JPS6010788B2 - 印刷・塗装における円筒容器の保持スピンドル - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、缶詰用空缶、プラスチックカップ、チューブ
等特に弾力性を有する有底薄肉円筒容器の外周面に印刷
や塗装を施す際の円筒容器の保持スピンドルに関するも
のである。

弾力性を有する有底薄肉円筒容器は、外力により容易に
変形するため、外周面の印刷・塗装に当って使用する印
刷‘塗装機の印刷・塗装ステイションにおいて被装飾面
である円筒容器胸部外周表面に与えられるべき塗装又は
印刷圧力を、円筒容器の変形を防止して正しく円筒容器
外周表面に作用させ得る状態で、円筒容器を保持及び搬
送する必要があるが、その手段として一般に容器保持体
として保持スピンドルを印刷・塗装機は装備している。

当該保持スピンドルは、通常、円筒容器の材質に応じて
プラスチック、金属、セラミック、その他の材料を単体
又は組合せて作られ、しかも保持スピンドルへの円筒容
器の挿隊及び取出しを容易に行うため、保持スピンドル
の外胴は、例えば円筒容器内径が２０〜１０Ｗ肋の場合
には、円筒容器内径に対して０‘１〜０．５側程度の小
さい胴径に作られる。即ち円筒容器の胸部と保持スピン
ドルの外胴との間には、円筒容器が保持スピンドル上に
外挿着座したときわずかなすき間があるが、このすき間
は印刷・塗装工程で装飾品質に悪影響を与えない程度の
緩い鉄合に選定される。また一般的には、当該保持スピ
ンドルに外挿着座した円筒容器が、必要な印刷・塗装処
理を施される加工工程及び搬送工程にある間、正しい着
座姿勢と位置を保つために保持スピンドル内部に基端か
ら供Ｖ給される真空圧力によって保持スピンドル先端に
円筒容器の底端部を吸着保持する構造とされる。

ちなみに、円筒容器として缶底１０内底面１０ａをドー
ム形に凹陥しその周縁に缶月同１２との接続ラジアス部
１４を形成したツーピース缶用空缶ａを適用した従来の
原始的保持スピンドルＡを第１図を参照して見ると、ス
ピンドル眼１６の先端周縁１６ａは、缶胴１２と缶底１
０との境界接続ラジアス部１４に直接当接されて吸孔１
８から供給される真空圧力によって空缶１２を吸着着座
させる際のシール作用と、空缶ａの着座位置を正確Ｚに
決めるための位置決め治具の作用とを兼ねている。

しかして空缶ａを装着した保持スピンドルＡは、印刷・
塗装機の印刷・塗装ステイションに備わる塗装ローラー
ないいま印刷ブラケットと接触Ｚして転動しつつ空缶ａ
外周面に装飾を施すが、この際先述の如く、第１には空
缶ａ内径と保持スピンドルＡのスピンドル胴１６径との
わずかなすき間の存在、第２には保持スピンドルＡの回
転速度と、塗装ローラーないいま印刷ブラケツトの回転
速度との間に装飾技術上の観点から必要に応じて又は回
転慣性力の差から止むを得ず速度差が設けられることが
ある等の理由により、結果として保持スピンドルＡと空
缶ａとの間には若干の滑りを生ずることが多い。

当該滑り現象は、空缶ａ接続ラジアス部１４と保持スピ
ンドル１６先端周縁１６ａとの間で真空シール作用を行
なっているために他の部分より比較的強い綾館圧力を持
っている為にいまいま空缶ａに損傷を発生させて空缶ａ
の品質価値を損じ、他方、保持スピンドル１６先端周縁
１６ａには摩耗を生じて、空缶ａの着座位置ゲージ及び
真空シールとしての機能を損なうところとなる。

これらの現象を防止するために従来より種々の工夫が為
されており、例えば第２図に示すように保持スピンドル
Ｂの先端周縁２０ａを含む、先端部村２０だけをスピン
ドル胴２２とは別の材料即ち軟質プラスチック製として
一体構造とし、空缶ａの傷付きを防止する手段は、保持
スピンドルＢの先端周縁２０ａに耐摩耗性を益々弱化す
る欠点を持つことになり、逆に保持スピンドル材質をセ
ラミック、超硬合金、暁入合金鋼としたり、又はクロー
ムメッキ、陽極酸化その他の表面処理を施す等、その他
非常に硬度の高い材料又は処理方法により耐摩耗性を向
上させる処置をとると空缶ａに対する傷の発生率が増大
する欠点が生じることになつた。

また第３図に示す保持スピンドルＣは、スピンドル軸２
４にスＩＪーブ外胴２６を玉軸受２８にて空転自在に外
挿して空缶ａの回転に追従回転し易く可及的にスリーブ
外腕２６と空缶ａの滑りを小さく試みたがやはり第１図
乃至第２図に示す保持スピンドルＡ，Ｂの欠点は解消さ
れていない。

本発明の第１の目的は、円筒容器の外周面所定位置に正
確に鮮明なる印刷・塗装を高速で施し得る円筒容器の保
持スピンドルを提供せんとするものである。本発明の第
２の目的は、印刷・塗装時円筒容器内面に損傷を付けな
い品質優良な円筒容器を得る円筒容器の保持スピンドル
を提供せんとするものである。

本発明の第３の目的は、保持スピンドルの先端局縁を円
筒容器底端部内底面の周縁と無接触として円筒容器を保
持することにより保持スピンドルの先端周縁の摩耗を皆
無とし保持スピンドルの頻繁な補修、交換による印刷・
塗装機の稼動率低下を招来することのない円筒容器の保
持スピンドルを提供せんとするものである。

本発明の第４の目的は、円筒容器の胴部内周面を保持す
るスリーブ外胴と底端都内底面を吸着保持する底受パッ
ドとの二つの保持部材の組合せによる二部所保持をして
なる円筒容器の保持スピンドルを提供せんとするもので
ある。

本発明の第５の目的は、ツーピース空缶等の弾力性を有
する有底薄肉円筒容器に特に有効である円筒容器の保持
スピンドルを提供せんとするものである。

本発明の第６の目的は、保持スピンドルに対する円筒容
器の着座位置の安定を真空吸着保持力によっている円筒
容器の保持スピンドルを提供せんとするものである。

本発明の第７の目的は、受座面を円筒容器底端部内底面
の形体に合致してシール作用を発揮し、簡易に着脱交換
自在に形成した底受パッドを備える円筒容器の保持スピ
ンドルを提供せんとするものである。

本発明の第８の目的は、保持部材のスリーブ外胴と底受
パッドを一体構造として一体的に回転目在に構成してな
る保持スピンドルを提供せんとするものである。

本発明の第９の目的は、保持部材のスリーブ外胴と底受
パッドを独立別体構造として別箇に回転自在に構成して
なる保持スピンドルを提供せんとするものである。

本発明の他の目的は本件出願に添付した明細書および図
面を参酌すれば自ずと明らかになろう。

第１図乃至第３図はツーピース缶用空缶を装着した従来
タイプの各種保持スピンドルにおける要部中央縦断面図
である。第４図はツーピース缶用空缶を装着した本発明
の第一実施態様例を示す一部中央縦断面図である。

第５図はツーピース缶用空缶を装着した本発明の第二実
施態様例を示す一部中央縦断面図である。

本発明の印刷・塗装における円筒容器の保持スピンドル
は、印刷・塗装時、円筒容器を回転自在に保持するに当
り、円筒容器の底端部内底面周縁を回転接触摩擦力の起
生しない無接触状態として円筒容器の胴都内筒面を円筒
容器の回転に追従回転自在に保持すると同時に底端部内
底面をも合せ円筒容器の回転に追従回転自在に吸着当接
保持するように、中空スピンドル軸を内挿し円筒容器の
腕都内周面を抜挿自在に挿隊保持するスリーブ外８同と
、円筒容器の底端都内底面を吸着当接保持する受座面中
央に吸引口を関口した底受パッドとを、前記中空スピン
ドル軸に空転自在に取付けてなる。

ここで弾性力を有する有底薄肉円筒容器の代表例として
のツーピース缶用空缶ａを適用した本発明の保持スピン
ドルの具体的第一実施態様例について第４図に参照し説
明する。

本発明の空缶保持スピンドルＤは、鞠心全長に沿って吸
孔３０を貫通した中空スピンドル軸３２の外周鍔部３４
で仕切られた基部３６をスピンドルコンベヤ×の側面に
片持植込まれて突出し、空缶ａの缶胴１２内周面１２ａ
を抜挿自在に挿隊保持するスリーブ外月同３８を中空ス
ピンドル藤３２先端から外周鍔部３４に亘り空転自在に
外挿する一方、空缶ａの缶底１０内底面１０ａを吸着当
接保持する受座面４０ａの中央に中空スピンドル軸３２
先端面に関口する吸孔３０先端螺口３０ａと対面するよ
う吸引口４０ｂを閉口した底受パッド４０を、スリーブ
外胴３８の先端閉口部３８ａ内実の内周面に刻設した雌
螺子部３８ｂに鍔部４０ｃ外周面に刻設した雄螺子部４
０ｄを着脱交換自在に一体螺合してなる。

前記中空スピンドル軸３２は、外周鍔部３４から先端に
移行するにつれ４段階縮蓬状に漸次細径形成する一方、
２段目３２ａにコロ軸受４２内輪４２ａを外濠するとと
もに３段目３２ｂ全長に控鞘管４４を外隊し、他方４段
目３２ｃに間リング４６を介菱して玉軸受４８内輪４８
ａを外鼓し、先端螺口３０ａに、軸心に吸口５０ａに貫
通した口金平ボルト５０を螺合して平頭５０ｂで玉軸受
４８の内輪４８ａを押え付け固定してなる。

前記スリーブ外胴３８は、外周径を空缶ａの缶胴１２内
周径よりも少許小径とし、内周面３８ｃ基端部の拡軽段
部３２ａにコロ軸受４２の外輪４２ｂを内鼓しスナップ
リング５２にて固定するとともに、内周面３８ｃ先部の
拡蓬段部３８ｅに玉軸受４８の外輪４８ｂを内鼓し底受
パッド４０の環端面４０ｄにて固定する一方、先端関口
部３８ａ内周面を先端に向うにつれラッパ形の紘蓬テー
パ一面状に形成してなる。前記底受パッド４０は、口金
平ボルト５０の平頭５０ｂを含み込む凹部４０ｅを形成
した円筒キャップ形を呈し受座面４０ａは空缶ａのドー
ム形に凹陥した内底面１０ａに合致する吸盤面に形成し
て真空シール可能とし、中空スピンドル軸３２に対しス
リーブ外胴３８と一体的に空転自在に構成するに当り、
印刷・塗装時空缶ａをスリーブ外胸３８へ挿鼓した場合
空缶ａの缶底１０ａラジアス部１４にスリーブ外胸３８
の断面アール形の先端開ロ縁３８ｆが当俵不能な関係位
置にスリーブ外胴３８の先端関口部３８ａ内に没して取
付けてなる。

図中３０ｂは吸孔３０の基端に設けた取付口であって図
示しない真空源からのパイプとの接続口金を挿込み取付
けるためのものである。

次に本発明の保持スピンドルの具体的第二実施態様例に
ついて第５図を参照し説明する。

本発明の空管保持スピンドルＥは、空缶保持スピンドル
Ｄの中空スピンドル軸３２、コロ軸受４２、控鞘管４４
、間リンク４６、玉軸受４８およびスナップリング５２
は第一実施態様例とほぼ同一のものを採用し、同一部材
および部分は同一符号を付す。

空缶ａの缶８同１２内周面１２ａを抜挿自在に挿鉄保持
するスリーブ外胴５４を中空スピンドル軸３２先端から
外周鍔部３４に亘り空転自在に外挿し、空缶ａの缶底１
０内底面１０ａを吸着当俵保持する受座面５６ａの中央
に中空スピンドル軸３２先端面に開□する吸孔３０先端
螺口３０ａと対面する吸引口５６ｂを閉口した底受パッ
ド５６を、螺口３０ａに螺着した軸Ｄに吸口５８ａを貫
通する顎付口金平ボルト５８の顎部５８ｂにスリーブ外
胴５４とは別箇独立に空転自在かつ着脱交換自在に取付
けてなる。

前記スリーブ外胸５４は、外周径を空缶ａの缶月岡１２
内周径よりも少許小径とし、内周面５４ｂ基端部の拡蓬
段部５４ｃにコワ軸受４２の外輪４２ｂを内鼓しスナッ
プリング５２にて固定するとともに、内周面５４ｂ先部
の拡蓬段部５４ｄに玉軸受４８の外輪４８ｂを内嫁しス
リーブ外８同５４の内周面５４ｂに取付けたスナップリ
ング６０で外輪４８ｂをかつ中空スピンドル軸３２の４
段目３２ｃ外周に取付けたスナップリング６２で内輪４
８ａをそれぞれ固定する一方、先端関口部５４ａ内周面
を先端に向うにつれラッパ形の拡径テーパ一面状に形成
してなる。

前記底受パッド５６は中空スピンドル軸３２先端に螺着
した顎付口金平ボルト５８の顎部５８ｂに内輪６４ａを
外鼓して平頭５８ｃで内輪６４ａを押付け固定された玉
軸受６４の外輪６４ｂを着脱交換自在に内懐する凹部５
６ｃを形成した円筒キャップ形を呈し、受座面５６ａは
空缶ａのドーム形に凹陥した内底面１０ａに合致する吸
盤面に形成して真空シール可能とし、印刷・塗装時空缶
ａを挿鼓した場合空缶ａの缶底１０ａラジアス部１４に
断面アール形の先端関口縁５４ｅが当接不能な関係位置
にスリ−ブ外胴５４の先端関口部５４ａ内に没して取付
けてなる。

本発明の空缶保持スピンドルＤ，Ｅは、前記のように構
成するから印刷・塗装時スリーブ外胴３８，５４に空缶
ａを装着し中空スピンドル軸３２の基端取付口３０ｂか
ら吸孔３０を経て○金平ボルト５０，５８の吸口５０ａ
，５８ａを介し真空を引くと空缶ａの缶底１０内底面１
０ａは底受パッド４０，５６の受座面４０ａ，５６ａに
吸着当薮保持されて適正位置に正確安定して着座した際
、スリーブ外胸３８，５４の先端関口縁３８ｆ，５４ｅ
は、空缶ａ内底面１０ａ周縁のラジアス部１４に対し０
．５側程度の間隔を介在し当接しないので、従来頻繁し
た先端閉口縁３８ｆ，５４ｅとラジアス部１４との接触
摩擦による傷付け合いや摩耗は皆無となりその結果空缶
保持スピンドルＤ，Ｅ先端のゲージ機能は劣化せずしか
も空缶ａ内底面１０ａと底受パッド４０，５６受座面４
００ａ，．５６ａとの面接触により保持も安定し、空缶
ａの回転にスリーブ外胴３８，５４および底受パッド４
０，５６が容易に追従回転し相互に滑り回転摩擦の蓮生
を可及的に小さくとれ特に空缶保持スピンドルＥではス
リーブ外胴５４と別箇に底ょ受パッド５６が回転するの
でそれだけ空缶ａ内底面１０ａと一体回転構造となるた
め内底面１０ａに擦傷を殆んど付けることなく底受パッ
ド５６の摩耗も解消し取換交換も少なく印刷・塗装機の
稼動率が向上し保守費用の低減も大きい。

従って底０受パッド５６の材質に軟質材を採用するのが
理想的ではあるが硬質材でも一向に構わない。またスリ
ーブ外胴３８，５４と底受パッド４０，５６の材質、表
面処理、形状を任意最適に選択し得ることは勿論である
。夕 ちなみに従来型の保持スピンドルでは１ケ月〜３
ケ月の交換寿命が本発明では半年〜１年の交換寿命とな
った。

それだけ従来に比べ印刷・塗装ズレやムラが起る漠れは
なくなり毎分８００缶〜１２００缶の印刷・塗装の高度
処理に充分付いて行ける。

図蘭の簡単な説明 第１図乃至第３図はツーピース缶用空缶を装着した従来
タイプの各種保持スピンドルにおける要部中央縦断面図
、第４図はツーピース缶用空缶を装着した本発明の第一
実施例を示す一部中央縦断面図、第５図はツーピース缶
用空缶を装着した本発明の第二実施例を示す一部中央縦
断面図である。

○，Ｅ・・・・二・空缶保持スピンドル、ａ・・・…空
缶、１０……缶底、１０ａ……内底面、１２…・・・缶
胴、１２ａ……内周面、１４……ラジアス部、３０・・
…・吸孔、３２・・・・・・中空スピンドル軸、３８，
５４・・・・・・スリーブ外胴、３８ａ，５４ａ・・…
・先端関口部、３８ｃ，５４ｂ……内周面、３８ｆ，５
４ｅ・・・・・・先端関口縁、４０，５６・・・・・・
底受パッド、４０ａ，５６ａ・・・・・・受座面、４０
ｂ．５６ｂ・・・・・・吸引口。

第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 中空スピンドル軸を内挿し、円筒容器の胴部内周面
   を抜挿自在に挿嵌保持するスリーブ外胴と、円筒容器の
   底端部内底面を吸着当接保持する受座面中央に吸引口を
   開口した底受パツドとを、前記中空スピンドル軸に空転
   自在に取付けてなる印刷・塗装における円筒容器の保持
   スピンドル。 ２ スリーブ外胴は、円筒容器を挿嵌時先端が円筒容器
   底端部の内底面周縁に当接不能に形成してなる特許請求
   の範囲第１項記載の印刷・塗装における円筒容器の保持
   スピンドル。 ３ 底受パツドは、スリーブ外胴の先端開口部内に着脱
   交換自在に当該スリーブ外胴と一体としてスピンドル軸
   に空転自在に取付けてなる特許請求の範囲第１項又は第
   ２項記載の印刷・塗装における円筒容器の保持スピンド
   ル。 ４ 底受パツドは、スリーブ外胴の先端開口部内に突出
   する中空スピンドル軸先端に当該スリーブ外胴と別体と
   して空転自在に取付けてなる特許請求の範囲第１項、第
   ２項又は第３項記載の印刷・塗装における円筒容器の保
   持スピンドル。