JPH04267728A - 缶底の耐圧強度に優れた薄肉缶 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、缶底の耐圧強度に優れ
た薄肉缶に関する。

【０００２】

【従来の技術】缶例えばＤＩ缶は、鉄またはアルミ等の
素材を用い、それを深絞り加工としごき加工とによって
、缶胴部と缶底部が一体となった有底円筒形状に成形す
るのが一般的であり、このようにしてできた缶の内部に
飲料等の内容物を充填した後、その開口部に缶蓋を取り
付けて密閉した容器とする。

【０００３】このような缶の缶底部には、充分な耐圧強
度、すなわち内部に充填される内容物の圧力に絶え得る
強度が要求される。したがって缶底部は、内容物の圧力
に見合った肉厚を確保することが必要となる。ところが
一方では、材料コスト及び輸送コストの低減を狙いとし
た缶の薄肉化の要請にも強いものがあり、缶底部の耐圧
強度の確保は、薄肉化を推進していく際の大きな障害の
一つとなっている。

【０００４】このような背景から、薄肉時の缶底部の耐
圧強度を向上させるため、缶底形状に関する種々の提案
がこれまで行われている。例えば、ＤＩ缶の缶底部を缶
内部に向かって膨出する形態のドーム状部と円環状ボト
ム部とから形成し、ボトム部に特定寸法関係を満足する
テーパ状周壁部と立上がり周壁部とを設けることにより
耐圧強度を向上させるものが特開昭６０−１３４８４１
号公報で提案されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の軸対称
構造を基本とした形状変更による耐圧強度向上の方法で
は、ＤＩ缶加工条件、缶の安定性さらには缶外形の割り
には内容物が少量となる等の種々の制約により極端な形
状変更が実用上困難であり、そのため、その効果も多く
を期待しえず、薄肉化の要請に充分応えるまでに至って
いないのが実情である。

【０００６】かかることから、本発明は缶板厚が薄肉で
あっても缶底の耐圧強度が優れた薄肉缶を目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、実缶での
耐圧試験及び有限要素法を用いたシミュレーション解析
により、缶底部を形成する各寸法の影響度を調査し、各
部寸法と缶の耐圧強度の関係を定量的に解明してきた。

【０００８】本発明は、そのような解析結果をさらに発
展させ、缶成形例えばＤＩ缶成形性に支障をきたさない
範囲で缶の耐圧強度を格段に向上させるため、種々研究
を行うことにより完成したものであり、その要旨は缶底
部の中央パネル部に、該パネル部が缶外部へ膨出するの
を抑制するためのうね部を設けることにより、缶底部の
耐圧強度を飛躍的に向上させた缶底の耐圧強度に優れた
薄肉缶にある。

【０００９】ここで、うね部は、缶底部の中央パネル部
の外縁近傍から缶中心方向に向かって放射状に設けるか
、または、中央パネル部の外縁の何点かを結ぶような直
線または多角形状に設けることができる。うね部の断面
形状は、Ｖ字状、Ｕ字状、台形状等とし、その成形は、
缶成形例えばＤＩ加工時の缶底成形時に同時成形するか
、加工後に別の成形機によって成形することもできる。

【００１０】以下、図面を参照しながら、実施例により
本発明を具体的に説明する。図１は、本実施例のＤＩ缶
の缶底部を示す。缶の缶底部の中央パネル部１は、缶内
側に凹んだドームパネル部２と、ドームパネル部２と缶
胴部３とを接続し缶外側へ突き出て当該缶を支持する環
状のボトム部４とで構成される。

【００１１】本実施例にあっては、ドームパネル部２か
ら環状ボトム部４に連なる部分に、内容物の圧力により
おもにドームパネル部２が缶外部へ膨出するのを抑制す
るためのうね部５を設け耐圧強度を高めている。

【００１２】図２は、うね部５の断面形状についての数
例を示す。同図（ａ）はＶ字状、（ｂ）はＵ字状、（ｃ
）は台形状に成形した例である。

【００１３】うね部５の配置は、本実施例では図３（ａ
）に示すような配置を採用したが、同図（ｂ）に示すよ
うに、ドームパネル部２から環状ボトム部４に連なる部
分に缶中心方向に向かって放射状に複数個設けることが
でき、また、同図（ｃ）あるいは（ｄ）に示すように、
環状ボトム部４の何点かを結ぶような直線または多角形
状に設けた場合でも、中央パネル部１が缶外部へ膨出す
るのを強く抑制し耐圧強度を飛躍的に向上させることが
できる。

【００１４】

【実施例】板厚０．２９ｍｍおよび０．２４５ｍｍ　の
Ｔ−４ブリキ材から缶底のパネル部にうね部を図３の（
ａ）のように８個、（ｂ）のように５個設けた缶底形状
を持つ缶を製作し、その耐圧強度を測定した結果を表１
に示す。

【００１５】なお、表中のうね部最大高さは、図４に示
すｈの寸法を表している。

【００１６】

【表１】

【００１７】表１から明らかなように、比較例１および
２に比べ、うね部５の付加により中央パネル部１が缶外
部へ膨出するのを抑制した実施例１〜４の場合には、耐
圧強度が向上している。特に、うね部の最大高さｈを大
きくした実施例２および４は、その効果が顕著であった
。

【００１８】このように、本発明によるとき、缶底部の
耐圧強度が大幅に向上することが実証された。

【００１９】なお、本発明の薄肉ＤＩ缶は、使用される
材料が特に限定されるものではなく、次に挙げる種々の
材料を用いることができる。

【００２０】（１）鉄および鉄合金あるいはアルミニウ
ムおよびアルミニウム合金に代表される金属材料（２）
前記（１）の金属材料にメッキしたあるいは塗料等の有
機材料をコーティングした金属材料（３）前記（１）ま
たは（２）の金属材料に樹脂等の有機材料を層状に接合
した複合金属材料 （４）前記（１）および／または（２）の異種の金属材
料どうしを層状に接合した複合金属材料。

【００２１】

【発明の効果】以上に説明したように、本発明は薄肉缶
においては、内容物によって缶底中央パネル部が缶外部
へ膨出しようとするのを大幅に抑制でき、缶底部の耐圧
強度を飛躍的に向上させることが可能となる。その結果
、現状のＤＩ缶の薄肉化を効果的におし進めることがで
き、ひいては材料コストや輸送コスト等を低減すること
につながる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例におけるＤＩ缶缶底部の概略
を示す斜視図である。

【図２】（ａ），（ｂ），（ｃ）はうね部の断面形状の
例を示す断面図である。

【図３】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ）はうね部の平
面的な配置の例を示す底面図である。

【図４】うね部の最大高さｈを説明するための缶底部の
断面図である。

【符号の説明】

１：中央パネル部　　　　　　　　　　　　　　　　２
：ドームパネル部３：缶胴部　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　４：ボトム部５：うね部

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　一体成形された缶胴部と缶底部を有す
   る缶において、前記缶底部の中央パネル部分に、該パネ
   ル部が缶外部へ膨出するのを抑制するためのうね部を設
   けたことを特徴とする缶底の耐圧強度に優れた薄肉缶。