JP6576047B2 - Can lid - Google Patents
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Description
本発明は、内部に飲料等の内容物が充填される金属製の缶胴に巻締められる缶蓋に関する。 The present invention relates to a can lid that is wound around a metal can body that is filled with contents such as beverages.
飲料等の容器として使用される缶として、有底筒状をなす缶胴の開口部に缶蓋が二重巻締めされた2ピース缶が多く用いられている。この缶蓋の耐圧強度を高めるために、カウンターシンク部の幅を小さくしたり、その内側の中央パネル部の直径を小さくしたり、巻締めのための工具であるチャック部材が嵌まり込む周壁部(チャック壁部)の形状を工夫したりするなど、種々の提案がなされている。 2. Description of the Related Art As a can used as a container for beverages or the like, a two-piece can in which a can lid is double-wrapped at an opening of a bottomed cylindrical can body is often used. In order to increase the pressure-resistant strength of the can lid, the width of the counter sink part is reduced, the diameter of the central panel part inside is reduced, or the peripheral wall part into which the chuck member, which is a tool for tightening, is fitted Various proposals have been made such as devising the shape of the (chuck wall).
特許文献1には、中央パネル部、カウンターシンク部(皿溝ビード)、傾斜したチャック壁部、および巻締め部を有し、カウンターシンク部又はチャック壁部の一部の円弧に沿って、ひずみの集中を抑えるかまたは防止することを目的として制御構造が設けられた缶蓋が開示されている。その制御構造として、
A.カウンターシンク部の外壁の半径方向の位置を大きくする。
B.缶胴に巻締められたときの巻締め部の根元に位置するように、チャック壁部のほぼ真ん中のところ、またはそれより上のところに窪みを配する。
C.カウンターシンク部内側のショルダー部または外側のショルダー部をプレス加工する。
D.カウンターシンク部の外壁に棚を設ける。
ことが記載されている。
A. Increase the radial position of the outer wall of the counter sink.
B. A recess is arranged at a position substantially in the middle of the chuck wall portion or above the chuck wall portion so as to be positioned at the base of the tightening portion when being wound around the can body.
C. Press the shoulder part inside or outside the counter sink part.
D. A shelf is provided on the outer wall of the counter sink.
It is described.
このような缶が輸送中等にカートンケースに収容された状態で落下した場合、カートンケース内で缶の高さ方向が水平方向となって落下する場合があるが、そのような場合に、缶が径方向に押し潰されるように楕円形に変形する。特許文献1では、そのときの内部圧力によってパネル部が外側に押されて「突出」破損し、力が一点に集中して、「くちばし」の先端のところにピンホールが生じるおそれがあると記載されている。この「くちばし」は角出しと呼ばれているが、特許文献1記載の缶蓋では、上記のような制御構造を設けることにより、力が一点に集中することがなくなり、緩やかな角出しを形成することによりピンホールや破断を伴わない角出しとなると記載されている。つまり、缶が意図しない落下や高耐圧にさらされ、仮に角出しした場合であっても、ピンホールや破断による内容物の漏れを防止することができるので、価値は低下するものの商品として成り立つという趣旨と想定される。
If such a can falls in a state where it is housed in a carton case during transportation, etc., the height of the can may fall horizontally in the carton case. It is deformed into an ellipse so as to be crushed in the radial direction. In
しかしながら、特許文献1記載の技術では角出しの発生自体を防止することはできず、流通段階で、カートンケースに詰めた状態で落下した場合に、缶が楕円形に変形して缶蓋に角出しが生じ、商品価値の低下を招く。
However, the technique described in
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、角出しを確実に防止できる缶蓋を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a can lid that can reliably prevent cornering.
本発明の缶蓋は、中央パネル部の外周縁に、上方に向けた環状凹部を形成するカウンターシンク部が連続して形成されるとともに、該カウンターシンク部の外周縁から上方に向かうにしたがって漸次拡径する中央周壁部が形成され、該中央周壁部から半径方向外方に広がるショルダー部を介して外周縁部を下方かつ半径方向内方に向けて折り返してなるカール部が連続形成された缶蓋において、前記ショルダー部は上方及び半径方向内方に向けて凸となる円弧状に湾曲形成されるとともに、前記中央周壁部は、半径方向内方に向けて凸となる第1湾曲部と、半径方向外方に向けて凸となる第2湾曲部とが前記カウンターシンク部の外周縁から前記ショルダー部の内周縁にかけて順に形成され、前記第2湾曲部の湾曲方向の一部に、その周方向の全周にわたって楕円変形防止機構が形成されており、前記楕円変形防止機構は、前記第2湾曲部の一部を板厚方向に圧縮してなる薄肉強化部である。 In the can lid of the present invention, a counter sink part forming an annular recess facing upward is continuously formed on the outer peripheral edge of the central panel part, and gradually as it goes upward from the outer peripheral edge of the counter sink part. A can in which a central peripheral wall portion that expands in diameter is formed, and a curl portion that is formed by folding the outer peripheral edge portion downward and radially inward through a shoulder portion that extends radially outward from the central peripheral wall portion. In the lid, the shoulder portion is curvedly formed in an arc shape that is convex upward and radially inward, and the central peripheral wall portion is a first curved portion that is convex inward in the radial direction; A second curved portion that is convex outward in the radial direction is formed in order from the outer peripheral edge of the counter sink portion to the inner peripheral edge of the shoulder portion. direction And elliptic deformation preventing mechanism is formed over the entire periphery, the elliptic deformation preventing mechanism is a thin reinforced portion formed by compressing a portion of the second curved portion in the thickness direction.
流通段階でカートンケースごと落下した際に、その衝撃で缶胴が楕円状に変形し、それに追従して缶蓋も楕円状に変形しようとするが、楕円変形防止機構が全周にわたって形成されているので、缶蓋の楕円変形が防止され、角出しの発生を防止することができる。この場合、缶蓋はショルダー部からカール部にかけて缶胴に巻締められており、このショルダー部から連続する第2湾曲部に楕円変形防止機構が形成され、巻締め部に近い位置であるので、巻締め部を拘束して、缶蓋及び巻締め部付近の変形を確実に防止することができる。 When the whole carton case is dropped at the distribution stage, the can body deforms into an elliptical shape by the impact, and the can lid also tries to deform into an elliptical shape following the impact, but the elliptical deformation prevention mechanism is formed over the entire circumference. Therefore, the elliptical deformation of the can lid is prevented, and the occurrence of cornering can be prevented. In this case, the can lid is wound around the can body from the shoulder portion to the curl portion, and since the ellipse deformation preventing mechanism is formed in the second curved portion continuous from the shoulder portion, the position is close to the winding portion. By restraining the winding portion, it is possible to reliably prevent deformation near the can lid and the winding portion.
また、薄肉強化部は、板厚方向に圧縮されて高い強度を有し、楕円変形防止機能が高いので、確実に変形を防止することができる。
前記薄肉強化部の厚さは、該薄肉強化部以外の部分の板厚の95%〜99%であり、幅は開口端で0.5mm〜5.0mmであるとよい。
In addition, the thin-walled reinforcing portion is compressed in the plate thickness direction and has high strength, and has a high elliptical deformation preventing function, so that deformation can be reliably prevented.
The thickness of the thin reinforcing portion is 95% to 99% of the thickness of the portion other than the thin reinforcing portion, and the width is preferably 0.5 mm to 5.0 mm at the open end.
本発明の缶蓋において、前記楕円変形防止機構は、前記第2湾曲部の湾曲方向の中間位置に配置されているとよい。
缶蓋を缶胴に巻締める際には、缶蓋内に巻締めのための工具(チャック部材)が嵌まり込むが、第2湾曲部の湾曲方向の中央部付近はチャック部材に接触することが少なく、この部分に楕円変形防止機構を形成することにより、チャック部材との干渉を防止して、良好な巻締め状態を得ることができる。
In the can lid of the present invention, the ellipse deformation prevention mechanism may be disposed at an intermediate position in the bending direction of the second bending portion.
When tightening the can lid around the can body, a tool (chuck member) for tightening is fitted into the can lid, but the vicinity of the central portion of the second bending portion in the bending direction is in contact with the chuck member. By forming an ellipse deformation prevention mechanism in this portion, interference with the chuck member can be prevented and a good tightening state can be obtained.
本発明の缶蓋において、前記楕円変形防止機構は、外面に向けて凹溝状に形成されているとよい。楕円変形防止機構が外面に向けて凹溝状であれば、チャック部材に接触したとしても巻締め作業を阻害することはない。 In the can lid of the present invention, the ellipse deformation preventing mechanism may be formed in a concave groove shape toward the outer surface. If the ellipse deformation preventing mechanism has a concave groove shape toward the outer surface, even if it comes into contact with the chuck member, the tightening operation is not hindered.
本発明の缶蓋において、前記楕円変形防止機構は、内面に向けて凹溝状に形成されていてもよい。
この場合、外面を変形させずに他の部分と面一に形成すれば、外観上は楕円変形防止機構が形成されていることがわからず、意匠性を損なわない。また、チャック部材に楕円変形防止機構が干渉することも少ない。
In the can lid of the present invention, the ellipse deformation prevention mechanism may be formed in a concave groove shape toward the inner surface.
In this case, if the outer surface is formed so as to be flush with other portions without being deformed, it is not apparent from the appearance that the ellipse deformation preventing mechanism is formed, and the design is not impaired. In addition, the elliptical deformation prevention mechanism hardly interferes with the chuck member.
本発明によれば、第2湾曲部に楕円変形防止機構が周方向に沿って形成されているので、カートンケースごと落下した際にも変形が防止され、漏れや角出しの発生を確実に防止することができる。 According to the present invention, since the ellipse deformation prevention mechanism is formed along the circumferential direction in the second curved portion, the deformation is prevented even when the carton case is dropped, and the occurrence of leakage or squaring is reliably prevented. can do.
以下、本発明に係る缶蓋の実施形態を図面を参照しながら説明する。
この缶蓋1は、図1及び図2に示すように、その中央部分に円板状に配置され、開口のためのタブ(図示略)が設けられる中央パネル部2と、中央パネル部2の外周縁から連続し、上方に向けた環状凹部3を形成するカウンターシンク部4と、カウンターシンク部4の外周縁から上方に向かうにしたがって漸次拡径しながら連続する中央周壁部5と、中央周壁部5から半径方向外方に広がるように連続するショルダー部6を介して外周縁部を下方かつ半径方向内方に向けて折り返してなるカール部7とから構成される。
Hereinafter, an embodiment of a can lid according to the present invention will be described with reference to the drawings.
As shown in FIGS. 1 and 2, the
カウンターシンク部4は、中央パネル部に連なる内側壁部11と、この内側壁部11の下縁に連続する折り返し部12と、この折り返し部12の外周縁に連続する外側壁部13とにより形成される。折り返し部12は、その縦断面において、複数の円弧により形成してもよいし、単一の円弧によって形成してもよい。
The counter sink part 4 is formed by an
中央周壁部5は、カウンターシンク部4の外側壁部13の上端縁に連続し半径方向内方に向けて凸となるように湾曲した第1湾曲部15と、第1湾曲部15の上端縁に連続し半径方向外方に向けて凸となるように湾曲した第2湾曲部16とからなる形状とされており、これら第1湾曲部15及び第2湾曲部16の連続形状により、全体としては上方に向けて拡径する形状とされている。これら第1湾曲部15及び第2湾曲部16の曲率半径は、缶蓋1の公称径が204で、缶蓋1への成形前の元板厚が0.205mm〜0.225mmのアルミニウム合金板を用いた場合、缶蓋1としての外面での半径として、第1湾曲部15が1.2mm〜4.0mm、第2湾曲部16が0.6mm〜3.0mmとされる。そして、この第2湾曲部16に、楕円変形防止機構として、その板厚の一部を圧縮して薄肉にしてなる薄肉強化部21が周方向に沿って形成されている。この薄肉強化部21の詳細は後述する。
The central
ショルダー部6は、中央周壁部5の第2湾曲部16の上端縁(外周縁)に連続し、上方に向けて凸となるように湾曲しながら拡径して半径方向外方に延びている。この場合、中央周壁部5の第2湾曲部16は、その内周面(缶蓋1としては外面)を斜め上方に向けた状態に湾曲していることから、全体としては下方から上方に向かうにしたがって漸次拡径する形状とされており、この第2湾曲部16に連続するショルダー部6も下方から上方に向けて拡径している。
そして、カール部7は、ショルダー部6の外周縁に連続して半径方向外方に延在し、その外周縁部を下方かつ半径方向内方に向けて折り返してなる形状とされている。また、図示は省略するが、カール部7の内面にはコンパウンドが塗布されている。
The
The curled
前述した薄肉強化部(楕円変形防止機構)21について詳述すると、この薄肉強化部21は、缶蓋1の周方向の全周にわたって形成されており、缶蓋1の成形時に、例えば図2の二点鎖線で示す金型51,52を用いて、コイニング加工によって板厚の一部を押圧することにより、これを押し潰して凹溝22が形成された残りの板厚の部分によって形成されてなるものである。図1及び図2に示す例では、第2湾曲部16の湾曲方向の中間位置に、その外面側から押圧されることにより、外面側に凹溝22が缶蓋1の全周にわたって形成されており、その反対面(缶蓋1の内面)は他の部分の表面と面一に形成されている。この場合、薄肉強化部21の厚さtは、薄肉強化部21以外の部分の板厚(缶蓋の成形前の元板厚)が0.205mm〜0.225mmであるのに対して、その板厚の95%〜99%であることが好ましく、幅Wは凹溝22の開口端で0.5mm〜5.0mmが好ましい。
The thin-walled reinforcing portion (elliptical deformation prevention mechanism) 21 will be described in detail. The thin-walled reinforcing
一方、この缶蓋1が巻き締められる缶胴31は、有底筒状の胴部32から縮径したネック部33の上端に、屈曲部34を介して半径方向外向きのフランジ部35が連続して形成された形状とされている。
そして、この缶胴31に缶蓋1が被せられると、缶胴31の屈曲部34に缶蓋1のショルダー部6における内側の凹面が対向するように配置され、フランジ部35の上面にショルダー部6からカール部7にかけた裏面が対向して配置される。
On the other hand, in the
When the
この缶胴31に缶蓋1を巻き締める場合、図6に示すように、缶胴31に被せた缶蓋1を上方から押さえながら缶蓋1の表面側にチャック部材41が嵌まり込み、このチャック部材41と缶胴31の底を支持するリフター42との間に挟持された状態で回転させられる缶胴31及び缶蓋1に半径方向外方位置から二つの巻締めロール43,44が接近して巻締め部25を形成するようになっている。図3が第1の巻締めロール43により成形している状態であり、その成形後に図4に示すように第2の巻締めロール44により成形され、巻締め部25が形成される。その間、チャック部材41は缶蓋1に嵌まり込んだままである。
When the
このチャック部材41は、巻き締め時に巻締めロール43,44から加えられる半径方向内方に向けた押圧力を缶蓋1のショルダー部6の内側で支持する台金部45が半径方向外方に向けて形成され、その台金部45から下方に、缶蓋1の中央周壁部5の内周面に対向する湾曲した湾曲テーパ状部46が連続して延在し、その湾曲テーパ状部46の下方に、カウンターシンク部4内に嵌合する環状突出部47が形成されている。湾曲テーパ状部46は、缶蓋1の第2湾曲部16の内周面と対向する凸状湾曲面48と、第1湾曲部15の内周面と対向する凹状湾曲面49とを連続させた形状とされ、これら凸状湾曲面48及び凹状湾曲面49の連続形状により、全体としては上方から下方に向けて漸次縮径する形状とされている。
In the
また、環状突出部47をカウンターシンク部4に嵌合させた状態においては、台金部45から湾曲テーパ状部46の凸状湾曲面48及び凹状湾曲面49までの外面は、図3及び図4に示すように缶蓋1の対応するショルダー部6、中央周壁部5の両湾曲部16,15の内面との間にわずかに隙間が形成される設計となっている。
なお、前述した薄肉強化部21は、この実施形態では、缶蓋1の外面に凹溝22が形成されるので、巻締め時にチャック部材41が嵌合した際にも、このチャック部材41に干渉することがなく、良好な巻締めを行わせることができる。
Further, in a state where the
In this embodiment, the thin-walled reinforcing
そして、図5に示すように缶蓋1を缶胴31に巻締めた状態では、缶蓋1の中央周壁部5の第2湾曲部16に周方向の全周にわたって薄肉強化部21が形成されているので、流通段階でカートンケースごと落下した場合でも、変形が生じにくい。特に、巻締め部25に近い第2湾曲部16に薄肉強化部21が形成されているので、缶蓋1及び巻締め部25付近の変形を確実に防止することができる。前述の特許文献1記載の缶蓋では、缶が落下したときに力が一点に集中して、ピンホールが生じるおそれがある「くちばし」(鋭利な角出し)を抑制する効果があると記載されているものの、缶が楕円状に変形すること自体を制御することはできない。本実施形態の缶蓋1の場合は、缶蓋1及び巻締め部25付近を薄肉強化部21が拘束して、缶が楕円状に変形すること自体を防止することができ、角出しの発生を確実に防止することができる。
Then, as shown in FIG. 5, in the state where the
前述の実施形態では、楕円変形防止機構である薄肉強化部21として、缶蓋1の外面側に凹溝22が形成されるように成形したが、図7に示す缶蓋61のように、缶蓋61の内面側に凹溝62が形成されるように成形して薄肉強化部(楕円変形防止機構)63としてもよい。この場合も、薄肉強化部63の板厚tは、薄肉強化部62以外の部分の板厚(缶蓋61の成形前の元板厚)の95%〜99%であることが好ましく、幅Wは凹溝62の開口端で0.5mm〜5.0mmが好ましい。
この薄肉強化部63を缶蓋61の内面側に凹溝62が形成されるように成形する場合、缶蓋61の外面側を他の部分と面一に成形しておけば、外観上は、薄肉強化部63が形成されていることがわからないため、缶蓋61としての意匠性を損なうことはない。
In the above-described embodiment, the thin reinforcing
In the case where the thin reinforcing
また、缶蓋の内面又は外面のいずれか一方に凹溝、他方に凸条が形成されるように薄肉強化部を成形してもよい。図8に示す缶蓋65は、内面側に凹溝66、外面側に凸条67が形成されるように薄肉強化部(楕円変形防止機構)68を設けた例である。この場合も、凹溝66の底部を構成する板厚が、缶蓋の他の部分の板厚(缶蓋の成形前の元板厚)の95%〜99%であることが好ましく、幅は凹溝の開口端で0.5mm〜5.0mmが好ましい。また、凸条の突出高さは、前述したように缶胴への巻締め時にチャック部材と缶蓋との間に生じる隙間の範囲内となるように設定される。
Moreover, you may shape | mold a thin reinforcement | strengthening part so that a groove may be formed in either one of the inner surface or the outer surface of a can lid, and a protrusion may be formed in the other. The
次に、本発明の効果を確認するために試験を行った。
元板厚が0.215mmのアルミニウム合金板を用いて、外面側に凹溝が形成されるように薄肉強化部を形成した缶蓋(缶蓋Aとする)、及び薄肉強化部を有しない缶蓋(缶蓋Bとする)をそれぞれ作製した。また、比較のため、元板厚が0.235mmのアルミニウム合金板を用いて、薄肉強化部を有しない缶蓋(缶蓋Cとする)も作製した。これら缶蓋の全体的な形状は、薄肉強化部以外の全体形状は図1に示す通りとし、公称径204とした。
Next, a test was conducted to confirm the effect of the present invention.
A can lid (referred to as can lid A) in which a thin-walled reinforcing portion is formed so that a concave groove is formed on the outer surface using an aluminum alloy plate having a base plate thickness of 0.215 mm, and a can having no thin-walled reinforcing portion A lid (referred to as can lid B) was prepared. For comparison, an aluminum alloy plate having a base plate thickness of 0.235 mm was also used to produce a can lid (referred to as can lid C) that does not have a thin-walled reinforcing portion. As for the overall shape of these can lids, the overall shape other than the thin-walled reinforcing portion is as shown in FIG.
缶胴に内容物として室温で2.0kg/cm2の圧力の炭酸水を500ml充填して缶蓋を巻締め、図9に示すように、直方体状のカートンケース71内に缶72を4列×6缶の合計24本収容し、鉄板73の上にカートンケース71の短辺側の側面を下にして落下させ(カートンケース71内で缶72の高さ方向を水平にして落下させ)、その落下高さHと角出しの発生缶数との関係を調査した。
その結果を表1に示す。表1において、「良好」は、角出しが生じた缶がなかった場合であり、数字は角出しが生じた缶数を示している。試験は、落下高さを徐々に高くしていき、各缶蓋において角出しが1缶でも生じた場合に試験を終了した。
The can body is filled with 500 ml of carbonated water having a pressure of 2.0 kg / cm 2 at room temperature as the contents, and the can lid is wound, and four rows of
The results are shown in Table 1. In Table 1, “good” is the case where there was no canned corner, and the numbers show the number of cans where the squared. In the test, the drop height was gradually increased, and the test was completed when even one can squared out in each can lid.
この表1の結果から明らかなように、薄肉強化部を形成した缶蓋Aは、薄肉強化部を有しない缶蓋Bに比べて角出しが生じにくく、厚いアルミニウム合金板によって形成した缶蓋Cと同程度の耐圧強度を有している。したがって、この薄肉強化部を形成した缶蓋Aにより、アルミニウム合金板の薄肉化が可能であり、コスト低減を図ることができる。 As can be seen from the results in Table 1, the can lid A formed with the thin-walled reinforced portion is less prone to cornering than the can lid B without the thin-walled reinforced portion, and the can lid C formed of a thick aluminum alloy plate. Has the same pressure resistance. Therefore, the can lid A in which the thinned portion is formed can reduce the thickness of the aluminum alloy plate and can reduce the cost.
なお、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。
楕円変形防止機構として、板厚方向に圧縮して薄肉強化部を形成した例を示したが、必ずしも板厚を他の部分に比べて薄くしたものに限らない。
In addition, this invention is not limited to the said embodiment, A various change can be added in the range which does not deviate from the meaning of this invention.
As an example of the ellipse deformation prevention mechanism, an example in which the thin-walled reinforced portion is formed by compressing in the plate thickness direction is shown.
1 缶蓋
2 中央パネル部
3 環状凹部
4 カウンターシンク部
5 中央周壁部
6 ショルダー部
7 カール部
11 内側壁部
12 折り返し部
13 外側壁部
15 第1湾曲部
16 第2湾曲部
21 薄肉強化部(楕円変形防止機構)
22 凹溝
25 巻締め部
31 缶胴
32 胴部
33 ネック部
34 屈曲部
35 フランジ部
41 チャック部材
42 リフター
43,44 巻締めロール
45 台金部
46 湾曲テーパ状部
47 環状突出部
48 凸状湾曲部
49 凹状湾曲部
51,52 金型
61 缶蓋
62 凹溝
63 薄肉強化部(楕円変形防止機構)
65 缶蓋
66 凹溝
67 凸条
68 薄肉強化部(楕円変形防止機構)
DESCRIPTION OF
22
65 Can
Claims (5)
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