘッド300を用いたデジタル印刷を行うため、印刷版などを用意せずにすみ、より短い時間で印刷を開始できる。
また、インクジェット方式を用いる場合、高精彩での印刷が可能であり、しかも非接触での印刷を行える。
さらに、本実施形態では、インクジェットヘッド300を用いたデジタル印刷を行うため、印刷版などを用意せずにすみ、より短い時間で印刷を開始できる。
また、インクジェット方式を用いる場合、高精彩での印刷が可能であり、しかも非接触での印刷を行える。
ここで、印刷版を用いる場合であっても、注文を受けてから、ネック処理済みの缶体に対して印刷を行うようにすれば、上記のような在庫の無駄の発生を抑えることができる。
しかしながら、刷版印刷では、インクを缶体上に転写させなければならないため、印刷時に、缶体と印刷機のブランケット(缶体に接触しインクを缶体に転写する接触部材)との間に大きな圧力がかかる。
しかしながら、刷版印刷では、インクを缶体上に転写させなければならないため、印刷時に、缶体と印刷機のブランケット(缶体に接触しインクを缶体に転写する接触部材)との間に大きな圧力がかかる。
この場合、缶体が内部側へ凹むように変形してしまい、実質的に印刷が困難となる。
より具体的には、ネック処理を行った缶体は、上記のとおり、開口部13(図2参照)の径よりも胴部12の径の方が大きく、一般的なマンドレルを缶体に挿入しただけでは、缶体とマンドレルとの間に隙間が生じてしまう。この状態にて、印刷機のブランケットを缶体に押し当てると、缶体が内部側へ凹んでしまう。
より具体的には、ネック処理を行った缶体は、上記のとおり、開口部13(図2参照)の径よりも胴部12の径の方が大きく、一般的なマンドレルを缶体に挿入しただけでは、缶体とマンドレルとの間に隙間が生じてしまう。この状態にて、印刷機のブランケットを缶体に押し当てると、缶体が内部側へ凹んでしまう。
これに対し、本実施形態にて採用しているインクジェット方式では、インクジェットヘッド300と缶体とが非接触であり、印刷時に、缶体に対して圧力が加わらない。この場合、マンドレルと缶体との間に隙間があっても、缶体への印刷を行えるようになる。
なお、より好ましくは、図5~7にて示したとおり、拡径するマンドレルを用い、缶体の胴部12の内周面に、マンドレルを接触させることが望ましい。これにより、缶体がより安定的に支持される。
なお、より好ましくは、図5~7にて示したとおり、拡径するマンドレルを用い、缶体の胴部12の内周面に、マンドレルを接触させることが望ましい。これにより、缶体がより安定的に支持される。
ここで、マンドレルの拡径は必須ではなく、例えば、缶体の底部14(図2参照)をマンドレルの先端部で吸引して缶体を保持するようにすれば、缶体の振れを抑えられるようになり、この場合は、マンドレルの拡径は不要となる。
図10(マンドレルによる缶体の他の支持例を示した図)では、缶体の底部14をマンドレルで吸引する場合を例示している。マンドレルは、円筒状に形成され、缶体に挿入される際の挿入方向における先端部に開口71を備える。さらに、この構成例では、不図示の吸引機構によって、マンドレルの根本72側からマンドレル内の空気が吸引されている。
図10(マンドレルによる缶体の他の支持例を示した図)では、缶体の底部14をマンドレルで吸引する場合を例示している。マンドレルは、円筒状に形成され、缶体に挿入される際の挿入方向における先端部に開口71を備える。さらに、この構成例では、不図示の吸引機構によって、マンドレルの根本72側からマンドレル内の空気が吸引されている。
この構成例では、缶体の開口部13からマンドレルが挿入され、そして、開口部13とは反対側に位置する底部14が、マンドレルにより吸引され、この底部14がマンドレルにより支持されるようになる。さらに、この例では、缶体の開口部13の部分も、マンドレルにより支持されるようになる。これにより、缶体がマンドレルにより安定的に支持される。
さらに、この構成例では、底部14が、缶体の内部側に向かって凸となっており(缶体の内部側に向かってドーム状に突出しており)、この凸となった部分が、マンドレル内に入り込んでいる。これにより、マンドレルの軸心と、缶体の底部14の中心位置(径方向における中心位置)とが一致するようになる。
また、缶体の支持は、他の機構を用いて行ってもよい。
具体的には、例えば、図11(缶体を支持する機構の他の構成例を示した図)に示すように、缶体の縮径部11などを、缶体の内側および外側から挟むことで、缶体の支持を行ってもよい。より具体的には、この構成例では、缶体の内側に配置されるとともに缶体の内周面に対して進退する内側部材95、および、缶体の外側に配置される外側部材96の両者で、缶体の縮径部11の部分を挟み、缶体を保持している。
また、缶体の支持は、図12(缶体を支持する機構の他の構成例を示した図)に示すように、缶体の底部14を缶体の外側からパッド部材400で吸引することで行っても良い。
パッド部材400は、缶体の底部14に設けられた凹部98(缶体の内部側に凹む凹部98)に嵌る凸部401を有する。さらに、パッド部材400は、径方向における中央に位置する孔402を通じて缶体を吸引して保持する。さらに、パッド部材400は、凸部401の台座となる平板部403を備える。
なお、平板部403のうちの缶体側に配置される面であって、凸部401の周囲に位置する箇所に、缶体の接地部分の形状に合わせた円環状の溝を設けると、缶体の保持性能が向上する。
具体的には、例えば、図11(缶体を支持する機構の他の構成例を示した図)に示すように、缶体の縮径部11などを、缶体の内側および外側から挟むことで、缶体の支持を行ってもよい。より具体的には、この構成例では、缶体の内側に配置されるとともに缶体の内周面に対して進退する内側部材95、および、缶体の外側に配置される外側部材96の両者で、缶体の縮径部11の部分を挟み、缶体を保持している。
また、缶体の支持は、図12(缶体を支持する機構の他の構成例を示した図)に示すように、缶体の底部14を缶体の外側からパッド部材400で吸引することで行っても良い。
パッド部材400は、缶体の底部14に設けられた凹部98(缶体の内部側に凹む凹部98)に嵌る凸部401を有する。さらに、パッド部材400は、径方向における中央に位置する孔402を通じて缶体を吸引して保持する。さらに、パッド部材400は、凸部401の台座となる平板部403を備える。
なお、平板部403のうちの缶体側に配置される面であって、凸部401の周囲に位置する箇所に、缶体の接地部分の形状に合わせた円環状の溝を設けると、缶体の保持性能が向上する。
12…胴部、13…開口部、14…底部、300…インクジェットヘッド、BC…ベースコーター、BM…ボディメーカー、FL…フィラー、INS…インサイドスプレー、OV…オーバーバーニッシュ、PR…プリンター、SDN…ネッカー・フランジャー
Claims (12)
- 筒状の缶体の開口部を縮径する縮径工程と、
前記縮径工程による縮径が行われた後の缶体の外面に対して画像を形成する画像形成工程と、
を備える飲料用缶の製造方法。 - 前記縮径工程による縮径が行われる前の缶体の外面および内面の少なくとも一方の面に対して塗料を付着させる塗料付着工程をさらに備える請求項1に記載の飲料用缶の製造方法。
- 前記画像形成工程では、缶体に非接触の画像形成方式を用いて、前記縮径が行われた後の前記缶体への画像形成を行う請求項1に記載の飲料用缶の製造方法。
- 前記画像形成工程では、インクジェット方式を用いて、前記縮径が行われた後の前記缶体への画像形成を行う請求項3に記載の飲料用缶の製造方法。
- 前記画像形成工程では、前記縮径が行われた後の前記缶体に入れられて当該缶体の内部から当該缶体を支持する支持部材であって、当該缶体の内周面に接近して当該内周面に接触する部位を備えた支持部材により当該缶体が支持される請求項1に記載の飲料用缶の製造方法。
- 前記画像形成工程では、前記縮径が行われた後の前記缶体の内部から当該缶体を支持する支持部材であって、当該缶体の前記開口部とは反対側に位置する底部を吸引する機能を有した支持部材により当該缶体が支持される請求項1に記載の飲料用缶の製造方法。
- 筒状の缶体を成形する成形工程と、
前記成形工程により成形された缶体であって外面に画像が形成される前の当該缶体の開口部を縮径する縮径工程と、
を備える飲料用缶の製造方法。 - 前記縮径工程による縮径が行われる前の缶体の外面および内面の少なくとも一方の面に対して塗料を付着させる塗料付着工程をさらに備える請求項7に記載の飲料用缶の製造方法。
- 前記塗料付着工程では、前記缶体の前記外面に対し、有色の塗料を付着させる請求項8に記載の飲料用缶の製造方法。
- 筒状の缶体であって開口部の縮径処理が施された缶体の外面に対して画像を形成する画像形成工程と、
前記縮径処理が施された前記缶体の内部に飲料を充填する飲料充填工程と、
を備える飲料缶の製造方法。 - 前記画像形成工程では、縮径処理が施された前記缶体の前記外面のうちの、縮径部を除いた部分である缶胴部分に画像を形成する請求項10に記載の飲料缶の製造方法。
- 前記画像形成工程では、縮径処理が施された前記缶体の前記外面に対し、インクジェット方式を用いて画像形成を行う請求項10に記載の飲料缶の製造方法。
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