JP2712781B2 - アルミニウム缶 - Google Patents
アルミニウム缶Info
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Description
強度を従来よりも高めることができる構造のアルミニウ
ム缶に関する。
に深絞り・しごき加工して缶本体と缶底とを一体成形
し、この後缶本体の開口部に缶蓋を固着して缶本体を閉
塞した構造のアルミニウム缶が広く用いられている。
発生する飲料を充填する飲料缶として使用される。缶内
部に内圧が作用する場合には、特に缶底部分において
は、缶に加えられる内圧や、飲料物が充填された缶(以
下、実缶と称す)を誤って落下させた時に缶内部に充填
された飲料物に加わる慣性力によって、缶本体の軸線方
向外方へ突出するような変形を生ずることがある。かか
る変形が生じた場合には、缶の外観を損ねてしまうとと
もに、この変形が大きい時には、缶蓋と変形を生じた缶
底中央部とが干渉するため、実缶の積み重ねができなく
なるという弊害が発生する。
えば第2図に示すように、缶本体1の缶底2の外周部
に、缶本体1の軸線方向外方へ環状に突出する接地部3
を形成し、この接地部3の内側に缶本体1の内部へ向か
って略半球状に陥没するドーム部4を形成し、さらにこ
れらドーム部4と接地部3との交差部に、これらドーム
部4及び接地部3と接する円弧状の断面を描きつつ湾曲
するカウンタ部5を形成することが通常行われている。
缶底2とを、その外周側で積極的に保持させて缶の安定
性を確保するとともに、上述した飲料物による内圧で缶
底2の中心側が突出し、あるいは輸送・配送中の実缶の
誤った落下によって缶底2の中心側が突出するのを防止
するためである。
に応じて適宜変更されるが、一般には、缶本体1の軸線
を含む断面視において、缶本体1の軸線を挾んで対称な
位置の両接地部3の曲率中心間の距離(以下、接地径と
称す)をd、缶本体1の軸線を含む断面視における上記
ドーム部4の曲率半径(以下、ドーム半径と称す)をR
とすると、2R/d=1.953〜3.18、R/D=0.808〜1.315に設
定される。
2にドーム部4を形成した場合であってもさらに缶の薄
肉軽量化によって缶の肉厚が薄くなると、缶に与える内
圧の大きさや、実缶をカートンケースに入れて輸送・配
送する際の荷扱い時等に缶がカートンケースごと落下し
たりして、衝撃を受けることにより、缶が変形して外観
を損ねるとともに、缶底2のドーム部4が外方へ突出す
るように大きく変形してしまい、缶の積み重ねができな
くなることがあった。
反転変形(バックリング変形)するまでに缶内部に加え
ることができる内圧の大きさ(以下、バルジ強度と称
す)や、実缶を落下させてもドーム部4が外方へ突出す
るような塑性変形をすることがない落下高さ(以下、落
下強度と称す)を従来よりも向上させることが望まれて
いた。
示すように、ドーム部10を軸線を含む断面視において、
楕円または複数の円弧で形成したものや、第4図に示す
ように、ドーム相当部11を、カウンタ部5から上方に円
錘状に延びる円錘壁部11aとフラットな円板状の壁部11b
とから形成したものも知られているが、第3図に示すも
のは、バルジ強度が第1図に示すものより高い反面、落
下強度が低く、一方、第4図に示すものは、落下強度が
第1図に示すものより高い反面、バルジ強度が低く、い
ずれにしてもバルジ強度と落下強度とを同時に満たすこ
とができなかった。
従来のアルミニウム缶よりも缶底の強度を向上させるこ
とができる構造のアルミニウム缶を提供することを目的
とする。
用した。すなわち、請求項1記載のアルミニウム缶は、
缶本体の缶底の外周部に、缶本体の軸線方向外方へ環状
に突出する接地部が形成される一方で、この接地部の内
側に、缶本体の軸線方向内方へ略半球状に陥没するドー
ム部が形成され、このドーム部と接地部との交差部に、
これらドーム部及び接地部と接する円弧状の断面を描き
つつ湾曲するカウンタ部が形成されたアルミニウム缶に
おいて、 上記缶本体の外径をD、 上記缶本体の軸線を含む断面視における上記ドーム部
の曲率半径をR、 上記断面視において上記カウンタ部に沿って描いた仮
想円弧の頂上部から上記接地部の先端までの深さをh、 上記断面視において缶本体の軸線を挟んで対称な位置
の面接地部の曲率中心間の距離をdとし、 0.54D≦R≦0.76D、 0.07D≦h≦0.09D、 0.72D≦d≦0.739D に設定したものである。
載のアルミニウム缶において、上記缶本体の軸線を含む
断面視における上記カウンタ部の曲率半径r(mm)を、 2.2≦r≦5.1 に設定したものである。
m)を、 d≦49.0 に設定したものである。
Rが従来よりも小さく定められているので、ドーム部4
が平板に近い状態から半球形状へと接近し、このため缶
本体1の軸線方向の荷重に対するドーム部4の強度が向
上する。なお、ドーム半径Rについては、その値が小さ
くなる程ドーム部4の缶本体1の軸線方向の荷重に対す
る強度が大きくなるが、ドーム半径Rが0.54Dに満たな
いと、成形が困難となるとともに、缶の内容積が小さく
なるので妥当ではなく、一方、0.76Dを越えると、所望
の落下強度を得ることができないことから、0.54D≦R
≦0.76Dに定めた。
る程反転変形(バックリング変形)するまでにドーム形
状を保ちつつより多く変形できるため、バルジ強度が大
きくなり有利ではあるが、カウンタ深さhが0.09Dを越
えると、カウンタ部5の加工量が増大してしまい、この
部分の成形が困難となり、0.07D未満では所望のバルジ
強度を得ることができないことから、0.07D≦h≦0.09D
に定めた。
5.1mmの範囲に定めておけば、バルジ強度を向上させる
上で好ましい。
3よりも内側に設けられたドーム部4の缶本体軸線方向
における投影面積が減少するので、缶の内圧によってド
ーム部4に加わる缶本体1の軸線方向の荷重が減少し、
その分、バルジ強度が大きくなる。
バルジ強度を向上させる上で有利であるが、接地径dが
0.72D未満では、缶本体1の接地性が著しく悪化し、一
方、0.739Dを越えると、所望のバルジ強度を得ることが
できないことから、0.72≦d≦0.739Dに定めた。
く、この場合は、いわゆる211径缶として製造するのに
好適である。
本体1の外径Dを66.27mm、接地径dを49.0mm、ドーム
半径Rを48.2mm、カウンタ半径rを2.2mm、カウンタ深
さhを5.1mm、カウンタ角度をαを4゜40′、ボルト深
さHを10.0mmにそれぞれ設定して実際に缶を製作し、そ
のバルジ強度及び落下強度を測定した。
体1の外周部と連続する凸円弧部7と、接地部3と連続
する凹円弧部8と、これら凸円弧部7及び凹円弧部8の
共通接線方向に延材する直線部9とから構成した。ま
た、缶を絞り・しごき成形加工する際の素材としては、
耐力σ(210℃×10分熱処理後)28kgf/mm2、板厚0.32mm
のアルミニウム板を用いた。
た。すなわち、缶本体1の開口部側より缶内部に圧力を
加えていき、ドーム部4が反転変形(バックリング変
形)したときの内圧を測定して、この値をバルジ強度と
した。
部4がその内側から缶軸線方向外方へ押圧し、ドーム部
4の塑性変形が始まる時点のボトム押込荷重とほぼ比例
的関係にあることから、このボトム押込荷重を測定し
た。
に、この実施例のアルミニウム缶では、バルジ強度が7.
95kgf/cm2、押込荷重が28.3kg/f/cm2であり、優れた強
度を示すのが判る。
ドーム半径R、カウンタ深さhを変更した5種類の缶を
製造し、これら缶について上記と同様にしてバルジ強度
とボトム押込荷重を測定した。その結果を同じく第1表
に示す。なお、比較例1〜5においては、上記d、R、
h全てが同時にこの発明の範囲内にならないように適宜
設定した。
上記実施例よりバルジ強度およびボトム押込荷重が低い
ことが判る。ここで、バルジ強度は、h/D値に大きく影
響されるので、この値が本発明の範囲内にある比較例4,
5は他の比較例2,3に比べて大きく、また、比較例1はh/
D値が本発明の範囲から若干外れているが、d/D値が本発
明の範囲内であるので、比較例5よりバルジ強度が若干
高いのが判る。
ので、この値が本発明の範囲内にある比較例3は他の比
較例1,2,4,5に比べて大きいのが判る。さらに、比較例
3のR/D値は実施例のR/D値より小さいので、ボトム押込
荷重は比較例3の方が大きくなるべきであるが、比較例
3ではh/D値およびd/D値が本発明の範囲外であるので、
これにより、ボトム押込荷重が実施例より低くなってい
る。
れば、ドーム部半径Rを0.54D≦R≦0.76Dに定めること
により、缶を落下強度を向上させることができ、また、
カウンタ深さhを0.07D≦h≦0.09Dに定め、さらに好ま
しくは、カウンタ部の曲率半径r(mm)を2.2≦r≦5.1
に定めることにより、バルジ強度を向上させることがで
きるので、缶に加わる内圧や輸送時における取り扱い等
に起因する缶の変形を防止して、缶の外観不良や缶の積
み重ねができなくなるという弊害を未然に回避できると
いう優れた効果を奏する。
囲に設定する場合には、接地径dを、0.72D≦d≦0.739
Dに設定することにより、上記バルジ強度および落下強
度を、一層向上させることができる。さらに、接地径d
(mm)をd≦49.0に設定した場合には、いわゆる211径
缶として製造するのに好適である。
ので、缶底の断面を拡大して示す断面図、第2図ないし
第4図は従来のアルミニウム缶の一例を示すもので、第
2図は缶本体の底部を破断した側面図、第3図および第
4図はそれぞれ缶底の断面図である。 1……缶本体、1a……缶蓋、 2……缶底、3……接地部、 4……ドーム部、5……カウンタ部、 d……接地径、 C……仮想円弧、r……カウンタ部の曲率半径、 P1……接地部の先端、 P3……仮想円弧の頂上部、 R……ドーム部の曲率半径、 H……ボトム深さ、h……カウンタ深さ、α……カウン
タ角度。
Claims (3)
- 【請求項1】一端側に缶底が一体成形されてなる略円筒
状の缶本体と、この缶本体の他端側に嵌め込まれて缶本
体の開口部を閉塞する缶蓋とを備えてなるアルミニウム
缶であって、 上記缶本体の上記缶底の外周部に、上記缶本体の軸線方
向外方へ環状に突出する接地部が形成される一方で、こ
の接地部の内側に、上記缶本体の軸線方向内方へ略半球
状に陥没するドーム部が形成され、このドーム部と上記
接地部との交差部に、これらドーム部及び接地部と接す
る円弧状の断面を描きつつ湾曲するカウンタ部が形成さ
れてなり、 上記缶本体の外径をD、 上記缶本体の軸線を含む断面視における上記ドーム部の
曲率半径をR、 上記断面視において上記カウンタ部に沿って描いた仮想
円弧の頂上部から上記接地部の先端までの深さをh、 上記断面視において缶本体の軸線を挟んで対称な位置の
両接地部の曲率中心間の距離をdとし、 0.54D≦R≦0.76D、 0.07D≦h≦0.09D、 0.72D≦d≦0.739D に設定されていることを特徴とするアルミニウム缶。 - 【請求項2】上記缶本体の軸線を含む断面視における上
記カウンタ部の曲率半径r(mm)が、 2.2≦r≦5.1 に設定されていることを特徴とする請求項1記載のアル
ミニウム缶。 - 【請求項3】上記d(mm)が、 d≦49.0 に設定されていることを特徴とする請求項2記載のアル
ミニウム缶。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP19841090A JP2712781B2 (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | アルミニウム缶 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP19841090A JP2712781B2 (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | アルミニウム缶 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH0487940A JPH0487940A (ja) | 1992-03-19 |
JP2712781B2 true JP2712781B2 (ja) | 1998-02-16 |
Family
ID=16390662
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP19841090A Expired - Lifetime JP2712781B2 (ja) | 1990-07-26 | 1990-07-26 | アルミニウム缶 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
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Families Citing this family (4)
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---|---|---|---|---|
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---|---|---|---|---|
JPH0259109U (ja) * | 1988-06-21 | 1990-04-27 | ||
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-
1990
- 1990-07-26 JP JP19841090A patent/JP2712781B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0487940A (ja) | 1992-03-19 |
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