JP5703047B2 - Aluminum can lid for beverages - Google Patents
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Description
本発明は、炭酸飲料缶、ビール缶などの比較的高い内圧を有する飲料用アルミニウム缶蓋に関する。 The present invention relates to an aluminum can lid for beverages having a relatively high internal pressure, such as carbonated beverage cans and beer cans.
従来、清涼飲料等が充填される缶に、有底円筒状の缶胴の開口部に缶蓋の外周部が二重巻締めされた構造が採用されている(特許文献1参照)。このような缶の二重巻締め部は、予め、缶胴の開口端部にフランジ部を形成するとともに、缶蓋の外周部にカール部を形成しておき、缶胴のフランジ部に缶蓋のカール部を被せた状態でこれらを外側に一体にカールさせ、缶蓋のカール部を缶胴のフランジ部の外方から折り返しながら抱き合わせるようにして巻き込んで、その巻込み部分をさらに径方向外方から押しつぶすように押圧することにより、つまり缶蓋と缶胴の各上端部を重ねた状態で巻き込むように変形させることにより形成されている。 2. Description of the Related Art Conventionally, a can filled with a soft drink or the like employs a structure in which the outer periphery of a can lid is double-rolled around an opening of a bottomed cylindrical can body (see Patent Document 1). Such a double tightening portion of the can has a flange portion formed in advance at the opening end portion of the can body, and a curl portion is formed in the outer peripheral portion of the can lid, and the can lid is formed on the flange portion of the can body. The curled part of the can lid is curled together on the outside, and the curled part of the can lid is rolled up so that the curled part is folded back from the outside of the flange part of the can body. It is formed by being pressed so as to be crushed from the outside, that is, by being deformed so that the upper ends of the can lid and the can body are rolled up.
この二重巻締め部において缶胴と缶蓋との間にシーリングコンパウンドが充満していることにより、容器の密封性が保たれている。シーリングコンパウンドは、巻締め後の各部の形状に応じて、巻締め前に缶蓋のカール部の内面の所定の範囲に適切な厚さで塗布され、巻締めにより圧縮状態となる。シーリングコンパウンドは、缶蓋の全周にわたって均一に塗布されていることが望ましい。特許文献2には、シーリングコンパウンドの分布状態を検査する方法が開示されている。 The sealing property of the container is maintained by filling the sealing compound between the can body and the can lid in the double winding portion. The sealing compound is applied in a predetermined thickness on the inner surface of the curled portion of the can lid before the tightening according to the shape of each part after the tightening, and is compressed by the tightening. It is desirable that the sealing compound be applied uniformly over the entire circumference of the can lid. Patent Document 2 discloses a method for inspecting a distribution state of a sealing compound.
近年、飲料用アルミニウム缶においては、缶蓋材の薄肉化によるコストダウンが図られている。缶蓋材の厚さが薄ければ二重巻締め部のサイズも小さくでき、缶蓋材の小径化も可能となるため、缶蓋材の薄肉化はコストダウンに有効である。 In recent years, aluminum beverage cans have been reduced in cost by reducing the thickness of the can lid material. If the thickness of the can lid material is thin, the size of the double tightening portion can be reduced and the diameter of the can lid material can be reduced. Therefore, the thinning of the can lid material is effective in reducing the cost.
しかしながら、缶蓋材の厚さや二重巻締め部のサイズが異なれば、缶胴と缶蓋との隙間を充填するシーリングコンパウンドの適切な塗布量、厚さ、塗布幅や位置等も異なる。このため、密封性が損なわれたりコンパウンドが二重巻締め部からはみ出したりすることのないように、缶蓋材の厚さや二重巻締め部のサイズに応じて、シーリングコンパウンドを適切に設けることが求められる。 However, if the thickness of the can lid material or the size of the double tightening portion is different, the appropriate application amount, thickness, application width, position, etc. of the sealing compound filling the gap between the can body and the can lid are also different. For this reason, in order to prevent the sealing performance from being impaired or the compound from protruding from the double tightening portion, an appropriate sealing compound should be provided according to the thickness of the can lid material and the size of the double tightening portion. Is required.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、シーリングコンパウンドのはみ出しがなく、密封性を確保可能な飲料用アルミニウム缶蓋を提供することを目的とする。 This invention is made | formed in view of such a situation, and it aims at providing the aluminum can lid | cover for drinks which can ensure sealing performance without the protrusion of a sealing compound.
本発明は、板厚が0.210mm以上0.230mm以下であるアルミニウム板材を成形してなり、円筒状のアルミニウム合金製缶胴に二重巻締めされて二重巻締め部を形成する飲料用アルミニウム缶蓋であって、円板部と、この円板部の外縁部にカウンターシンクを介して連続して上方へ延びるように設けられたチャックウォールと、このチャックウォールの上部から径方向外方へ拡がり、次いで下方へ折り返されて径方向内方へ延びて、前記缶胴の開口端部を覆うカール部と、このカール部の内面にスチレン−ブタジエンゴムを主材とするシーリングコンパウンドを20mg以上35mg以下の塗布量で塗布してなるシーリングコンパウンド層とを有し、前記カール部を前記円板部とほぼ平行になるように径方向外方に向けて変形させた状態において、前記シーリングコンパウンド層は、前記カール部の端縁部からの幅が0.5mm以上1.5mm以下であるカールクリアランスよりも径方向内方に、所定の塗布幅で形成されており、前記塗布幅は、前記缶蓋の縦断面における前記シーリングコンパウンド層の外周側端部と内周側端部とを結ぶ直線距離が3.0mm以上5.0mm以下であるとともに、前記二重巻締め部は、前記缶胴の前記開口端部に形成されたフランジ部に前記カール部を被せた状態で、これらフランジ部およびカール部を外側に一体にカールさせ、前記缶蓋の前記カール部を前記缶胴の前記フランジ部の外方から折り返しながら抱き合わせるようにして巻き込んで、この巻き込み部分をさらに前記径方向外方から押しつぶすように押圧することにより形成される。
The present invention, the thickness is by molding the aluminum sheet material is less than 0.230mm or 0.210 mm, a cylindrical aluminum alloy can body double-seamed has been beverage that form a double-seaming unit An aluminum can lid for a disc, a chuck wall provided on the outer edge of the disc so as to continuously extend upward via a counter sink, and a radially outer side from the upper portion of the
この飲料用アルミニウム缶蓋によれば、缶蓋の板厚に対して適切にシーリングコンパウンド層が形成されているので、缶胴に巻締められた際に缶胴との間を確実に充填でき、かつ二重巻締め部からシーリングコンパウンドがはみ出すことがない。特に、缶蓋が薄い板材からなる場合には、缶胴と缶蓋との隙間が小さくまた二重巻締め部が小さいため、シーリングコンパウンドのはみ出しが生じやすいが、カールクリアランスが設けられていることにより、シーリングコンパウンドを二重巻締め部の内側に収めることができる。 According to this aluminum can lid for beverages, since a sealing compound layer is appropriately formed with respect to the plate thickness of the can lid, it can be reliably filled between the can body when wound on the can body, In addition, the sealing compound does not protrude from the double winding part. In particular, when the can lid is made of a thin plate material, the gap between the can body and the can lid is small and the double winding portion is small, so that the sealing compound tends to protrude, but a curl clearance is provided. Thus, the sealing compound can be accommodated inside the double tightening portion.
この飲料用アルミニウム缶蓋において、前記シーリングコンパウンド層を形成する前記シーリングコンパウンドの塗布量が20mg以上35mg以下であり、シーリングコンパウンド層の厚さが適切であるので、シーリングコンパウンドのはみ出しを防止しながらより確実に密封性を確保できる。 In this beverage aluminum can lid, wherein Ri coating amount der least 35mg or less 20mg of the sealing compound which forms a sealing compound layer, the thickness of the sealing compound layer is appropriate, while preventing extrusion of the sealing compound The sealability can be ensured more reliably.
本発明の飲料用アルミニウム缶蓋によれば、シーリングコンパウンドを二重巻締め部からはみ出させることなく缶胴との缶蓋との間に充填できるので、密封性を確保可能な飲料用アルミニウム缶の提供が可能になる。 According to the aluminum can lid for beverages of the present invention, since the sealing compound can be filled between the can lid and the can body without protruding from the double winding portion, the aluminum can lid for beverages that can ensure sealing performance Provision becomes possible.
以下、本発明に係る飲料用アルミニウム缶蓋の一実施形態について説明する。本実施形態の飲料用アルミニウム缶蓋(以下、「缶蓋」)10は、アルミニウム合金製板材を絞りしごき加工(DI加工)することにより有底筒状の胴部21の上端に外向きのフランジ部22が連続する形状に形成された缶胴20の開口部に二重巻締めされる(図1参照)。
Hereinafter, an embodiment of an aluminum can lid for beverages according to the present invention will be described. An aluminum can lid for beverage (hereinafter referred to as “can lid”) 10 of the present embodiment has an outward flange at the upper end of a bottomed
缶蓋10は、元板厚が0.210mm以上0.230mm以下のアルミニウム合金製蓋材をプレス成形することにより形成され、図1および図2に示すように、缶胴20の内側に入り込む缶胴20の胴部21より小径の円板部11と、この円板部11の外縁部からカウンターシンク12を介して上方へ延びるように設けられたチャックウォール13と、チャックウォール13の上端から径方向外方に拡がって缶胴20の開口端部を覆うカール部14と、このカール部14の内面にシーリングコンパウンドを塗布してなるシーリングコンパウンド層30とを有する。シーリングコンパウンドは、たとえばスチレン−ブタジエンゴムなどを主材とする、弾性を有する密封材である。シーリングコンパウンド層30は、たとえば、缶蓋10を回転させながら、液状のシーリングコンパウンドをカール部14の内面に向けて噴射することにより、全周にわたって均一な厚さで形成されている。
The
この缶蓋10において、カール部14は、チャックウォール13の上部から径方向外方へ拡がり、次いで下方へ折り返されて径方向内方へ(すなわち缶胴20に向かって)延びる、断面が略C字状に形成されている。シーリングコンパウンド層30は、図3に示すように、カール部14を円板部11とほぼ平行なフランジ状になるように径方向外方に向けて変形させた測定状態とした場合、カール部14の端縁部からの幅w1が0.5mm以上1.5mm以下であるカールクリアランス31よりも径方向内方に、所定の塗布幅w2で形成されている。塗布幅w2は、缶蓋10の縦断面におけるシーリングコンパウンド層30の外周側端部32と内周側端部33とを結ぶ直線距離であって、3.0mm以上5.0mm以下である。
In the
この缶蓋10と缶胴20とが二重巻締めされる際、図4に示すように、缶胴20のフランジ部22の端縁部がシーリングコンパウンド層30に食い込みながら巻締めされて、シーリングコンパウンドをカール部14の端縁側へ矢印で示すように移動させてしまう場合がある。この場合にカール部14の内面全体にシーリングコンパウンドが塗布されていると、二重巻締め部からシーリングコンパウンドがはみ出してしまうおそれがある。これに対して本発明の缶蓋10は、カール部14の端縁部にシーリングコンパウンドが塗布されていないカールクリアランス31が設けられているので、カール部14の端縁部においてシーリングコンパウンドの余剰が生じにくく、二重巻締め部からはみ出しにくい。
When the can lid 10 and the
図5に示すように、二重巻締め部においては、缶蓋10と缶胴20との空隙C1,C2が形成される。この図からわかるように、缶蓋10の板厚が小さいほど、空隙C2は小さくなる。この二重巻締め部において、カール部14の内面と缶胴20との間(すなわちシーミングパネル10a、シーミングウォール10b、カバーフックラジアス10cおよびカバーフック10dの内側と空隙C1)にシーリングコンパウンドが圧縮状態で充填されることにより缶蓋10と缶胴20との間が密封されるので、所定の幅w1のカールクリアランス31にシーリングコンパウンドが塗布されていないことは密封性に影響しない。
As shown in FIG. 5, gaps C <b> 1 and C <b> 2 between the
図4に示すように巻締め工程においてシーリングコンパウンドが移動してしまうと、図5に示すように、シーリングコンパウンドが空隙C2にはみ出す場合がある。しかしながら、本発明に係る缶蓋10では、空隙C1と空隙C2との間の所定範囲(カールクリアランス31)にはシーリングコンパウンドが塗布されていないので、シーリングコンパウンドは空隙C2内に収まり、二重巻締め部からはみ出すことがない。
If the sealing compound moves in the winding process as shown in FIG. 4, the sealing compound may protrude into the gap C2, as shown in FIG. However, in the
以上説明したように、本発明に係る缶蓋10によれば、缶蓋10の板厚に対して適切にシーリングコンパウンド層30が形成されているので、缶胴20との間を確実に密封でき、かつ二重巻締め部からシーリングコンパウンドがはみ出すことがない。特に、缶蓋10が薄い板材からなる場合には、缶胴20と缶蓋10との隙間が小さくまた二重巻締め部が小さいため、シーリングコンパウンドのはみ出しが生じやすいが、カールクリアランス31が設けられていることにより、シーリングコンパウンドを二重巻締め部の内側に収めることができる。
As described above, according to the
シーリングコンパウンドのカールクリアランスおよび塗布幅の異なる飲料用アルミニウム缶蓋について、二重巻締め部におけるシーリングコンパウンドのはみ出しの有無および内容物漏洩の発生の有無を確認する実験を行った。シーリングコンパウンドのはみ出しは目視により、内容物漏洩はシームギャップ発生試験により確認した。結果を表1に示す。 Experiments were conducted to confirm the presence or absence of leakage of the sealing compound and the occurrence of leakage of the contents of the aluminum can lid for beverages with different curling clearance and coating width of the sealing compound. The protrusion of the sealing compound was confirmed by visual observation, and the content leakage was confirmed by a seam gap generation test. The results are shown in Table 1.
シーリングコンパウンドの塗布量は20mg以上35mg以下で一定とした。したがって、塗布幅が大きいほど、シーリングコンパウンド層の厚さは薄くなる。カールクリアランスおよび塗布幅は、周方向に等分した8カ所で測定した平均値である。 The coating amount of the sealing compound was constant between 20 mg and 35 mg. Therefore, the larger the coating width, the thinner the sealing compound layer. The curl clearance and the coating width are average values measured at eight locations equally divided in the circumferential direction.
シームギャップ発生試験は、特開2001−305003号公報に開示の試験方法である。概略説明すると、内容液を充填した飲料缶を倒立姿勢として首部に連続するテーパ状の縮径部を下方から支持し、飲料缶の底部に孔を開けて、その孔から略0.5MPaの圧縮空気を缶内に圧入し、その加圧状態で5分間保持する。その後、巻締め部に軸心方向に約157N(約16kgf)の荷重を3.3Hzで繰り返し付与し、巻締め部からの漏れの発生を目視により確認する。試験はそれぞれ10缶測定し、振動と軸心方向の荷重の付与時間が5分間経過して、1缶も漏れが生じなかったものを漏洩無し、1缶でも漏れが生じたものを漏洩有りと判断した。 The seam gap generation test is a test method disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 2001-305003. Briefly, the beverage can filled with the content liquid is inverted and supported from below with a tapered diameter-reduced portion that continues to the neck, a hole is made in the bottom of the beverage can, and approximately 0.5 MPa is compressed from the hole. Air is pressed into the can and held for 5 minutes in that pressurized state. Thereafter, a load of about 157 N (about 16 kgf) is repeatedly applied to the tightened portion in the axial direction at 3.3 Hz, and the occurrence of leakage from the tightened portion is visually confirmed. In each test, 10 cans were measured, and the application time of vibration and axial load for 5 minutes passed. No leak occurred even if 1 can leaked. It was judged.
実験の結果、カールクリアランスが0mmであると、内容物の漏洩はなかったがシーリングコンパウンドのはみ出しが生じた。これに対して、カールクリアランスを1.6mmと大きくすると、シーリングコンパウンドのはみ出しは生じなかったが内容物の漏洩が生じた。 As a result of the experiment, when the curl clearance was 0 mm, there was no leakage of the contents, but the sealing compound protruded. On the other hand, when the curl clearance was increased to 1.6 mm, the sealing compound did not protrude but the contents leaked.
カールクリアランスを0.5mm、1.5mmとした場合、塗布幅が小さく2.0mmであるとシーリングコンパウンドのはみ出しが生じた。これは、シーリングコンパウンドの塗布量を一定としたので、塗布幅が小さいとシーリングコンパウンド層が厚くなり、二重巻締め時に缶胴のフランジ部端縁により押し出されやすくなったためと考えられる。一方、塗布幅が大きく5.5mmであると内容物が漏洩した。これは、塗布幅が大きいとシーリングコンパウンド層が薄くなり、缶蓋と缶胴との間にシーリングコンパウンドが十分に充填されなかったためと考えられる。 When the curl clearance was 0.5 mm and 1.5 mm, the sealing compound protruded when the coating width was small and 2.0 mm. This is presumably because the application amount of the sealing compound was made constant, so that when the application width was small, the sealing compound layer was thickened and was easily pushed out by the flange edge of the can body during double winding. On the other hand, if the coating width was large and 5.5 mm, the contents leaked. This is considered to be because when the coating width is large, the sealing compound layer becomes thin, and the sealing compound is not sufficiently filled between the can lid and the can body.
なお、本発明は前記実施形態の構成のものに限定されるものではなく、細部構成においては、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。 In addition, this invention is not limited to the thing of the structure of the said embodiment, In a detailed structure, it is possible to add a various change in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
10 飲料用アルミニウム缶蓋
10a シーミングパネル
10b シーミングウォール
10c カバーフックラジアス
10d カバーフック
11 円板部
12 カウンターシンク
13 チャックウォール
14 カール部
20 缶胴
21 胴部
22 フランジ部
30 シーリングコンパウンド層
31 カールクリアランス
32 シーリングコンパウンド層の外周側端部
33 シーリングコンパウンド層の内周側端部
C1,C2 空隙
w1 カールクリアランスの幅
w2 シーリングコンパウンド層の塗布幅
DESCRIPTION OF
Claims (1)
円板部と、
この円板部の外縁部にカウンターシンクを介して連続して上方へ延びるように設けられたチャックウォールと、
このチャックウォールの上部から径方向外方へ拡がり、次いで下方へ折り返されて径方向内方へ延びて、前記缶胴の開口端部を覆うカール部と、
このカール部の内面にスチレン−ブタジエンゴムを主材とし弾性を有するシーリングコンパウンドを20mg以上35mg以下の塗布量で塗布してなるシーリングコンパウンド層と
を有し、
前記カール部を前記円板部とほぼ平行になるように径方向外方に向けて変形させた状態において、
前記シーリングコンパウンド層は、前記カール部の端縁部からの幅が0.5mm以上1.5mm以下であるカールクリアランスよりも径方向内方に、所定の塗布幅で形成されており、
前記塗布幅は、前記缶蓋の縦断面における前記シーリングコンパウンド層の外周側端部と内周側端部とを結ぶ直線距離が3.0mm以上5.0mm以下である
とともに、
前記二重巻締め部は、前記缶胴の前記開口端部に形成されたフランジ部に前記カール部を被せた状態で、これらフランジ部およびカール部を外側に一体にカールさせ、前記缶蓋の前記カール部を前記缶胴の前記フランジ部の外方から折り返しながら抱き合わせるようにして巻き込んで、この巻き込み部分をさらに前記径方向外方から押しつぶすように押圧することにより形成される
ことを特徴とする飲料用アルミニウム缶蓋。 Thickness is by molding the aluminum sheet material is less than 0.230mm or 0.210 mm, a cylindrical aluminum alloy can body double-seamed has been aluminum can lid for a beverage that form a double-seaming unit Because
A disk part,
A chuck wall provided on the outer edge of the disc portion so as to continuously extend upward through a counter sink;
A curl portion that extends radially outward from the upper portion of the chuck wall, then is folded downward and extends radially inward, covering the opening end of the can body; and
A sealing compound layer formed by applying a sealing compound having elasticity of styrene-butadiene rubber as a main material on the inner surface of the curled portion in an application amount of 20 mg to 35 mg ;
In a state where the curled portion is deformed radially outward so as to be substantially parallel to the disc portion,
The sealing compound layer is formed with a predetermined application width radially inward from a curl clearance having a width from an edge of the curl portion of 0.5 mm to 1.5 mm,
As for the coating width, a linear distance connecting the outer peripheral side end and the inner peripheral side end of the sealing compound layer in the longitudinal section of the can lid is 3.0 mm or more and 5.0 mm or less.
With
The double winding portion is configured such that the flange portion and the curled portion are integrally curled outwardly in a state where the curled portion is put on the flange portion formed at the opening end portion of the can body, and the can lid is The curled portion is wound by being folded while being folded from the outside of the flange portion of the can body, and the wound portion is further pressed to be crushed from the outside in the radial direction. An aluminum can lid for beverages.
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