JP2006327632A - ドラム缶 - Google Patents
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Abstract
【課題】ドラム缶の缶胴部外表面に形成されるビードの形状を規定して、軽量でバキューム強度の高いドラム缶を提供する。
【解決手段】ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部の間隔ｂを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅを−１０ｍｍ≦ｅ≦４ｍｍとして、前記ビード２本を隣接させたものを、隣接する２本のビード山部の間隔ｂの中間点が前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶。
【選択図】図２
【解決手段】ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部の間隔ｂを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅを−１０ｍｍ≦ｅ≦４ｍｍとして、前記ビード２本を隣接させたものを、隣接する２本のビード山部の間隔ｂの中間点が前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶。
【選択図】図２
Description
本発明は、軽量でバキューム強度の高いドラム缶に関するものである。
ドラム缶はリサイクル容器であり、内容物を取出後には回収するので、空缶の状態で搬送されることも多く、省エネルギー、省資源等の観点から、できるだけ軽量なものが望まれる。軽量化するには、ドラム缶の質量の６０％以上を占める缶胴部に使用される鋼板を薄くする方法がある。しかし、単純に缶胴部に使用される鋼板を薄くすると、ドラム缶として重要な強度、特にバキューム強度が低下し、缶が圧潰してしまうという問題がある。バキューム強度とは、ドラム缶内の空気を抜いていったときにドラム缶が大気圧により圧潰する圧力（負圧）で表される。例えば、９０℃の水２００Lを充填したドラム缶を１０℃まで冷却すると−７９kPaの負圧が発生する。
このような負圧に耐えて圧潰しないドラム缶を作るには、ドラム缶の缶胴部に使用する鋼板の強度を高めるか、ドラム缶の形状を工夫してドラム缶の缶壁の剛性をアップする方法がある。後者に示すドラム缶の形状を工夫してドラム缶の缶壁の剛性をアップする方法としては、図１１に示すように、ドラム缶の缶胴部外表面の缶胴部高さ方向に、ほぼ等間隔に２箇所、環状凹凸部（以下ビードという）を設ける方法がある。しかしながら、ドラム缶の缶胴部に形成されるビードについて、バキューム強度の観点からその形状の最適化を行った先行技術は見あたらない。
わずかに特許文献１に、図１２に示すごとく、通常ビード（ドラム缶胴部高さ方向にほぼ等間隔に２箇所ビードが設けられている）に加えて、天板と第１ビードの間の缶胴部外表面及び底板と第２ビードの間の缶胴部外表面に、コルゲート状ビード（小型の波形のビード）を設けた例が記載されているだけである。しかも、両ビードとも寸法は記載されておらず、同じく寸法と形状、さらに缶胴部に使用される鋼板の厚さについて、バキューム強度の観点から検討されている形跡もない。
United States Patent 4781301号公報
本発明は、ドラム缶の缶胴部外表面に形成されるビードの形状を工夫して、軽量でバキューム強度の高いドラム缶を提供することを目的とする。
発明者らは、ドラム缶の缶胴部外表面に付与するビードの寸法と形状、さらに使用される鋼板の厚さについて、バキューム強度の観点から鋭意研究し、缶胴部に使用される鋼板を薄くしても、即ち、ドラム缶を軽量化しても、ビードの形状を工夫することにより、バキューム強度を十分確保できることを見いだした。
本発明は、上述した知見に基づき完成されたものであり、その要旨は以下の通りである。
（１）第一の発明は、ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部とビード裾野部との間隔Ｃを５０ｍｍ以下としたものを、ビード山部の頂点が、前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶である。
（２）第二の発明は、ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部の間隔ｂを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅを−１０ｍｍ≦ｅ≦４ｍｍとして、前記ビード２本を隣接させたものを、隣接する２本のビード山部の間隔ｂの中間点が前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶である。
（３）第三の発明は、ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部の間隔ｂを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅを−１０ｍｍ≦ｅ≦４ｍｍとして、前記ビード３本を隣接させたものを、隣接する３本のビードのうち中間に位置するビードのビード山部の頂点が、前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶である。
（４）第四の発明は、ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード裾野部の最深部の曲率半径a3を８ｍｍ以下、ビード山部とビード裾野部の最深部との間隔ｆを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード裾野部の最深部までの高さｅ１を−１０ｍｍ≦ｅ１≦−２ｍｍとしたものを、ビード山部の頂点が、前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶である。
（１）第一の発明は、ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部とビード裾野部との間隔Ｃを５０ｍｍ以下としたものを、ビード山部の頂点が、前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶である。
（２）第二の発明は、ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部の間隔ｂを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅを−１０ｍｍ≦ｅ≦４ｍｍとして、前記ビード２本を隣接させたものを、隣接する２本のビード山部の間隔ｂの中間点が前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶である。
（３）第三の発明は、ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部の間隔ｂを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅを−１０ｍｍ≦ｅ≦４ｍｍとして、前記ビード３本を隣接させたものを、隣接する３本のビードのうち中間に位置するビードのビード山部の頂点が、前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶である。
（４）第四の発明は、ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード裾野部の最深部の曲率半径a3を８ｍｍ以下、ビード山部とビード裾野部の最深部との間隔ｆを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード裾野部の最深部までの高さｅ１を−１０ｍｍ≦ｅ１≦−２ｍｍとしたものを、ビード山部の頂点が、前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶である。
本発明のドラム缶によれば、従来のドラム缶よりもバキューム強度が高くなるので、より負圧の大きな条件での使用が可能となる。また、バキューム強度が高くなるので、従来と同じ条件での使用に際しては、同じバキューム強度を得るのに、より薄い鋼板を缶胴部に使用でき、ドラム缶の軽量化を図れるとともに、低コスト化も図れる。
以下、本発明を具体的に説明する。
バキューム強度を向上させるためには、外力に対し、缶胴部の変形を抑えるような高剛性化がビードに必要であり、発明者らの研究によれば、ビード山部からビード谷部に連なる斜面の傾斜角度を大きくした上で、その斜面を長くすることが効果的であることが判った。また、ビードを接近させて形成すること、すなわち、隣接させることで、両方を合わせたビード部の剛性を高くすることもできることがわかった。しかしながら、ドラム缶の寸法上の制約（代表例：250L缶：缶外形600mmφ、缶高さ900mm）から、ビード各部の寸法は、下記の範囲に限定することとした。なお、適宜後出の図１〜４を参照されたい。
(A)ビード山部、谷部、裾野部の各曲率半径（後出図中の寸法ａ1,ａ2,ａ3）：20mm以下
ビード山部からビード谷部に連なる斜面を極力長くするために、ビード山部、谷部、裾野部の各曲率半径は２０ｍｍ以下に限定した。
ビード山部からビード谷部に連なる斜面を極力長くするために、ビード山部、谷部、裾野部の各曲率半径は２０ｍｍ以下に限定した。
(B)ビード山部の間隔（後出図中の寸法ｂ）：５０ｍｍ以下
ビードを接近させて形成することで、缶胴部の変形を抑え、バキューム強度の向上を図れるため、５０ｍｍ以下に限定した。図１１に示した従来のドラム缶の場合、ビード山部の間隔は３００ｍｍ内外であるが、ビード山部の間隔を狭め、ビードを接近させて形成した方がバキューム強度の向上に有利であることは、いわゆるモノコック効果により、感覚的にも明らかであろう。ところで、図６に示すように、ビード山部の間隔は、８０ｍｍの場合を１とした場合を例にとると、ビード山部の間隔が５０ｍｍを超えると、次第にバキューム強度が低下していき、４０ｍｍを下回っても同様であることがわかる。この観点から、ビード山部の間隔が８０ｍｍの場合のバキューム強度を下回らないようにすることを基準とすると、ビード山部の間隔は、２０〜８０ｍｍとするのが好ましい。４０ｍｍよりもビード山部の間隔が狭くなると、ビード山部を形成する斜面（谷部に連なる場合も含む）が短くなり、５０ｍｍよりもビード山部の間隔が広くなると斜面の傾斜角度が小さくなるため、バキューム強度が低下するものと考えられる。従って、ビード山部の間隔は、２０〜５０ｍｍとするのが好ましく、４０〜５０ｍｍとするのがさらに好ましい。また、ビード山部の間隔を４０〜５０ｍｍという狭い範囲に限定すれば、缶胴部に吹き付けるマーキング用塗料の吹きつけが容易になる効果もある。
ビードを接近させて形成することで、缶胴部の変形を抑え、バキューム強度の向上を図れるため、５０ｍｍ以下に限定した。図１１に示した従来のドラム缶の場合、ビード山部の間隔は３００ｍｍ内外であるが、ビード山部の間隔を狭め、ビードを接近させて形成した方がバキューム強度の向上に有利であることは、いわゆるモノコック効果により、感覚的にも明らかであろう。ところで、図６に示すように、ビード山部の間隔は、８０ｍｍの場合を１とした場合を例にとると、ビード山部の間隔が５０ｍｍを超えると、次第にバキューム強度が低下していき、４０ｍｍを下回っても同様であることがわかる。この観点から、ビード山部の間隔が８０ｍｍの場合のバキューム強度を下回らないようにすることを基準とすると、ビード山部の間隔は、２０〜８０ｍｍとするのが好ましい。４０ｍｍよりもビード山部の間隔が狭くなると、ビード山部を形成する斜面（谷部に連なる場合も含む）が短くなり、５０ｍｍよりもビード山部の間隔が広くなると斜面の傾斜角度が小さくなるため、バキューム強度が低下するものと考えられる。従って、ビード山部の間隔は、２０〜５０ｍｍとするのが好ましく、４０〜５０ｍｍとするのがさらに好ましい。また、ビード山部の間隔を４０〜５０ｍｍという狭い範囲に限定すれば、缶胴部に吹き付けるマーキング用塗料の吹きつけが容易になる効果もある。
(C)ビード山部とビード裾野部との間隔（後出図中の寸法ｃ）：５０ｍｍ以下
ビード山部とビード裾野部との間隔が５０ｍｍを超えると、ビード山部を形成する斜面の傾斜角度が小さくなるため、バキューム強度が低下する。従って、５０ｍｍ以下に限定した。
ビード山部とビード裾野部との間隔が５０ｍｍを超えると、ビード山部を形成する斜面の傾斜角度が小さくなるため、バキューム強度が低下する。従って、５０ｍｍ以下に限定した。
(D)ビード山部とビード裾野部の最深部との間隔（後出図中の寸法ｆ）：５０ｍｍ以下
ビード山部とビード裾野部の最深部との間隔が５０ｍｍを超えると、ビード山部を形成する斜面の傾斜角度が小さくなるため、バキューム強度が低下する。従って、５０ｍｍ以下に限定した。
ビード山部とビード裾野部の最深部との間隔が５０ｍｍを超えると、ビード山部を形成する斜面の傾斜角度が小さくなるため、バキューム強度が低下する。従って、５０ｍｍ以下に限定した。
(E)ビード山部の高さ（後出図中の寸法ｄ）：５〜１５mm
バキューム強度を高くするためには、図７に示すように、ビード山部の高さは高い方がよいが、高過ぎると、ドラム缶の外形が大きくなり、搬送および保管の際に必要な床面積が大きくなり過ぎるという問題がある。従って、ビード山部の高さは、現在一般的に流通しているドラム缶のビード山部の高さ（８ｍｍ）に近い５〜１５ｍｍとした。
バキューム強度を高くするためには、図７に示すように、ビード山部の高さは高い方がよいが、高過ぎると、ドラム缶の外形が大きくなり、搬送および保管の際に必要な床面積が大きくなり過ぎるという問題がある。従って、ビード山部の高さは、現在一般的に流通しているドラム缶のビード山部の高さ（８ｍｍ）に近い５〜１５ｍｍとした。
(F)缶胴部外表面からビード谷部までの高さ(後出図中の寸法ｅ)：
−１０ｍｍ≦ｅ≦４ｍｍ
缶胴部外表面からビード谷部までの高さが−１０ｍｍを下回ると、缶胴部に吹き付けるマーキング用塗料がビード山部の陰に隠れて届かない場合が出てくるなど、その吹き付けが困難になり、４ｍｍを超えると、ビード山部を形成する斜面の傾斜角度が小さくなり、バキューム強度が低下する。従って、−１０ｍｍ以上、４ｍｍ以下に限定した。
−１０ｍｍ≦ｅ≦４ｍｍ
缶胴部外表面からビード谷部までの高さが−１０ｍｍを下回ると、缶胴部に吹き付けるマーキング用塗料がビード山部の陰に隠れて届かない場合が出てくるなど、その吹き付けが困難になり、４ｍｍを超えると、ビード山部を形成する斜面の傾斜角度が小さくなり、バキューム強度が低下する。従って、−１０ｍｍ以上、４ｍｍ以下に限定した。
(G)缶胴部外表面からビード裾野部の最深部までの高さ（後出図中の寸法ｅ１）：
−１０ｍｍ≦ｅ１≦−２ｍｍ
缶胴部外表面からビード裾野部の最深部までの高さが−１０ｍｍを下回ると、缶胴部に吹き付けるマーキング用塗料がビード山部の陰に隠れて届かない場合が出てくるなど、その吹き付けが困難になり、−２ｍｍを超えると、ビード山部を形成する斜面の傾斜角度が小さくなるため、バキューム強度が低下する。従って、−１０ｍｍ以上、−２ｍｍ以下に限定した。
−１０ｍｍ≦ｅ１≦−２ｍｍ
缶胴部外表面からビード裾野部の最深部までの高さが−１０ｍｍを下回ると、缶胴部に吹き付けるマーキング用塗料がビード山部の陰に隠れて届かない場合が出てくるなど、その吹き付けが困難になり、−２ｍｍを超えると、ビード山部を形成する斜面の傾斜角度が小さくなるため、バキューム強度が低下する。従って、−１０ｍｍ以上、−２ｍｍ以下に限定した。
(H)ビードの本数：３本以下
図８に示すように、隣接するビード本数が増えると、ビード部分の剛性は高くなる。よって、特にビード本数に制限はないが、あまりに多いと加工に時間とコストがかかるので３本以下とするのが好ましい。
図８に示すように、隣接するビード本数が増えると、ビード部分の剛性は高くなる。よって、特にビード本数に制限はないが、あまりに多いと加工に時間とコストがかかるので３本以下とするのが好ましい。
（Ｉ）ビードの代表点の缶胴部高さ方向位置
隣接するビードの本数が１本（隣接とは言わないが便宜上ここではこういう）の場合は、ビード山部の頂点を、ビード代表点とし、隣接するビードの本数が２本の場合は、ビード山部の間隔ｂの中間点を、ビード代表点とし、隣接するビードの本数が３本の場合は、３本のビードのうち中間に位置するビードのビード山部の頂点を、ビード代表点とすれば、本発明では、図９に示すように、上ビード代表点が、缶胴部高さ方向上端部から３分の１±１００ｍｍ、下ビード代表点が、下端部から３分の１±１００ｍｍの２箇所の範囲内に位置するようにして、２箇所にビード（隣接するものをひとまとめにしたものを含む）を設ける。
隣接するビードの本数が１本（隣接とは言わないが便宜上ここではこういう）の場合は、ビード山部の頂点を、ビード代表点とし、隣接するビードの本数が２本の場合は、ビード山部の間隔ｂの中間点を、ビード代表点とし、隣接するビードの本数が３本の場合は、３本のビードのうち中間に位置するビードのビード山部の頂点を、ビード代表点とすれば、本発明では、図９に示すように、上ビード代表点が、缶胴部高さ方向上端部から３分の１±１００ｍｍ、下ビード代表点が、下端部から３分の１±１００ｍｍの２箇所の範囲内に位置するようにして、２箇所にビード（隣接するものをひとまとめにしたものを含む）を設ける。
缶胴部高さが９００ｍｍの場合を例にとると、隣接するビードの本数は２本である、後出の形状２（缶同部に使用される鋼板の厚さは０．８ｍｍ）のものについて、上下ビード代表点間の距離が３００ｍｍの場合のバキューム強度を１とし、同じく、上下ビード代表点間の距離を種々変更した場合、図１０に示すように、上下ビード代表点間の距離が１００ｍｍから５００ｍｍの間では、バキューム強度の低下が０．０５（５％）以下で済んだことから、そのことを別な形で表現して、上記のように、上ビード代表点が缶胴部高さ方向上端部から３分の１±１００ｍｍ、下ビード代表点が下端部から３分の１±１００ｍｍの２箇所の範囲内に位置するようにして、２箇所にビード（隣接するものをひとまとめにしたものを含む）を設けるようにしたものである。
従来のドラム缶のビードは、図１１に示したように、缶胴部高さ方向にほぼ等間隔に２箇所形成されており、そのビードの形状は、ビード高さ８ｍｍ、ビード山部の曲率半径は１６ｍｍであり、ビード裾野部の曲率半径は５０ｍｍ内外である。従来のビード形状は、その成形方法から、ビード山部の形状はある程度コントロールされているものの、裾野部の形状は成り行きの形状となっているため、裾野部の半径が大きくなっており、バキューム強度はそれほど高くない。
バキューム強度とは、ドラム缶の強度を評価する指標の一つであり、ドラム缶の中の空気を抜いていったとき、圧潰する圧力であることは先に述べた。従来のドラム缶では、表１に示す比較例１のように、缶胴部に使用される鋼板（ＪＩＳＧ３１４１に規定されるＳＰＣＣ。以下同じ）の厚さが０．８ｍｍの例では、−４０ｋＰａである。比較例２では、缶胴部に使用される鋼板の厚さが１．０ｍｍであり、−５０ｋＰａである。また、比較例３では、缶胴部に使用される鋼板の厚さが１．２ｍｍであり、−９０ｋＰａである。
バキューム強度とは、ドラム缶の強度を評価する指標の一つであり、ドラム缶の中の空気を抜いていったとき、圧潰する圧力であることは先に述べた。従来のドラム缶では、表１に示す比較例１のように、缶胴部に使用される鋼板（ＪＩＳＧ３１４１に規定されるＳＰＣＣ。以下同じ）の厚さが０．８ｍｍの例では、−４０ｋＰａである。比較例２では、缶胴部に使用される鋼板の厚さが１．０ｍｍであり、−５０ｋＰａである。また、比較例３では、缶胴部に使用される鋼板の厚さが１．２ｍｍであり、−９０ｋＰａである。
これに対して、図１に示す第一の本発明の例では（以下、形状１と呼ぶ）、ビード山部の高さｄ＝８ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ＝８ｍｍ、ビード裾野部の曲率半径ａ２＝８ｍｍ、ビード山部とビード裾野部との間隔ｃ＝１３．９ｍｍである。この形状１のビードを、図１１に示した従来のものと同様に缶胴部高さ方向に３００ｍｍの間隔をあけて２箇所に設けた。上側ビード山部の頂点から天板までの距離と、下側ビード山部の頂点から底板までの距離は、ともに２９５ｍｍとし、上側ビード山部の頂点から缶胴部高さ方向上端部までの距離と、下側ビード山部の頂点から缶胴部高さ方向下端部までの距離は、ともに３００ｍｍとした。本形状でのバキューム強度は、表１の形状１に示すように、缶胴部に使用される鋼板の厚さ１．０ｍｍでは−７０ｋＰａ、同じく厚さが０．８ｍｍでは−６０ｋＰａと、従来品で同じ厚さの比較例１、比較例２に比べて高いバキューム強度が得られた。
図２に示す第二の本発明の例では（以下、形状２と呼ぶ）、ビード山部の高さｄ＝８ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ＝８ｍｍ、ビード谷部の曲率半径ａ１＝８ｍｍ、ビード裾野部の曲率半径ａ２＝８ｍｍ、隣接するビード山部の間隔ｂ＝２７．５ｍｍとし、２本のビードを隣接させるとともに、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅ＝０ｍｍとしたものである。
この形状２のビードを図１１に示した従来のものと同様に、ドラム缶の缶胴部高さ方向に３００ｍｍの間隔をあけて２箇所に設けた。上側の２本のビード山部の間隔ｂの中間点から天板までの距離と、下側の２本のビード山部の間隔ｂの中間点から底板までの距離も、ともに２９５ｍｍとし、上側ビード山部の頂点から缶胴部高さ方向上端部までの距離と、下側ビード山部の頂点から缶胴部高さ方向下端部までの距離は、ともに３００ｍｍとした。本形状でのバキューム強度は、表１の形状２に示すように、缶胴部に使用される鋼板の厚さが１．０ｍｍでは−９９ｋＰａ、同じく厚さが０．８ｍｍでは−９０ｋＰａと、従来品で同じ厚さの比較例１、比較例２に比べて高いバキューム強度が得られた。
図２示す第二の本発明の別の例では（以下、形状３と呼ぶ）、ビード山部の高さｄ＝８ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ＝８ｍｍ、ビード谷部の曲率半径ａ１＝８ｍｍ、ビード裾野部の曲率半径ａ２＝８ｍｍ、隣接するビード山部の間隔ｂ＝２７．５ｍｍとし、２本のビードを隣接させたところまでは形状２と同じであるが、形状３では、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅ＝−４ｍｍとして、ビード山部からビード谷部に連なる斜面を形状２より長く取って、バキューム強度を高めたものである。
この形状３の２本のビードを、図１１に示した従来のものと同様に缶胴部高さ方向に３００ｍｍの間隔をあけて２箇所設けた。上側の２本のビード山部の間隔ｂの中間点から天板までの距離と、下側の２本のビード山部の間隔ｂの中間点から底板までの距離も、ともに２９５ｍｍとし、上側ビード山部の頂点から缶胴部高さ方向上端部までの距離と、下側ビード山部の頂点から缶胴部高さ方向下端部までの距離は、ともに３００ｍｍとした。本形状でのバキューム強度は、表１の形状３に示すように、缶胴部に使用される鋼板の厚さが０．８ｍｍで−１０５ｋＰａと、従来品で同じ厚さの比較例１に比べて一層高いバキューム強度が得られた。
図３に示す第三の本発明の例では（以下、形状４と呼ぶ）、ビード山部の高さｄ＝８ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ＝８ｍｍ、ビード谷部の曲率半径ａ１＝８ｍｍ、ビード裾野部の曲率半径ａ２＝８ｍｍ、隣接するビード山部の間隔ｂ＝２７．５ｍｍとし、３本のビードを隣接させるとともに、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅ＝０ｍｍとしたものである。
この形状４のビードを、図１１に示した従来のものと同様に、缶胴部高さ方向に３００ｍｍの間隔をあけて２箇所に設けた。上側の３本のビードのうち中間に位置するビードのビード山部の頂点から天板までの距離と、下側の３本のビードのうち中間に位置するビードのビード山部の頂点から底板までの距離も、ともに２９５ｍｍとし、上側ビード山部の頂点から缶胴部高さ方向上端部までの距離と、下側ビード山部の頂点から缶胴部高さ方向下端部までの距離は、ともに３００ｍｍとした。本形状でのバキューム強度は、表１の形状４に示すように、缶胴部に使用される鋼板の厚さが０．８ｍｍで−１１５ｋＰａと、従来品で同じ厚さの比較例１に比べて格段に高いバキューム強度が得られた。
図４に示す第四の本発明の例では（以下、形状５と呼ぶ）、ビード山部の高さｄ＝８ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ＝１０ｍｍ、ビード谷部の曲率半径ａ２＝５０ｍｍ、ビード裾野部の曲率半径ａ３＝５ｍｍとしたビードを１本だけ設け、缶胴部外表面からビード裾野部の最深部までの高さｅ１＝−２ｍｍ、ビード山部とビード裾野部の最深部との間隔ｆ＝２０ｍｍ、として、ビード山部からビード裾野部に連なる斜面を形状２より長く取って、バキューム強度を高めたものである。
この形状５のビードを、図１１に示した従来のものと同様に、缶胴部高さ方向に３００ｍｍの間隔をあけて２箇所に設けた。上側ビード山部の頂点から天板までの距離と、下側ビード山部の頂点から底板までの距離も、ともに２９５ｍｍとし、上側ビード山部の頂点から缶胴部高さ方向上端部までの距離と、下側ビード山部の頂点から缶胴部高さ方向下端部までの距離は、ともに３００ｍｍとした。本形状でのバキューム強度は、表１の形状５に示すように、缶胴部に使用される鋼板の厚さが０．８ｍｍで−５０ｋＰａが得られた。この値は、厚さが１．０ｍｍの比較例２に匹敵するから、山１つであっても、このように形状を工夫することで、十分ドラム缶の軽量化が可能であることを示している。
図５に、本発明の実施例１〜４にて説明した各ビードの形状とバキューム強度について、比較例２の場合を１００として比較して示す。本発明により、例えば、胴部に使用される鋼板の厚さを１．０ｍｍから０．８ｍｍにすることで、ドラム缶を２０％軽量化しても、ビードの形状を１〜５に示す形状とすれば、バキューム強度は比較例２に比べて１００〜２３０％と、高い値が得られることがわかる。
一方、比較例１（肉厚０．８ｍｍ）と比較した場合（即ち、缶胴部に使用される鋼板の厚さを全て０．８ｍｍに揃えて比較した場合）、バキューム強度は１２５〜２９０％にもなり、格段に高まるといえる。
さらに、比較例３（肉厚１．２ｍｍ）と比較した場合でも、ビードの形状を２〜４に示す形状とすれば、バキューム強度として１００〜１２８％の値が得られ、比較例３に匹敵するから、ドラム缶の缶胴部に使用される鋼板の厚さを１．２ｍｍから０．８ｍｍに薄くすることで、３３％も軽量化できることがわかる。
上記本発明の実施の形態に係るビードの形状を適用することにより、バキューム強度を大幅に向上することができるので、缶胴部に使用される鋼板の厚さを薄くできることから、ドラム缶の軽量化が可能となり、省エネルギー、省資源等に寄与できる。
ａ ビード山部の曲率半径
ａ１ ビード谷部の曲率半径
ａ２ ビード裾野部の曲率半径
ａ３ ビード裾野部の最深部の曲率半径
ｂ ビード山部の間隔
ｃ ビード山部とビード裾野部との間隔
ｄ ビード山部の高さ
ｅ ドラム缶胴部外表面からビード谷部までの高さ
ｅ１ ドラム缶胴部外表面からビード裾野部の最深部までの高さ
ｆ ビード山部とビード裾野部の最深部との間隔
ａ１ ビード谷部の曲率半径
ａ２ ビード裾野部の曲率半径
ａ３ ビード裾野部の最深部の曲率半径
ｂ ビード山部の間隔
ｃ ビード山部とビード裾野部との間隔
ｄ ビード山部の高さ
ｅ ドラム缶胴部外表面からビード谷部までの高さ
ｅ１ ドラム缶胴部外表面からビード裾野部の最深部までの高さ
ｆ ビード山部とビード裾野部の最深部との間隔
Claims (4)
- ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部とビード裾野部との間隔Ｃを５０ｍｍ以下としたものを、ビード山部の頂点が、前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶。
- ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部の間隔ｂを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅを−１０ｍｍ≦ｅ≦４ｍｍとして、前記ビード２本を隣接させたものを、隣接する２本のビード山部の間隔ｂの中間点が前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶。
- ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード山部の間隔ｂを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード谷部までの高さｅを−１０ｍｍ≦ｅ≦４ｍｍとして、前記ビード３本を隣接させたものを、隣接する３本のビードのうち中間に位置するビードのビード山部の頂点が、前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶。
- ドラム缶の缶胴部外表面にビードを有するドラム缶であって、前記ビードの形状を、ビード山部の高さｄを５〜１５ｍｍ、ビード山部の曲率半径ａ、ビード谷部の曲率半径ａ１、ビード裾野部の曲率半径ａ２を各々２０ｍｍ以下、ビード裾野部の最深部の曲率半径a3を８ｍｍ以下、ビード山部とビード裾野部の最深部との間隔ｆを５０ｍｍ以下とし、缶胴部外表面からビード裾野部の最深部までの高さｅ１を−１０ｍｍ≦ｅ１≦−２ｍｍとしたものを、ビード山部の頂点が、前記ドラム缶胴部の高さ方向上端部から３分の１±100mmと下端部から３分の１±100mmの範囲内に位置するようにして、２箇所に設けたことを特徴とするドラム缶。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP2005154496A JP2006327632A (ja) | 2005-05-26 | 2005-05-26 | ドラム缶 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005154496A JP2006327632A (ja) | 2005-05-26 | 2005-05-26 | ドラム缶 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2006327632A true JP2006327632A (ja) | 2006-12-07 |
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ID=37549743
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2005154496A Pending JP2006327632A (ja) | 2005-05-26 | 2005-05-26 | ドラム缶 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2006327632A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
2005
- 2005-05-26 JP JP2005154496A patent/JP2006327632A/ja active Pending
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20110315 |