JP4115133B2 - Bottle-type can and manufacturing method thereof - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属製キャップを被せて密封するロールオン式のキャップが用いられ、口部に設けたネジ部の下方にサポートリング部を一体に成形した金属製のボトル型缶およびその製造方法に関し、ペットボトルの搬送方式を利用した搬送を可能としたものである。
【0002】
【従来の技術】
一般に、容器自体の重量が重いガラス瓶に代わる軽量な各種の飲料容器として、アルミやスチールの金属薄板から絞りしごき加工や深絞り加工(絞り・再絞り加工)などの適宜の方法によって缶胴と缶底が一体成形された2ピース缶や、ポリエチレンテレフタレート樹脂によってボトル形状に一体成形されたペットボトル(以降、PETボトルと呼称する)が、広く使用されている。
【0003】
この2ピース缶は、缶胴上端のフランジ部に巻締め固着されたイージーオープンエンド(簡易開口部付き端板)の簡易開口部をプルタブ操作により開封することで、また、PETボトルは、ボトルの口頸部に装着されたピルファープルーフキャップを開封して取り外すことで、使用者が容器内の飲料を飲用できるようになっている。
【0004】
このような飲料容器において、口頸部を備えたPETボトルは、容器から直接飲用する際に飲み易く、キャップにより再密封できるという利便性がある。
【0005】
しかし、PETボトルは、加熱によって変形しやすので、その取り扱いに注意が必要であり、また、耐気体透過性や遮光性が低いことから、内容物の賞味期限が短くなるとともに、熱伝導性に内容物を冷蔵庫で冷却する際の急速冷却性が劣るという問題がある。また、使用済みのPETボトルを、回収して資源としてリサイクルされる率が低い状態となっている。
【0006】
そこで、耐熱性、耐気体透過性、遮光性、急速冷却性などの点で優れ、かつ、リサイクル回収率が高い金属薄板の2ピース缶を、口頸部を備えたボトル形状に成形し、この口頸部を封止するためにネジキャップを用いることよって再栓できる機能を付加することにより、利便性を高めるということが従来から検討されている。
【0007】
このような金属薄板製のボトル型缶として、金属薄板から小径の口頸部と傾斜面を有する肩部と大径の胴部とを一体に成形し、この口頸部とは反対側の缶底の開口部を別体の底蓋を巻締め固着することによって密閉するとともに、口頸部にネジキャップを螺着できるようにした構成が、特表平10−509095号公報に実施例の一例として記載され開示されている。
【0008】
また、実開昭61−51314号公報には、ボトルの口頸部に、ネジ部がその外周に形成されたプラスチック製の筒状体を外嵌し、筒状体が口頸部に外嵌されると、両者の接触部分に互いに係合状態となる凹凸部をそれぞれ設けることにより、口頸部に対して筒状体が回動不能とされたボトルが記載されている。
【0009】
さらに、実開昭60−120920号公報には、金属容器本体の円筒形状に形成された口頸部の外周に、ネジ部がその外周に形成された筒状体を回動不能に嵌着した金属容器が記載され、筒状体の挿入側先端にツメ部を設けるとともに、このツメ部に対応して係合される凹部を金属容器本体に形成し、筒状体を口頸部に嵌着すると、金属容器本体の凹部に筒状体のツメ部が係合することにより、筒状体が口頸部に対して回動不能となるようにしている。
【0010】
また、特開2001−213416号公報には、口部のねじ部下端から、半径方向に拡大するテーパー状の肩部上端周囲に、少なくとも一個以上の内側に滑らかに湾曲する凹部、または少なくとも一個以上の外側に滑らかに湾曲する凸部が形成されたねじ付金属缶が記載されている。したがって、この構成によれば、ねじ付金属缶の口部、特にねじ部下端から肩部上端における領域の強度の向上を図ることができるとされている。
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記の樹脂製のPETボトルは、そのキャップ打栓時に胴壁部に座屈や変形が生じる傾向があるので、ボトルの首部でネジ部の下方に打栓荷重を支持させるためのサポートリング部を設けている。すなわち、このサポートリング部をボトル支持金型に載せて支持することにより、キャップ打栓時に、密封に必要な打栓圧ないしは密封トルクを与えても、サポートリング部から下方に位置するボトルの胴壁部が座屈や変形することを防止するようにしている。
【0012】
また、上記の実開昭61−51314号公報および実開昭60−120920号公報の口頸部に固定される筒状体には、保持リングまたは2重層部(環状突出部)が一体に形成され、打栓の際に、この保持リングまたは2重層部を他部材によって支持することにより、軸荷重を受けて、それより下の部分の変形を阻止するようにしている。
【0013】
しかしながら、これらに記載された構成は、外周にネジ部が形成された別体の筒状体を口頸部に回動不能に固定する構成としているので、別部品の筒状体を製作する設備が必要となり、筒状体をボトル型缶に取り付ける手間が掛かり、しかも筒状体に設けたツメ部などの係合部を、ボトル型缶に設けた係合部に係合させるために回転位置合わせなどを行なう必要があることから煩雑であり、この作業を自動化させて高速動作させるには装置構成が複雑化して、コスト高を招く不都合がある。
【0014】
さらに、特開2001−213416号公報には、傾斜面を備えた肩部、つまり半径方向に拡大するテーパー状の肩部を補強する対象としているので、円筒形の缶胴部に連続した半球状の肩部が形成されたボトル型缶は対象外となっている。
【0015】
さらに、特表平10−509095号公報には、同様な胴壁部の座屈や変形を防止するために、口頸部に金属スリーブを固着したボトル型缶が記載されているが、この構成においては、別体に製作された円筒状の金属スリーブを口頸部の外側に嵌め込み、口頸部の先端を折り曲げたフランジ部によって金属スリーブを肩部に締め付けることにより、缶体に対して金属スリーブが回転しないように固着している。
【0016】
しかしながら、ボトル型缶に対して金属スリーブを相対回転させないようにするためには、上記の構成に加えて、金属スリーブを缶に接着させる必要があることから、接着剤を塗布し次に硬化させるために乾燥させる工程や、これらの工程を実現する設備が必要となるので、設備が大掛かりとなり設備コストが掛かるため経済性の点で難点があった。
【0017】
本発明は、こうした実情に鑑みなされたもので、口頸部の一部を成形加工してサポートリング部とすることにより、キャッピング時の耐座屈性に優れ、安定したキャッピングが行えるとともに、既設のPETボトル用の移送手段や製造ラインが使用可能なボトル型缶およびその製造方法を提供することを目的とするものである。
【0018】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項1の発明は、金属薄板の両面に樹脂層がラミネートされた樹脂被覆金属板から、小径の口頸部と傾斜面または湾曲面を備えた肩部と大径の胴部とが一体に成形された構成のボトル型缶において、前記口頸部にキャップが螺着されるネジ部と、前記口頸部のネジ部から肩部に至る円筒部分の一部を成形加工してなるサポートリング部とが設けられ、前記サポートリング部が、水平状の肩部側張り出し部と、前記肩部側張り出し部に連続され、その板厚方向の断面形状が肩部側張り出し部の板厚の1.3ないし2.8倍の曲率半径が設定された円弧状に形成され、肩部側張り出し部よりも上方に位置された外周縁と、前記外周縁に連続され少なくともその一部が肩部側張り出し部に当接されたネジ部側張り出し部とから構成されていることを特徴とするものである。
【0019】
請求項1の発明によれば、上記のように口頸部を成形してサポートリングを設けても、その外周縁が板厚の1.3ないし2.8倍の曲率半径が設定されているので、この外周縁の内面側を被覆している樹脂被膜に生じる応力が緩和されて樹脂被膜の損傷が防止され、樹脂被膜の保護による耐腐食性を充分に確保することができる。
【0020】
また、外周縁部の曲率半径を板厚の2.8倍より小さい曲率半径としたことにより、外周縁部の湾曲部分がサポートリング部の水平部分に占める割合が小さくなるので、肩部側張り出し部の水平部分の下面を、搬送時のガイド面や支持面として利用することができる。
【0021】
さらに、サポートリング部で支持してボトル型缶をキャッピングすることができることにより、缶底から口頸部の開口までの缶全体の高さにバラツキがあっても、このバラツキによる影響を被ることなくキャッピングできるので、安定したキャッピングができ、巻き締め密封性が向上され、ボトル型缶としての製品品質の向上を図ることができる。
【0022】
すなわち、キャッピングの際に、キャッピングを行なうための軸方向に同一の部材の動作量が確保されても、缶体の缶底部で支持した構成の場合には、缶全体の高さのバラツキによって、口頸部にキャッピング用の部材が当接して荷重が加わり始める上下方向の位置が異なるので、口頸部に加わる荷重が変動することになる。しかし、サポートリング部で支持した場合には、このサポートリング部よりも軸方向に下方のサポートリング部から缶底部までの部分の長さが無関係となるので、缶全体の高さのバラツキによる影響を回避することができる。
【0023】
また、サポートリング部を形成する肩部張り出し部とネジ部側張り出し部とが、実質的に内壁面の少なくとも一部が互いに接触して当接されていることにより、サポートリング部の内部に弾力的に作用する隙間が生じることを阻止できるので、キャッピングの際などのように、口頸部の開口側から押圧された場合にも、隙間による偏荷重が生じることが回避され、口頸部におけるサポートリング部から上方の部分が不均一に座屈することを防止することができる。
【0024】
さらに、口頸部を成形して一体のサポートリング部を設けたことにより、別体の金属スリーブを設けた場合のような接着剤によって金属スリーブを固着させる工程や設備が不要となるので、経済性を低下させる不都合を未然に解消することができる。
【0025】
また、請求項2の発明は、請求項1の記載の構成に加え、前記口頸部の前記サポートリング部が接続されるカール側円筒部と肩部側円筒部とが実質同径に形成され、前記肩部張り出し部と肩部側円筒部との接続部分の板厚方向の断面形状が1.0mm以下の曲率半径を有した円弧状に形成されていることを特徴とするものである。
【0026】
請求項2の発明によれば、請求項1の発明と同様の作用を得られる他に、接続部分が1.0mm以下の曲率半径を有した円弧状に形成されていることにより、外周縁部と同様に、接続部分の湾曲部分が肩部張り出し部の水平部分に占める割合が小さくなるので、肩部張り出し部の下面に支持される充分な水平面が確保され、サポートリング部を搬送時のガイド面や支持面としての利用を図ることが促進されることになる。
【0027】
また、肩部側張り出し部のネジ部側張り出し部に対向された面も、同様に水平で平坦な面部分が増大されるので、肩部側張り出し部とネジ部側張り出し部との接触面積を充分に確保した構成とすることができ、この場合には、上記の耐座屈性を得る効果を促進することができる。
【0028】
さらに、請求項3の発明は、金属薄板の両面に樹脂層がラミネートされた樹脂被覆金属板の表面上に潤滑剤を塗布して、打ち抜くことによってカップ状に成形するカップ成形工程と、前記カップ状に成形されたカップ状の成形物を胴部が小径で薄肉化された有底円筒状の缶に成形する缶成形工程と、前記有底円筒状の缶の底部近傍の胴部及び底部を、肩部と未開口の小径円筒部とに成形する小径円筒部成形工程と、小径円筒部の先端部を切断して開口させる開口工程と、開口された前記小径円筒部の外周面にネジ部を成形するネジ部成形工程と、前記胴部が薄肉化された有底円筒状の缶の成形工程と小径円筒部の先端部を切断して開口させる工程との間に設けられた前記有底円筒状の缶の外面から潤滑剤を除去する潤滑剤除去工程とを備え、小径の口頸部と傾斜面または湾曲面を備えた肩部と大径の胴部とを一体に成形した構成のボトル型缶を製造するボトル型缶の製造方法において、前記ネジ部成形工程の後に、ネジ部から肩部に至る前記小径円筒部に、インナーツールとアウターツールとによって凸ビード状に外方へ突出されたプレリング部を成形するプレリング部成形工程と、前記プレリング部を軸方向に押圧することにより、水平状の肩部側張り出し部と、前記肩部側張り出し部に連続された肩部側張り出し部の板厚の1.3ないし2.8倍の曲率半径を有した円弧状の外周縁と、前記外周縁に連続され少なくともその一部が肩部側張り出し部に接触されたネジ部側張り出し部とから構成されたサポートリング部に再成形するサポートリング部成形工程を設けたことを特徴とする方法である。
【0029】
請求項3の発明によれば、ボトル型缶を製造する一連の工程のうち、潤滑剤除去工程の後に、サポートリング部を成形する工程を配置していることにより、口頸部にネジ部とサポートリング部を成形しても、この成形される部分および近傍を被覆している樹脂被膜に亀裂などが生じることを防止できるので、樹脂被膜による耐腐食性を充分に確保することができる。
【0030】
また、請求項4の発明は、請求項3の記載の構成に加え、前記プレリング部を成形する工程が、少なくとも2段階以上のスピンロール成形処理によって構成されていることを特徴とする方法である。
【0031】
請求項4の発明によれば、請求項3の発明と同様の作用を得られる他に、口頸部に多段階のスピンロール成形処理を施すことによってプレリング部を成形していることにより、各段階での変形量が減少されるので、口頸部を無理なく変形することができるとともに、プレリング部の形状精度や寸法精度を向上することができる。
【0032】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のサポートリング部付きボトル型缶およびその製造方法の実施形態について、図面に基づき詳細に説明する。図1は、本発明の一実施形態のボトル型缶の全体構成を示す正面図であり、図2は、サポートリング部の詳細を示す断面図であり、図3は、ボトル型缶の製造する各工程の概略を示す工程図である。
【0033】
本例のボトル型缶1は、図1に示すように、大径の円筒状に形成された胴部2から上方に、縦断面形状が湾曲形状となるドーム状の曲面に形成された肩部3を介して、キャップを冠着するための小径の円筒状に形成された口頸部4とを一体に成形した構成とされ、胴部2の下端の開口部は、底蓋5によって封鎖されている。
【0034】
すなわち、このボトル型缶1は、金属薄板の両面に熱可塑性樹脂層がラミネートされた樹脂被覆金属板から、小径の口頸部4と湾曲面を有する肩部3と大径の胴部2とが口頸部4と肩部3と胴部2とが一体に成形されて製作されている。
【0035】
また、この口頸部4には、円筒形状部分の先端部を外巻きして形成されたカール部6と、カール部6の近傍を開始端として肩部3側に連続して螺旋状に凹凸部が形成されたネジ部7と、このネジ部7の終端の近傍で下方に形成された環状ビード部8とが設けられている。なお、このカール部6は、その断面形状が、略円形状に形成されるとともに、そのカール部6の内周側における周縁の径が、口頸部4の内径よりも、僅かに小さく設定されている。
【0036】
さらに、この口頸部4のネジ部7から肩部3に至る円筒部分に、この口頸部4と一体に成形されたサポートリング部10が設けられ、このサポートリング部10は、後述するように、一旦、外方に突出した凸ビード状のプレリング11を成形し、さらこの凸ビード状のプレリング部11を軸方向に押圧することにより形成されている。
【0037】
そして、このサポートリング部10は、図2に示すように、その断面形状が実質水平状の肩部側張り出し部12と、肩部側張り出し部12の板厚の1.3ないし2.8倍の曲率半径を有する外周縁部13と、外周縁部13から環状凹部を介して口頸部4の円筒部分に接続されるネジ部側張り出し部14とから構成されているとともに、この肩部側張り出し部12とネジ部側張り出し部14とが実質的に互いに対向された内壁面の一部同士で軸方向に接触した構成とされている。
【0038】
また、ボトル型缶1は、その胴部2の下端の開口部が、金属製の底蓋5を巻き締め固着することにより封鎖され、胴部2の外面には、所望の文字や装飾模様などからなる印刷デザインが施され、さらに缶外面を保護するためのトップコート層が形成されている。
【0039】
このようなボトル型缶1の製造工程は、図3に示すように、金属板の両面に熱可塑性樹脂層がラミネートされた樹脂被覆金属板を材料として、まず、カップ成形工程では、樹脂被覆金属板を円板状に打ち抜いたブランクが絞り加工されてカップ形状に成形され、次の缶胴成形工程では、このカップ状成形物に対して、少なくとも一回以上の再絞り加工(同時に曲げ伸ばし加工を行ってもよい)としごき加工が行われて、胴部2が小径で薄肉化された有底円筒状の缶が成形される。
【0040】
次に、トップドーム成形工程においては、有底円筒状の缶の缶底側を口頸部4と肩部3に成形するために、先ず、その1工程目で、DI缶の缶底コーナー部(底部および底部の近傍となる胴部2の部分)を縦断面が円弧状の肩部3の下部の曲面となるように成形するとともに、小径の有底円筒部を絞り成形し、2〜3工程目で、その缶底側に対して絞り加工を複数、行うことにより有底円筒部の径を口頸部4の径と略同じになるまで縮径し、4工程目で、そのような絞り加工の繰り返しにより当初の肩部3下部の曲面に続いて成形された肩部3の部分を連続した滑らかな曲面に再成形(リフォーム)した後、5工程目と6工程目で、有底円筒部に2回の口絞り成形が施され、口頸部4と略同じ径に成形される。
【0041】
そして、潤滑剤除去工程では、上記のトップドーム成形工程によって缶底側を未開口の口頸部4と肩部3に成形した缶は、その少なくとも外面から潤滑剤が除去され、これに続くトリミング工程では、口頸部4とは反対側の胴部2の開口端側をトリミングして、缶を所定の高さに設定する。さらに、印刷・塗装工程では、口頸部4とは反対側の端部が開放された円筒状の胴部2の外面に、所望の文字や装飾模様などのデザインが印刷され、その印刷が施された缶外面を保護するためのクリアー塗料などの透明な硬化型塗料がトップコートとして胴部2の外面に塗布される。なお、この印刷および塗装工程は、通常のツーピース缶の円筒状の胴部に対する印刷・塗装と同様の工程とされている。
【0042】
そして、印刷および塗装が施された缶胴は、次の乾燥工程に送られ、印刷インク層やトップコート層が充分に乾燥される。この乾燥工程では、ラミネートされている熱可塑性樹脂層を、その結晶融解温度以上に加熱溶融させてから、8秒以内に160℃まで冷却することで非晶質化させる。その後、ネジ・カール成形工程では、まず、未開口の口頸部4の先端の閉鎖部をトリミングすることで口頸部4の先端を開口させてから、その開口端部を外巻き(または内巻き)で環状のカール部6に成形し、さらにその円筒状周壁にキャップ螺合用のネジ部7を成形し、ネジ成形部分の下方にキャップクランプ用の環状ビード部8が成形される。
【0043】
そして、ネジ部7と環状ビード部8が成形された缶胴は、次のサポートリング部成形工程に移送され、このサポートリング部成形工程では、環状ビード部8の下方の口頸部4に、ネジ部7の外径よりも直径が大きい外径を有するサポートリング部10が、複数の張り出し工程とクランプ工程とを経て成形される。
【0044】
すなわち、この張り出し工程は、2段階のスピンロール成形処理によって構成され、まず、図4(a)に示すように、環状ビード部8の下方の部分の肩部3との中間部分に、口頸部4の内に配置されたインナーツール16Aと、口頸部4の外に配置されたアウターツール17Aとによって、断面が外方に突出されたくの字状の環状凸部18が形成され、その後、図4(b)に示すように、口頸部4の内外にインナーツール16とアウターツール17を配置し、それらを相対回転させながら近接・離間させて、断面くの字状の環状凸部18の外径を拡げながらプレリング11が成形される。
【0045】
したがって、このようにプレリング11を成形する工程が、複数のスピンロール成形処理によって構成されていることにより、各段階のスピンロール成形処理が目標とする変形後の形状が変形前の形状と近くなり、各段階で分担する変形量を減少させることができる。このため、口頸部4の変形される部分におけるコイニング(メタル余り)の発生を抑制できるとともに、この変形部分以外の口頸部4の他の部分に余分な影響を与えることなく、充分な余裕を持たせて変形させることができる。これらの結果、口頸部4の変形される部分の内面を被覆している樹脂フィルム、即ち樹脂被覆の被膜品質が維持されるとともに、最終的なプレリング11の形状精度や寸法精度、内面品位の向上を図ることができる。
【0046】
次に、クランプ工程では、凸ビード状に形成されたプレリング11における口頸部4の外面から径方向の外側に突出された部分の中間部分を積層状に再成形することにより、サポートリング部10が成形されている。
【0047】
そして、このような成形の結果、サポートリング部10の肩部3側に面した張り出し部が実質状水平とされるとともに、サポートリング部10からの口頸部4の先端までの高さが、所定の高さとなる。すなわち、このサポートリング部10の張り出し部の下面は、缶体の軸方向と直交する方向に沿った面とされ、後述するように、この張り出し部の下面を、支持部材に設けた水平面によって支持することにより、ボトル型缶1がその上方の箇所で支持され、しかも缶体の軸線が垂直方向に沿ったボトル型缶1を直立させた姿勢で保持できるので、安定して保持できるとともに、支持部材を移動することにより、ボトル型缶1をその姿勢のまま移動できるようにしている。
【0048】
なお、このプレリング11をサポートリング部10に再成形する手段としては、図4(c)に示すように、プレリング11を、後述する上割型20A,20Bと下割型21A,21Bとで挟み込みクランプする成形方法の他に、内面側ロールと外面側ロールとでスピニング成形する別の成形方法などの公知の手段を、適宜、採用することができる。
【0049】
また、本例において、このサポートリング部10が、再び図2に示すように、サポートリング部10外周縁部13にそのサポートリング部10の断面形状が、実質水平状の肩部側張り出し部12と、肩部側張り出し部12の板厚の1.3ないし2.8倍の曲率半径を有する外周縁部13と、外周縁部13から環状凹部を介して円筒部に接続されるネジ部側張り出し部14とから構成するようにしているとともに、実質的に肩部側張り出し部12とネジ部側張り出し部14との互いに対向された内壁面の少なくとも一部が当接するようにしている。
【0050】
したがって、外周縁部13の曲率半径Rを上記の範囲に設定することにより、被膜フィルムによる耐腐食性を充分に確保するとともに、サポートリング部10の支持される面を充分に確保されるようにしている。
【0051】
すなわち、この外周縁部13の外周面曲率半径Rが板厚の1.3倍未満の場合には、被膜フィルムに亀裂が発生しやすくなるので、被膜フィルムによる耐腐食性が充分に得られなくなる。
【0052】
これは、まず口頸部4にサポートリング部10を成形するために、口頸部4の所定箇所の内周面には、まずコイニング加工のインナーツールが接触され、インナーツールによって口頸部4の所定箇所を径方向の内方から外方に押圧するので、その箇所の内面を保護している被膜フィルムにも直接外力が加わり、材料としての強度が部分的に弱まることになる。そして、サポートリング部10に成形され、外周縁部13の曲率半径Rが板厚の1.3倍未満となった場合には、その箇所の内面形状が急激に曲げられた曲面形状となるので、この内面に沿った被膜フィルムには、大きな応力が生じることになる。これらの結果、板厚の1.3倍未満の曲率半径Rを有した外周縁部13の内周面を被覆した被膜フィルムに破断が生じやすくなるので、被膜フィルムによる耐腐食性が充分に得られなくなる不都合が生じてしまう。
【0053】
他方、その曲率半径Rが板厚の2.8倍より大きい曲率半径の場合には、外周縁部13の湾曲部分がサポートリング部10の水平部分に占める割合が大きくなることから、その肩部側張り出し部12の水平面の面積や径方向の外方に突出された突出長さが充分に確保できなくなる。このため、サポートリング部10の径方向の外方に突出された下面を、搬送時のガイド面や支持面として利用できなくなる不都合が生じてしまう。
【0054】
そこで、外周縁部13の径方向の断面形状を円弧状に形成し、その曲率半径Rを肩部側張り出し部12の板厚の1.3ないし2.8倍となるように形成したことにより、上記の不都合を未然に回避するようにしている。
【0055】
すなわち、上記のようにサポートリング部10の外周縁部13が板厚の1.3より大きな曲率半径Rを有するように形成したことにより、この外周縁部13の内面に貼着されている被膜フィルムに生じる応力が緩和されるので、被膜フィルムの損傷が防止され、被膜フィルムの保護による耐腐食性を充分に確保することができる。また、外周縁部13の曲率半径Rを板厚の2.8倍より小さい曲率半径としたことにより、外周縁部13の湾曲部分がサポートリング部10の水平部分に占める割合が小さくなるので、サポートリング部10の水平部分の下面を、搬送時のガイド面や支持面として利用することができる。
【0056】
さらに、これに加えて、サポートリング部10の外周縁部13が、その板厚方向の断面形状が円弧状に形成されるとともに、肩部側張り出し部12から下方に突出することなく、肩部側張り出し部12よりも上方に位置されて、肩部側張り出し部12に連続した構成とされているので、サポートリング部10に形成された支持面として妨害物のない平坦なリング面が確保され、この面を用いて安定した支持を行なうことができる。
【0057】
また、サポートリング部10を形成する肩部張り出し部とネジ部側張り出し部14とが、実質的に内壁面の少なくとも一部が互いに接触して当接されていることにより、口頸部4におけるサポートリング部10から上方の部分が不均一に座屈することを防止するようにしている。
【0058】
すなわち、このサポートリング部10を構成する肩部側張り出し部12とネジ部側張り出し部14との互いに対向された内壁面の少なくとも一部を当接させることにより、後工程でキャッピングされるなどの口頸部4の開口端から下方の軸方向に荷重が加わった場合にも、ボトル型缶1の意図しない変形を防止する耐座屈性を充分に確保できるようにしている。
【0059】
これは、まずサポートリング部10の内部に隙間が形成されていると、口頸部4の上から押圧されることに対して、サポートリング部10が弾力的に作用することになるとともに、その上方に螺旋状に形成されたネジ部があるので、偏荷重がかかりやすく、つまり口頸部4からサポートリング部10までの間で荷重の分布状態が片寄ることなり、これらの結果、荷重が集中された口頸部4の周方向の一部、特に、カール部下方のネジ部の始端部分が座屈してしまう傾向がある。
【0060】
また、例えば、サポートリング部10における内周側で周方向の全周に渡って、ネジ部側張り出し部14と肩部側張り出し部12とが当接されずに両者間に間隙が生じていると、この隙間が狭まったり広がったりすることによって、軸方向の荷重がネジ部側張り出し部14から肩部側張り出し部12に、その周方向の全周に渡って均一に伝わらなくなる。さらに、ネジ部側張り出し部14の上方には螺旋状に形成されたネジ部が設けられ、このネジ部は、口頸部4の内周面側からみると溝部が螺旋状に形成され、つまり口頸部4の内周面において、その上下方向の長手方向に対して斜めに横切るように溝部が形成されているとみなせるので、軸方向の荷重が口頸部4の開口端から下方に向けて直線状に伝わりにくくなる。
【0061】
そこで、サポートリング部10を構成する肩部側張り出し部12とネジ部側張り出し部14とを実質的に、その対向した内壁面同士の少なくとも一部を接触させることにより、サポートリング部10の内部に弾力的に作用する隙間が生じることを防止して、上記の不都合を解消するようにしている。
【0062】
また、口頸部4のサポートリング部10が接続されるカール側円筒部と肩部側円筒部とが実質的に同径に形成され、肩部張り出し部12と肩部側円筒部との接続部分の板厚方向の断面形状が1.0mm以下の曲率半径rを有した円弧状に形成されている。
【0063】
したがって、接続部分が1.0mm以下の曲率半径rを有した円弧状に形成されていることにより、外周縁部と同様に、肩部張り出し部12の水平部分に占める接続部分の割合が小さくなるので、肩部張り出し部12の下面に支持面として用いる充分な水平面が確保され、サポートリング部10を搬送時のガイド面や支持面として利用を図ることが促進されることになる。
【0064】
また、肩部側張り出し部12のネジ部側張り出し部14に対向された面も、同様に水平で平坦な面部分が増大されるので、肩部側張り出し部12とネジ部側張り出し部14との接触面積を充分に確保した構成とすることができ、この場合には、上記の耐座屈性を得る効果を促進することができる。また、このように肩部側張り出し部12とネジ部側張り出し部14とが接触された一体化度が高まることにより、口頸部4から外方に突出されたサポートリング部10としての強度が増強され、サポートリング部10自体が変形することなく受けられる荷重限界が大きくなるので、サポートリング部10の利用性の向上を図ることが可能となる。
【0065】
次ぎに、このように口頸部4にサポートリング部10が成形された缶胴は、再び図3に示すように、ネック・フランジ成形工程に移送され、このネック・フランジ成形工程では、口頸部4とは反対側に胴部2の下端となる開口部に対して、ネックイン加工とフランジ加工を順次施した後、図示されていない底蓋巻締め工程に移送され、この底蓋巻締め工程では、シーマー(缶蓋巻締機)によって、金属板材からなる別部材の底蓋5を胴部2の下端開口部に形成されたフランジ部に二重巻き締め法を用いて、一体的に固着されて、図1に示したボトル型缶1の製造が完了する。
【0066】
そして、このボトル型缶1は、PETボトルの移送手段および充填ラインを使用して、口頸部4の開口からボトル型缶1内に所定の内容物が充填され、キャッピング工程に移送される。
【0067】
このキャッピング工程では、図5に示すように、缶ボトル型缶1の口頸部4に金属板製キャップ22が装着されて、ボトル型缶1が密封される。
【0068】
すなわち、キャップ22を装着するキャッピング装置23は、トッププレッシャー24と、ネジ形成ロール25と、下端絞りロール26と、支持部材27とから構成されている。
【0069】
そして、このキャッピング装置23を用いたキャッピング工程では、移送されたボトル型缶1の口頸部4に、タンパーエビデンス機構を備えたアルミニウム合金製のキャップ22が載置され、キャッピング装置23の直下に移送される。次に、トッププレッシャー24が下降してキャップ22の天板部を所定のトッププレッシャー圧で押さえるとともに、ボトル型缶1の口頸部4に成形されたサポートリング部10を、支持部材27が支持する。
【0070】
そして、ネジ形成ロール25がキャップ22のスカート部の上側に位置したキャップ22に形成するネジ部の開始端に配置されるともに、下端絞りロール26がキャップ22の最下端部に配置され、それぞれキャップ中心方向へ押圧が開始される。
【0071】
すなわち、徐々にネジ形成ロール25を回転・下降させながら、キャッピング装置自体23をキャップ22を中心として回動させることにより、キャップ22スカート部に、内方に位置するネジ部7に対応したネジ部が形成される。この際、下端絞りロール26が、キャップ22最下端部を絞り込み、ボトル型缶1のネジ部7の下方にある環状ビード部8の下側面に沿わせることによって、キャップ22のゆるみが防止され、開栓確認を可能とするブリッジが形成される。
【0072】
そして、ネジ形成ロール25および下端絞りロール26をキャップ22から離して収納位置に待避させ、さらにトッププレッシャー24がキャップ22の上面から離して収納位置に待避されて、ボトル型缶1のキャッピングが終了する。
【0073】
そして、このように封栓されたボトル型缶1に充填される飲料がPHの高い低酸性飲料の場合には、飲料をボトル型缶1に充填した後で加熱殺菌するレトルト殺菌法が用いられ、例えば、125℃に加熱してこの温度を30分の間だけ維持するレトルト処理が行われて、最終的に商品となり出荷される。
【0074】
ここで、本発明で使用できる樹脂被覆金属板について説明すると、樹脂被覆される金属板としては、特に制限するものではなく、アルミニウム合金板や、各種の金属メッキや化成処理などの表面処理を施した極薄錫メッキ鋼板、ニッケルメッキ鋼板、電解クロム酸処理鋼板、亜鉛メッキ鋼板等の表面処理鋼板を用いることができる。その表面処理としては、熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムとの密着性を確保する目的で、金属板に表面処理を施したものを使用することが望ましい。
【0075】
例えば、通常の絞りしごき缶の成形加工後の表面処理として使用されている、リン酸クロム酸処理や、リン酸ジルコニウム処理が適用されるが、特に、缶壁部の板厚減少度が大きい高加工度の場合は、リン酸またはリン酸ジルコニウムと有機樹脂との有機無機複合型化成処理が有効である。具体的には、例えば、厚みが0.24mmから0.38mmのアルミニウム合金板であって、日本工業規格(JIS)に規定する3004系、3104系アルミ合金に、クロムを1〜40mg/m、付着させたリン酸クロメート処理、もしくはジルコニウムを4〜17mg/m、付着させたリン酸ジルコニウム処理等の化成処理を施したものが使用される。
【0076】
また、本発明における鋼板は、例えば、厚みが0.15mmから0.25mmの表面処理鋼板であって、鋼板の両面に、片面の付着量として20〜2000mg/mのニッケルメッキ層、その上層に片面付着C量として1mg/m〜100mg/mの有機樹脂を主体とする化成処理皮膜層を有するものが使用される。なおニッケルメッキおよび化成処理前の鋼板は特に限定されるものではなく、製缶用鋼板として通常、使用されているものが適用される。
【0077】
上記の金属板に被覆される樹脂フィルムとしては、耐熱性が良く、缶の用途に適した特性を有する熱可塑性ポリエステル樹脂フィルムを用いるが、ポリエステル樹脂としては、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンイソフタレート(PEI)のようなホモポリマーや、例えばポリエチレンテレフタレートとポリエチレンイソフタレートとの共重合樹脂であるコーポリマーや、こうしたホモポリマー同士のブレンド、ホモポリマーやコーポリマーなどのブレンド、コーポリマー同士のブレンド樹脂等が挙げられる。樹脂フィルムの金属板への積層は、熱融着法、ドライラミネーション法、押出コート法等により行われ、被覆樹脂との接着性が乏しい場合は、例えばウレタン系接着剤、エポキシ系接着剤、酸オレフィン系接着剤、コーポリアミド系接着剤、コーポリエステル系接着剤を介在させることができる。
【0078】
さらに、本発明で使用する熱可塑性ポリエステル樹脂の融点は、コーポリマーの程度、ブレンドする樹脂の選定とそのブレンド比となどで適宜に選定できるが、例えば、融点(Tm)が200℃〜260℃の樹脂フィルムが適用される。また、本発明の樹脂被覆金属板は、ラミネート後、熱接着した熱可塑性樹脂フィルムの融点以上に加熱溶融させた後、ガラス転移点以下に急冷して非晶質化されるようにしているが、熱可塑性樹脂被膜層の上層側に二軸配向結晶が残っている樹脂被覆金属板を使用しても良い。
【0079】
さらに、金属板に対する熱可塑性樹脂のラミネートの仕方としては、予めフィルム成形した熱可塑性樹脂フィルムに熱硬化型接着剤層を塗布しておき、その接着剤を介して金属板にフィルムを熱接着する場合と、予め熱硬化型接着剤を金属板に施しておき、Tダイから溶融した熱可塑性樹脂を予熱した金属板上に押出して熱接着する場合とがあり、熱可塑性樹脂フィルムあるいは金属板に接着剤を塗布する手段としては、グラビア塗装、ダイコード塗装、ロールコート塗装などの適宜の公知技術が適用できる。
【0080】
この金属板と熱可塑性樹脂を接着させるための接着剤としては、熱硬化型接着剤が用いられ、この熱硬化型接着剤は、ポリエステルポリウレタン系接着剤が主剤とされているものであって、例えば、ポリエステルポリウレタン樹脂100重量部に対し、イソシアネート硬化剤を2〜6重量部とリン酸系硬化触媒を0.05〜2重量部配合したポリエステルウレタン系接着剤を主剤としている。この主剤となる接着剤は、金属板および熱硬化性樹脂との密着性が良好であり、かつ加工性が良好であって、しかも加工後の凝集力を有するものでなければならない。
【0081】
なお、上記の硬化剤が6重量部を超えると加工性、加工後の凝集力が低下する一方、2重量部未満では密着性が低下するので、何れの場合も成形の途中で被覆樹脂の剥離が生じるおそれがある。そこで、樹脂100重量部に対して、イソシアネート硬化剤を2〜6重量部の範囲内で添加することにより、これらの不具合を未然に解消することが好ましい。
【0082】
また、上記の熱硬化型接着剤に、白色顔料である酸化チタン粉末を添加した場合には、熱硬化型接着剤を乾燥皮膜重量として、60〜150mg/dmの範囲で塗布することが必要である。
【0083】
すなわち、塗布量が60mg/dm未満では、金属下地を隠蔽する能力が不充分であり、この接着剤層が印刷インキ層による発色や鮮明性を確保させるための下地となることができない。他方、塗布量が150mg/dmを超えると、接着剤自体の密着性、加工性、加工後の凝集力を低下させるので、その後の缶の成形の途中で、被膜フィルムの剥離を生じるおそれがある。
【0084】
さらに、上記のように酸化チタン粉末が添加された熱硬化型接着剤に関しては、主剤となる熱硬化型接着剤が、熱硬化によって発色しないものが好ましく、また添加する酸化チタンについては、ルチル型二酸化チタンが隠蔽性にの点で好ましい。また、缶外面に施される印刷デザインによっては、白色顔料である酸化チタン粉末の他、更に、白以外の着色用の顔料やトナーなどを数%程度、接着剤に添加することが好ましい。
【0085】
上記のような熱硬化型接着剤を介して両面に熱可塑性樹脂層がラミネートされた樹脂被覆金属板に対して、更に、両面で熱可塑性樹脂層の上から、ノルマルブチルステアレート、流動パラフィン、ペトロレイタム、ポリエチレンワックス、食用油、水添食用油、パーム油、合成パラフィン、セバシン酸ジオクチルなどの一種類または二種類以上を潤滑剤として塗布しておき、この潤滑剤が塗布された樹脂被覆金属板を材料として、既に説明した図3に示した製造工程によって、本実施形態のボトル型缶1を製造することになる。
【0086】
そのような樹脂被覆金属板から一体成形される本実施形態のボトル型缶1の製造工程において、印刷・塗装工程では、円筒状で薄肉に形成された胴部2の外面に対して、先ず、文字や装飾模様などの所望のデザインが印刷されている。
【0087】
この印刷・塗装工程では、例えば、熱硬化性のウレタン系樹脂をバインダーとする印刷インキなどのような従来から缶の印刷に使用されている印刷インキが使用され、その印刷方法としては、ドライオフセット印刷法が好ましい。
【0088】
また、印刷インキ層を保護しかつ缶体の表面に光沢を付与するために、印刷インキ層の上には、さらに透明な硬化型塗料(クリアー塗料)が塗布されている。このクリアー塗料は、従来から使用されている熱硬化型塗料、電子線硬化型塗料、紫外線硬化型塗料などが使用され、ボトル型缶を移送する際の滑り性をより向上させるために、このクリアー塗料にシリコンやワックスなどの滑剤を添加してもよい。
【0089】
そして、印刷・塗装工程に続く乾燥工程では、印刷による印刷インキ層やクリアー塗料によるトップコート層を熱風により充分に乾燥させてから、接着剤層を介して缶体の金属面にラミネートされている熱可塑性樹脂層を、その結晶融解温度以上に加熱して溶融してから、さらに、40℃以下、好ましくは30℃以下の冷風を吹きつけるなどによって、8秒以内に160℃まで冷却することで、過酷な加工を施すネジ・カール成形工程に入る前に、それまでの加工によって結晶化された熱可塑性樹脂層を再度、非晶質化させている。
【0090】
このように熱可塑性樹脂層を非晶質化させているのは、以下の理由からである。まず、材料となる樹脂被覆金属板の熱可塑性樹脂層を最初から非晶質化しておいても、その後の成形(カップ成形、缶胴成形、トップドーム成形)によって熱可塑性樹脂層が引き伸ばされることにより、これらの成形が終了したときには、熱可塑性樹脂層は結晶化している。そして、その後に続くネジ・カール成形工程では、これらの成形よりも過酷な加工が施されることになっている。そこで、ネジ・カール成形工程が行なわれる前に、再度、熱可塑性樹脂層を非晶質化させることにより、熱可塑性樹脂層と金属板との密着力を向上させて、ネジ・カール成形工程の過酷な加工が施されても、熱可塑性樹脂層が金属板に追従できるようにするとともに、サポートリング成形の際の熱可塑性樹脂層と金属板との密着加工性を向上させて、同様に熱可塑性樹脂層が金属板に追従できるようにしている。
【0091】
さらに、本実施形態のボトル型缶1の製造方法によれば、トップドーム成形の後、潤滑剤を除去するオーブンの加熱を利用して、缶を熱可塑性樹脂の融点以上に加熱してから、トリミング工程に入る前に、熱可塑性樹脂の非晶質化を行っていることにより、トリミング工程で缶の口頸部4と反対側の胴部2の開口端部を切断してエッジを切り揃える際に、切断部で熱可塑性樹脂層のフィルムヘアが発生するのを防ぐことができる。また同様に、乾燥工程で印刷インキ層やトップコート層を乾燥硬化させてから、ネジ・カール成形工程に入る前に、熱可塑性樹脂層の非晶質化を行っていることから、ネジ・カール成形工程の最初に口頸部4の上端を切断して開口する際に、切断部で熱可塑性樹脂層のフィルムヘアが発生するのを防ぐことができる。しかも、乾燥工程での缶体の加熱を利用して効率的に非晶質化を行うことができ、更に、その後の製缶工程に加熱の工程がないことから、非晶質化した後で再び加熱することにより熱可塑性樹脂層の一部に微結晶化が進むようなこともない。
【0092】
次に、図4(b)に示されたボトル型缶1の口頸部4に成形された環状凸部18をプレリング11に成形するために使用されるプレリング成形装置29の一実施形態について以下に説明する。図6は、上記の環状凸部18をプレリング11に成形するプレリング成形装置29の概略構成を示す正面図である。なお、口頸部4に環状凸部18を成形するために用いられる環状凸部の成形装置は、その口頸部4の内部に配置されるインナーツール16Aおよび、口頸部4の外方に配置されるアウターツール17Aの構成が、このプレリング成形装置29のインナーツール16およびアウターツール17の構成と異なるのみで、プレリング成形装置29と実質的に同一の構成・動作であることから、説明を省略することにする。
【0093】
このプレリング成形装置29は、口頸部4の内部に配置されるインナーツール16と、口頸部4の外方に配置されるアウターツール17とを、それぞれ、その中心軸が互いに平行に配置されたマンドレル30と軸部材31とに固定し、これらの部材を回転駆動が可能かつ軸長手方向および互いに接近・離れる方向に移動が可能とした構成とされている。
【0094】
すなわち、インナーツール16は、ボトル型缶1に用いられている金属よりも硬質の耐摩耗性が優れた素材を用いて、所定の厚みが確保された円盤状に形成され、その外周縁部13の軸方向の断面形状が所定の曲率半径の円弧状に形成されている。また、このインナーツール16は、ボトル型缶1の外形状と相似で縮小された外形状のマンドレル30の小径部30aに、マンドレル30の軸中心を同心として固定され、このマンドレル30は、その長軸を回転中心として回転駆動され、かつ、任意方向に移動可能に支持機構(図示せず)によって保持されている。
【0095】
また、アウターツール17は、インナーツール16と同様に硬質の耐摩耗性が優れた素材を用いて、所定の厚みがそれぞれ確保された円盤状に形成された2つの押圧部を、互いに平行に所定の間隔距離を設けて、軸部材31の中心を同心として固定されている。また、この軸部材31は、その軸中心を回転中心として回転駆動され、かつ、任意方向に移動可能に支持機構(図示せず)によって保持されている。
【0096】
したがって、上流の工程から移送されたボトル型缶1が、保持装置(図示せず)によって回転可能に保持されて、プレリング成形装置29にセットされると、その胴部2の開口を経由して、ボトル型缶1内にマンドレル30が挿入され、口頸部4の内部に、インナーツール16が所定に位置決めされて配置されるとともに、このインナーツール16に対応して、口頸部4の外方にアウターツール17が配置される。そして、インナーツール16を口頸部4の内周の所定箇所に接触させ、かつ、保持装置によってボトル型缶1の胴部2が保持された状態で、インナーツール16が図6に示すように時計方向に回転駆動されて、ボトル型缶1が回転駆動される。そして、この状態で、アウターツール17がインナーツール16に接近する径方向に移動され、アウターツール17の2つの外縁部とインナーツール16の外縁部とによって、図4(b)に示すように、ボトル型缶1の口頸部4の所定箇所が、その半径方向に挟み付けられ、両者間16,17の距離を調整することによって、口頸部4の所定箇所が、徐々にインナーツール16の外形状に沿って径方向の外方に引き伸ばされて、コイニング加工され、口頸部4にプレリング11が成形される。このようにプレリング11が成形されると、両ツール16,17が離されて、インナーツール16が設けられたマンドレル30がボトル型缶1から引き出されて待機位置に移動されるとともに、アウターツール17が待機位置に移動され、図示しない保持手段によって、プレリング11が成形されたボトル型缶1がプレリング成形装置29から排出され、次工程に送るために移送手段(図示せず)に引き渡される。
【0097】
次に、ボトル型缶1の口頸部4に成形されたプレリング11をサポートリング部10に成形するために使用される本発明のサポートリング成形装置33の一実施形態について以下に説明する。図7(a)は、上記のプレリング11をサポートリング部10に成形するサポートリング成形装置33の概略構成を示す縦断面図であり、図7(b)は、プレリング11が形成されたボトル型缶1がサポートリング成形装置33にセットされた状態を示す縦断面図であり、図7(c)は、サポートリング成形装置33によって、ボトル型缶1の口頸部4にサポートリング部10が成形された状態を示す縦断面図である。
【0098】
このサポートリング成形装置33は、2分割構造とされ図中の左右方向に分離可能に設けられプレリング11の下面を支持する一対の支持部材34A,34Bと、この支持部材34A,34Bと同様に2分割され図中の左右方向に支持部材34A,34Bと連動して分離可能に設けられプレリング11の所定範囲を上方から押圧する上割型20A,20Bを備えた一対の押圧部材35A,35Bとから構成され、これらの各部材34A,34B,35A,35Bは図示を省略した駆動機構によって保持されるとともに、図中の左右方向に分離し、および結合されるように駆動されている。
【0099】
これらの支持部材34A,34Bは、両支持部材34A,34Bが接合された場合に、プレリング11の下面に接触される上面が平坦で水平となるように設けられた下割型部と、この下割型部を安定して保持する枠部材とから構成されている。
【0100】
また、この下割型21A,21Bには、水平方向に対向された下割型21A,21Bの端部から、平面視で、その内径が口頸部4の外径と同一に確保された半円状の内周面が形成されている。
【0101】
さらに、下割型21A,21Bの上面部の内周面の周囲には、少なくとも、サポートリング部10の板厚の2倍の高さが設定された段差部40が設けられている。したがって、後述するように、サポートリング成形装置33にボトル型缶1がセットされ、押圧部材35A,35Bが下方に駆動されてプレリング11を押圧してサポートリングに変形させた場合には、押圧部材35A,35Bの下面が保持部の上面に当接されるので、押圧部材35A,35Bのそれ以上の移動が阻止され、押圧部材35A,35Bの上割型20A,20Bによって、成形されたサポートリング部10に余分な押圧力が加わらないようにしている。
【0102】
この押圧部材35A,35Bは、その外周形状が、支持部材34A,34Bの下割型21A,21Bの内周形状と同一に形成された上割型20A,20Bを備え、この上割型20A,20Bの下端には、所定幅を有した円弧形状の押圧面が形成されている。
【0103】
次に、サポートリング成形装置33の動作を説明する。すなわち、図7(a)に示すように、保持手段(図示せず)によって、ボトル型缶1が直立した姿勢でサポートリング成形装置33の成形位置に停止されると、その左右から上記の支持部材34A,34Bおよび押圧部材35A,35Bが成形位置に移動され、図7(b)に示すように、支持部材34A,34Bによってプレリング11の下面が支持されるとともに、保持手段から離れて首吊り状態にボトル型缶1がサポートリング成形装置33にセットされる。そして、図7(c)に示すように、押圧部材35A,35Bが下方に駆動され、この押圧部材35A,35Bの上割型20A,20Bによって、プレリング11の上面の所定範囲が上方から押圧されて、サポートリング部10が成形される。最後に、支持部材34A,34Bおよび押圧部材35A,35Bが成形位置から待機位置に移動され、保持手段によって、サポートリングが成形されたボトル型缶1がサポートリング成形装置33から排出され、次工程に送るために移送手段(図示せず)に引き渡される。
【0104】
以上説明したように、本実施の形態によれば、その断面形状が実質水平状の肩部側張り出し部と、この肩部側張り出し部に連続する肩部側張り出し部の板厚の1.3ないし2.8倍の曲率半径を有する外周縁部と、ネジ部側張り出し部とから構成されたサポートリング部を一体に形成したことにより、この外周縁部の内面に貼着されている被膜フィルムに生じる応力が緩和されるので、被膜フィルムの損傷が防止され、被膜フィルムの保護による耐腐食性を充分に確保することができる。
【0105】
また、外周縁部の曲率半径を板厚の2.8倍より小さい曲率半径としたことにより、外周縁部の湾曲部分がサポートリング部の水平部分に占める割合が小さくなるので、サポートリング部の水平部分の下面を、搬送時のガイド面や支持面として利用することができる。
【0106】
すなわち、このようにPETボトルと同様なボトル形状に形成されたボトル型缶の口頸部にサポートリング部を一体に形成したことにより、既設のPETボトルの製造ラインをボトル型缶でそのまま利用することができる。つまり、ボトル型缶の口頸部に一体に成形されたサポートリング部で、PETボトルと同様に支持して搬送することができ、製造ラインに沿って設置されたPETボトル用の搬送手段を用いて搬送し、PETボトル用の製造ラインを用いることが可能となる。
【0107】
したがって、このようにボトル型缶の口頸部にサポートリング部を設けたことにより、このサポートリングを用いて、ボトル型缶を従来のPETボトルの搬送手段を用いて移送することができるので、従来のPETボトルによる飲料充填ラインの設備をそのまま使用して、ボトル型缶への飲料の充填を行うことができ、搬送装置を同一化したり、製造設備を共用化したりすることができ、必要な設備の投資コストを節約することができる。すなわち、例えば、サポートリングを用いた移送手段や、缶への飲料充填ラインを、PETボトルとボトル型缶とで共用することができ、設置スペースや設備コストを大幅に削減することが可能となる。
【0108】
また、キャッピング時に缶体に軸方向に加わる荷重をサポートリング部、あるいはサポートリング部と缶底部の両方で支持できることにより、缶胴に作用する座屈荷重を軽減あるいは皆無とすることが可能となる。このため、キャッピングに耐えさせるために缶胴を強化する必要がなくなり、缶胴の薄肉化が可能となる。
【0109】
すなわち、例えば、金属製のキャップを巻き締める際には、一般に口頸部にキャップを被せ、キャップの側面部分にボトル型缶の口頸部に成形したネジ部を転造し、さらにキャップ天面部のコーナー部(サイドシール部)を絞り込む巻き締め作業が行われ、この作業は、ロールオンキャッピングと呼ばれているている。
【0110】
本実施形態においては、サポートリング部で支持してキャッピングすることができることから、缶底から口頸部の開口までの缶全体の高さにバラツキがあっても、このバラツキによる影響を被ることなくキャッピングできるので、安定したキャッピングができ、巻き締め密封性が向上され、ボトル型缶としての製品品質の向上を図ることができる。
【0111】
すなわち、キャッピングの際に、キャッピングを行なうための軸方向に同一の部材の動作量が確保されても、缶体の缶底部で支持した構成の場合には、缶全体の高さのバラツキによって、口頸部にキャッピング用の部材が当接して荷重が加わり始める上下方向の位置が異なるので、口頸部に加わる荷重が変動することになる。しかし、サポートリング部で支持した場合には、このサポートリング部よりも軸方向に下方のサポートリング部から缶底部までの部分の長さが無関係となるので、缶全体の高さのバラツキによる影響を回避することができる。
【0112】
また、サポートリング部を形成する肩部張り出し部とネジ部側張り出し部とが、実質的に内壁面の少なくとも一部が互いに接触して当接されていることにより、サポートリング部の内部に弾力的に作用する隙間を生じることが阻止されるので、キャッピングの際などのように、口頸部の開口側から押圧された場合にも、隙間による偏荷重が生じることが回避され、口頸部におけるサポートリング部から上方の部分が不均一に座屈することを防止することができ、製品の品質を向上することができる。
【0113】
さらに、ボトル型缶を製造する一連の工程のうち、潤滑剤除去工程の後に、サポートリング部を成形する工程を配置していることにより、口頸部にネジ部とサポートリング部を成形しても、この成形される部分および近傍の被覆フィルムに亀裂などが生じることを防止できるので、被覆フィルムによる耐腐食性が充分に確保され、ボトル型缶としての製品品質を向上することができる。
【0114】
また、ボトル型缶の口頸部にサポートリング部を成形する際には、プレリング部を成形し、一旦成形されたプレリング部からサポートリング部に再成形していることに加えて、このプレリング部の成形が口頸部に多段階のスピンロール成形処理によって行なっていることにより、各段階での必要な変形量が減少され、変形される部分以外の口頸部の他の部分に余分な影響を与えることなく、充分な余裕を持って変形できるとともに、各段階毎に専用の成形具が用いられるので、プレリング部の形状精度や寸法精度を向上することができる。この結果、このようにして成形されたプレリング部から再成形されるサポートリング部の形状精度や寸法精度も同様に向上され、ボトル型缶としての製品品質を向上することができる。
【0115】
ここで、実施形態の構成とこの発明の構成との対応関係を説明すれば、ボトル型缶1がこの発明のボトル型缶に相当し、胴部2がこの発明の胴部に相当し、肩部3がこの発明の肩部に相当し、口頸部4がこの発明の口頸部に相当し、ネジ部7がこの発明のネジ部に相当し、サポートリング部10がこの発明のサポートリング部に相当し、プレリング11がこの発明のプレリングに相当し、肩部側張り出し部12がこの発明の肩部側張り出し部に相当し、外周縁部13がこの発明の外周縁部に相当し、ネジ部側張り出し部14がこの発明のネジ部側張り出し部に相当し、インナーツール16,16Aがこの発明のインナーツールに相当し、アウターツール17,17Aがこの発明のアウターツールに相当し、環状凸部18がこの発明の環状凸部に相当し、金属製キャップ22がこの発明のキャップに相当し、曲率半径Rがこの発明の外周縁の曲率半径に相当し、曲率半径rがこの発明の肩部張り出し部と肩部側円筒部との接続部分の曲率半径に相当する。
【0116】
以上、本発明のボトル型缶の一実施形態について説明したが、本発明は、上記のような実施形態に限られるものではなく、例えば、缶体への印刷・塗装については、缶体の胴部外面に印刷と塗装とを順次施してから乾燥するような方法に限らず、予め印刷インキ層やトップコート層が形成された印刷済みの樹脂フィルムを缶体の胴部に熱貼着するような方法により実施することが可能であり、また、胴部だけを印刷領域とするものに限らず、口頸部や肩部を成形する前の有底筒状の缶の段階でその胴部に印刷・塗装を施すことで、成形後の缶の肩部の一部までを印刷領域とすることも可能である。
【0117】
さらに、ボトル型缶の形状についても、上記の実施形態に示した側面シームレスタイプのボトル型に限らず、樹脂被覆金属板から絞り・しごき加工などにより缶胴と缶底が一体成形され、缶胴の開口端側を縮径して口頸部を形成し、更にその口頸部にネジ部を形成したモノメタルタイプのボトル型缶などのようなその他の形状のボトル型缶であっても良いなど、適宜設計の変更が可能なものであることは言うまでもない。
【0118】
【発明の効果】
請求項1の発明によれば、口頸部を成形してサポートリングを設けても、その外周縁が板厚の1.3ないし2.8倍の曲率半径に設定したことにより、この外周縁の内面に貼着されている被膜フィルムに生じる応力が緩和されて被膜フィルムの損傷が防止され、被膜フィルムの保護による耐腐食性を充分に確保することができるとともに、サポートリング部の水平部分に占める外周縁部の割合が小さくなるので、肩部側張り出し部の水平部分の下面を、搬送時のガイド面や支持面として利用することができ、サポートリングを用いた移送手段として従来から使用されているペットボトル用の装置を、大きな改造を加えることなく転用することができ、さらには、缶に飲料を充填する工程のラインを、PETボトルとボトル型缶とで共用することができ、設置スペースや設備コストを大幅に削減することが可能となる。
【0119】
請求項2の発明によれば、請求項1の発明と同様の効果を得られる他に、肩部張り出し部の下面に支持される充分な水平面が確保されることになるので、サポートリング部を搬送時のガイド面や支持面として安定して利用することができるとともに肩部側張り出し部のネジ部側張り出し部に対向した面も、同様に水平で平坦な面部分が増大されるので、肩部側張り出し部とネジ部側張り出し部との接触面積を充分に確保した構成とすることができ、この場合には、上記の耐座屈性を得る効果を促進することができる。
【0120】
請求項3の発明によれば、ボトル型缶を製造する一連の工程のうち、潤滑剤除去工程の後に、サポートリング部を成形する工程を配置していることにより、口頸部にネジ部とサポートリング部を成形しても、この成形される部分および近傍の被覆フィルムに亀裂などが生じることを防止できるので、被覆フィルムによる耐腐食性を充分に確保することができ、ボトル型缶としての製品品質を向上することができる。
【0121】
請求項4の発明によれば、請求項3の発明と同様の効果を得られる他に、口頸部に多段階のスピンロール成形処理を施すことによってプレリング部を成形していることにより、各段階での変形量が減少されるので、口頸部を無理なく変形することができるとともに、プレリング部の形状精度や寸法精度を向上することができ、このプレリング部から成形されるサポートリング部の形状精度や寸法精度の向上が図れ、ボトル型缶としての製品品質を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 この発明の実施形態であり、ボトル型缶を示す右半分が断面とされた一部破断正面図である。
【図2】 本実施形態のボトル型缶を説明し、ボトル型缶の口頸部付近を拡大して示す部分拡大断面図である。
【図3】 本例のボトル型缶の製造プロセスの概略を示す工程図である。
【図4】 本例のサポートリング部の成形工程の一例を示し、(a)は、プレリングを成形する第1の工程を示す断面図であり、(b)は、プレリングを成形する第2の工程を示す断面図であり、(c)は、プレリングからサポートリング部を成形する工程を示す断面図である。
【図5】 本例のボトル型缶に用いるキャッピング装置の概略構成を示す正面図である。
【図6】 本例のボトル型缶に用いる図4(b)に示す工程に用いられるプレリング成形装置の概略構成を示す正面図である。
【図7】 本例のボトル型缶に用いるサポートリング成形装置の概略構成を説明し、(a)は、サポートリング成形装置の概略構成を示す縦断面図であり、(b)は、プレリングが形成されたボトル型缶がサポートリング成形装置にセットされた状態を示す縦断面図であり、図5(c)は、サポートリング成形装置によって、ボトル型缶の口頸部にサポートリング部が成形された状態を示す縦断面図である。
【符号の説明】
1…ボトル型缶、 2…缶胴、 3…肩部、 4…口頸部、 5…底蓋、 7…ネジ部、 10…サポートリング部、 11…プレリング、 12…肩部側張り出し部、 13…外周縁部、 14…ネジ部側張り出し部、 16,16A…インナーツール、 17,17A…アウターツール、 22…金属製キャップ、20A,20B…上割型、 21A,21B…下割型。
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a metal bottle-shaped can in which a roll-on cap that is covered with a metal cap and sealed is used, and a support ring portion is integrally formed below a screw portion provided in a mouth portion, and a method for manufacturing the same. Transport using a PET bottle transport system is possible.
[0002]
[Prior art]
In general, as a lightweight beverage container that replaces heavy glass bottles, can bodies and cans can be made by appropriate methods such as squeezing and deep drawing (drawing / redrawing) from thin metal plates of aluminum or steel. A two-piece can having a bottom integrally formed and a PET bottle integrally formed into a bottle shape with polyethylene terephthalate resin (hereinafter referred to as a PET bottle) are widely used.
[0003]
This two-piece can is opened by pulling a simple opening of an easy open end (end plate with a simple opening) fastened and fixed to the flange at the upper end of the can body. By opening and removing the pilfer proof cap attached to the mouth and neck, the user can drink the beverage in the container.
[0004]
In such a beverage container, a PET bottle provided with a mouth-and-neck portion is easy to drink when drinking directly from the container, and has the convenience that it can be resealed with a cap.
[0005]
However, since PET bottles are easily deformed by heating, care must be taken in handling them, and since the gas permeability resistance and light shielding properties are low, the shelf life of the contents is shortened and the thermal conductivity is reduced. There is a problem in that the rapid cooling when the contents are cooled in the refrigerator is poor. In addition, the rate at which used PET bottles are collected and recycled as resources is low.
[0006]
Therefore, a two-piece can made of a thin metal plate that is excellent in terms of heat resistance, gas permeation resistance, light shielding properties, rapid cooling properties, etc., and has a high recycling recovery rate, is formed into a bottle shape with a neck and neck. Conventionally, it has been studied to improve convenience by adding a function of re-plugging by using a screw cap to seal the mouth and neck.
[0007]
As a bottle-shaped can made of such a thin metal plate, a small-diameter mouth-neck portion, a shoulder portion having an inclined surface, and a large-diameter trunk portion are integrally formed from a thin metal plate, and the can opposite to the mouth-neck portion is formed. A configuration in which the bottom opening is hermetically sealed by fastening a separate bottom lid and a screw cap can be screwed to the mouth and neck is disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 10-509095 as an example. Is described and disclosed.
[0008]
In Japanese Utility Model Publication No. 61-51314, a plastic cylindrical body having a screw portion formed on the outer periphery thereof is externally fitted to the mouth and neck of a bottle, and the cylindrical body is externally fitted to the mouth and neck. Then, there is described a bottle in which the cylindrical body is made non-rotatable with respect to the mouth-and-neck portion by providing concave and convex portions that are engaged with each other at the contact portions of both.
[0009]
Furthermore, in Japanese Utility Model Laid-Open No. 60-120920, a cylindrical body having a screw portion formed on the outer periphery of the mouth and neck portion formed in the cylindrical shape of the metal container body is non-rotatably fitted. A metal container is described, and a claw portion is provided at the distal end on the insertion side of the cylindrical body, and a concave portion that is engaged with the claw portion is formed in the metal container body, and the cylindrical body is fitted to the mouth and neck. Then, the claw portion of the cylindrical body is engaged with the concave portion of the metal container main body so that the cylindrical body cannot be rotated with respect to the mouth-and-neck portion.
[0010]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-213416 discloses that at least one or more recesses that are smoothly curved inward from the lower end of the threaded portion of the mouth around the upper end of a tapered shoulder that expands in the radial direction. The metal can with a screw in which the convex part which curves smoothly on the outside was formed is indicated. Therefore, according to this structure, it is supposed that the strength of the region of the mouth portion of the threaded metal can, in particular, the region from the lower end of the screw portion to the upper end of the shoulder portion can be improved.
[0011]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, the resin PET bottle has a tendency to buckle or deform in the body wall portion when the cap is stoppered, so a support ring for supporting the stoppering load below the screw portion at the neck portion of the bottle. Is provided. In other words, by supporting the support ring portion on the bottle support mold, even if a stopper pressure or a sealing torque necessary for sealing is applied when the cap is stoppered, the body of the bottle located below the support ring portion is supported. The wall is prevented from buckling or deforming.
[0012]
In addition, a holding ring or a double layer portion (annular protrusion) is integrally formed on the cylindrical body fixed to the mouth and neck portion of the above-mentioned Japanese Utility Model Laid-Open Nos. 61-51314 and 60-120920. When the stopper is plugged, the retaining ring or the double layer portion is supported by another member so as to receive the axial load and prevent the deformation of the lower portion.
[0013]
However, since the structure described in these is a structure in which a separate cylindrical body having a threaded portion formed on the outer periphery is fixed to the mouth-and-neck portion so as not to rotate, equipment for manufacturing a separate cylindrical body Is required to attach the cylindrical body to the bottle-shaped can, and the engaging portion such as the claw provided on the cylindrical body is engaged with the engaging portion provided on the bottle-shaped can. Since it is necessary to perform alignment and the like, it is complicated, and in order to automate this operation and operate at high speed, there is a disadvantage that the apparatus configuration becomes complicated and the cost is increased.
[0014]
Further, JP-A-2001-213416 is intended to reinforce a shoulder portion having an inclined surface, that is, a tapered shoulder portion that expands in the radial direction. Bottle type cans with shoulders are excluded.
[0015]
Further, Japanese Patent Publication No. 10-509095 discloses a bottle-shaped can having a metal sleeve fixed to the mouth and neck in order to prevent similar buckling and deformation of the body wall. In this case, a cylindrical metal sleeve manufactured separately is fitted on the outside of the mouth and neck, and the metal sleeve is fastened to the shoulder by a flange portion where the tip of the mouth and neck is bent. The sleeve is fixed so that it does not rotate.
[0016]
However, in order to prevent the metal sleeve from rotating relative to the bottle-shaped can, it is necessary to adhere the metal sleeve to the can in addition to the above configuration. Therefore, the drying process and the equipment for realizing these processes are required, so that the equipment is large and the equipment cost is increased.
[0017]
The present invention has been made in view of such circumstances, and by forming a part of the mouth and neck portion into a support ring portion, it has excellent buckling resistance at the time of capping and can perform stable capping, It is an object of the present invention to provide a bottle-type can that can be used with a transfer means and production line for PET bottles, and a method for producing the bottle-shaped can.
[0018]
[Means for Solving the Problem and Action]
In order to achieve the above-mentioned object, the invention of claim 1 comprises a resin-coated metal plate in which a resin layer is laminated on both sides of a metal thin plate, a small-diameter mouth-neck portion and a shoulder portion having an inclined surface or a curved surface. In a bottle-type can having a structure in which a large-diameter body is integrally formed, a screw portion in which a cap is screwed to the mouth-neck portion, and a cylindrical portion extending from the screw portion of the mouth-neck portion to a shoulder portion. And a support ring part formed by molding the support part. The support ring part is connected to the horizontal shoulder part projecting part and the shoulder part projecting part, and the cross-sectional shape in the plate thickness direction is the shoulder part. An arcuate shape having a radius of curvature of 1.3 to 2.8 times the thickness of the part-side overhanging part is set, and an outer peripheral edge located above the shoulder-side overhanging part and continuous to the outer peripheral edge And at least a part of the protruding portion on the screw side that is in contact with the protruding portion on the shoulder side. And it is characterized in that it is composed of a part.
[0019]
According to the first aspect of the present invention, even if the support neck is formed by forming the mouth and neck as described above, the outer peripheral edge has a curvature radius of 1.3 to 2.8 times the plate thickness. Therefore, stress generated in the resin film covering the inner surface side of the outer peripheral edge is relieved to prevent the resin film from being damaged, and sufficient corrosion resistance can be ensured by protecting the resin film.
[0020]
In addition, by setting the radius of curvature of the outer peripheral edge portion to be smaller than 2.8 times the plate thickness, the ratio of the curved portion of the outer peripheral edge portion to the horizontal portion of the support ring portion is reduced. The lower surface of the horizontal portion of the part can be used as a guide surface or a support surface during conveyance.
[0021]
In addition, since the bottle-shaped can can be capped while being supported by the support ring, even if there is a variation in the overall height of the can from the bottom of the can to the opening of the mouth and neck, there is no effect of this variation. Since capping can be performed, stable capping can be performed, the tightness of the wrapping can be improved, and the product quality as a bottle-shaped can can be improved.
[0022]
That is, in the case of the configuration supported by the bottom of the can body, even if the movement amount of the same member is secured in the axial direction for capping when capping, due to the variation in the height of the entire can, Since the position in the vertical direction where the capping member comes into contact with the mouth and neck and the load starts to be applied is different, the load applied to the mouth and neck varies. However, when supported by the support ring part, the length of the part from the support ring part below the support ring part in the axial direction to the bottom of the can becomes irrelevant. Can be avoided.
[0023]
In addition, the shoulder projecting portion and the threaded portion projecting portion forming the support ring portion are substantially elastic in the support ring portion because at least a part of the inner wall surface is in contact with and in contact with each other. Since the gap that acts automatically can be prevented, it is possible to avoid the occurrence of uneven load due to the gap even when pressed from the opening side of the mouth and neck, such as during capping, in the mouth and neck. It is possible to prevent the portion above the support ring portion from buckling unevenly.
[0024]
Furthermore, by forming the neck and neck part and providing an integral support ring part, the process and equipment for fixing the metal sleeve with an adhesive as in the case of providing a separate metal sleeve is not required. The inconvenience of lowering the property can be solved in advance.
[0025]
According to a second aspect of the present invention, in addition to the configuration of the first aspect, the curl-side cylindrical portion and the shoulder-side cylindrical portion to which the support ring portion of the mouth-neck portion is connected are formed to have substantially the same diameter. The cross-sectional shape in the thickness direction of the connecting portion between the shoulder projecting portion and the shoulder side cylindrical portion is formed in an arc shape having a radius of curvature of 1.0 mm or less.
[0026]
According to the invention of claim 2, in addition to obtaining the same operation as that of the invention of claim 1, the outer peripheral edge portion is formed by the connection portion being formed in an arc shape having a curvature radius of 1.0 mm or less. In the same way, the proportion of the curved portion of the connecting portion in the horizontal portion of the shoulder overhanging portion is reduced, so that a sufficient horizontal plane supported by the lower surface of the shoulder overhanging portion is secured, and the support ring portion is guided during transportation. The use as a surface or a support surface is promoted.
[0027]
Also, since the surface of the shoulder-side overhanging portion facing the screw-side overhanging portion is similarly increased in the horizontal and flat surface portion, the contact area between the shoulder-side overhanging portion and the screw-side overhanging portion is increased. A sufficiently secured configuration can be obtained, and in this case, the effect of obtaining the buckling resistance can be promoted.
[0028]
Further, the invention of claim 3 is a cup molding step in which a lubricant is applied on the surface of a resin-coated metal plate in which a resin layer is laminated on both surfaces of a thin metal plate and punched to form a cup shape, and the cup A can-molding step of forming a cup-shaped molded product into a bottomed cylindrical can having a small diameter and a thin barrel, and a barrel and a bottom near the bottom of the bottomed cylindrical can A small-diameter cylindrical portion forming step for forming a shoulder portion and an unopened small-diameter cylindrical portion; Mouth process And a screw part forming step for forming a screw part on the outer peripheral surface of the opened small-diameter cylindrical part, a forming process for a bottomed cylindrical can with a thinned barrel part, and a cutting end of the small-diameter cylindrical part And a lubricant removing step for removing the lubricant from the outer surface of the bottomed cylindrical can provided between the opening step and the shoulder having a small-diameter mouth-neck portion and an inclined surface or a curved surface. In the bottle-shaped can manufacturing method of manufacturing a bottle-shaped can having a configuration in which the portion and the large-diameter body portion are formed integrally, after the threaded portion forming step Before reaching the shoulder from the screw Small diameter cylinder Part , A pre-ring portion forming step for forming a pre-ring portion protruding outward in a convex bead shape by an inner tool and an outer tool, and a horizontal shoulder portion side by pressing the pre-ring portion in the axial direction An overhanging portion, an arcuate outer peripheral edge having a radius of curvature 1.3 to 2.8 times the plate thickness of the shoulder side overhanging portion continuous to the shoulder side overhanging portion, and the outer peripheral edge. It is a method characterized by providing a support ring part forming step in which at least a part thereof is re-formed into a support ring part composed of a threaded part side protruding part brought into contact with the shoulder part side protruding part.
[0029]
According to the invention of claim 3, among the series of steps for manufacturing the bottle-shaped can, the step of forming the support ring portion is arranged after the lubricant removing step, so that the screw portion and the neck portion are arranged. Even if the support ring part is molded, it is possible to prevent cracks and the like from occurring in the resin film covering the molded part and the vicinity thereof, so that the corrosion resistance by the resin film can be sufficiently secured.
[0030]
The invention of claim 4 is a method characterized in that, in addition to the configuration of claim 3, the step of forming the pre-ring portion is configured by a spin roll forming process of at least two stages. is there.
[0031]
According to the invention of claim 4, in addition to obtaining the same action as the invention of claim 3, by molding the pre-ring part by performing a multi-stage spin roll molding process on the mouth and neck, Since the amount of deformation at each stage is reduced, the mouth and neck can be deformed without difficulty, and the shape accuracy and dimensional accuracy of the pre-ring portion can be improved.
[0032]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of a bottle-shaped can with a support ring portion and a manufacturing method thereof according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. FIG. 1 is a front view showing an overall configuration of a bottle-shaped can according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a cross-sectional view showing details of a support ring portion, and FIG. It is process drawing which shows the outline of each process.
[0033]
As shown in FIG. 1, the bottle-shaped can 1 of the present example has a shoulder portion formed in a dome-shaped curved surface having a curved longitudinal section from the trunk portion 2 formed in a large-diameter cylindrical shape. 3, a mouth and neck portion 4 formed in a small diameter cylindrical shape for attaching a cap is integrally formed, and the opening at the lower end of the body portion 2 is sealed by a bottom lid 5. ing.
[0034]
That is, this bottle-shaped can 1 includes a small-diameter mouth-and-neck portion 4, a shoulder portion 3 having a curved surface, and a large-diameter trunk portion 2 from a resin-coated metal plate in which a thermoplastic resin layer is laminated on both surfaces of a thin metal plate. The mouth neck 4, the shoulder 3, and the body 2 are integrally formed.
[0035]
Further, the mouth / neck portion 4 has a curled portion 6 formed by winding the front end portion of the cylindrical portion, and a spiral unevenness continuously on the shoulder portion 3 side starting from the vicinity of the curled portion 6. A threaded portion 7 formed with a portion and an annular bead portion 8 formed below in the vicinity of the terminal end of the threaded portion 7 are provided. The curled portion 6 is formed in a substantially circular cross-sectional shape, and the diameter of the peripheral edge on the inner peripheral side of the curled portion 6 is set slightly smaller than the inner diameter of the mouth-and-neck portion 4. ing.
[0036]
Further, a support ring portion 10 formed integrally with the mouth neck portion 4 is provided in a cylindrical portion from the screw portion 7 to the shoulder portion 3 of the mouth neck portion 4, and the support ring portion 10 will be described later. Further, a convex bead-shaped prering 11 protruding outward is once formed, and the convex bead-shaped prering portion 11 is further pressed in the axial direction.
[0037]
As shown in FIG. 2, the support ring portion 10 has a shoulder-side overhanging portion 12 whose cross-sectional shape is substantially horizontal, and 1.3 to 2.8 times the plate thickness of the shoulder-side overhanging portion 12. The outer peripheral edge portion 13 having a radius of curvature and a threaded portion side projecting portion 14 connected from the outer peripheral edge portion 13 to the cylindrical portion of the mouth-and-neck portion 4 through an annular recess, and on the shoulder side The projecting portion 12 and the threaded portion side projecting portion 14 are configured to contact each other in the axial direction between a part of the inner wall surfaces that are substantially opposed to each other.
[0038]
Further, the bottle-shaped can 1 has its lower end opening portion sealed off by tightening and fixing a metal bottom cover 5 on the outer surface of the body portion 2, and desired characters, decorative patterns, etc. A top coat layer for protecting the outer surface of the can is formed.
[0039]
As shown in FIG. 3, the manufacturing process of such a bottle-shaped can 1 is made of a resin-coated metal plate in which a thermoplastic resin layer is laminated on both surfaces of a metal plate. A blank obtained by punching a plate into a disk shape is drawn and formed into a cup shape. In the next can body forming process, this cup-shaped product is redrawn at least once (simultaneously bending and stretching). And the ironing process is performed to form a bottomed cylindrical can in which the body portion 2 has a small diameter and is thinned.
[0040]
Next, in the top dome molding process, in order to mold the bottom of the bottomed cylindrical can into the neck 4 and the shoulder 3, the first step is the bottom corner of the DI can. (The bottom portion and the portion of the body portion 2 in the vicinity of the bottom portion) are molded so that the longitudinal section is a curved surface of the lower portion of the shoulder portion 3 having an arc shape, and the bottomed cylindrical portion having a small diameter is formed by drawing. In the process, the diameter of the bottomed cylindrical portion is reduced to be substantially the same as the diameter of the neck 4 by performing a plurality of drawing processes on the can bottom side. After repeating the drawing process, the shoulder 3 formed after the curved surface at the bottom of the shoulder 3 is reshaped into a continuous smooth curved surface. The cylindrical portion is subjected to two times of mouth-drawing, and is formed to have substantially the same diameter as the mouth-and-neck portion 4.
[0041]
In the lubricant removing step, the can is formed in the opening and neck portion 4 and the shoulder portion 3 in which the bottom of the can is not opened in the top dome forming step, and the lubricant is removed from at least the outer surface thereof, followed by trimming. In the process, the opening end side of the body part 2 opposite to the mouth / neck part 4 is trimmed to set the can to a predetermined height. Furthermore, in the printing / painting process, a design such as a desired character or decorative pattern is printed on the outer surface of the cylindrical body 2 whose end opposite to the mouth / neck 4 is open, and the printing is performed. A transparent curable paint such as a clear paint for protecting the outer surface of the applied can is applied to the outer surface of the body portion 2 as a top coat. This printing and painting process is the same as the printing and painting process for the cylindrical body of a normal two-piece can.
[0042]
Then, the can body subjected to printing and painting is sent to the next drying step, and the printing ink layer and the top coat layer are sufficiently dried. In this drying step, the laminated thermoplastic resin layer is heated and melted to a temperature equal to or higher than its crystal melting temperature, and then is made amorphous by cooling to 160 ° C. within 8 seconds. After that, in the screw / curl forming process, first, the front end of the mouth-neck portion 4 is opened by trimming the closed portion of the front end of the unopened mouth-neck portion 4, and then the open end portion is wound outward (or inside). And then forming a screw portion 7 for screwing a cap on the cylindrical peripheral wall, and forming an annular bead portion 8 for a cap clamp below the screw forming portion.
[0043]
Then, the can body in which the screw portion 7 and the annular bead portion 8 are molded is transferred to the next support ring portion molding step, and in the support ring portion molding step, the mouth neck portion 4 below the annular bead portion 8 is A support ring portion 10 having an outer diameter larger than the outer diameter of the screw portion 7 is formed through a plurality of overhanging steps and a clamping step.
[0044]
That is, this overhanging process is constituted by a two-stage spin roll forming process. First, as shown in FIG. 4A, the neck and neck are formed in an intermediate portion with the shoulder portion 3 below the annular bead portion 8. The inner tool 16A disposed inside the portion 4 and the outer tool 17A disposed outside the mouth-and-neck portion 4 form a ring-shaped annular convex portion 18 whose section is projected outward, and thereafter 4 (b), an inner tool 16 and an outer tool 17 are arranged inside and outside of the mouth and neck portion 4, and they are moved toward and away from each other while being relatively rotated, and a ring-shaped convex portion having a cross-sectional shape. The pre-ring 11 is formed while expanding the outer diameter of 18.
[0045]
Therefore, since the step of forming the pre-ring 11 is configured by a plurality of spin roll forming processes, the shape after deformation targeted by each stage of the spin roll forming process is close to the shape before deformation. Thus, the amount of deformation shared at each stage can be reduced. For this reason, it is possible to suppress the occurrence of coining (metal surplus) in the deformed portion of the mouth-and-neck portion 4 and to provide a sufficient margin without affecting the other portions of the mouth-and-neck portion 4 other than the deformed portion. Can be deformed. As a result, the quality of the resin film covering the inner surface of the deformed portion of the mouth-and-neck portion 4, that is, the coating quality of the resin coating is maintained, and the shape accuracy and dimensional accuracy of the final pre-ring 11 and the inner surface quality are maintained. Can be improved.
[0046]
Next, in the clamping step, the support ring portion is formed by re-molding an intermediate portion of a portion of the pre-ring 11 formed in a convex bead shape that protrudes radially outward from the outer surface of the mouth-and-neck portion 4 into a laminated shape. 10 is molded.
[0047]
As a result of such molding, the overhanging portion facing the shoulder 3 side of the support ring portion 10 is substantially horizontal, and the height from the support ring portion 10 to the tip of the mouth neck 4 is It becomes a predetermined height. That is, the lower surface of the projecting portion of the support ring portion 10 is a surface along a direction orthogonal to the axial direction of the can body, and the lower surface of the projecting portion is supported by a horizontal surface provided on the support member, as will be described later. By doing so, the bottle-shaped can 1 is supported at a location above the bottle-shaped can 1 and the can-type can 1 can be held in an upright posture with the axis of the can body extending along the vertical direction. By moving the member, the bottle-shaped can 1 can be moved in its posture.
[0048]
As a means for re-forming the pre-ring 11 into the support ring portion 10, as shown in FIG. 4 (c), the pre-ring 11 is divided into upper split molds 20A and 20B and lower split molds 21A and 21B described later. In addition to the forming method of sandwiching and clamping at, known means such as another forming method of spinning forming with an inner surface side roll and an outer surface side roll can be appropriately employed.
[0049]
Further, in this example, as shown in FIG. 2 again, the support ring portion 10 is formed on the outer peripheral edge portion 13 of the support ring portion 10 so that the cross-sectional shape of the support ring portion 10 is a substantially horizontal shoulder side protruding portion 12. And an outer peripheral edge portion 13 having a radius of curvature 1.3 to 2.8 times the plate thickness of the shoulder-side protruding portion 12, and a screw portion side connected from the outer peripheral edge portion 13 to the cylindrical portion through an annular recess The projecting portion 14 is configured so that at least a part of the mutually opposed inner wall surfaces of the shoulder portion side projecting portion 12 and the screw portion side projecting portion 14 are in contact with each other.
[0050]
Accordingly, by setting the radius of curvature R of the outer peripheral edge portion 13 within the above range, the corrosion resistance by the coating film is sufficiently ensured, and the surface supported by the support ring portion 10 is sufficiently secured. ing.
[0051]
That is, when the outer peripheral surface radius of curvature R of the outer peripheral edge portion 13 is less than 1.3 times the plate thickness, cracks are likely to occur in the coated film, so that sufficient corrosion resistance by the coated film cannot be obtained. .
[0052]
First, in order to form the support ring portion 10 in the mouth / neck portion 4, the inner peripheral surface of a predetermined portion of the mouth / neck portion 4 is first brought into contact with an inner tool for coining processing, and the inner neck tool 4 Is pressed from the inside in the radial direction to the outside, an external force is directly applied to the coating film protecting the inner surface of the portion, and the strength as a material is partially weakened. And when it is shape | molded by the support ring part 10 and the curvature radius R of the outer periphery part 13 becomes less than 1.3 times of plate | board thickness, since the inner surface shape of the location becomes a curved surface shape bent sharply. A large stress is generated in the coated film along the inner surface. As a result, the coated film covering the inner peripheral surface of the outer peripheral edge portion 13 having a radius of curvature R less than 1.3 times the plate thickness is likely to break, so that sufficient corrosion resistance by the coated film is obtained. Inconvenience that can not be generated.
[0053]
On the other hand, when the curvature radius R is larger than 2.8 times the plate thickness, the ratio of the curved portion of the outer peripheral edge portion 13 to the horizontal portion of the support ring portion 10 is increased. The area of the horizontal surface of the side overhanging portion 12 and the protruding length protruding outward in the radial direction cannot be secured sufficiently. For this reason, there arises a disadvantage that the lower surface of the support ring portion 10 protruding outward in the radial direction cannot be used as a guide surface or a support surface during conveyance.
[0054]
Therefore, by forming the cross-sectional shape in the radial direction of the outer peripheral edge portion 13 into an arc shape and forming the radius of curvature R to be 1.3 to 2.8 times the plate thickness of the shoulder side protruding portion 12. The above disadvantages are avoided in advance.
[0055]
That is, as described above, the outer peripheral edge portion 13 of the support ring portion 10 is formed so as to have a radius of curvature R larger than 1.3 of the plate thickness, so that the film adhered to the inner surface of the outer peripheral edge portion 13. Since stress generated in the film is relieved, damage to the coated film is prevented, and sufficient corrosion resistance can be ensured by protecting the coated film. In addition, since the curvature radius R of the outer peripheral edge portion 13 is smaller than 2.8 times the plate thickness, the ratio of the curved portion of the outer peripheral edge portion 13 to the horizontal portion of the support ring portion 10 is reduced. The lower surface of the horizontal portion of the support ring unit 10 can be used as a guide surface or a support surface during conveyance.
[0056]
Further, in addition to this, the outer peripheral edge portion 13 of the support ring portion 10 is formed such that the cross-sectional shape in the plate thickness direction is an arc shape, and the shoulder portion does not protrude downward from the shoulder side protruding portion 12. Since it is positioned above the side overhanging portion 12 and is continuous with the shoulder side overhanging portion 12, a flat ring surface free from obstructions is secured as a support surface formed in the support ring portion 10. Stable support can be performed using this surface.
[0057]
Further, the shoulder projecting portion and the threaded portion projecting portion 14 forming the support ring unit 10 are substantially in contact with each other at least a part of the inner wall surface, so that the mouth neck 4 The upper portion from the support ring portion 10 is prevented from buckling unevenly.
[0058]
That is, by capping at least a part of the mutually opposed inner wall surfaces of the shoulder-side overhanging portion 12 and the screw-side overhanging portion 14 constituting the support ring portion 10, etc. Even when a load is applied in the axial direction downward from the opening end of the mouth-and-neck portion 4, sufficient buckling resistance for preventing unintended deformation of the bottle-type can 1 can be ensured.
[0059]
First, when a gap is formed inside the support ring part 10, the support ring part 10 acts elastically against being pressed from above the mouth-and-neck part 4, and that Since there is a screw portion formed in a spiral shape above, an uneven load is likely to be applied, that is, the load distribution state is deviated between the mouth-neck portion 4 and the support ring portion 10, and as a result, the load is concentrated. There is a tendency that a part in the circumferential direction of the mouth-and-neck portion 4 that is made, particularly the starting end portion of the screw portion below the curled portion, buckles.
[0060]
Further, for example, over the entire circumference in the circumferential direction on the inner periphery side of the support ring portion 10, the screw portion side overhanging portion 14 and the shoulder portion side overhanging portion 12 are not in contact with each other, and a gap is generated between them. When the gap is narrowed or widened, the axial load is not transmitted uniformly from the screw portion side overhanging portion 14 to the shoulder portion side overhanging portion 12 over the entire circumference in the circumferential direction. Further, a screw portion formed in a spiral shape is provided above the screw portion side overhanging portion 14, and this screw portion has a groove portion formed in a spiral shape when viewed from the inner peripheral surface side of the mouth / neck portion 4, that is, Since it can be considered that a groove is formed on the inner peripheral surface of the mouth-and-neck portion 4 so as to obliquely cross the longitudinal direction of the mouth-and-neck portion 4, the axial load is directed downward from the opening end of the mouth-and-neck portion 4. It becomes difficult to be transmitted in a straight line.
[0061]
Then, the shoulder part side overhang | projection part 12 and the thread part side overhang part 14 which comprise the support ring part 10 are made to contact the at least one part of the opposing inner wall surfaces, and the inside of the support ring part 10 is carried out. This prevents the above-described inconvenience by preventing the generation of a gap that acts elastically.
[0062]
Further, the curl-side cylindrical portion and the shoulder-side cylindrical portion to which the support ring portion 10 of the mouth-and-neck portion 4 is connected are formed to have substantially the same diameter, and the shoulder protruding portion 12 and the shoulder-side cylindrical portion are connected to each other. The cross-sectional shape in the thickness direction of the portion is formed in an arc shape having a curvature radius r of 1.0 mm or less.
[0063]
Therefore, since the connection portion is formed in an arc shape having a curvature radius r of 1.0 mm or less, the proportion of the connection portion occupying the horizontal portion of the shoulder overhanging portion 12 is reduced similarly to the outer peripheral edge portion. Therefore, a sufficient horizontal surface used as a support surface is secured on the lower surface of the shoulder overhanging portion 12, and the use of the support ring portion 10 as a guide surface or support surface during transportation is promoted.
[0064]
Further, since the surface of the shoulder portion side overhanging portion 12 facing the screw portion side overhanging portion 14 is also increased in the same horizontal and flat surface portion, the shoulder portion side overhanging portion 12 and the screw portion side overhanging portion 14 In this case, the effect of obtaining the buckling resistance can be promoted. Further, since the degree of integration in which the shoulder portion side overhanging portion 12 and the screw portion side overhanging portion 14 are in contact with each other increases, the strength as the support ring portion 10 protruding outward from the mouth and neck portion 4 is increased. Since the limit of the load that can be received without increasing the deformation of the support ring portion 10 itself is increased, the usability of the support ring portion 10 can be improved.
[0065]
Next, the can body in which the support ring portion 10 is formed on the mouth and neck portion 4 in this manner is transferred again to the neck and flange forming step as shown in FIG. After the neck-in process and the flange process are sequentially performed on the opening which is the lower end of the body part 2 on the side opposite to the part 4, it is transferred to a bottom cover tightening process (not shown). In the process, the bottom cover 5, which is a separate member made of a metal plate material, is integrally formed on the flange portion formed at the lower end opening of the body portion 2 using a double winding method by a seamer (can lid winding machine). The bottle-shaped can 1 shown in FIG.
[0066]
The bottle-type can 1 is filled with a predetermined content into the bottle-type can 1 from the opening of the mouth-and-neck portion 4 using a PET bottle transfer means and a filling line, and transferred to the capping step.
[0067]
In this capping step, as shown in FIG. 5, a cap 22 made of a metal plate is attached to the mouth and neck portion 4 of the can bottle type can 1, and the bottle type can 1 is sealed.
[0068]
That is, the capping device 23 to which the cap 22 is attached includes a top pressure 24, a screw forming roll 25, a lower end squeezing roll 26, and a support member 27.
[0069]
In the capping process using this capping device 23, an aluminum alloy cap 22 having a tamper evidence mechanism is placed on the neck 4 of the transferred bottle-type can 1, and just below the capping device 23. Be transported. Next, the top pressure 24 is lowered to press the top plate portion of the cap 22 with a predetermined top pressure pressure, and the support member 27 supports the support ring portion 10 formed on the mouth neck portion 4 of the bottle-type can 1. To do.
[0070]
The screw forming roll 25 is arranged at the starting end of the screw part formed on the cap 22 located above the skirt part of the cap 22, and the lower end squeezing roll 26 is arranged at the lowermost end part of the cap 22. Pressing in the center direction is started.
[0071]
That is, by rotating and lowering the screw forming roll 25 gradually, the capping device itself 23 is rotated around the cap 22, whereby the screw portion corresponding to the screw portion 7 positioned inward is formed on the cap 22 skirt portion. Is formed. At this time, the lower end squeezing roll 26 squeezes the lowermost end portion of the cap 22 and follows the lower side surface of the annular bead portion 8 below the screw portion 7 of the bottle-type can 1, thereby preventing the cap 22 from loosening. A bridge is formed that allows confirmation of opening.
[0072]
Then, the screw forming roll 25 and the lower end squeezing roll 26 are separated from the cap 22 and retracted to the storage position, and the top pressure 24 is separated from the upper surface of the cap 22 and retracted to the storage position, thereby completing the capping of the bottle-shaped can 1. To do.
[0073]
And when the drink with which the bottle-shaped can 1 sealed in this way is a low acid drink with high PH, the retort sterilization method which heat-sterilizes after filling the bottle-shaped can 1 is used. For example, the retort process which heats to 125 degreeC and maintains this temperature for 30 minutes is performed, and it finally becomes a product and is shipped.
[0074]
Here, the resin-coated metal plate that can be used in the present invention will be described. The metal plate to be resin-coated is not particularly limited, and is subjected to surface treatment such as an aluminum alloy plate and various metal platings and chemical conversion treatments. Surface-treated steel sheets such as ultrathin tin-plated steel sheets, nickel-plated steel sheets, electrolytic chromic acid-treated steel sheets, and galvanized steel sheets can be used. As the surface treatment, it is desirable to use a surface-treated metal plate for the purpose of ensuring adhesion with the thermoplastic polyester resin film.
[0075]
For example, chromic acid chromic acid treatment or zirconium phosphate treatment, which is used as a surface treatment after molding of ordinary drawn iron cans, is applied. In the case of a processing degree, an organic-inorganic composite chemical conversion treatment of phosphoric acid or zirconium phosphate and an organic resin is effective. Specifically, for example, an aluminum alloy plate having a thickness of 0.24 mm to 0.38 mm, and 3004 series or 3104 series aluminum alloy specified in Japanese Industrial Standard (JIS), chromium is added in an amount of 1 to 40 mg / m. 2 , Treatment with adhering phosphate chromate or zirconium 4-17 mg / m 2 In addition, a material subjected to a chemical conversion treatment such as an attached zirconium phosphate treatment is used.
[0076]
Moreover, the steel plate in the present invention is a surface-treated steel plate having a thickness of 0.15 mm to 0.25 mm, for example, and the amount of adhesion on one side is 20 to 2000 mg / m on both sides of the steel plate. 2 Nickel plating layer, 1 mg / m as the amount of C on one side of the upper layer 2 ~ 100mg / m 2 Those having a chemical conversion treatment film layer mainly composed of the above organic resin are used. In addition, the steel plate before nickel plating and chemical conversion treatment is not specifically limited, What is normally used as a steel plate for cans is applied.
[0077]
As the resin film coated on the metal plate, a thermoplastic polyester resin film having good heat resistance and characteristics suitable for can applications is used. Examples of the polyester resin include polyethylene terephthalate (PET) and polybutylene. Homopolymers such as terephthalate (PBT) and polyethylene isophthalate (PEI), copolymers such as copolymers of polyethylene terephthalate and polyethylene isophthalate, blends of such homopolymers, homopolymers and copolymers, etc. Examples thereof include blends and blend resins of copolymers. Lamination of a resin film to a metal plate is performed by a heat fusion method, a dry lamination method, an extrusion coating method, or the like. If the adhesiveness with the coating resin is poor, for example, a urethane adhesive, an epoxy adhesive, an acid An olefin adhesive, a copolyamide adhesive, and a copolyester adhesive can be interposed.
[0078]
Further, the melting point of the thermoplastic polyester resin used in the present invention can be appropriately selected depending on the degree of the copolymer, the selection of the resin to be blended and the blend ratio thereof. For example, the melting point (Tm) is 200 ° C. to 260 ° C. The resin film is applied. In addition, the resin-coated metal plate of the present invention is made amorphous after being laminated, after being heated and melted above the melting point of the thermoplastic resin film that has been thermally bonded, and then rapidly cooled below the glass transition point. A resin-coated metal plate in which biaxially oriented crystals remain on the upper layer side of the thermoplastic resin coating layer may be used.
[0079]
Further, as a method of laminating the thermoplastic resin to the metal plate, a thermosetting adhesive layer is applied to a thermoplastic resin film previously formed into a film, and the film is thermally bonded to the metal plate through the adhesive. In some cases, a thermosetting adhesive is preliminarily applied to a metal plate, and a thermoplastic resin melted from a T-die is extruded onto a preheated metal plate and thermally bonded to the thermoplastic resin film or metal plate. As means for applying the adhesive, appropriate known techniques such as gravure coating, die code coating, and roll coat coating can be applied.
[0080]
As an adhesive for bonding the metal plate and the thermoplastic resin, a thermosetting adhesive is used, and this thermosetting adhesive has a polyester polyurethane adhesive as a main agent, For example, a polyester urethane adhesive containing 2 to 6 parts by weight of an isocyanate curing agent and 0.05 to 2 parts by weight of a phosphoric acid curing catalyst is used as a main ingredient with respect to 100 parts by weight of a polyester polyurethane resin. The adhesive as the main agent must have good adhesion to the metal plate and the thermosetting resin, good workability, and have cohesive strength after processing.
[0081]
Note that if the above curing agent exceeds 6 parts by weight, the workability and cohesive strength after processing are reduced, whereas if it is less than 2 parts by weight, the adhesion is reduced. May occur. Therefore, it is preferable to eliminate these problems by adding an isocyanate curing agent in the range of 2 to 6 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin.
[0082]
In addition, when titanium oxide powder, which is a white pigment, is added to the above thermosetting adhesive, the thermosetting adhesive is 60 to 150 mg / dm as a dry film weight. 2 It is necessary to apply in the range.
[0083]
That is, the coating amount is 60 mg / dm 2 If it is less than 1, the ability to conceal the metal base is insufficient, and this adhesive layer cannot be a base for ensuring color development and sharpness by the printing ink layer. On the other hand, the coating amount is 150 mg / dm 2 If it exceeds 1, the adhesiveness of the adhesive itself, the workability, and the cohesive force after processing are reduced, so that the coating film may be peeled off during the subsequent molding of the can.
[0084]
Further, regarding the thermosetting adhesive to which the titanium oxide powder is added as described above, the thermosetting adhesive as the main agent is preferably one that does not develop color by thermosetting, and the titanium oxide to be added is a rutile type. Titanium dioxide is preferable in terms of hiding properties. Further, depending on the printing design applied to the outer surface of the can, it is preferable to add about several percent of a coloring pigment or toner other than white to the adhesive in addition to the titanium oxide powder which is a white pigment.
[0085]
For the resin-coated metal plate on which both sides of the thermoplastic resin layer are laminated via the thermosetting adhesive as described above, from above the thermoplastic resin layer on both sides, normal butyl stearate, liquid paraffin, A resin-coated metal plate coated with one or more types of lubricants such as petrolatum, polyethylene wax, edible oil, hydrogenated edible oil, palm oil, synthetic paraffin, dioctyl sebacate, etc. As a material, the bottle-shaped can 1 of this embodiment is manufactured by the manufacturing process shown in FIG.
[0086]
In the manufacturing process of the bottle-shaped can 1 of the present embodiment integrally molded from such a resin-coated metal plate, in the printing / painting process, first, with respect to the outer surface of the body 2 formed in a thin cylindrical shape, Desired designs such as letters and decorative patterns are printed.
[0087]
In this printing / painting process, for example, printing inks conventionally used for printing on cans such as printing inks using thermosetting urethane resin as a binder are used, and the printing method is dry offset. A printing method is preferred.
[0088]
Further, in order to protect the printing ink layer and to give gloss to the surface of the can body, a transparent curable coating (clear coating) is further applied on the printing ink layer. As this clear paint, conventionally used thermosetting paint, electron beam curable paint, ultraviolet curable paint, etc. are used, and this clear paint is used to further improve the slipperiness when transporting the bottle type can. A lubricant such as silicon or wax may be added to the paint.
[0089]
In the drying process following the printing / painting process, the printing ink layer by printing and the top coat layer by clear paint are sufficiently dried by hot air, and then laminated on the metal surface of the can through the adhesive layer. After the thermoplastic resin layer is heated and melted above its crystal melting temperature, it is further cooled to 160 ° C. within 8 seconds by blowing cold air of 40 ° C. or less, preferably 30 ° C. or less. Before entering the screw / curl forming process for severe processing, the thermoplastic resin layer crystallized by the processing so far is made amorphous again.
[0090]
The reason why the thermoplastic resin layer is made amorphous is as follows. First, even if the thermoplastic resin layer of the resin-coated metal plate as a material is made amorphous from the beginning, the thermoplastic resin layer is stretched by subsequent molding (cup molding, can body molding, top dome molding). Thus, when these moldings are completed, the thermoplastic resin layer is crystallized. In the subsequent screw / curl molding process, processing more severe than these moldings is to be performed. Therefore, before the screw / curl molding process is performed, the thermoplastic resin layer is amorphized again to improve the adhesion between the thermoplastic resin layer and the metal plate. Even if harsh processing is performed, the thermoplastic resin layer can follow the metal plate, and the adhesion workability between the thermoplastic resin layer and the metal plate during support ring molding is improved, so that The plastic resin layer can follow the metal plate.
[0091]
Furthermore, according to the manufacturing method of the bottle-shaped can 1 of the present embodiment, after the top dome is formed, the can is heated to a temperature equal to or higher than the melting point of the thermoplastic resin by using the heating of the oven to remove the lubricant. Since the thermoplastic resin is amorphized before entering the trimming step, the opening end portion of the body portion 2 on the opposite side of the can neck portion 4 is cut and the edges are aligned in the trimming step. In this case, it is possible to prevent the film hair of the thermoplastic resin layer from being generated at the cut portion. Similarly, since the printing ink layer and the topcoat layer are dried and cured in the drying process, the thermoplastic resin layer is amorphized before entering the screw / curl molding process. When the upper end of the mouth-and-neck portion 4 is cut and opened at the beginning of the molding process, it is possible to prevent the film hair of the thermoplastic resin layer from being generated at the cut portion. In addition, the can can be efficiently amorphized using the heating of the can in the drying process, and further, since there is no heating process in the subsequent can manufacturing process, By heating again, microcrystallization does not proceed to a part of the thermoplastic resin layer.
[0092]
Next, an embodiment of a pre-ring forming device 29 used for forming the annular projection 18 formed on the mouth-and-neck portion 4 of the bottle-shaped can 1 shown in FIG. Is described below. FIG. 6 is a front view showing a schematic configuration of a pre-ring forming device 29 that forms the annular convex portion 18 into the pre-ring 11. The annular convex forming device used for forming the annular convex portion 18 in the mouth / neck portion 4 includes an inner tool 16A disposed inside the mouth / neck portion 4 and an outer side of the mouth / neck portion 4. Since the configuration of the outer tool 17A to be arranged is different from the configurations of the inner tool 16 and the outer tool 17 of the pre-ring molding device 29, it is substantially the same configuration and operation as the pre-ring molding device 29. The description will be omitted.
[0093]
The pre-ring molding device 29 includes an inner tool 16 disposed inside the mouth-and-neck portion 4 and an outer tool 17 disposed outside the mouth-and-neck portion 4, the center axes of which are disposed parallel to each other. The mandrel 30 and the shaft member 31 are fixed to each other, and these members can be driven to rotate and can be moved in the longitudinal direction of the shaft and in directions toward and away from each other.
[0094]
That is, the inner tool 16 is formed in a disk shape having a predetermined thickness using a material harder than the metal used in the bottle-type can 1 and having excellent wear resistance. Is formed in an arc shape having a predetermined radius of curvature. The inner tool 16 is fixed to a small-diameter portion 30a of a mandrel 30 having an outer shape reduced in size similar to the outer shape of the bottle-type can 1 so that the axial center of the mandrel 30 is concentric. The shaft is rotationally driven about a shaft and is held by a support mechanism (not shown) so as to be movable in an arbitrary direction.
[0095]
Further, the outer tool 17 is made of a hard material having excellent wear resistance, like the inner tool 16, and the two pressing portions formed in a disk shape each having a predetermined thickness are predetermined in parallel with each other. The center distance of the shaft member 31 is fixed concentrically. The shaft member 31 is rotationally driven with the shaft center as a rotation center, and is held by a support mechanism (not shown) so as to be movable in an arbitrary direction.
[0096]
Therefore, when the bottle-shaped can 1 transferred from the upstream process is rotatably held by a holding device (not shown) and set in the pre-ring molding device 29, the bottle-shaped can 1 passes through the opening of the trunk portion 2. Then, the mandrel 30 is inserted into the bottle-shaped can 1, and the inner tool 16 is positioned and arranged inside the mouth-and-neck portion 4, and the mouth-and-neck portion 4 corresponds to the inner tool 16. An outer tool 17 is disposed outward. Then, the inner tool 16 is brought into contact with a predetermined position on the inner periphery of the mouth-and-neck portion 4 and the inner tool 16 is shown in FIG. 6 in a state where the body portion 2 of the bottle-type can 1 is held by the holding device. The bottle-shaped can 1 is rotationally driven in the clockwise direction. In this state, the outer tool 17 is moved in the radial direction approaching the inner tool 16, and the two outer edge portions of the outer tool 17 and the outer edge portion of the inner tool 16, as shown in FIG. A predetermined portion of the mouth-and-neck portion 4 of the bottle-shaped can 1 is sandwiched in the radial direction, and by adjusting the distance between the two, the predetermined portion of the mouth-and-neck portion 4 gradually becomes the inner tool 16. The outer ring is stretched radially outward along the outer shape, coined, and a pre-ring 11 is formed on the mouth and neck portion 4. When the pre-ring 11 is formed in this way, both the tools 16 and 17 are released, the mandrel 30 provided with the inner tool 16 is pulled out from the bottle-type can 1 and moved to the standby position, and the outer tool 17 is moved to the standby position, and the bottle-shaped can 1 formed with the pre-ring 11 is discharged from the pre-ring forming device 29 by a holding means (not shown) and delivered to a transfer means (not shown) for sending to the next process. It is.
[0097]
Next, an embodiment of the support ring forming apparatus 33 of the present invention used for forming the pre-ring 11 formed on the mouth-and-neck portion 4 of the bottle-type can 1 into the support ring portion 10 will be described below. FIG. 7A is a longitudinal sectional view showing a schematic configuration of a support ring molding apparatus 33 that molds the pre-ring 11 into the support ring portion 10, and FIG. 7B shows that the pre-ring 11 is formed. FIG. 7C is a longitudinal sectional view showing a state in which the bottle-shaped can 1 is set in the support ring forming device 33, and FIG. 7C shows a support ring portion on the mouth neck 4 of the bottle-shaped can 1 by the support ring forming device 33. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the state by which 10 was shape | molded.
[0098]
This support ring forming device 33 has a two-part structure, is provided so as to be separable in the left-right direction in the figure, and supports a lower surface of the pre-ring 11, and a pair of support members 34A and 34B, similar to the support members 34A and 34B A pair of pressing members 35A, 35B provided with upper split molds 20A, 20B which are divided into two and are provided so as to be separable in conjunction with the support members 34A, 34B in the left-right direction in the drawing and press a predetermined range of the pre-ring 11 from above. These members 34A, 34B, 35A, and 35B are held by a drive mechanism (not shown), and are driven to be separated and coupled in the left-right direction in the drawing.
[0099]
These support members 34A and 34B include a lower mold portion provided so that the upper surface that is in contact with the lower surface of the pre-ring 11 is flat and horizontal when both the support members 34A and 34B are joined together. And a frame member for stably holding the lower mold part.
[0100]
Further, the lower molds 21A and 21B have half the inner diameter secured to be equal to the outer diameter of the mouth and neck part 4 in plan view from the ends of the lower molds 21A and 21B opposed in the horizontal direction. A circular inner peripheral surface is formed.
[0101]
Further, a step 40 having a height at least twice the plate thickness of the support ring 10 is provided around the inner peripheral surface of the upper surface of the lower molds 21A and 21B. Therefore, as will be described later, when the bottle-shaped can 1 is set in the support ring forming device 33 and the pressing members 35A and 35B are driven downward to press the pre-ring 11 and deform it into a support ring, Since the lower surfaces of the members 35A and 35B are brought into contact with the upper surface of the holding portion, further movement of the pressing members 35A and 35B is prevented, and the support formed by the upper split molds 20A and 20B of the pressing members 35A and 35B. An excessive pressing force is not applied to the ring portion 10.
[0102]
The pressing members 35A and 35B include upper split molds 20A and 20B whose outer peripheral shapes are the same as the inner peripheral shapes of the lower split molds 21A and 21B of the support members 34A and 34B. At the lower end of 20B, an arc-shaped pressing surface having a predetermined width is formed.
[0103]
Next, the operation of the support ring forming apparatus 33 will be described. That is, as shown in FIG. 7A, when the bottle-shaped can 1 is stopped at the molding position of the support ring molding device 33 in an upright posture by the holding means (not shown), the above-described support is performed from the left and right. The members 34A and 34B and the pressing members 35A and 35B are moved to the molding position, and the lower surface of the pre-ring 11 is supported by the support members 34A and 34B as shown in FIG. The bottle-type can 1 is set in the support ring molding device 33 in a state. Then, as shown in FIG. 7 (c), the pressing members 35A and 35B are driven downward, and a predetermined range on the upper surface of the pre-ring 11 is pressed from above by the upper split molds 20A and 20B of the pressing members 35A and 35B. As a result, the support ring portion 10 is formed. Finally, the support members 34A and 34B and the pressing members 35A and 35B are moved from the molding position to the standby position, and the bottle-shaped can 1 in which the support ring is molded is discharged from the support ring molding apparatus 33 by the holding means, and the next process Is delivered to a transfer means (not shown) for delivery.
[0104]
As described above, according to the present embodiment, the cross-sectional shape of the shoulder-side overhanging portion that is substantially horizontal and the thickness of the shoulder-side overhanging portion that is continuous with the shoulder-side overhanging portion is 1.3. Or a coating film adhered to the inner surface of the outer peripheral edge by integrally forming a support ring composed of an outer peripheral edge having a curvature radius of 2.8 times and a threaded portion side protruding portion. Since the stress generated in the film is relieved, damage to the coated film is prevented, and sufficient corrosion resistance can be ensured by protecting the coated film.
[0105]
In addition, since the curvature radius of the outer peripheral edge portion is smaller than 2.8 times the plate thickness, the ratio of the curved portion of the outer peripheral edge portion to the horizontal portion of the support ring portion is reduced. The lower surface of the horizontal portion can be used as a guide surface or a support surface during conveyance.
[0106]
That is, by forming the support ring part integrally with the mouth and neck of the bottle-shaped can formed in the same bottle shape as the PET bottle in this way, the existing PET bottle production line can be used as it is in the bottle-shaped can. be able to. In other words, the support ring unit formed integrally with the mouth-and-neck portion of the bottle-shaped can can be supported and transported in the same manner as the PET bottle, and the transport means for the PET bottle installed along the production line is used. And a production line for PET bottles can be used.
[0107]
Therefore, by providing a support ring portion in the mouth and neck of the bottle-type can in this way, using this support ring, the bottle-type can can be transferred using the conventional PET bottle transport means, The equipment of the conventional beverage filling line with PET bottles can be used as it is, the beverage can be filled into the bottle-shaped cans, the transporting device can be made the same, and the manufacturing equipment can be shared. The investment cost of equipment can be saved. That is, for example, a transfer means using a support ring and a beverage filling line for cans can be shared by PET bottles and bottle-shaped cans, and installation space and equipment costs can be greatly reduced. .
[0108]
In addition, since the load applied to the can body in the axial direction during capping can be supported by the support ring portion or both the support ring portion and the can bottom portion, the buckling load acting on the can body can be reduced or eliminated. . For this reason, it is not necessary to reinforce the can body in order to withstand capping, and the can body can be thinned.
[0109]
That is, for example, when a metal cap is tightened, generally the cap is put on the mouth and neck, the threaded part formed on the mouth and neck of the bottle-shaped can is rolled on the side of the cap, and the top surface of the cap A tightening operation for narrowing the corner portion (side seal portion) is performed, and this operation is called roll-on capping.
[0110]
In this embodiment, since it can be supported and capped by the support ring part, even if there is a variation in the overall height of the can from the bottom of the can to the opening of the mouth and neck, there is no effect of this variation. Since capping can be performed, stable capping can be performed, the tightness of the wrapping can be improved, and the product quality as a bottle-shaped can can be improved.
[0111]
That is, in the case of the configuration supported by the bottom of the can body, even if the movement amount of the same member is secured in the axial direction for capping when capping, due to the variation in the height of the entire can, Since the position in the vertical direction where the capping member comes into contact with the mouth and neck and the load starts to be applied is different, the load applied to the mouth and neck varies. However, when supported by the support ring part, the length of the part from the support ring part below the support ring part in the axial direction to the bottom of the can becomes irrelevant. Can be avoided.
[0112]
In addition, the shoulder projecting portion and the threaded portion projecting portion forming the support ring portion are substantially elastic in the support ring portion because at least a part of the inner wall surface is in contact with and in contact with each other. This prevents a gap that acts automatically, so that even when pressed from the opening side of the mouth and neck, such as during capping, it is avoided that an uneven load due to the gap occurs. It is possible to prevent the portion above the support ring portion from buckling unevenly, and the quality of the product can be improved.
[0113]
Furthermore, among the series of processes for manufacturing bottle-shaped cans, the process of forming the support ring part is arranged after the lubricant removal process, so that the screw part and the support ring part are formed on the mouth and neck part. However, since cracks and the like can be prevented from occurring in the molded part and the nearby coating film, the corrosion resistance by the coating film is sufficiently secured, and the product quality as a bottle-shaped can can be improved.
[0114]
In addition, when forming the support ring part on the neck of the bottle-type can, in addition to forming the pre-ring part and re-molding it from the pre-formed pre-ring part to the support ring part, By forming the pre-ring part on the neck and neck by a multi-stage spin roll molding process, the amount of deformation required in each stage is reduced, and the other parts of the mouth and neck other than the part to be deformed are reduced. It can be deformed with a sufficient margin without giving an extra influence, and a dedicated molding tool is used for each stage, so that the shape accuracy and dimensional accuracy of the pre-ring portion can be improved. As a result, the shape accuracy and dimensional accuracy of the support ring portion re-formed from the pre-ring portion formed in this manner are also improved, and the product quality as a bottle-type can can be improved.
[0115]
Here, the correspondence between the configuration of the embodiment and the configuration of the present invention will be described. The bottle-type can 1 corresponds to the bottle-type can of the present invention, the trunk portion 2 corresponds to the trunk portion of the present invention, and the shoulder. The portion 3 corresponds to the shoulder portion of the present invention, the mouth and neck portion 4 corresponds to the mouth and neck portion of the present invention, the screw portion 7 corresponds to the screw portion of the present invention, and the support ring portion 10 corresponds to the support ring of the present invention. The pre-ring 11 corresponds to the pre-ring of the present invention, the shoulder-side overhanging portion 12 corresponds to the shoulder-side overhanging portion of the present invention, and the outer peripheral edge portion 13 corresponds to the outer peripheral edge portion of the present invention. The threaded portion side overhanging portion 14 corresponds to the threaded portion side overhanging portion of the present invention, the inner tools 16, 16A correspond to the inner tool of the present invention, and the outer tools 17, 17A correspond to the outer tool of the present invention. The annular projection 18 is the annular projection of the present invention. The metal cap 22 corresponds to the cap of the present invention, the radius of curvature R corresponds to the radius of curvature of the outer peripheral edge of the present invention, and the radius of curvature r corresponds to the shoulder overhanging portion and shoulder side cylindrical portion of the present invention. This corresponds to the radius of curvature of the connecting portion.
[0116]
As mentioned above, although one embodiment of the bottle type can of the present invention was described, the present invention is not limited to the above embodiment. For example, for printing / coating on the can body, the body of the can body It is not limited to the method of printing and painting on the outer surface in order, and then drying, so that a printed resin film on which a printing ink layer or topcoat layer has been formed in advance is heat-bonded to the body of the can It is possible not only to use the body part as the printing area, but also to the body part at the stage of the bottomed cylindrical can before forming the mouth and neck part and the shoulder part. By printing and painting, it is also possible to make the printing area up to a part of the shoulder of the can after molding.
[0117]
Furthermore, the shape of the bottle-shaped can is not limited to the side seamless type bottle shape shown in the above embodiment, and the can body and the bottom of the can are integrally formed by drawing and ironing from a resin-coated metal plate. It may be a bottle-shaped can of other shapes such as a mono-metal type bottle-shaped can having a neck portion formed by reducing the diameter of the opening end of the mouth and further having a screw portion formed on the mouth-neck portion. Needless to say, the design can be appropriately changed.
[0118]
【The invention's effect】
According to the invention of claim 1, even if the support neck is formed by forming the mouth and neck portion, the outer peripheral edge is set to a radius of curvature 1.3 to 2.8 times the plate thickness. The stress generated on the coated film attached to the inner surface of the film is relieved to prevent damage to the coated film, and sufficient corrosion resistance can be secured by protecting the coated film. Since the proportion of the outer peripheral edge occupied is small, the lower surface of the horizontal portion of the shoulder side overhanging portion can be used as a guide surface or a support surface during transportation, and has been conventionally used as a transfer means using a support ring. The PET bottle equipment can be diverted without major modifications, and the process line for filling beverages into cans can be shared by PET bottles and bottle-type cans. Can be, it is possible to significantly reduce the installation space and equipment cost.
[0119]
According to the invention of claim 2, in addition to obtaining the same effect as that of the invention of claim 1, a sufficient horizontal surface supported by the lower surface of the shoulder overhanging portion is secured, so the support ring portion is provided. Since it can be used stably as a guide surface and a support surface during transportation, and the surface of the shoulder side overhanging portion facing the screw side overhanging portion is similarly increased in the horizontal and flat surface portion, It can be set as the structure which fully ensured the contact area of a part side overhang | projection part and a thread part side overhang | projection part, and in this case, the effect of obtaining said buckling resistance can be accelerated | stimulated.
[0120]
According to the invention of claim 3, among the series of steps for manufacturing the bottle-shaped can, the step of forming the support ring portion is arranged after the lubricant removing step, so that the screw portion and the neck portion are arranged. Even if the support ring part is molded, cracks and the like can be prevented from occurring in the molded part and the nearby coating film, so that sufficient corrosion resistance due to the coating film can be ensured. Product quality can be improved.
[0121]
According to the invention of claim 4, in addition to obtaining the same effect as that of the invention of claim 3, by forming the pre-ring part by performing a multi-stage spin roll molding process on the mouth and neck, Since the amount of deformation at each stage is reduced, the neck and neck can be deformed without difficulty, and the shape accuracy and dimensional accuracy of the pre-ring can be improved. The shape accuracy and dimensional accuracy of the ring portion can be improved, and the product quality as a bottle-type can can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a partially cutaway front view showing a bottle-shaped can according to an embodiment of the present invention, the right half of which is a cross section.
FIG. 2 is a partially enlarged cross-sectional view illustrating the bottle-type can according to the present embodiment and enlarging and showing the vicinity of the mouth and neck of the bottle-type can.
FIG. 3 is a process diagram showing an outline of the production process of the bottle-shaped can of this example.
4A and 4B show an example of a forming process of the support ring part of this example, FIG. 4A is a cross-sectional view showing a first process of forming a pre-ring, and FIG. 4B is a first view of forming the pre-ring. It is sectional drawing which shows the process of 2, (c) is sectional drawing which shows the process of shape | molding a support ring part from a pre ring.
FIG. 5 is a front view showing a schematic configuration of a capping device used in the bottle-type can of this example.
6 is a front view showing a schematic configuration of a pre-ring molding apparatus used in the process shown in FIG. 4 (b) used for the bottle-shaped can of this example. FIG.
FIGS. 7A and 7B illustrate a schematic configuration of a support ring molding apparatus used in the bottle-shaped can of the present example. FIG. 7A is a longitudinal sectional view illustrating a schematic configuration of the support ring molding apparatus, and FIG. FIG. 5C is a longitudinal cross-sectional view showing a state where the bottle-shaped can formed with is set in the support ring molding device, and FIG. It is a longitudinal cross-sectional view which shows the shape | molded state.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Bottle type can, 2 ... Can trunk, 3 ... Shoulder part, 4 ... Mouth neck part, 5 ... Bottom cover, 7 ... Screw part, 10 ... Support ring part, 11 ... Pre-ring, 12 ... Shoulder side projecting part , 13 ... outer peripheral edge part, 14 ... screw part side projecting part, 16, 16A ... inner tool, 17, 17A ... outer tool, 22 ... metal cap, 20A, 20B ... upper split type, 21A, 21B ... lower split type .

Claims (4)

金属薄板の両面に樹脂層がラミネートされた樹脂被覆金属板から、小径の口頸部と傾斜面または湾曲面を備えた肩部と大径の胴部とが一体に成形された構成のボトル型缶において、
前記口頸部に、キャップが螺着されるネジ部と、前記口頸部のネジ部から肩部に至る円筒部分の一部を成形加工してなるサポートリング部とが設けられ、
前記サポートリング部が、水平状の肩部側張り出し部と、前記肩部側張り出し部に連続され、その板厚方向の断面形状が肩部側張り出し部の板厚の1.3ないし2.8倍の曲率半径が設定された円弧状に形成され、肩部側張り出し部よりも上方に位置された外周縁と、前記外周縁に連続され少なくともその一部が肩部側張り出し部に当接されたネジ部側張り出し部とから構成されていることを特徴とするボトル型缶。
A bottle type with a structure in which a small-diameter neck and neck, a shoulder with an inclined surface or a curved surface, and a large-diameter body are integrally molded from a resin-coated metal plate with a resin layer laminated on both sides of a thin metal plate In the can,
A screw part to which a cap is screwed and a support ring part formed by molding a part of a cylindrical part from the screw part of the mouth and neck part to the shoulder part are provided on the mouth and neck part,
The support ring portion is connected to a horizontal shoulder-side overhanging portion and the shoulder-side overhanging portion, and the cross-sectional shape in the plate thickness direction is 1.3 to 2.8 of the plate thickness of the shoulder-side overhanging portion. It is formed in a circular arc shape with a double radius of curvature, and is located on the upper side of the shoulder-side overhanging portion, and at least part of the outer edge is in contact with the shoulder-side overhanging portion. A bottle-shaped can characterized by comprising a protruding portion on the screw side.
前記口頸部の前記サポートリング部が接続されるカール側円筒部と肩部側円筒部とが実質同径に形成され、
前記肩部張り出し部と肩部側円筒部との接続部分の板厚方向の断面形状が1.0mm以下の曲率半径を有した円弧状に形成されていることを特徴とする請求項1記載のボトル型缶。
The curl-side cylindrical portion and the shoulder-side cylindrical portion to which the support ring portion of the mouth-and-neck portion is connected are formed to have substantially the same diameter,
The cross-sectional shape in the thickness direction of the connecting portion between the shoulder projecting portion and the shoulder side cylindrical portion is formed in an arc shape having a radius of curvature of 1.0 mm or less. Bottle type can.
金属薄板の両面に樹脂層がラミネートされた樹脂被覆金属板の表面上に潤滑剤を塗布して、打ち抜くことによってカップ状に成形するカップ成形工程と、前記カップ状に成形されたカップ状の成形物を胴部が小径で薄肉化された有底円筒状の缶に成形する缶成形工程と、前記有底円筒状の缶の底部近傍の胴部及び底部を、肩部と未開口の小径円筒部とに成形する小径円筒部成形工程と、小径円筒部の先端部を切断して開口させる開口工程と、開口された前記小径円筒部の外周面にネジ部を成形するネジ部成形工程と、前記胴部が薄肉化された有底円筒状の缶の成形工程と小径円筒部の先端部を切断して開口させる工程との間に設けられた前記有底円筒状の缶の外面から潤滑剤を除去する潤滑剤除去工程とを備え、小径の口頸部と傾斜面または湾曲面を備えた肩部と大径の胴部とを一体に成形した構成のボトル型缶を製造するボトル型缶の製造方法において、
前記ネジ部成形工程の後に、ネジ部から肩部に至る前記小径円筒部に、インナーツールとアウターツールとによって凸ビード状に外方へ突出されたプレリング部を成形するプレリング部成形工程と、前記プレリング部を軸方向に押圧することにより、水平状の肩部側張り出し部と、前記肩部側張り出し部に連続された肩部側張り出し部の板厚の1.3ないし2.8倍の曲率半径を有した円弧状の外周縁と、前記外周縁に連続され少なくともその一部が肩部側張り出し部に接触されたネジ部側張り出し部とから構成されたサポートリング部に再成形するサポートリング部成形工程を設けたことを特徴とするボトル型缶の製造方法。
A cup forming step of forming a cup shape by applying a lubricant on the surface of a resin-coated metal plate having a resin layer laminated on both surfaces of a thin metal plate and punching it, and the cup shape formed into the cup shape A can molding process for forming an object into a cylindrical can with a bottom having a small diameter and a thin body, and a body and a bottom near the bottom of the bottomed cylindrical can with a shoulder and an unopened small diameter cylinder and a small diameter cylindrical portion forming step of forming on the parts, and an open mouth step of opening by cutting the tip of the small-diameter cylindrical portion, the threaded portion forming step of forming the threaded portion on the outer peripheral surface of the small-diameter cylindrical portion having an opening Lubricating from the outer surface of the bottomed cylindrical can provided between the forming step of the bottomed cylindrical can whose body is thinned and the step of cutting and opening the tip of the small diameter cylindrical portion A lubricant removing step for removing the agent, and a small-diameter mouth-neck portion and an inclined surface or The method of manufacturing a bottle-shaped cans of manufacturing the bottle-shaped can of structure molded integrally with the shoulder portion having a curved surface and the large diameter of the body portion,
After the threaded portion forming process, before Symbol small-diameter cylindrical portion extending to the shoulder portion from the threaded portion, the pre-ring portion forming step of forming a pre-ring portion that protrudes outward in a convex bead shape by the inner tool and an outer tool By pressing the pre-ring part in the axial direction, the plate thickness of the horizontal shoulder part overhanging part and the shoulder part overhanging part continuous with the shoulder part overhanging part is 1.3 to 2. The support ring part is composed of an arcuate outer peripheral edge having a radius of curvature of 8 times and a threaded part projecting part which is continuous with the outer peripheral part and at least a part of which is in contact with the shoulder part projecting part. A bottle-shaped can manufacturing method comprising a support ring forming step for forming.
前記プレリング部を成形する工程が、少なくとも2段階以上のスピンロール成形処理によって構成されていることを特徴とする請求項3記載のボトル型缶の製造方法。  The method of manufacturing a bottle-shaped can according to claim 3, wherein the step of forming the pre-ring portion is configured by a spin roll forming process of at least two stages.
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