JP2018016371A - 缶の二重巻締め部構造及び二重巻締め方法 - Google Patents

Abstract

【課題】薄肉の缶蓋材を使用しても強度を低下させることなく、確実に密封性を確保し得る缶の二重巻締め部構造を提供する。【解決手段】缶胴と缶蓋とにより形成された二重巻締め部の下部に、その下端部を半径方向内方に向けて屈曲する屈曲部が周方向に沿って形成されており、該屈曲部は、缶蓋のシーミングウォール部の下端部及び該シーミングウォール部から折り返すカバーフック部の下端部が半径方向内方に向けて屈曲されるとともに、これらシーミングウォール部とカバーフック部との間に、屈曲した状態の缶胴のボディーフック部の下端部が入り込んで構成されている。【選択図】 図１

Description

本発明は缶胴の開口端部に缶蓋の外周部を二重に巻締めてなる缶の二重巻締め部構造及び二重巻締め方法に関する。

清涼飲料等が充填される缶においては、有底円筒状の缶胴の開口部に缶蓋の外周部が二重巻締めされている。このような缶の二重巻締め部は、予め、缶胴の開口端部にフランジ部を形成するとともに、缶蓋の外周部にカール部を形成しておき、缶胴のフランジ部に缶蓋のカール部を被せた状態でこれらを一体に外側にカールさせ、缶蓋のカール部を缶胴のフランジ部の外方から鉤状に折り返しながら抱き合わせるようにして巻き込んで、その巻込み部分をさらに半径方向外方から押しつぶすように押圧することにより、缶蓋のカール部内面に塗布されたコンパウンドを缶胴と缶蓋との間に圧縮状態に介在させて密封した構造とされる。

具体的には、缶胴側においては、フランジ部が折り返されてなるボディーフック部が胴体部の半径方向外側に上端から下方に向けて形成されており、缶蓋側においては、缶胴の胴体部内に入り込んだチャックウォール部の上端からボディーフック部上端の折り返し部分を覆うシーミングパネル部が連続し、そのシーミングパネル部の外周縁から下方に延びるシーミングウォール部がボディーフック部の半径方向外側に配置され、そのシーミングウォール部の下端縁から鉤状に折り返して連続するカバーフック部がボディーフック部と缶胴の胴体部との間に下方から入り込んだ構造とされる。

近年では、コスト低減等のため、缶蓋材を薄肉化することが求められている。このような薄肉の缶蓋材による二重巻締め部構造においては、缶蓋材の強度低下に伴い、二重巻締め部の強度が低下し、内圧上昇により缶胴に対して缶蓋が持ち上げられるように移動して、内容物の漏れや密封材であるコンパウンドが二重巻締め部からはみ出すなどの不具合が生じ易い。また、内圧によって缶蓋が反転するようにバックリングし、あるいは、飲料缶を収容したカートンケースごとの落下により側方から衝撃が加わった時に二重巻締め部が径方向に歪んでバックリングするなどのおそれもある。

このような缶蓋材の薄肉化に対応して密封性を確保した二重巻締め部構造として、例えば特許文献１には、二重巻締め部のカバーフック部の上端よりも上方位置で缶蓋のシーミングウォール部の上部及びその内側の缶胴のボディーフック部を半径方向内方に押し潰して上部段差部を形成したものが開示されている。また、この上部段差部に代えて、又は上部段差部とともに、ボディーフック部の下端よりも下方位置でシーミングウォール部の下部を押し潰して下部段差部を形成したものも開示されている。
このような二重巻締め部構造とすることにより、内圧が作用したときの缶蓋の移動が段差部により抑止されるので、薄肉の蓋材が用いられた場合でも良好な密封性が維持されると記載されている。

特開２０１２−１０１８５４号公報

しかしながら、コスト低下の要求から缶蓋材の薄肉化の傾向がますます強くなってきており、二重巻締め部の変形強度をさらに高めて、密封性を確実に維持できることが要求されている。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、薄肉の缶蓋材を使用しても強度を低下させることなく、確実に密封性を確保し得る缶の二重巻締め部構造及び二重巻締め方法を提供することを目的とする。

本発明の缶の二重巻締め部構造は、缶胴と缶蓋とにより形成された二重巻締め部の下部に、その下端部を半径方向内方に向けて屈曲する屈曲部が周方向に沿って形成されており、該屈曲部は、前記缶蓋のシーミングウォール部の下端部及び該シーミングウォール部から折り返すカバーフック部の下端部が半径方向内方に向けて屈曲されるとともに、これらシーミングウォール部とカバーフック部との間に、屈曲した状態の缶胴のボディーフック部の下端部が入り込んで構成されている。

二重巻締め部の下部の屈曲部において、缶蓋のシーミングウォール部の下部及びカバーフック部の下部が屈曲され、その間に缶胴のボディーフック部の下端部が屈曲した状態に入り込んでいることにより、二重巻締め部における径方向及び軸方向の剛性（変形強度）が高められる。したがって、内圧が作用したときに、缶蓋が缶胴に対して持ち上がる現象を抑止することができ、また、カートンケースごと落下するなどの側方からの衝撃を受けても変形が少なく、密封性を確実に維持することができる。
前述した特許文献１記載の構造の場合、二重巻締め部の外面に形成される段差部が外観を損なうおそれがあるが、本発明の構造であると、二重巻締め部の上部は通常の円滑な外面であり、下部においても半径方向内方に屈曲した形状で、特許文献１記載のような段差部が形成されないので、外観への影響は少ない。

本発明の缶の二重巻締め部構造において、前記缶蓋のチャックウォール部は、二重巻締め部の最内周部を構成する上端部に対して下端部を半径方向内方に向けて湾曲する湾曲部を有するとともに、該チャックウォール部の前記外向き湾曲部は、前記二重巻締め部の下端より上方に配置されており、前記缶胴は、前記チャックウォール部の前記外向き湾曲部よりも下方位置で半径方向内方に入り込む凹状湾曲部が周方向に沿って形成され、前記屈曲部により半径方向内方に向けられた前記カバーフック部の前記下端部が前記凹状湾曲部の外側から前記凹状湾曲部内に入り込んでいるとよい。

チャックウォール部の外向き湾曲部よりも下方位置で二重巻締め部が屈曲するように設けられているので、内圧によって缶蓋が缶胴に対して上方に移動しようとする場合には、缶胴の凹状湾曲部内に入り込んでいるカバーフック部の下端部が缶胴の凹状湾曲部の上側壁面に当接して、その上方移動が抑止される。また、この内圧作用時に、これらカバーフック部の下端部の外面と缶胴の凹状湾曲部の上側壁面とが圧接状態となるので、二重巻締め部における缶胴と缶蓋との間に設けられるコンパウンドが缶胴と缶蓋のカバーフック部との間から漏れ出ることも防止される。

本発明の缶の二重巻締め部構造において、前記二重巻締め部の上端から前記二重巻締め部の前記屈曲部の外面における屈曲位置までの距離が、前記二重巻締め部の全体高さの６０％以上８５％以下であるのが好ましい。

二重巻締め部の上端部においては、通常の二重巻締め部と同様に、上端部と下端部とで二回折返し状態となる缶蓋により３枚分の缶蓋材と、上端部で一回折返し状態となる缶胴により２枚分の缶胴材とが厚さ方向に強固に圧迫された状態の巻締め構造を確保する必要があり、二重巻締め部の上端から屈曲位置までの距離が短すぎると、二重巻締め部の上端部で厚さ方向に圧迫された状態の巻締め構造部分を十分に確保することが難しく、その距離が長すぎると、屈曲部よりも下方部分において半径方向内方に入り込む部分が小さくなって、内圧作用時の缶胴に対する缶蓋の移動抑止効果が低減する。

本発明の缶の二重巻締め方法は、缶胴のフランジ部に缶蓋の外周部を被せた状態で前記缶蓋内にチャックを嵌合し、前記缶蓋のカール部を第１巻締めロールによって半径方向内方に押しながら前記カール部と前記フランジ部とを巻き込んで第１巻締め部を形成し、その後、前記第１巻締め部を第２巻締めロールによって半径方向内方に押しながら、前記第１巻締め部の下部を半径方向内方に向けて屈曲しつつ、前記第１巻締め部の上部を前記チャックと前記第２巻締めロールとの間で押圧することにより、二重巻締め部の下部に前記缶胴のボディーフック部の下端部を屈曲させた状態の屈曲部を形成する。

本発明の缶の二重巻締め部構造によれば、薄肉の缶蓋材を使用しても、内圧作用時に缶蓋が缶胴に対して持ち上がる現象を抑止するとともに、カートンケースごとの落下の際の側方からの衝撃に対しても変形しにくく、確実に密封性を確保することができる。また、外面形状に与える影響が小さいので、外観を損なうことも少ない。

本発明の一実施形態の二重巻締め部構造を示す縦断面図である。 図１の二重巻締め部構造を構成する缶胴及び缶蓋とチャック及び第１巻締めロールとの巻締め前の関係を示す縦断面図である。 図２に示す状態から、第１巻締めロールを接近させて第１巻締め部を形成した状態を示す縦断面図である。 図３に示す状態から、第２巻締めロールにより二重巻締め部を形成した状態を示す縦断面図である。 図２及び図３で用いられているチャックと第１巻締めロールとの関係を示す切断端面図である。 図４で用いられているチャックと第２巻締めロールとの関係を示す切断端面図である。 一実施形態の二重巻締め部を形成するための巻締め装置の一部を示す正面図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。本実施形態の二重巻締め部構造は、図１に示すように、缶胴１０の開口端部に缶蓋２０の周縁部が抱き合わせられるように巻き込まれている。この図１に示すように、缶蓋２０を上方に向けた姿勢で缶軸方向に沿って上下方向を特定するものとする。

缶胴１０は、有底円筒状の胴体部１１と、この胴体部１１の上端から外周側に折り返されて下方に向けて延びるボディーフック部１２とを有する。

缶蓋２０は、その中心部に配置され、缶胴１０の胴体部１１より小径の円盤状をなすパネル部２１と、パネル部２１の外周縁に連なり下方に凸となるように折り返されて環状溝を形成するカウンターシンク部２２と、カウンターシンク部２２の外周縁に連なり、胴体部１１の内周を覆うように上方に延びるチャックウォール部２３と、チャックウォール部２３の外周縁から外周側に折り返され、缶胴１０の上端部の上に被さるように配置されたシーミングパネル部２４と、シーミングパネル部２４の外周縁から下方に向けて延び缶胴１０のボディーフック部１２の外周を覆うように設けられたシーミングウォール部２５と、シーミングウォール部２５の下端から半径方向内方に向けて折り返されて上方に延びボディーフック部１２と胴体部１１との間に下方から入り込むように設けられたカバーフック部２６とを有する。

カウンターシンク部２２は、パネル部２１に連なる内側壁部２２ａと、この内側壁部２２ａの下縁に連続する折り返し部２２ｂと、この折り返し部２２ｂの外周縁に連続する外側壁部２２ｃとにより形成される。折り返し部２２ｂは、その縦断面において、複数の円弧により形成してもよいし、単一の円弧によって形成してもよい。外側壁部２２ｃは上方に向かうにしたがって拡径するように傾斜している。

チャックウォール部２３は、その高さ方向の中間部に湾曲部３１，３２が上下二箇所形成されており、カウンターシンク部２２の外側壁部２２ｃの上端から半径方向内方に向けて凸となるように湾曲した内向き湾曲部３１と、内向き湾曲部３１の上端から半径方向外方に向けて凸となるように湾曲した外向き湾曲部３２と、外向き湾曲部３２の上端からほぼ垂直に立ち上がり、シーミングパネル部２４の内周縁に連なるバックアップ壁部３３とから構成される。
なお、図１に示す例では、カウンターシンク部２２の外側壁部２２ｃと内向き湾曲部３１との間、両湾曲部３１，３２の間は直接繋がった形状とされているが、これらの間のいずれか又は両方に、それぞれ円錐面状のテーパー部が形成されていてもよい。

そして、缶蓋２０のチャックウォール部２３、カウンターシンク部２２及びパネル部２１が缶胴１０の胴体部１１内に配置され、バックアップ壁部３３からシーミングパネル部２４、シーミングウォール部２５、カバーフック部２６、及びこれらの間に入り込んでいる缶胴１０の胴体部１１の上端部からボディーフック部１２により、二重巻締め部１００が構成されている。この図１に示すように、二重巻締め部１００は、缶蓋２０のバックアップ壁部３３が最内周部に配置され、シーミングウォール部２５が最外周部に配置される。
また、缶蓋２０のカバーフック部２６の先端と缶胴１０の胴体部１１からボディーフック部１２にかけた折り返し部との間のアッパークリアランス部５Ａ、及びボディーフック部１２の先端と缶蓋２０のシーミングウォール部２５からカバーフック部２６にかけた折り返し部との間のロワークリアランス部５Ｂに、それぞれ密封材としてのコンパウンド５が圧縮状態で設けられている。

また、この二重巻締め部１００において、その下端は、缶蓋２０のチャックウォール部２３に形成されている外向き湾曲部３２と内向き湾曲部３１との接続点と同じ高さか、それよりも下方に配置されており、この二重巻締め部１００の下部に、その下端部を半径方向内方に向けて屈曲する屈曲部４１が周方向に沿って形成されている。この屈曲部４１は、缶蓋２０のシーミングウォール部２５の下端部及びカバーフック部２６の下端部が半径方向内方に向けて屈曲されるとともに、これらシーミングウォール部２５とカバーフック部２６との間に、これらと同様に屈曲した状態の缶胴１０のボディーフック部１２の下端部が入り込んで構成されている。

また、缶胴１０の胴体部１１も、チャックウォール部２３の外向き湾曲部３２の外面形状に添うように屈曲されている。このため、その屈曲部分よりも下方位置に半径方向内方に入り込む凹状湾曲部４２が周方向に沿って形成されており、チャックウォール部２３の外向き湾曲部３２の下方に潜り込むように配置されている。

このように構成した二重巻締め部構造の好ましい寸法例は以下の通りである。
缶胴１０のフランジ部１２の板厚：０．１４ｍｍ〜０．１９ｍｍ
缶蓋２０の板厚：０．２００ｍｍ〜０．２３５ｍｍ
二重巻締め部１００の全体高さ（巻締め幅）：Ｗ＝２．００ｍｍ〜３．１５ｍｍ
このうち、二重巻締め部１００の上端から屈曲部４１の外面における屈曲位置Ｑまでの距離Ｌは、二重巻締め部１００の全体高さ（巻締め幅）Ｗの６０％以上８５％以下の範囲に設定するとよい。

次に、このような二重巻締め部構造を得るための巻締め方法について説明する。
図２に、二重巻締めされる前の缶胴１０´と缶蓋２０´とを示す。巻締め前の缶胴１０´は、元板厚が０．２３０ｍｍ〜０．３００ｍｍのアルミニウム合金製板材を広口のカップ状に打ち抜いた後、さらに絞りしごき加工（ＤＩ加工）することにより形成したストレートの有底円筒状の胴体部１１の開口端部を若干縮径した上で拡径して、胴体部１１の上端から半径方向外方に広がるフランジ部１３が形成された形状である。

一方、巻締め前の缶蓋２０´は、元板厚が０．２３５ｍｍ以下、例えば０．２００ｍｍ〜０．２３５ｍｍのアルミニウム合金製蓋材をプレス成形することにより、缶胴１０の胴体部１１より小径の円形のパネル部２１が中心部に形成されるとともに、パネル部２１の外縁に環状溝を形成するカウンターシンク部２２を介して、チャックウォール部２３が上方に延びて形成され、チャックウォール部２３の上端から半径方向外方に湾曲しながら延びる湾曲フランジ部２７、湾曲フランジ部２７から外側にカールされたカール部２８が順次形成されている。チャックウォール部２３の上部及び湾曲フランジ部２７、カール部２８は巻締め時に変形させられるが、チャックウォール部２３の下部からカウンターシンク部２２及びパネル部２１は、巻締め前後の形状はほぼ同一に維持される。また、カール部２８の内面には、コンパウンド５が塗布されている。

この缶胴１０´と缶蓋２０´との巻締めには、次のような巻締め装置が用いられる。
この巻締め装置は、図示略の巻締め機本体のターレットに、図７に示すように、缶胴１０´を載置して軸心Ｘに沿う上下移動及び軸心Ｘ回りに回転駆動されるリフター５１と、缶胴１０´に被せた缶蓋２０´を上方から押さえながら缶蓋２０´の表面側に配置されるチャック５２と、このチャック５２とリフター５１との間に挟持された状態で軸心Ｘ回りに回転させられる缶胴１０´及び缶蓋２０´に矢印で示すように半径方向外方位置から接近して巻締め加工を行う複数の第１巻締めロール５３及び第２巻締めロール５４との組み合わせからなる巻締めユニット５５がターレットの周方向に間隔を開けて複数組設けられている。そして、これらリフター５１、チャック５２及び巻締めロール５３，５４は、巻締め機本体のターレットの旋回により、周方向に移動しつつリフター５１とチャック５２との間に缶胴１０´及び缶蓋２０´を受け入れてこれらを挟持した状態とし、巻締めロール５３，５４で巻き締めるようになっている。図７にはリフター５１、チャック５２及び巻締めロール５３，５４からなる巻締めユニット５５を一組のみ示している。

この場合、チャック５２は、リフター５１と同一の軸心Ｘ上に配置され、その下部に、巻き締め時に巻締めロール５３，５４から加えられる半径方向内方に向けた押圧力をチャックウォール部２３の上部の内側で支持する台金部６１が半径方向外方に向けて形成され、その台金部６１から下方に、図２に示すように、チャックウォール部２３の内周面に対向するように湾曲したテーパー状部６２が連続して延在し、そのテーパー状部６２の下方に、カウンターシンク部２２内に嵌合する環状突出部６３が形成されている。テーパー状部６２は、図２に示すように、缶蓋２０´の外向き湾曲部（巻締め前の状態では曲率半径が巻締め後のものより大きいが、同一符号を付して説明する）３２の内周面と対向する凸状湾曲面６４と、内向き湾曲部３１の内周面と対向する凹状湾曲面６５とを連続させた形状とされ、これら凸状湾曲面６４及び凹状湾曲面６５の連続形状により、全体としては上方から下方に向けて漸次縮径するテーパー形状に形成されている。

また、環状突出部６３をカウンターシンク部２２に嵌合させた状態においては、台金部６１からテーパー状部６２の凸状湾曲面６４及び凹状湾曲面６５までの外面は、図２に示すように缶蓋２０´のチャックウォール部２３の内面との間にわずかに隙間が形成されるようになっており、この部分に隙間を形成した状態で、環状突出部６３の先端部がカウンターシンク部２２の外側壁部２２ｃにくい込む寸法設定とされている。また、台金部６１は、凸状湾曲面６４の上端から上方に向けてθ＝０°〜８°の範囲で垂直又はわずかに傾斜する方向に延びる円筒状表面によって形成されており（図５参照）、その軸方向の長さＨは二重巻締め部１００の全体高さ（巻締め幅）Ｗに対して３８％〜５８％の長さに形成される。また、この台金部６１に連続する凸状湾曲面６４の曲率半径Ｒ１は例えば０．３ｍｍ〜１．５ｍｍに設定される。

一方、第１巻締めロール５３は、図７に示す軸心Ｙ１回りに回転自在に支持されており、その外周面には、図２、図３及び図５に示すように、缶蓋２０´に接近したときに、缶蓋２０´のカール部２８を倣わせるように案内して巻き込む成形用凹部（これを第１成形用凹部と称する場合がある）７１が周方向に沿って形成されている。この成形用凹部７１は、第１巻締めロール５３の軸心Ｙ１方向の上側に位置する上鍔部７２と、軸心方向下側に位置する下鍔部７３との間に形成されており、上鍔部７２から下鍔部７３にかけて複数の円弧面を連続的に繋いだ形状とされている。この場合、その第１成形用凹部７１の開口幅（軸方向の長さ）ＧＷは、台金部６１の長さＨよりも大きく形成されている。この第１成形用凹部７１の開口幅ＧＷは、第１巻締めロール５３の軸心Ｙ１に沿った断面において、下鍔部７３の最大外周位置から第１巻締めロール５３の軸心Ｙ１と平行に引いた垂線をＺとし、第１成形用凹部７１の下側表面（下鍔部７３の上面）に形成される傾斜面７１ａの半径方向外側の端点から軸心Ｙ１と直交する方向に引いた線をＭとすると、垂線Ｚと線Ｍとの交点Ｐ１と、その垂線Ｚと第１成形用凹部７１の上側表面（上鍔部７２の下面）との交点Ｐ２との間の距離をいう。

また、第２巻締めロール５４は、図７に示す軸心Ｙ２回りに回転自在に支持されており、その外周面には、図４及び図６に示すように、第１巻締めロール５３によって巻き込まれた状態（この状態の巻締め部を第１巻締め部１０１とする）の缶蓋２０´と缶胴１０´とを半径方向内方に押圧するための成形用凹部（これを第２成形用凹部と称する場合がある）７５が周方向に沿って形成されている。この第２成形用凹部７５は、上鍔部７６と下鍔部７７との間に形成されており、上鍔部７６から連続する第２成形用凹部７５の上部がほぼ円筒面状に形成され、そのほぼ円筒面が、第１巻締め部１０１を半径方向内方に押圧する押圧面７５ａとされ、その押圧面７５ａから下方部分が半径方向内方に向けて傾斜する傾斜面７５ｂとされ、その傾斜面７５ｂの下端に半径方向内方に突出する下鍔部７７が連続して形成されている。

このような巻締め装置を用いた巻締めは、次のように行われる。
まず、図２に示すように、リフター（図７参照）５１に載せた缶胴１０´のフランジ部１３に缶蓋２０´の外周部の湾曲フランジ部２７を被せ、その上方からチャック５２を缶蓋２０´に嵌合して、チャック５２とリフター５１との間で缶胴１０´と缶蓋２０´とを挟んだ状態とし、軸心Ｘ回りに回転する。そして、これらの半径方向外方から第１巻締めロール５３を接近させて、缶蓋２０´のカール部２８と缶胴１０´のフランジ部１３とを半径方向内方に押しながら一体にカールさせ、缶蓋２０´のカール部２８を缶胴１０´のフランジ部１３の外方から鉤状に折り返しながら抱き合わせるようにして巻き込み、第１巻締め部１０１を形成する。

この場合、チャック５２は、環状突出部６３がカウンターシンク部２２に食い込んで缶蓋２０´との間でスリップすることを防止し、台金部６１によりチャックウォール部２３の上部の内周面を支持する。
一方、第１巻締めロール５３の外周に形成されている成形用凹部７１は、台金部６１の長さＨよりも大きい開口幅ＧＷを有しているため、第１巻締め部１０１の巻締め幅ＷＣは、台金部６１の長さＨよりも大きく形成される。なお、台金部６１の長さＨは、二重巻締め部１００の耐圧力を向上させるためには短い方がよいが、カバーフック部２６となる缶蓋２０´の先端部を図３に示すように第１巻締めロール５３によって確実に巻き上げるために二重巻締め部１００の全体高さ（巻締め幅）Ｗの３８％以上の長さは必要である。

次いで、リフター５１とチャック５２により保持されて回転する缶胴１０´及び缶蓋２０´の第１巻締め部１０１に、第２巻締めロール５４を半径方向外方から接近させることにより、第１巻締め部１０１の外周部を第２巻締めロール５４の成形用凹部７５により半径方向内方に押圧し、成形用凹部７５の押圧面７５ａによってチャック５２の台金部６１との間でさらに半径方向（板厚方向）に押しつぶす。このとき、第１巻締め部１０１の巻締め幅ＷＣが台金部６１の長さＨよりも大きく形成されていることから、第１巻締め部１０１の下部はチャック５２の台金部６１による支持がない状態となっており、また、第２巻締めロール５４の成形用凹部７５の下部は傾斜面７５ｂに形成されているため、第２巻締めロール５４の押圧面７５ａと台金部６１とにより第１巻締め部１０１の上部が半径方向に押圧されると、第１巻締め部１０１の下部は、第２巻締めロール５４の押圧面７５ａよりも下方の傾斜面７５ｂ及び下鍔部７７によって半径方向内方に向けて屈曲させられ、図４に示すように成形される。

そして、この第１巻締め部１０１の下部が屈曲させられた状態に巻締められることにより、二重巻締め部１００は、その上半分では、半径方向内側から缶蓋２０のバックアップ壁部３３、缶胴１０の胴体部１１、缶蓋２０のカバーフック部２６の上部、缶胴１０のボディーフック部１２の上部、缶蓋２０のシーミングウォール部２５の上部がほぼ缶軸方向に沿った姿勢で重ねられ、これらが厚さ方向に強固に圧迫された状態となる。一方、下半分では、缶胴１０の胴体部１１が缶蓋２０の外向き湾曲部３２の下方で半径方向内方に向けて大きく湾曲して凹状湾曲部４２が形成されるとともに、缶蓋２０のカバーフック部２６の下部及びシーミングウォール部２５の下部がこれらの上部に対して半径方向内方に屈曲され、胴体部１１の凹状湾曲部４２内にカバーフック部２６の下部が入り込んだ状態に成形される。
なお、前述したように、チャックウォール部２３の外向き湾曲部３２は、巻締められることにより、巻締め前のものより曲率半径が小さくなっている。

このようにして形成された二重巻締め部１００は、図１に示すように、二重巻締め部１００の縦断面において、チャックウォール部２３のバックアップ部３３の内周面（半径方向外側の）から缶軸方向に沿って垂線Ｅを引いたとき、凹状湾曲部４２は、この垂線Ｅよりも半径方向内方に配置される。また、二重巻締め部１００の上半分における胴体部１１の折返し部よりも手前の部分の外面からの垂線Ｆに対して、カバーフック部２６の屈曲部の先端が半径方向内方に配置される。
なお、巻締め前の缶蓋２０´のカール部２８に設けられていたコンパウンド５は、二重巻締め部１００のボディーフック部１２の先端と缶蓋２０の間のロワークリアランス部５Ｂに圧縮状態に充填され、その余剰分がカバーフック部２６先端と缶胴１０との間のアッパークリアランス部５Ａに収められる。

そして、この二重巻締め部１００において、内圧が上昇した場合、その圧力によって缶胴１０に対して缶蓋２０が上方に押し上げられようとするが、二重巻締め部１００の下部が半径方向内方に向けて屈曲されており、その屈曲状態で缶蓋２０と缶胴１０とが重ねられているので、この二重巻締め部１００内において缶胴１０と缶蓋２０とが上下方向に相対移動することが防止される。また、缶胴１０の凹状湾曲部４２付近においては、内圧が凹状湾曲部４２を外方に向けて押圧することになり、このため、この凹状湾曲部４２とこの凹状湾曲部４２内に入り込んでいる缶蓋２０のカバーフック部２６の下部との間が強固に圧接状態となる。この凹状湾曲部４２及びカバーフック部２６の下部との間は、アッパークリアランス部５Ａに通じる経路となっており、この部分が圧接されることは、アッパークリアランス部５Ａ内のコンパウンドが漏れ出すことを防止する効果がある。
したがって、このような二重巻締め部構造によれば、板厚が０．２３５ｍｍ以下と薄く変形しやすい蓋材を使用しても、缶蓋２０が缶胴１０に対して押し上げられにくく、かつ、コンパウンド５の通路となる隙間を内圧によって圧接する方向に作用するので、缶胴１０と缶蓋２０との間に隙間が生じにくく、良好な密閉性を維持することができる。

この場合、二重巻締め部１００の上端部においては、通常の二重巻締め部と同様に、上端部と下端部とで二回折返し状態となる缶蓋２０により３枚分の缶蓋材と、上端部で一回折返し状態となる缶胴１０により２枚分の缶胴材とが厚さ方向に強固に圧迫された状態の巻締め構造となっており、屈曲位置Ｑまでの距離Ｌが短すぎると、二重巻締め部１００の上端部で厚さ方向に圧迫された状態の巻締め構造部分を十分に確保することが難しく、屈曲位置Ｑまでの距離Ｌが長すぎると、屈曲部４１よりも下方部分において半径方向内方に入り込む部分が小さくなって、内圧作用時の缶胴１０に対する缶蓋２０の移動抑止効果が低減する。このため、屈曲位置Ｑまでの距離Ｌは、二重巻締め部１００の全体高さＷに対して、Ｌ／Ｗが０．６０〜０．８５となるように設定するのが好ましい。

なお、本発明は前記実施形態の構成のものに限定されるものではなく、細部構成においては、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
実施形態では、リフター５１とチャック５２との間に缶胴１０´及び缶蓋２０´を挟持して、これらを軸心Ｘ回りに回転させながら、第１巻締めロール５３及び第２巻締めロール５４を接近させて巻締めるようにしたが、リフター５１とチャック５２とを回転させずに、第１巻締めロール５３及び第２巻締めロール５４を軸心Ｘ回りに公転させながら巻締める方法としてもよい。

また、実施形態の説明においては特に言及しなかったが、図７に示す例では、リフター５１及びチャック５２の軸心Ｘと、両巻締めロール５３，５４の軸心Ｙ１，Ｙ２とは平行に配置されている。これに代えて、巻締めロール５３，５４の軸心Ｙ１，Ｙ２をリフター５１及びチャック５２の軸心Ｘに対して傾斜させた巻締め装置を用いて、いわゆる傾斜巻締めとすることも可能である。

１００ 二重巻締め部
１０１ 第１巻締め部
１０，１０´ 缶胴
１１ 胴体部
１２ ボディーフック部
１３ フランジ部
２０，２０´ 缶蓋
２２ カウンターシンク部
２３ チャックウォール部
２４ シーミングパネル部
２５ シーミングウォール部
２６ カバーフック部
２７ 湾曲フランジ部
２８ カール部
３１ 内向き湾曲部
３２ 外向き湾曲部
３３ バックアップ壁部
４１ 屈曲部
４２ 凹状湾曲部
５１ リフター
５２ チャック
５３ 第１巻締めロール
５４ 第２巻締めロール
６１ 台金部
６２ テーパー状部
６３ 環状突出部
６４ 凸状湾曲面
６５ 凹状湾曲面
７１ 成形用凹部（第１成形用凹部）
７５ 成形用凹部（第２成形用凹部）
７５ａ 押圧面
７５ｂ 傾斜面
７７ 下鍔部

Claims (4)

1. 缶胴と缶蓋とにより形成された二重巻締め部の下部に、その下端部を半径方向内方に向けて屈曲する屈曲部が周方向に沿って形成されており、該屈曲部は、前記缶蓋のシーミングウォール部の下端部及び該シーミングウォール部から折り返すカバーフック部の下端部が半径方向内方に向けて屈曲されるとともに、これらシーミングウォール部とカバーフック部との間に、屈曲した状態の缶胴のボディーフック部の下端部が入り込んで構成されていることを特徴とする缶の二重巻締め部構造。
2. 前記缶蓋のチャックウォール部は、二重巻締め部の最内周部を構成する上端部に対して下端部を半径方向内方に向けて湾曲する湾曲部を有するとともに、該チャックウォール部の前記湾曲部は、前記二重巻締め部の下端より上方に配置されており、前記缶胴は、前記チャックウォール部の前記湾曲部よりも下方位置で半径方向内方に入り込む凹状湾曲部が周方向に沿って形成され、前記屈曲部により半径方向内方に向けられた前記カバーフック部の前記下端部が前記凹状湾曲部の外側から前記凹状湾曲部内に入り込んでいることを特徴とする請求項１記載の缶の二重巻締め部構造。
3. 前記二重巻締め部の上端から前記二重巻締め部の前記屈曲部の外面における屈曲位置までの距離が、前記二重巻締め部の全体高さの６０％以上８５％以下であることを特徴とする請求項１又は２記載の缶の二重巻締め部構造。
4. 缶胴のフランジ部に缶蓋の外周部を被せた状態で前記缶蓋内にチャックを嵌合し、前記缶蓋のカール部を第１巻締めロールによって半径方向内方に押しながら前記カール部と前記フランジ部とを巻き込んで第１巻締め部を形成し、その後、前記第１巻締め部を第２巻締めロールによって半径方向内方に押しながら、前記第１巻締め部の下部を半径方向内方に向けて屈曲しつつ、前記第１巻締め部の上部を前記チャックと前記第２巻締めロールとの間で押圧することにより、二重巻締め部の下部に前記缶胴のボディーフック部の下端部を屈曲させた状態の屈曲部を形成することを特徴とする缶の二重巻締め方法。

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