JP4370386B2 - 補修用フィルム貼付装置及びペール缶内面樹脂フィルム補修装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＪＩＳ（日本工業規格）Ｚ１６２０に規定されるペール缶の内面に貼付された樹脂フィルムを補修するための補修用フィルムを上記ペール缶内面の上記樹脂フィルムに貼付する補修用フィルム貼付装置及び該補修用フィルム貼付装置にて実行される補修用フィルムの貼付方法、上記補修用フィルムにて補修されたペール缶、並びに上記補修用フィルム貼付装置を備えたペール缶内面樹脂フィルム補修装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
上記ＪＩＳ、Ｚ１６２０に規定されるペール缶において、収納する内容物による上記ペール缶内面の腐食等を防止するため、上記内面に樹脂フィルムを貼付することが考えられる。このようなフィルム貼付ペール缶の製造方法としては、上記樹脂フィルムが予め貼付された平板状の鋼板を円筒状に成形し、該円筒の軸方向に延在するいわゆるシーム部となる接合部分を溶接することで缶胴部を形成し、さらに樹脂フィルムを貼付した少なくとも地板を上記缶胴部と巻締めして、製缶する方法が考えられる。
【０００３】
又、上記ペール缶には、図８に示すように吊り手２を設けたタイプや、図９に示すように取っ手７を設けたタイプがある。上記吊り手２を設けたペール缶１の場合、吊り手２を支持するため、イヤーと呼ばれる取り付け用金具３が当該ペール缶胴部４の外面に点溶接により取り付けられる。又、上記取っ手７を設けたペール缶６の場合、取っ手７を支持するための取り付け用金具８が当該ペール缶の天板９の外面に点溶接により取り付けられる。
【０００４】
よって上述のような製造方法により製缶した上記フィルム貼付ペール缶に対して、取り付け用金具３、８をペール缶胴部４や天板９に溶接する場合も生じる。この場合、取り付け用金具３、８をペール缶胴部４や天板９に溶接するときには、上述のように溶接方法が点溶接であり缶内面まで溶融しないことから、上記取り付け箇所に対応した、当該ペール缶胴部４及び天板９の内面部分の上記樹脂フィルムは除去しない。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、取り付け用金具３、８は点溶接にて取り付けられるとは言え、取り付け用金具３、８の取り付け箇所に対応した上記内面部分の上記樹脂フィルムは、溶接の熱により溶融し穴があいてしまい、取り付け用金具３、８の取り付け箇所において耐腐食性等に問題が生じる。このように溶融した部分に対する補修方法としては、例えば液体塗料や粉体塗料を上記溶融部分に塗布する方法が考えられるが、作業能率が悪く製品のコストアップにつながるという問題がある。したがって、上記フィルム貼付ペール缶に対して上記取り付け用金具を溶接したときの、当該取り付け用金具に対応するペール缶内面の樹脂フィルムの補修方法は、現在のところ確立していない。
本発明はこのような問題点を解決するためになされたもので、コンパクトな設備構成にて、かつペール缶内面の樹脂フィルムの損傷部分について、腐食、剥離等の問題が生じず高品質にてペール缶内面の樹脂フィルムの補修を行い得る、補修用フィルム貼付装置及び該貼付装置にて実行される補修用フィルム貼付方法、上記補修用フィルムが貼付されたペール缶、並びに上記補修用フィルム貼付装置を備えたペール缶内面樹脂フィルム補修装置を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１態様の補修用フィルム貼付装置は、缶内面に樹脂フィルムを貼付したペール缶における上記缶内面樹脂フィルムの損傷領域の補修を行なう補修用フィルムの貼付装置において、
上記ペール缶内面の上記損傷領域に対して、上記補修用フィルムの元となる元フィルムを介在させて配置され、かつ上記補修用フィルムの輪郭に対応した穿孔境界部を上記元フィルムに形成する補修用フィルム作製装置と、
上記補修用フィルム作製装置と一体的に設けられ、上記穿孔境界部にて上記元フィルムから上記補修用フィルムを抜き取り上記損傷領域に貼付して上記損傷領域の補修を行なう抜取貼付装置と、
を備えたことを特徴とする。
【０００７】
又、上記補修用フィルム作製装置は、上記元フィルムに上記穿孔境界部を形成する穿孔境界形成部を一端に有し上記元フィルムの厚み方向に可動な筒状部材を備え、
上記抜取貼付装置は、上記筒状部材内を当該筒状部材の軸方向に沿って移動して上記元フィルムから上記補修用フィルムを抜き取り上記損傷領域に貼付する抜取貼付部材を有することもできる。
【０００８】
又、上記ペール缶内面の上記損傷領域と上記元フィルムとの間に配置され、上記穿孔境界部の形成のため上記筒状部材が上記厚み方向に移動したとき、上記元フィルムを支持するとともに、上記損傷領域に対応して位置し上記抜取貼付部材及び上記補修用フィルムが貫通可能な貫通穴を有するフィルム支持板をさらに備えることもできる。
【０００９】
又、上記筒状部材は、上記元フィルムを溶融するフィルム溶融温度に上記穿孔境界形成部を加熱する加熱部を有し、上記穿孔境界部は、上記フィルム支持板にて支持された上記元フィルムに上記フィルム溶融温度に加熱された上記穿孔境界形成部が接触して形成することもできる。
【００１０】
本発明の第２態様のペール缶内面樹脂フィルム補修装置は、缶内面に樹脂フィルムを貼付したペール缶における上記缶内面樹脂フィルムの損傷領域の上記缶内面樹脂フィルムを仮接着温度に加熱して軟化させる仮接着加熱用装置と、
上記仮接着温度にて軟化した上記損傷領域における上記缶内面樹脂フィルムに対して上記損傷領域を覆って補修用フィルムを貼付する、請求項１から４のいずれかに記載の補修用フィルム貼付装置と、
貼付された上記補修用樹脂フィルムを上記仮接着温度よりも高い本接着温度に加熱して融かし上記缶内面樹脂フィルムに本融着する本接着加熱用装置と、
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
本発明の第３態様のペール缶は、上記第２態様のペール缶内面樹脂フィルム補修装置にて補修されたことを特徴とする。
【００１２】
本発明の第４態様の補修用フィルム貼付方法は、缶内面に樹脂フィルムを貼付したペール缶における上記缶内面樹脂フィルムの損傷領域の補修を行なう補修用フィルムの貼付方法において、
上記補修用フィルムの元となる元フィルムを上記ペール缶内面の上記損傷領域に対向して配置し、
上記補修用フィルムの輪郭に対応した穿孔境界部を上記元フィルムを溶融して形成し、
溶融して形成された上記穿孔境界部が溶融状態にある間に、上記穿孔境界部にて上記元フィルムから上記補修用フィルムを抜き取り、
抜き取った上記補修用フィルムを上記損傷領域に貼付して上記損傷領域の補修を行なう、
ことを特徴とする。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施形態である、補修用フィルム貼付装置、該補修用フィルム貼付装置にて実行される補修用フィルム貼付方法、上記補修用フィルム貼付装置を備えたペール缶内面樹脂フィルム補修装置、及び上記補修用フィルムが貼付されたペール缶について、図を参照しながら以下に説明する。尚、各図において同じ構成部分については同じ符号を付している。又、上記補修用フィルム貼付装置にて補修用フィルムが貼付され、又、上記ペール缶内面樹脂フィルム補修装置にて補修されるペール缶は、図７に示すように、缶内面に樹脂フィルム２１が予め貼付されたペール缶であり、ここでは図８に示す吊り手２を取り付けるための取り付け用金具３が缶外面に点溶接された上記ペール缶１に相当するペール缶１０である。
【００１４】
図７に示すように、当該ペール缶１０の内面に貼付されている缶内面樹脂フィルム２１において、上記取り付け用金具３の取り付け部分に対応した部分には上述したように、取り付け用金具３を固定したときの点溶接の熱により溶融した溶融部分２２が本実施形態では５点、取り付け用金具３の外形に対応した円周上に存在する。尚、本実施形態では、上記５点の溶融部分２２が存在する円の直径は約３０ｍｍである。
このような溶融部分２２を有するペール缶１０に対して、本実施形態では、上記５点の溶融部分２２をすべて含んだ損傷領域２３に対応した大きさにてなり補修用フィルムに相当する補修用樹脂フィルム２５を、詳細後述する補修用フィルム貼付装置にて作製し、かつその貼付を行い、その後、加熱して融着させることで缶内面樹脂フィルム２１の補修を行う。以下に、補修用樹脂フィルム２５の作製から貼付、そして缶内面樹脂フィルム２１の補修について説明する。
【００１５】
上述の補修は、図２に示すようなペール缶内樹脂フィルム補修装置６０にて実行される。ペール缶内樹脂フィルム補修装置６０は、補修用フィルム貼付装置５０と、加熱装置６２と、搬送用駆動装置６３と、制御装置６８とを備える。
上記加熱装置６２は、本実施形態では、仮接着加熱用装置６２２と、本接着加熱用装置６２３とを有する。各加熱装置６２２、６２３は、最終的に上記缶内面樹脂フィルム２１と上記補修用樹脂フィルム２５とを融着させるため、ペール缶１０の外面側より、上記損傷領域２３に対応するペール缶外面部分、つまり上記取り付け用金具３及びその近傍部分の加熱を行う。上記仮接着加熱用装置６２２は、上記補修用樹脂フィルム２５を上記損傷領域２３に貼付する前に、少なくとも上記損傷領域２３の加熱を行う装置であり、上記本接着加熱用装置６２３は、損傷領域２３に補修用樹脂フィルム２５を貼付した後に、該貼付部分の加熱を行なう装置である。
尚、当該補修装置６０では、いずれの加熱装置も温風による加熱を行うが、これに限定されず、例えば直火や、ヒータや、高周波加熱等による加熱を行っても良い。又、当該補修装置６０では、いずれの加熱装置もペール缶１０の外面側より加熱を行うが、これに限定されずに、ペール缶内面部分の少なくとも上記損傷領域２３の加熱を行ったたり、又はペール缶の内、外面の両方から加熱したりしてもよい。
【００１６】
上記仮接着加熱用装置６２２は、損傷領域２３が実質約１５０℃程度の仮接着温度になるように約１４０〜１８０℃程度の範囲で加熱を行い、本接着加熱用装置６２３は、損傷領域２３における少なくとも補修用樹脂フィルム２５、好ましくは損傷領域２３における補修用樹脂フィルム２５及び缶内面樹脂フィルム２１が実質約２００℃程度の本加熱温度になるように約１８０〜２１０℃程度の範囲で加熱する。尚、加熱温度が２２０℃を超えると、ペール缶外面に施した印刷に変色等が生じやすくなるため、２２０℃未満の加熱に止める。
上記仮接着温度、及び上記本接着温度の測定は、ペール缶１０の外面に熱電対を用いた温度センサを設けて測定したが、該方法に限定されず、例えば輻射温度計を用いて上記損傷領域２３の温度を測定するようにしてもよい。
【００１７】
上記搬送用駆動装置６３は、上記ペール缶１０を載置したコンベヤを例えばモータにて駆動して、上記補修用フィルム貼付装置５０へペール缶１０を搬入し、かつ補修用フィルム貼付装置５０からペール缶１０を搬出する。
上記制御装置６５は、上述の各構成部分の動作制御を行い、ペール缶内面樹脂フィルム補修方法を実行する。
【００１８】
上記補修用フィルム貼付装置５０について、図１〜図５を参照して詳しく説明する。
上述のように、本実施形態では補修対象部分がペール缶１０の外面に２箇所に設けられた取り付け用金具３に対応した部分であることから、本実施形態において補修用フィルム貼付装置５０は、図１に示すように、一つのペール缶１０に対して、２組の補修用フィルム作製装置５１と、２組の抜取貼付装置５２とを備えるとともに、さらに、それぞれの補修用フィルム作製装置５１に対応して設けられた各フィルム支持板５４と、それぞれの抜取貼付装置５２に対応して設けられた各ペール缶支持装置５５と、一つのペール缶位置決め装置５３とを有する。本実施形態では、それぞれの上記補修用フィルム作製装置５１、抜取貼付装置５２、及びペール缶支持装置５５は、同時に同じ動作を行なう。尚、図３〜図５では、一方の補修用フィルム作製装置５１、抜取貼付装置５２、フィルム支持板５４、及びペール缶支持装置５５についてのみ図示している。
又、このように本実施形態では２組の補修用フィルム作製装置５１、２組の抜取貼付装置５２、２つのフィルム支持板５４、及び２つのペール缶支持装置５５を有するが、該構成に限定されるものではなく、一つのペール缶１０につき、それぞれ１組の補修用フィルム作製装置５１、抜取貼付装置５２、一つのフィルム支持板５４、及び一つのペール缶支持装置５５を設けるようにしても良い。
【００１９】
上記ペール缶位置決め装置５３は、上記搬送用駆動装置６３にて補修用フィルム貼付装置５０に対して、搬入位置５３１に配置されて搬入されたペール缶１０を、上記搬入位置５３１と補修用フィルム貼付位置５３２との間で昇降させる装置であり、制御装置６８にて動作制御される昇降装置５３３を有する。該ペール缶位置決め装置５３にてペール缶１０が補修用フィルム貼付位置５３２に上昇することで、２組の補修用フィルム作製装置５１、２組の抜取貼付装置５２、及び２つのフィルム支持板５４は、それぞれペール缶１０の内部であって、かつそれぞれの上記損傷領域２３に対応するように配置される。
又、各フィルム支持板５４には、後述の抜取貼付部材５２１及び上記補修用フィルム２５が貫通可能な、本実施形態では真円にてなる貫通穴５４１が設けられており、該貫通穴５１４と、後述する補修用フィルム作製装置５１の筒状部材５１２とが同軸上に位置するように、フィルム支持板５４と補修用フィルム作製装置５１とは配置されている。又、ペール缶１０が補修用フィルム貼付位置５３２に配置されたときには、上記損傷領域２３と上記貫通穴５４１とが対応して配置される。尚、貫通穴５１４の形状と上記筒状部材５１２の形状とが対応しておればよく、貫通穴５１４は、本実施形態の真円形状には限定されない。
【００２０】
上記ペール缶支持装置５５は、支持部材５５１と、制御装置６８の動作制御により上記支持部材５５１をペール缶１０の直径方向に進退させる駆動部５５２とを有し、上記補修用フィルム貼付位置５３２にペール缶１０が配置されたとき、それぞれの上記支持部材５５１は、それぞれの上記取り付け用金具３に対応して位置する。そして、駆動部５５２が支持部材５５１を取り付け用金具３に当接させることで、支持部材５５１は取り付け用金具３及びその周囲をペール缶１０の外面から支持する。
【００２１】
上記補修用フィルム作製装置５１は、図７に示すように、補修用フィルム２５の輪郭に対応した穿孔用溶融部２５３を元フィルム２５１に形成する装置であり、樹脂フィルム搬送装置５１１と、筒状部材５１２と、筒状部材駆動装置５１３とを備える。尚、上記穿孔用溶融部２５３は、穿孔境界部の機能を果たす一例に相当する。
上記樹脂フィルム搬送装置５１１は、上記元フィルム２５１を巻回し元フィルム２５１を供給する供給リール５１１１と、図３に示すように供給リール５１１１から繰り出された元フィルム２５１を筒状部材５１２と上記フィルム支持板５４との間を搬送させるように配置された複数の搬送用ローラ５１１２と、動力源としてのモータ５１１４にて駆動され、元フィルム２５１から上記補修用フィルム２５が抜き取られた使用済フィルム２５２を巻き取る巻取リール５１１３とを有する。このように構成される樹脂フィルム搬送装置５１１によって、供給リール５１１１から繰り出された元フィルム２５１は、図３に示す矢印５１１５の方向へ搬送される。
【００２２】
上記筒状部材５１２は、本実施形態では金属製で内径が約４５ｍｍの円筒形状にてなり、その一端には、元フィルム２５１に上記穿孔用溶融部２５３を形成する穿孔境界形成部５１２１を有し、その外面には、元フィルム２５１を溶融するフィルム溶融温度に上記穿孔境界形成部５１２１を加熱する加熱部５１２２を設けている。本実施形態では、加熱部５１２２は、ヒータにて構成され、図示するように筒状部材５１２のほぼ全長にわたり設けられている。上記フィルム溶融温度は、元フィルム２５１から上記補修用フィルム２５を作製するために元フィルム２５１に上記穿孔用溶融部２５３を迅速かつ容易に形成し、かつ穿孔用溶融部２５３にて元フィルム２５１から抜き取られた補修用フィルム２５の輪郭部分の外観が良好となる温度でなければならない。出願人の実験によれば上記フィルム溶融温度は、元フィルム２５１の融点よりも約１００〜約２００℃高い温度が好ましく、本実施形態では、元フィルム２５１を構成するポリエチレンの融点が約１２０〜１３０℃であることから、加熱部５１２２は、制御装置６８にて約２５０℃に温度制御される。
【００２３】
又、元フィルム２５１の上記穿孔用溶融部２５３での溶融状態は、補修用フィルム２５の輪郭部分の外観に影響することから、上記穿孔境界形成部５１２１によって加熱され溶融される穿孔用溶融部２５３の面積は可能な限り狭い、つまり上記穿孔用溶融部２５３は幅の狭い線状であるのが好ましい。よって図示するように、上記穿孔境界形成部５１２１は、筒状部材５１２の外径寸法よりも小さい外径寸法φＡにて成形されている。
又、筒状部材５１２とフィルム支持板５４の貫通穴５４１とが同軸上に配置されていることを上述したが、本実施形態では、上記貫通穴５４１の内径寸法は、穿孔境界形成部５１２１の上記外径寸法φＡより僅かに大きい、本実施形態では約０．２ｍｍ大きい寸法である。よって本実施形態では、穿孔境界形成部５１２１は、貫通穴５４１に進入可能である。
尚、貫通穴５４１と穿孔境界形成部５１２１との大小関係は、上述した本実施形態の関係に限られず、後述の抜取貼付部材５２１及び補修用フィルム２５が貫通穴５４１を通過可能であればよい。
【００２４】
上記筒状部材駆動装置５１３は、上記筒状部材５１２をその軸方向に沿って待機位置５１３４と溶断位置５１３５との間で移動させる装置であり、駆動源となる、本実施形態ではエアーシリンダ５１３１と、該エアーシリンダ５１３１の駆動軸に一端が接続され他端が上記筒状部材５１２の他端部に取り付けられた駆動用アーム５１３２と、上記エアーシリンダ５１３１のエアー供給装置５１３３と、を有する。エアー供給装置５１３３は、制御装置６８に接続されており、エアー供給装置５１３３を介してエアーシリンダ５１３１の動作が制御される。
【００２５】
以上のように構成される補修用フィルム作製装置５１は以下のように動作する。即ち、元フィルム２５１は、樹脂フィルム搬送装置５１１により図３に示すように筒状部材５１２とフィルム支持板５４との間に配置される。次に、上記加熱部５１２２にて上記穿孔境界形成部５１２１が上記フィルム溶融温度に加熱された後、上記エアーシリンダ５１３１にて筒状部材５１２が待機位置５１３４からフィルム支持板５４側へ移動する。よって、図４に示すように穿孔境界形成部５１２１が元フィルム２５１に接触、押圧し、押圧された元フィルム２５１は、フィルム支持板５４にて筒状部材５１２の移動方向への移動が制限される。よって図４に示すように、筒状部材５１２が溶断位置５１３５に位置することで、元フィルム２５１は、穿孔境界形成部５１２１とフィルム支持板５４との間に挟まれ、上記フィルム溶融温度に加熱されている穿孔境界形成部５１２１にて溶融される。これにより元フィルム２５１には、穿孔境界形成部５１２１にて上記穿孔用溶融部２５３が形成される。このように形成された穿孔用溶融部２５３の直径は、上記筒状部材５１２の内径にほぼ等しく、本実施形態では約４５ｍｍである。又、穿孔境界形成部５１２１による穿孔用溶融部２５３の溶融状態は、元フィルム２５１から補修用フィルム２５を完全に分離した状態にまで溶融した状態や、ほぼ溶融した状態等であり、後述するように抜取貼付装置５２にて元フィルム２５１から補修用フィルム２５を抜き取れる程度に溶融した状態である。
尚、穿孔境界形成部５１２１によって穿孔用溶融部２５３を形成し補修用フィルム２５を作製した時点で、筒状部材５１２は、エアーシリンダ５１３１の駆動により待機位置５１３４に戻る。
【００２６】
次に、抜取貼付装置５２について説明する。
抜取貼付装置５２は、上述のように補修用フィルム作製装置５１にて元フィルム２５１に形成された穿孔用溶融部２５３の内周側領域に相当する上記補修用フィルム２５を、穿孔用溶融部２５３の形成後、元フィルム２５１より抜き取り、かつ、上記補修用フィルム貼付位置５３２にペール缶１０が配置されているとき、抜き取った補修用フィルム２５を上記損傷領域２３に貼付する装置であり、抜取貼付部材５２１と、該抜取貼付部材を移動させる抜取貼付部材駆動装置５２２と、を有する。上述のように、穿孔用溶融部２５３の直径が本実施形態では約４５ｍｍであることから、抜き取って作製される補修用フィルム２５の直径も本実施形態では約４５ｍｍとなる。
【００２７】
上記抜取貼付部材駆動装置５２２は、駆動源となる、本実施形態ではエアーシリンダ５２２１と、該エアーシリンダ５２２１の駆動軸に一端が接続され他端が上記抜取貼付部材５２１の後端部に取り付けられた駆動用アーム５２２２と、上記エアーシリンダ５２２１のエアー供給装置５２２３と、を有する。エアー供給装置５２２３は、制御装置６８に接続されており、エアー供給装置５２２３を介してエアーシリンダ５２２１の動作が制御される。
【００２８】
上記抜取貼付部材５２１は、エアーシリンダ５２２１の駆動により、待機位置５２２４と貼付位置５２２５との間で、上記筒状部材５１２内を当該筒状部材５１２の軸方向に沿って移動し、元フィルム２５１から補修用フィルム２５を抜き取るとともに、図５に示すようにフィルム支持板５４の貫通穴５１４を通過して抜き取った補修用フィルム２５を損傷領域２３に貼付する部材である。抜取貼付部材５２１の先端部分、つまり補修用フィルム２５に接触する部分には、元フィルム２５１から抜き取った補修用フィルム２５を保持可能な、例えばゴム材等にてなる弾性部材５２１１を設けている。弾性部材５２１１を設けることで以下のような効果が得られる。即ち、弾性部材５２１１は、補修用フィルム２５の材質との関係で補修用フィルム２５を保持可能であるとともに、損傷領域２３に補修用フィルム２５を押圧したときには押し潰され直径方向に広がる。よって弾性部材５２１１は、直径方向において補修用フィルム２５よりも大きくなり、損傷領域２３、及び補修用フィルム２５の全体を覆うことができる。
【００２９】
又、本実施形態では、弾性部材５２１１は、図示するようにその中央部分を膨らませた太鼓状としている。これにより、弾性部材５２１１にて保持された補修用フィルム２５も弾性部材５２１１に倣って、その中央部分が膨らむ。よってこのような太鼓状の補修用フィルム２５が損傷領域２３に貼付されるときには、補修用フィルム２５の中央部分から周囲部分に向かって缶内面樹脂フィルム２１に接触していくことから、貼付される補修用フィルム２５と缶内面樹脂フィルム２１との間に空気を封入してしまうことを防止できる。
損傷領域２３に補修用フィルム２５が貼付された後、エアーシリンダ５２２１の駆動により、抜取貼付部材５２１は待機位置５２２４に戻る。
【００３０】
以上説明したように、上記補修用フィルム貼付位置５３２にペール缶１０が配置されたとき、上記補修用フィルム作製装置５１は、ペール缶１０内面の上記損傷領域２３に対して、上記フィルム支持板５４、及び上記補修用フィルム２５の元となる元フィルム２５１を介在させて配置される。よって上記抜取貼付部材５２１も損傷領域２３に対向して配置されている。
又、上述のように、補修用フィルム２５は元フィルム２５１から抜き取られ上記損傷領域２３に貼付されることから、上記元フィルム２５１は、上記缶内面樹脂フィルム２１と同種の樹脂フィルムを使用すべきであり、片面側つまり缶内面樹脂フィルム２１に接する面が粘着性を有するように低密度ポリエチレンにてなるベースフィルムと、該ベースフィルムに直鎖状ポリエチレンにてなるフィルムとをラミネートした、厚みが約８０μｍ程度のもの、より好ましくは１００〜１５０μｍ程度のものが望ましい。本実施形態では、元フィルム２５１は、幅５０ｍｍ、厚さ１２０μｍにてなるポリエチレン製の樹脂フィルムであり、その融点は約１２０〜１３０℃である。
【００３１】
又、上記補修用フィルム作製装置５１及び抜取貼付装置５２によって元フィルム２５１から補修用フィルム２５の抜き取り及び貼付を行なうために、元フィルム２５１の搬送は間欠動作とする必要がある。よって、上記樹脂フィルム搬送装置５１１に備わる上記モータ５１１４は、ステッピングモータ、あるいはサーボモータ等、動作制御可能なものが望ましい。
【００３２】
以上のように構成されるペール缶内樹脂フィルム補修装置６０の動作である、ペール缶内樹脂フィルムの補修方法について以下に説明する。
図６に示すステップ（図内では「Ｓ」にて示す）１では、ペール缶内樹脂フィルム補修装置６０のコンベヤに載置されたペール缶１０は、搬送用駆動装置６３にて仮接着加熱用装置６２２に搬入される。搬入後、当該ペール缶１０に対して仮接着加熱用装置６２２にて、少なくとも損傷領域２３が約１５０℃程度の仮接着温度まで加熱される。該加熱により、少なくとも損傷領域２３の缶内面樹脂フィルム２１が軟化する。
【００３３】
このように損傷領域２３を、まず上記仮接着温度に加熱するのは以下の理由による。即ち、上記缶内面樹脂フィルム２１と上記補修用樹脂フィルム２５とを融着させて上記損傷領域２３の補修を行うことから、一気に本接着温度まで損傷領域２３を加熱し、補修用樹脂フィルム２５を貼付させる方法も考えられるが、該方法を採った場合、缶内面樹脂フィルム２１の損傷領域２３が溶融してしまい、溶融状態にある缶内面樹脂フィルム２１に補修用樹脂フィルム２５を貼付しても所望の接着強度を得ることが困難だからである。尚、缶内面樹脂フィルム２１及び補修用樹脂フィルム２５の融点は、上述のように約１２０〜１３０℃である。よって上記１５０℃程度の仮接着温度であれば、缶内面樹脂フィルム２１の損傷領域２３が溶融することはなく軟化する程度である。
【００３４】
上記仮接着温度への加熱終了後、ステップ２において、仮接着温度まで加熱された当該ペール缶は搬送用駆動装置６３にて補修用フィルム貼付装置５０に搬入される。ステップ３において、ペール缶位置決め装置５３にて、ペール缶１０は、搬入位置５３１から補修用フィルム貼付位置５３２に上昇され位置決めされる。ペール缶１０が補修用フィルム貼付位置５３２に位置決めされることで、上述したように、補修用フィルム作製装置５１の筒状部材５１２、該筒状部材５１２に設けられている抜取貼付部材５２１、及びフィルム支持板５４の貫通穴５４１は、損傷領域２３に対応して配置される。
さらに、円筒部材５１２の加熱部５１２２にて上述のように約２５０℃のフィルム溶融温度に加熱された円筒部材５１２の穿孔境界形成部５１２１が、筒状部材駆動装置５１３にて待機位置５１３４から溶断位置５１３５へ移動し、穿孔境界形成部５１２１が元フィルム２５１に接触、押圧される。押圧された元フィルム２５１は、フィルム支持板５４にて筒状部材５１２の移動方向への移動が制限され、撓みが抑えられる。よって、元フィルム２５１は、穿孔境界形成部５１２１にて溶融され、上記穿孔用溶融部２５３が形成され、補修用フィルム２５が作製される。尚、本実施形態では、供給される元フィルム２５１は加熱しない。
【００３５】
次のステップ４では、抜取貼付部材駆動装置５２２にて、抜取貼付部材５２１が待機位置５２２４から貼付位置５２２５まで移動する。該移動により、上述のように作製された補修用フィルム２５が元フィルム２５１から抜き取られ、抜取貼付部材５２１の先端に取り付けた弾性部材５２１１に保持される。補修用フィルム２５は、弾性部材５２１１とともにフィルム支持板５４の貫通穴５４１を通過して、上記仮接着温度に加熱された損傷領域２３の缶内面樹脂フィルム２１に押圧される。尚、該押圧時には、上記ペール缶支持装置５５の支持部材５５１が取り付け用金具３及びその周辺部分に当接、押圧しており、抜取貼付部材５２１による押圧力とつりあう。
本実施形態では、上述のように上記溶融部分２２が存在する円の直径が約３０ｍｍであることから、直径約４５ｍｍの円形に切断された補修用樹脂フィルム２５は損傷領域２３の全域を覆うことが可能である。又、上記押圧のとき、上述のように弾性部材５２１１の潰れにより、補修用フィルム２５の周囲部分も缶内面樹脂フィルム２１に押圧される。
【００３６】
補修後の缶内面樹脂フィルム２１の仕上がり具合、及び補修用フィルム２５の抜き取り後の使用済フィルム２５２の巻き取りに支障が生じることから、使用済フィルム２５２及び補修用フィルム２５の円筒部材５１２の熱による溶融を避ける必要がある。つまり、穿孔用溶融部２５３が形成され補修用フィルム２５が作製された後、該補修用フィルム２５が貼付されるまでの時間が長いと、該補修用フィルム２５の周囲部分が過剰に溶融してしまい、溶融樹脂のかたまり等が生じる。よって、このような補修用フィルム２５が缶内面樹脂フィルム２１に貼付されると、上記周囲部分にて段状となってしまう。よって、補修用フィルム２５が作製されると直ちに、円筒部材５１２は上記待機位置５１３４に戻るとともに抜取貼付部材５２１は貼付位置５２２５へ移動するのが好ましい。
したがって、ステップ３において上記穿孔境界形成部５１２１にて穿孔用溶融部２５３が形成され、補修用フィルム２５が作製された後、ステップ４にて、作製された補修用フィルム２５が損傷領域２３に貼付されるまでの時間は、０．１秒〜２秒程度が好ましく、本実施形態では、約０．５秒に設定している。該時間は、使用する元フィルム２５１の材質、及び穿孔境界形成部５１２１の上記フィルム溶融温度に関係して変化する。つまり、上記フィルム溶融温度と元フィルム２５１の融点との差が大きいほど、元フィルム２５１の溶断後、短時間にて上記貼付動作を行なう必要がある。
【００３７】
又、上記関係を制御装置６８に格納しておくことで、使用する元フィルム２５１の材質及び上記フィルム溶融温度に基づき、制御装置６８は適切時間を求め、上記筒状部材駆動装置５１３及び上記抜取貼付部材駆動装置５２２の動作制御を行うように構成することもできる。
【００３８】
上記抜取貼付部材駆動装置５２２による補修用フィルム２５の缶内面樹脂フィルム２１への押圧力は、本実施形態では、約１４０ｋＰａ〜約２２０ｋＰａとするのが望ましい。これは、補修用フィルム２５を押し付ける力が約１４０ｋＰａを下回る場合、押圧時における上記弾性部材５２１１の潰れが不十分となるため、補修用フィルム２５の周囲部分の貼り付けが不十分となり、一方、補修用フィルム２５を押し付ける力が約２２０ｋＰａを超えるときには、缶内面樹脂フィルム２１に、押し付けによる痕跡が生じてしまうからである。
【００３９】
又、円筒部材５１２の穿孔境界形成部５１２１における上記フィルム溶融温度は、上記元フィルムの材質によっても変化するが、本実施形態のように元フィルム２５１がポリエチレンにてなるときには、例えば２８０℃程度を超えた場合には以下の不具合が生じることから、好ましくない。即ち、補修用フィルム２５を貼付した補修部分において、ピンホールは無くさらに貼付された補修用フィルム２５の外観も良好であるが、補修用フィルム２５が抜き取られた後の使用済フィルム２５２に、上記穿孔境界形成部５１２１の熱影響にて穿孔部分が溶融して凹凸が生じる点や、使用済フィルム２５２のねじれが大きくなり上記樹脂フィルム搬送装置５１１の巻き取りリール５１１３による巻き取りが困難となり、連続的な貼付作業を行うことが出来ない点から好ましくない。
【００４０】
円筒部材５１２が待機位置５１３４に戻り、さらに補修用フィルム２５が損傷領域２３に貼付された後、抜取貼付部材５２１が待機位置５２２４に戻り、ペール缶支持装置５５の支持部材５５１も取り付け用金具３から離れ元の位置へ戻る。その後、ペール缶位置決め装置５３にて、ペール缶１０は、補修用フィルム貼付位置５３２から搬入位置５３１へ下降し位置決めされる。
【００４１】
次のステップ５では、搬送用駆動装置６３にて上記コンベヤが移動しペール缶１０は補修用フィルム貼付装置５０から搬出され、本接着加熱用装置６２３の配置箇所へ移動する。そしてステップ４にて補修用フィルム２５が貼付された貼付部分を少なくとも含む領域に対して、本接着加熱用装置６２３にて上記本接着温度に加熱し、損傷領域２３における補修用フィルム２５と缶内面樹脂フィルム２１とを共に溶融し融合させる。よって、缶内面樹脂フィルム２１に対して補修用樹脂フィルム２５は所望の接着強度にて接着され、又、ピンホール等の欠陥が存在する場合であってもこれらは全て補修される。尚、上記本接着温度による加熱を行う時間は、補修用樹脂フィルム２５及び缶内面樹脂フィルム２１が共に溶融し融合するのに必要な時間であり、上記溶融、融合後、直ちに加熱を停止すればよい。
次のステップ６では、補修後のペール缶１０が、自然冷却又は強制冷却により冷却される。
【００４２】
このように本実施形態の補修用フィルム貼付装置５０を用いたペール缶内面の樹脂フィルムの補修方法によれば、取り付け用金具に対応するペール缶内面の樹脂フィルムの補修技術を確立し、損傷領域２３に対して、短時間で補修用樹脂フィルム２５の切断及び貼付けを行うことから、高品質で、かつ補修性能が安定した、樹脂フィルム貼付ペール缶を量産的に提供可能となる。又、ポリエチレンフィルムは比較的安価であるので、上記補修方法はコスト的にも優れた補修方法といえる。
【００４３】
又、損傷領域２３に対応するように補修用フィルム作製装置５１の円筒部材５１２及び抜取貼付装置５２の抜取貼付部材５２１を配置し、かつ円筒部材５１２にて元フィルム２５１に穿孔用溶融部２５３を形成して補修用フィルム２５を作製した後、抜取貼付部材５２１にて元フィルム２５１から補修用フィルム２５を抜き取って損傷領域２３に貼付するように構成した。したがって、損傷領域２３に近接した状態にて補修用フィルム２５の作製及び貼付が行なえ、設備構成をコンパクト化することができ、かつ連続的に補修用フィルム２５の作製及び貼付作業を行なうことができる。
【００４４】
尚、上述の補修用フィルム貼付装置５０では、取り付け用金具３の溶接によって生じる損傷領域２３に対して補修用樹脂フィルム２５を１枚貼付したが、これに限定されるものではない。即ち、損傷の程度により複数枚貼付するように構成することもできる。
又、上述の補修用フィルム作製装置５１及び抜取貼付装置５２を使用して損傷領域２３に補修用フィルム２５を貼付するという技術的思想は、補修用フィルム２５の貼付場所として、上述の取り付け用金具３の溶接によって生じる損傷領域２３に限定するものではない。例えば、取っ手７を支持するための取り付け用金具８が当該ペール缶の天板９の外面に点溶接により取り付けられるような場合、取り付け用金具８の取り付けのために天板９の内面の樹脂フィルムの損傷領域に補修用フィルム２５を貼付する場合にも適用可能であり、さらに、溶接に起因する損傷に限定されず、缶内面樹脂フィルム２１における損傷領域への補修用フィルム２５の貼付に適用可能である。
【００４５】
又、上記実施形態では、安価で入手容易なことから、元フィルム２５１はポリエチレンにてなるものを使用したが、これに限定されるものではない。例えばポリプロピレンが考えられる。
【００４６】
尚、上述の実施形態における補修用フィルム作製装置５１は、円筒部材５１２を加熱して元フィルム２５１を溶融して穿孔用溶融部２５３を形成したが、加熱することなく、又は元フィルム２５１を軟化させるが溶断できない程度の温度に加熱した状態にて、穿孔境界形成部５１２１をフィルム支持板５４の貫通穴５４１に進入させたときのせん断力にて元フィルム２５１から補修用フィルム２５を作製するように構成することもできる。この場合、元フィルム２５１において、上記せん断力にてせん断される部分が穿孔境界部に相当する。
【００４７】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明の第１態様の補修用フィルム貼付装置によれば、補修用フィルム作製装置にて元フィルムに穿孔境界部を形成し、該穿孔境界部にて元フィルムから補修用フィルムを抜き取って損傷領域に貼付するように構成した。したがって、損傷領域に近接した状態にて補修用フィルムの作製及び貼付が行なえ、設備構成をコンパクト化することができる。
【００４８】
筒状部材にて上記穿孔境界部を形成し、該筒状部材の内部に上記補修用フィルムの貼付を行なう抜取貼付部材を設けることで、設備構成のコンパクト化を図ることができる。
【００４９】
さらに、フィルム支持板を設けることで、補修用フィルムを作製するとき、元フィルムのたるみを防止でき、効率よく補修用フィルムを作製することができる。
【００５０】
さらに、上記筒状部材に加熱部を設け、元フィルムを溶融して上記穿孔境界部を形成することで、容易に補修用フィルムを作製することができる。
【００５１】
本発明の第２態様のペール缶内面樹脂フィルム補修装置によれば、第１態様の補修用フィルム貼付装置と、仮接着加熱用装置と、本接着加熱用装置とを備えたことより、損傷領域を仮接着温度に加熱して補修用樹脂フィルムを上記損傷領域に貼付した後、上記損傷領域における補修用樹脂フィルムを本接着温度に加熱するようにした。よって、損傷した缶内面樹脂フィルムに対して上記補修用樹脂フィルムが溶融して接着し、高品質で安定した補修を行うことができ、取り付け用金具に対応する缶内面において腐食、剥離等の問題が生じず高品質にてペール缶内面の樹脂フィルムの補修を行い得る。さらに、上述のように装置構成をコンパクト化することができる。又、上述の高品質で安定した補修が行なわれたペール缶を提供することができる。
【００５２】
又、本発明の第４態様の補修用フィルム貼付方法によれば、元フィルムを溶融して上記穿孔境界部を形成することで、容易に補修用フィルムを作製することができ、かつ作製された補修用フィルムを上記穿孔境界部にて元フィルムから抜き取って損傷領域に貼付することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明の実施形態における補修用フィルム貼付装置の正面図である。
【図２】 図１に示す補修用フィルム貼付装置を備えた、本発明の実施形態におけるペール缶内面樹脂フィルム補修装置の正面図である。
【図３】 図１に示す補修用フィルム貼付装置の補修用フィルム作製装置及び抜取貼付装置部分を示す図である。
【図４】 図３に示す筒状部材が溶融位置に移動した状態を示す図である。
【図５】 図３に示す抜取貼付部材が貼付位置に移動した状態を示す図である。
【図６】 図２に示すペール缶内面樹脂フィルム補修装置にて実行される補修動作のフローチャートである。
【図７】 補修用フィルムの貼付動作の概念を示す斜視図である。
【図８】 吊り手タイプのペール缶を示す斜視図である。
【図９】 取っ手タイプのペール缶を示す斜視図である。
【符号の説明】
１…ペール缶、３、８…取り付け用金具、
２１…缶内面樹脂フィルム、２３…損傷領域、２５…補修用樹脂フィルム、
５１…補修用フィルム作製装置、５２…抜取貼付装置、
５４…フィルム支持板、
２５１…元フィルム、２５３…穿孔用溶融部、
５１２…筒状部材、５２１…抜取貼付部材、５４１…貫通穴、
５１２１…穿孔境界形成部、５１２２…加熱部。

Claims (5)

1. 缶内面に樹脂フィルム（２１）を貼付したペール缶における上記缶内面樹脂フィルムの損傷領域（２３）の補修を行なう補修用フィルム（２５）の貼付装置において、
   上記ペール缶内面の上記損傷領域に対して、上記補修用フィルムの元となる元フィルム（２５１）を介在させて配置され、かつ上記補修用フィルムの輪郭に対応した穿孔境界部（２５３）を上記元フィルムに形成する補修用フィルム作製装置（５１）と、
   上記補修用フィルム作製装置と一体的に設けられ、上記穿孔境界部にて上記元フィルムから上記補修用フィルムを抜き取り上記損傷領域に貼付して上記損傷領域の補修を行なう抜取貼付装置（５２）と、
   を備えたことを特徴とする補修用フィルム貼付装置。
2. 上記補修用フィルム作製装置は、上記元フィルムに上記穿孔境界部を形成する穿孔境界形成部（５１２１）を一端に有し上記元フィルムの厚み方向に可動な筒状部材（５１２）を備え、
   上記抜取貼付装置は、上記筒状部材内を当該筒状部材の軸方向に沿って移動して上記元フィルムから上記補修用フィルムを抜き取り上記損傷領域に貼付する抜取貼付部材（５２１）を有する、請求項１記載の補修用フィルム貼付装置。
3. 上記ペール缶内面の上記損傷領域と上記元フィルムとの間に配置され、上記穿孔境界部の形成のため上記筒状部材が上記厚み方向に移動したとき、上記元フィルムを支持するとともに、上記損傷領域に対応して位置し上記抜取貼付部材及び上記補修用フィルムが貫通可能な貫通穴（５４１）を有するフィルム支持板（５４）をさらに備えた、請求項２記載の補修用フィルム貼付装置。
4. 上記筒状部材は、上記元フィルムを溶融するフィルム溶融温度に上記穿孔境界形成部を加熱する加熱部（５１２２）を有し、上記穿孔境界部は、上記フィルム支持板にて支持された上記元フィルムに上記フィルム溶融温度に加熱された上記穿孔境界形成部が接触して形成される、請求項３記載の補修用フィルム貼付装置。
5. 缶内面に樹脂フィルム（２１）を貼付したペール缶における上記缶内面樹脂フィルムの損傷領域（２３）の上記缶内面樹脂フィルムを仮接着温度に加熱して軟化させる仮接着加熱用装置（６２２）と、
   上記仮接着温度にて軟化した上記損傷領域における上記缶内面樹脂フィルムに対して上記損傷領域を覆って補修用フィルム（２５）を貼付する、請求項１から４のいずれかに記載の補修用フィルム貼付装置（５０）と、
   貼付された上記補修用樹脂フィルムを上記仮接着温度よりも高い本接着温度に加熱して融かし上記缶内面樹脂フィルムに本融着する本接着加熱用装置（６２３）と、
   を備えたことを特徴とするペール缶内面樹脂フィルム補修装置。

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