JP4267276B2 - Bottle can with cap and capping method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、キャップがボトル缶の口金部に被着されて密封されているキャップ付ボトル缶およびキャッピング方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、飲料用の缶として広く使われているボトル缶は、アルミニウムやアルミニウム合金製の金属板を絞り加工(Drawing)と、次いで行われるしごき加工(Ironing)とによって形成される、一般にDI缶と呼ばれている缶の上部に、口金部が形成されて製造されている。このボトル缶に内容物を充填した後、ボトル缶の口金部にキャップが被着されて、キャップ付ボトル缶とされる。
【0003】
従来、図4に示すようなキャップ付ボトル缶1は、ボトル缶2にキャップ3が被着されて密閉されている。ボトル缶2に設けられた口金部4には、雄ねじ部5と膨出部6とカール部7とが形成されている。キャップ3には、天面部8と雌ねじ部9とピルファープルーフ部10とブリッジ部11とが形成されており、天面部8の内面にはシール材であるライナー12が貼着されている。ボトル缶2の雄ねじ部5とキャップ3の雌ねじ部9とが嵌合し、膨出部6の下方にピルファープルーフ部10の下端部が巻き込む状態で、キャップ3はボトル缶2に被着しており、カール部7とライナー12とが密着することで密封されている。また、ボトル缶2の雄ねじ部5のねじ長さとキャップ3の雌ねじ部9のねじ長さとは、ほぼ同じ長さで形成されており、ねじ始端部およびねじ終端部は規定のねじ山が形成されておらず不完全ねじ部とされている。
【0004】
また、キャップ付ボトル缶1を開栓する時は、ボトル缶2に対しキャップ3を回転させると、雌ねじ部9が雄ねじ部5に案内されてキャップ3を上方に移動させると共に、膨出部6とピルファープルーフ部10との係合によりブリッジ部11が切断され、カール部7とライナー12とが離間される。さらにキャップ3を回転させることで、ボトル缶2からキャップ3が外される。また、ボトル缶2の雄ねじ部5にキャップ3の雌ねじ部9を螺合させて密封することにより、キャップ3でボトル缶2を再栓することができる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記キャップ付ボトル缶1においては、キャップ3の雌ねじ部9のねじ終端部に形成されている不完全ねじ部に平行部が形成されていることにより、再栓時にキャップ3の回転トルクが増大してしまうという問題があった。つまり、再栓時には、まず雄ねじ部5のねじ始端部に雌ねじ部9のねじ終端部が螺合されるのであるが、このとき所定のリード角を有する雄ねじ部5のねじ始端部に、平行部を有する雌ねじ部9のねじ終端部を無理矢理ねじ込むことになるため、回転トルクが増大してしまうのである。また、平行部において雌ねじ部9の幅が狭くなり、雄ねじ部5のねじ山を挟み込んでしまうことにより、キャップを回転する時に摩擦が生じ、回転トルクが増大してしまう。この回転トルクの増大により、再栓時に密封されていないにもかかわらず、利用者は密封されたと感じて回転を止めてしまい、この状態でキャップ付ボトル缶1が転倒した場合、内容物がこぼれ出るという問題があった。
【0006】
本発明は、このような背景の下になされたものであって、再栓時に密封されるまで回転トルクが上昇せずにスムーズに回転させることができ、再栓時に確実に密封されるキャップ付ボトル缶およびキャッピング方法を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】
上記の課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
請求項1に係る発明は、口金部に雄ねじ部と膨出部とが設けられた金属製のボトル缶に、前記雄ねじ部と嵌合する雌ねじ部と前記膨出部に下端が巻き込まれたピルファープルーフ部とが形成されているキャップが被着されて密封されているキャップ付ボトル缶であって、 前記キャップは、前記雌ねじ部の全ねじ長さが前記ボトル缶の雄ねじ部の全ねじ長さより短く形成されていると共に、該雌ねじ部の完全ねじ部のリード角と同じ角度でねじ終端部が形成されていることを特徴とする。
【0008】
この発明に係るキャップ付ボトル缶によれば、キャップの雌ねじ部の全ねじ長さがボトル缶の雄ねじ部の全ねじ長さより短く形成されていると共に、雌ねじ部のねじ終端部が雌ねじ部の完全ねじ部のリード角と同じ角度で形成されている。このように雌ねじ部が形成されていることで、再栓時に雌ねじ部のねじ終端部が円滑に雄ねじ部に案内されるので、回転トルクの上昇が抑止される。これにより、スムーズに回転させることができ、確実に再栓することができる。
これにより、再栓時に確実に密封することができ、内容物をこぼすことのないキャップ付ボトル缶を得ることができる。
【0009】
請求項2に係る発明は、請求項1に記載のキャップ付ボトル缶のキャッピング方法であって、雄ねじ部が形成された口金部に、有底筒状のキャップ材を置載するキャップ材置載工程と、前記キャップ材を前記ボトル缶に押し付ける押し付け工程と、前記雄ねじ部に倣って前記キャップ材に雌ねじ部を形成する雌ねじ部形成工程と、を有し、雌ねじ部形成工程において、前記雄ねじ部の完全ねじ部の部分に倣って前記ねじ終端部を形成することにより、ねじ終端部のリード角を雌ねじ部の完全ねじ部のリード角と同じ角度とすることを特徴とする。
【0013】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照し、この発明の実施の形態について説明する。
図1に示されているキャップ3aは、雌ねじ部9の全ねじ長さが雄ねじ部5の全ねじ長さより短く形成されていると共に、雌ねじ部9の完全ねじ部Cのリード角θと同じ角度でねじ終端部Bが形成されている実施形態である。リード角θは、雌ねじ部9のねじ谷15およびねじ山16の巻線L1とキャップ3aの中心軸Oに垂直な平面とのなす角度である。また、雌ねじ部9のねじ谷15はキャップ3aの内側で谷形状となっているので、外見形状としては外側に突出した形状となっており、ねじ山16の外見形状は凹んだ形状とされている。
【0014】
また、雌ねじ部9の全ねじ長さは、ねじ始端部A、ねじ終端部B、および完全ねじ部Cを含む長さで、ねじ谷15の谷の中心を通る巻き線L1の長さとされている。完全ねじ部Cは、ねじ山16およびねじ谷15が規定の高さおよび深さで形成されている部分で、完全ねじ始点C1から完全ねじ終点C2までの部分とされている。また、完全ねじ始点C1および完全ねじ終点C2は巻き線L1の上に位置している。ねじ始端部Aは、始端点A1から完全ねじ始点C1までの不完全ねじ部の部分で、始端点A1は、ねじ山16の形成され始める点を通り巻き線L1に対し垂直な線と、巻き線L1との交点である。ねじ終端部Bは、完全ねじ終点C2から終端点B2までの不完全ねじ部の部分で、終端点B2は、ねじ山16の形成され終わる点を通り巻き線L1に対し垂直な線と、巻き線L1との交点である。ここで、巻き線L1の長さは、始端点A1から終端点B2までの長さとされている。
【0015】
図2に示されているキャップ3bは、雌ねじ部9のねじ終端部Bに平行部20が形成されている実施形態で、平行部長さxは回転トルクが上昇しない程度の30mm以下に形成されている。平行部20は、ねじ終端部Bにおいて、キャップ3bの中心軸Oに対し垂直な面と平行となるようにねじ山16が形成される部分で、平行部20においてねじ谷15の幅が狭く形成されている。平行部長さxは、ねじ山16の角度が変化する平行部始点20aから、ねじ山16の形成され終わる平行部終点20bまでの長さとされる。また、平行部20のキャップ3bの外側からの深さは0.1〜0.6mmである。
【0016】
これらのキャップ3a,3bの雌ねじ部9は、キャップ3a,3bがボトル缶2に被着される工程において、ボトル缶の口金部4に形成されている雄ねじ部5に巻き締められることにより形成されている。
【0017】
図3に示すように、雄ねじ部5は、ねじ山22およびねじ谷23が形成されており、ねじ始端部Yにおいて徐々にねじ山22の山高さが高く形成され、ねじ終端部Zにおいて徐々にねじ谷23の谷深さが浅く形成されている。ねじ始端部Yは、ねじ山22が形成され始めるねじ始点Y1から完全ねじ始点W1までの不完全ねじ部の部分で、ねじ終端部Zは、完全ねじ終点W2からねじ谷23が形成されなくなるねじ終点Z2までの不完全ねじ部の部分である。ねじ山22およびねじ谷23が、規定の山高さおよび谷深さで形成されている部分、つまり完全ねじ始点W1から完全ねじ終点W2までの部分が完全ねじ部Wである。また、雄ねじ部5のねじ終端部Zには、平行部21が形成されている。
【0018】
また、雄ねじ部5の全ねじ長さは、ねじ山22の山の中心を通る巻き線L2のねじ始点Y1からねじ終点Z2までの長さである。また、口金部4には約1.5〜2.5巻きのねじ山22が形成されている。また、雄ねじ部5の全ねじ長さである巻き線L2の長さより、雌ねじ部9の全ねじ長さである巻き線L1の長さが短く形成されている。
【0019】
また、雄ねじ部5の形成工程において平行部21が形成される過程について説明する。
雄ねじ部形成工程前における雄ねじ部5が形成されていない口金部は、雄ねじ部5の外径よりも若干広い外径の円筒状に形成されている。雄ねじ部形成工程において、円筒状の口金部の径方向外側および内側から金型を押し付け、金型を転動させると共にボトル缶2の下方に移動させることにより、螺旋状に雄ねじ部5が形成される。そして、ねじ終端部Zは、押し付けられた金型が雄ねじ部5から離間する動作によって形成されており、ねじ谷23の上方辺が螺旋形状に添って形成され、ねじ谷23の下方辺が膨出部6に沿って形成される。膨出部6は中心軸O対し垂直な平面と平行に形成されているので、ねじ終端部に平行部21が形成されることになる。
【0020】
平行部21は、雄ねじ部形成工程中の金型と円筒状の口金部との摩擦、金型に対するボトル缶2の空転、および円筒状の口金部の加工精度の差などにより、個々のボトル缶2によって異なって形成され、任意に加工することが困難とされている。たとえば、金型に対するボトル缶2の空転量が多いと平行部21が長く形成される。
【0021】
また、雄ねじ部5が形成されるキャップ3の被着工程について説明する。
キャップ被着工程は、雄ねじ部5が形成された口金部4に、雌ねじ部9の形成されていない有底筒状のキャップ材が置載されるキャップ材置載工程と、キャップ材の中心軸Oの下方向に荷重を加えてキャップ材をボトル缶2に押し付ける押し付け工程と、雄ねじ部5に倣って雌ねじ部9が形成される雌ねじ部形成工程とを有する工程である。
【0022】
雌ねじ部形成工程において、中心軸Oの軸方向に荷重が加えられた状態で、径方向外側から中心軸Oに向けて雄ねじ部5に沿うようにキャップ材に複数のねじ部形成ローラが押し付けられて、キャップ材に雌ねじ部9が形成される。このとき、雄ねじ部5のねじ終端部Zの平行部21に至るまでねじ部形成ローラを押し付けずに雌ねじ部9が形成されることで、ねじ終端部Bがリード角θとされた雌ねじ部9が形成される。つまり、雄ねじ部5の完全ねじ部Wの部分に倣ってねじ終端部Bを形成することで、ねじ終端部Bがリード角θで形成されるのである。
【0023】
このような雌ねじ部9は、従来のキャッピング装置においてねじ部形成ローラを押し付けるタイミングを変更することで容易に形成することができ、たとえば、ねじ部形成ローラを中心軸Oに向けて動作させるカムの形状を変更することや、ねじ部形成ローラの位置を径方向外側の位置に変更することにより、タイミングを変更して形成することができる。このような被着工程によって、雌ねじ部9の完全ねじ部Cのリード角θと同じ角度でねじ終端部Bが形成されたキャップ3が形成される。
【0024】
また、キャップ3bの雌ねじ部9および平行部20を測定する方法として、接触式形状測定機(コントレーサー)を用いる方法と、非接触式形状測定機(レーザーセンサー)を用いる方法とがある。
接触式形状測定機を用いる場合、測定端子を雌ねじ部9の上端付近の測定始点D1に当接させ、中心軸O方向に沿って下方に位置する下端付近の測定終点D2まで雌ねじ部9の形状に倣って測定端子を移動させることで、雌ねじ部9の形状を測定する。このような測定をキャップ3bの周方向に測定始点D1を移動させて行うと、ねじ終端部Bにおいてねじ山16の間隔が狭くなり始める箇所が測定され、この箇所を平行部始点20aと特定できる。そして、平行部始点20aからねじ山16の形成され終わる平行部終点20bまでの長さを平行部長さxとする。
また、非接触式形状測定機を用いる場合、測定レーザーの焦点を平行部終点20bに合わせ、中心軸Oを中心に上面視して時計回りに(図において手前側が右から左となるように)キャップ3bおよびボトル缶2を回転させ、雌ねじ部9の形状を測定する。測定レーザーの焦点が平行部20の範囲にあるときは測定機の表示値にほとんど変化は見られないが、平行部始点20aを過ぎると測定レーザーの焦点がねじ山16から外れてしまい、表示値が変化するので変化が生じた箇所を平行部始点20aと特定できる。そして、キャップ3bの回転角度から平行部長さxを換算する。
【0025】
上述したように形成されたキャップ3aは、雌ねじ部9の全ねじ長さである巻き線L1の長さが、雄ねじ部5の全ねじ長さである巻き線L2の長さより短く形成されていると共に、雌ねじ部9の完全ねじ部Cとねじ終端部Bとが同じリード角θで形成されているので、再栓時に雌ねじ部9と雄ねじ部5との摩擦による回転トルクの上昇を防止することができる。これにより、利用者はスムーズにキャップ3aを回転させることができ、ボトル缶2のカール部7とキャップ3aのライナー12とを密着させて確実に密封することができる。つまり、カール部7とライナー12との密着によって回転トルクが上昇するまで、一定の回転トルクでキャップ3aを回転させることができるのである。
【0026】
また、雌ねじ部9の全ねじ長さを短く形成することにより、雌ねじ部9と雄ねじ部5との嵌合力が弱くなるおそれがある場合は、平行部長さxが30mm以下の平行部20が形成されたキャップ3bを用いることで嵌合力を確保することができると共に、回転トルクの上昇を防止することができる。
【0027】
上述したようなキャップ3a,3bが用いられたキャップ付ボトル缶1は、再栓時において、利用者がスムーズにキャップ3a,3bを回転させ、密封された感触を確実に感じることができるので、キャップ付ボトル缶1の内容物がこぼれ出ることを防止することができる。
【0028】
なお、本実施の形態においては、雄ねじ部5に約1.5〜2.5巻きのねじ山22が形成されているが、ねじ巻数は1.5〜2.5巻き以上でも以下でもよい。また、雄ねじ部5のねじ終端部に平行部21が形成されていないボトル缶2にキャップ3a,3bを用いてキャップ付ボトル缶1が構成されていてもよい。
【0029】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のキャップによれば、雌ねじ部のねじ終端部が雌ねじ部の完全ねじ部のリード角と同じ角度で形成されているか、もしくはねじ終端部に設けられた平行部が短く形成されているので、再栓時に回転トルクが上昇することなくスムーズにボトル缶に再栓することのできるキャップを形成することができる。
【0030】
また、本発明のキャップ付ボトル缶によれば、上記キャップが用いられているので、再栓時にスムーズにキャップを回転させて確実に密封することができ、内容物をこぼすことのないキャップ付ボトル缶を構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施形態におけるキャップの側面図である。
【図2】 本発明の一実施形態におけるキャップの側面図である。
【図3】 ボトル缶の口金部の側面図である。
【図4】 キャップ付ボトル缶の部分断面図である。
【符号の説明】
1 キャップ付ボトル缶
2 ボトル缶
3,3a,3b キャップ
4 口金部
5 雄ねじ部
9 雌ねじ部
20 平行部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a bottle can with a cap and a capping method in which a cap is sealed by being attached to a cap portion of the bottle can .
[0002]
[Prior art]
In general, a bottle can widely used as a beverage can is formed by drawing a metal plate made of aluminum or an aluminum alloy and then performing an ironing process (Ironing). A base part is formed on the upper part of a so-called can and is manufactured. After the bottle can is filled with the contents, a cap is attached to the base of the bottle can to obtain a bottle can with a cap.
[0003]
Conventionally, a bottle can 1 with a cap as shown in FIG. 4 is sealed with a
[0004]
When opening the bottle can 1 with a cap, when the
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the bottle can 1 with a cap, since the parallel part is formed in the incomplete thread part currently formed in the screw | thread termination part of the
[0006]
The present invention has been made under such a background, and can be smoothly rotated without increasing the rotational torque until it is sealed at the time of re-plugging. It aims to provide a bottle can and a capping method .
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above problems, the present invention proposes the following means.
Invention, a metal bottle can which the male screw portion and the bulging portion is provided on the base part, pills lower end to the bulging part and the internal thread portion for mating with the male screw portion is involved according to claim 1 A cap with a cap on which a cap formed with a fur-proof portion is attached and sealed , wherein the total screw length of the female screw portion is the total screw length of the male screw portion of the bottle can The screw terminal portion is formed at the same angle as the lead angle of the complete screw portion of the female screw portion.
[0008]
According to the bottle can with a cap according to the present invention, the total thread length of the female threaded portion of the cap is shorter than the total thread length of the male threaded portion of the bottle can, and the screw terminal portion of the female threaded portion is the complete threaded portion of the female threaded portion. It is formed at the same angle as the lead angle of the thread portion. Since the female screw portion is formed in this manner, the screw terminal portion of the female screw portion is smoothly guided to the male screw portion at the time of re-plugging, so that an increase in rotational torque is suppressed. Thereby, it can be rotated smoothly and can be replugged reliably .
Thereby, it can seal reliably at the time of re-plugging, and can obtain the bottle can with a cap which does not spill the contents.
[0009]
The invention according to
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
The
[0014]
Further, the total screw length of the
[0015]
The
[0016]
The
[0017]
As shown in FIG. 3, the
[0018]
The total screw length of the
[0019]
In addition, a process in which the
The base part in which the
[0020]
The
[0021]
In addition, a process of attaching the
The cap attaching step includes a cap material placing step in which a bottomed cylindrical cap material in which the
[0022]
In the internal thread portion forming step, a plurality of thread portion forming rollers are pressed against the cap material along the
[0023]
Such a female threaded
[0024]
In addition, as a method for measuring the
When using a contact-type shape measuring machine, the measurement terminal is brought into contact with the measurement start point D1 near the upper end of the
When a non-contact type shape measuring machine is used, the measurement laser is focused on the parallel
[0025]
The
[0026]
In addition, when the total thread length of the
[0027]
Since the bottle can with
[0028]
In the present embodiment, about 1.5 to 2.5 turns of the
[0029]
【The invention's effect】
As described above, according to the cap of the present invention, the screw terminal portion of the female screw portion is formed at the same angle as the lead angle of the complete screw portion of the female screw portion, or the parallel portion provided on the screw terminal portion is provided. Since it is formed short, it is possible to form a cap that can be smoothly plugged back into the bottle can without increasing the rotational torque when plugged again.
[0030]
In addition, according to the bottle can with a cap of the present invention, since the cap is used, the cap can be reliably sealed by smoothly rotating the cap at the time of re-plugging, and the bottle without spilling the contents. Cans can be configured.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side view of a cap according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a side view of a cap according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a side view of a cap portion of a bottle can.
FIG. 4 is a partial sectional view of a bottle can with a cap.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記キャップは、前記雌ねじ部の全ねじ長さが前記ボトル缶の雄ねじ部の全ねじ長さより短く形成されていると共に、該雌ねじ部の完全ねじ部のリード角と同じ角度でねじ終端部が形成されていることを特徴とするキャップ付ボトル缶。 A metal bottle can which the male screw portion and the bulging portion is provided on the base part, and the male screw portion and the mating female thread portion and the pilfer proof section lower end is caught in the bulging portion is formed A bottled can with a cap that is covered and sealed with a cap,
The cap is formed such that the total thread length of the female thread portion is shorter than the total thread length of the male thread portion of the bottle can, and the screw end portion is formed at the same angle as the lead angle of the complete thread portion of the female thread portion. A bottled can with a cap characterized by being made .
雄ねじ部が形成された口金部に、有底筒状のキャップ材を置載するキャップ材置載工程と、前記キャップ材を前記ボトル缶に押し付ける押し付け工程と、前記雄ねじ部に倣って前記キャップ材に雌ねじ部を形成する雌ねじ部形成工程と、を有し、雌ねじ部形成工程において、前記雄ねじ部の完全ねじ部の部分に倣って前記ねじ終端部を形成することにより、ねじ終端部のリード角を雌ねじ部の完全ねじ部のリード角と同じ角度とすることを特徴とするキャッピング方法。 A capping method for a bottle can with a cap according to claim 1,
A cap material placement step of placing a bottomed cylindrical cap material on the base portion where the male screw portion is formed, a pressing step of pressing the cap material against the bottle can, and the cap material following the male screw portion An internal thread portion forming step for forming an internal thread portion, and in the internal thread portion forming step, by forming the screw end portion following the portion of the complete thread portion of the external thread portion, the lead angle of the screw end portion Is the same angle as the lead angle of the complete thread part of the female thread part.
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