JP2011525458A - 缶体とその缶体を製造する方法と装置 - Google Patents

Abstract

【課題】安定で気密な缶を簡単に且つ安価に製造され得る解決手段を見出すこと。
【解決手段】
金属層を包含して缶軸線（２）を中心に閉鎖された缶外套（３）と、金属層を包含する閉鎖部材（１３，３３，５６）とを備えた缶体（１）では、閉鎖部材（１３，３３，５６）と缶外套（３）の重なり領域（５３）には結合線に沿ってレザー結合部が缶外套（３）と閉鎖部材（１３，３３，５６）の金属層の間に形成されている。レザー結合部が結合線に沿う多くの中断或いは両金属層が互いに溶接されている多数の狭く限定された領域を有する。レザー結合部には合成樹脂材料（３ｂ，７ａ，１３ｄ，１５，５４，５８）が配置されている。レザー結合部が安定性を保証し、合成樹脂材料（３ｂ，７ａ，１３ｄ，１５，５４，５８）が密封性を保証する。
【選択図】 図１ｃ

Description

この発明は、請求項１の上位概念に基づく缶体と、請求項１０の上位概念に基づく缶体を製造する方法と、請求項１３の上位概念に基づく缶体を製造する装置とに関する。

エアゾール缶体が一部材或いは多部材で形成されている。一部材のエアゾール−アルミニウム缶体では、円筒状缶体が冷間流動プレスによって準備される。引き続いて、開放端には押しつぶしネッキングによって弁座が形成される。この製造方法は四つの加工行程に必要とされた装備や清掃と乾燥用の水必要性並びにエネルギ必要性に基づいて非常に費用がかかる。米国特許第４０９５５４４号明細書（特許文献１）と欧州特許第０６６６１２４号明細書（特許文献２）は継目無し鋼缶の製造を記載する。この際に円筒状缶体が打ち抜き、プレスと伸張によって亜鉛或いは合成樹脂により被覆された鋼薄板から製造される。材料構造が伸張によって変更されるか、或いは硬化されるから、狭くされた缶ネックの形成の際に驚くべき問題が生じることが示されていた。

鋼薄板から成る缶体も強力に幅を広げられ、缶体の外套が縦溶接継目を有する。底と上閉鎖部（蓋）が折結合部を介して缶外套に固定されている。折結合では、密封問題が生じ、およそパッキングリングを減少される。普通の最外の薄壁缶の際に先側に配置されたパッキングにより問題が生じる。

国際公開第０５／０００４９８号明細書（特許文献３）から解決手段が知られていて、この解決手段では、突き合わせたレザー縦継目により閉鎖された缶外套では下正面に缶底がレザー継目により固定されている。上正面の際に狭部が形成されている。そのために外部から形状ロールが回転する缶外套に対して押圧される。缶外套の内部には、支持辺が配置されていて、狭める際に形状ロールと協働して、上正面の方向に移動される。狭くされた端には、閉鎖（蓋）要素が弁座としっかりと溶接される。場合によって缶外套の上端が押しつぶしネッキング或いはスピンフローネッキングによって狭くされ、この狭めは弁座を形状するまで実施され得る。弁座は外部へ変形された缶端により形状され、弁座が缶縦軸線を包含する切断平面において実質的に円状である。自由端は内部から外部へ、外部から狭められた缶外套の外面に対して戻し伸張される。弁座では所謂外方−カール或いは外方縁折りが扱われている。

国際公開第０５／０６８１２７号明細書（特許文献４）から解決手段が知られていて、この解決手段では、突き合わせたレザー縦継目を備える缶外套が半径方向に外方に形状するために内部形状にプレスされる。缶外套の下正面には、缶底がしっかりと溶接される。上正面には、レザー継目により弁座を備える閉鎖（蓋）要素が配置されている。場合によって上閉鎖（蓋）要素の代わりに缶外套の上端にはおよそ押しつぶしネッキング或いはスピンフローネッキングのような狭め方法が実施される。この狭めは弁座を形状するために実施される。この図示された実施例は外方−カール或いは外方縁折りを示す。

米国特許第４０９５５４４号明細書 欧州特許第０６６６１２４号明細書 国際公開第０５／０００４９８号明細書 国際公開第０５／０６８１２７号明細書

この発明の課題は、安定で気密な缶を簡単に且つ安価に製造され得る解決手段を見出すことである。

この課題は、請求項１、請求項１０と請求項１３の特徴事項によって解決される。従属請求項は好ましく或いは選択的実施態様を記載する。

缶壁の正面に配置された閉鎖（蓋）部材を固定するために、先行技術から、レザー溶接継目により密なリング状に閉鎖された溶接継目が発生される解決手段が知られている。そのような連続的レザー溶接継目では、互いに結合すべき両部材の互いに当接する接触領域が汚染や被覆を有しないことが示されていた。その他に汚染或いは被覆の割合が継目領域に生じる大きな熱に基づいて爆発のようにガス状態に移行し、この際に継目に破断とそれにより不密封な箇所とを発生させる。これらの欠点を克服するために、任意の缶では、課題は僅かな汚染或いは被覆により結合の障害が生じない結合を見出すことである。

この課題の解決する際に第１行程では缶外套の金属層、閉鎖（蓋）部材の金属層とこれらの間のレザー結合部が缶の安定性のみを保証するにちがいないことが認識された。密封性はレザー結合部の際に関連する内部被覆或いは合成樹脂材料によって得られ、合成樹脂材料が密に両部材と連結されている。

第２行程ではレザー結合部が四つの中断により結合線に沿って或いはレザー光線が両金属層を互いに汚染した多数の狭く限定された領域により僅かな熱をもたらし、爆発のようなガス開発の危険がかなり縮小されている。

多数の狭く限定された結合点と緊密な合成樹脂によるこれらの解決手段は、すべての缶外套と閉鎖（蓋）要素の際に金属層により好ましく或いは挿入され、それでエアゾール缶に限定されなく、当然に一方の縁飾り付けを備える特殊なエアゾール缶に限定されない。

一列の狭く限定された結合領域を備えるそのような円状レザー結合部の他の利点は、それらがレザー走査装置によって実施され得ることにある。即ちレザー光線が例えば鏡運動を介して結合線に沿って案内され、レザーが交互に通行されるか、中断され、適切な結合と中断が生じる。走査可能性に基づいてレザーの流出箇所を通して缶の回転を放棄され得る。レザー流出ヘッドが結合線に沿って移動されないにちがいない。

缶ネック或いはエアゾール缶の弁座が別体の部材として製造され、一つの狭められた缶外套と接続されるならば、好ましい実施態様によりと、溶接結合が周辺方向に中断された溶接領域を、特に点状溶接領域を形成される。

そのような中断された溶接結合は缶外套に缶底を固定するために好ましく使用される。缶底は缶内部から缶外套の狭められた端領域にプレスされ、中断されたレザー結合により狭められた領域にほぼ重なって固定される。例えば缶外套の缶底と反対をむいた端に接近が生じなく、缶底を缶外套の内部に且つ所望固定領域に対してもたらすならば、缶底を直接に固定領域では狭めによって缶外套の内部にもたらす可能性が生じる。

缶底の半径が缶底の狭められた固定領域における開口の半径より大きいから、缶底の固定領域における缶外套の丸い横断面が僅かな圧力或いはプレスによって楕円自由横断面に変形される。この際に開口横断面が第１方向に増大され、それと垂直に立つ第２方向に縮小される。缶底が楕円開口の平面に対して傾斜されると、缶底が缶外套の内部に挿入され、挿入戻し傾斜後に内部から狭部に押圧され得る。重なり領域では、缶底が中断を備えるレザー結合により缶外套に固定され得る。レザー結合に沿うリング状或いは円板状合成樹脂材料により連続的で気密内部被覆が形成され得る。

縦継目では、継目形成と一緒に流動する熱ピークが材料端では望まれない縁飾り付けを生じ、そこで熱ピークが縦軸方向にもはや更に流動され得ない。長く連続的に形成された縦継目が形成され、缶外套が適切な管から分離されると、これらの問題が生じない。連続的レザー継目の代わりに多くの中断を備えるレザー結合が結合線に沿って形成されるので、問題が外套部分或いは平板から成る缶外套の製造の際に解決され得ることが示された。中断が熱量の一体流動を阻止し、それ故に、熱普及問題が結合の端に或いは外套部分に排除される。そのような缶外套縦結合は多数の狭く狭められた領域を包含し、この領域ではレザー光線が重なる金属二つの金属層を互いに溶接した。缶外套の材料が内部に被覆され、缶外套の連続的内部被覆が望まれていると、缶内部には、縦継目に沿って合成樹脂が配置されていて、この合成樹脂が継目の両面上の内部被覆と密接に結合されている。

他の実施態様によると、形成された弁座を備える缶外套が半径方向に拡大するプレス行程によって内部形状に形成され、内部形状が特に缶外套の所望端形状に一致する。内部形状が任意に円筒形状からそれる形状や装飾構造を有し得る。この際に弁座とこの上の缶外套がプレスの際に内部形状に保持される。弁座は拡大されない。弁座における缶外套の保持によって内部形状に対する缶外套の定義された位置が保証される。プレスするために、弾性的に圧縮流体を作用できるプレス棒が缶外套内に挿入される。

内部形状への形成の際に、弁座から反対を向いている缶外套の自由端では、缶底の接続領域に一致する形状が形成され得る。缶底が引き続いて、レザー結合により缶外套に固定される。

他の実施態様によると、場合によって缶外套の缶底に付属された自由端が缶底の挿入後に初めてその外部形状に当接される。この措置はあらゆる缶でも可能であり、その製造では缶外套が缶底と接続されている。缶底の挿入後に缶端の狭めのために、特にロール方法が使用される。この場合には、回転するロールが缶外套に対してその周辺の周りに移動される。挿入されてそこに保持された缶底にそして特に形状ロールにも、缶外套の狭め領域用の所望狭め輪郭が形成される。ロール過程では、缶外套が密に缶底の接触領域に押圧される。

缶底の正面が缶内部内に或いは缶内部側面に位置し、缶外套の正面が缶外套の外部に或いは缶外部側面に位置する。缶外套の外面が装飾を備えていると、装飾が下方へ実質的に立ち面にまで延びている。それ故に、缶は星状に特に魅力的であり、曲率領域が円筒状外套から缶底まで装飾を備えていない缶から際立って見える。

缶外套の正面に対して横断面が減少される缶底と缶外套の肩状に互いに適合された領域が完全に密に互いに当接するので、内部に位置する缶底が場合によって全く僅かに缶軸線の方向に外方へ移動され得て、缶外套の当接する領域が最小に拡大されて、この際に密な接触で缶底に取付けられる。この密な接触との領域には、リング状に閉鎖されたレザー結合が缶外套と缶底の間に取付けられ得る。

この発明の範囲内では、缶底と缶外套の重なる領域の間のレザー周辺継目が特に缶外套の正面には必ずしも密接である必要がないことが認められた。レザー周辺継目は、優先的に、缶外套を安定に缶底と接続する任務を満たす。エアゾール缶に必要とされた缶内圧の際にも、継目が裂けない。しかし、確実に密接でない安定な結合が絶対的に密接なレザー周辺継目より明らかに僅かな費用で達成されることが示された。これは、レザー周辺継目が非常に狭く、例えば実質的に０．１５ｍｍの幅であることに基づく。継目の領域には結合すべき部材の一方に僅かな汚染があると、そこに溶接の際に汚染割合、特に油脂或いは油割合の爆発のような蒸発を生じる。これら箇所では、短い中断がレザー周辺継目に生じる。

缶底が特に他の生産場所に場合によって潤滑剤を使用する製造方法或いは形状方法によって仕上げられるので、製造或いは輸送による汚染が決して許容し得る費用により完全に除去され得ない。しかし、僅かな費用により缶底と缶外套の間の缶内部に障壁を取付けることが可能であり、この障壁は缶内部をレザー溶接継目の際に外部に対して密に閉鎖する。レザー周辺継目の出来るだけ不密な箇所では最外の小さい平均箇所が取り扱われるので、障壁が特に大きな力を受けないにちがいない。

レザー周辺継目、或いは一列の狭く限定られた結合領域を備えるレザー結合の領域における缶外套と缶底の間に密な障壁を僅かな費用により準備できるために、他の好ましい且つ−独立請求項に請求された発明と無関係に−発明の解決手段によると、缶内部で全円状レザー周辺継目或いはレザー結合に沿って合成樹脂材料が配置されていて、缶底と缶外套と密に接続されている。それにより缶内部からレザー周辺継目或いはレザー結合までの接近が排除される。レザー周辺継目或いはレザー結合は必要な剛性を保証し、床と缶外套と接続した合成樹脂材料が密封性を保証する。

レザー周辺継目に沿う合成樹脂材料は環縁を備えるリング或いは皿として缶底上に載置でき、ノズルにより噴射されるか、或いは射出行程でも缶底に構成される。レザー周辺継目の形成の前或いは後に一つの熱処理行程により缶外套や場合によって缶底に対するリングの密な結合がレザー周辺継目の両側に達成される。

缶外套が内部に一つの合成樹脂層を被覆或いは特に箔の形態で有すると、缶底と缶外套の間のレザー周辺継目に沿う密封端合成樹脂材料が特に好ましくは挿入できる。缶内部に対して半径方向外部縁に沿って或いは上方へ缶底の金属縁領域の上に存在する缶内部に向いた合成樹脂層を備える缶底が合成樹脂から成る内層を備える円筒状缶外套に挿入され得る。挿入後に缶底の合成樹脂層の半径方向外部接触領域が缶外套の内層に当接する。

それは異なった構成とレザー結合における缶外套の領域と閉鎖要素を合流させる行程を可能とする。これは次の例によって確認される。

缶底が配置されている端領域における缶外套がおよそ狭められていると、缶底が狭められた領域の貫通開口よりおよそ大きい外径を有する。缶外套の丸い横断面が缶底の固定領域では僅かな圧力により或いはプレスによって楕円横断面に変形されると、開口横断面が第１方向に拡大し、その方向と垂直に立つ第２方向に縮小する。缶底は楕円開口の平面に対しておよそ実質的に第１方向と平行に延びる軸線を中心に傾斜され、次に缶外套の内部に挿入される。挿入後に缶底が戻し傾斜され、内部から狭部に押圧される。重なり領域では、缶底がレザー結合により缶外套に固定され得る。内部でレザー結合に沿うリング状或いは円板状合成樹脂材料により連続的且つ密な内部被覆が達成され得る。

既に記載されるように、缶外套の端領域が変形行程により缶底の肩状接触面に変形され、レザー周辺継目により固定され得る。熱処理行程により缶底の合成樹脂層が缶外套の内層に対する接触領域にこの内層と接続される。このために、缶底の合成樹脂層が場合によって少なくとも所望の結合の領域で封印材料を包含する。熱処理行程は場合によって変形行程前に実施されるので、缶底が変形の際に既におよそ缶外套に付着する。

缶底の挿入後の缶底における缶外套の変形を諦めるべきであるとき、缶外套にはリング溝状収容領域が缶底の一致して外方に突き出す接触領域に形成されている。缶底は外部或いは下から缶外套に対して圧縮されるので、缶底の接触領域が缶外套の収容領域に到達し、そこに保持される。それは缶外套の内部から凹状リング溝領域に缶底の外部から凸状リング溝領域を位置させる。缶底の正面が缶内部に或いは缶内面に位置し、缶外套の正面が缶外套の外部に或いは缶外面に位置する。

缶外套の自由下端では、つまり、缶底では、缶外套の横断面が上に対して僅かに増加し、次に再び減少する。下横断面狭部が非常に小さいにちがいないので、最大外径を備える缶底が缶外套の内部に押し込まれる。押し込みの際に材料領域が下横断面狭部ではさ弾性的におよそ拡大され、或いは缶底が最大外径ではおよそ狭められる。押し込まれた缶底では、全周辺に沿って缶底の肩が内部で缶外套の一致する肩に当接する。この肩領域には、横断面が缶外套の自由端からストッパが形成されるほど非常に幅広に減少する。レザー周辺継目は円状に閉鎖されて互いにプレスされた肩領域に沿って形成されている。狭められた肩領域の後に缶外套の直径が再び増加する。外部から肩領域における缶外套に且つ直接にその上に一つの深溝が認識できる。

それは、缶底の接触領域が缶外套の内部に差し込まれるときに、好ましい。缶底の厚さが缶外套の厚さより大抵はやや大きく選定される。安定な肩領域が内部からやや僅かに安定な肩領域に対してプレスされるときに、最適なプレスばめが達成される。適切に、缶底の肩領域が缶外套の肩領域よりおよそ形状安定である。外部肩領域が場合によってはおよそ周辺方向に僅かに回転され、この場合に内部且つ安定な肩領域が変形されないか、或いは押しつぶされない。缶外套が内部に、安定な缶底が外部にあったならば、プレス力に基づいて缶外套に押しつぶし面が形成し得て、それは密なレザー周辺継目を阻止しだろう。

缶外套から缶底への移行の際に普遍的な内部被覆を保証するために、缶底が内部被覆されて溶接可能な密封突起を備えている。缶外套が内部を箔により被覆されていて、缶底を結合する肩領域が被覆を有しない。缶底は缶内部と反対を向いた外面に少なくとも肩領域で被覆を有しない。レザー周辺継目は缶外套と缶底の直接に互いに当接する金属領域の間に形成されている。缶底の缶内部に位置する正面と缶外套の缶底に接続する非被覆領域とを被覆するために、溶接可能な密封突起が加熱され、密封突起の材料が缶外套と缶底の内部被覆の間の完全な結合を形成するように、流動させ且つ接続して硬化させる。

缶下面上に保護層を準備するために、外部缶カバーが特に合成樹脂底の形態で下缶端に固定される。底カバーがおよそ缶底から缶壁に沿って延びているならば、底カバーが深溝に直接に周辺継目上に係合できる。この場合に底カバーが缶外套の下正面とレザー周辺継目をカバーする。底カバーが深溝では密に缶外套と接続していて、缶壁が外部箔を包含するので、缶外套と缶底の金属層が外部に対して密に閉鎖されていて、酸化問題が排除され得る。底カバーが特に全缶底を張って覆うので、缶底の外部被覆を諦めされ得る。

異なった加工行程は回転皿で実施されて、しかし、それは同期された引渡しと缶直径に一致した保持引渡し要素に基づいて比較的に安価である。必要とされた輸送量出力が好ましくは解決手段により達成され、その解決手段では平行な複数の直線加工線が設けられている。個々の加工ステーション前に、停滞領域が設けられていて、停滞領域から部分的に組立てられた缶体が平行な加工線に案内される。生産は第１直径を備える缶から第２直径を備える缶へ切り換えられると、平行直線加工線では、僅かな要素のみが変更された直径に適合されなけばならない。

この発明の方法行程により非常に薄い缶外套を備える缶を製造することが可能である。缶外套を製造するために、実質的に単に０．１６ｍｍの厚さを備える鋼薄板が使用され得る。場合によっては０．１６と０．１２ｍｍの厚さを備える薄板が使用され得る。

缶軸線を中心に閉鎖されて金属層を包含する缶外套と、金属層を包含する閉鎖（蓋）部材とを備えるこの発明の缶体では、閉鎖（蓋）部材と缶外套の重なり領域には、結合線に沿って缶外套と閉鎖部材との金属層の間のレザー結合部が形成されている。レザー結合部は結合線に沿う多数の中断部或いは多数の狭く限定された領域を包含し、それら領域には両金属層が互いに溶接されている。レザー結合部には合成樹脂材料が配置されている。レザー結合部は安定性を保証し、合成樹脂材料が缶外套と閉鎖部材との間の結合部の密封性を保証する。

この発明の缶体を製造するこの発明の方法では、缶外套と閉鎖部材との金属層の間に結合線に沿う多数の中断を備える或いは多数の狭く限定された領域を備えるレザー結合部が形成されていて、これらの領域には、両金属層が互いに溶接されている。レザー結合部では、合成樹脂材料が配置されていて、レザー結合部が安定性を保証しそして合成樹脂材料が密封性を保証する。両金属層が互いに溶接されている領域は、特にレザー走査装置により加工され、レザー光線が例えば鏡運動を介して結合線に沿って或いは重なり領域に沿って案内され、交互に放射されるか、或いは中断されるので、結合と中断が生じる。

この発明の缶体を製造するこの発明の方法は、レザー溶接装置と、缶外套と閉鎖部材とを保持する保持装置とを包含し、このレザー溶接装置は重なり領域で多数の狭く限定された領域では走査レザー光線により両金属層を互いに溶接する走査レザー装置を包含する。この走査レザー装置は制御部と、所望時間部分用の走査レザー光線を準備するレザー源と、垂直に互いに立つ軸線を中心に回転できる少なくとも二つの鏡或いは反射面とを包含し、走査レザー光線がレザー源から両回転可能な鏡或いは反射面を介して重なり領域のそれぞれに望まれた箇所まで到達し、保持装置が缶外套と閉鎖部材とを一定位置に保持する。

図面は実施例に基づいてこの発明の解決手段を説明する。

缶外套と上閉鎖部材の結合部を通る縦断面を示す。 缶外套と上閉鎖部材の結合部を通る縦断面を示す。 缶外套と上閉鎖部材の結合部を通る縦断面を示す。 缶外套と上閉鎖部材の結合部に関する平面図の断面を示す。 缶外套と上閉鎖部材を結合する装置の概略表示を示す。 円状レザー結合部の形成の際の走査レザー装置の概略表示を示す。 缶壁と缶底の結合部の断面を通る縦断面を示す。 缶壁と缶底の結合部の断面に関する平面図を示す。 缶底の挿入の際の缶外套と缶底を通る縦断面を示す。 缶底の挿入の際の缶外套と缶底を通る縦断面を示す。 缶底の挿入の際の缶外套と缶底を通る縦断面を示す。 缶底の挿入の際の缶外套と缶底を通る概略平面図を示す。 缶底の挿入の際の缶外套と缶底を通る概略平面図を示す。 缶底の挿入の際の缶外套と缶底を通る概略平面図を示す。 平たい板からレザー結合を形成した缶外套の正面図を示す。 平たい板からレザー結合を形成した缶外套の側面図を示す。 缶外套のレザー結合を通る縦断面の拡大断面を示す。 缶外套のレザー結合を通る縦断面の拡大断面を示す。 缶底と缶壁の結合部の断面を通る縦断面を示す。 缶底と缶壁の結合部の断面を通る縦断面を示す。 左右の実施態様が図示されていて、缶外套と閉鎖部材の長さが重なり領域で異なっている飲料水缶を通る縦断面を示す。

図１ａ、１ｂ、１ｃと１ｄは缶外套３のネック部材４に対して狭められた上端を示し、ネック部材が図示されていない保持装置によって保持されている。缶外套３の内面には、内部箔３ｂが配置され、外面には外部箔３０或いは外部被覆が配置されている。下から保持芯３４が上閉鎖部材３３を缶外套３の上開口に対して持ち上げる。上閉鎖部材３３は内側縁折り曲げ部６と内側縁折り曲げ部６に挿入されたパッキングリング７とを備える弁座５を包含する。ネック部材４に上閉鎖部材３３を正確に位置決めして押圧することを保証するために、保持芯３４は芯合せ突起３４ａと押圧面３４ｂとを包含する。上閉鎖部材３３は缶外套３の狭部に適合された重なり領域３３ａにより押圧面３４ｂからネック部材４の対応面へ押圧される。

上閉鎖部材３３をしっかりと気密に缶外套３と結合するために、上押圧リング３６が上からネック部材４へ装着される。加熱装置３６ａは、熱が合成樹脂材料７ａから外部結合領域３５ｂへ案内され得るように、形成配置されていて、加熱封印結合が合成樹脂材料７ａの上結合領域３５ｂと内部箔３ｂの間に形成されている。合成樹脂材料７ａがパッキングリング７と一部材で形成されていると、内部箔３ｂからパッキングリング７まで連続的内部被覆が生じる。

走査レザー光線３７により重なり領域３３ａでは缶外套３の金属層が上閉鎖部材３３の金属層と結合されている。生じるレザー結合部が重なり領域３３ａには多数の狭く限定された結合点を包含し、結合点にはレザー光線が両金属層を互いに溶接した。内部箔３ｂの材料がレザーエネルギの点状印加の際にレザー光線の中心から外へ移行し、両金属層が障害無しにボルト状に互いに溶接され且つ凝固された溶接領域３９を介して互いに結合されている。レザー光線による時間と出力が結合点を形成し、溶接領域３９が完全には上閉鎖部材３３の金属層と合成樹脂層７ａによって影響を受けないように、選定されている。種々の格子と場合によっては種々の横断面の結合点が可能であり、少なくとも一列が周辺に沿って必要である。走査レザーの制御によって結合領域或いは結合点の配列と形状が僅かな費用により変更され得る。

図２は、缶外套と閉鎖部材を結合する装置の実施態様を示す。循環するチェーン或いはベルト装置４０には、突き出す保持芯３４が芯合せ突起３４ａと押圧面３４ｂにより固定されていて、並んだ複数の列の保持芯３４が配置され得て、平行な複数缶外套３に上閉鎖部材３３を備える。第１積載領域４２には、上閉鎖部材３３が保持芯３４上に載置される。第２積載領域４３には、缶外套３が上閉鎖部材３３を介して保持芯３４上に載置される。

上押圧リング３６が上から缶外套３のネック部材４へ装着され、加熱装置により合成樹脂材料７ａの結合領域３５ｂから缶外套３の内部箔まで封印結合部を得る。引き続いて、走査レザー光線３７により缶外套３の金属層が上閉鎖部材３３の金属層と結合される。缶部材が回転されないか、レザー源が円状に移動されないので、レザー結合装備が簡単に構成され得る。引渡し領域４５には、缶外套３が上閉鎖部材３３により他の缶加工ステーションへの輸送するように引き渡される。

図３は、走査レザー装置４６を示し、このレザー装置は走査レザー光線３７により円線に沿って多数の狭く限定された領域とのレザー結合が形成され、レザー光線が二つの金属層を互いに溶接された。図示された処理行程では、缶底１３が内部から缶外套３の下狭部へ押圧されて、レザー結合により固定される。缶内部には、保持芯３４’が缶底１３を缶外套３の狭部へ押圧し、缶外套３が押圧リング３６により缶底１３に対して保持される。

走査レザー光線３７は図示されていない光源から垂直に互いに立つ軸線を中心に回転可能な二つの鏡４７或いは反射面を介して円環状領域まで到達し、この領域ではレザー結合が形成される。図示されていない制御部と二つの駆動部４８が両鏡４７の回転整合を操作する。

走査レザー装置４６により缶底の代わりに他の閉鎖要素が缶外套３に固定されることが自明である。このために、閉鎖要素が正面で外部に缶外套に配置され得る。この解決手段はエアゾール缶に制限されず、無論、内側縁折り曲げ部を備える特殊なエアゾール缶に制限されない。

図４ａと４ｂは、走査レザー装置４６により形成されたレザー結合部を示す。これは互いに連結された部材の重なり領域では多数の狭く限定された結合点３８を包含し、結合点ではレザー光線が両金属層を互いに溶接させた。内部箔３ｂの材料がレザーエネルギーの点状印加の際にレザー光線の中心から外へ移行し、両金属層が障害無しにボルト状の互いに溶接され且つ凝固された溶接領域３９を介して互いに連結されていることが示されている。種々の格子の結合点が可能であり、少なくとも一列が周辺に沿って必要である。走査レザーの制御部を介して結合領域或いは結合点の配列と形状が僅かな費用で変更され得る。

缶外套３は缶底１３ではおよそ肩状に狭められる。缶底１３は缶外套３の狭められた領域にレザー結合部としっかりと溶接されている対応して形成された重なり領域を有する。缶内部には、円状レザー結合部に沿って合成樹脂材料１５が配置されていて、下結合領域１５ａに沿って缶底１３と気密に結合され、外部結合領域１５ｂに沿って缶外套３と気密に結合されている。合成樹脂材料１５がリング縁を備えるリング或いは皿として缶底１３に載置でき、ノズルにより射出されるか、或いは射出行程でも缶底１３に構成される。合成樹脂材料１５の中央カバー領域が缶底１３の中間領域をカバーすると、僅かな費用で缶体１が製造され得て、缶体の全内面が合成樹脂層を有する。

缶外套３の下端領域は缶底１３の行程で肩状重なり領域に気密に当接している。缶底１３の周辺正面が缶内部或いは缶内面に位置し、缶外套３の下端領域が缶底１３の外部に位置する。

図５ａ、５ｂと５ｃ並びに６ａ、６ｂと６ｃは、缶外套３の狭められた端領域を通しての缶底１３の挿入を示す。缶外套３は、缶底１３が配置されている端領域では、僅かに狭められると、缶底１３が狭められた領域の貫通開口より僅かに大きい外径を有する。

図５ｂと６ｂにおいて、缶外套３の横断面が僅かな圧力或いは圧搾機によって楕円横断面に変形された。この場合に、開口横断面が第１方向に拡大し、この第１方向に垂直に立つ第２方向に縮小する。缶底１３は挿入保持体４９から保持され、特に保持する吸引接触領域には負圧が発生される。挿入の際に缶底１３が挿入保持体４９から楕円開口の平面までおよそ実質的に第１方向と平行に延びている軸線を中心に傾斜される。傾斜位置では缶底１３が缶外套３の内部に挿入される。

図５ｃと６ｃにおいて、挿入保持体４９の縦整合によって缶底１３の戻し傾斜後の状況を示す。缶底１３を挿入保持体４９の除去後に内部から狭部に押圧させ、保持芯３４’の上正面が缶底に押圧される。重なり領域には、缶底１３がレザー結合部により缶外套３に固定される。

独立請求項に請求された発明と独立にー新規性、進歩性のあるレザー結合部は、レザー光線が両金属層を互いに溶接された多数の狭く限定された領域を備えて、缶外套３と閉鎖要素の結合の際に好ましく挿入され得ない。図７ａ，７ｂと８ａ，８ｂに基づいて、平らな板からレザー結合部により製造された缶外套３が記載されている。平らな板は一つの缶に変形され、互いに付属した横領域が重なり領域５０においてレザー結合部に沿って僅かに重なって互いに当接している。

レザーにより互いに密に当接する横領域ではレザー結合部５１が形成され、この結合部が多数の狭く限定された結合領域から成る。この場合に缶外套３がレザー流出箇所に対して移動されるか、或いは走査レザー光線３７の流出箇所が重なり領域５０に沿って移動される。

缶外套３の内部空間が缶外套３の金属層から完全には分離される必要ない場合に、図８ａによる結合が充分であり、ここで缶外套層の内側に位置する正面が缶内部から接近できる。

完全内部被覆を保証するために、缶外套３用の平らな板の金属層には内部箔３ｂ或いは合成樹脂被覆が配置され、缶外套３の内部に位置すべき第１正面には合成樹脂枠５２が配置されている。合成樹脂枠５２の第１結合面５２ａが付着或いは封印結合部を介して直接に内部箔３ｂと或いは第１正面における被覆と結合されている。缶外套３の形成後に合成樹脂枠５２の第２結合面５２ｂが平らな板の金属層の第２正面の付近で内部箔３ｂに当接する。封印或いは付着結合部により第２結合面５２ｂも内部箔３ｂ或いは被覆と気密に結合されている。この結合部を備える缶外套は任意の三部材缶の製造の際に好ましく使用される。多数の狭く限定された結合領域と内部箔３ｂ或いは被覆と気密に結合された合成樹脂枠５２とを備えるレザー縦結合部５１を備える缶外套を備える三部材缶はより高い品質により簡単に製造され得る。

図９ａは、缶外套３と缶底１３の間の走査レザー装置４６により製造されたレザー結合部を示す。これは、互いに結合された部材３、１３の重なり領域には多数の狭く限定された結合点３８を包含し、結合点ではレザー光線が缶外套３と閉鎖部材或いは缶底１３の金属層を互いに溶接された。

重なり領域５３はリング状に閉鎖され、缶軸線２を包含する切断平面で特に５°と８５°の範囲、特に２０°から７０°まで、好ましくは３０°から６０°までの範囲の角度で缶軸線２に対して延びている。それにより両部材の間に作用する押圧力により重なり領域５３には結合すべき部材の互いに密な当接が得られ得る。この切断平面では、缶外套３が一方の側面から正面３ｃまでの重なり領域５３では缶外套３の一端に延びている。閉鎖部材の外部縁領域は、他方の側面から閉鎖部材或いは底１３半径方向外部正面１３ｃまでの重なり領域５３に延びている。重なり領域５３には缶外套３と閉鎖部材が実質的に同じ形状を有するので、それらがある位置ごとに隙間なく当接する。図示された実施態様では、両部材が重なり領域である位置のみを有する。

レザー結合部の密封性に必要とされた合成樹脂材料は缶底１３の外部被覆５４により形成されている。外部被覆５４は重なり領域或いはレザー結合部で缶底１３と並びに缶外套３と密に結合されているので、重なり領域には特に熱処理が実施される。缶外套３に対する外部被覆５４の安定した気密な結合部を確保できるために、外部被覆５４が少なくとも重なり領域において缶外套３と接続可能な封印層を包含し、缶底１３に対する外部被覆５４の結合部が同様にしっかり且つ気密な結合部である。外部被覆５４は缶底１３では腐食保護を形成し、それは鋼製缶では好ましい、というのは、外部被覆が湿った箇所面でも錆びないからである。

外部被覆５４の材料がレザーエネルギーの点状印加の際にレザー光線の中心から外へ移行し、両金属層が障害無しにボルト状に互いに溶接され且つ凝固された溶接領域３９を介して互いに結合されていることが示されていた。凝固された溶接領域３９の周りに外部被覆５４が重なり領域５３に沿って循環する密封層として存在したままであり、所望の密封機能を得る。種々の格子の結合点３８が可能であり、少なくとも一列が周辺に沿って必要である。走査レザーの制御部を介して結合領域或いは結合点３８の配列と形状が僅かな費用で変更され得る。

図９ａに図示された実施態様では、缶底１３或いは閉鎖部材も、缶外套３も缶内面に被覆されていない。内部被覆無しのそのような缶は、閉鎖要素或いは缶壁３の金属層と製品の間の望ましからぬ反応が待ち望まれないあらゆる製品に使用され得る、それは例えば構造用途用のポリウレタン発泡体の場合である。

レザー結合部の図９ａに図示された実施態様は、上閉鎖部材に類似して選定され得て、上閉鎖部材或いは場合によっては缶外套３が少なくとも重なり領域５３では合成樹脂被覆を有する。

図９ｂは、缶外套３と閉鎖部材、特に底１３の間の結合部の実施態様を示し、この結合部では内部位置部材の外部正面１３ｃは缶内部から接近できない、というのは、半径方向外部正面１３ｃの縁領域が１８０°の周りに折り曲げられているからである。折り曲げられた縁領域が重なり領域５３で他方の部材に当接されていて、正面１３ｃがレザー結合部或いは結合点３８の形成後にはもはや接近できない。缶外套３が内部箔３ｂを包含し、閉鎖部材或いは缶底１３が被覆１３ｄを包含すると、内部箔３ｂと内部被覆１３ｄの連続的内部被覆と合成樹脂材料が密封性を形成する。閉鎖部材が外部で缶外套３に当接されると、缶外套の端領域も対応して外部へ折り曲げられ得ることが自明であった。

図１０は、缶底が缶外套３と一緒に深絞りされたコップ状部材として形成されている飲料水缶５５の形態の実施例を示す。缶外套３の上開口端には開封装置５７を備える上閉鎖部材５６が配置されている。缶外套３と上閉鎖部材５６の間のレザー結合部は多数の狭く狭められた結合点３８を包含し、これら結合点ではレザー光線が缶外套３と上閉鎖部材５６の両金属層を互いに溶接した。

重なり領域５３では缶外套３と上閉鎖部材５６の合流の際に二つの可能性が存在する。上閉鎖部材５６が図５ａ、５ｂと５ｃに基づいて図示された方法と類似して缶内部から重なり領域５３へ缶外套３に接触され（左面）、押圧圧力は挿入保持体により達成され得る。内部からの押圧を可能とするために、缶底では缶内部への接近ができないから、挿入保持体が負圧或いは締め付け装置を介して上閉鎖部材５６と結合されるにちがいない。合流の第２可能性は、上閉鎖部材５６が缶外部から重なり領域５３へ缶外套３に接触され（右面）、結合すべき両部材が外部から互いに押圧され得る。両態様では、缶外套３と上閉鎖部材５６が重なり領域で、外部輪郭が所望の飲料水缶形状に一致するように、形成されている。

レザー結合部における密封性に必要とされた合成樹脂材料は左に図示された実施態様によると缶外套３の内部被覆或いは内部箔３ｂによって形成されていて、内部箔３ｂ或いは内部被覆が缶外套３と上閉鎖部材５６の間の重なり領域に位置する。内部箔３ｂ或いは内部被覆が重なり領域で或いはレザー結合部で上閉鎖部材５６と缶外套３と密接に結合されているので、重なり領域には特に熱処理が実施される。特に内部箔３ｂ或いは内部被覆が重なり領域で上閉鎖部材５６に向いた封印層を包含する。

レザー結合部における密封性に必要とされた合成樹脂材料は右に図示された実施態様によると上閉鎖部材５６の内部被覆５８或いは内部箔によって形成されていて、内部被覆５８或いは内部箔が缶外套３と上閉鎖部材５６の間の重なり領域に位置する。内部被覆５８重なり領域で或いはレザー結合部で上閉鎖部材５６と缶外套３と密接に結合されているので、重なり領域には特に熱処理が実施される。特に内部被覆が重なり領域５３で缶外套３に向いた封印層を包含する。

レザーエネルギーの点状印加の際には、内部箔３ｂ或いは内部被覆５８がレザー光線の中心から外へ移行し、両金属層が障害無しにボルト状に凝固された溶接領域３９を介して結合する。内部箔３ｂ或いは内部被覆５８が重なり領域で周辺方向に連続するパッキングを形成する。密封性或いは場合によっては追加的に缶内面に配置されて内部箔３ｂと内部被覆５８と結合された合成樹脂材料によって図１ｃと４ａによる実施態様に類似して得られるか、或いは高められ得る。

内部被覆或いは内部箔の少なくとも一方を備える部材では、缶内部には缶外套３或いは上閉鎖部材５６の金属層が自由に位置することを阻止するために、互いに結合された二つの部材の一方の内部箔に位置する正面が被覆されている。対応して、左面には、上閉鎖部材５６の半径方向外部正面が被覆されている。右面による実施態様では、端正面３ｃが缶外套３の自由端において被覆されている。

１．．．．．缶体
２．．．．．缶軸線
３．．．．．缶外套
３ｂ，７ａ，１３ｄ，１５，５４，５８．．．合成樹脂材料、内部箔
５．．．．．弁座
１３，３３，５６．．．閉鎖部材
３８．．．．．結合点
５３．．．．．重なり領域
５４，５８．．．被覆
５７．．．．．開封装置

Claims (14)

1. 金属層を包含して缶軸線（２）を中心に閉鎖された缶外套（３）と、金属層を包含する閉鎖部材（１３，３３，５６）とを備えて、閉鎖部材（１３，３３，５６）と缶外套（３）の重なり領域（５３）には結合線に沿ってレザー結合部が缶外套（３）と閉鎖部材（１３，３３，５６）の金属層の間に形成されている缶体（１）において、レザー結合部が結合線に沿う多くの中断或いは両金属層が互いに溶接されている多数の狭く限定された領域を有し、合成樹脂材料（３ｂ，７ａ，１３ｄ，１５，５４，５８）がレザー結合部に配置されていて、レザー結合部が安定性を保証し、合成樹脂材料（３ｂ，７ａ，１３ｄ，１５，５４，５８）が密封性を保証することを特徴とする缶体。
2. 両金属層が互いに溶接されている領域が狭く限定された金属結合点（３８）として形成されていることを特徴とする請求項１に記載の缶体（１）。
3. 結合点（３８）が少なくとも一列を結合線に沿って形成し、しかし、特に格子状に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の缶体（１）。
4. 閉鎖部材（１３，３３，５６）は上閉鎖部材（３３，５６）であり、特に弁座（５）を備えて、場合によっては飲料水缶用の開封手段（５７）を備えていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の缶体（１）。
5. 閉鎖部材（１３，３３，５６）が缶底（１３）であることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載の缶体（１）。
6. 合成樹脂材料（３ｂ，１３ｄ，５４，５８）が被覆（５４、５８）或いは箔（３ｂ，１３ｄ）の形態で重なり領域で少なくとも閉鎖部材（１３，３３，５６）或いは缶外套（３）に配置されていて、結合された二つの金属層間に位置することを特徴とする請求項１乃至５のいずれか一項に記載の缶体（１）。
7. 缶外套（３）の内面には内部箔（３ｂ）が配置されていて、内部箔（３ｂ）の材料は両金属層が互いに溶接されている領域で両金属層間に位置し、レザーエネルギーの点状印加によって適切な箇所に押しやり、そこに両金属層の凝固された溶接領域（３９）が形成されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか一項に記載の缶体（１）。
8. 缶内部には全レザー結合部に沿って合成樹脂材料（３ｂ，７ａ，１３ｄ，１５，５４，５８）が配置されていて、閉鎖部材（１３，３３，５６）と缶外套（３）と密接に結合されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一項に記載の缶体（１）。
9. 合成樹脂材料（１５）がリング或いは皿の形態で缶底（１３）に配置されていて並びに半径方向外部で缶外套（３）と結合されていることを特徴とする請求項８に記載の缶体（１）。
10. 金属層を包含して缶軸線（２）を中心に閉鎖された缶外套（３）と、金属層を包含する閉鎖部材（１３，３３，５６）とを備えて、閉鎖部材（１３，３３，５６）と缶外套（３）の重なり領域（５３）には結合線に沿ってレザー結合部が缶外套（３）と閉鎖部材（１３，３３，５６）の金属層の間に形成されている缶体（１）を製造する方法において、レザー結合部が結合線に沿った多くの中断を備えて、或いは両金属層が互いに溶接されている多数の狭く限定された領域を備えて形成されていて、合成樹脂材料（３ｂ，７ａ，１３ｄ，１５，５４，５８）がレザー結合部に配置されていて、レザー結合部が安定性を保証し、合成樹脂材料（３ｂ，７ａ，１３ｄ，１５，５４，５８）が密封性を保証することを特徴とする方法。
11. 両金属層が互いに溶接されている領域は、狭く限定された金属結合点（３８）として少なくとも一列に結合線に沿って特に格子状に配置されていることを特徴とする請求項１０に記載の缶体（１）を製造する方法。
12. 両金属層が互いに溶接されている領域は、レザー走査装置によって形成されていて、レザー光線が例えば鏡運動を介して結合線を沿って或いは重なり領域（５３）を沿って案内されて且つ交互に照射されるか、或いは中断されるので、結合と中断が生じることを特徴とする請求項１０或いは１１に記載の缶体（１）を製造する方法。
13. 金属層を包含して缶軸線を中心に閉鎖された缶外套（３）と、金属層を包含する閉鎖部材（１３，３３，５６）と、閉鎖部材（１３，３３，５６）と缶外套（３）の重なり領域（５３）において缶外套（３）と閉鎖部材（１３，３３，５６）の金属層の間に結合線に沿って形成されているレザー結合部とを備えて、装置がレザー溶接装置と、缶外套（３）と閉鎖部材（１３，３３，５６）を保持する保持装置とを包含する缶体（１）を製造する装置において、レザー溶接装置が、多数の狭く限定された領域における重なり領域には走査レザー光線（３７）により両金属層を互いに溶接する走査レザー装置（４６）を包含することを特徴とする缶体（１）を製造する装置。
14. 走査レザー装置（４６）は制御部と、所望の時間部分用の走査レザー光線（３７）を準備するレザー源と、互いに垂直に立つ軸線を中心に回転可能な少なくとも二つの鏡（４７）或いは反射面とを包含し、走査レザー光線（３７）はレザー源から二つの回転可能な鏡（４７）或いは反射面を介して重なり領域のそれぞれの所望箇所に到達し、保持装置が缶外套（３）と閉鎖部材（１３，３３，５６）を一つの一定位置に保持することを特徴とする請求項１３に記載の缶体（１）を製造する装置。

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