JP2014514967A - 容器本体およびその製造方法 - Google Patents

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Abstract

この発明は、容器本体(8)を製造する方法であって、iv)円形の容器本体(8)を設けるステップと、v)容器本体(8)に少なくとも1つの周方向ビード(2)を形成するステップと、vi)ビードを捩じり、捩じられたビード(10)を軸方向に閉鎖するために、容器本体(8)を軸方向に圧縮するステップとを含む、方法、そのような容器本体(8)、およびそれを含む容器に関する。

Description

この発明は、容器本体を製造する方法、そのような容器本体、およびそのような容器本体を含む容器に関する。
食品および非食品、ならびに加圧飲料などの飲料を包装するために、金属容器が使用される。そのような容器は、40〜150mmの範囲、たとえば96mmおよび127mmなどの直径を有する場合がある。直径の増加とともに、金属壁の厚さも、十分な軸方向強度および十分な径方向圧縮耐性を可能にするために増加される。現在、使用される金属のコストを削減するために、容器の製造により小さい厚さを使用することに対する高い要望がある。
したがって、この発明の目的は、より薄い金属材料から作られるにもかかわらず、軸方向強度が十分高く、特に径方向圧縮耐性が高い、容器用の容器本体を提供することである。
そのため、この発明は、容器本体を製造する方法であって、
i) 円形の容器本体を設けるステップと、
ii) 容器本体に少なくとも1つの周方向ビードを形成するステップと、
ii) ビードを捩じり、捩じられたビードを軸方向に閉鎖するために、容器本体を軸方向に圧縮するステップとを含む、方法を提供する。
この発明は、容器本体に周方向ビードを設け、それをその後軸方向に圧縮することにより、捩じられ閉鎖されたビードが容器本体に向上した径方向圧縮耐性を付与するであろうという見識に基づいている。加えて、ビードが容器本体の壁に向けて折り曲げられれば、径方向圧縮耐性のさらなる向上をもたらすであろう。そのような容器は、手際のよい態様で生産され得る。なぜなら、周方向ビードを容器本体の壁に施した後、容器本体を軸方向に圧縮すれば、所望の捩じれおよびビード閉鎖をもたらすのに本質的に十分であるためである。好ましくは、捩じられたビードはまた、容器壁に小さいスリットが存在するように見える程度まで閉鎖され、このスリットで壁が接触しているので、スリットにはもはやアクセスさえできないであろう。ビードが外向きに延在している場合、ビードは容器の内側から全くまたは実質的にアクセスできない。内向きに延在している場合、外側からアクセスすることは全くまたは実質的にできない。そのような容器本体の特性は、厚さが0.22mmまたは0.25mmの材料などの代わりに、より薄い材料を用いて、これらの特性を有するそのような容器を生産することができるよう、向上される。厚さが0.12mmまたは0.14mmの材料である、飲料缶用のいわゆるバルク厚さを、使用することができる。
なお、この発明の効果は、容器本体または容器の種類にかかわらず得られる。したがって、容器本体は、引抜きおよびしごき加工により、または巻締め、はんだ付けなどの任意の他の好適な態様により、両端に端壁が設けられることになっているスリーブの形を有していてもよく、または、一方の本体端に端壁がすでに設けられてもよい。加えて、容器本体および最終的な容器は、円形の、楕円形の、丸みを帯びた、角のある正方形、三角形、または多角形、およびそれらの組合せである周方向形状を有していてもよい。
径方向圧縮耐性の向上は、容器本体の中央区分で最も高い。したがって、容器本体の中央区分に、後で捩じられ閉鎖されることになっているビードを設けることが好ましい。容器本体の他の区分、たとえば容器の外面上の絵または図が、使用説明または広告などの印刷された文言から離されるべき区分に、ビードまたは他のビードを設けることが、依然として可能である。その他の場合、外側に印刷された絵または情報に意図的に分割線を設け、それにより容器表面上の特定のエリアに消費者の注意を集めることが可能である。これらの捩じられたビードの1つ以上を容器壁に作ることにより、特に最終的な容器が光沢のある外面(コーティング)を有する場合、この変化した外観が容器の美的特性を向上させるであろうということが理解されるであろう。
ビードが容器本体に形成され、容器本体から外向きに延在する場合、代替的な一実施例によれば、捩じられたビードは、容器本体の捩じられ圧縮された部分が容器本体の仮想範囲内に位置する程度まで、径方向内向きに圧縮されてもよく、そのため外面は同一平面上にあり、このため、外向きに延在する構造を含まない。
なお、ビードは容器の周方向に延在しているが、ビードは容器本体の全周にわたって延在する必要はなく、そのため、容器本体は、ビード付き部分と元の部分とが交互になった容器本体表面を含む。
軸方向圧縮により、ビードは捩じられ、それにより変形するであろう。捩じりが開始されると、ビードのある特定の側で、いわゆる捩じれ点が越され、そこでその後、材料が捩じりにより弱って変形するであろう。すなわち、対称的なビードを使用する場合、捩じりは両側で、独立してまたは付随して開始されてもよい。捩じりが生じるであろうビードの側を制御し、それにより、ビードの変形が進行するであろう方向を制御することが望ましければ、ビードが対称的な形状を有する場合、ステップiii)では、対称的なビードの片側で捩じりを開始することが好ましい。
これに代えて、非対称的な形状のビードを使用する場合、捩じられたビードを捩じり、折畳む方向は、捩じり力がビード両側で異なるよう、ビードが好ましくは非対称的な形状を有する場合に制御される。次に、最初に捩じれ点が越されたビードの側で、捩じりが生じるであろう。
捩じられたビードは、ビードが最初に容器本体壁の内側に形成されたか外側に形成されたかに依存して、容器本体壁の内側または外側から突出するであろう。突出長さの範囲を最小限に抑えることが望ましければ、捩じられたビードを径方向に圧縮することが好ましい。依然として、径方向圧縮耐性の向上が維持される。
一般に、周方向に延在するビードは、水平に延在する真っ直ぐなビードの形を有していてもよい。しかしながら、ビードが、容器本体の周囲に沿って規則的な(調和的な)または不規則な態様で蛇行する蛇行ビードの形を有することも可能である。したがって、捩じりの後、ビードは、周囲に延在する波状の(蛇行した)線を示すであろう。また、これに代えて、ビードは波状の形を有していてもよく、そのビード幅は一定ではなく、波状の形とともに変化し、そのためビードの幅はほぼ最小ビード幅まで(規則的にまたは不規則に)増減する。最小ビード幅は、捩じりの際、それらの最小幅でビードの部分がビード壁間で閉鎖されまたは接触し、それにより部分的に閉鎖されたビードを形成するよう、要求される。しかしながら、ビードの幅が最小ビード幅よりも大きい周囲の場所では、ビードは捩じりによって閉鎖されず、閉鎖されたビード部分と開放されたビード部分とを周囲にわたって示すであろう。これは、多くの顧客にとって、美的に有益な形である。同様に、ビードは、いわゆる装飾的な形を有していてもよい。すなわち、周囲にわたり、ビードは、周囲にわたって繰返される構造または形を有するものの、ビード壁間には最小ビード幅があり、そのため、ビードが捩じられ(部分的に)閉鎖されると、四つ葉のクローバーの形を有するといった装飾的な表示が結果として生じるであろう。明らかに、この発明の範囲内で、多くの異なる装飾タイプの構造が可能であり得る。これに関連して、開放されたビードが、ビードを捩じり(部分的に)閉鎖した後で装飾的に認識される形が得られるように、ある特定の構造を有して形成される。四つ葉のクローバーの形の代わりに、捩じりの後で内向きにおよび/または外向きに延在し得る窪みの鎖が形成され、それにより、外側から感じることによって感作され得るある特定の構造を提供するように、重複するまたは隣接する窪みを周囲にわたって設けることも可能である。明らかに、この発明の範囲内で、全く同一の容器本体にいくつかのタイプのビードが存在していてもよい。
内向きに延在する捩じられたビードはまた、内向きに捩じられたビードにスナップ留めされるか接続されるであろう挿入片用の支持体を形成してもよい。たとえば、容器の内側に計量構造を形成してもよい。そのような計量構造は、この発明に従った容器本体を含む容器からスプーンで取出されるベビーフードなどの食品の量を計量するために使用可能であるが、塗料などを取除くことも可能である。
容器の形成時に容器本体を径方向にも伸張させ、捩じられたビードが容器本体壁から内向きに突出している場合、容器本体の径方向伸張時に、捩じられたビードを径方向に圧縮することが好ましい。
最終的な容器本体の外面に、印刷された情報を設ける場合、容器の美的特性は、好ましくは容器本体用のプリフォームの外側に印刷情報を提供するステップで大いに向上し、その印刷情報は、周方向ビードを形成すべき容器本体区分から離されている。いわゆる情報区域を形成するこの印刷情報(もしくはイラストまたは絵)は、この発明に従ったビードを越えて延在し、このためビードによって分割されている。捩じられ閉鎖されたビードの両側に存在する印刷情報を好ましくは同一平面上にある(遮られない)ように提供することは、高い美的特性を維持するために好ましい。
この発明の別の局面は、捩じられ、軸方向に閉鎖された少なくとも1つの周方向ビードが設けられた容器本体を含む容器に関する。前述のように、捩じられたビードを径方向に圧縮すること、およびそのような圧縮が容器本体の径方向伸張時に行なわれ得ることが有利であり得る。同様に、この発明に従った捩じられたビード上に印刷され、ビードによって分けられる情報を容器に設ける場合、そのような印刷はいわゆる同一平面上にあるように行なわれることが好ましい。したがって、情報を読むことがビードによって視覚的に分けられない。
なお、この点で、捩じられ閉鎖されたビードは、閉鎖されたビードの両側間のスリットが最小となるように、または全く存在しないかのようになっている。後者の状況では、たとえば容器の外側に施されるコーティングがスリットを最終的に閉鎖するためである。したがって、容器の外観には非常に小さいビードしか存在しないものの、内側には捩じられ折畳まれたより大きいビードが存在し、径方向圧縮耐性の増加を支持するであろう。
容器本体、容器、およびそのような容器本体を製造する方法の上述のならびに他の特徴が、容器の、容器本体の、および容器を製造する方法のいくつかの実施例の説明によってさらに理解されるであろう。しかしながら、この説明はこの発明の範囲を限定するよう全く意図されていない。説明に関し、以下の図面を参照する。
この発明に従った容器本体を製造する方法の一段階を示す図である。 この発明に従った容器本体を製造する方法の一段階を示す図である。 この発明に従った容器本体を製造する方法の一段階を示す図である。 この発明に従った容器本体を製造する方法の一段階を示す図である。 この発明に従った容器本体を製造する方法の一段階を示す図である。 この発明に従った容器のプリフォームの断面を示す図である。 図2に示すコンテナ容器プリフォームに存在するビードを捩じり、軸方向に閉鎖する一段階を示す図である。 図2に示すコンテナ容器プリフォームに存在するビードを捩じり、軸方向に閉鎖する一段階を示す図である。 図2に示すコンテナ容器プリフォームに存在するビードを捩じり、軸方向に閉鎖する一段階を示す図である。 図2に示すコンテナ容器プリフォームに存在するビードを捩じり、軸方向に閉鎖する一段階を示す図である。 図2に示すコンテナ容器プリフォームに存在するビードを捩じり、軸方向に閉鎖する一段階を示す図である。 この発明に従った容器本体用の別のプリフォームの断面である。 図4に示すコンテナ容器用プリフォームに形成されたビードを捩じり、閉鎖する一段階を示す図である。 図4に示すコンテナ容器用プリフォームに形成されたビードを捩じり、閉鎖する一段階を示す図である。 図4に示すコンテナ容器用プリフォームに形成されたビードを捩じり、閉鎖する一段階を示す図である。 図4に示すコンテナ容器用プリフォームに形成されたビードを捩じり、閉鎖する一段階を示す図である。 容器本体の壁に2つのビードを異なる方向で形成する代替例を示す図である。 図5Dまたは図6に示すビードの径方向圧縮を示す図である。 図5Dまたは図6に示すビードの径方向圧縮を示す図である。 図5Dまたは図6に示すビードの径方向圧縮を示す図である。 容器壁に径方向伸張による捩じられたビードの圧縮を示す図である。 容器壁に径方向伸張による捩じられたビードの圧縮を示す図である。 容器壁に径方向伸張による捩じられたビードの圧縮を示す図である。 容器キャップとのスナップ接続の一部としての、外向きに延在する捩じられ圧縮されたビードの使用を示す図である。 図2のプリフォームを示す図である。 閉鎖されたビードを製造するための代替的な態様を示す図である。 閉鎖されたビードを製造するための代替的な態様を示す図である。 閉鎖されたビードを製造するための代替的な態様を示す図である。 閉鎖されたビードを製造するための代替的な態様を示す図である。 開放された形で周囲にわたって延在する蛇行ビードを示す図である。 捩じられた形で周囲にわたって延在する蛇行ビードを示す図である。 開放された形で増減するビード幅を有する波状ビードを示す図である。 捩じられた形で増減するビード幅を有する波状ビードを示す図である。 四つ葉のクローバーの印象を与える、開放された形の装飾的なビードを示す図である。 四つ葉のクローバーの印象を与える、閉鎖された形の装飾的なビードを示す図である。 内向きに延在している隣接する窪みの形をしたビードを示す図である。 ビードを捩じり閉鎖した後で形成され、内向きに延在している隣接する窪みの形をしたビードを示す図である。 ビードを捩じり閉鎖した後で形成され、外向きに延在している隣接する窪みの形をしたビードを示す図である。 捩じられたビードに接続された挿入物の使用を示す斜視図である。 捩じられたビードに接続された挿入物の使用を示す斜視図である。 捩じられたビードに接続された挿入物の使用を示す断面図である。 捩じられ、径方向内向きに圧縮されたこの発明の容器本体を含む容器を示す図である。
図1Aは、鋼、鉛めっき鋼、またはアルミニウムなどの金属の細片を示す。この細片には、2つのビード2によって分けられる情報区域3〜5が印刷されている(図1D参照)。次に、情報区域3〜5が設けられた細片1が円筒形状に形成される(図1C)。その後、円筒状に形成された細片1の縁6同士が溶接されて、溶接線7が設けられる。
その後、溶接され円筒状に形成された容器本体8に、情報区域3〜5間に延在する2つの周方向ビード2が設けられる。最後に、容器本体は、矢印9に従った軸方向圧縮を受ける。これは、ビードの捩じれおよび捩じられたビードの軸方向閉鎖をもたらし、それにより、捩じられ軸方向に閉鎖された周方向ビード10を形成する。図1Eには、閉鎖されたビード10が容器本体8の高さのうち非常に小さい部分にわたって延在し、そのため情報区域3〜5は今や、分けられることなく当接し、ほぼ同一平面上にあることが示されている。依然として、容器本体8の内側では、内向きに突出する捩じられ折畳まれたビード10が依然として認識可能である。
上述のように、容器本体は異なる態様により生産されていてもよく、事前に、たとえばビード形成および/または軸方向圧縮の前に、端壁が設けられていてもよい。
以下に、捩じられたビードの捩じり、軸方向閉鎖、および折畳みについて、この発明に従ったさまざまな実施例により、さらに詳細に説明する。
図3は、容器本体11の両端から約3分の1のところに延在している2つの対称的なビード12が設けられた容器本体11を、断面図で示す。
図3Aは、対称的なビード12をより詳細に示す。この容器本体11を両端から軸方向に圧縮すると、ビード12は、いわゆる捩じれ点が最初に対称的なビード12の一方の側で越されたか他方の側で越されたかに依存して、容器本体のいずれかの端に向かって捩じられ、折畳まれ得る。ビード12の捩じれが生じるであろう方向を制御するために、図3Bには、矢印13に従った軸方向圧縮の際、それ以前または同時に、ツール14がビード12の側15に押し当てられ、それによりこの側15で捩じれ点を越えることが示されている。この結果、ビード12の捩じれは矢印16の方向に行なわれ、そのため、元のビード12の折畳まれた部分17が、この場合、ツール14がビード12の側15に接近してきた方向において下向きに延在するであろう。矢印18に従ってツール14を引っ込める(図3C)と、図3Dに示すような捩じられ閉鎖されたビード19が形成されているであろう。場所12の近くのスリットが容器本体壁21の材料によってほぼ塞がれているため、ビード19は閉鎖されている。最後に、ツール22を用いて、捩じられ閉鎖されたビード19は径方向に圧縮され、それにより、現在形成されている容器本体23の内側へとビード19が延在する範囲が減少される。なお、ビードを折畳む方向は、最終的な容器の中身、および/またはビードが計量スプーンなどの支持体、または閉鎖部(以下を参照)として機能するかどうかに関連して選択されてもよい。
図4は、この発明に従った容器本体用の別のプリフォーム24を、断面図で示す。このプリフォームには、プリフォーム24の周囲にわたって延在する非対称的なビード25が形成されている。
図5Aに示すように、ビード25は非対称的であり、それは、ビード25に関し、場所26では半径はたとえば0.7mmで、これは、場所27での半径である1.25mmよりも小さいということを意味する。すなわち、矢印30に従って軸方向圧縮を行なうと、ビード27が最初に弱りまたは捩じられるであろう場所26で、捩じれ点がより低い軸方向圧縮力で越されるであろう。これにより、矢印28に従った下向き方向の折畳みが生じ、その方向に部分29が折畳まれるであろう(図5B参照)。引続き圧縮力を加えると、間隙30が閉鎖され、それにより、この発明に従った捩じられ軸方向に閉鎖されたビード31が形成される。水平線32および33によって示すように、ビード25の捩じりおよび閉鎖は、元のプリフォーム24の高さの減少をもたらすであろう。図1Eに示す容器本体8と似た外観を有する容器本体34が形成される。
図7は、図5Cに示され、容器本体34の内側に延在する、この発明のビード31のさらなる取扱いを示す。図7に示す状況では、ビード31は容器本体35の外側に延在している。ビード31は、ツール36および37を用いて径方向圧縮を受ける。ツール36には、ビード31を受けて収容するよう意図された空洞38が設けられている。図7Bは、閉鎖された位置にあるツール36および37を用いた径方向圧縮操作の最後を示しており、それにより、空洞38を実質的に充填する圧縮されたビード39が形成される。ビード39は、水平ヘアピン40と、2つの層状の垂直ヘアピン41および42とを含む。最初は容器本体35の外側に延在していたものの、容器本体の内側の空洞38が設けられたツール36を用いた径方向圧縮により、最終的なビード39はここでも容器本体35の内側に延在しており、そのためその外面43は実質的に遮られていない。
図8は、ここでも容器本体の内側に延在するビード39を含む容器本体44を示す。容器本体44は、伸張ツール45を用いて径方向伸張を受ける。ビード39を含む区分の径方向伸張後の状況を、図8Cに示す。効果は、現在形成されているビード46が、容器本体44の外面上に径方向外向きに延在するということである。
図9は、径方向外向きに延在するビード39をその上方区分に含む容器47の上部を示す。このビード39は、スナップ接続を介して容器本体44上にキャップ48を搭載し接続するために使用される。
図10は、図2に示したものと同じであり、ビード12を含むプリフォーム11の断面を示す。図11に示すように、この対称的な周方向ビード12は、矢印50の方向に動くツール49を用いて径方向圧縮を受ける。これは、ビード12の間隙51の閉鎖をもたらし、最終的なビード53におけるヘッド状近位区分52を可能にする。したがって、特に区分52において亀裂が生じること、それにより容器本体または容器54の内側と外側との間に接続開放が形成されることが回避される。
図12Aおよび図12Bは、波状の構造を有するビード56を含む容器本体55を示す。波状の形は、周囲にわたって、要望通り調和的であっても不規則であってもよい。図12Bは同じ容器本体55を示しているが、ビード56はここでは捩じられた形をしており、それによりビード56は閉鎖されている。その結果、容器本体50の周囲にわたって延在する波状の線57が生じる。
図13Aおよび図13Bは、最小のビード幅Wを有する領域59と、最大のビード幅Wを有する領域60とを有する、この発明に従った代替的なビード58を示す。ビード幅Wの変化は段階的なものであってもよいが、急激なものであっても非調和的なものであってもよい。図13Bは、領域59ではビードが閉鎖されていること、およびビード幅Wはほぼ最小であるかまたは存在しないことを示している。領域60では、ビード58の幅はここでは、図13Aの区分60のビード幅Wよりも小さい。したがって、閉鎖されたビード部分61と、依然として内向きに開放された構造を有するビード部分62とを有するビード58が形成される。ビード部分61および62は双方とも、全周にわたって、規則的なまたは不規則な態様で繰返されてもよい。
図14Aおよび図14Bは、この発明に従った装飾的なビード63を示す。ビード63は、丸突出部64が隣接するより小さい丸突出部65と組合され、最小ビード幅Wを有する区分66を介して接続されて交互になった形を有している。捩じりの後、ビード63は区分66で閉鎖され、捩じられたビード63は曲げ線を有しており、四つ葉のクローバーの列という印象を与える。
図15A〜15Cは、容器本体67の上方区分71および下方区分72に形成された開放された窪み70の列を含む代替的なビード69を有する容器本体67を示す。矢印68に従った捩じりの後、ビード69は窪み74の列になるよう形成され、それは内向きに延在して曲げ線を有していてもよく(図15B)、または、最初の窪み70が外向きに延在している場合には外向きに延在していてもよく(図15C)、断面が図3Eのビードの形を有する。外向きに延在する場合、窪み74の列は窪みの列という感じを与える。内向きに延在する場合、ビード74はへこみの列という感じを与える。
図16Aは、断面が球形を有する内向きに延在する自由端77を有する捩じられ閉鎖されたビード76が設けられた容器本体75を示す。プラスチックの挿入物78は、断面が自由端77の球形と相補的である空洞79を有している。挿入物78は、自由端77の周囲の一部にわたって延在しており、開口部80の一部を覆い、それにより、自由縁81を形成している。自由縁81は、缶本体75の内側からスプーンで取出される材料を計量するために、または容器本体75に入っている塗料に浸漬されたブラシから塗料を取除くために使用可能である。
最後に、図17は、容器本体82を含む容器81を示す。容器本体には、(図7A〜7Cに関して説明されたような)捩じられ径方向に圧縮されたビード39と、(図11A〜11Dに関して説明されたような)ビード53とが設けられている。ビード39は容器本体82の強度を高めるために存在しているが、区分83、84、および85に印刷された異なるタイプの情報用の境界を設けるためにも存在している。ビード53はまた、容器本体の上部に強度を与え、容器81の中身を閉鎖するホイル86のための支持体を提供し、計量スプーン87を担持する。容器81は、キャップ88によって閉鎖される。

Claims (13)

  1. 容器本体を製造する方法であって、
    i) 円形の容器本体を設けるステップと、
    ii) 容器本体に少なくとも1つの周方向ビードを形成するステップと、
    iii) ビードを捩じり、捩じられたビードを軸方向に閉鎖するために、容器本体を軸方向に圧縮するステップとを含む、方法。
  2. ビードは対称的な形状を有し、ステップiii)では、対称的なビードの片側で捩じりが開始される、請求項1に記載の方法。
  3. ビードは、捩じり力がビード両側で異なるよう、非対称的な形状を有する、請求項1または2に記載の方法。
  4. 捩じられたビードは径方向に圧縮される、請求項1〜3のいずれかに記載の方法。
  5. 捩じられたビードは、容器本体の径方向伸張によって径方向に圧縮される、請求項4に記載の方法。
  6. 捩じられたビードは径方向内向きに圧縮される、請求項4または5に記載の方法。
  7. 容器本体上に印刷情報を提供するステップを含み、印刷情報は、周方向ビードを形成すべき容器本体区分から離されており、好ましくは、捩じられ閉鎖されたビードの両側に存在する印刷情報は、同一平面上にあるように提供されている、請求項1〜5のいずれかに記載の方法。
  8. ビードは、蛇行ビード、波状ビード、および/または装飾的なビードの形を有する、請求項1〜7に記載の方法。
  9. 捩じられ、軸方向に閉鎖された少なくとも1つの周方向ビードが設けられた容器本体を含む、容器。
  10. 捩じられたビードは径方向に圧縮される、請求項9に記載の容器。
  11. ビードは、容器本体壁から径方向外向きまたは内向きに延在する、請求項9または10に記載の容器。
  12. 捩じられたビードの両側に印刷情報を含み、好ましくは、両側の印刷情報は、同一平面上にあるように印刷されている、請求項9〜11のいずれかに記載の容器。
  13. 請求項1〜8のいずれかに記載の方法によって得ることができ、または請求項9〜12によって定義される、容器本体。
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