JPS58177176A - 容器の被覆方法と装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、容器の被覆方法とそのための装置の改良に関
する。

最近、容器（％にガラス容器）の使用に際して、破損に
伴なう危険防止、再使用回数の増大等の目的のために、
種々の合成樹脂の被覆を容器の表面に施して容器を強化
することが行なわれている。

容器の表面に合成樹脂を被覆するために従来より主とし
て実施されてきたのは、合成樹脂の粉末を容器表面に吹
付は友９、合成樹脂を含有する液中に容器を浸漬する方
法であつ友。しかしながら、このような粉末法や浸漬法
は被覆される合成樹脂の塗布厚の調節が困難であるとい
う欠点を有している。そこで、それらの技術に代わるも
のとして、液状の合成樹脂を適当なノズルを用いて被覆
する技術が注目され始めている。しかしながら、ノズル
手段管用いる技術の多くは、容器の表面全体にわたって
ほぼ均一に合成樹脂を被覆することのみに考慮が払われ
ており、容器表面の場所に応じて被覆厚を変化させるよ
う指向された技術は殆んど見当らない。容器表面の特に
破損を生じ易い個所における被覆を厚くシ、他の個所に
は少量の被覆を織すようにすることが、容器被覆の目的
を経済的に達成する喪めに望まれる。

特公昭！ｆ７−７０９　／号には、容器の表面の複数の
領域に別々の被覆を施すための方法と装置が開示されて
いる。該方法と装置は、容器表面の領域に応じて被覆量
ないしは被覆厚′ｔ１４ならせることを目的とするもの
ではあるが、実際には所期の目的が充分く達成されてい
るとは考えられない。すなわち、特公昭、ｔ７−７０ｑ
／号に記載の方法と装置においては、単一の容器の表面
の多数の領域に複数のノズル手段を用いて液状の合成樹
脂が「同時に」被覆されており、したがって、現実の操
業においては、各領域に塗布された液状の樹脂は他の領
域に！′ｔ″流れてしまい、領域毎に異なる所望の被覆
厚を得ることは困難である。

そこで、本発明の目的は、容器の表面和合成樹脂を被覆
するに際して、容器表面の所定場所毎に被覆厚ないしは
被援量を異ならせる次めの一層効果的な方法と装置を提
供することにある。

本発明者らは、容器の表面の所定場所毎に時間的罠ずら
して液状合成樹脂を塗布し、各塗布操作の間に液状の合
成樹脂がある８度乾燥するようにすれば、所定場所毎に
異なる所定の被覆厚を有する合成樹脂被覆が容易に得ら
れることに注目し次。

更に、本発明者らは、容器表面への塗布が終了しある程
度の粘性を有する合成樹脂被覆を硬化させるに際して、
骸容器を水平軸に沿って高速回転さ１：′ せると被傍厚の調節が一層効果的に行なわれることも見
出した。

かくして、本発明に従えば、合成樹脂が被覆される容器
【水平軸の周りに回転させながら、＃容器の表面の所定
場所毎に時間的にずらして未硬化の液状合成樹脂を塗布
する複数回の塗布工程、および、各塗布工程と塗布工程
との関に、塗布された液状合成樹脂を乾燥する工程を含
み、更に、塗布が終了した容器を赤外線照射下に水平軸
の周りに高速回転させて、容器表面の合成樹脂の塗布厚
分布ｔＶＳ節しつつし合成樹脂を硬化させる工程金倉む
ことがあることを特徴とする容器の表面に合成樹脂を被
覆する方法が提供される。

更に、本発明に従えば、上記の方法の実線に使用される
装置であって、容器の表面の所定場所毎に未硬化の液状
合成樹脂を塗布するための距離を隔てて設置された複数
の被覆ステーションと、容器を水平軸の周りに回転させ
ながら前記複数の被覆ステーション中を移送させる容器
移送手段と、各被覆ステーションに配設されレスチージ
ョン中を移送されている容器の表面の所定場所に未硬化
の液状合成樹脂を塗布するためのノズル本体を有するノ
ズル手段と、各被覆ステーションと被覆ステーションと
の間に設けられている乾燥ステーションとを含み、更に
、塗布が終了した容器を赤外線照射下に水平軸の周りに
高速回転させる回転装置を有する合成樹脂硬化ステーシ
ョンとを含むことがある被覆装置が提供される。

本発明の被覆方法または被覆装置を用いれば・容器表面
の所定場所に液状合成樹脂が塗布され、該液状合成樹脂
がある１度乾燥され友後、容器表面の別の所定場所に液
状合成樹脂が塗布されるよう時間的にずらして複数回の
塗布が行なわれる。

したがって、咄述の従来技術におけるように複数のノズ
ルを用いて同時に液状樹脂を被覆する場合のように、液
状樹脂が容器表面上を流れて膜厚が均一化されることは
なく、容易に所望の被覆膜厚を得ることができる。かく
して、本発明を実施すれば、少量の被覆原料によって場
所毎に被覆厚の異なる合成樹脂容器が得られるので、該
原料が節約されることになる。塗布工程は、所望の膜厚
分布が得られるまで複数回実施される。しかしながら、
実際の操業の点からは、ａ回□の塗布工程、例えば、第
１の塗布工程において容器表面の特定場所（容器の突起
部など％に大きな膜厚が要求される場所）Ｋ液状合成樹
脂金塗布し、該樹脂をある程度乾燥させた後、第コの塗
布工程において容器の表面全体にわたって均一に液状合
成樹脂を塗布することによって、はぼ目的が達成される
。あるいに、第１の塗布工程において容器表面全体を塗
布した後　乾燥し、第コの塗布工程において上記のごと
き特定場所に樹脂を塗布してもよい。各塗布工程間に行
なわれる合成樹脂の乾＊ｒ！、自然乾ｔｌｋによって行
なわれてもよいが、赤外線ヒータ等を用いる強制的な乾
燥が好ましい。

本発明の被覆方法においては、各塗布工程および乾燥工
程を同じ場所において実施することも原理的にに可能で
あるが、実際の操業の点からに、被覆されるべき容器を
連続的に移動させつつ塗布および乾燥を実＃−ｆ″るの
が好ましい。かくして、本発明の被覆装置は、距離を隔
てて設置された複数の被覆ステーションと各被覆ステー
ション間九設けられた乾燥ステーションとを含み、容器
は容器移送手段によって水平軸の周りに回転させられつ
つそれらのステーションを移送されるよう構成されてい
る。しかして、各被覆ステーションにはノズル手段が配
設され、診ノズル手段に各被覆ステーション中を移送さ
れている容器の表面の所定場所に液状合成樹脂管塗布す
るためのノズル本体を有している。このノズル手段に、
追動手段全室み、容器が各被覆ステーション内において
水平軸の周りを少なくとも１回転する間は該容器の移送
方向にノズル本体が追動しながら塗布を行ない、塗布終
了後、該ノズル本体が元の位置に復帰すること罠よって
塗布が効率的に実施されるようＫするのが好ｆしい。追
動手段としては、比較的簡単な棲構で目的が達成される
点においてカム僚構が好ましいが、他の装置（例えば、
油圧式の７リング装置、クランク機構）を適用すること
もできる。

本発明者らに、上述のごとき未硬化の液状樹脂を容器表
面に塗布する工程のみならず、塗布終了後の樹脂硬化工
＠［おいても改良を行なうことによって、容器表面の場
所毎の被覆膜厚の調節が一層効果的に行なわれることも
見出している。すなわち、容器表面に塗布された合成樹
脂が硬化する前の比較的低い粘ＩＩを有する時点から、
容器を赤外−照射下に水平軸の＃ｌ１ｌＤに高速度で回
転させつつ硬化を行なうと、特にエッヂ部（突起部）上
の膜厚が大きくなることが見出された。この現象に、容
器を高速回転する際の遠心力によって、該容器表面上の
樹脂が該エッヂ部に集中されつつ硬化が行なわれるため
と理解される。

従来↓夛容器表面に塗布された樹脂の硬化に、該容（至
）が塗布される際の回転速度とはぼ同じ速度で水平軸の
周りを回転させつつ赤外＠ｔ−照射することによって行
なわれていた。この際、エッチ部表面への膜厚が薄くな
る現象が認められていた。

例えば、汎用されている直径ｇｏ−ｉｏｏｗｒの清涼飲
料用ガラス容器へ、ポリエーテル・ポリオールとインシ
アネートとから成る二成分系樹脂を２００声の厚さで被
覆しようとする場合、２０ＲＰＭの回転速度で回転させ
ながら硬化させるとエッヂに二〇−５０μｍｉ度の膜厚
が得られないことかめる。このような現象は粘度の低い
合成樹脂において％に鰯められ、最近のように粘度の低
い合成樹脂が使用されつつある状況下においては特に好
ましくない。高速回転下における硬化に、このような現
象を着しく低減させる。例えば、前記カラス容器に前記
液状樹脂′ｆｔ塗布後、赤外線照射下に約７！；秒間乾
燥させ、１００−／３０ＰＰＭの回転速度で赤外線照射
下に約３０〜ｑＯ秒間高速回転させるとエッヂ部の膜厚
が約１００μ増加するというテークか得られている。

かくして、本発明に従えば、ｌＩＮ記のこと色時間をす
らして実線される複数回の塗布工程に加えて、塗布か終
了した容器表面の１１脂會高速回転させながら硬化させ
ることによって、容器表面の場ｙｆｒｖＣ応じた被覆膜
厚の調節が一層容易な被接方法が提供される。なお、本
発明に従う高速回転下の硬化は、塗布工Ｓにおける膜厚
調節と併せて使用されると一層効果的になるが、塗布工
程そのものに格別の膜厚調節手段會講ぜず、高速回転硬
化のみによっても膜厚の調節は効果的に行なわれ得る。

本発明に従えば、更に、上記の高速回転硬化を実施する
友めの有用な装置が提供される。該高速回転装置は、ベ
ルトと、該ベル）ｌ駆動する駆動手段と、容器を水平に
保持し前記ベルトと接触してベルトの駆動に応じて容器
を水平方向に回転させる容器回転保持部材と、前記容器
回転保持部材を弾力的に支持するための支持台とから成
る。このような装置は、従来より使用されてきた被覆装
置に大幅な変更を加えることなく、シかも容器を高速回
転させて膜厚の調節を効果的に行ない得るものである。

以下、本発＃４を図面に沿って更に説明する。

第１図は、本発明の被覆方法および装置か適用される被
覆プロセスの代表的な例を示す７０−シートである。被
覆されるべき容器は、ライン１上を一般に垂直状態でチ
ェンコンベア等によって搬送され友後、ローダＩＫよっ
て水平方向に方向転換され本ラインに移される。本ライ
ンは、一般に、プライマーゾーン３、予熱ゾーン４、被
覆ゾーン５、熱風によって被膜を均一化するレベリング
シー７６、高速回転硬化ゾーンＴ１事後硬化ゾーン８、
冷却ゾーンＳｔ含み、容器にこれらのゾーンにおいて所
定の処理が行なわれた後、アンローダ１０によって製品
ライン１１に転送される。容器は、本ライン中を第２図
に示すような装置によって水平軸の周Ｖに回転させなが
ら移送される。すなわち、容器１２は、チェ／コンベア
１７に連結された容器保持部材１３によって両端部管保
持され（一端にバネ部材２０によって保持されるのが好
ましいン、該保持部材九に、固定レール１−上音回転し
得るホイールと、連結部材１１を介して容器を押圧しな
がら支持台１６上を回転し得る容器回転用キャスターが
設けられている。支持台１６にμスプリング１５が配設
されている。かくして、チェンコンベア１Ｔが駆動され
ると、それに応じて、ホイール５０がレール１８上を、
また、キャスター１４が支持台１６上を回転して保持部
材１３が移動することによって、容器は水平軸の周りを
回転しながらｊ１１ｇｋプロセスの各ゾーンを移送され
る。なお、後述のように、容器が高速回転硬化ゾーンを
移送されるに際しては、支持台１６と回転用キャスター
１４との間にベルトが配置され　該ベルトの駆動によっ
てキャスター１４、したがって、容器１２０回転が促進
される。

第３図は、本発明の被覆方法と装置が実施される被覆ゾ
ーン５における被覆の様子を載承するものである。図に
おいて、被覆ゾーン５は、距離を隔てて設置された第１
の被覆ステーション２３と第二の被覆ステーション２４
とを含む。必要ならば、より多くの被覆ステーションを
設けてもよい。

各被覆ステーションにおいて被覆用原料となる合成樹脂
はライン２５とライン２６１に経て、モータ特によって
ギヤポツプ（図中ＧＰで示す）によって定量供給され、
ミキシングライン２Ｔｔ−介してノズル本体２１ｍに送
給される。なお、原料供給ライン２５．２６が複数とな
っているのは、二成分系合成樹脂を使用するためである
が、本発明の方法と装置に単一成分から成る被覆原料に
対しても適用可能である。

各ステーションにおいてノズル本体は、容器１２の移送
に追従しつつ樹脂の塗布が行なわれるようにすることが
好ましい。このため、図に示すように、カム機構から成
る追動手段がノズル本体に追備されている。すなわち、
ノズル本体２８ＫＫ節３０か連結され、カム２ｓの回転
に応じて該カムに接触し次従節３０が図中矢印で示すよ
うに運動することＫよって、ノズル本体２８が容器１２
に追動し、且つ、塗布終了後元の位置に復帰するように
なっている。この追動手段ハ、舵述のごとき容器移送手
段に連動されて、該移送手段の運動と同調して往復運動
するようにするのが好ましい。

このようにして、第１の被覆ステーション２３における
塗布が終了され次容器に、次いで、乾燥ステーションを
通過した後、第二の被覆ステーションに搬送される。乾
燥ステーションには赤外線ヒータ３１１設けておくのか
好ましい。

第４図には、本発明による高速回転硬化全実施する友め
の装置の７例が載承されている。この高速回転硬化は、
断熱パネル４２によって囲まれたゾーンで実施される。

第二図に示すような移送手段において、回転キャスタ１
４と支持台１６との間にベル）４４ｔ−配置し、該ベル
トが駆動手段Ｍによって駆動されると、それに応じて、
水平軸の周りの容器の回転の速度が増大される。４０Ｈ
ベルトに張力會付与するためのテンションプーリーであ
る。このようにして、赤外線ヒータ４３の照射下に、高
速回転されながら硬化されると、１述のように被覆膜厚
が調節される。

なお、合成樹脂の塗布に際しては、一般に該塗布の前に
ブライマー処理が行なわれる。第Ｓ図は、本発明者らに
よって案出された、ブライマー処理に有用な装置を示す
ものである。該装ｒＩＬにおいては、ブライマー供給タ
ンク２１に入れられたプライマー液（例えば、シラン稀
薄容液）を、水平軸の周りに回転しながら移送される容
器の表面に毛細管現象によって該プライマー液が浸潤さ
れた布を介して接触させる。このような装置は、浸漬法
またにスプレー法に比べて、プライマー液が含有された
布が直接容器に接触するので、容器表面にプライマー液
が均一に薄く塗布され、且つ構造的にも簡単で故障等の
トラブルがないという利点を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図框、本発明の被覆方法と装置が適用される被覆プ
ロセスのフローシートで６２）。 第二図は、本発明の被覆方法と装置が実施される際の容
器移送手段會示す正面図でおる。 第３図に、本発明の方法と装置が実施される際の被覆ゾ
ーン會示す側面図である。 第４図は、本発明に従う高速回転硬化ゾーンを載承する
側面図である。 第Ｓ図に、本発明の実施に当って適用され得るブライマ
ー装置の側面図である。 １２・・・容器、 ２３・・第１の被覆ステーション、 ２４・・第２の被覆ステーション、 ２８・・・ノズル本体、 ４４・・・＾速回転□用ベルト。 ａ？４ｅ＋　　　　ＱＩＩ　　　　、ｕ特許庁長音　殿 １、事件の表示　昭和！７年特許願　第ｊり、２１ｊ号
２、発明の名称　　容器の被覆方法と装置３、　補正を
する者 事件との関係　出願人 キ習りワデンキカガク 名称　　協和電機化学株式会社 ４、代理人 ５、　補正命令の日付　　　自　　発 ６、補正の対象　　願書　委任状　明細書手　　続　　
補　　正　　書 ５７．６．ＩＱ 昭和　　年　　月　　　日 特許庁長音　　島　１）巻端−殿 １、事件の表示　昭和！７　年特許願第ｊ２．２１ｊ　
号２・発明の名称　　容器の被覆方法と装置３、補正を
する者 ４、代理人 ６゜ ７、補正の対象　明細書の発明の詳細な説明の欄明細書
第１／頁第り行の６・・・−・樹脂を塗布してもよい。 １という記載の後に、次の記載を追加する。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 （ハ　容器の表面に合成樹脂を被覆する方法において、
   前記容器を水平軸の周９に回転させながら、該容器の表
   面の所定場所毎に時間的にずらして未硬化の液状合成樹
   脂を塗布する複数回の塗布工程、および、各塗布工程と
   塗布工程との関に、塗布された液状合成樹脂を乾燥する
   工１１管含むことを１？１徴とする前記方法。 ■　塗布工程が２回の塗布工程から成り、第７の塗布工
   １１において容器の表面の特定場所のみに未硬化の液状
   合成樹脂を塗布し、塗布された液状合成樹脂を乾燥し、
   しかる後、第一の塗布工ｓにおいて容器の表面全体に亘
   って均一に未硬化の液状合成樹脂を塗布する前記第Ｖ）
   項に記載の方法。 切　塗布工程が一回の塗布工程から成ｐ１第７の塗布工
   程において容器の表面全体に亘って均一に未硬化の液状
   合成樹脂ｔ−ｍ布し、塗布された液状の合成樹脂を乾燥
   し、しかる後、第一の塗布工程において容器の表面の特
   定場所のみに未硬化の液状合成樹脂を塗布する前記第（
   ハ項に記載の方法。 （へ）容器の表面九合成樹脂を被覆する方法において、
   前記容器を水平軸の周りに回転させながら、該容器の表
   面の所定場所毎に時間的にずらして未硬化の液状合成樹
   ａｔ−塗布する複数回の塗布工程・各塗布工１と塗布工
   程との間に、塗布され友液状合成樹脂管乾燥する工程、
   および、塗布が終了した容器を赤外線照射下に水平軸の
   局夛に高速回転させて、容器表面の合成樹脂の塗布厚分
   布上調節しつつ該合成樹脂を硬化させる工程を含むこと
   を特徴とする前記方法。 （５）塗布工程が一回の塗布工程から成り、第１の塗布
   工程において容器の表面の特定場所のみに未硬化の液状
   合成樹脂を塗布し、塗布された液状の合成樹脂を乾燥し
   、しかる後、第一の塗布工程において容器の表面全体に
   亘って均一に未硬化の液状合成樹脂を塗布する前記第←
   ）項に記載の方法。 仏）塗布工程が一回の塗布工程から成！Ｊ、ＩＩ／の塗
   布工８Ｉにおいて容器の表面全体に亘って均一に未硬化
   の液状合成樹脂を塗布し、塗布された液状合成樹脂を乾
   燥し、しかる後、第コの塗布工８において容器の表面の
   特定場所のみに未硬化の液状合成樹脂を塗布する前記＃
   Ｉ（６）項に１叡の方法。 （７）容器の表面に合成樹脂を被覆する装置であって、
   容器の表面の所定場所毎に未硬化の液状合成樹脂を塗布
   する念めの距離を隔てて設置された複数の被覆ステーシ
   ョンと、容器管水平軸の周りに回転させながら前記複数
   の被覆ステーション中を移送させる容器移送手段と、各
   被覆ステーションに配設され該ステーション中を移送さ
   れている容器の表面の所定場所に未硬化の液状合成樹脂
   を塗布するためのノズル本体を有するノズル手段と、各
   被覆ステーションと被覆ステーション−との間に設けら
   れている乾燥ステーションとを含むことを特徴とする前
   記装置。 （イ）各被覆ステーションに配設されている前記ノズル
   手段が、被覆ステーション中を移送されている容器が該
   ステーション内において水平軸の局ｐ會少なくとも／回
   転する間は該容器の移送方向にノズル本体が追動しなが
   ら塗布を行ない、塗布終了後元の位置に復帰するように
   し九追動手段を有する前記第（′７）項に記載の装置。 （力　前記追動手段が、カムと、ノズル本体に連結され
   た従節とから成り、前記カムの回転に応じて該カムに接
   触し良前記従節が運動することによって、前記ノズル本
   体が容器に追動し且つ元の位置に復帰する前・配路（ｒ
   ）項に記載の装置。 （ｎ）前記追動手段が、前記容器移送中Ｓに連動されて
   いる前記第（イ）項！次に第Ｃ）項に記載の装置〇（〃
   ）前記乾燥ステーションに赤外線照射用のヒータが取付
   けられている前記第（７）、（イ）、（ｑ）またに（ｎ
   項のいずれかに記載の装置。 −）容器の表面に合成樹脂を被覆する装置であって、容
   器の表面の所定場所毎に未硬化の液状合成樹脂を塗布す
   るための距離を隔てて設置された複数の被覆ステーシヨ
   ンと、容器管水平軸の周りに１１１１　”１ 回転させながら前記複数の被覆ステーション中を移送さ
   せる容器移送手段と、各被覆ステーションに配設され該
   ステーション中を移送されている容器の表面の所定場所
   に未硬化の液状合成樹脂を塗布するためのノズル本体を
   有するノズル手段と、各被覆ステーションと被覆ステー
   ションとの間に設けられている乾燥ステーションと、塗
   布が終了し次容器を赤外線照射下に水平軸の周りに高速
   回転させる回転装置を有する合成樹脂硬化ステーション
   とを含むことを特徴とする前記装置。 （／３）前記高速回転装置が、ベルトと、骸ベル）１−
   駆動する駆動手段と、容器を水平方向に保持し且つ前記
   ベルトと接触して該ベルトの駆動に応じて容器を水平方
   向に回転させる容器回転保持部材と、前記容器回転保持
   部材を弾力的に支持する支持台とから成る前記第（Ｊ２
   ）項に記載の装置。 ｋ）各被覆ステーションに配設されている前記ノズル手
   段が、被覆ステーション中管移送されている容器が該ス
   テーション内において水平軸の周りを少なくと本１回転
   する間は該容器の移送方向にノズル本体が追動しながら
   塗布を行ない、塗布終了後元の位置に復帰するように追
   動手段を有する前記第（／２）項またに第刀〕項罠記載
   の装置。 Ｖ！；）１１１１紀追動手段が、カムと、ノズル本体に
   連結された従節とから成り　前記カムの回転に応じて該
   カムに接触した前記従節が運動することによって、前記
   ノズル本体が容器に追動し且つ元の位置に復帰する前記
   第（〃）項に記載の装置。 ｖｂ）前記乾燥ステーションに赤外線照射用のヒータが
   取付けられている前記第Ｃ／２）、Ｕ３＞　、（／ＩＩ
   ）または（７９項のいずれかに記載の装置。