JP4879802B2

JP4879802B2 - 缶蓋及び缶蓋の製造方法

Info

Publication number: JP4879802B2
Application number: JP2007093778A
Authority: JP
Inventors: 広之村井
Original assignee: Universal Can Corp
Current assignee: Universal Can Corp
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2007-03-30
Publication date: 2012-02-22
Anticipated expiration: 2027-03-30
Also published as: JP2008247455A

Description

本発明は、缶体の開口端部に巻締められる缶蓋及び缶蓋の製造方法に関するものである。

周知のように、飲料缶の缶蓋として、缶蓋本体の上面に、上方に向って凸とされたリベットと、開口部を画成するスコアと、指かけ凹部とが形成され、前記リベットに、前記開口部の上方からこのリベットを通り前記指かけ凹部方向に至るように配置されたタブが取り付けられた缶蓋が知られている。

このように構成された缶蓋は、内容物が充填された有底筒状の缶体の開口端部に巻き締められることにより缶体開口端部に固着されて、いわゆる飲料缶とされている。そして、この飲料缶は、タブの指かけ凹部側に形成された引き上げ部を引き上げることにより開口部側の一端部を開口部に押圧、没入してスコアを破断させ、開口部を開口させるようになっている。

ところで、缶蓋の指かけ凹部は、一般的に底部が平面に形成されているために、タブの引き上げ部を指先（指先には、爪を含める。以下、同じ）により引き上げる際に指先を指かけ凹部に配置すると、例えば、図８に示すように指先Ｆ１の爪Ｎ１が指かけ凹部の底面Ｄに点接触して変形するために不快感があり、また、爪Ｎ１が底面Ｄに点接触することにより指先Ｆ１の位置がずれてタブ１８の引き上げ部１８ｃの中央最適位置への指先の位置決めが不安定になり、適切な開口操作をすることが困難であった。

そこで、指掛かり性を向上させるために、タブの引き上げ部が配置される側に漸次立ち上がる傾斜面を形成させた指かけ凹部に関する技術が開示されている（例えば、特許文献１参照。）。
特開２００６−１７６１４７号公報

しかしながら、上記指かけ凹部によっては、従前の缶蓋同様に爪の点接触は解消されず、タブの引き上げ部に近づくにつれて指かけ凹部とタブの引き上げ部との間隔が狭くなり、タブの引き上げ部の中央最適位置の下方に指先を収納させることが困難であり、適切な開口操作ができないという問題があった。

本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、指かけ凹部に指先を不快感なく配置することができ、良好な開口操作が可能な缶蓋及び缶蓋の製造方法を提供することを目的とする。

このような課題を解決して、前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、缶蓋本体の上面に、上方に向って凸とされたリベットと、開口部を画成するスコアと、指かけ凹部とが形成され、前記リベットに、前記開口部の上方からこのリベットを通り前記指かけ凹部方向に至るように配置されたタブが取り付けられ、前記タブの前記指かけ凹部側に形成された引き上げ部を引き上げることにより前記開口部側の一端部を前記開口部に没入させて前記スコアを破断、開口させるようにした缶蓋であって、前記指かけ凹部は、平面視して、前記タブの引き上げ部側を底辺とし、前記引き上げ部と対向する側を頂点とする略二等辺三角形状とされ、前記指かけ凹部の底面から立ち上がる側壁部のうち前記二等辺三角形の２つの等辺にあたる側壁部が、平面視して、前記底面側に凸となるように膨出して形成された案内壁部とされており、指先を前記指かけ凹部に配置した際に、前記案内壁部によって前記指先が２点支持又は線接触支持される構成とされていることを特徴とする。

この発明に係る缶蓋によれば、指先を指かけ凹部に配置した際に、指先が前記案内壁部によって２点支持又は線接触支持されて爪の先端が指かけ凹部の底面に点接触することが抑制される。
その結果、爪が点接触して変形することによる不快感の発生が抑制される。
また、開口操作に際し、前記案内壁部により指先が２点支持又は線接触支持された状態でタブの引き上げ部を引き上げるので、指先の位置がずれるのが抑制されて引き上げ部の中央最適位置に容易に案内される。
また、この発明に係る缶蓋によれば、指かけ凹部が、平面視して、前記タブの引き上げ部側を底辺とし、前記引き上げ部と対向する側を頂点とする略二等辺三角形状とされ、前記指かけ凹部の底面から立ち上がる側壁部のうち前記二等辺三角形の２つの等辺にあたる側壁部が案内壁部とされているので、案内壁部での指先の支持が容易であり、しかも指かけ凹部の成形が容易である。
さらに、この発明に係る缶蓋によれば、前記指かけ凹部の底面から立ち上がる側壁部のうち前記二等辺三角形の２つの等辺にあたる側壁部が、平面視して、前記底面側に凸となるように膨出して形成された案内壁部とされているので、指先が案内壁部により２点支持又は線接触支持されやすい。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の缶蓋であって、前記案内壁部には、平面視して、前記底面側に凸となる凸形状部が膨出して形成されており、前記指かけ凹部は、平面視して、前記缶蓋の径方向の長さが２．５ｍｍ以上９．０ｍｍ以下とされ、この長さに直交する幅が６．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下とされ、前記凸形状部のＲが１．０ｍｍ以上７．０ｍｍ以下の範囲内とされていることを特徴とする。

請求項３記載の発明は、請求項１又は請求項２に記載の缶蓋であって、前記指かけ凹部の前記引き上げ部側は、前記引き上げ部と前記底面との間が指かけポケット部とされることを特徴とする。

この発明に係る缶蓋によれば、引き上げ部と指かけ凹部の底面の間が指かけポケット部とされるので、指先を引き上げ部の下方に指先を収納させて引き上げ部を容易に引き上げることができる。

請求項４に記載の発明は、請求項１から請求項３のいずれかに記載の缶蓋の製造方法であって、前記缶蓋本体の上面を上下から押圧する第１の成形型部と、前記底面を上下から押圧する第２の成形型部とを、前記缶蓋本体の材料とされる板材の上下に配置し、第１の成形型部及び第２の成形型部の上型と下型とを相対的に接近させて、前記缶蓋本体の上面及び前記底面を上下から拘束させながらプレス成形し、このプレス成形に際して、前記缶蓋本体の上面と前記底面との間に非拘束領域を形成して、前記非拘束領域において前記板材を引張することにより指かけ凹部の前記案内壁部を成形することを特徴とする。

この発明に係る缶蓋の製造方法によれば、漸次立ち上がる案内壁部を容易に成形することが可能であり、特に、上方に向かって突出する凸形状部を容易に成形することができる。

本発明に係る缶蓋によれば、指かけ凹部に配置した際に指先の位置ずれが抑制され、指かけ凹部の案内壁部で２点支持又は線接触支持され、タブの引き上げ部を容易に引き上げて、開口操作を容易に行うことができる。
また、この発明に係る缶蓋の製造方法によれば、缶蓋の指かけ凹部を容易に成形することができる。

以下、図面を参照し、この発明の第１の実施形態について説明する。
図１は、缶蓋を示す平面図であり、符号１は、缶蓋を、符号１０は、缶蓋本体を示している。
缶蓋１は、飲料用の缶に用いられるいわゆるステイオンタブ式缶蓋であって、図１に示すように、缶蓋本体１０の上面（以下、缶蓋本体上面という）１０ａに下方に凹とされたパネルデボス１０ｂが形成され、上方に向って凸とされたリベット１１と、開口部１３を画成するスコア１４と、指かけ凹部１５と、ディンプル１６とが形成され、リベット１１には、開口部１３の上方からこのリベット１１を通り指かけ凹部１５の方向に至るように配置されたタブ１８が取り付けられている。
なお、この実施形態において、パネルデボスは符号１０ｂで記載するが、パネルデボスの上面は缶蓋本体上面１０ａとして記載する。

また、缶蓋本体上面１０ａの外周縁部には、全周に亙って凹溝１９が形成されるとともに、この凹溝１９の外周縁部には、凹溝１９に連なり缶蓋本体上面１０ａの上方に向って延び、かつ径方向外方に折り返された折り返し部２１が形成されている。

タブ１８は、開口部１３の上方に位置する一端部１８ａと、リベット１１を挟んで一端部１８ａの反対側に形成された他端部１８ｂとを備え、他端部１８ｂの指かけ凹部１５側は引き上げ部１８ｃとされ、他端部１８ｂにはタブ１８の厚さ方向に開口する平面視矩形状のフィンガーホール１８ｄが形成されている。
また、タブ１８の一端部１８ａと他端部１８ｂとの間は、リベット１１に取り付けられるタング部１８ｆとされ、タング部１８ｆに形成されたリベット孔にリベット１１が挿入されて、このタング部１８ｆを介してリベット１１にタブ１８が取り付けられている。

この缶蓋１は、指かけ凹部１５に指先を配置し、タブ１８の引き上げ部１８ｃを引き上げることにより一端部１８ａを開口部１３に押圧、没入させることによりスコア１４を破断し、開口部１３を開口するようになっている。
なお、缶蓋本体１０及びタブ１８は、それぞれ純アルミニウム若しくはアルミニウム合金により形成されている。

スコア１４は、平面視して、缶蓋本体１０の径方向外方へ凸とされた略楕円形状に形成されており、スコア１４が破断されることにより缶蓋本体１０との接続部分を残した略楕円形状の開口部１３が開口されるとともに、スコア１４の破断部によって囲まれた開口片が形成されるようになっている。

指かけ凹部１５は、タブ１８の引き上げ部１８ｃを引き上げる際に引き上げ部１８ｃの下方に指先を配置して、引き上げ部１８ｃを引き上げ易くするものであり、図２（Ａ）、（Ｂ）に示すように、平面視して、タブ１８の引き上げ部１８ｃ側を底辺とし、引き上げ部１８ｃと対向する側を頂点とする略二等辺三角形状に形成され、図１に示すように、缶蓋本体上面１０ａにおけるタブ１８の引き上げ部１８ｃ下方の近傍の缶蓋本体１０の径方向外方に形成されている。

指かけ凹部１５には、平面視して、タブ１８の引き上げ部１８ｃと対向する側から引き上げ部１８ｃ方向に延在するＵ字谷状の指先案内溝１５ａが形成され、指先案内溝１５ａは、引き上げ部１８ｃに近づくにつれて指かけ凹部１５の底面１５ｄ側に漸次下るように形成されるとともに指先案内溝１５ａの両側方には、缶蓋本体上面１０ａに向かって漸次立ち上がる案内壁部（側壁部）１５ｂが形成されている。

すなわち、案内壁部１５ｂは、指かけ凹部１５の底面１５ｄから立ち上がる側壁部のうち、前記二等辺三角形の２つの等辺にあたる側壁部により構成されている。この実施の形態において、指かけ凹部１５の缶蓋本体上面１０ａにおける形状は、指かけ凹部１５のそれぞれの頂点を挟んだ両側の辺が大きなＲにより接続されているため略半円状に形成されている。

また、案内壁部１５ｂの２つの等辺の長さ方向の中央部に、平面視して、底面１５ｄ側に凸となる凸形状部１５ｃが膨出して形成されている。
また、指かけ凹部１５の引き上げ部１８ｃ側は、前記二等辺三角形の底辺にあたる側壁部がパネルデボス１０ｂの上面に接続されており、引き上げ部１８ｃと底面１５ｄとの間には指かけポケット部１５ｐとされている。

次に、上記第１の実施形態にかかる指かけ凹部１５の適正寸法について、範囲を明確にするためにした検証試験とその結果を以下に示す。
図３、図４に示したのは、第１の実施形態に係る缶蓋１の指かけ凹部１５の、長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）、凸形状部のＲ（Ｒ）、深さ（Ｄ）の大きさと、指掛かり性、加工性を示したものであり、図３は、指かけ凹部１５の、長さ（Ｌ）、幅（Ｗ）、凸形状部１５ｃのＲ（Ｒ）、深さ（Ｄ）の位置を示した図であり、図４は、その検証結果を示した図である。

なお、この検証試験において、指かけ凹部１５の引き上げ部１８ｃ側のパネルデボス１０ｂの上面における側壁部の位置は、リベット１１の中心から１５ｍｍ、１７．５ｍｍとした。
指掛かり官能評価は、それぞれの寸法の指かけ凹部１５を有する缶蓋１を巻き締めた飲料缶に関して、それぞれ１０人の操作者に開口操作をしてもらい、そのうちの快適に開口できると回答した人数により評価した。

この検証試験の結果は、図４（Ａ）に示した通りであり、指かけ凹部１５の寸法は、長さ（Ｌ）２．５ｍｍ以上９．０ｍｍ以下、幅（Ｗ）６．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下、凸形状部のＲ（Ｒ）１．０ｍｍ以上７．０ｍｍ以下、深さ（Ｄ）０．５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下であることが好ましく、長さ（Ｌ）３．０ｍｍ以上５．０ｍｍ以下、幅（Ｗ）７．０ｍｍ以上１０．０ｍｍ以下、凸形状部のＲ（Ｒ）３．０ｍｍ以上４．０ｍｍ以下、深さ（Ｄ）１．０ｍｍ以上２．０ｍｍ以下であることがさらに好ましい。
なお、この結果は、指かけ凹部１５の引き上げ部１８ｃ側のパネルデボス１０ｂの上面における側壁部の位置は、リベット１１の中心から１５ｍｍ、１７．５ｍｍのいずれにおいても同様であった。

また、加工性については、図４（Ｂ）に示すように、深さ（Ｄ）２．５ｍｍでは、指かけポケット部１５Ｐの加工Ｒ形状部分にシワ状のくびれが発生する加工性の低下がみられたため△とし、３．０ｍｍ以上では×で示すように割れが発生する可能性があって適さないため、上述のように、深さ（Ｄ）０．５ｍｍ以上２．５ｍｍ以下が好ましく、１．０ｍｍ以上２．０ｍｍ以下がさらに好ましい。

なお、この実施の形態においては、二等辺三角形の底辺にあたる側壁部がパネルデボス１０ｂの上面に接続され、案内壁部１５ｂが缶蓋本体の上面に接続されているが、案内壁部１５ｂの外周側がパネルデボス１０ｂと接続される構成としてもよい。

ディンプル１６は、タブ１８の他端部１８ｂにおける下面側の外縁部が引掛かかるパネルデボス１０ｂ内の缶蓋本体上面１０ａのタブ１８の長手方向の中心線に対称な位置に２つ形成されていて、タブ１８にリベット１１を中心とする回転力が作用した場合にタブ１８がリベット１１廻りに回動するのを抑制するようになっている。

次に、図５に基づいて、第１の実施形態に係る缶蓋１の作用について説明する。
まず、図５（Ａ）、（Ｂ）に示すように、指かけ凹部１５の案内壁部１５ｂに指先Ｆ２を配置する。このとき、案内壁部１５ｂに配置された指先Ｆ２又は爪Ｎ２は、指先案内溝１５ａの底部に触れることなく配置されるので、爪Ｎ２の先端が点接触して変形することが抑制される。
また、指先Ｆ２が、左右の案内壁部１５ｂによって２点で保持されるので、指先Ｆ２が左右にずれるのが抑制される。

次に、図５（Ｃ）に示すように、指先Ｆ２をタブ１８の引き上げ部１８ｃ側に移動して指先Ｆ２を引き上げ部１８ｃに引っかける。
次いで、タブ１８の引き上げ部１８ｃを上方に引き上げて開口部１３を開口する。

次に、この缶蓋１に係る缶蓋本体１０の製造方法について説明する。
図６は、缶蓋本体１０を製造する工程の概略を示す図である。
まず、図６（Ａ）に示すように、缶蓋本体上面１０ａを上下から押圧する第１の成形型部Ｋ１と、指かけ凹部１５の底面１５ｄを上下から押圧する第２の成形型部Ｋ２とを、缶蓋本体１０の材料とされる板材Ｗの上下に配置する。図６における缶蓋本体上面１０ａは、パネルデボス１０ｂに係る部分である。

第１の成形型部Ｋ１は上型Ｕ１と下型Ｂ１とを備え、第２の成形型部Ｋ２は上型Ｕ２と下型Ｂ２とを備えている。
そして、板材Ｗの缶蓋本体上面１０ａに成形される予定部は上型Ｕ１と下型Ｂ１により拘束可能とされ、板材Ｗの指かけ凹部１５の底面１５ｄに成形される予定部は上型Ｕ２と下型Ｂ２により拘束可能とされている。
なお、図６においては図示していないが、指先案内溝１５ａに相当する部分も拘束して成形される。

板材Ｗは、上型Ｕ１と下型Ｂ１、上型Ｕ２と下型Ｂ２の間に配置されて、第１の成形型部Ｋ１及び第２の成形型部Ｋ２の上型Ｕ１、Ｕ２と下型Ｂ１、Ｂ２とを相対的に接近させてプレス成形する。
このプレス成形の過程で、缶蓋本体上面１０ａ及び底面１５ｄ及び底面１５ｄは上下から拘束される一方、缶蓋本体上面１０ａと底面１５ｄの間の案内壁部１５ｂの部分は、上型Ｕ１と下型Ｂ１、上型Ｕ２と下型Ｂ２により挟まれることのない非拘束領域とされ、この非拘束領域内においては、板材Ｗは引張されることにより塑性変形されて案内壁部１５ｂが成形される。
そのため、指かけ凹部１５の案内壁部１５ａは、自由成形されるので指かけ凹部１５の凸形状部１５ｃを容易に形成させることが可能である。

第１の実施形態の缶蓋１によれば、指先案内溝１５ａが形成されるとともに案内壁部１５ｂに凸形状部１５ｃが形成されているので、指先Ｆ２を指かけ凹部１５に配置した際に、指先Ｆ２が２点支持されて爪Ｎ２の先端が底面１５ｄに点接触することが抑制され、爪Ｎ２が変形することによる不快感の発生が抑制される。

また、案内壁部１５ｂにより指先Ｆ２が２点支持されるととともに、指先Ｆ２を引き上げ部１８ｃの中央最適位置に容易に案内することが可能であり、また、指かけポケット部１５ｐにより指先Ｆ２を引き上げ部１８ｃの下方に配置しやすいので、２点支持された部分を支点とし、指先Ｆ２を作用点として引き上げ部１８ｃを引き上げることにより、引き上げ部１８ｃを容易に引き上げることができる。その結果、良好な開口性を確保することができる。
特に、８０％前後のユーザーが開口時に使用する人さし指、親指、中指によるタブ引き上げ操作において、特に大きな効果が得られる。

上記缶蓋本体１０に係る缶蓋１の製造方法によれば、案内壁部１５ｂを容易に成形することが可能であり、特に、凸形状部１５ｃを有する場合の案内壁部１５ｂを成形する場合に大きな効果を得ることができる。

次に、この発明の第２の実施形態について説明する。図７は、第２の実施形態に係る缶蓋１の指かけ凹部２５の概略を説明する図であり、指かけ凹部２５が、第１の実施形態に係る指かけ凹部１５と異なるのは、案内壁部２５ｂが膨出をともなわない平面状に形成されていて、指かけ凹部２５を平面視したときに、底面２５ｄが二等辺三角形とされるとともに指先案内溝２５ａを頂点とする二等辺三角形の２つの等辺が直線的に形成されている点である。

なお、指かけ凹部２５も、指先案内溝２５ａ及び指かけポケット部２５ｐを備えているので、案内壁部２５ｂにより指先Ｆ２を２点支持するとともに引き上げ部１８ｃの下方に位置ずれを抑制しつつ指先Ｆ２を配置して、引き上げ部１８ｃを容易に引き上げることが可能である。

なお、本発明の技術的範囲は上記第１、第２の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
例えば、上記実施の形態においては、指先が案内壁部により２点支持される場合について説明したが、指先案内溝１５ａ、案内壁部１５ｂを指先Ｆ２と線接触可能な形状としてもよい。

飲料缶の開口操作において、指がタブの引き上げ部に確実に導かれれて、タブを容易に引き上げることができる。

本発明の第１の実施形態に係る缶蓋を説明する平面図である。本発明の第１の実施形態に係る缶蓋の指かけ凹部の詳細を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＳ−Ｓ視縦断面図である。本発明に係る缶蓋の効果についての検証試験を説明する図である。本発明に係る缶蓋の効果についての検証結果を説明する図である。本発明の第１の実施形態に係る作用を説明する図であり、（Ａ）は指先案内溝に配置された指先を缶蓋外周側から見た図、（Ｂ）は指先を配置するときの側面図、（Ｃ）は指先を引き上げ部に引っかけた状態の側面図である。本発明に係る缶蓋の製造工程を説明する図であり、（Ａ）は、プレス成形前、（Ｂ）は、プレス成形後を示す図である。本発明の第２の実施形態に係る缶蓋の指かけ凹部の詳細を示す図であり、（Ａ）は平面図、（Ｂ）は（Ａ）のＴ−Ｔ視縦断面図である。従来の缶蓋の缶蓋の開口操作における指先の作用を説明する図であり、（Ａ）は指先案内溝に配置された指先を缶蓋外周側から見た図であり、（Ｂ）、（Ｃ）は配置された指先の側面図である。

符号の説明

１缶蓋
１０缶蓋本体
１０ａ缶蓋本体上面
１３開口部
１４スコア
１５、２５指かけ凹部
１５ａ、２５ａ指先案内溝
１５ｂ、２５ｂ案内壁部
１５ｃ凸形状部
１５ｄ、２５ｄ底部
１５ｐ、２５ｐ指かけポケット部
１８タブ
１８ｃ引き上げ部

Claims

缶蓋本体の上面に、上方に向って凸とされたリベットと、開口部を画成するスコアと、指かけ凹部とが形成され、前記リベットに、前記開口部の上方からこのリベットを通り前記指かけ凹部方向に至るように配置されたタブが取り付けられ、前記タブの前記指かけ凹部側に形成された引き上げ部を引き上げることにより前記開口部側の一端部を前記開口部に没入させて前記スコアを破断、開口させるようにした缶蓋であって、
前記指かけ凹部は、平面視して、前記タブの引き上げ部側を底辺とし、前記引き上げ部と対向する側を頂点とする略二等辺三角形状とされ、
前記指かけ凹部の底面から立ち上がる側壁部のうち前記二等辺三角形の２つの等辺にあたる側壁部が、平面視して、前記底面側に凸となるように膨出して形成された案内壁部とされており、
指先を前記指かけ凹部に配置した際に、前記案内壁部によって前記指先が２点支持又は線接触支持される構成とされていることを特徴とする缶蓋。
請求項１に記載の缶蓋であって、
前記案内壁部には、平面視して、前記底面側に凸となる凸形状部が膨出して形成されており、
前記指かけ凹部は、平面視して、前記缶蓋の径方向の長さが２．５ｍｍ以上９．０ｍｍ以下とされ、この長さに直交する幅が６．０ｍｍ以上１５．０ｍｍ以下とされ、前記凸形状部のＲが１．０ｍｍ以上７．０ｍｍ以下の範囲内とされていることを特徴とする缶蓋。
請求項１又は請求項２に記載の缶蓋であって、
前記指かけ凹部の前記引き上げ部側は、前記引き上げ部と前記底面との間が指かけポケット部とされることを特徴とする缶蓋。
請求項１から請求項３のいずれかに記載の缶蓋の製造方法であって、
前記缶蓋本体の上面を上下から押圧する第１の成形型部と、前記底面を上下から押圧する第２の成形型部とを、前記缶蓋本体の材料とされる板材の上下に配置し、
第１の成形型部及び第２の成形型部の上型と下型とを相対的に接近させて、前記缶蓋本体の上面及び前記底面を上下から拘束させながらプレス成形し、
このプレス成形に際して、前記缶蓋本体の上面と前記底面との間に非拘束領域を形成して、前記非拘束領域において前記板材を引張することにより指かけ凹部の前記案内壁部を成形することを特徴とする缶蓋の製造方法。