JP3774742B2 - Electrostatic powder coating device for inner surface of can body - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、缶胴内面に粉体塗料の静電塗装を施す缶胴内面の静電粉体塗装装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
飲料缶や、エアゾール缶としては、内外面に塗装印刷の施された金属板を円筒状に丸め両端縁を重ね合わせ溶接して缶胴を形成し、次いで、溶接継目を補正塗装し、その後、缶胴の両端に天蓋及び底蓋を巻き締めてなる所謂3ピース缶が用いられる。この種の缶体は、内部における内容物の保護及び内容物による腐食を防止するために、缶胴内面が溶剤系塗料で塗装され、更に前記溶接継目も同様に補正塗装される。
【0003】
ところで、特に腐食の激しい内容物を充填する缶体にあっては、缶胴内面に比較的厚く塗装を施す必要があるが、溶剤系塗料では、タレ等の発生によって比較的厚い塗膜を均一に形成することが困難である。また、溶剤系塗料を使用した場合には、塗装作業時の環境が悪化するおそれがある。そのため、近年、無溶剤の粉体塗料を用いて、厚塗りが可能な静電粉体塗装をお行うことが考えられている。缶胴内面に静電粉体塗装を施す場合には、缶胴をアースし、該缶胴の一方の開口端部から荷電した粉体塗料を缶胴内面に向けて吹き付け、静電効果により粉体塗料を缶胴内面に塗着させる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このような静電粉体塗装を施す際には、缶胴の両端が開口した状態で一方の開口端部から缶胴内面に向けて粉体塗料を吹き付けるため、吹きつけた粉体塗料が他方の開口端部から流出して行き、粉体塗料を缶胴内面に沿って均一に塗着させることが困難となるおそれがある。
【0005】
特に、ネックイン缶のように缶胴の一方の開口端部が縮径されている場合には、この縮径された部分の傾斜内面に集中して粉体塗料を吹き付けなければならず、こうすると缶胴内面の他の部分の塗膜が薄くなるといった不都合がある。
【0006】
かかる不都合を解消して、本発明は、缶胴内面に比較的厚い塗膜を均一に形成することができ、缶胴内面の塗装を効率良く行うことができる缶胴内面の静電粉体塗装装置を提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は、両端が開口する筒状缶胴の内面に粉体塗料の静電塗装を施す缶胴内面の静電粉体塗装装置であって、缶胴を投入する投入手段と、該投入手段から投入された缶胴を回転自在に保持して所定距離毎に停止させつつ搬送する搬送手段と、該搬送手段によって搬送された缶胴の停止位置において該缶胴内面の主として一端開口部側の領域に粉体塗料を塗着させる第1の粉体塗着ステージと、前記搬送手段によって該第1の粉体塗着ステージから搬送された缶胴の停止位置において該缶胴内面の主として他端開口部側の領域に粉体塗料を塗着させる第2の粉体塗着ステージと、前記搬送手段によって該第2の粉体塗着ステージから搬送された缶胴の停止位置において該缶胴を該搬送手段から受取り排出する排出手段とが備えられ、前記第1の粉体塗着ステージには、缶胴をその軸を中心に回転させる缶胴回転手段と、該缶胴の一端開口部に臨んで該開口部から缶胴内面の主として一端開口部側の領域に向かって粉体塗料を噴出する噴出手段と、該缶胴の他端開口部に臨んで該開口部から吸気し、該缶胴内部に空気流を形成する吸気手段とが設けられ、前記第2の粉体塗着ステージには、缶胴をその軸を中心に回転させる缶胴回転手段と、該缶胴の他端開口部に臨んで該開口部から缶胴内面の主として他端開口部側の領域に向かって粉体塗料を噴出する噴出手段と、該缶胴の一端開口部に臨んで該開口部から吸気し、該缶胴内部に空気流を形成する吸気手段とが設けられていることを特徴とする。
【0008】
本発明によれば、前記投入手段によって投入された缶胴を前記搬送手段により搬送する。該搬送手段は、缶胴を所定距離だけ搬送する毎に該缶胴を停止させる。該搬送手段による缶胴の各停止位置には前記各ステージが設けられている。これにより、先ず、前記第1の粉体塗着ステージにおいて該缶胴内面の主として一端開口部側の領域に粉体塗料を塗着させ、次いで、前記第2の粉体塗着ステージにおいて該缶胴内面の主として他端開口部側の領域に粉体塗料を塗着させる。
【0009】
詳しく説明すれば、先ず、前記第1の粉体塗着ステージに前記搬送手段によって停止された缶胴は、該ステージに備える缶胴回転手段により回転される。このとき、該缶胴の一端開口部に臨む前記噴出手段から缶胴内面の主として一端開口部側の領域に向かって粉体塗料が噴出される。該噴出手段から噴出された粉体塗料は荷電させることによりアースされた状態の缶胴の内面に引きつけられ、これにより缶胴内面に粉体塗料が塗着される。このとき、缶胴の他端開口部側からは前記吸気手段によって吸気されていることにより、缶胴内部に気流が形成されており、また缶胴は前記缶胴回転手段により回転されていることにより、一端開口部側の領域において粉体塗料を均一に塗着させることができる。しかも、前記噴出手段によって缶胴の一端開口部側の領域に向かって重点的に粉体塗料が噴出されるので、一端開口部側の領域においては粉体塗料を比較的厚く塗着させることができる。
【0010】
次いで、前記第1の粉体塗着ステージから前記搬送手段によって搬送され、前記第2の粉体塗着ステージにおいて停止された缶胴は、該ステージに備える缶胴回転手段により回転される。このとき、該缶胴の他端開口部に臨む前記噴出手段から缶胴内面の主として他端開口部側の領域に向かって粉体塗料が噴出される。該噴出手段から噴出された粉体塗料は荷電しており、缶胴がアースされた状態であることによって缶胴内面に粉体塗料が塗着される。そして、缶胴の一端開口部側からは前記吸気手段によって吸気されている。該第2の粉体塗着ステージにおいては、前記噴出手段によって缶胴の他端開口部側の領域に向かって重点的に粉体塗料が噴出される。
【0011】
以上のように、缶胴内面を一端開口部側と他端開口部側との2つの領域に分けて、第1の粉体塗着ステージにより主として一端開口部側の領域を塗装し、第2の粉体塗着ステージにより主として他端開口部側の領域を塗装するので、各ステージによる塗装領域を小さくでき、迅速に塗装作業が行えると共に缶胴内面全体を比較的厚く均一に塗装することができる。これにより、缶胴に溶接継目が形成されている場合にその部分の補正塗装を兼ねることができる。
【0012】
しかも、各ステージにおける缶胴内面への塗装作業は、前記搬送手段によって間欠的に搬送しつつ行われるので、複数の缶胴に対して連続して塗装作業を行うことができ短時間で効率良く塗装することができる。
【0013】
また、本発明において、前記投入手段と前記第1の粉体塗着ステージとの間の前記搬送手段によって搬送された缶胴の停止位置において該缶胴内面の主として中央領域に粉体塗料を塗着させる他の粉体塗着ステージが備えられ、該粉体塗着ステージには、缶胴をその軸を中心に回転させる缶胴回転手段と、該缶胴のいずれか一方の開口部に臨んで該開口部から缶胴内面の主として中央領域に向かって荷電した粉体塗料を噴出する噴出手段と、該缶胴の他方の開口部に臨んで該開口部から吸気し、該缶胴内部に空気流を形成する吸気手段とが設けられていることを特徴とする。
【0014】
これによれば、前記第1の粉体塗着ステージに先立って、他の粉体塗着ステージによる缶胴内面の主として中央領域への塗装を行うことができ、缶胴長が比較的長いものである場合に好適となる。即ち、先ず、前記搬送手段によって他の粉体塗着ステージにおいて停止された缶胴は、缶胴回転手段により回転されつつ前記噴出手段から噴出された粉体塗料の塗着が行われる。このとき、粉体塗料は、前記吸気手段による気流に乗って缶胴内面の主として中央領域に塗着される。このように、缶胴内面を中央領域、一端開口部側領域、及び他端開口部側領域に分けて各領域を各別に塗装するので、缶胴長が比較的長い場合であっても各ステージによる塗装領域を小さくでき、迅速に塗装作業が行えると共に缶胴内面全体を所望の厚さで均一に塗装することができる。
【0015】
また、本発明において、前記排出手段は、前記各ステージにおいて缶胴内面に塗着された粉体塗料を焼き付ける加熱手段に該缶胴を移送する移送手段を備え、該移送手段は、缶胴の周壁を上方から吸着保持する吸着手段を備え、缶胴を該吸着手段によって吸着させた状態で前記加熱手段に移送することが好ましい。
【0016】
前記排出手段は、前記吸着手段によって吸着状態で内面に粉体塗装が施された缶胴を移送するので、缶胴に不用意な動きを発生させることなく振動や他の缶胴との衝突を防止することができ、缶胴内面に塗着された粉体塗料の剥離を防止した状態で高速に加熱手段へ移送することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図1は本実施装置の概略構成を示す説明図、図2は各ステージにおける粉体塗着工程を示す説明図、図3は他の缶胴への粉体塗着工程を示す説明図、図4は排出手段を示す説明図である。
【0018】
本実施装置1は、天蓋及び底蓋を巻締めることによって閉塞される上端開口部X1 と下端開口部X2 とが形成された円筒状の缶胴W内面に粉体塗装を行うものである。該缶胴Wは、図2(a)乃至(c)に示すように、上端開口部X1 が縮径されたネックイン部X3 により下端開口部X2 より小径に形成されている。
【0019】
図1において、2は缶胴Wを投入する投入手段、3は該投入手段2により投入された缶胴Wを円周上に沿って搬送する搬送手段、4は搬送手段3によって搬送される缶胴Wの内面の主に中央領域に粉体塗料を塗着させる中央部粉体塗着ステージ、5は該中央部粉体塗着ステージ4の下流側で前記搬送手段3によって搬送される缶胴Wの内面の主に下端側の領域に粉体塗料を塗着させる下端部粉体塗着ステージ、6は該下端部粉体塗着ステージ5の下流側で前記搬送手段3によって搬送される缶胴Wの内面の主に上端側の領域に粉体塗料を塗着させる上端部粉体塗着ステージ、7は該上端部粉体塗着ステージ6の下流側で缶胴Wを排出する排出手段である。また、図4に仮想線示するが、8は缶胴Wの内面に塗着された粉体塗料を焼き付ける加熱手段である。
【0020】
前記搬送手段3は、図1に示すように、基台9に起立された架台10に回転自在に軸支され、缶胴Wを保持して円周状に搬送する回転盤11を備えている。該回転盤11は、その周縁部に所定間隔を存して円弧状に形成された複数の缶胴保持部12を備え、該缶胴保持部12は、その内周に回転自在の複数の支持ローラ13を備えている。これによって、缶胴Wは、支持ローラ13を介して缶胴保持部12に保持され、支持ローラ13によって缶胴Wの軸を中心として回転自在に保持される。また、前記回転盤11は、図示しない駆動モータにより所定角度毎に所定時間停止されつつ回転する。なお、図示しないが、該搬送手段3は缶胴Wをアースした状態で前記缶胴保持部12に保持する。
【0021】
また、該搬送手段3は、缶胴Wの搬送軌道に沿って缶胴Wを精度良く案内するために、該缶胴Wを外方から当接案内する複数の案内部材14を備えている。
【0022】
前記投入手段2は、図1に示すように、前記回転盤11の缶胴保持部12の1つが投入位置で停止しているとき、該缶胴保持部12に缶胴Wを投入する。該投入手段2は、前記架台10に連設され、搬送手段3の投入位置に向かって複数の缶胴Wを連続して案内する案内部材15と、該案内部材15により案内される各缶胴Wを所定の間隔を開けて送りだす送出部材16とを備えている。該送出部材16は、缶胴の缶胴Wの送り方向に延設されフレーム17に回転自在に軸支され、回転シャフト18を介して図示しない駆動モータにより回転駆動される。また、該送出部材16は、その周壁にスパイラル状の係止溝19が形成されており、該係止溝19に各缶胴Wが係止自在となっている。該送出部材16を回転させることにより、係止溝19に係止された缶胴Wが投入方向に移動される。更に、係止溝19は、上流側から下流側に向かって次第にピッチが広がる形状に形成されている。これによって、案内部材15により案内される各缶胴Wは、送出部材16の回転により、投入方向に接近するにつれて互いに隣合うもの同士の間隔が広げられ、前記回転盤11が間欠的に回転して投入位置に位置された缶胴保持部12に、タイミングを合わせて缶胴Wを投入することができる。
【0023】
前記中央部粉体塗着ステージ4は、図1に示すように、前記投入位置より下流側で前記回転盤11の缶胴保持部12の停止位置において、該缶胴保持部12に保持された缶胴Wを回転させる缶胴回転手段20を備えている。該缶胴回転手段20は、前記架台10に固定された支持部材21に設けられ、缶胴保持部12に保持された缶胴Wの外側に往路側を当接して無端回動するベルト22と、該ベルト22を掛け亘した一対のプーリ23と、該ベルト22の復路側が掛け亘された駆動プーリ24と、該駆動プーリ24を介してベルト22の回動を駆動する図示しない駆動モータとによって構成されている。また、図1においては説明の便宜上図示が省略されているが、図2(a)に示すように、中央部粉体塗着ステージ4は、缶胴保持部12に保持された缶胴Wの上端開口部X1 側から缶胴Wの内部に向かって粉体塗料Yを噴出する噴出手段25と、該噴出手段25に対向して該缶胴Wの下端開口部X2 側から吸気して缶胴Wの内部に気流を形成する吸気手段26とを備えている。図1を参照すれば、該中央部粉体塗着ステージ4において、前記架台10に形成された表裏貫通された開放部27を介して架台10の裏側(紙面裏側)に噴出手段25が設けられており、架台10の表側(紙面表側)に吸気手段26(図1中仮想線示)が配置されている。
【0024】
前記噴出手段25は、図2(a)に示すように、スプレーノズル28と、該スプレーノズル28に荷電した粉体塗料Yを供給する図示しない供給装置とによって構成されている。スプレーノズル28は、円筒状の外形を有し、内径が中央付近から先端に向かって次第に縮径されており、更に先端部の外径は缶胴Wの上端開口部X1 の内径よりも小さく形成されている。該スプレーノズル28の先端と缶胴Wの上端開口部X1 とは僅かに間隙を存して対向される。前記吸気手段26は、吸気ダクト29と、該吸気ダクト29に接続して該吸気ダクト29から吸気する図示しない吸気装置とによって構成されている。
【0025】
該中央部粉体塗着ステージ4においては、先ず、スプレーノズル28から荷電した粉体塗料Yを缶胴Wの内面に向けて噴出する。同時に吸気ダクト29により吸気して缶胴Wの上端開口部X1 から内部に向かって空気を流入させ、下端開口部X2 へ向かう気流を缶胴Wの内部に形成する。これにより、スプレーノズル28から噴出された粉体塗料Yは、気流にのって缶胴Wの内面の中央領域W1 付近で拡散され、缶胴Wがアースされていることによって、主に中央領域W1 に塗着する。このとき缶胴Wは前記缶胴回転手段20により回転されているので、該缶胴Wの内面には粉体塗料Yが均一に塗着される。そして、余分な粉体塗料Yは、缶胴W内部の気流により吸気ダクト29に吸引され回収される。
【0026】
なお、図示は省略したが、前記噴出手段25のスプレーノズル28と、前記吸気手段26の吸気ダクト29とは、夫々缶胴Wに向かって進退自在に設けられいる。これによって、長さ寸法が異なる缶胴であっても、該缶胴に適する位置にスプレーノズル28と吸気ダクト29とを位置させることができる。また、本実施装置1の中央部粉体塗着ステージ4においては、スプレーノズル28が上端開口部X1 に臨み、吸気ダクト29が下端開口部X2 に臨むように配置したが、それとは逆に、吸気ダクト29を下端開口部X2 に臨ませ、スプレーノズル28を上端開口部X1 に臨ませて配設してもよい。
【0027】
前記下端部粉体塗着ステージ5は、図1に示すように、該中央部粉体塗着ステージ4の下流側の前記搬送手段3による缶胴Wの停止位置に設けられている。該下端部粉体塗着ステージ5は、前記中央部粉体塗着ステージ4と同様の構成による缶胴保持部12に保持された缶胴Wを回転させる缶胴回転手段30を備え、図2(b)に示すように、缶胴保持部12に保持された缶胴Wの下端開口部X2 側から缶胴Wの内部に向かって粉体塗料を噴出する噴出手段31と、該噴出手段31に対向して該缶胴Wの上端開口部X1 側から吸気して缶胴Wの内部に気流を形成する吸気手段32とを備えている。図1を参照すれば、該下端部粉体塗着ステージ5において、前記架台10に形成された表裏貫通された開放部27を介して架台10の表側(紙面表側)に噴出手段31が設けられており、架台10の裏側(紙面裏側)に吸気手段32(図1中仮想線示)が配置されている。なお、缶胴回転手段30については、前述した中央部粉体塗着ステージ4の缶胴回転手段20と同一構成であるので図中共通の符号を付してその説明を省略する。
【0028】
該下端部粉体塗着ステージ5の噴出手段31は、図2(b)に示すように、先端にフード33を装着したスプレーノズル34と、該スプレーノズル34に荷電した粉体塗料を供給する図示しない供給装置とによって構成されている。スプレーノズル34は、円筒状の外形を有し、内径が中央付近から先端に向かって次第に拡径している。該スプレーノズル34の先端に装着されたフード33は、その内径が先端部において急激に拡径し、該フード33の先端先端の内径は缶胴Wの下端開口部X2 の外径よりも僅かに大径に形成されている。缶胴Wの下端開口部X2 とフード33の先端との間には僅かに間隙が設けられる。前記吸気手段32は、吸気ダクト35と、該吸気ダクト35に接続して該吸気ダクト35から吸気する図示しない吸気装置とによって構成されている。なお、図示は省略したが、中央部粉体塗着ステージ4と同様に前記噴出手段31のスプレーノズル34と、前記吸気手段32の吸気ダクト35とは、夫々缶胴Wに向かって進退自在に設けられいる。これによって、長さ寸法が異なる缶胴であっても、該缶胴に適する位置にスプレーノズル34と吸気ダクト35とを位置させることができる。
【0029】
該下端部粉体塗着ステージ5においては、先ず、スプレーノズル34から荷電した粉体塗料Yを缶胴Wの内面に向けて噴出する。同時に吸気ダクト35により吸気して缶胴Wの上端開口部X1 から内部に向かって空気を流入させ、下端開口部X2 へ向かう気流を缶胴Wの内部に形成する。このとき、缶胴W内へ流入する空気は、下端開口部X2 とフード33との間の間隙から缶胴Wの径方向へ少量が流入し、缶胴W内における気流が比較的弱くなる。これによって、スプレーノズル34から噴出された粉体塗料Yは、下端開口部X2 側で拡散し、缶胴Wがアースされていることによって、主に缶胴Wの内面の下端開口部X2 側の領域W2 に塗着する。このとき缶胴Wは前記缶胴回転手段30により回転されているので、該缶胴Wの内面には粉体塗料Yが均一に塗着される。そして、余分な粉体塗料Yは、缶胴W内部の気流により吸気ダクト35に吸引され回収される。また、フード33の内径が下端開口部X2 の外径よりやや大径であるため、空気が下端開口部X2 の内側へ巻き込まれながら缶胴Wの内部へ流入する。これによって、粉体塗料Yの缶胴Wの外面方向への飛散が防止されると共に、粉体塗料Yは下端開口部X2 の端縁にも塗着される。
【0030】
前記上端部粉体塗着ステージ6は、図1に示すように、該下端部粉体塗着ステージ5の下流側の前記搬送手段3による缶胴Wの停止位置に設けられている。該上端部粉体塗着ステージ6は、前記中央部粉体塗着ステージ4と同様の構成による缶胴保持部12に保持された缶胴Wを回転させる缶胴回転手段36を備え、図2(c)に示すように、缶胴保持部12に保持された缶胴Wの上端開口部X1 側から缶胴Wの内部に向かって粉体塗料を噴出する噴出手段37と、該噴出手段37に対向して該缶胴Wの下端開口部X2 側から吸気して缶胴Wの内部に気流を形成する吸気手段38とを備えている。図1を参照すれば、該上端部粉体塗着ステージ6において、前記架台10に形成された表裏貫通された開放部27を介して架台10の裏側(紙面裏側)に噴出手段37が設けられており、架台10の表側(紙面表側)に吸気手段38(図1中仮想線示)が配置されている。なお、缶胴回転手段36については、前述した中央部粉体塗着ステージ4の缶胴回転手段20と同一構成であるので図中共通の符号を付してその説明を省略する。
【0031】
該上端部粉体塗着ステージ6の噴出手段37は、図2(c)に示すように、先端にフード39を装着したスプレーノズル40と、該スプレーノズル40に荷電した粉体塗料を供給する図示しない供給装置とによって構成されている。スプレーノズル40は、円筒状の外形を有し、内径が中央付近から先端に向かって次第に拡径している。該スプレーノズル40の先端に装着されたフード39は、その内径が先端部において更に拡径し、該フード39の先端先端の内径は缶胴Wの上端開口部X1 の外径よりも僅かに大径に形成されている。缶胴Wの上端開口部X1 とフード39の先端との間には僅かに間隙が設けられる。前記吸気手段38は、吸気ダクト41と、該吸気ダクト41に接続して該吸気ダクト41から吸気する図示しない吸気装置とによって構成されている。なお、図示は省略したが、上端部粉体塗着ステージ6も中央部粉体塗着ステージ4と同様に前記噴出手段37のスプレーノズル40と、前記吸気手段38の吸気ダクト41とは、夫々缶胴Wに向かって進退自在に設けられいる。これによって、長さ寸法が異なる缶胴であっても、該缶胴に適する位置にスプレーノズル40と吸気ダクト41とを位置させることができる。
【0032】
該上端部粉体塗着ステージ6においては、図2(c)に示すように、先ず、スプレーノズル40から荷電した粉体塗料Yを缶胴Wの内面に向けて噴出する。同時に吸気ダクト41により吸気して缶胴Wの上端開口部X1 から内部に向かって空気を流入させ、上端開口部X1 へ向かう気流を缶胴Wの内部に形成する。このとき、缶胴W内へ流入する空気は、上端開口部X1 とフード39との間の間隙から缶胴Wの径方向へ少量が流入し、缶胴W内における気流が比較的弱くなる。これによって、スプレーノズル40から噴出された粉体塗料Yは、上端開口部X1 側で拡散し、缶胴Wがアースされていることによって、主に缶胴Wの内面の上端開口部X1 側の領域W3 に塗着する。このとき缶胴Wは前記缶胴回転手段36により回転されているので、該缶胴Wの内面には粉体塗料Yが均一に塗着される。そして、余分な粉体塗料Yは、缶胴W内部の気流により吸気ダクト41に吸引され回収される。また、フード39の内径が上端開口部X1 の外径よりやや大径であるため、空気が上端開口部X1 の内側へ巻き込まれながら缶胴Wの内部へ流入する。これによって、粉体塗料Yの缶胴Wの外面方向への飛散が防止されると共に、粉体塗料Yは上端開口部X1 の端縁にも塗着される。
【0033】
以上のように本実施装置1は、前記搬送手段3により缶胴Wを搬送しつつ、中央部粉体塗着ステージ4、下端部粉体塗着ステージ5、上端部粉体塗着ステージ6により順次缶胴Wの内面への粉体塗料の塗着を行う。これにより、図2(a)乃至(c)に示すように、缶胴Wの内面は、先ず、その中央領域W1 が粉体塗装され、次いで、下端開口部X2 側の領域W2 が粉体塗装され、その後、上端開口部X1 側の領域W3 が粉体塗装されて缶胴W内面全部が塗装される。このように、缶胴Wの内面を各領域W1 ,W2 ,W3 に分割して順次塗装を行うことにより、各領域W1 ,W2 ,W3 が所望の膜厚に均一に塗装され、缶胴W内面全部を比較的厚く均一に塗装することが容易に行える。
【0034】
なお、本実施装置1は、上端開口部X1 にネックイン部X3 が形成されていることにより上端開口部X1 が下端開口部X2 より小径に形成された缶胴Wの内面に粉体塗装を施す場合に好適な構成を有するものである。即ち、本実施装置1によれば、下端部粉体塗着ステージ5により缶胴W内面の下端開口部X2 側の領域を粉体塗装した後に、上端部粉体塗着ステージ6により上端開口部X1 側の領域を粉体塗装する。例えば、この順序を逆にして、上端部粉体塗着ステージ6を下端部粉体塗着ステージ5の上流側に設けた場合には、下端部粉体塗着ステージ5における粉体塗装の際に、吸気側の上端開口部X1 が縮径されていることによって空気流や粉体塗料の流れが強くなり、先に上端部粉体塗着ステージ6において上端開口部X1 側の領域W3 に塗着された粉体塗料が剥離して吸引されてしまい、塗膜が薄くなるおそれがある。本実施装置1は、上端開口部X1 側の領域W3 への粉体塗装を、下端開口部X2 側の領域W2 への粉体塗装より後に行うことによってこのようなことを防止している。ところで、本実施装置1によれば、上端開口部X1 と下端開口部X2 とが同径に形成された缶胴であってもその内面を比較的厚く均一に塗装することが容易に行える。この場合には、図示しないが、上端開口部が縮径されていないので空気流や粉体塗料の流れがことなることがなく、上端部粉体塗着ステージ6を下端部粉体塗着ステージ5の上流側に設けてもよい。
【0035】
また、本実施装置1によれば、図3(a)及び(b)に示すように、前記缶胴W(図2示)より缶胴長が短い缶胴Wであってもその内面を比較的厚く均一に塗装することが容易に行える。この場合には、前記中央部粉体塗着ステージ4による中央領域への粉体塗装を行わなくてもよく、図3(a)に示すように、先ず下端部粉体塗着ステージ5において缶胴Wの下半部領域W2 に粉体塗料の塗着を行い、次いで、図3(b)に示すように、上端部粉体塗着ステージ6において缶胴Wの上半部領域W3 に粉体塗料の塗着を行えばよい。従って、このように缶胴長が比較的短い缶胴Wへの内面塗装を行う場合には、図示しないが、本実施装置1における中央部粉体塗着ステージ4を設けなくてもよい。
【0036】
更に、本実施装置1によれば、夫々のステージ4,5,6に設けられた各噴出手段25,31,37のスプレーノズル28,34,40が缶胴Wの外部に配置されるので、従来缶胴W内部に塗装ノズルを配置することが困難な小径缶にも適用することができる。即ち、一般に、溶接缶胴は、溶接継目を補正塗装しなければならず、従来、図示しないが、缶胴内部に塗装ノズルを配置し、このノズルによって溶接継目を補正塗装していた。そのため、製造できる溶接缶胴は塗装ノズルを配置できる缶胴径以上の大きいものに限定されていた。しかし、本発明によれば、缶胴Wの外部から粉体塗料を噴出して缶胴W内面に塗装を施すことができ、しかも内面の溶接継目の補正を兼ねることができるため、塗装ノズルを内部に配置することが困難な小径缶にも適用できるという効果がある。
【0037】
前記排出手段7は、図1に示すように、前記上端部粉体塗着ステージ6の下流側の前記搬送手段3による缶胴Wの停止位置に設けられている。該排出手段7は図1及び図4に示すように、前記架台10に回転自在に軸支され、前記缶胴Wの停止位置において搬送手段3の缶胴保持部12に保持された缶胴Wを係止する複数の缶胴係止部42を外周に有するターレット43と、該ターレット43に保持されて搬送手段3の缶胴保持部12から離反された缶胴Wを該ターレット43から受け取って加熱手段8に向かって移送する移送コンベア44とによって構成されている。該移送コンベア44は、図4に示すように、ターレット43に保持された缶胴Wの軸線方向に延設されている。加熱手段8は、詳しい図示は省略するが、前記各ステージ4,5,6において缶胴Wの内面に塗着した粉体塗料を焼き付けるものである。
【0038】
前記ターレット43は、図示しない駆動モータの駆動によって、前記搬送手段3の回転盤11と同期して間欠的に回転される。該ターレット43の缶胴係止部42には、図示しないが、吸着孔が設けられており、該吸着孔に接続された吸引手段によって缶胴Wの側面を吸着保持することができるようになっている。
【0039】
前記移送コンベア44は、図4に示すように、上流側に所定間隔を存して同軸に設けられた一対の従動プーリ45と、下流側に所定間隔を存して同軸に設けられた一対の駆動プーリ46と、両プーリ45,46に掛け亘された無端状の一対の搬送ベルト47と、駆動プーリ46を駆動する図示しない駆動モータとを備えている。搬送ベルト47は下方側を往路として缶胴Wの移送方向に回動される。また、該搬送ベルト47の往路側において缶胴Wの移送方向に沿ってマグネット48が設けられており、該マグネットの磁力により缶胴Wをその上方から搬送ベルト47に吸着保持させることができる。
【0040】
該移送コンベア44によって、缶胴Wに不用意な動きを与えることなく振動や他の缶胴Wとの衝突を防止することができるので、缶胴W内面に塗着された粉体塗料の剥離を防止し、更に高速度で加熱手段8へ缶胴Wを移送することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態の装置の概略構成を示す説明図。
【図2】各ステージにおける粉体塗着工程を示す説明図。
【図3】他の缶胴への粉体塗着工程を示す説明図。
【図4】排出手段を示す説明図。
【符号の説明】
1…実施装置(静電粉体塗装装置)、2…投入手段、3…搬送手段、4…中央部粉体塗布ステージ(他の粉体塗着ステージ)、5…下端部粉体塗布ステージ(第1の粉体塗着ステージ)、6…上端部粉体塗布ステージ(第2の粉体塗着ステージ)、7…排出手段、8…加熱手段、20,30,36…缶胴回転手段、25,31,37…噴出手段、26,32,38…吸気手段、44…移送コンベア(移送手段)、48…マグネット(吸着手段)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an electrostatic powder coating apparatus for an inner surface of a can body that performs electrostatic coating of a powder coating on the inner surface of the can body.
[0002]
[Prior art]
For beverage cans and aerosol cans, a metal plate with coating printing on the inner and outer surfaces is rolled into a cylindrical shape and welded at both ends to form a can body, and then a weld seam is corrected and applied, A so-called three-piece can in which a canopy and a bottom lid are wound around both ends of the can body is used. In this type of can body, the inner surface of the can body is painted with a solvent-based paint in order to protect the contents inside and prevent corrosion due to the contents, and the weld seam is also subjected to correction painting in the same manner.
[0003]
By the way, especially for can bodies filled with highly corrosive contents, it is necessary to apply a relatively thick coating to the inner surface of the can body. It is difficult to form. In addition, when a solvent-based paint is used, the environment during the painting work may be deteriorated. Therefore, in recent years, it has been considered to perform electrostatic powder coating capable of thick coating using a solvent-free powder coating. When electrostatic powder coating is applied to the inner surface of the can body, the can body is grounded, and the powder coating charged from one opening end of the can body is sprayed toward the inner surface of the can body, and the electrostatic effect is applied to the powder. Apply body paint to the inner surface of the can body.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when applying such electrostatic powder coating, since the powder coating is sprayed from one open end toward the inner surface of the can body with both ends of the can body open, the sprayed powder coating May flow out from the other opening end and it may be difficult to uniformly apply the powder coating along the inner surface of the can body.
[0005]
In particular, when one of the opening ends of the can body is reduced in diameter like a neck-in can, the powder coating must be sprayed concentrated on the inclined inner surface of the reduced diameter portion. Then, there is a disadvantage that the coating film on the other part of the inner surface of the can body becomes thin.
[0006]
In order to eliminate such inconvenience, the present invention can uniformly form a relatively thick coating film on the inner surface of the can body, and can efficiently coat the inner surface of the can body. An object is to provide an apparatus.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve such an object, the present invention is an electrostatic powder coating apparatus for an inner surface of a can body that performs electrostatic coating of a powder coating on the inner surface of a cylindrical can body that is open at both ends. Loading means, conveying means for rotatably holding the can body charged from the charging means and stopping it at every predetermined distance, and at the stop position of the can body conveyed by the conveying means, the can body A first powder coating stage for applying a powder coating mainly to a region on one end opening side of the inner surface, and a stop position of the can body transported from the first powder coating stage by the transport means; A second powder coating stage for applying a powder coating mainly to a region on the other end opening side of the inner surface of the can body, and the can body transported from the second powder coating stage by the transport means; The can body is received and discharged from the conveying means at the stop position. Means, and the first powder coating stage has a can body rotating means for rotating the can body around its axis, and the can body from the opening facing the one end opening of the can body. A spraying means for spraying the powder coating toward the region of the inner surface mainly on the one end opening side, and facing the other end opening of the can body and sucking air from the opening to form an air flow inside the can body An intake means, and the second powder coating stage has a can cylinder rotating means for rotating the can cylinder about its axis and an opening at the other end of the can cylinder. A spraying means for spraying the powder coating mainly toward the region on the other end opening side of the inner surface of the can body, facing one end opening of the can body, sucking air from the opening, and causing an air flow inside the can body And an intake means to be formed.
[0008]
According to the present invention, the can body charged by the charging means is transferred by the transfer means. The transport means stops the can body every time the can body is transported by a predetermined distance. Each stage is provided at each stop position of the can body by the conveying means. As a result, first, a powder coating is applied mainly to a region on one end opening side of the inner surface of the can body in the first powder coating stage, and then the can is formed in the second powder coating stage. A powder coating material is applied mainly to the region of the inner surface of the body on the side of the opening at the other end.
[0009]
More specifically, first, the can body stopped by the conveying means on the first powder coating stage is rotated by a can body rotating means provided on the stage. At this time, the powder coating material is ejected from the ejection means facing the one end opening of the can body mainly toward the region on the one end opening side of the inner surface of the can body. The powder coating material ejected from the ejection means is attracted to the inner surface of the grounded can body by charging, whereby the powder coating material is applied to the inner surface of the can body. At this time, an air flow is formed inside the can body by being sucked by the intake means from the other end opening side of the can body, and the can body is rotated by the can body rotating means. Thus, the powder coating can be uniformly applied in the region on the one end opening side. In addition, since the powder coating is intensively ejected toward the region on the one end opening side of the can body by the ejection means, the powder coating can be applied relatively thickly on the region on the one end opening side. it can.
[0010]
Next, the can body which has been transported by the transport means from the first powder coating stage and stopped at the second powder coating stage is rotated by a can body rotating means provided in the stage. At this time, the powder paint is ejected from the ejection means facing the other end opening of the can body mainly toward the region on the other end opening side of the inner surface of the can body. The powder coating material ejected from the ejection means is charged, and the powder coating material is applied to the inner surface of the can body when the can body is grounded. Then, air is sucked from the one end opening side of the can body by the air suction means. In the second powder coating stage, the powder coating material is jetted mainly by the jetting means toward the other end opening side region of the can body.
[0011]
As described above, the inner surface of the can body is divided into two regions of the one end opening side and the other end opening side, and the region on the one end opening side is mainly coated by the first powder coating stage. Since the powder coating stage mainly coats the area on the opening side of the other end, the coating area by each stage can be reduced, the painting operation can be performed quickly, and the entire inner surface of the can body can be coated relatively thick and uniformly. it can. Thereby, when the welding seam is formed in the can body, it can serve as correction | amendment coating of the part.
[0012]
In addition, since the painting operation on the inner surface of the can body at each stage is performed while being intermittently conveyed by the conveying means, the painting operation can be continuously performed on a plurality of can bodies and efficiently in a short time. Can be painted.
[0013]
Further, in the present invention, the powder coating material is applied mainly to the central region of the inner surface of the can body at the stop position of the can body transported by the transport means between the charging means and the first powder coating stage. There is provided another powder coating stage to be applied, the powder coating stage facing a can cylinder rotating means for rotating the can cylinder about its axis and an opening of one of the can cylinders. And a spraying means for spraying a charged powder coating mainly from the opening toward the central region of the inner surface of the can body, and the other opening portion of the can body facing the other opening and sucking air from the opening, Intake means for forming an air flow is provided.
[0014]
According to this, prior to the first powder coating stage, the inner surface of the can body can be coated mainly by the other powder coating stage mainly on the central region, and the can body length is relatively long. It is suitable in some cases. That is, first, the can body stopped at the other powder coating stage by the conveying means is coated with the powder coating material ejected from the ejecting means while being rotated by the can body rotating means. At this time, the powder coating is applied mainly to the central region of the inner surface of the can body by riding on the airflow generated by the intake means. In this way, the inner surface of the can body is divided into a central region, one end opening side region, and the other end opening side region, and each region is coated separately, so even if the can body length is relatively long, each stage The coating area can be reduced, the coating operation can be performed quickly, and the entire inner surface of the can body can be uniformly coated with a desired thickness.
[0015]
Further, in the present invention, the discharge means includes a transfer means for transferring the can body to a heating means for baking the powder coating material applied to the inner surface of the can body in each stage. It is preferable to provide an adsorbing means for adsorbing and holding the peripheral wall from above, and to transfer the can body to the heating means while adsorbed by the adsorbing means.
[0016]
The discharging means transports the can body having the powder coating on the inner surface in the adsorbed state by the adsorbing means, so that vibration or collision with other can bodies can occur without causing inadvertent movement in the can body. It is possible to prevent the powder paint applied to the inner surface of the can body from being peeled off, and it can be transferred to the heating means at a high speed.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of the present embodiment apparatus, FIG. 2 is an explanatory diagram showing a powder coating process in each stage, and FIG. 3 is an explanatory diagram showing a powder coating process on another can body. 4 is an explanatory view showing the discharging means.
[0018]
This implementation apparatus 1 has an upper end opening X that is closed by tightening the canopy and the bottom lid. 1 And lower end opening X 2 Powder coating is performed on the inner surface of the cylindrical can body W on which the and are formed. The can body W has an upper end opening X as shown in FIGS. 1 Neck-in part X with reduced diameter Three Due to the lower end opening X 2 It has a smaller diameter.
[0019]
In FIG. 1,
[0020]
As shown in FIG. 1, the transport means 3 includes a
[0021]
In addition, the transport means 3 includes a plurality of
[0022]
As shown in FIG. 1, the charging means 2 loads the can body W into the can body holding portion 12 when one of the can body holding portions 12 of the
[0023]
As shown in FIG. 1, the center part
[0024]
As shown in FIG. 2A, the ejection means 25 is constituted by a
[0025]
In the central
[0026]
Although not shown, the
[0027]
As shown in FIG. 1, the lower end
[0028]
As shown in FIG. 2B, the ejection means 31 of the lower end
[0029]
In the lower end
[0030]
As shown in FIG. 1, the upper end
[0031]
As shown in FIG. 2C, the ejection means 37 of the upper end
[0032]
In the upper end
[0033]
As described above, the present embodiment 1 uses the center
[0034]
In addition, this implementation apparatus 1 has upper end opening X 1 Neck-in part X Three The upper end opening X is formed by forming 1 Is the lower end opening X 2 It has a structure suitable for applying powder coating to the inner surface of the can body W formed with a smaller diameter. That is, according to the present embodiment 1, the lower end opening X on the inner surface of the can body W is caused by the lower end
[0035]
Further, according to the present embodiment 1, as shown in FIGS. 3 (a) and 3 (b), the inner surface of the can body W is shorter than that of the can body W (shown in FIG. 2). It is easy to paint thick and uniform. In this case, it is not necessary to perform the powder coating on the central region by the central
[0036]
Furthermore, according to the present embodiment 1, since the
[0037]
As shown in FIG. 1, the discharge means 7 is provided at a stop position of the can body W by the transport means 3 on the downstream side of the upper end
[0038]
The
[0039]
As shown in FIG. 4, the
[0040]
The
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an explanatory diagram showing a schematic configuration of an apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an explanatory view showing a powder coating process in each stage.
FIG. 3 is an explanatory view showing a powder coating process on another can body.
FIG. 4 is an explanatory view showing discharge means.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Implementation apparatus (electrostatic powder coating apparatus), 2 ... Input means, 3 ... Conveyance means, 4 ... Center part powder application stage (other powder application stages), 5 ... Lower end part powder application stage ( (First powder coating stage), 6 ... upper end powder coating stage (second powder coating stage), 7 ... discharging means, 8 ... heating means, 20, 30, 36 ... can barrel rotating means, 25, 31, 37 ... ejecting means, 26, 32, 38 ... intake means, 44 ... transfer conveyor (transfer means), 48 ... magnet (adsorption means).
Claims (3)
缶胴を投入する投入手段と、
該投入手段から投入された缶胴を回転自在に保持して所定距離毎に停止させつつ搬送する搬送手段と、
該搬送手段によって搬送された缶胴の停止位置において該缶胴内面の主として一端開口部側の領域に粉体塗料を塗着させる第1の粉体塗着ステージと、
前記搬送手段によって該第1の粉体塗着ステージから搬送された缶胴の停止位置において該缶胴内面の主として他端開口部側の領域に粉体塗料を塗着させる第2の粉体塗着ステージと、
前記搬送手段によって該第2の粉体塗着ステージから搬送された缶胴の停止位置において該缶胴を該搬送手段から受取り排出する排出手段とが備えられ、
前記第1の粉体塗着ステージには、缶胴をその軸を中心に回転させる缶胴回転手段と、該缶胴の一端開口部に臨んで該開口部から缶胴内面の主として一端開口部側の領域に向かって粉体塗料を噴出する噴出手段と、該缶胴の他端開口部に臨んで該開口部から吸気し、該缶胴内部に空気流を形成する吸気手段とが設けられ、
前記第2の粉体塗着ステージには、缶胴をその軸を中心に回転させる缶胴回転手段と、該缶胴の他端開口部に臨んで該開口部から缶胴内面の主として他端開口部側の領域に向かって粉体塗料を噴出する噴出手段と、該缶胴の一端開口部に臨んで該開口部から吸気し、該缶胴内部に空気流を形成する吸気手段とが設けられていることを特徴とする缶胴内面の静電粉体塗装装置。An electrostatic powder coating device for the inner surface of a can body that performs electrostatic coating of powder coating on the inner surface of a cylindrical can body that is open at both ends,
A charging means for charging the can body;
A transporting means for transporting the can body, which is thrown from the throwing means, while being rotatably held and stopped at every predetermined distance;
A first powder coating stage for applying a powder coating mainly to a region on the one end opening side of the inner surface of the can body at a stop position of the can body transported by the transport means;
A second powder coating for applying a powder coating mainly to a region on the other end opening side of the inner surface of the can body at the stop position of the can body transported from the first powder coating stage by the transport means. The arrival stage,
A discharge means for receiving and discharging the can body from the transfer means at a stop position of the can body transferred from the second powder coating stage by the transfer means;
The first powder coating stage has a can cylinder rotating means for rotating the can cylinder about its axis, and one end opening mainly on the inner surface of the can cylinder from the opening facing the one end opening of the can cylinder. There are provided spraying means for spraying the powder paint toward the region on the side, and suction means for facing the other end opening of the can body and sucking air from the opening to form an air flow inside the can body ,
The second powder coating stage has a can barrel rotating means for rotating the can barrel around its axis, and the other end of the can barrel facing the other end opening of the can barrel. There are provided jetting means for jetting the powder paint toward the region on the opening side, and suction means for sucking air from the opening facing one end opening of the can body and forming an air flow inside the can body An electrostatic powder coating apparatus for the inner surface of a can body characterized by being made.
該粉体塗着ステージには、缶胴をその軸を中心に回転させる缶胴回転手段と、該缶胴のいずれか一方の開口部に臨んで該開口部から缶胴内面の主として中央領域に向かって粉体塗料を噴出する噴出手段と、該缶胴の他方の開口部に臨んで該開口部から吸気し、該缶胴内部に空気流を形成する吸気手段とが設けられていることを特徴とする請求項1記載の缶胴内面の静電粉体塗装装置。Other powder for applying a powder coating mainly to the central area of the inner surface of the can body at the stop position of the can body conveyed by the conveying means between the charging means and the first powder coating stage There is a painting stage,
The powder coating stage includes a can cylinder rotating means for rotating the can cylinder about its axis, and faces one of the openings of the can cylinder from the opening to a central region on the inner surface of the can cylinder. An ejection means for ejecting the powder coating toward the other side, and an intake means for facing the other opening of the can body and sucking air from the opening to form an air flow inside the can body 2. The electrostatic powder coating apparatus for an inner surface of a can body according to claim 1, wherein
該移送手段は、缶胴の周壁を上方から吸着保持する吸着手段を備え、缶胴を該吸着手段によって吸着させた状態で前記加熱手段に移送することを特徴とする請求項1又は2記載の缶胴内面の静電粉体塗装装置。The discharge means includes a transfer means for transferring the can body to a heating means for baking the powder coating material applied to the inner surface of the can body in each stage.
3. The transfer device according to claim 1, wherein the transfer unit includes an adsorption unit that adsorbs and holds the peripheral wall of the can body from above, and the can body is transferred to the heating unit while being adsorbed by the adsorption unit. Electrostatic powder coating device for the inner surface of the can body.
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