JP5917934B2 - 缶蓋 - Google Patents

Description

本発明は、飲料缶用の金属製缶蓋、特にアルミニウム合金製缶蓋に関する。

現在、飲料缶用の缶蓋は、注ぎ口を開口した後でもタブが缶蓋と繋がっているステイオンタブ式の缶蓋（ＳＯＴ缶蓋）が主流である。このＳＯＴ缶蓋では、チャックウォールを缶軸に対して緩傾斜とし、中央パネル部の直径を小さくすることで、耐圧を高めるとともに、使用するアルミニウム合金等の金属材料を削減することが行われている（例えば特許文献１参照）。

このＳＯＴ缶蓋では、一般的に、タブは中央パネル部の中央部に設けられたリベットで取り付けられている。このリベットと中央パネル部の周縁との間には開口片を画定する主切込線が刻設されている。中央パネルの周縁からは強化環状溝とチャックウォールを介して缶胴への取付け用の巻締め部が延設されている（例えば特許文献２又は３参照）。さらに、このＳＯＴ缶蓋に対して様々な改良が施されている（例えば特許文献４〜７参照）。

而して、このＳＯＴ缶蓋においては、最近になって内容物の流出量を増大させて内容物を勢いよく多量に飲みたい、即ちガブガブ飲みたいというニーズが高まっている。流出量を増大させるには注ぎ口を大きくすれば良い。

特許第４４７７６６３号公報 特開２００８−８１１６７号公報 特開２００８−２５４７９７号公報 特開２００６−１３１２３６号公報 特許第４８００６６５号公報 特開平１１−３３４７３５号公報 特開平１０−１０１１０４号公報

しかし、中央パネル部の中央部にタブを取り付けるためのリベットが設けられた缶蓋では、リベットと中央パネル部の周縁との間のスペースが狭いし、また注ぎ口を大きくすると、バックリングの発生等によって内圧が増大したときに主切込線が不慮に破断し易くなる、即ちブローアップが発生し易くなるという問題があった。さらに、注ぎ口が大きくなるつまり開口片が大きくなることにより注ぎ口を開口するのに要する開口力（スコアブレイク力及びスコアティア力）が増大して開口性が低下するという問題も発生する。

本発明は、上述した技術背景に鑑みてなされたもので、その目的は、中央パネル部の中央部に設けられたリベットでタブが取り付けられたステイオンタブ式の缶蓋において、注ぎ口が大きく且つブローアップの発生を防止できるものを提供することにある。

本発明は以下の手段を提供する。

［１］ 中央パネル部の周縁から補強用の強化環状溝とチャックウォールを介して取付け用巻締め部が延設されるとともに、前記中央パネル部の中央部に設けられたリベットでタブが取り付けられ、前記リベットと前記中央パネル部の周縁との間に開口片を画定する環状の主切込線が刻設されるとともに、前記主切込線がリベット近傍で開環されて開口片と外部との繋ぎ部となされ、前記タブの一端部を起こして他端部で前記開口片を押圧することにより、前記主切込線を破断させるとともに、前記開口片を前記繋ぎ部で缶内側に屈曲させて注ぎ口を開口させる缶蓋において、
前記注ぎ口の面積が、缶胴への取付け状態における缶蓋面積に対して１５〜２０％に設定され、
前記リベットの中心と前記開口片の先端とを通る直線をＹ軸線、及び、前記Ｙ軸線に直交して前記リベット中心を通る直線をＸ軸線としたとき、前記リベット中心から前記注ぎ口の先端までの前記Ｙ軸線方向の長さ（Ｌ）が１８〜１９．４ｍｍに設定されるとともに、前記注ぎ口のＸ軸線方向の最大幅（Ｗ）が３０〜３２．１ｍｍに設定され、
前記タブにおける前記リベットとの取付け部の周辺に、前記リベットを包囲するように屈曲し且つ前記開口片側に向けて開口したスリット孔が設けられるとともに、前記スリット孔の両端部のうち前記繋ぎ部側に位置する一端部が、他端部よりも前記開口片先端側に向かって突出して配置されており、
前記中央パネル部の周縁部に、当該周縁部における前記開口片先端の近傍部分を除いて、当該周縁部に沿ってコイニング加工部が連続して形成されており、
前記主切込線における前記開口片先端側の部分と前記中央パネルの周縁との間に、弱化用切込線が刻設されていることを特徴とする缶蓋。

［２］ 前記中央パネル部の直径（Ｄ１）が４３〜４９ｍｍに設定されている前項１記載の缶蓋。

［３］ 前記弱化用切込線のＸ軸線方向の長さ（Ｆ）が、前記中央パネル部の周縁部における前記コイニング加工部の非形成部分のＸ軸線方向の長さ（Ｅ）よりも大きく設定されるとともに、
Ｘ軸線方向において前記非形成部分が前記弱化用切込線の両端位置よりも内側に配置されている前項１又は２記載の缶蓋。

［４］ 前記中央パネル部の周縁よりも内側領域に、パネルリセス部がその段差面で前記リベット、タブ、開口片、繋ぎ部及び主切込線を包囲するように形成されており、
前記パネルリセス部の底周縁における前記開口片先端の近傍部分が、前記主切込線における前記開口片先端側の部分と略平行に形成されるとともに、当該近傍部分に前記弱化用切込線が前記底周縁に沿って連続して刻設されている前項１〜３のいずれかに記載の缶蓋。

［５］ 前記中央パネル部における前記弱化用切込線位置での残厚（ｔ３）は、前記主切込線位置での残厚（ｔ１）よりも大きく、且つ、０．１５５〜０．１７５ｍｍに設定されている前項１〜４のいずれかに記載の缶蓋。

［６］ 前記スリット孔は、打抜き加工により形成されるとともに、前記開口片側に向けて開口し且つ前記リベット中心を中心に回転した平面視Ｃ字状のものである前項１〜５のいずれかに記載の缶蓋。

［７］ 前記主切込線の初期破断部の前記繋ぎ部とは反対側の近傍に、圧印により形成された減厚部が、当該減厚部を前記主切込線が通過する態様に設けられている前項１〜６のいずれかに記載の缶蓋。

［８］ 前記主切込線の内側近傍に、当該主切込線と略平行に補助切込線が刻設されており、
前記減厚部が、当該減厚部を前記主切込線と前記補助切込線とが通過する態様に設けられている前項７記載の缶蓋。

［９］ 前記中央パネル部における前記減厚部の厚さ（ｔ４）は、前記主切込線位置での残厚（ｔ１）よりも大きく、且つ、０．１８３〜０．２３４ｍｍに設定されている前項７又は８記載の缶蓋。

本発明は以下の効果を奏する。

前項［１］の缶蓋では、注ぎ口の面積が、缶胴への取付け状態における缶蓋面積に対して１５〜２０％に設定されることにより、注ぎ口を大きくすることができるし、更に、注ぎ口を大きくすることによる開口性の低下とブローアップの発生とを防止できる。

さらに、リベット中心から注ぎ口の先端までのＹ軸線方向の長さが１８〜１９．４ｍｍに設定されるとともに、注ぎ口のＸ軸線方向の最大幅が３０〜３２．１ｍｍに設定されていることにより、注ぎ口を確実に大きくすることができるし、ブローアップの発生を確実に防止できる。

さらに、スリット孔の両端部のうち繋ぎ部側に位置する一端部が、他端部よりも開口片先端側に向かって突出して配置されていることにより、主切込線のスコアブレイク力と主切込線を初期破断した後に引き裂くスコアティア力とを共に小さくすることができ、即ち注ぎ口を開口するのに要する開口力を小さくすることができ、これにより開口性が向上する。

さらに、中央パネル部の周縁部に、当該周縁部における開口片先端の近傍部分を除いて、当該周縁部に沿ってコイニング加工部が連続して形成されているので、もし仮にバックリングが発生したとしても、そのバックリングの発生位置を、中央パネル部の周縁部におけるコイニング加工部の非形成部分、即ち中央パネル部の周縁部における開口片先端の近傍部分に誘導することができる。この部分にバックリングの発生位置を誘導することにより、バックリングがタブ側に発生することによるブローアップの発生を防止することができる。すなわち、もし仮にバックリングがタブ側に発生した場合には、バックリングによりタブが起こされて開口片が缶内側に押圧され、その結果、主切込線が破断してブローアップが発生することがある。しかるに、上記のようにバックリングの発生位置を所定部位に誘導することにより、この不具合を防止することができる。

さらに、主切込線における開口片先端側の部分と中央パネルの周縁との間に弱化用切込線が設けられているので、バックリングの発生位置を、中央パネル部の周縁部における開口片先端の近傍部分に確実に誘導することができる。さらに、注ぎ口を開口するのに要する開口力を更に小さくすることができ、これにより開口性が更に向上する。

ここで、前項［１］の缶蓋における上述した構成は、中央パネル部の直径が４３〜４９ｍｍである缶蓋、即ち前項［２］の缶蓋に対して特に好適に適用でき、これにより前記［１］の缶蓋における効果を確実に奏し得る。

前項［３］の缶蓋では、バックリングの発生位置を中央パネル部の周縁部における開口片先端の近傍部分に更に確実に誘導することができ、そのため、バックリングがタブ側に発生することによるブローアップの発生を確実に防止できる。

前項［４］の缶蓋では、パネルリセス部の底周縁における開口片先端の近傍部分に、弱化用切込線が底周縁に沿って連続して刻設されることにより、バックリングが中央パネル部の周縁部における開口片先端の近傍部分に発生した際に主切込線に作用する破断力を、弱化用切込線に分散することができ、そのため主切込線に作用する破断力を減少させることができる。これにより、ブローアップの発生を更に確実に防止できる。さらに、弱化用切込線の位置が主切込線に近すぎることによる開口性の低下も防止できる。

前項［５］の缶蓋では、ブローアップの発生を確実に防止できるし、開口性を更に向上させることができる。

前項［６］の缶蓋では、スリット孔は、打抜き加工により形成されるとともに、開口片側に向けて開口し且つリベット中心を中心に回転した平面視Ｃ字状のものである。これにより、スリット孔を形成するための打抜き加工パンチをリベット中心を中心に回転させて現行の加工装置にセットすることで、タブにおけるリベットとの取付け部の周辺の強度を維持したままでスリット孔を上述した所定配置に形成することができ、そのため、スリット孔の形成を容易に行うことができる。

前項［７］の缶蓋では、減厚部に加工硬化が生じているので、内容物の吹出しによる開口片の捲れ上がりや開口片のミサイル現象の発生を防止できる。

前項［８］の缶蓋では、開口片の捲れ上がりや開口片のミサイル現象の発生を確実に防止できる。

前項［９］の缶蓋では、開口片の捲れ上がりや開口片のミサイル現象の発生を確実に防止できる。

図１は、本発明の一実施形態に係る缶蓋の平面図である。 図１Ｂは、図１Ａ中のＹ軸線断面図である。 図２は、同缶蓋を缶胴に取り付けた状態を示す、図１Ｂに対応する断面図である。 図３Ａは、図１中のＡ−Ａ線断面缶蓋図である。 図３Ｂは、図１中のＢ−Ｂ線断面図及びＫ１部分の拡大図である。 図３Ｃは、図１中のＣ−Ｃ線断面図である。 図４は、同缶蓋においてタブを省略して示す、開口片及びその近傍の拡大平面図である。 図５は、同缶蓋のリベット及びその近傍の拡大平面図である。 図６は、図４中のＧ−Ｇ線断面図及びＫ２部分の拡大図である。

次に、本発明の一実施形態について図面を参照して以下に説明する。

本発明の一実施形態に係る缶蓋１は、ビール、炭酸飲料等を収容する陽圧缶に用いられる、イージーオープン型で且つステイオンタブ式のものである。さらに、この缶蓋１は、呼び径が２０６（２インチ＋６／１６インチ）径の缶に用いられるものである。缶蓋１の材質は金属製であり、詳述するとアルミニウム合金製である。

図１Ａ及び１Ｂに示すように、この缶蓋１は、パネル縮径型のものであり、平面視円形状の中央パネル部２の周縁から補強用の強化環状溝３とチャックウォール４を介して取付け用巻締め部５が延設されている。缶蓋１の厚さは０．２０〜０．３０ｍｍに設定されている。

環状溝３はカウンターシンクとも称されており、中央パネル部２の周縁から缶内側に窪んだ形状になっている（図３Ａ参照）。チャックウォール４は、環状溝３の外側壁の上端から延びた下側ウォール部４ａを有している。この下側ウォール部４ａの、缶軸に対する傾斜角度θ１は４０°〜６０°の緩勾配に設定されており、これにより、缶蓋１の材料が削減されるとともに中央パネル部２の直径Ｄ１が小径化されて耐圧が高められている。巻締め部５は、有底円筒状の缶胴３１の開口端部への取付け用の部分であり、チャックウォール４の上端から延設されている。そして、図２示すように、この巻締め部５が缶胴３１の開口端部に巻締め固定されることにより、缶蓋１が缶胴３１に取り付けられて缶３０が製造される。

中央パネル部２の中央部にはリベット６が形成されている。本実施形態では、リベット６の中心６ｚは中央パネル部２の中心と一致している。そして、このリベット６で開口操作用タブ７が止着されており、これにより、タブ７がリベット６を支点として中央パネル部２に取り付けられている。

図４に示すように、リベット６と中央パネル部２の周縁との間には、リベット６近傍を始端部１１ａとし開口片９を画定する環状の破断用主切込線１１が刻設されている。この主切込線１１は完全には閉じられておらず、リベット６近傍で開環されて、その終端部１１ｂと始端部１１ａとの間の部位が開口片９と外部とを繋ぐ繋ぎ部１０とされている。

さらに、主切込線１１の内側近傍には補助切込線１２が主切込線１１と略平行に刻設されている。この補助切込線１２は、主切込線１１の破断容易性を向上させること等を目的とするものであり、副切込線とも称されている。図３Ｂに示すように、補助切込線１２の切込深さは、主切込線１１の切込深さよりも浅く設定されており、これにより、中央パネル部２における補助切込線１２位置での残厚（スコアレシジュアル）ｔ２は、主切込線１１位置での残厚ｔ１よりも大きくなっている（即ちｔ２＞ｔ１）。また、開口片９における補助切込線１２の内側には、開口片９を補強する上側に凸の環状補強ビード２０が形成されている。

図１Ａに示すように、タブ７は、その一端部７ａを指掛け部とするとともに、その他端部７ｂを開口片９を缶内側へ押圧する押圧部とする板状のものである。タブ７の指掛け用一端部７ａは中央パネル部２に設けられた指入れ凹所２１の上側近傍に配置されており、タブ７の押圧用他端部７ｂは開口片９におけるリベット６近傍部分の上側に近接又は当接して配置されている（図１Ｂ参照）。

そして、この缶蓋１では、タブ７の指掛け用一端部７ａに指を掛けて当該一端部７ａを起こすことにより、タブ７の押圧用他端部７ｂが開口片９におけるリベット６近傍部分を缶内側へ強く押圧し、これにより、主切込線１１が破断されるとともに、開口片９が繋ぎ部１０で缶内側に屈曲されて、その結果、中央パネル部２に開口片９の欠如孔からなる幅広の注ぎ口８が開口されるものである。

さらに、図１Ａに示すように、中央パネル部２の周縁よりも内側領域に、平面視略扇形状のパネルリセス部１３が形成されるとともに、中央パネル部２の周縁とこのパネルリセス部１３との間に平坦部２ａが形成されている。さらに、図３Ａに示すように、パネルリセス部１３の段差面１３ａは平坦部２ａに対して緩やかに傾斜している。パネルリセス部１３は缶蓋１に生じた加工歪みを除去すること等を目的として中央パネル部２に形成されたものである。上述したリベット６、タブ７、開口片９、繋ぎ部１０、主切込線１１、補助切込線１２、指入れ凹所２１等は、パネルリセス部１３の内側に配置されており、すなわち、これらの部位（６、７、９、１０、１１、１２、２１）は、中央パネル部２におけるパネルリセス部１３の底部１３ｂに設けられるとともに、これらの部位が一括してパネルリセス部１３の段差面１３ａで包囲されている。

本実施形態の缶蓋１において、図１Ｂに示すように、中央パネル部２の直径Ｄ１は４３〜４９ｍｍに設定されている。なお、中央パネル部２の直径Ｄ１とは、詳述すると、図３Ａに示すように中央パネル部２の周縁から内側へ延びた平坦部２ａの外周縁位置での直径である。

このように中央パネル部２の直径Ｄ１が小さく且つ中央パネル部２の中央部にリベット６が形成されている缶蓋１において、注ぎ口８の面積（即ち開口片９の面積）は、缶胴３１への取付け状態における缶蓋面積に対して１５〜２０％に設定されている。なお、図４に示すように、注ぎ口８の面積とは、主切込線１１とその終始両端部１１ａ、１１ｂ同士を結んだ直線１１ｚ（二点鎖線で示す）とで囲まれた面積である。また、図２に示すように、缶胴３１への取付け状態における缶蓋面積とは、缶胴３１への取付けが完了した状態での缶蓋面積であって、缶胴３１に取り付けられた缶蓋１の外周縁が作る円を直径Ｄとした面積である。以下では、缶胴３１への取付け状態における缶蓋面積を単に「缶蓋面積」と略記する。

注ぎ口８の面積が缶蓋面積に対して１５％未満の場合では、注ぎ口８が小さく、そのため内容物を勢いよく多量に飲みたい、つまりガブガブ飲みたいというニーズを満たすことができない。一方、２０％を超える場合には、注ぎ口８が大きすぎるため、開口性が低下するし、ブローアップが発生し易くなる。したがって、注ぎ口８の面積は缶蓋面積に対して１５〜２０％に設定されていなければならず、こうすることにより、注ぎ口８を大きくすることができるし、更に、注ぎ口８を大きくすることによる開口性の低下とブローアップの発生とを防止できる。

ここで説明の便宜上、図１Ａに示すように、リベット６の中心６ｚと開口片９の先端とを通る直線をＹ軸線、及び、Ｙ軸線に直交してリベット中心６ｚを通る直線をＸ軸線と定義する。

本実施形態の缶蓋１では、図４に示すように、リベット中心６ｚから注ぎ口８先端（即ち開口片９先端）までのＹ軸線方向の長さＬは１８〜１９．４ｍｍに設定されており、さらに、注ぎ口８（即ち開口片９）のＸ軸線方向の最大幅Ｗは３０〜３２．１ｍｍに設定されており、したがって注ぎ口８（即ち開口片９）は幅広に形成されている。

Ｌが１８ｍｍ未満の場合には、リベット６と注ぎ口８先端との間に大きな注ぎ口８を形成することができない。一方、Ｌが１９．４ｍｍを超える場合には、主切込線１１における開口片９先端側の部分が環状溝３に近すぎるため、バックリングが発生した際にブローアップが発生し易くなる。また、Ｗが３０ｍｍ未満の場合には注ぎ口８が小さく、大きな注ぎ口８を形成するという本発明の目的を達成できない。一方、Ｗが３２．１ｍｍを超える場合には、注ぎ口８（開口片９）の幅が大きすぎるため、バックリングが発生した際にブローアップが発生し易くなる。したがって、Ｌは１８〜１９．４ｍｍに設定されるとともにＷは３０〜３２．１ｍｍに設定されていなければならず、こうすることにより、注ぎ口８を確実に大きくすることができるし、ブローアップの発生を防止できる。

また、図１Ａに示すように、タブ７におけるリベット６との取付け部７ｃの周辺には、リベット６を包囲するように屈曲し且つ開口片９側に向けて開口した平面視Ｃ字状のスリット孔１４が打抜き加工により形成されている。本実施形態では詳述すると、図５に示すようにスリット孔１４は、リベット中心６ｚを中心にして湾曲して開口片９側に向けて開口し且つリベット中心６ｚを中心に若干回転した平面視Ｃ字状のものである。したがって、このスリット孔１４はＹ軸線に対して線対称に形成されていない。

このスリット孔１４の両端部１４ａ、１４ｂはＸ軸線よりも開口片９側に配置されている。さらに、スリット孔１４の両端部１４ａ、１４ｂのうち繋ぎ部１０側に位置する一端部１４ａ（同図では左端部）が、他端部１４ｂ（同図では右端部）よりも開口片９先端側に向かって突出して配置されている。その結果、タブ７の一端部７ａを起こした際にタブ７の他端部７ｂが開口片９を押圧する初期押圧位置が、Ｙ軸線上ではなくＹ軸線に対して繋ぎ部１０側とは反対側（同図では右側）になる。これにより、主切込線１１のスコアブレイク力（主切込線１１を初期破断するのに要する力）を小さくすることができる。さらに、タブ７の一端部７ａの起こし動作が進むにつれて押圧位置が初期押圧位置から繋ぎ部１０側へ移動するようになるので、主切込線１１を初期破断した後に引き裂くスコアティア力についても小さくすることができる。したがって、本実施形態のように注ぎ口８が幅広に形成されている場合であっても、主切込線１１のスコアブレイク力とスコアティア力とを共に小さくすることができ、もって開口性が向上する。

Ｙ軸線方向におけるスリット孔１４の一端部１４ａと他端部１４ｂとの間のずれ量ｈは、１．０〜１．４ｍｍに設定されることが望ましく、こうすることにより、主切込線１１のスコアブレイク力とスコアティア力とを共に確実に小さくすることができ、もって開口性を確実に向上させることができる。さらに、このような効果を確実に奏し得るようにするため、Ｙ軸線に対するスリット孔１４の回転角度θは、ずれ量ｈが０ｍｍである場合（即ちスリット孔１４がＹ軸線に対して線対称に形成されている場合）を０°としたとき、８°〜１０°に設定されるのが特に望ましい。

また、このスリット孔１４は、上述したように打抜き加工により形成されたものであり、更に、開口片９側に向けて開口し且つリベット中心６ｚを中心に若干回転した平面視Ｃ字状のものであるから、次のような利点がある。すなわち、スリット孔１４を形成するための打抜き加工パンチをリベット中心６ｚを中心に回転させて現行の加工装置にセットすることで、タブ７におけるリベット６との取付け部７ｃの周辺の強度を維持したままでスリット孔１４の一端部１４ａが他端部１４ｂよりも開口片９先端側に向かって突出するようにスリット孔１４を形成することができ、そのため、スリット孔１４の形成を容易に行うことができる。一方、もしス仮にスリット孔１４の形状が平面視Ｃ字状ではなく例えば平面視コ字状である場合には、打抜き加工パンチをリベット中心６ｚを中心に回転させて現行の加工装置にセットして打抜き加工を行うと、タブ７におけるリベット６との取付け部７ｃの周辺の強度が部分的に低下するという問題が発生する。これに対して、本実施形態ではスリット孔１４の形状が平面視Ｃ字状であるから、そのような問題は発生せず、打抜きパンチを回転させてもタブ７におけるリベット６との取付け部７ｃの周辺の強度を維持することができる。

また、図１Ａ及び４に示すように、中央パネル部２の周縁部には、当該周縁部における開口片９先端の近傍部分２ｚを除いて、コイニング加工部１５が当該周縁部に沿って連続して形成されている。このコイニング加工部１５が形成された部分は、図３Ｂ及び３Ｃに示すように局部的に減厚されており、当該部分に加工硬化が生じている。そのため、もし仮にバックリングが発生したとしても、そのバックリングの発生位置を、中央パネル部２の周縁部におけるコイニング加工部１５の非形成部分１６、即ち中央パネル部２の周縁部における開口片９先端の近傍部分２ｚに誘導することができる。当該近傍部分２ｚにバックリングの発生位置を誘導することにより、バックリングがタブ７側に発生することによるブローアップの発生を防止することができる。すなわち、もしバックリングがタブ７側に発生した場合には、バックリングによりタブ７が起こされて開口片９が缶内側に押圧され、その結果、主切込線１１が破断してブローアップが発生することがある。しかるに、上記のようにバックリングの発生位置を所定部位２ｚに誘導することにより、この不具合を防止することができる。

さらに、図４に示すように、主切込線１１における開口片９先端側の部分と中央パネル部２の周縁との間には、弱化用切込線１８が主切込線１１と平行に刻設されている。これにより、バックリングの発生位置を、中央パネル部２の周縁部における開口片９先端の近傍部分２ｚに確実に誘導することができる。さらに、注ぎ口８を開口するのに要する開口力を小さくすることができ、これにより開口性が向上する。

また、弱化用切込線１８のＸ軸線方向の長さＦは、中央パネル部２の周縁部におけるコイニング加工部１５の非形成部分１６のＸ軸線方向の長さＥよりも大きく設定されており（即ちＦ＞Ｅ）、さらに、Ｘ軸線方向において非形成部分１６が弱化用切込線１８の両端１８ａ、１８ｂ位置よりも内側に配置されている。これにより、バックリングの発生位置を中央パネル部２の周縁部における開口片９先端の近傍部分２ｚに更に確実に誘導することができ、そのため、バックリングがタブ７側に発生することによるブローアップの発生を確実に防止できる。

このような効果を確実に奏し得るようにするため、Ｆは１０〜３４．２ｍｍに設定されることが望ましく、さらに、Ｅは８〜２０ｍｍに設定されることが望ましい。

弱化用切込線１８の位置について詳述すると次のとおりである。

中央パネル部２のパネルリセス部１３の底周縁１３ｃにおける開口片９先端の近傍部分１３ｄは、主切込線１１における開口片９先端側の部分と平行に形成されている。そして、当該近傍部分１３ｄに弱化用切込線１８が底周縁１３ｃに沿って連続して刻設されている。これにより、バックリングが中央パネル部２の周縁部における開口片９先端の近傍部分２ｚに発生した際に主切込線１１に作用する破断力を、弱化用切込線１８に分散することができ、そのため主切込線１１に作用する破断力を減少させることができる。これにより、ブローアップの発生を更に確実に防止できる。さらに、弱化用切込線１８の位置が主切込線１１に近すぎることによる開口性の低下も防止することができる。

すなわち、弱化用切込線１８の位置がパネルリセス部１３の外側である場合には、バックリングが所定部位２ｚに発生した際に主切込線１１に作用する破断力に対する分散効果が少ない。一方、弱化用切込線１８の位置が主切込線１１に近くなるにつれて開口性が低下する。そこで、弱化用切込線１８の位置を、パネルリセス部１３の内側であって主切込線１１から最も遠い位置であるパネルリセス部１３の底周縁１３ｃに設定している。こうすることにより、ブローアップの発生を更に確実に防止できるし、弱化用切込線１８の位置が主切込線１１に近すぎることによる開口性の低下についても防止できる。

図３Ｂに示すように、弱化用切込線１８の切込深さは、主切込線１１の切込深さ及び補助切込線１２の切込深さよりも浅く設定されている。これにより、中央パネル部２における弱化用切込線１８位置での残厚ｔ３は、主切込線１１位置での残厚ｔ１及び補助切込線１２位置での残厚ｔ２よりも大きくなっている（即ちｔ３＞ｔ２＞ｔ１）。ここで、ｔ３は０．１５５〜０．１７５ｍｍに設定されることが特に望ましい。こうすることにより、ブローアップの発生を確実に防止できるし、開口力を確実に小さくすることができて開口性を確実に向上させることができる。

さらに、本実施形態の缶蓋１では、図４及び図５に示すように、主切込線１１におけるリベット６近傍部分は、タブ７を起こしたときに最初に破断される初期破断部１１ｃを構成している。この初期破断部１１ｃの繋ぎ部１０とは反対側（即ち初期破断部１１ｃの右側）の近傍には、圧印により形成された減厚部１９が、当該減厚部１９を主切込線１１と補助切込線１２とが通過する態様に形成されている。この減厚部１９は、中央パネル部２の上面側から圧印パンチで圧印されることにより局部的に形成されたものであり、そのためこの減厚部１９には加工硬化が生じている。

減厚部１９は、主切込線１１及び補助切込線１２に対して交差する方向に延びて形成されており、詳述すると主切込線１１及び補助切込線１２に対して略直交する方向に延びて形成されている。

減厚部１９の形成位置はＹ軸線から６．０〜７．０ｍｍ離れた位置であることが望ましく、本実施形態では６．５３６ｍｍ離れた位置になっている。また、減厚部１９の大きさは長さ１．３〜３．０ｍｍ×幅０．５〜１．５ｍｍであることが望ましく、本実施形態では長さ（長辺）２．５４０ｍｍ×幅（短辺）１．０００ｍｍの長方形状になっている。

図６に示すように、中央パネル部２における減厚部１９の厚さｔ４は、主切込線１１位置での残厚ｔ１及び補助切込線１２位置での残厚ｔ２よりも大きくなっている（即ちｔ４＞ｔ２＞ｔ１）。

この減厚部１９は、内容物の吹出しによる開口片９の捲れ上がりや開口片９のミサイル現象の発生を防止するための部位である。すなわち、一般的に陽圧缶用の缶蓋においては、主切込線１１の初期破断（ポップ）時に生じる内容物の吹出しによって主切込線１１の他の部分が瞬時に破断し、その結果、開口片９が捲れ上がったり、更には開口片９の繋ぎ部１０がちぎれて開口片９が吹き飛ばされる現象、即ちミサイル現象が発生したりすることがある。これに対して、本実施形態の缶蓋１では、減厚部１９に加工硬化が生じているので、主切込線１１の破断の進展を減厚部１９で遅延させることができ、これにより、内容物の吹出しによる開口片９の捲れ上がりや開口片９のミサイル現象の発生を防止できる。

ここで、ｔ４は０．１８３〜０．２３４ｍｍに設定されることが望ましい。こうすることにより、開口片９の捲れ上がりや開口片９のミサイル現象の発生を確実に防止できる。特に望ましいｔ４の範囲は０．２１２〜０．２２６ｍｍである。

なお、本実施形態に示したように、減厚部１９は、当該減厚部１９を主切込線１１と補助切込線１２とが通過する態様に形成されていることが、このような効果を確実に奏し得る点で特に望ましいが、本発明では、その他に、当該減厚部１９を主切込線１１だけが通過する態様に形成されている構成を排除するものではなく、この構成であってもこのような効果を奏し得る。

以上で本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において様々に変更可能である。

また、上記実施形態では、缶蓋１は、呼び径が２０６（２インチ＋６／１６インチ）径の缶に用いられるものであるが、本発明では、その他に例えば、呼び径が２０４（２インチ＋４／１６インチ）径の缶や２０２（２インチ＋２／１６インチ）径の缶に用いられるものであっても良い。

次に、本発明の効果を確認するために行った各種実験例について以下に説明する。

＜実施例１〜５＞
実施例１〜５では、上記実施形態に示した缶蓋１を製造した。製造した缶蓋１は、呼び径が２０６径の缶用のものであり、その構成は以下のとおりである。なお、本実施例１〜５の缶蓋１では、弱化用切込線１８の切込深さが様々に変更されており、これに伴い中央パネル部２における弱化用切込線１８位置での残厚ｔ３が様々に変更されている。

・缶蓋１の材質：アルミニウム合金番号ＪＩＳ Ａ５１８２
・缶蓋１の厚さ：０．２４０ｍｍ
・中央パネル部２の直径Ｄ１：４６．３ｍｍ
・注ぎ口８の面積の缶蓋面積に対する割合：１７．２％
・リベット中心６ｚから注ぎ口８先端までのＹ軸線方向の長さＬ：１９．４ｍｍ
・注ぎ口８のＸ軸線方向の最大幅Ｗ：３２．１ｍｍ
・スリット孔１４の両端部１４ａ、１４ｂのずれ量ｈ：１．２ｍｍ（Ｙ軸線に対するスリット孔１４の回転角度θ：８．８°）
・中央パネル部２における主切込線１１位置での残厚ｔ１：０．０６８〜０．１１２ｍｍ
・中央パネル部２における補助切込線１２位置での残厚ｔ２：０．１１８〜０．１６２ｍｍ
・コイニング加工部１５の非形成部分１６のＸ軸線方向の長さＥ：９．０ｍｍ
・弱化用切込線１８のＸ軸線方向の長さＦ：２０．０ｍｍ
・中央パネル部２における弱化用切込線１８位置での残厚ｔ３：表１に記載のとおり
・中央パネル部２における減厚部１９の厚さｔ４：０．２２０ｍｍ。

＜比較例１＞
比較例１の缶蓋では、弱化用切込線１８を設けていない。その他の構成は上記実施例１〜５と同じである。

［評価方法］
実施例１〜５及び比較例１の缶蓋１のそれぞれを缶胴３１に取り付けて缶を製造した。そして、各缶についてブローアップの発生数と開口性とを調べた。その結果を表１に示す。

なお、表１の「評価項目」において、「ブローアップの発生数」とは、缶蓋１にバックリングが発生するまで缶（ｎ＝１０個）に内圧を加えたときにブローアップが発生した缶の数である。また、「開口性」については、缶蓋１（ｎ＝５個）のタブ７を手で起こして注ぎ口８を開口したときの開口力を調べ、開口力が小さいほど開口性が良いものとし、開口性が良い順に「○」、「△」及び「×」と記載した。また、「総合評価」については、総合評価が良い順に「○」、「△」及び「×」と記載した。

同表１に示すように、弱化用切込線１８を設けた場合（実施例１〜５）には、ブローアップの発生を防止できるし、開口性が良いことを確認し得た。特に残厚ｔ３が０．１５５〜０．１７５ｍｍである場合（実施例２〜４）には、ブローアップの発生を確実に防止できるし、開口性が非常に良いことを確認し得た。

＜実施例６＞
実施例６では、上記実施形態に示した缶蓋１を製造した。製造した缶蓋１は呼び径が２０６径の缶用のものであり、その構成は以下のとおりである。

・缶蓋１の材質：アルミニウム合金番号ＪＩＳ Ａ５１８２
・缶蓋１の厚さ：０．２４０ｍｍ
・中央パネル部２の直径Ｄ１：４６．３ｍｍ
・注ぎ口８の面積の缶蓋面積に対する割合：１７．２％
・リベット中心６ｚから注ぎ口８先端までのＹ軸線方向の長さＬ：１９．４ｍｍ
・注ぎ口８のＸ軸線方向の最大幅Ｗ：３２．１ｍｍ
・スリット孔１４の両端部１４ａ、１４ｂのずれ量ｈ：１．２ｍｍ（Ｙ軸線に対するスリット孔１４の回転角度θ：８．８°）
・中央パネル部２における主切込線１１位置での残厚ｔ１：０．０６８〜０．１１２ｍｍ
・中央パネル部２における補助切込線１２位置での残厚ｔ２：０．１１８〜０．１６２ｍｍ
・コイニング加工部１５の非形成部分１６のＸ軸線方向の長さＥ：９．０ｍｍ
・弱化用切込線１８のＸ軸線方向の長さＦ：２０．０ｍｍ
・中央パネル部２における弱化用切込線１８位置での残厚ｔ３：０．１６５ｍｍ
・中央パネル部２における減厚部１９の厚さｔ４：０．２２０ｍｍ。

＜比較例２＞
比較例２の缶蓋では、スリット孔１４の両端部１４ａ、１４ｂの位置をずらしておらず、即ちＹ軸線方向におけるスリット孔１４の両端部１４ａ、１４ｂ間のずれ量ｈを０ｍｍに設定した。その他の構成は上記実施例６と同じである。

［評価方法］
実施例６及び比較例２の缶蓋１のそれぞれを缶胴３１に取り付けて缶を製造した。そして、その缶蓋１（ｎ＝１０個）の主切込線１１のスコアブレイク力とスコアティア力とを調べた。その結果を表２に示す。なお、表２中に記載されたスコアブレイク力及びスコアティア力は、それぞれｎ＝１０個の平均値である。

同表２に示すように、スリット孔１４の両端部１４ａ、１４ｂの位置がずれている場合（実施例６）には、主切込線１１のスコアブレイク力とスコアティア力とを共に小さくすることができ、したがって開口性が向上していることを確認し得た。

＜実施例７〜１１＞
実施例７〜１１では、上記実施形態に示した缶蓋１を製造した。製造した缶蓋１は呼び径が２０６径の缶用のものであり、その構成は以下のとおりである。なお、本実施例７〜１１の缶蓋１では、中央パネル部２における減厚部１９の厚さｔ４が様々に変更されている。

・缶蓋１の材質：アルミニウム合金番号ＪＩＳ Ａ５１８２
・缶蓋１の厚さ：０．２４０ｍｍ
・中央パネル部２の直径Ｄ１：４６．３ｍｍ
・注ぎ口８の面積の缶蓋面積に対する割合：１７．２％
・リベット中心６ｚから注ぎ口８先端までのＹ軸線方向の長さＬ：１９．４ｍｍ
・注ぎ口８のＸ軸線方向の最大幅Ｗ：３２．１ｍｍ
・スリット孔１４の両端部１４ａ、１４ｂのずれ量ｈ：１．２ｍｍ（Ｙ軸線に対するスリット孔１４の回転角度θ：８．８°）
・中央パネル部２における主切込線１１位置での残厚ｔ１：０．０６８〜０．１１２ｍｍ
・中央パネル部２における補助切込線１２位置での残厚ｔ２：０．１１８〜０．１６２ｍｍ
・コイニング加工部１５の非形成部分１６のＸ軸線方向の長さＥ：９．０ｍｍ
・弱化用切込線１８のＸ軸線方向の長さＦ：２０．０ｍｍ
・中央パネル部２における弱化用切込線１８位置での残厚ｔ３：０．１６５ｍｍ
・中央パネル部２における減厚部１９の厚さｔ４：表１に記載のとおり。

＜比較例３＞
比較例３の缶蓋では、減厚部１９を設けていない。その他の構成は上記実施例７〜１１と同じである。

［評価方法］
実施例７〜１１及び比較例３の缶蓋１のそれぞれを缶胴３１に取り付けて缶を製造した。そして、その缶蓋１（ｎ＝１０個）の開口片９の捲れ上がり発生数と減厚部１９での破断力とを調べた。その結果を表３に示す。なお、表３中に記載された破断力はｎ＝１０個の平均値である。

なお、表３の「評価項目」において、「開口片の捲れ上がり発生数」とは、内圧５００ｋＰａ及び５５０ｋＰａが加わった缶（ｎ＝１０個）についてその缶蓋１の主切込線１１を初期破断したときの開口片９の捲れ上がりの発生数である。また、「減厚部での破断力」とは、主切込線１１の破断が減厚部１９を通過した時の破断力である。ただし、比較例３の「減厚部での破断力」とは、主切込線１１の破断が減厚部１９に対応する位置を通過した時の破断力である。また、「総合評価」については、総合評価が良い順に「◎」、「○」及び「×」と記載した。

同表３に示すように、減厚部１９を設けた場合（実施例７〜１１）には、開口片９の捲れ上がりの発生を防止でき、したがって開口片９のミサイル現象の発生も防止できることを確認し得た。また、残厚ｔ４が０．１８３〜０．２３４ｍｍである場合（実施例７〜１１）にこのような効果を奏し得ることができ、特に残厚ｔ４が０．２１２〜０．２２６ｍｍである場合（実施例８〜１０）には、減厚部１９での破断力の増加量が少なく、したがって減厚部１９を形成することによる開口性の低下を抑制できるし、また開口片９の捲れ上がりの発生を更に確実に防止でき、したがって開口片９のミサイル現象の発生も更に確実に防止できることを確認し得た。

本発明は、金属製飲料缶用の金属製缶蓋、特にアルミニウム合金製缶蓋に利用可能である。

１：缶蓋
２：中央パネル部
３：強化環状溝
４：チャックウォール
５：巻締め部
６：リベット
６ｚ：リベット中心
７：タブ
８：注ぎ口
９：開口片
１０：繋ぎ部
１１：主切込線
１１ｃ：初期破断部
１２：補助切込線
１３：パネルリセス部
１３ａ：段差面
１３ｃ：底周縁
１４：スリット孔
１４ａ、１４ｂ：両端部
１５：コイニング加工部
１６：非形成部分
１８：弱化用切込線
１９：減厚部

Claims (10)

1. 中央パネル部の周縁から補強用の強化環状溝とチャックウォールを介して取付け用巻締め部が延設されるとともに、前記中央パネル部の中央部に設けられたリベットでタブが取り付けられ、前記リベットと前記中央パネル部の周縁との間に開口片を画定する環状の主切込線が設けられるとともに、前記主切込線がリベット近傍で開環されて開口片と外部との繋ぎ部となされ、前記タブの一端部を起こして他端部で前記開口片を押圧することにより、前記主切込線を破断させるとともに、前記開口片を前記繋ぎ部で缶内側に屈曲させて注ぎ口を開口させる缶蓋において、
   前記注ぎ口の面積が、缶胴への取付け状態における缶蓋面積に対して１５〜２０％に設定され、
   前記リベットの中心と前記開口片の先端とを通る直線をＹ軸線、及び、前記Ｙ軸線に直交して前記リベット中心を通る直線をＸ軸線としたとき、前記リベット中心から前記注ぎ口の先端までの前記Ｙ軸線方向の長さ（Ｌ）が１８〜１９．４ｍｍに設定されるとともに、前記注ぎ口のＸ軸線方向の最大幅（Ｗ）が３０〜３２．１ｍｍに設定され、
   前記タブにおける前記リベットとの取付け部の周辺に、前記リベットを包囲するように屈曲し且つ前記開口片側に向けて開口したスリット孔が設けられるとともに、前記スリット孔の両端部のうち前記繋ぎ部側に位置する一端部が、他端部よりも前記開口片先端側に向かって突出して配置されており、
   前記中央パネル部の周縁部に、当該周縁部における前記開口片先端の近傍部分を除いて、当該周縁部に沿ってコイニング加工部が連続して形成されており、
   前記主切込線における前記開口片先端側の部分と前記中央パネル部の周縁との間に、弱化用切込線が設けられていることを特徴とする缶蓋。
2. 前記中央パネル部の直径（Ｄ１）が４３〜４９ｍｍに設定されている請求項１記載の缶蓋。
3. 前記弱化用切込線のＸ軸線方向の長さ（Ｆ）が、前記中央パネル部の周縁部における前記コイニング加工部の非形成部分のＸ軸線方向の長さ（Ｅ）よりも大きく設定されるとともに、
   Ｘ軸線方向において前記非形成部分が前記弱化用切込線の両端位置よりも内側に配置されている請求項１又は２記載の缶蓋。
4. 前記中央パネル部の周縁よりも内側領域に、パネルリセス部がその段差面で前記リベット、タブ、開口片、繋ぎ部及び主切込線を包囲するように形成されており、
   前記パネルリセス部の底周縁における前記開口片先端の近傍部分が、前記主切込線における前記開口片先端側の部分と略平行に形成されるとともに、当該近傍部分に前記弱化用切込線が前記底周縁に沿って連続して設けられている請求項１〜３のいずれかに記載の缶蓋。
5. 前記中央パネル部における前記弱化用切込線位置での残厚（ｔ３）は、前記主切込線位置での残厚（ｔ１）よりも大きく、且つ、０．１５５〜０．１７５ｍｍに設定されている請求項１〜４のいずれかに記載の缶蓋。
6. 請求項１〜５のいずれかに記載の缶蓋の製造方法であって、
   前記缶蓋のスリット孔は、開口片側に向けて開口し且つ前記リベット中心を中心に回転した平面視Ｃ字状のものであり、
   前記スリット孔を打抜き加工により形成する缶蓋の製造方法。
7. 前記缶蓋の主切込線の初期破断部の繋ぎ部とは反対側の近傍に、減厚部が、当該減厚部を前記主切込線が通過する態様に設けられており、
   前記減厚部を圧印により形成する請求項６記載の缶蓋の製造方法。
8. 請求項１〜５のいずれかに記載の缶蓋の製造方法であって、
   前記缶蓋の主切込線の初期破断部の繋ぎ部とは反対側の近傍に、減厚部が、当該減厚部を前記主切込線が通過する態様に設けられており、
   前記減厚部を圧印により形成する缶蓋の製造方法。
9. 前記主切込線の内側近傍に、当該主切込線と略平行に補助切込線が設けられており、
   前記減厚部が、当該減厚部を前記主切込線と前記補助切込線とが通過する態様に設けられている請求項７又は８記載の缶蓋の製造方法。
10. 前記缶蓋の中央パネル部における前記減厚部の厚さ（ｔ４）は、前記主切込線位置での残厚（ｔ１）よりも大きく、且つ、０．１８３〜０．２３４ｍｍに設定されている請求項７〜９のいずれかに記載の缶蓋の製造方法。

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