JP2005046855A - Method for manufacturing bottle can - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ボトル缶の口金部にキャップを被着させるためのねじ部が形成されたボトル缶の製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、飲料用の缶として広く使われているボトル缶は、アルミニウム製やその合金製の金属板を絞り加工(Drawing)し、更にこれをしごき加工(Ironing)することによって形成される。
【0003】
このようなボトル缶は、胴部と、先端側にいくほど漸次縮径されたテーパ部と、このテーパ部の先端側に形成された口金部とから、概ね形成されている。口金部には、径方向に膨出したかぶら部と、かぶら部の先端側に形成されたねじ部と、開口端部に形成されたカール部により構成されている。そして、上記のようなボトル缶の口金部に被着されるキャップの内面には、ライナが設けられている。そして、ボトル缶内に飲料物が装填され、キャップがボトル缶の口金部に被着されると、ライナとカール部とが密着して、ボトル缶内に飲料物を密封することになる。
このような、ボトル缶を形成するにあたり、下記特許文献1及び、特許文献2に記載されたボトル缶の製造方法がある。
【0004】
特許文献1においては、口金部にねじ部を形成した後に、開口端部にカール部を形成する方法である。
また、特許文献2においては、ボトル缶の口金部の開口端部にカール部を形成した後に、口金部にねじ部を形成する方法である。
【0005】
【特許文献1】
特開2000−191006号公報
【特許文献2】
特開2002−137032号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記特許文献1に提案されたボトル缶の製造方法においては、口金部の上端側開口縁にカール部を成形した後に、ねじ部が形成される。このため、ねじ形成時において、既に形成されたカール部が歪むおそれがある。このため、形成されたボトル缶の口金部に、キャップが被着されたとしても、キャップのライナとカール部との密接が十分でない部分が生じ、ボトル缶の密封性を確保することができないという問題があった。
また、上記特許文献2に記載されたボトル缶の製造方法においては、口金部にねじ部を形成した後に、カール部を形成する。このため、カール部の形成によって、既に形成されたねじ部が歪むおそれがある。したがって、形成されたボトル缶の口金部にキャップが被着されたとしても、キャップの開栓、閉栓が困難となり、開栓性、閉栓性に問題があった。
さらに、カール形成時において、金属材材料が破断するおそれもあった。
【0007】
この発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、ボトル缶とキャップとの密封性を確保しつつ、キャップの開栓性、閉栓性を確保することのでき、良好なカール部を形成することができるボトル缶の製造方法を提供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、この発明は以下の手段を提案している。請求項1に係る発明は、口金部にねじ部が形成されるとともに該口金部の開口端部にカール部が形成されたボトル缶の製造方法において、前記口金部の前記開口端部を外側に湾曲して、プレカール部を形成し、その後に、前記ねじ部を形成し、更に前記開口端部のプレカール部を加工してカール部を形成することを特徴とする。
【0009】
この発明に係るボトル缶の製造方法によれば、プレカール部を予め形成することから、カール部を形成する際に、口金部に加えられる応力が軽減され、ねじ部がひずみ難くなる。さらに、ねじ部を形成した後に、カール部を形成することから、ねじ部を形成する際のカール部への影響をなくすことができる。
【0010】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載のボトル缶の製造方法において、前記プレカール部が、その曲率中心を廻る範囲が90°以上180°以下となるように形成されていることを特徴とする。
【0011】
この発明に係るボトル缶の製造方法によれば、カール部を形成する際に加えられる応力が確実に軽減されることから、ねじ部が歪み難くなる。即ち、プレカール部の曲率中心を廻る範囲を90°より小さく形成すると、カール部を形成する際に、口金部に加えられる応力が過大なものになり、既に形成されたねじ部が歪むおそれがあり、また、180°より大きく形成すると、カール部を形成する際に加えられる応力が小さいものとなり、ねじ部の形成の際に生じる開口端部の歪みを是正することができないことになる。したがって、プレカール部が曲率中心を廻る範囲を上記範囲とすることにより、良好なカール部とねじ部とを形成することができる。
【0012】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、この発明の第1の実施形態について説明する。
この実施形態によるボトル缶の製造方法を説明する前に、この製造方法で製造するボトル缶について説明する。この製造方法により製造するボトル缶は、内部に炭酸飲料、果汁飲料の内容物を入れるためのものであり、キャップにより密封されるものである。
【0013】
図1において、ボトル缶1は、アルミニウムまたは、アルミニウム合金等の金属材料から形成されている。このボトル缶1は、有底円筒状の胴部2と、先端側に行くに従い縮径されたテーパ部3と、テーパ部3の先端側に形成された口金部4とを主な構成要素としている。口金部4は、径方向に膨出したかぶら部5と、かぶら部5の先端側に形成されたねじ部6と、口金部4の開口端部9に形成されたカール部7とを主な構成要素としている。
【0014】
次に、上述のボトル缶1の製造方法について説明する。まず、アルミニウムまたはアルミニウム合金製の一枚の金属板に、絞り加工及びしごき加工をからなる処理を行うことによって、有底円筒状体を形成する。そして、トリミング処理を施すことにより、有底円筒状体の先端部を切断して高さを調整する。ついで、有底円筒状体をウォッシャーで洗浄して、耐腐食向上のためにクロムやジルコニウム等により化成処理を行う。
【0015】
また、有底円筒状体の外面には、ベースコート層と、印刷インキ層と、オーバーコート層とからなる塗膜層を形成する。次に、有底円筒状体の内面には、内面塗料をスプレーによって塗装し、塗料をインサイドオーブンにより、焼き付け硬化する。
その後、ネックイン加工を施し、有底円筒状体の開口端側を漸次縮径して、図2(a)に示すように、開口端側に向けて漸次縮径されたテーパ部3と、このテーパ部3に連設した口金部4を形成する。
【0016】
ここで、図2(b)に示すように、口金部4をボトル缶1の径方向に拡径させる。そして、図2(c)に示すように、拡径した口金部4の中央部付近から、開口端側に向け漸次縮径して、ねじ形成壁部8を形成する。その後、図3(a)に示されるように、成形装置41により口金部4の開口端部9にプレカール部11を形成する。
ここで、図4に示されるように、成形装置41は、中心軸43を中心として回転する回転ヘッド42と、中心軸43の下端部に形成された保持部46と、回転ヘッド42の外周縁部に形成された支持部44とを主な構成要素としている。
また、支持体44の垂直壁部には、水平方向に軸線を位置させられた軸体48が回転自在に支持されている。この軸体48の先端部には内方に突出する先端部が形成されており、この先端部にはスピニングローラ45が設けられている。スピニングローラ45にはプレカール部11を形成する周溝45bが形成されている。また、スピニングローラ45は、支持体44の垂直壁部に複数設けられている。また、保持部46の外径は、口金部4の内径と略同径に形成されている。
【0017】
口金部4の開口端部9にプレカール部11を形成するに際して、まず、ボトル缶1の口金部4の中心軸線と、成形装置41の軸線とが一致するようにバキュームチャックでボトル缶1を保持した後に、(図示されない)駆動機構により中心軸43を回転させながら(650〜850rpd)支持部42を下降させる。この下降に伴って、まず保持部46が口金部4の内面側に挿入され、下降しながら口金部4を内面から保持する。
次に、スピニングローラ45の周溝45bを、口金部4の開口端部9に当接させる。そして、このスピニングローラ45を軸体48の軸線を中心として自転させるとともに、中心軸線43を中心として公転させることにより口金部4の開口端部9にプレカール部11を形成する。
この場合、図5に示されるように、プレカール部11の湾曲される範囲は、曲率中心Oを中心として90°以上180°以下の範囲とされる。
スピン方式の成形装置41によれば、口金部4の開口端部9に加えられる応力を軽減することができ、プレカール部11に割れが生じるのを防止することができる。
【0018】
そして、図3(b)に示すように、開口端部9にプレカール部11を形成した後に、ねじ形成壁部8にねじ部6を形成し、その下端部にかぶら部5を形成する。
次いで、図3(c)、図6に示すように、ボトル缶1のプレカール部11を、スピンフランジ100で加工してカール部7を形成する。
図6において、スピンフランジ100は、支持部101を有し、この支持部101には軸受け102を介して軸103が回転自在に支持されており、軸103の先端には成形ローラ104が固定されている。この場合、軸103は、水平方向に位置している。
また、スピンフランジ100は、支持部101を有し、この支持部105に軸受け106を介して軸107が回転自在に支持されており、軸107の先端には形成ローラ108が固定されている。この場合、軸107は、鉛直方向より傾斜した方向に位置している。
形成ローラ104と形成ローラ108とには、それぞれカール成形部111、110が形成されている。
【0019】
そして、スピンフランジ100には、鉛直方向下方向に伸びる軸体112が設けられており、軸体112の下端には固定コマ109が設けられている。
この構成のもとに、固定コマ109が口金部4の内部に挿入され、固定コマ109が口金部4の先端部の内面側を受けて、そして、固定コマ109とカール形成部110、111と間に口金部4を狭持して、形成ローラ108、104が転動することによって、カール部7を形成する。
この場合カール部7は、図7に示すように、曲率中心Oを中心として270°廻る範囲に形成する。
更に、カール部7の外周をスロット加工することで平坦面をなす平坦部を形成し、ボトル缶1を形成する。
【0020】
このように、本実施形態においては、開口端部9にプレカール部11を形成した後に、カール部7を形成することから、カール形成時において、スピンフランジ15から口金部4に加えられる応力が軽減される。このため、口金部4が歪み難くなり、既に形成されたねじ部6が歪み難くなる。
したがって、良好なねじ部6を形成することができる。
また、本実施形態においては、ねじ部6を形成した後に、カール部7を形成する。このため、カール部7を形成した後にねじ部6を形成する場合と異なり、ねじ形成によりカール部7が歪むおそれがない。
したがって、良好なカール部7を形成することができる。
【0021】
これに伴い、口金部4にキャップが被着されると、キャップに形成されたライナとボトル缶1のカール部7とが良好に密着することになり、ボトル缶1内の密封性を確保することができる。
また、ねじ部6に歪みが生じ難いことから、キャップが被着されたときにおいても、良好に開栓、閉栓することができ、開栓性と閉栓性を確保することができる。
さらに、本実施形態において、カール部7を形成する際には、既に、プレカール部11が形成されていることから、カール形成により変形される口金部4の変形量は抑えられることになる。
このため、ボトル缶1bを構成する金属材料に欠陥が存在する場合においても、金属材料が破断することなくカール部7を形成することができる。
【0022】
ここで、図8を用いて本発明の第2の実施形態について、説明する。
なお、図8において、図1から図7に示された構成と同一の構成については、同一の符号を付してその説明を省略する。
【0023】
そして、本実施形態においては、ダイフランジを用いて口金部4の開口端部9にプレカール部11を形成する。
図8に示すように、ダイフランジ10は、大径部12と大径部12の下面に形成された小径部13とから形成されたものであり、大径部12と小径部13との間には、曲率中心Oを中心として湾曲させられた環状のカール形成部14が設けられている。
そして、口金部4の開口端部9内に、ダイフランジ10の小径部13を挿入し、このダイフランジ10をボトル缶1の缶底方向に押圧する。 これによって、口金部4の先端部がカール形成部14に沿って、湾曲形状に形成される。この場合、プレカール部11の湾曲される範囲は、曲率中心Oを中心として90°以上180°以下の範囲とされる。
この実施の形態においても、ねじ部6の形成の前工程においてプレカール部11を形成することから、第1の実施形態と同様の作用・効果を得ることができる。
【0024】
【発明の効果】
以上に説明したように、この発明によれば、カール部を形成する際に加えられる応力が軽減されることから、カール形成によりねじ部が歪み難く、良好なねじ部を形成することができ、また、ねじ部を形成した後にカール部を形成することから、ねじ部を形成することにより、カール部が歪むおそれがなく、良好なカール部を形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係るボトル缶の正面図である。
【図2】ボトル缶の製造工程のうち前半の工程を示す図である。
【図3】ボトル缶の製造工程のうち後半の工程を示す図である。
【図4】ボトル缶の開口端部に、スピン方式の成形装置によりプレカール部を形成する過程を示す図である。
【図5】プレカール部が形成された口金部周辺の拡大図である。
【図6】ボトル缶にカール部に、スピンフランジを用いてカール部を形成する過程を示す図である。
【図7】スピニングローラの先端部の拡大図を示したものである。
【図8】ボトル缶の口金部に、ダイフランジを用いてプレカール部を形成する工程を示す図である。
【符号の説明】
O 曲率中心
1 ボトル缶
4 口金部
7 カール部
9 開口端部
11 プレカール部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a method of manufacturing a bottle can in which a screw portion for attaching a cap to a cap portion of the bottle can is formed.
[0002]
[Prior art]
In general, a bottle can widely used as a beverage can is formed by drawing a metal plate made of aluminum or an alloy thereof and then ironing it.
[0003]
Such a bottle can is generally formed from a trunk portion, a tapered portion that is gradually reduced in diameter toward the distal end side, and a base portion that is formed on the distal end side of the tapered portion. The base part is configured by a bulge bulge in the radial direction, a screw part formed on the tip side of the cradle part, and a curl part formed at the opening end part. And the liner is provided in the inner surface of the cap attached to the nozzle | cap | die part of the above bottle cans. When the beverage is loaded into the bottle can and the cap is attached to the cap portion of the bottle can, the liner and the curled portion are brought into close contact with each other, and the beverage is sealed in the bottle can.
In forming such bottle cans, there are bottle can manufacturing methods described in
[0004]
In
[0005]
[Patent Document 1]
JP 2000-191006 A [Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-137032 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the method for manufacturing a bottle can proposed in
Moreover, in the manufacturing method of the bottle can described in the said
Further, the metal material may be broken during curl formation.
[0007]
The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and can secure the sealing performance between the bottle can and the cap while ensuring the cap opening and closing performance of the cap, thereby forming a good curled portion. It is in providing the manufacturing method of the bottle can which can do.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention proposes the following means. The invention according to
[0009]
According to the method for manufacturing a bottle can according to the present invention, since the precurl portion is formed in advance, when the curl portion is formed, the stress applied to the base portion is reduced, and the screw portion is hardly distorted. Furthermore, since the curled part is formed after the threaded part is formed, the influence on the curled part when the threaded part is formed can be eliminated.
[0010]
The invention according to
[0011]
According to the method for manufacturing a bottle can according to the present invention, since the stress applied when forming the curled portion is reliably reduced, the screw portion is hardly distorted. That is, if the range around the center of curvature of the precurl portion is formed to be smaller than 90 °, the stress applied to the base portion becomes excessive when the curl portion is formed, and the already formed screw portion may be distorted. In addition, if it is formed to be larger than 180 °, the stress applied when forming the curled portion becomes small, and the distortion of the opening end portion that occurs during the formation of the screw portion cannot be corrected. Therefore, by setting the range in which the precurl portion goes around the center of curvature as the above range, it is possible to form a good curl portion and screw portion.
[0012]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
Before describing the manufacturing method of the bottle can according to this embodiment, the bottle can manufactured by this manufacturing method will be described. The bottle can manufactured by this manufacturing method is for putting the contents of carbonated drinks and fruit juice drinks inside, and is sealed with a cap.
[0013]
In FIG. 1, a bottle can 1 is formed of a metal material such as aluminum or an aluminum alloy. This bottle can 1 has a bottomed
[0014]
Next, a method for manufacturing the bottle can 1 will be described. First, a bottomed cylindrical body is formed by performing a process including drawing and ironing on a single metal plate made of aluminum or an aluminum alloy. And by performing a trimming process, the front-end | tip part of a bottomed cylindrical body is cut | disconnected and height is adjusted. Next, the bottomed cylindrical body is washed with a washer and subjected to chemical conversion treatment with chromium, zirconium or the like in order to improve corrosion resistance.
[0015]
A coating layer composed of a base coat layer, a printing ink layer, and an overcoat layer is formed on the outer surface of the bottomed cylindrical body. Next, an inner surface coating material is applied to the inner surface of the bottomed cylindrical body by spraying, and the coating material is baked and cured by an inside oven.
Thereafter, neck-in processing is performed, the diameter of the opening end side of the bottomed cylindrical body is gradually reduced, and as shown in FIG. 2 (a), the tapered
[0016]
Here, as shown in FIG. 2 (b), the
Here, as shown in FIG. 4, the
In addition, a
[0017]
When forming the
Next, the
In this case, as shown in FIG. 5, the range in which the
According to the spin-
[0018]
Then, as shown in FIG. 3B, after the
Next, as shown in FIGS. 3C and 6, the
In FIG. 6, the
The
On the forming
[0019]
The
Under this configuration, the fixed
In this case, as shown in FIG. 7, the curled
Furthermore, the flat part which makes a flat surface is formed by slot-processing the outer periphery of the
[0020]
Thus, in this embodiment, since the curled
Therefore, the
In the present embodiment, the curled
Therefore, a good curled
[0021]
Along with this, when the cap is attached to the
Moreover, since it is hard to produce distortion in the
Furthermore, in the present embodiment, when the curled
For this reason, even when a defect exists in the metal material constituting the bottle can 1b, the curled
[0022]
Here, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.
In FIG. 8, the same components as those shown in FIGS. 1 to 7 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted.
[0023]
And in this embodiment, the
As shown in FIG. 8, the
Then, the small-
Also in this embodiment, since the
[0024]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, since the stress applied when forming the curled portion is reduced, the screw portion is hardly distorted by the curl formation, and a good screw portion can be formed. In addition, since the curled portion is formed after the threaded portion is formed, the curled portion is not likely to be distorted by forming the threaded portion, and a good curled portion can be formed.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a front view of a bottle can according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram showing the first half of the bottle can manufacturing process.
FIG. 3 is a diagram showing a second half of the bottle can manufacturing process.
FIG. 4 is a diagram showing a process of forming a precurl portion at an opening end portion of a bottle can by using a spin type molding apparatus.
FIG. 5 is an enlarged view of a periphery of a base portion where a precurl portion is formed.
FIG. 6 is a diagram showing a process of forming a curled portion on a curled portion of a bottle can by using a spin flange.
FIG. 7 is an enlarged view of the tip end portion of the spinning roller.
FIG. 8 is a diagram showing a process of forming a precurl portion on the base portion of the bottle can by using a die flange.
[Explanation of symbols]
Claims (2)
前記口金部の前記開口端部を外側に湾曲してプレカール部を形成し、その後に前記ねじ部を形成し、更に前記開口端部のプレカール部を加工してカール部を形成することを特徴とするボトル缶の製造方法。In the manufacturing method of the bottle can in which the screw part is formed in the base part and the curled part is formed in the opening end part of the base part,
The opening end portion of the base portion is curved outward to form a precurl portion, then the screw portion is formed, and the curl portion is further formed by processing the precurl portion of the opening end portion. To make bottle cans.
前記プレカール部が、その曲率中心を廻る範囲が90°以上180°以下となるように形成されていることを特徴とするボトル缶の製造方法。In the manufacturing method of the bottle can of Claim 1,
The pre-curl portion is formed such that a range around the center of curvature is 90 ° or more and 180 ° or less.
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