JP2019081566A - Can container - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、缶胴と缶底とが一体成形された缶容器に関するものである。 The present invention relates to a can container in which a can body and a can bottom are integrally formed.
ボトル缶や他の形態の缶容器は、缶内圧が異常に上昇した場合に、安全な状態で缶底などに亀裂や破断を生じさせて缶内圧を外に逃がす亀裂容易部或いは破断容易部を備えたものが知られている。 In the case of a bottle can or other form of can, when the internal pressure of the can rises abnormally, the can bottom or the like is cracked or broken in a safe state to allow the can internal pressure to escape to the crackable portion or the breakable portion. What is equipped is known.
下記特許文献1に記載の従来技術は、キャップを被着することで再栓することが可能なボトル缶において、缶底部に亀裂容易部を形成することで、異常な缶内圧でキャップがねじ山を乗り越えて口金部から外れてしまう問題に対処している。
The prior art described in the following
また、下記特許文献2に記載された従来技術は、缶容器の下端に形成された環状接地部と、外周縁部がその環状接地部に接続されるとともに環状接地部の内周面から缶容器の内方に縦断面が円弧状となるように凹んでいるドーム部とが形成されている缶容器において、缶容器の内圧が異常に上昇してドーム部が缶容器の外方に突出するように変形したときに破断される破断容易部を設けている。
Further, in the prior art described in
前述した従来技術は、いずれも、缶容器内の圧力が異常に上昇した場合に、亀裂容易部或いは破断容易部で内圧開放を図ることにより、缶容器自体の破裂やキャップの吹き飛びなどを回避している。 In any of the above-described conventional techniques, when the pressure in the can container abnormally increases, the internal pressure is released at the crack easily portion or the break easily portion to thereby prevent the can container itself from being ruptured or the cap from being blown out. ing.
キャップの被着で再栓することが可能なボトル缶などは、一度開栓した後に缶容器内に雑菌等が入り込んだ状態で再栓され、そのまま長期間保存される場合があり、内容物の腐敗などによって缶内圧が異常に上昇する場合がある。また、ボトル缶以外の2ピース缶であっても、保存管理状態が悪い場合などには、内容物の腐敗等により缶内圧が異常に上昇する場合がある。 A bottle can etc. that can be re-stopped by the deposition of a cap may be re-stopped in a state in which bacteria etc. enter into the can container after being opened once, and may be stored as it is for a long time. The internal pressure of the can may rise abnormally due to rot or the like. In addition, even if it is a two-piece can other than a bottle can, the internal pressure of the can may rise abnormally due to decay of the contents, etc., when the storage management state is bad.
前述した従来技術のように亀裂容易部や破断容易部が設けられた缶容器は、内容物の漏洩を避けるために、通常の保存管理で起こりうる缶内圧の上昇や輸送時の落下・転倒などの衝撃では、亀裂容易部や破断容易部が開放しないことが求められる。しかしながら、亀裂容易部や破断容易部の耐圧条件や耐衝撃条件を高めに設定すると、前述したような異常な缶内圧の上昇時にも亀裂容易部や破断容易部が開放しない場合があり、危険な缶容器の破裂やキャップの吹き飛び事故が回避できなくなる問題が生じる。 Can containers provided with easy-to-crack and easy-to-break parts as in the prior art mentioned above, in order to avoid leakage of the contents, rise in can internal pressure that may occur in normal storage management, and fall / fall during transportation etc. In the case of impact, it is required that the easily cracked portion and the easily broken portion do not open. However, if the pressure resistance condition and impact resistance condition of the crack easy part and the break easy part are set high, the easy crack part and the easy break part may not be opened even when the above-mentioned abnormal internal pressure increases, which is dangerous. There is a problem that it is impossible to avoid the can container rupture and the cap blowout accident.
本発明は、このような事情に対処するものであり、缶内圧の異常な上昇時に缶内圧を開放する亀裂容易部を適正に機能させることを課題としている。 The present invention addresses such a situation, and has an object to properly function the easily cracked portion that opens the can internal pressure when the can internal pressure abnormally rises.
このような課題を解決するために、本発明の缶容器は、以下の構成を具備するものである。
圧延方向が特定されている板材から円筒状の缶胴とそれに連なる缶底が一体に成形された缶容器であって、前記缶底には、内方に凸状の環状ビードが缶軸周りに設けられ、前記圧延方向に対して方向付けられる異常な缶内圧上昇時の缶底変形モードに沿って、当該缶底変形モードによって亀裂が生じる亀裂容易部が設けられていることを特徴とする缶容器。
In order to solve such a subject, the can container of this invention comprises the following structures.
A can container obtained by integrally forming a cylindrical can body and a can bottom connected thereto from a plate material whose rolling direction is specified, wherein an inwardly convex annular bead is formed around the can axis at the can bottom. The can provided with a crack facilitating portion which is cracked by the can bottom deformation mode is provided along a can bottom deformation mode at an abnormal internal pressure rise which is provided and directed to the rolling direction. container.
このような特徴を有する本発明の缶容器は、圧延方向に対して方向付けられる異常な缶内圧上昇時の缶底変形モードに沿って、缶底変形モードによってのみ亀裂が生じる亀裂容易部を設けることで、異常な缶内圧力の上昇時に効果的に亀裂容易部を亀裂させて缶内圧力を外に逃がすことができる。 The can container of the present invention having such a feature is provided with an easy-to-crack portion in which the crack is generated only by the can bottom deformation mode, along the can bottom deformation mode at the abnormal can internal pressure rise directed to the rolling direction. Thus, when the abnormal in-can pressure rises, the crack easily can be effectively cracked to release the in-can pressure to the outside.
これによって、通常の保存管理で起こりうる缶内圧の上昇や輸送時の落下・転倒などの衝撃では亀裂が生じない亀裂容易部とすることができ、通常時の内容物の漏洩を抑止することができると共に、異常な缶内圧力の上昇時に確実に亀裂容易部を開放させることで、危険な缶容器の破裂やキャップの吹き飛び事故を回避することができる。 By this, it can be made a crack easy part which does not produce a crack by an impact such as a rise of the can internal pressure which may occur in normal storage management or falling / falling during transportation, so that leakage of contents in normal time can be suppressed. As well as being able to open the crack easily part at the time of abnormal rise in pressure in the can, it is possible to avoid a dangerous can container rupture and a cap blowout accident.
以下、図面を参照して本発明の実施形態を説明する。以下の説明で、異なる図における同一符号は同一機能の部位を示しており、各図における重複説明は適宜省略する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, the same reference numerals in different drawings denote parts having the same functions, and redundant description in each drawing will be appropriately omitted.
図1は、本発明の実施形態に係る缶容器の一例であるキャップ付きボトル缶を示している。この缶容器(キャップ付きボトル缶)1は、ボトル缶2の口金部20にキャップ3が螺着されて内容物が密封されている。
FIG. 1 shows a capped can, which is an example of a can container according to an embodiment of the present invention. In the can container (bottled can with cap) 1, the
ボトル缶2は、缶軸Oに対して軸対称な容器であり、円筒状の缶胴2Aとそれに連なる缶底2Bが一体に成形されており、缶胴2Aの上方には、上方に向かうに従って漸次縮径される肩部2Cが設けられ、肩部2Cの上方には前述した口金部20が設けられている。
The bottle can 2 is a container axially symmetrical with respect to the can axis O, and the
このようなボトル缶2は、特定の方向に圧延された板材から一体成形されるものであり、アルミボトル缶の場合には、円形に打ち抜かれた板材に浅い絞り加工を加えて土台となるカップを成形し、カップに絞りとしごき加工を施して、円筒状の胴部を成形し、上部のトリミングや複数のネッキング加工によって、肩部2Cと口金部20を成形している。
Such a bottle can 2 is integrally formed of a plate material rolled in a specific direction, and in the case of an aluminum bottle can, a cup serving as a base by adding a shallow drawing process to a circularly punched plate material Is formed, the cup is drawn and ironed, the cylindrical body is formed, and the
口金部20は、キャップ3が螺着されるネジ部(雄ネジ)21と、ネジ部21の下方に形成されるカブラ部22と、口金部20の上端部に形成されるカール部23とを備えている。
The
キャップ3は、天面部30と、天面部30の外周縁から下方に連設される周壁部31とを備えており、周壁部31には、口金部20のネジ部(雄ネジ)21に螺合するネジ部(雌ネジ)32と、ネジ部32の下方に形成される破断容易部33が設けられている。破断容易部33は、周壁部31の厚さ方向に貫通するスコア33aが周方向に所定の間隔を空けて複数形成されており、隣接するスコア33aの間にブリッジ33bが形成されている。
The
キャップ3の天面部30の内面には、合成樹脂により形成されたライナー材34が配設されている。キャップ3で口金部20を封止するには、ライナー材34が口金部20のカール部23に密接した状態で、周壁部31の下端部がカブラ部22に巻締められ、口金部20のネジ部21にキャップ3のネジ部32が螺着される。
A
ボトル缶2の缶底2Bには、図2に示すように、内方に凸状の環状ビード10が缶軸O周りに設けられている。図示の缶底2Bは、環状ビード10の外側には、下方に向かって凸状になっている環状の接地部11が形成されており、環状ビード10の内側には、缶軸Oに垂直な平板部12が設けられている。
As shown in FIG. 2, an inwardly convex
このような缶容器(キャップ付きボトル缶)1は、口金部20のネジ部21にキャップ3のネジ部32が螺着した状態で得られるキャップ保持力を超える程の異常な缶内圧の上昇が発生した場合、缶底2Bに設けられた環状ビード10及びその周辺が部分的に外方に突出する、いわゆる角出し変形と呼ばれる特殊な変形態様が発生することが確認されており、この特殊な変形態様(以下、缶底変形モードという)は、ボトル缶2が成形される板材の圧延方向に対して一定の方向性を有することが確認されている。
Such a can container (cap can with bottle can) 1 has an abnormal rise in the internal pressure of the can that exceeds the cap retention obtained when the screw portion 32 of the
前述の缶底変形モードは、缶底面積や環状ビードの形態(深さや直径など)、或いは板材の材質等によって、異なる態様を示すことはあるが、同一の設計条件で成形されたボトル缶2においては、ほぼ同様の変形態様になる。 The above-described can bottom deformation mode may show different modes depending on the can bottom area, the form of annular bead (depth and diameter, etc.) or the material of the plate material, but the bottle can 2 formed under the same design conditions In the second embodiment, substantially the same deformation mode is obtained.
缶底変形モードの方向性と板材の圧延方向との関係を例示すると、圧延方向に対して缶軸Oの周りに90°及び270°の方向(圧延方向に直交する方向)を一つの缶底変形モードとし、圧延方向に対して缶軸Oの周りに0°及び180°の方向(圧延方向と同方向)を他の缶底変形モードとすることができる。このような缶底変形モードは、一方を1次缶底変形モードとし、他方を2次缶底変形モードとすることができる。 To illustrate the relationship between the directionality of the can bottom deformation mode and the rolling direction of the plate material, the directions of 90 ° and 270 ° around the can axis O with respect to the rolling direction (direction orthogonal to the rolling direction) As a deformation mode, the directions of 0 ° and 180 ° around the can axis O (the same direction as the rolling direction) can be set as another can bottom deformation mode with respect to the rolling direction. In such a can bottom deformation mode, one can be a primary can bottom deformation mode and the other can be a secondary can bottom deformation mode.
1次缶底変形モードや2次缶底変形モードでは、異常な缶内圧の上昇が発生した場合に、缶底2Bに形成された環状ビード10及びその周辺に、前述した方向に沿った線状の角出し変形が起きる。1次缶底変形モードと2次缶底変形モードで起きる角出し変形は、缶軸Oの両側での変形が同時に起きる場合もあれば、缶軸Oの両側での変形が異なるタイミングで起きる場合もある。
In the primary can bottom deformation mode and the secondary can bottom deformation mode, when an abnormal rise in the can internal pressure occurs, the
また、1次缶底変形モードと2次缶底変形モードのタイミングは、缶内圧が上昇して1次缶底変形モードの変形が起きた後に、更に缶内圧の上昇が続くと2次缶底変形モードの変形が起きる。 Also, the timing of the primary can bottom deformation mode and the secondary can bottom deformation mode is such that if the can internal pressure continues to rise after the can internal pressure rises and the deformation of the primary can bottom deformation mode occurs, the secondary can bottom Deformation of deformation mode occurs.
本発明の実施形態は、異常な缶内圧上昇時に起きる缶底変形モードに着目して、この缶底変形モードによって開放(亀裂発生)が促される亀裂容易部を設けることで、缶内圧の異常な上昇時に缶内圧を開放する亀裂容易部を適正に機能させている。一つのボトル缶2における缶底変形モードの方向性は、同じ設計条件で成形されたボトル缶に異常な缶内圧力上昇を付加することで、実験的に確認することができる。 The embodiment of the present invention focuses on the can bottom deformation mode which occurs at the time of an abnormal rise in the can internal pressure, and by providing the easily cracked portion where opening (crack generation) is promoted by this can bottom deformation mode, the can internal pressure is abnormal. The crack easy part which releases can internal pressure at the time of rise is functioning properly. The directionality of the can bottom deformation mode in one bottle can 2 can be experimentally confirmed by adding an abnormal in-can pressure rise to a bottle can formed under the same design condition.
図3〜図6は、缶底に設ける亀裂容易部の形成例を示している。図示の矢印Rが、ボトル缶2が成形される板材の圧延方向を示している。図3及び図4に示す例では、圧延方向(矢印R方向)に対して、1次缶底変形モードの方向性が、缶軸Oの周りに90°及び270°の方向(図示矢印S1方向)であり、2次缶底変形モードの方向性が、缶軸Oの周りに0°及び180°(図示矢印S2方向)の場合である。 3 to 6 show an example of formation of the easily cracked portion provided in the can bottom. Arrow R of illustration has shown the rolling direction of the board | plate material with which the bottle can 2 is shape | molded. In the example shown in FIG. 3 and FIG. 4, the directionality of the primary can bottom deformation mode is 90 ° and 270 ° around the can axis O with respect to the rolling direction (arrow R direction) (in the direction of the arrow S1 shown) And the directionality of the secondary can bottom deformation mode is 0 ° and 180 ° (in the direction of the arrow S2 shown) around the can axis O.
図3に示す例では、圧延方向(矢印R方向)に対して、缶軸Oの周りに90°及び270°(図示矢印S1方向)に沿って亀裂容易部4を設けている。亀裂容易部4は、スクラッチ加工、コイニング加工、エンボス加工、薄肉加工などで、線状に形成することができ、その断面形状は、缶底変形モードの発生で容易に亀裂が生じるものであれば、どのような形状であっても良い。断面形状の一例としては、図7(a)に示すようなV溝状であるか、或いは、図7(b)に示すようなU溝又は矩形溝状にすることができる。この際、溝の形成は、缶の外面側と内面側のいずれであってもよく、また、その両方であってもよい。
In the example shown in FIG. 3, the
図示の例では、亀裂容易部4は、缶軸Oに対して対称に2つ設けているが、いずれか一つであってもよい。亀裂容易部4の形成位置は、図示の例では、環状ビード10の最深部を横切るように形成している。環状ビード10の最深部は、缶底変形モードで最も変形量が大きい部分になるので、これを横切るように亀裂容易部4を設けることで、缶底変形モードにおいて亀裂容易部4を確実に開放(破断)させることができる。この際の亀裂容易部4の長さは、環状ビード10の最深部を横断していれば良く、その長さは特に問わないが、最深部の中心から内外1〜3mm程度(全長2〜6mm程度)に設定することが好ましい。
In the illustrated example, two easily cracked
また、図示の例では、亀裂容易部4は缶軸Oに対して放射状に形成されている。このように亀裂容易部4を放射状に形成すると、板材或いは板材に浅い絞り加工を加えて成形されたカップに対して、亀裂容易部4を形成した後にボトル缶2の絞りとしごきによる成形加工を行う場合に、成形時の歪みで亀裂容易部4が破損することを抑止することができる。亀裂容易部4は、ボトル缶2の成形加工のどの段階で形成しても良いが、成形加工前の板材の段階、或いはカップ成形と同時又はカップ成形後に亀裂容易部4を形成することで、板材の圧延方向に対する位置決めが容易になる。
Moreover, in the example of illustration, the crack
図4に示す例は、圧延方向(矢印R方向)に対して、缶軸Oの周りに0°或いは180°の方向(図示矢印S2方向)に沿って亀裂容易部4を設けている。この例では、亀裂容易部4を2次缶底変形モードに沿って設けることで、比較的缶内圧力が低い1次缶底変形モードでは内容物の漏洩を回避することができ、缶内圧が危険な圧力状態になる直前の2次缶底変形モードで、亀裂容易部4を開放させることができる。この例においても、図3に示した例と同様に、亀裂容易部4を缶軸Oに対して対称に2つ設けているが、いずれか一つであってもよい。
In the example shown in FIG. 4, the
図5及び図6に示す例は、圧延方向(矢印R方向)に対して、1次缶底変形モードの方向性が、缶軸Oの周りに45°及び225°の方向(図示矢印S3方向)、2次缶底変形モードの方向性が、缶軸Oの周りに135°及び315°の方向(図示矢印S4方向)である場合である。図5に示す例では、1次缶底変形モードの方向(図示矢印S3方向)に沿って亀裂容易部4を設けている。また、図6に示す例は、2次缶底変形モードの方向(図示矢印S4方向)に沿って亀裂容易部4を設けている。このように、缶底変形モードの方向性が所定の方向であることが確認できた場合には、その方向に沿って、適宜亀裂容易部4を設けることができる。
In the example shown in FIGS. 5 and 6, the directionality of the primary can bottom deformation mode is 45 ° and 225 ° around the can axis O with respect to the rolling direction (the arrow R direction) (the direction of the arrow S3 shown) , The directionality of the secondary can bottom deformation mode is the direction of 135 ° and 315 ° (in the direction of the arrow S4 shown) around the can axis O. In the example shown in FIG. 5, the easily cracked
以上説明したように、本発明の実施形態に係る缶容器1は、圧延方向(図示矢印R)に対して方向付けられる異常な缶内圧上昇時の缶底変形モードに着目し、その缶底変形モードに沿って亀裂容易部4を設けているので、異常な缶内圧力の上昇時にのみ効果的に亀裂容易部4を破断させて缶内圧力を外に逃がすことができる。
As explained above, the
この際の亀裂容易部4の破断強度は、通常の保存管理で起こりうる程度の缶内圧の上昇や輸送時の落下・転倒などの衝撃では亀裂が生じないように設定することができ、これによって、通常時の内容物の漏洩を抑止することができる。そして、異常な缶内圧力の上昇時には、缶底変形モードを利用して、確実に亀裂容易部を開放させることができるので、危険な缶容器の破裂やキャップの吹き飛び事故を未然に回避することができる。
In this case, the breaking strength of the easily cracked
以上、本発明の実施の形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこれらの実施の形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても本発明に含まれる。特に、実施形態としてキャップ付きボトル缶を例にして説明したが、本発明の実施形態に係る缶容器はこれに限定されるものではなく、缶胴と缶底が一体成形されている2ピース缶などであっても、同様に亀裂容易部を設けることができる。 Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to these embodiments, and changes in design etc. within the scope of the present invention are not limited. Are included in the present invention. In particular, although the embodiment has been described by taking a capped can as an example, the can container according to the embodiment of the present invention is not limited to this, and a two-piece can in which a can body and a can bottom are integrally formed. Even if so, it is possible to provide an easily cracked portion as well.
また、上述の各実施の形態は、その目的及び構成等に特に矛盾や問題がない限り、互いの技術を流用して組み合わせることが可能である。具体的には、図3〜図6に示した矢印S1〜S4の方向全てに沿って亀裂容易部4を設けることができ、また、矢印S1〜S4の方向から任意に選択した方向に沿って、亀裂容易部4を少なくとも1箇所に設けることができる。
In addition, the respective embodiments described above can be combined with each other by utilizing the techniques of each other unless there is a contradiction or a problem in particular in the purpose, the configuration, and the like. Specifically, the crack
1:缶容器,
2:ボトル缶,2A:缶胴,2B:缶底,2C:肩部,
20:口金部,21:ネジ部,22:カブラ部,23:カール部,
3:キャップ,30:天面部,31:周壁部,32:ネジ部,
33:破断容易部,33a:スコア,33b:ブリッジ,
4:亀裂容易部,O:缶軸
1: canned container,
2: Bottle can, 2A: can body, 2B: can bottom, 2C: shoulder,
20: base part, 21: screw part, 22: cover part, 23: curl part,
3: Cap, 30: top surface, 31: peripheral wall, 32: screw,
33: easily breakable part, 33a: score, 33b: bridge,
4: Easy cracked part, O: can axis
Claims (6)
前記缶底には、内方に凸状の環状ビードが缶軸周りに設けられ、前記圧延方向に対して方向付けられる異常な缶内圧上昇時の缶底変形モードに沿って、当該缶底変形モードによって亀裂が生じる亀裂容易部が設けられていることを特徴とする缶容器。 A can container in which a cylindrical can body and a can bottom connected thereto are integrally formed from a plate material whose rolling direction is specified,
An inwardly convex annular bead is provided around the can axis on the can bottom, and the can bottom deformation is performed along the can bottom deformation mode at the time of an abnormal internal pressure rise that is directed with respect to the rolling direction. The can container characterized by the crack easy part which a crack produces by mode.
前記亀裂容易部は、前記2次缶底変形モードに沿って設けられることを特徴とする請求項1記載の缶容器。 The can bottom deformation mode includes a primary can bottom deformation mode which is caused by an increase in the internal pressure of the can and a secondary can bottom deformation mode which is subsequently generated.
The can container according to claim 1, wherein the easily cracked portion is provided along the secondary can bottom deformation mode.
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