JP2011131916A

JP2011131916A - 溶接缶体

Info

Publication number: JP2011131916A
Application number: JP2009293240A
Authority: JP
Inventors: Akiyoshi Tamaki; 昭義玉木; Hideyuki Yoshizawa; 英幸吉澤; Munehisa Hattori; 宗久服部
Original assignee: Hokkaican Co Ltd
Current assignee: Hokkaican Co Ltd
Priority date: 2009-12-24
Filing date: 2009-12-24
Publication date: 2011-07-07
Anticipated expiration: 2029-12-24
Also published as: JP5638236B2

Abstract

【課題】表面処理鋼板の板厚を低減しつつ、缶胴の変形を防止でき、所要の表示や装飾等に制限を受けないと共に安定性に優れた溶接缶体を提供する。
【解決手段】溶接缶体１ａ、１ｂは、表面処理鋼板を溶接接合した缶胴２と、その両端のフランジ部２ａに二重巻締めされた缶蓋３ａ，３ｂとを備える。缶胴２は、５１〜５３ｍｍの直径の未加工部４と、この両端に連設された両加工部５ａ，５ｂとを有する。表面処理鋼板は、０．１２〜０．１６ｍｍの板厚と、４００〜５３０ＭＰａの降伏応力Ｙ_ｐと、５〜３０％の伸びＥ_ｌとを有する。缶胴２の全長は９６〜１０６ｍｍ、縮径加工部５ａと表面加工部５ｂの間の未加工部４の長さは６７〜７１ｍｍで、残余を縮径加工部５ａと表面加工部５ｂとの長さの合計とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、溶接缶体に関する。

飲料等を収容する金属缶体として、矩形の表面処理鋼板を円筒状に丸めて両側縁部を互いに重ね合わせて溶接接合することで缶胴を形成し、その開口端部に缶蓋を二重巻締めした溶接缶体が知られている。かかる溶接缶体では、コスト削減のために、原材料である表面処理鋼板の板厚を０．１２〜０．１６ｍｍに低減することが検討されている。

ところで、上記の溶接缶体では、缶胴の一端に缶蓋を巻締めしたもの（半成品）に飲料等の内容物を充填した後、他端に缶蓋を巻締めして充填缶（完成品）としているが、コーヒー等の飲料では充填密封後にレトルト殺菌処理（加熱殺菌処理）を施す場合があり、その場合レトルト殺菌処理工程のレトルト釜の中で溶接缶体の内外の圧力に差圧が生じる。このとき、表面処理鋼板の板厚が低減されていると、缶胴のパネリング強度が低くなり、溶接缶体内外の差圧のために缶胴が凹む変形を起こす虞があり、かような変形を起こすと商品価値が失われるという問題がある。

この問題を解決するために、前記表面処理鋼板の板厚を低減する一方で、その強度を高くすることが考えられる。その強度は、例えば降伏応力Ｙ_ｐで示される。

ところが、上記の溶接缶体において、表面処理鋼板の強度を高くすると、缶胴を形成する段階で溶接のために表面処理鋼板を丸めたとき、側縁部を溶接に十分な範囲で互いに重ね合わせることが難しくなる傾向がある。また、溶接できた場合にも、前記缶胴の両端に縮径加工部を形成し、更にこの縮径加工部に缶蓋巻締めのためのフランジ加工を施したときに、フランジの溶接継目部の近傍に亀裂（フランジクラック）が発生することがある。

前記溶接を可能にすると共に、前記フランジ加工による亀裂発生を防止するために、前記表面処理鋼板の伸び（Ｅ_ｌ）を大きくすることが考えられる。しかし、伸びを大きくすると、表面処理鋼板の強度が不十分になって缶胴のパネリング強度が低くなり、内容物充填後のレトルト殺菌処理工程における溶接缶体内外の差圧のために缶胴が凹むという問題に還元してしまう。

この問題を解決するために、０．１２〜０．１６ｍｍの板厚の表面処理鋼板の側縁部を互いに重ね合わせて溶接接合して形成される缶胴の中央部に複数のビードを設けるようにした溶接缶体が提案されている（特許文献１参照）。

この溶接缶体によれば、缶胴の中央部に複数のビードを設けることにより、表面処理鋼板の板厚を上記の範囲としても缶胴に所要の強度を付与することができ、缶胴のパネリング強度が高くなり、内容物充填後のレトルト殺菌処理工程における溶接缶体内外の差圧に抗して缶胴の凹みを防止することができる。

特許第３６６５９８６号公報

しかしながら、缶胴の中央部に複数のビードを設ける溶接缶体では、そのビードのために、印刷文字による所要の表示や図柄による装飾等が制限を受けるという不都合がある。

本発明は、かかる不都合を解消して、缶胴を構成する表面処理鋼板の板厚を低減することができると共に、缶胴のパネリング強度を高くして内容物充填後のレトルト殺菌処理工程における缶体内外の差圧に抗して缶胴の凹み等の変形を防止することができ、印刷文字による所要の表示や図柄による装飾等に制限を受けることがなく安定感に優れた溶接缶体を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、矩形の表面処理鋼板を円筒状に丸めて両側縁部を互いに重ね合わせて溶接接合してなる缶胴と、該缶胴の少なくとも一端部に二重巻締めされた缶蓋とを有する溶接缶体であって、前記表面処理鋼板は、０．１２〜０．１６ｍｍの範囲の板厚と、４００〜５３０ＭＰａの範囲の降伏応力Ｙ_ｐと、５〜３０％の範囲の伸びＥ_ｌとを有し、前記缶胴は、５１〜５３ｍｍの範囲の直径を有する円筒状未加工部と、該未加工部の両側に連設され、前記缶蓋を二重巻締めするフランジ部を有する両加工部とを備え、前記缶胴の全長は９６〜１０６ｍｍの範囲にあり、前記未加工部の長さは６７〜７１ｍｍの範囲にあって、前記缶胴の全長から前記未加工部の長さを減じた残余を前記両加工部の長さの合計とし、前記両加工部の少なくとも一方は、表面に凹凸が形成された表面加工部であることを特徴とする。

本発明は、上記のように缶胴の少なくとも一端部に缶蓋を二重巻締めして形成した溶接缶体であって、呼び径２０２Ｄといわれる大きさを有する溶接缶体に関するものである。この呼び径２０２Ｄの溶接缶体の缶胴は、その中央部に、５１〜５３ｍｍの範囲の直径を有する未加工部を備えており、この未加工部の両端側に前記加工部が連設されると共に、開口端部に前記フランジ部が形成されている。

前記表面処理鋼板は、０．１２〜０．１６ｍｍの範囲の板厚と、４００〜５３０ＭＰａの範囲の降伏応力Ｙ_ｐと、５〜３０％の範囲の伸びＥ_ｌとを有している。

前記表面処理鋼板の板厚が０．１６ｍｍを超えると、コストを低減する効果が得られない。一方、前記表面処理鋼板の板厚が０．１２ｍｍ未満であると、缶胴のパネリング強度が低すぎて、内容物充填後のレトルト殺菌処理工程における缶体内外の差圧に抗して缶胴の凹みを防止することができない。

また、前記表面処理鋼板の降伏応力Ｙ_ｐが５３０ＭＰａを超えるときには、溶接のために矩形の表面処理鋼板（缶胴ブランク）を円筒状に丸めて両側縁部を所定幅に亘って重ね合わせることができない。一方、前記表面処理鋼板の降伏応力Ｙ_ｐが４００ＭＰａ未満であるときには、十分な座屈強度やパネリング強度が得られず、レトルト殺菌処理工程における缶体内外の差圧に抗して缶胴の凹みを防止することができない。

また、前記表面処理鋼板の伸びＥ_ｌが３０％を超えるときには、表面処理鋼板が過度に柔軟になり、十分な降伏応力Ｙ_ｐを得ることができない。一方、前記表面処理鋼板の伸びＥ_ｌが５％未満であるときには、前記缶胴の両端に縮径加工部を形成し、該縮径加工部にフランジ加工を施したとき、フランジ加工部の溶接接合部の近傍に亀裂が発生するのを免れることができない。

また、前記溶接缶体は、缶胴の全長が９６〜１０６ｍｍの範囲にあり、前記両加工部の間に６７〜７１ｍｍの範囲の長さの未加工部を備えている。そして、缶胴の全長から未加工部の長さを差し引いた残余の長さが、両加工部の長さの合計となっている。

本発明の溶接缶体は、内容物として公称１８０〜２００ｇの飲料を収容するものであり、そのために缶胴の全長が９６〜１０６ｍｍの範囲にあることを必要とする。缶胴の全長が９６ｍｍ未満では公称１８０ｇの飲料を収容できず、全長が１０６ｍｍを超えると溶接缶体の内部で内容物が収容されていない容積（ヘッドスペース）が不必要に大きくなる。

そして、本発明の溶接缶体は、缶胴の９６〜１０６ｍｍの範囲の全長に対して、６７〜７１ｍｍの範囲の長さの未加工部を缶胴中央部に備え、残余を加工部とすることにより、缶胴のパネリング強度を高めることができて、レトルト殺菌処理工程における缶体内外の差圧に抗して缶胴の凹み等の変形を防止することができる。

また、本発明の溶接缶体は、前記缶胴の前記範囲の全長に対して、前記範囲の長さの未加工部を備えることにより、何ら制限を受けることなく、前記未加工部に印刷文字による所要の表示や図柄による装飾を行うことができる。

ここで、前記未加工部の両側に連設される両加工部を、いずれも同一の直径を備える縮径加工部とし、それぞれ所定の長さに形成すると意匠性に限界があると共に、缶蓋を着地部として前記溶接缶体を自立せしめたときに不安定感が否めない。そこで、本発明の溶接缶体は、両加工部の少なくとも一方を表面に凹凸が形成された表面加工部とする。本発明の溶接缶体は、このようにすることにより、意匠性が向上すると共に、前記のように直立させたときに不安定感を覚えることが無く、優れた安定感を得ることができる。

また、前記未加工部の両端側に連設される加工部は、両方とも表面に凹凸が形成された表面加工部としてもよい。

本発明の溶接缶体においては、前記缶胴の両加工部の一方を表面加工部とし、その表面加工部が設けられている側と反対側に、４５〜５１ｍｍの範囲で前記未加工部より細い直径を有する縮径加工部を備えるようにしてもよい。

尚、前記縮径加工部が前記未加工部に連接される部分には、未加工部から縮径加工部に向かって縮径するテーパ部が形成され、該縮径加工部の開口端部には前記缶蓋が二重巻締めされるフランジ部が形成されている。そこで、本明細書では、「縮径加工部の長さ」は、前記テーパ部の長さと前記フランジ部の長さをも含み、缶蓋が巻締められた際には巻締め部の長さも含むものとする。

前記両加工部の一方が前記縮径加工部であるときには、該縮径加工部は、前記テーパ部及び前記フランジ部又は缶蓋巻締め後の巻締め部を除く全体が単一の直径を備えるものであってもよい。また、前記縮径加工部は、前記未加工部の直径に対して複数の段階で縮径され、最も縮径されている部分の直径が４５〜４８ｍｍの範囲にあるものでもよい。前記縮径加工部は、最も縮径されている部分の直径が前記範囲であることにより、前記単一の直径を備えるときよりも小径の缶蓋を用いることができ、コストを更に削減することができる。

前記表面加工部は、缶胴のパネリング強度を向上させるものであれば、表面に凹凸が形成されているものでどのようなものであってもよいが、例えば、缶胴の周方向に沿って形成された複数のビード部を備えるものとすることができる。

前記表面加工部は、前記缶胴の周方向に沿って設けられた複数の凹部により表面に凹凸が形成されているものを挙げることができる。前記凹部は、具体的には、その最深部から連続して缶胴の外周表面に至る内側壁を備え、該内側壁は、該内側壁と該最深部との境界に位置して該凹部の凹入方向に湾曲する第１湾曲面と、該第１湾曲面と反対方向に湾曲し且つ該第１湾曲面より曲率半径が大とされて缶胴の外周表面に連続する第２湾曲面とを有している。

前記複数の凹部により表面に凹凸が形成されている前記表面加工部を備える溶接缶体は、特開２００４−３５９３４７号公報、意匠登録第９９０８７６号公報、意匠登録第９９８５５７号公報、意匠登録第１２４９０１６号公報、意匠登録第１２４９０１８号公報、意匠登録第１２８５９８０号公報、意匠登録第１２９３４７７号公報に記載されている。

また、前記表面加工部は、前記缶胴の周方向に沿って設けられた複数の矩形状平坦面により表面に凹凸が形成されているものであってもよい。

前記複数の矩形状平坦面は、具体的には、前記缶胴の周方向に沿って形成された複数の第１の矩形状平坦面と、周方向に沿って隣接する該第１の矩形状平坦面の間に形成された第１の境界稜線と、該缶胴の軸方向で第１の矩形状平坦面に所定の間隔を存して隣接すると共に周方向に沿って第１の矩形状平坦面とずれた位置に形成された複数の第２の矩形状平坦面と、周方向に沿って隣接する該第２の矩形状平坦面の間に形成された第２の境界稜線とを備える。

第１の矩形状平坦面と第２の矩形状平坦面との間の領域には、第１の境界稜線の端部と第１の境界稜線に軸方向で隣接する１対の第２の境界稜線の端部とを結ぶ１対の連結稜線とが形成されている。そして、互いに隣接する１対の連結稜線から第１の矩形状平坦面の端縁に向かって傾斜する三角形状の第１の傾斜面と、互いに隣接する１対の連結稜線から第２の矩形状平坦面の端縁に向かって傾斜する三角形状の第２の傾斜面とが、周方向に沿って交互に形成されている。

前記複数の矩形状平坦面により表面に凹凸が形成されている表面加工部を備える溶接缶体は、特許第４０４４１７３号公報、意匠登録第１０２０５２６号公報、意匠登録第１０２８５２６号公報、意匠登録第１０３１５０４号公報、意匠登録第１０３１５０４−１号公報、意匠登録第１０３１５０４−２号公報、意匠登録第１０３１５０４−３号公報に記載がある。

本発明の溶接缶体は、例えば、内容物として公称１８０ｇの飲料を収容する場合、前記缶胴は、全長が９６〜９９ｍｍの範囲にあると共に、前記両加工部の長さは合計で２５〜３２ｍｍの範囲にある。

また、本発明の溶接缶体は、例えば、内容物として公称２００ｇの飲料を収容する場合、前記缶胴は、全長が１０３〜１０６ｍｍの範囲にあると共に、前記両加工部の長さは合計で３２〜３９ｍｍの範囲の長さにある。

更に、本発明の溶接缶体は、上記缶胴の両端のフランジ部に缶蓋を二重巻締めして形成した空缶の状態で、前記缶胴のパネリング強度が、空缶の状態で少なくとも１６０ｋＰａであることを特徴とする。

本発明の溶接缶体に用いられる缶蓋としては、従来より一般に知られている金属製の二重巻締め用缶蓋を用いることができる。かかる缶蓋は、具体的には、缶体の内面側に保護被覆を施したアルミニウム、ティンフリースチール、ブリキ材などで形成される金属製缶蓋である。好ましくは、飲料缶の場合には、溶接缶体において缶胴の一端側のフランジ部に、開口タブを備えたアルミニウム製のステイオンタブ型缶蓋を二重巻締めし、内容物を充填後、他端側のフランジ部に、開口タブを有しない金属製缶蓋を二重巻締めして、缶体が形成される。

（ａ）は両端にフランジを形成した缶胴の断面図、（ｂ）は缶胴の一端（図では上端）に缶蓋を二重巻締めした溶接缶体の断面図、（ｃ）は缶胴の両端（図では上下端）に缶蓋を二重巻締めした溶接缶体の例を示す正面図、（ｄ）は（ｃ）のＤ−Ｄ線断面図。表面処理鋼板の降伏応力と缶胴材の加工性との関係を示すグラフ。表面処理鋼板の伸びと缶胴材の加工性との関係を示すグラフ。未加工部の長さと缶胴の強度との関係を示すグラフ。（ａ）は第２実施形態の溶接缶体の構成例を示す正面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図。第３実施形態の溶接缶体の構成例を示す正面図。第４実施形態の溶接缶体の構成例を示す正面図。

まず、図１を参照して、本発明の第１実施形態の溶接缶体について説明する。

図１（ｂ）に示す溶接缶体１ａは、缶胴２の一端部（図では、上端部）に缶蓋３ａを二重巻締めして形成されたもので、缶胴２は、図１（ａ）に示すように、矩形の表面処理鋼板（缶胴ブランク）を円筒状に丸めて両側縁部を互いに重ね合わせて溶接接合して形成され、その両端部（図では、上下端）には、缶蓋を巻締めるフランジ部２ａを備えている。

本発明の溶接缶体には、図１（ｂ）に示すように、缶胴２の上端のフランジ部２ａに缶蓋３ａを二重巻締めした溶接缶体１ａ（内容物充填前の半成品）のほか、図１（ｃ）（ｄ）に示すように、缶胴２の上下端に缶蓋３ａ，３ｂを二重巻締めした溶接缶体１ｂも含まれる。

図１（ｃ）（ｄ）に示された溶接缶体１ｂは、実際には、図１（ｂ）の溶接缶体１ａ内に開口端（図では下端）から飲料などの内容物を充填後、開口端に缶蓋３ｂを二重巻締めして得られる形態である。或いは、後述のパネリング強度を測定する場合には、内容物を充填することなく、缶胴２の上下端に缶蓋３ａ，３ｂを二重巻締めすることで、溶接缶体１が空缶として形成される。

図１（ａ）〜（ｄ）に示された缶胴２は、その中央部を構成する未加工部４と、その上端部に形成され未加工部４よりも小径の縮径加工部５ａと、下端部に形成された表面加工部５ｂとを備え、前記溶接接合による溶接継目部６を側面に備えている。

縮径加工部５ａは、未加工部４から縮径加工部５ａに向って縮径するテーパー部７を介して未加工部４に連接されており、縮径加工部５ａの端縁部には、缶胴２の両端のフランジ部２ａにアルミニウム製のイージーオープン缶蓋３ａを二重巻締めして、巻締め部８が形成されている。

表面加工部５ｂは、未加工部４と同径の表面に、缶胴２の周方向に沿って形成されたビード部９を備えており、ビード部９は該表面から缶内部に凹入して形成されている。表面加工部５ｂの端部には未加工部４よりも小径の縮径加工部５ｃが形成されており、この縮径加工部５ｃには、内容物充填後に底面側の缶蓋３ｂを二重巻締めした巻締め部８が形成されている。

本実施形態の溶接缶体１ａ、１ｂは、２条のビード部９を備える場合を示しているが、ビード部９の数は２〜４条の範囲で適宜選択することができる。また、隣接するビード部９，９は、相互に所定の間隔を存して形成されていてもよい。

本実施形態の溶接缶体１ａ、１ｂは、縮径加工部５ａに比較してより大径の表面加工部５ｂ側を下にして自立せしめられることにより、優れた安定感を得ることができる。

前記表面処理鋼板は、錫メッキ鋼板、ティン・フリー・スチール等からなり、０．１２〜０．１６ｍｍの範囲の板厚と、４００〜５３０ＭＰａの範囲の降伏応力Ｙ_ｐと、５〜３０％の範囲の伸びＥ_ｌとを備えている。前記表面処理鋼板は、例えば、冷圧延鋼板を焼鈍後調質圧延して得られる鋼板（以下、「ＳＲ材」と略記する）または冷圧延鋼板を焼鈍後二次冷間圧延して得られる鋼板（以下、「ＤＲ材」と略記する）を用いることができる。

また、前記表面処理鋼板は、缶外面側に文字による表示や図柄等を印刷を施したポリエステルフィルムが接着剤層を介して接着されている。また、前記表面処理鋼板の缶内面側は、無地のポリエステルフィルムが接着剤層を介して接着されていてもよく、塗装が施されていてもよい。

溶接缶体１ａ、１ｂは、呼び径２０２Ｄといわれる大きさを備えている。かかる溶接缶体の缶胴２において、未加工部４は、５１〜５３ｍｍの範囲の直径、例えば５２．４ｍｍの直径を有しており、この直径は呼び径２０２Ｄに相当する。また、縮径加工部５ａは、テーパ部７及び巻締め部８を除いて、４６〜５１ｍｍの範囲の直径、例えば５０．０ｍｍの直径を有しており、この直径は呼び径２００Ｄに相当する。

尚、前記呼び径において、百位の数字はインチを示し、十位及び一位の数字は、１／１６インチの何倍であるかを示している。従って、呼び径２０２Ｄは、直径が（２インチ＋２／１６インチ）に相当することを示している。

本実施形態の溶接缶体は、内容物として公称１８０〜２００ｇの飲料を収容するものであり、このために、未加工部４及び縮径加工部５ａの前記直径に対し、缶胴２の全長Ｈが９６〜１０６ｍｍの範囲にある。また、溶接缶体１ａ、１ｂは、未加工部４には何ら加工が施されておらず、未加工部４として６７〜７１ｍｍの範囲の長さＬ_１を備えている。また、この結果、全長Ｈから未加工部４の長さＬ_１を減算した残余が、テーパ部７及び巻締め部８を含む縮径加工部５ａの長さＬ_２と、巻締め部８を含む表面加工部５ｂの長さＬ_３との合計となっており、長さＬ_２、Ｌ_３は合計が２５〜３９ｍｍとなる範囲で適宜調整される。

本実施形態の溶接缶体は、上記のように缶胴２の中央部が未加工部４として、６７〜７１ｍｍの範囲の長さＬ_１を有することにより、前記ポリエステルフィルムに印刷される文字や図柄に何ら制限を受けることがなく、優れた表示を行うことができると共に、優れた装飾効果を得ることができる。

次に、板厚が０．１５ｍｍのＳＲ材またはＤＲ材であって、それぞれ降伏応力Ｙ_ｐ及び伸びＥ_ｌが異なる複数の表面処理鋼板を試料として用意した。前記試料の降伏応力Ｙ_ｐと加工性との関係を図２に示す。

ここで、降伏応力Ｙ_ｐは溶接接合のために前記表面処理鋼板を丸めたときの円周方向における数値である。また、加工性は溶接接合のために前記表面処理鋼板を丸めたときの側縁部の重なり具合（ロールフォーム適性）と、缶胴２の端縁部に缶蓋を巻締めるフランジ加工を施したときフランジ部２ａの溶接継目部６近傍における亀裂発生の有無とを点数化して総合的に評価したものである。

前記ロールフォーム適性は、側縁部の重なり具合により溶接が可能であるものを３点、溶接が不安定になるものを１点、溶接が不可能であるものを０点とした。また、亀裂発生の有無は、亀裂が全く発生しないものを３点、亀裂発生の虞があるものを１点、亀裂が発生したものを０点とした。図２から、前記試料である表面処理鋼板は、降伏応力Ｙ_ｐが５３０ＭＰａ以下であることにより、優れた加工性が得られることが明らかである。

次に、前記試料の伸びＥ_ｌと加工性との関係を図３に示す。ここで、伸びＥ_ｌは前記試料である表面処理鋼板を丸めたときの円周方向における数値である。また、缶胴２を構成する缶胴材の加工性は、降伏応力Ｙ_ｐの場合と全く同一にして評価した。図３から、前記試料である表面処理鋼板は、伸びＥ_ｌが５％以上であることにより優れた加工性が得られることが明らかである。

次に、前記試料のうち、板厚が０．１５ｍｍ、降伏応力Ｙ_ｐが５００ＭＰａ、伸びＥ_ｌが２０％であるＳＲ材からなる表面処理鋼板について、缶胴の未加工部の長さＬ_１の異なる複数の溶接缶体を形成し、これに外圧を加えて缶胴が凹んだときの圧力としてパネリング強度を測定した。このパネリング強度は、缶胴の両端部に缶蓋が二重巻締めされた、内容物が充填されていない空缶状態の溶接缶体を作成して、測定用の加圧容器に入れ、該缶体の外面から加圧して缶胴に変形が生じたときの圧力を測定することで得られる。前記試料の未加工部の長さＬ_１と、パネリング強度との関係を図４に示す。

図４から、未加工部の長さＬ_１を６７〜７１ｍｍの範囲とすることにより、１６０ｋＰａ以上のパネリング強度を得ることができることが明らかである。本発明においては、パネリング強度を１６０ｋＰａとすることにより、実際に内容物充填後のレトルト処理を施したときの冷却による減圧変形を防止できることが見出された。

実際、缶胴の両端部に缶蓋を二重巻締めした空缶でパネリング強度が１６０ｋＰａ以上であれば、缶蓋が二重巻締めされた、内容物が充填されている溶接缶体において、レトルト殺菌処理工程における缶体内外の差圧に抗して缶胴の凹みを実用上問題ないレベルに抑えることができる。

本実施形態の溶接缶体は、例えば、内容物として公称１８０ｇの飲料を収容するものとすることができる。この場合、缶胴２及びこれを備えた溶接缶体は、全長が９６〜９９ｍｍの範囲にあり、未加工部４の長さＬ_１は６７〜７１ｍｍの範囲にあり、縮径加工部５ａの長さＬ_２と表面加工部５ｂの長さＬ_３との合計が２５〜３２ｍｍの範囲にある。

内容物として公称１８０ｇの飲料を収容する溶接缶体は、例えば全長が９６．９３ｍｍであり、未加工部の長さＬ_１が７０ｍｍであり、前記縮径加工部の長さＬ_２と、前記表面加工部の長さＬ_３との合計が２６．９ｍｍであり、実質的に缶胴と同じである。前記溶接缶体は、未加工部の長さＬ_１が７０ｍｍであることにより、前記ポリエステルフィルムに印刷される文字や図柄に何ら制限を受けることなく、優れた表示を行うことができると共に、優れた装飾効果を得ることができる。

また、前記溶接缶体のパネリング強度は１６５ｋＰａ以上であり、レトルト殺菌処理工程における缶体内外の差圧に抗して缶胴の凹みを防止することができることが明らかである。

また、本実施形態の溶接缶体は、例えば、内容物として公称２００ｇの飲料を収容するものとすることができる。この場合、缶胴２及びこれを備えた溶接缶体は、全長が１０３〜１０６ｍｍの範囲にあり、未加工部４の長さＬ_１は６７〜７１ｍｍの範囲にあり、縮径加工部５ａの長さＬ_２と表面加工部５ｂの長さＬ_３との合計が３２〜３９ｍｍの範囲にある。

内容物として公称２００ｇの飲料を収容する溶接缶体は、例えば全長が１０４．１３ｍｍであり、未加工部の長さＬ_１が７０ｍｍであり、縮径加工部の長さＬ_２と表面加工部の長さＬ_３との合計が３４．１ｍｍであり、実質的に缶胴と同じである。この溶接缶体は、未加工部の長さＬ_１が７０ｍｍであることにより、前記ポリエステルフィルムに印刷される文字や図柄に何ら制限を受けることなく、優れた表示を行うことができると共に、優れた装飾効果を得ることができる。

また、溶接缶体１の空缶状態でのパネリング強度は１６５ｋＰａであり、レトルト殺菌処理工程における缶体内外の差圧に抗して缶胴の凹みを防止できることは明らかである。

次に、本発明の第２実施形態について説明する。

図５（ａ），（ｂ）に示す溶接缶体１１は、図１（ｃ）（ｄ）の溶接缶体１ｂにおいて、縮径加工部５ａに代えて、未加工部４の直径に対して２段階で縮径されて形成された縮径加工部５ｄを備えること以外は、溶接缶体１ｂと同じ構成を備えている。

この溶接缶体１１によれば、缶胴２の凹み防止、未加工部４に施される装飾、及び自立せしめた場合の安定感について、溶接缶体１と同じ作用効果を奏することができる。また、溶接缶体１１では、縮径加工部５ｄの最も縮径されている部分の直径が４５〜４８ｍｍの範囲にあることにより、より小径のイージーオープン缶蓋３ａを用いることができ、さらにコストを削減することができる。

次に、本発明の第３実施形態について説明する。

図６に示す溶接缶体１２は、図１（ｃ）（ｄ）に示す溶接缶体１ｂにおいて、表面加工部５ｂにビード部９に代えて、周方向に沿って設けられた複数の凹部１３を備え、中央部を形成する未加工部４に対して表面加工部５ｂと反対側の端部に未加工部４よりも小径の縮径加工部５ｃが形成されていること以外は、溶接缶体１ｂと同じ構成を備えている。そして、溶接缶体１２は、溶接缶体１ｂと同じ作用効果を奏することができる。

この溶接缶体１２において、凹部１３は、最深部から連続して缶胴の外周表面に至る内側壁を備えている。また、前記内側壁は、該内側壁と前記最深部との境界に位置して前記凹部の凹入方向に湾曲する第１湾曲面と、該第１湾曲面と反対方向に湾曲し且つ該第１湾曲面より曲率半径が大とされて缶胴の外周表面に連続する第２湾曲面とを備えている。

また、各凹部１３は、上下に隣り合う凹部１３同士で位置をずらして形成されている。具体的には、上側の周方向に隣り合う１対の凹部１３，１３の間の下方に下側の凹部１３が位置するように配設されている。

複数の凹部１３を備える表面加工部５ｂと、その形成方法については、特開２００４−３５９３４７号公報に詳細な記載がある。

次に、本発明の第４実施形態について説明する。

図７に示す溶接缶体１４は、図１（ｃ）（ｄ）に示す溶接缶体１ｂにおいて、表面加工部５ｂにビード部９に代えて、周方向に沿って設けられた複数の矩形状平坦面１５，１６を備えること以外は、溶接缶体１ｂと同じ構成を備えている。そして、溶接缶体１４は、溶接缶体１ｂと同じ作用効果を奏することができる。

この溶接缶体１４において、矩形状平坦面１５は缶胴２の周方向に沿って複数形成されており、隣接する矩形状平坦面１５，１５の間には境界稜線１７を備えている。矩形状平坦面１６は、缶胴２の軸方向で矩形状平坦面１３に所定の間隔を存して隣接すると共に、缶胴２の周方向に沿って矩形状平坦面１３とずれた位置に複数形成されており、隣接する矩形状平坦面１６，１６の間には境界稜線１８を備えている。

矩形状平坦面１５，１６の間の領域には、境界稜線１７の下端部と境界稜線１７に軸方向で隣接する１対の境界稜線１８，１８の上端部とを結ぶ１対の連絡稜線１９，１９が形成されている。そして、互いに隣接する１対の連絡稜線１９，１９から矩形状平坦面１５の下端縁に向かって傾斜する三角形の傾斜面２０と、互いに隣接する１対の連絡稜線１９，１９から矩形状平坦面１７の上端縁に向かって傾斜する三角形の傾斜面２１とが、周方向に沿って交互に形成されている。

複数の矩形状平坦面１５，１６を備える表面加工部５ｂと、その製造方法については、特許第４０４４１７３号公報に詳細な記載がある。

また、表面加工部５ｂは、表面に凹凸が形成されているものであれば、ビード部９、凹部１３、矩形状平坦面１５，１６以外の他の形状が形成されていてもよい。

１ａ，１ｂ，１１，１２，１４…溶接缶体、２…缶胴、２ａ…フランジ部、３ａ，３ｂ…缶蓋、４…未加工部、５ａ…縮径加工部、５ｂ…表面加工部、９…ビード部、１３…凹部、１５，１６…矩形状平坦面、Ｌ_１…未加工部の長さ、Ｌ_２…縮径加工部の長さ、Ｌ_３…表面加工部の長さ。

Claims

矩形の表面処理鋼板を円筒状に丸めて側縁部を互いに重ね合わせて溶接接合してなる缶胴と、該缶胴の少なくとも一端部に二重巻締めされた缶蓋とを有する溶接缶体であって、
前記表面処理鋼板は、０．１２〜０．１６ｍｍの範囲の板厚と、４００〜５３０ＭＰａの範囲の降伏応力Ｙ_ｐと、５〜３０％の範囲の伸びＥ_ｌとを有し、
前記缶胴は、５１〜５３ｍｍの範囲の直径を有する円筒状の未加工部と、該未加工部の両側に連設され、前記缶蓋を二重巻締めするフランジ部を有する両加工部とを備え、
前記缶胴の全長は９６〜１０６ｍｍの範囲にあり、前記未加工部の長さは６７〜７１ｍｍの範囲にあって、前記缶胴の全長から前記未加工部の長さを減じた残余を前記両加工部の長さの合計とし、
前記両加工部の少なくとも一方は、表面に凹凸が形成された表面加工部であることを特徴とする溶接缶体。
請求項１記載の溶接缶体において、前記缶胴の、前記表面加工部が設けられた側と反対側の端部に、４５〜５１ｍｍの範囲で前記未加工部より細い直径を備える縮径加工部が連設されていることを特徴とする溶接缶体。
請求項２記載の溶接缶体において、前記縮径加工部は、前記未加工部の直径に対して複数の段階で縮径され、最も縮径されている部分の直径が４５〜４８ｍｍの範囲にあることを特徴とする溶接缶体。
請求項１〜３のいずれか１項記載の溶接缶体において、前記表面加工部は、前記缶胴の周方向に沿って形成された複数のビード部を備えることを特徴とする溶接缶体。
請求項１〜３のいずれか１項記載の溶接缶体において、前記表面加工部は、前記缶胴の周方向に沿って形成された複数の凹部を備えることを特徴とする溶接缶体。
請求項１〜３のいずれか１項記載の溶接缶体において、前記表面加工部は、前記缶胴の周方向に沿って形成された複数の第１の矩形状平坦面と、周方向に沿って隣接する該第１の矩形状平坦面の間に形成された第１の境界稜線と、該缶胴の軸方向で第１の矩形状平坦面に所定の間隔を存して隣接すると共に周方向に沿って第１の矩形状平坦面とずれた位置に形成された複数の第２の矩形状平坦面と、周方向に沿って隣接する該第２の矩形状平坦面の間に形成された第２の境界稜線と、第１の矩形状平坦面と第２の矩形状平坦面との間の領域に形成され、第１の境界稜線の端部と第１の境界稜線に軸方向で隣接する１対の第２の境界稜線の端部とを結ぶ１対の連結稜線と、互いに隣接する１対の連結稜線から第１の矩形状平坦面の端縁に向かって傾斜する三角形状の第１の傾斜面と、互いに隣接する１対の連結稜線から第２の矩形状平坦面の端縁に向かって傾斜する三角形状の第２の傾斜面とを備え、第１の傾斜面と第２の傾斜面とが周方向に沿って交互に形成されていることを特徴とする溶接缶体。
請求項１〜６のいずれか１項記載の溶接缶体において、前記缶胴は、全長が９６〜９９ｍｍの範囲にあると共に、前記両加工部の長さは合計で２５〜３２ｍｍの範囲にあることを特徴とする溶接缶体。
請求項１〜６のいずれか１項記載の溶接缶体において、前記缶胴は、全長が１０３〜１０６ｍｍの範囲にあると共に、前記両加工部の長さは合計で３２〜３９ｍｍの範囲にあることを特徴とする溶接缶体。
請求項１〜８のいずれか１項記載の溶接缶体において、前記缶胴の両端のフランジ部に缶蓋を二重巻締めして形成した空缶の状態で、前記缶胴のパネリング強度が、少なくとも１６０ｋＰａであることを特徴とする溶接缶体。