JP2506531B2 - 耐内圧用補強部材及び耐内圧用補強部材を使用した容器 - Google Patents

耐内圧用補強部材及び耐内圧用補強部材を使用した容器

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JP2506531B2
JP2506531B2 JP4178111A JP17811192A JP2506531B2 JP 2506531 B2 JP2506531 B2 JP 2506531B2 JP 4178111 A JP4178111 A JP 4178111A JP 17811192 A JP17811192 A JP 17811192A JP 2506531 B2 JP2506531 B2 JP 2506531B2
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正 浜田
英紀 片山
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、例えば化学薬品等を輸
送するための容器であって容器内圧力が高くなる容器に
取り付ける耐内圧用補強部材に関する。
【0002】
【従来の技術】例えば、JIS(日本工業規格)Z 16
20に規定されるような、いわゆるペール缶であって、
図10に示すように天板21及び地板22が胴板23の
周縁部に巻締めされ、かつかしめられて固定されるタイ
プのペール缶内には、例えば化学薬品等が封入される
が、ある種の内容物にあっては沸点温度が低く、又比重
の大きいものがある。このような内容物を封入し輸送す
る場合、沸点温度が低いものでは輸送中にペール缶内の
圧力が上昇しそれによって図11に示すように天板21
及び地板22が缶の外側へ膨れる事態が発生することが
ある。又、天板21及び地板22の上記膨れによる変形
によって天板21あるいは地板22と胴板23との巻締
部に変形が生じ上記巻締部の機械的強度が弱くなってし
まう。さらに又、ペール缶は上記JIS規格にも示され
るように地板22側の胴体径が天板21側の胴体径に比
べ小さく、よって輸送時には複数のペール缶をペール缶
の軸方向へ積み重ねることができるようになっている。
ところが上述したような天板及び地板の膨れが発生する
と、積み重ねていたペール缶が転倒するという事態も生
じる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】上述したような、天板
及び地板の膨れを防止する方法として以下の方法が考え
られる。 天板及び地板の板厚を厚くする。 天板及び地板に使用する材料に高張力材を使用する。 天板及び地板の形状を、例えばエアゾール缶の底板の
ように半球形状にする。
【0004】ところが上記ないしの方法には以下に
示すような問題点がある。即ち、上記の方法における
板厚について、ペール缶用に使用される板材はティンフ
リースチール(JIS G 3315に規定)と呼ばれる鋼
板であり、通常、板厚が0.5mm程度のものを使用す
る。よって、板厚を厚くした場合、現在使用している缶
の製造機械が使用できなくなるという欠点が生じる。さ
らに、現在通常に市販されるティンフリースチール板の
最大板厚は0.6mmであり、この0.6mm厚の材料にて製
作される天板及び地板を使用しても缶内圧力が上述した
内圧力に達すれば天板及び地板は0.5mmの場合と同様
に変形することが出願人が行った実験により確認されて
いる。したがって既存設備を使用し、かつ材料購入費を
上げることなく、板厚を厚くすることは困難であるとい
う問題がある。
【0005】次に、の方法による使用材料を変更する
ことは、特殊仕様材料を使用することになるため材料入
手が困難となり、かつ材料購入費が上がることからコス
トアップにつながり、実用的ではないという問題があ
る。
【0006】次に、の方法による形状を変更すること
は、加工費等が上がることによりコストアップにつなが
るとともに、缶の内容量が減少し、缶の使用用途に制限
が生じるという問題がある。
【0007】このように上記ないしのいずれの方法
においても、既存設備を変更することなく、かつ安価に
天板及び地板の機械的強度を向上させることはできない
という問題点がある。本発明はこのような問題点を解決
するためになされたもので、既存設備を変更することな
く、かつ安価に天板及び地板の機械的強度を向上させる
ことができる耐内圧用補強部材及びこの耐内圧用補強部
材を使用した容器を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、天板及び地板
がともに胴板の上下端にて胴板の周縁部と巻締められ巻
締部を形成し、かつ該巻締部がかしめられることで上記
天板及び地板が上記胴板に固定されて製缶される容器に
取り付ける、容器周縁に延在する枠状の耐内圧用補強部
材であって、製缶後の上記容器における上記巻締部の外
面を覆う逆U字状の断面形状であり上記巻締部に取り付
け後上記巻締部にかしめられることで上記容器に固定さ
れる固定部と、上記巻締部の容器内周面側に設けられ、
上記巻締部より上記天板及び上記地板に近接又は接触し
て延在する、上記固定部に対してL字状の断面形状であ
る補強部と、を備えたことを特徴とする。又、本発明
は、天板及び地板がともに胴板の上下端にて胴板の周縁
部と巻締められ巻締部を形成し、かつ該巻締部がかしめ
られることで上記天板及び地板が上記胴板に固定されて
製缶される容器に取り付ける、容器周縁に延在する枠状
の耐内圧用補強部材であって、製缶後の上記容器におけ
る上記巻締部の外面を覆う逆U字状の断面形状であり上
記巻締部に取り付け後上記巻締部にかしめられることで
上記容器に固定される固定部と、上記巻締部の容器内周
面側に設けられ、上記巻締部より上記天板及び上記地板
に近接又は接触して延在し、上記固定部の端部を断面が
環状となるようにロールした補強部と、を備えたことを
特徴とする。
【0009】
【作用】このように構成することで、固定部は容器の巻
締部に固定されることで耐内圧用補強部材を容器に固定
し、上記巻締部の板厚を増し機械的強度を向上させる作
用をし、補強部は容器の天板及び地板に近接又は接触し
て延在し天板及び地板の板厚を増し機械的強度を向上さ
せるように作用し、容器内圧力の上昇による天板等の膨
れを抑えるように作用する。
【0010】
【実施例】本発明の耐内圧用補強部材の一実施例につい
て図1等を参照し以下に説明する。図1に示すように、
耐内圧用補強部材1はリング状形状であり、又、図2に
示すように逆U字状の断面にて形成される固定部2とL
字状の断面にて形成される補強部3とが一体的に形成さ
れたものである。
【0011】このような耐内圧用補強部材1は、図5に
示すように、例えば上述したようなペール缶20の天板
21及び地板22の周縁部に密着するように取り付けら
れる。即ち、図6の(a)に示すように断面逆U字状の固
定部2は、ペール缶20における胴板23の周縁部と天
板21及び地板22との巻締部24を覆い、かつ挟み込
むようにしてペール缶の周縁の巻締部24に取り付けら
れる。図2に示すように耐内圧用補強部材1の高さH
は、図6に示す、天板21等の巻締部24を含む部分で
あるチャイム部の高さに対応するように設計されるの
で、固定部2が取り付けられることで補強部3は天板2
1及び地板22に沿って密着する。
【0012】このようにして天板21及び地板22に耐
内圧用補強部材1が取り付けられた後、図7あるいは図
8に示すような締付工具にてペール缶20の巻締部24
に耐内圧用補強部材1の固定部2がかしめられ、耐内圧
用補強部材1は天板21及び地板22へ固定される。
【0013】尚、図2を参照し、耐内圧用補強部材1の
補強部3を構成する、耐内圧用補強部材1の中心方向へ
延在する平板部3aの寸法Aは、図5から明らかなよう
に耐内圧用補強部材1の中心側にはペール缶20の内容
物の出入口等が存在するため、必要以上に延ばすことは
できず、適宜な値が採用される。尚、本実施例における
耐内圧用補強部材1においては上記寸法Aは、約11mm
であり、又、耐内圧用補強部材1の板厚は1.2mmであ
る。
【0014】このように耐内圧用補強部材1を天板21
及び地板22に取り付けた場合、耐内圧用補強部材1
は、ペール缶20における巻締部24付近における天板
21及び地板22の板厚を増すように作用する。よっ
て、ペール缶内の圧力が上昇したとき、天板21及び地
板22はともに缶外方向へ膨れようとするが、巻締部2
4付近には補強部3が位置し補強部3は天板21及び地
板22の変形を抑えるように作用する。又、補強部3に
おける平板部3aは天板21及び地板22の中心部方向
へ延在しているので、天板21及び地板22の中心部が
缶外部方向へ膨れようとするのをさらに抑えるように作
用する。したがって、天板21及び地板22の缶外部方
向への膨れを従来のペール缶に比べて大幅に低減するこ
とができる。
【0015】耐内圧用補強部材1を取り付けていない従
来のペール缶と、耐内圧用補強部材1を天板21及び地
板22に取り付けた場合のペール缶とにおける天板21
の膨れ具合の対比についての実験データを図9に示す。
尚、実験は水圧にて行い、実験に使用したペール缶は天
板21を含め0.5mmの板厚のものであり、天板21の
膨れ量は天板21の中心点にて測定しペール缶内圧力が
0paのときを基準とした。又、図9において、横軸にペ
ール缶内圧力、縦軸に上記膨れ量(変形量)をとり、従来
のペール缶における上記膨れ量の変化を点線で、耐内圧
用補強部材1を取り付けたペール缶における膨れ量の変
化を実線にて示している。
【0016】図9に示すグラフから明らかなように、耐
内圧用補強部材1を取り付けたペール缶の天板21の膨
れ量は、ペール缶内圧力値に拘わらず従来のペール缶に
比べ約1/4に減少し、耐内圧用補強部材1を取り付け
たペール缶における上記膨れ量は、180Kpaにおいて
も約14mmである。よって輸送時にペール缶を軸方向に
積み重ねたとき、対向する天板21と地板22との間の
寸法は約19mmであることより、内圧が180Kpaにお
いては天板21が地板22に接触することはなく積み重
ねられたペール缶が天板の膨れにより転倒することはな
い。
【0017】以上説明したように耐内圧用補強部材1を
ペール缶に取り付けるだけで、ペール缶の天板及び地板
の膨れ量を大幅に減少させることができる。よってペー
ル缶本体は、従来のペール缶をそのまま使用することが
できるのでペール缶の製造に要するコストが上昇するこ
とはなく、又、ペール缶への耐内圧用補強部材の取り付
けについても、上述したように図7及び図8に示すよう
な従来の締付工具をそのまま使用することができ新たな
設備を設ける必要もない。したがって、既存設備を変更
することなく、かつ安価に天板及び地板の機械的強度を
向上させることができる。
【0018】尚、耐内圧用補強部材の形状は、上述した
実施例によるものに限らず、例えば図3及び図4に示す
ように、図1及び図2に示す耐内圧用補強部材1の補強
部3における平板部3aを環状にロールしたものであっ
ても良い。尚、上記ロールされた部分の形状は環状に限
らず、例えばだ円、四角等であっても良い。
【0019】又、耐内圧用補強部材の平面形状も図1等
に示すようなリング状に限らず、缶の形状に合わせ、三
角形、四角形等の多角形状であってもよい。
【0020】さらに耐内圧用補強部材を取り付ける容器
であるが、上述したペール缶に限るものではなく、天板
等が胴板の周縁部と巻締られ、かしめられるようにして
固定されるような容器一般に適用することができること
はもち論である。
【0021】又、上述したような耐内圧用補強部材は容
器の天板及び地板の両方に取り付けても良いし、天板又
は地板のいずれか一方に取り付けても良い。
【0022】又、天板等に耐内圧用補強部材を取り付け
るため、輸送時等に容器を積み重ねた場合、容器の天板
と地板とが直接接触することがなくなり、天板等に傷が
つきにくくなり容器の外観が良くなる。
【0023】
【発明の効果】以上詳述したように本発明によれば、天
板等に取り付けるだけで天板等の機械的強度を向上させ
ることができることより、従来の容器に使用している材
料を変更する必要がなく、又、容器製造等の既存設備等
を変更する必要もない。したがって安価に天板及び地板
の機械的強度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の耐内圧用補強部材の一実施例を示す
耐内圧用補強部材の平面図である。
【図2】 図1に示す耐内圧用補強部材の断面図であ
る。
【図3】 本発明の耐内圧用補強部材の他の実施例を示
す耐内圧用補強部材の平面図である。
【図4】 図3に示す耐内圧用補強部材の断面図であ
る。
【図5】 本発明の耐内圧用補強部材が取り付けられた
ペール缶を示す図である。
【図6】 本発明の耐内圧用補強部材をペール缶に取り
付けた場合のペール缶の巻締部付近を示す拡大断面図で
ある。
【図7】 本発明の耐内圧用補強部材を容器に取り付け
る場合に使用する締付工具を示す図である。
【図8】 本発明の耐内圧用補強部材を容器に取り付け
る場合に使用する締付工具を示す図である。
【図9】 従来のペール缶と本発明の耐内圧用補強部材
を取り付けたペール缶とにおいて、ペール缶内圧力と天
板の膨れ量との関係を示すグラフである。
【図10】 従来のペール缶を示す上面図及び側面図で
ある。
【図11】 従来のペール缶において内圧力の上昇によ
り天板及び地板が膨れた状態を示す図である。
【符号の説明】
1…耐内圧用補強部材、2…固定部、3…補強部、3a
…平板部、4…耐内圧用補強部材、20…ペール缶、2
1…天板、22…地板、23…胴板、24…巻締部。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 天板及び地板がともに胴板の上下端にて
    胴板の周縁部と巻締められ巻締部を形成し、かつ該巻締
    部がかしめられることで上記天板及び地板が上記胴板に
    固定されて製缶される容器に取り付ける、容器周縁に延
    在する枠状の耐内圧用補強部材であって、 製缶後の上記容器における上記巻締部の外面を覆う逆U
    字状の断面形状であり上記巻締部に取り付け後上記巻締
    部にかしめられることで上記容器に固定される固定部
    と、 上記巻締部の容器内周面側に設けられ、上記巻締部より
    上記天板及び上記地板に近接又は接触して延在する、上
    記固定部に対してL字状の断面形状である補強部と、 を備えたことを特徴とする耐内圧用補強部材。
  2. 【請求項2】 天板及び地板がともに胴板の上下端にて
    胴板の周縁部と巻締められ巻締部を形成し、かつ該巻締
    部がかしめられることで上記天板及び地板が上記胴板に
    固定されて製缶される容器に取り付ける、容器周縁に延
    在する枠状の耐内圧用補強部材であって、 製缶後の上記容器における上記巻締部の外面を覆う逆U
    字状の断面形状であり上記巻締部に取り付け後上記巻締
    部にかしめられることで上記容器に固定される固定部
    と、 上記巻締部の容器内周面側に設けられ、上記巻締部より
    上記天板及び上記地板に近接又は接触して延在し、上記
    固定部の端部を断面が環状となるようにロールした補強
    部と、 を備えたことを特徴とする耐内圧用補強部材。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の耐内圧用補強部材
    が上記天板及び上記地板の両方又は上記天板もしくは上
    記地板のいずれか一方に取り付けられたことを特徴とす
    る容器。
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