JP4180759B2

JP4180759B2 - 優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋

Info

Publication number: JP4180759B2
Application number: JP33924399A
Authority: JP
Inventors: 浩西田; 正芳末廣
Original assignee: Nippon Steel Corp
Current assignee: Nippon Steel Corp
Priority date: 1999-11-30
Filing date: 1999-11-30
Publication date: 2008-11-12
Anticipated expiration: 2019-11-30
Also published as: JP2001151232A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、飲料用陰圧缶の易開缶蓋に関するものであり、付設されたタブや指で開口片を押し込むあるいは引きちぎる飲料用陰圧缶の易開缶蓋に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
飲料缶、一般食缶などに使用される易開缶蓋（イージーオープンエンド）には、容器蓋の一部またはほぼ全部の開口片を把手で引きちぎり、缶本体と分離するテアーオフ方式と、缶本体に付着させて残すステイオンタブ方式がある。その易開缶蓋は塗装されたアルミニウム板あるいは鋼板を素材とし、基本蓋形状に打抜き後平らな下型にのせ、先尖断面のスコア加工刃を開口輪郭形状に突設した上型を押圧して、該素材に開口形状の開口案内線を形成していた。開缶性を容易にするためには開口案内線の深さが加工前板厚の１／２〜２／３程度までに達するスコア加工刃の押圧が必要であったが、開口案内線の深さが、浅過ぎる場合には開缶性不良、また深すぎる場合には強度不足を呈し外部からの衝撃で開口案内線に亀裂発生する問題があった。
【０００３】
これらの問題を解決するために、特開平４−２０１８５１号公報や特開平４−２０１８５２号公報には、開口片内にメタル余りを吸収するための窪みを設けることにより開缶性の向上と、落下強度の改善の提案が、また、特開平８−１６４９３５号公報には、スコアと対向してリベット側にもう一箇所弱化線を設けて易折曲部を形成することによる落下強度の改善の提案があるが、更なる改善が求められているのが実状である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような状況を鑑み、本発明の目的はスコア残厚が薄くても落下強度を高めて落下に対するスコアの亀裂が発生し難い飲料用陰圧缶の易開缶性蓋を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記課題を解決するために種々検討を実施し、その結果、巻締め部分以外の部分に開口案内線を含まず、開口案内線の外側にＳ字の断面形状を持つ部分を付与することにより、スコア残厚が薄くても落下強度を向上できることを見出した。
すなわち本発明の要旨とするところは以下のとおりである。
（１）蓋の巻締め部分以外の部分にＳ字の断面形状を有し、該Ｓ字が開口案内線を含まず、開口案内線の外側にあり、かつ前記Ｓ字端部の変形加工部Ａを介してパネル部Ｂにつながることを特徴とする優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
（２）Ｓ字の断面形状として、中央部側が缶外面側、巻締め部が缶内面側の重なりとなることを特徴とする前記（１）に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
【０００６】
（３）Ｓ字の平面形状が閉じた形状であり、閉じた側が缶外面側、開いた側が缶内面側の重なりとなることを特徴とする前記（１）に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
（４）Ｓ字の重なり長さが０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であることを特徴とする前記（１）〜（３）に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
【０００７】
（５）Ｓ字の厚みが６ｍｍ未満であることを特徴とする前記（１）〜（４）に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
（６）Ｓ字を有する部分が平面形状として真円であることを特徴とする前記（１）〜（５）に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
【０００８】
（７）少なくとも缶内面側に熱可塑性樹脂皮膜を有する金属板からなることを特徴とする前記（１）〜（６）に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
（８）少なくとも缶内面側に熱可塑性飽和ポリエステル樹脂皮膜を有する金属板からなることを特徴とする前記（１）〜（７）に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋にある。
なお、（３）に記載した「閉じた側が、缶外面側、開いた側が缶内面側」とは、図１のようにＳ字が形成されている場合をいう。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明者らは、図１あるいは図２に示すように巻締め部分以外の部分に開口案内線を含まず、開口案内線の外側にＳ字の断面形状を持つ部分を付与することにより、スコア残厚が薄くても落下強度を向上できる事を見出した。
巻締め部分以外の部分に開口案内線を含まず、開口案内線の外側にＳ字の断面形状を持つ部分を付与することにより、落下時の衝撃・水撃作用による応力を断面形状がＳ字の部分で吸収することにより、落下時の衝撃・水撃作用による応力を分散させて、スコア部に集中することを防止し落下強度を向上できるものと考えられる。
【００１０】
Ｓ字の断面形状として、図１に示すように中央部側が缶外面側１、巻締め部が缶内面側２であることが衝撃吸収の点から望ましい形状である。また、Ｓ字の平面形状が閉じた形状であり、閉じた側が缶外面側１、開いた側が缶内面側２の重なりとなるＳ字の断面形状が衝撃吸収の点から望ましい形状である。また、Ｓ字の端部は図１〜３に示すように、変形加工部Ａを介してパネル部Ｂにつながる構成としている。
【００１１】
また、図３にＳ字の断面寸法を示すが、Ｓ字の重なり長さが０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であることが望ましい形状である。Ｓ字の重なり長さとは折れ曲がりの２頂点の距離を指す。０．５ｍｍ未満では落下時の衝撃・水撃作用による応力を吸収する作用が小さくなること、加工上安定してＳ字の断面形状を成形し難くなるためである。３ｍｍ超では落下時の衝撃・水撃作用による応力を吸収する作用は飽和し、Ｓ字形状を構成するために素材が多く必要となり経済的に好ましくない。また、Ｓ字の厚みは６ｍｍ未満であることが望ましい。６ｍｍ超では巻締め作業性が悪くなるためであり、さらに好ましくは、２．５ｍｍ未満が望ましい。
【００１２】
さらに、図４に示すようにＳ字を有する部分が平面形状として真円であることが安定して落下時の衝撃・水撃作用による応力を吸収する上で望ましい。なお、符号３はＳ字形状部を示す。
また、Ｓ字構造の部分は加工が厳しくなることから、耐食性の厳しい内容物に対しては、少なくとも缶内面側に熱可塑性樹脂皮膜を有する金属板製の蓋とすることが、Ｓ字加工部分の耐食性を確保する上で望ましい。
さらに、熱可塑性樹脂皮膜が飽和ポリエステル樹脂皮膜であることが、フレバー性、加工性の点から望ましい。
【００１３】
本発明には、鋼板、表面処理鋼板、アルミニウム板、アルミニウム合金板が使用できるが、鋼板としては、通常、板厚ｔ_O：０．０８０〜０．２５０ｍｍの範囲にあり、硬度（ＨＲ３０Ｔ）４６〜６８、伸び：１０〜６０％程度の機械的性質を有するものが使用される。
この鋼板の表面に、Ｓｎ，Ｃｒ，Ｎｉ，Ａｌ，Ｚｎの１種または２種以上の金属めっきを行い、クロメート処理等の化成処理を施した表面処理金属板も使用することができる。
【００１４】
具体的に用いられる鋼板としては、付着量０．５〜３．０ｇ／ｍ² の錫めっき後化成処理を施した錫めっき鋼板、付着量０．３〜２．０ｇ／ｍ² のニッケルめっき後化成処理を施したニッケルめっき鋼板、Ｓｎ及びＮｉ付着量として各々０．５〜２．０ｇ／ｍ² 、０．０１〜０．５ｇ／ｍ² をＮｉ、Ｓｎの順にめっき後化成処理を施したＳｎ／Ｎｉめっき鋼板、金属Ｃｒ付着量５０〜２００ｍｇ／ｍ² 、酸化Ｃｒ５〜３０ｍｇ／ｍ² の通常ＴＦＳ（ＴｉｎＦｒｅｅＳｔｅｅｌ）と呼ばれているクロム・クロメート処理鋼板などがある。
【００１５】
また、本発明に使用されるアルミニウム板は、通常、板厚ｔ_O：０．１８〜０．３２ｍｍの範囲にある。また、合金組成としては、５０５２、５０８２、５１８２、５３５２、５３４９、５０１７系で調質はＨ１９が望ましい。
このアルミニウム板にクロメート処理、ジルコメート処理あるいはリン酸−クロム酸系の化成処理を施した表面処理金属板も使用することができる。
また、上述の金属板の表面に塗装皮膜あるいは熱可塑性樹脂皮膜が積層されたものも使用することができる。
【００１６】
【実施例】
以下、本発明の実施例を比較例と共に説明する。
板厚０．３０ｍｍのアルミ板及び板厚０．１９ｍｍのブリキあるいはＴＦＳ板を用いて、図８に示す従来蓋と、この従来蓋を基本に、図４、図５、図６あるいは図７に示す部分にＳ字の断面構造を付与した易開缶蓋を成形した。なお、符号４はリベットであり、５はタブであり、６は開口案内線である。また、アルミ板、ブリキあるいはＴＦＳ板にはポリエチレンテレフタレートあるいはナイロン１２の熱可塑性樹脂皮膜、エポキシフェノールの熱硬化性樹脂皮膜が予め積層されたものも使用した。Ｓ字の重なり方は図１（蓋中央部が缶外面側）及び図２（蓋端が缶外面側）に示すような成形を行なった。Ｓ字の重なり長さは０．４〜３．５ｍｍの範囲とし、Ｓ字の厚みは１．５〜６．５ｍｍの範囲とした。
【００１７】
なお、アルミ板製はスコア残厚（開口案内線部の板厚）を１１５μｍ、鋼板製はスコア残厚５５μｍとなるように缶蓋径６０ｍｍの易開缶蓋を成形した。
成形した各々の易開缶蓋は、内容物として純水を内容積３５０ｍｌの缶壁板厚０．１ｍｍのスチール缶に内容物と純水を各２００缶が巻締められた。なお、缶内の真空度は水銀柱４０ｃｍとした。
【００１８】
充填缶は、木板上に単体倒立落下により、落下強度評価を行なった。落下高さは８０ｃｍと９０ｃｍの２水準とし、各１００缶の評価を行なった。少しでもスコアが切れた缶はすべてカウントし、表１中に落下亀裂缶数として記載した。表１に、評価した結果をまとめて示すが、この実施例からわかるように、本発明を適用することで落下強度が優れた易開缶蓋が得られる。
【００１９】
【表１】

【００２０】
【発明の効果】
以上述べたごとく、本発明の易開缶蓋は、落下強度が極めて良好である優れた効果を奏するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】Ｓ字形状の断面構造を示す図である。
【図２】Ｓ字形状の断面構造を示す図である。
【図３】Ｓ字の断面寸法を示す図である。
【図４】Ｓ字形状の平面部位（真円形状）を示す図である。
【図５】Ｓ字形状の平面部位（楕円形状）を示す図である。
【図６】Ｓ字形状の平面部位（舟型形状）を示す図である。
【図７】Ｓ字形状の平面部位（分割タイプ）を示す図である。
【図８】従来の飲料缶用易開缶蓋の代表例を示す図である。
【符号の説明】
１缶外面側
２缶内面側
３Ｓ字形状部
４リベット
５タブ
６開口案内線
Ａ変形加工部
Ｂパネル部

Claims

蓋の巻締め部分以外の部分にＳ字の断面形状を有し、該Ｓ字が開口案内線を含まず、開口案内線の外側にあり、かつ前記Ｓ字端部の変形加工部Ａを介してパネル部Ｂにつながることを特徴とする優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
Ｓ字の断面形状として、中央部側が缶外面側、巻締め部が缶内面側の重なりとなることを特徴とする請求項１に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
Ｓ字の平面形状が閉じた形状であり、閉じた側が缶外面側、開いた側が缶内面側の重なりとなることを特徴とする請求項１に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
Ｓ字の重なり長さが０．５ｍｍ以上３ｍｍ以下であることを特徴とする請求項１〜３に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
Ｓ字の厚みが６ｍｍ未満であることを特徴とする請求項１〜４に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
Ｓ字を有する部分が平面形状として真円であることを特徴とする請求項１〜５に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
少なくとも缶内面側に熱可塑性樹脂皮膜を有する金属板からなることを特徴とする請求項１〜６に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。
少なくとも缶内面側に熱可塑性飽和ポリエステル樹脂皮膜を有する金属板からなることを特徴とする請求項１〜７に記載の優れた落下強度を有する飲料用陰圧缶の易開缶蓋。