JPH11314123A - 樹脂被覆アルミニウムシームレス缶の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 皮膜欠陥のない高品質なシームレス缶を歩留
まりよく提供する。 【解決手段】 アルミニウム板の両面に樹脂フィルムを
被覆したラミネートアルミニウム板を、カップへの絞り
加工（第１工程）、カップの再絞り加工（第２工程）、
更にしごき加工（第３工程）を行ってシームレス缶を得
るに際し、第１工程のカップヘの絞り加工を被覆樹脂の
ガラス転移温度（Ｔｇ）から樹脂の冷結晶化温度（Ｔ
ｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加
工を付加した絞り加工を行い、次いで、第２工程のカッ
プの再絞り加工を被覆樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）か
ら樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲でストレッチ加工
および／またはしごき加工を付加した再絞り加工を行
い、次にカップの缶体温度を５０℃以下にした後、第３
工程のしごき加工を、加工金型の温度を１２０℃以下に
保持して加工することを特徴とする樹脂被覆アルミニウ
ムシームレス缶の製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、樹脂被覆アルミニ
ウムシームレス缶の製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】アルミニウムやスチールを素材とした金
属缶・容器は、その形状からスリーピース缶とツーピー
ス缶とに大別される。スリーピース缶は、地蓋、缶胴、
天蓋からなるためスリーピース缶と呼ばれている。一方
ツーピース缶は、地蓋と缶胴とが一体となったもので、
それに天蓋とからなるためツーピース缶、または、缶胴
部に接合部がないことからシームレス缶とも呼ばれてい
る。

【０００３】金属缶の場合、缶内面には耐食性を確保す
るため塗装が施されて使用されているが、近年、樹脂フ
ィルムを積層したラミネート缶が開発され、市場に出回
っている。ラミネート缶は、金属素材に樹脂フィルムを
積層させたものから、缶体成形加工を行うものが主であ
り、特にツーピース缶を得るには高度な成形加工技術を
必要とする。かかる意味においても、ツーピースのラミ
ネート缶に関わる技術は、例えば特開平７−２２４１号
公報、特開平７−１９５６１９号公報、特開平８−２４
４７５０号公報等、数多く提案され、開示されている。

【０００４】ラミネート缶のメリットは、消費者側から
見た場合、適用する有機樹脂フィルムにもよるが、耐内
容物性、特に内容物の味、風味といったフレーバー性に
優れている点が第一に挙げられている。一方、デメリッ
トとしては、今度はメーカー側からであるが、前述した
ようにツーピース缶の場合、有機樹脂フィルム被覆金属
板の加工度合（又は、変形度合）が大きいので成形時に
内面樹脂フィルムに傷が入ったりして、缶内面の品質確
保ができなくなるため、缶体の品質検査を厳重に行う必
要があることと、製品歩留りが現行の塗装缶に比し劣る
といった点が挙げられる。

【０００５】特に、スチール素材を用いたツーピースラ
ミネート缶の場合、前記の傾向が大きいが、アルミニウ
ム素材のラミネート缶でも同様なことが起こる。こうし
たラミネート缶の内面樹脂フィルムの皮膜欠陥は、前述
したように缶成形加工時に入るものであり、この欠陥を
最小限に押さえることは、品質、製品歩留まりの点から
重要な技術課題であることは言うまでもない。しかし、
しごき加工を伴うツーピース缶成形の場合、特にその高
加工率の場合、適切な方法がないのが現状である。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、皮膜
欠陥のない高品質なシームレス缶を歩留まりよく提供す
る点にある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の方法は、アルミ
ニウム板の両面に樹脂フィルムを被覆したラミネートア
ルミニウム板を、カップへの絞り加工（第１工程）、カ
ップの再絞り加工（第２工程）、更にしごき加工（第３
工程）を行ってシームレス缶を得るに際し、第１工程の
カップへの絞り加工を被覆樹脂のガラス転移温度（Ｔ
ｇ）から樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲で、ストレ
ッチ加工および／またはしごき加工を付加した絞り加工
を行い、次いで、第２工程のカップの再絞り加工を被覆
樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）から樹脂の冷結晶化温度
（Ｔｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしご
き加工を付加した再絞り加工を行い、次にカップの缶体
温度を５０℃以下にした後、第３工程のしごき加工を、
加工金型の温度を１２０℃以下に保持して加工すること
を特徴とする樹脂被覆アルミニウムシームレス缶の製造
方法に関する。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の方法の実施形態に
ついて詳細に説明する。まず、本発明の方法における缶
体の成形加工について述べる。本発明の方法では、缶体
の成形加工は、樹脂被覆ラミネートアルミニウム板を、
絞り加工にてカップ状に成形する第１工程と、ついで第
１工程で得たカップを更に再絞り加工し、第１工程で得
たカップより缶径が小さく缶高さの高いカップを成形す
る第２工程と、このカップの缶壁部をパンチとしごきダ
イスの間に通し、缶壁を薄く伸ばすしごき加工を行う第
３工程と、第３工程で得た缶体を適当な缶高さに切断す
るトリミングを行った後、缶開口部を縮径にするネック
加工と天蓋を巻き締めるのに必要なフランジ加工を同一
加工機で行う第４工程から基本的には成っている。

【０００９】本発明の方法では、前記の第１工程である
カップの絞り加工、第２工程であるカップの再絞り加
工、更には第３工程であるしごき加工で、それぞれアル
ミニウム板の板厚減少を伴った加工を行うが、第４工程
であるネック加工およびフランジ加工ではアルミニウム
板の板厚減少はない加工となっている。したがって、缶
壁部の板厚減少を伴う加工としては、第３工程を経た缶
体が最終缶体となる。

【００１０】本発明の方法における加工度とは、缶壁部
の最も薄い部位のアルミニウム板厚（Ｗｔ）が、缶底部
のアルミニウム板厚（Ｂｔ）との関係において、式
（１）で求められる値を示す。

【数２】 加工度＝〔（Ｂｔ−Ｗｔ）／Ｂｔ〕×１００ ・・・（１）

【００１１】本発明の方法では、第１工程の絞り加工は
ラミネート板の温度を被覆樹脂フィルムのガラス転移温
度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲にして行う
が、この絞り加工の際ストレッチ加工および／またはし
ごき加工を付加し、合わせて、第１工程後の加工度は式
（１）で求められる値として１０％以内で行うことが好
ましい。

【００１２】第２工程の再絞り加工もラミネート板の温
度を被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）から冷
結晶化温度（Ｔｃ）の範囲において行うが、この再絞り
加工の際もストレッチ加工および／またはしごき加工を
付加し、第２工程の加工度は式（１）で求められる値と
して第１工程の加工度と合わせて２５％以内で行うこと
が好ましい。

【００１３】第３工程のしごき加工後の、最終缶体の加
工度は５０〜７０％の範囲で成形加工を行うことが好ま
しい。

【００１４】式（１）から求められる値として、第１工
程の絞り加工後の加工度を１０％以内で、第２工程の再
絞り加工後の加工度を第１工程の加工度と合わせて２５
％以内で行うことが好ましい理由は、一度に高加工を行
うと、加工時の熱と伸ばし加工により、樹脂フィルムが
配向結晶化し、成形に耐えられずフィルムに亀裂が発生
する場合が有るのからであり、それを避けるためには、
前記のように順次加工を行い、最終のしごき加工の加工
度はなるべく低く抑える方が良い。このようにすれば、
フィルムに亀裂が発生することなく缶内面の樹脂フィル
ムが健全な状態を維持している成形が可能となる。

【００１５】なお本発明の方法では、前記の第１工程お
よび第２工程で行う、ストレッチ加工および／またはし
ごき加工を付加した絞り加工および再絞り加工は、スト
レッチ加工のみを付加した方法でも、しごき加工を付加
した方法でも、ストレッチ加工としごき加工を付加した
方法でも、いずれの方法でも良く、適宜適用される。

【００１６】更に、第１工程の絞り加工および第２工程
の再絞り加工を被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔ
ｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に限定した理由
は、絞り加工による缶底部コーナーの被膜健全性を確保
するためである。絞り加工および再絞り加工による缶底
部コーナーの被膜は、パンチが最初に当たる個所であ
り、高い衝撃が掛かる。従って、この部位の樹脂フィル
ムにマイクロクラックが生じた場合、その後のしごき加
工で、激しい被膜欠陥となってしまう危険性が大きく、
絞り加工による缶底部コーナーの被膜健全性確保は、缶
体の内面品質からは重要な要素となる。かかる意味にお
いて、樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）以下での
加工は、缶底部コーナーの樹脂フィルムにマイクロクラ
ックが生じ易く、好ましくない。

【００１７】また、冷結晶化温度（Ｔｃ）以上で絞り加
工を行った場合は、樹脂の熱結晶化が起こり易くなり、
樹脂フィルムの衝撃強度が低下し、缶底部コーナーの樹
脂フィルムにマイクロクラックが生じやすく、好ましく
ない。特に、第１工程の絞り加工における缶底コーナー
部は、第２工程の再絞り加工および第３工程のしごき加
工では、缶壁部となるため、第１工程の絞り加工におけ
る缶底コーナー部の樹脂フィルムにマイクロクラックが
発生した状態では、その後の再絞り加工およびしごき加
工で、重大な欠陥と成ってしまう危険性が大きく、好ま
しくない。

【００１８】第１工程の絞り加工および第２工程の再絞
り加工を、被覆樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）
から冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に限定したのは、上記
の理由からで、好ましくはガラス転移温度（Ｔｇ）＋５
℃から冷結晶化温度（Ｔｃ）−１０℃の範囲が良い。絞
り加工および再絞り加工に供するラミネート板やカップ
の温度とは、接触式温度計等で測定される表面温度を指
し、ラミネート板やカップの温度を、被覆樹脂フィルム
のガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶化温度（Ｔｃ）の
範囲に制御する手段としては、ラミネート板やカップを
電気炉中で加熱する方法や熱風で加熱する方法等、常用
の手段が適用される。また、絞り加工や再絞り加工を行
う金型の表面温度を、ガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結
晶化温度（Ｔｃ）の範囲に加熱して成形加工する加温加
工方法も、ラミネート板やカップを加熱した場合と同様
な効果が得られるが、この場合は、絞り加工や再絞り加
工を行う前のラミネート板やカップの表面温度により、
加工金型の設定温度を決める必要があるが、ラミネート
板やカップの表面温度が、例えば常温の場合は、設定温
度はガラス転移温度（Ｔｇ）より１０〜１５℃高めに設
定すると良い。また、上記の常用の手段でラミネート板
やカップの加熱を、ガラス転移温度（Ｔｇ）から冷結晶
化温度（Ｔｃ）の範囲にして成形加工する方法と、加工
を行う金型の表面温度を、ガラス転移温度（Ｔｇ）から
冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲に加熱して成形加工する加
温加工方法の併用も可能であり、設備にあった手段が採
用できる。次に、しごき加工について述べる。本発明の
方法では、しごき加工は、絞り加工で得たカップの缶体
温度を５０℃以下にした後、加工金型の温度を１２０℃
以下で行う。前述した缶体内面の皮膜欠陥は、しごき加
工で最も起こり易い。その理由は、成形加工の際に金属
の加工熱が発生し、樹脂フィルムの特性を大きく変化さ
せるためである。熱による樹脂フィルムの特性変化は、
（１）樹脂フィルムの軟化、（２）樹脂フィルムの結晶
化等があるが、いずれの特性変化も成形加工による皮膜
欠陥の発生原因となる。

【００１９】即ち、（１）樹脂フィルムが軟化した場合
は、樹脂フィルムと成形加工金型との離型性が悪くな
り、その結果離型時に樹脂フィルムに傷を付け易くな
る。また、（２）樹脂フィルムが結晶化した場合は、ア
ルミニウム板の成形加工形状に樹脂フィルムが追随し難
くなり、その結果樹脂フィルムに欠陥が発生し易くな
る。

【００２０】従って、このしごき加工の温度制御は樹脂
フィルムの欠陥発生防止の点から重要な要素で、本発明
の方法では第２工程の再絞り加工で得たカップの缶体温
度を５０℃以下とする。カップの缶体温度が５０℃を超
えると、樹脂フィルムと成形加工金型との離型性が悪
く、樹脂フィルムが傷つき易く、缶体の内面側は耐食性
確保が難しい。また、外面側は「カジリ」といった、缶
高さ方向への傷が入り易くなり、その後行われる印刷で
の外観性が劣り、好ましくない。

【００２１】また、加工金型の温度は、１２０℃以下と
して再絞り加工およびしごき加工を行うが、１２０℃を
超える温度では、樹脂フィルムと成形加工金型との離型
性が悪く、樹脂フィルムの傷つきが激しくなって、缶内
面側は耐食性確保が難しいと共に、場合によっては樹脂
フィルムと成形加工金型との離型の際に缶胴部が座屈
し、正常な缶体が得られないといった事態が発生するこ
とがある。また、外面側は、前述した「カジリ」が激し
く入り、その後行われる印刷での外観性が劣るだけでな
く、場合によっては「カジリ」部を起点とする缶胴破断
が起こり、好ましくない。再絞り加工およびしごき加工
の際、加工金型全体の温度を１２０℃以下で行うのが好
ましいが、特に加工度が低い場合は、加工パンチの温度
を１２０℃以下にするだけでも、樹脂フィルムの欠陥防
止効果は得られる。しごき加工の際の加工金型全体の温
度、または加工パンチの温度は、基本的には低い方が良
く、好適な温度としては１００℃以下にするのが好まし
い。なお、しごき加工はしごきダイスを１枚で行う１段
しごき加工や、２枚ないしは３枚で行う多段しごき加工
などが適用できる。

【００２２】再絞り加工で得たカップの缶体温度を５０
℃以下にする手段としては、絞り加工で得たカップが５
０℃を超えている場合は冷風を当てる等の手法が採用で
き、また、加工金型の温度を１２０℃以下にする手段と
しては、金型に冷却水を通す方法、水、又は潤滑成分を
水に溶解または分散させたものを吹きかけて冷却する方
法、更にはこれらの併用といった方法が採用できる。ど
の手法を採用するかは、設備との関係で適宜選択するこ
とが好ましい。

【００２３】次に、アルミニウム板について説明する。
本発明の方法に適用されるアルミニウム板は、通常缶容
器に用いられる３００４系アルミニウム合金や５０５２
系アルミニウム合金、５０８１系アルミニウム合金等種
々のアルミニウム合金が適用される。アルミニウム合金
の板厚としては、０．２０ｍｍ〜０．３２ｍｍのものが
適用される。板厚が０．２０ｍｍ以下では、炭酸飲料や
ビール等を充填・密封する内圧缶の場合、耐圧強度が十
分でなく缶底部が張り出した状態になる場合があり、好
ましくない。一方、０．３２ｍｍを超えた場合、缶の耐
圧強度は十分に確保されるが、実質的には品質過剰であ
り、経済的でない。

【００２４】板厚の限定理由は、上述のように缶の耐圧
強度から限定したものである。従って適用するアルミニ
ウム合金板の機械的特性、特に耐力強度と関わりがあ
る。即ち、耐力強度が高い場合は板厚の薄手化が可能と
なるが、実際に本発明を実施する際は、板厚は缶全体の
強度バランスを考慮し、適宜選択することが望ましい。

【００２５】次に、本発明の方法に適用される樹脂フィ
ルムについて説明する。本発明方法での樹脂フィルム
は、ポリエステル樹脂フィルムが適用される。ポリエス
テル樹脂は、例えばポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエ
チレンイソフタレート（ＰＥＩ）のようなホモポリマー
や、例えばポリエチレンテレフタレートとポリエチレン
イソフタレートとの共重合樹脂であるコーポリマーや、
またこうしたホモポリマーのブレンド樹脂等が適用され
る。

【００２６】樹脂フィルムの厚みとしては、１０〜５０
μｍである。缶の内面に当たる面に積層されるフィルム
厚みは、缶内面の耐食性の点から限定されるものであ
り、１０μｍ未満では缶の成形加工後に充填する内容物
にもよるが、十分な耐食性を確保するのは難しい場合が
ある。一方、５０μｍを超えると、内容物に対し耐食性
は十分確保されるが、実質的に過剰品質となり、経済的
でない。フィルム厚みとしては、１２〜４０μｍが品質
および経済性からは好ましい範囲である。

【００２７】また、本発明の方法を実施する際フィルム
厚の選定は、後述する缶壁部の薄肉化の加工度との関係
があることも選定の際の重要な要素である。即ち、加工
度が高い場合は、当然その加工度に応じフィルム厚みも
薄くなるため、その結果として、缶内面の耐食性も低下
する。従って予め厚手の樹脂フィルムを使用することが
望ましいし、一方、加工度が低い場合はそれに応じて予
め薄手のフィルムを適用することが可能となる。

【００２８】本発明の方法に適用されるポリエステル樹
脂フィルムの密度は１．３６未満である。密度は樹脂の
結晶状態を示す指標となり、例えば、熱や延伸によって
結晶化が進み、密度は大きくなる。密度が１．３６未満
であるということは、ポリエステル樹脂フィルムの結晶
状態としては実質的に非晶質であることを示す。従っ
て、本発明の方法では、樹脂フィルムは、カップの絞り
加工、カップの再絞り加工、更にしごき加工を行う直前
のアルミニウム板に被覆された状態の樹脂フィルムと、
ネック加工およびフランジ加工直前の缶体に被覆された
状態の樹脂フィルムと、二度非晶質状態となる。

【００２９】まず、樹脂被覆ラミネート材を非晶質にす
る理由は、その後行うカップの絞り加工、カップの再絞
り加工、更にしごき加工において、樹脂フィルムの加工
性を十分に確保することを目的にしたもので、密度が
１．３６未満では、成形加工にフィルムが耐えられずフ
ィルム破断が起こる場合がある。特に、加工度が大きい
時はこの傾向が顕著に現れ、缶体の耐食性が十分に確保
できない。

【００３０】また、ネック加工およびフランジ加工直前
の缶体を加熱し、再度樹脂フィルムの状態を非晶質にす
る理由は、ネック加工及びフランジ加工に耐える加工性
を有する樹脂フィルムにするためで、特に、ネック加工
率の高いいわゆる高縮径缶体においては、樹脂フィルム
の密度が１．３６を超えた場合はフィルム剥離が発生し
易くなる。従って、本発明の方法では、カップの絞り加
工、カップの再絞り加工、更にしごき加工の缶成形加工
を施した後、得られた缶体を加熱し再度樹脂フィルムの
密度を１．３６未満にした後、ネック加工およびフラン
ジ加工を行う。

【００３１】カップの絞り加工、カップの再絞り加工、
更にしごき加工を経て得られる缶体は、この時の加工に
より、樹脂フィルムの密着性は著しく低下しており、こ
の状態でネック加工およびフランジ加工を行うと、樹脂
フィルムは剥離する。そこで、本発明の方法では、缶体
を加熱・冷却し再度樹脂フィルムの密度を１．３６未満
にした後、ネック加工およびフランジ加工に供するもの
である。樹脂フィルムの密度を１．３６未満にすること
で、樹脂フィルムは剥離やクラックが発生することなく
ネック加工およびフランジ加工を行うことができる。特
に、ネック加工率が高い、高縮径化への対応について
は、樹脂フィルムの耐加工密着性が一層必要となり、こ
の場合樹脂フィルムの密度は低い方が非晶質化度が高い
ため、良好となる。樹脂フィルムの密度は、カップへの
絞り加工やネック加工・フランジ加工前の状態として、
好ましくは１．３５未満が好適である。

【００３２】

【実施例】以下、実施例にて、本発明の方法の効果を具
体的に説明するが、その前に本発明の方法で行った評価
方法について述べる。 （１）樹脂フィルムの密度は、密度勾配管法により測定
した。 （２）樹脂フィルムのガラス転移温度（Ｔｇ）および冷
結晶化温度（Ｔｃ）の測定は、示差走査熱量計（ＤＳ
Ｃ）で、１０℃／分の昇温速度で測定し、ガラス転移温
度は転移が始まる点をその温度とし、また冷結晶化温度
はピークをその温度とした。 （３）カップの絞り加工後の缶底部コーナーのマイクロ
クラックについては、光学顕微鏡で観察しその程度を評
価した。評価は次のように評価基準を設定定して行っ
た。 〇：クラックなく良好 □：軽微なクラッ
ク発生 △：明確なクラック発生 ×：激しいクラッ
ク発生 （４）再絞り加工およびしごき加工時の樹脂フィルムと
加工パンチの離型性は、成形缶上部に起こる缶体の座屈
程度を観察し評価した。また、缶外面に発生するカジリ
程度は、傷付き程度を肉眼観察や光学顕微鏡で観察し評
価した。 離型性の評価は、次のように評価基準を設定し行っ
た。 〇：缶開口部の座屈なく良好 □：軽微な缶開口
部の座屈あり △：開口部円周の１／３程度座屈 ×：開口部円周の
１／３以上座屈 カジリ性の評価は、次のように評価基準を設定し行っ
た。 〇：カジリなく良好 □：軽微なカジリ
が１〜３本発生 △：明確なカジリが１〜３本発生 ×：激しいカジリ
発生 （５）ネック加工及びフランジ加工での樹脂フィルムの
状態については、剥離状況やクラック発生状況を肉眼観
察や光学顕微鏡で観察し評価した。剥離状況やクラック
発生状況の評価は、次のように評価基準を設定し行っ
た。 〇：剥離やクラックなく良好 □：軽微なクラッ
ク発生 △：一部剥離やクラック発生 ×：剥離発生 （６）缶内面の樹脂フィルムの傷付き程度については、
１．０ｗｔ％食塩水に界面活性剤０．１ｗｔ％を添加し
た電解液で、缶体を陽極、陰極は銅線とし、印加電圧６
Ｖで３秒後の電流値を測定し、樹脂フィルムの被膜の健
全性の評価とした（以下、この評価法をＱＴＶ試験と称
する）。

【００３３】実験例１ 板厚０．２６ｍｍのアルミニウム板の両面に、ガラス転
移温度（Ｔｇ）が６４℃、冷結晶化温度（Ｔｃ）が１１
８℃の、厚み２０μｍのポリエステル樹脂フィルムを被
覆したラミネートアルミニウム板に潤滑油を塗布した後
加熱し、温度５０℃（テスト１）、７０℃（テスト
２）、９０℃（テスト３）、１１０℃（テスト４）、１
３０℃（テスト５）にて、加工度が７％のストレッチ加
工およびしごき加工を付加したカップ絞り加工を行っ
た。この時得られたカップについて、缶底部コーナー樹
脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観察し
た。なお、カップ絞り加工する前のラミネート樹脂フィ
ルムの密度は１．３４８である。

【００３４】次いで、テスト２で得られたカップを温度
７０℃にて加工度が２２％のストレッチ加工およびしご
き加工を付加したカップ再絞り加工を行った後、缶体温
度を３０℃（テスト６）、４０℃（テスト７）、５０℃
（テスト８）、６０℃（テスト９）にした後、金型温度
１００℃で加工率が６０％になるようにしごき加工を行
った。また、更に前記テスト５で得た再絞り加工後のカ
ップについて、カップの缶体温度を４０℃（テスト１
０）、６０℃（テスト１１）にした後、金型温度１００
℃で最終加工度が６０％になるしごき加工を行った。こ
うして得られた缶体について、樹脂フィルムと金型との
離型性、外面樹脂フィルムのカジリ程度を観察すると共
に、ＱＴＶ試験で缶内面樹脂フィルムの傷付き程度を測
定した。その結果を表１〜３に示した。

【００３５】表１〜３から分かるように、本発明例は比
較例と比較してカップの絞り加工で缶底部コーナーのフ
ィルムに欠陥が入り難いことが分かる。また、その後の
再絞り加工としごき加工においても、樹脂フィルムと金
型パンチとの離型性やカジリ等も良好で、樹脂フィルム
の欠陥も極微小でありＱＴＶ値は小さい。従って、樹脂
フィルムの健全性が十分確保されていることが分かる。

【００３６】実験例２ 実験例１で用いたテスト２で得られた再絞り加工のカッ
プを用いて、カップの缶体温度４０℃にした後、金型パ
ンチ温度５０℃（テスト１２）、８０℃（テスト１
３）、１００℃（テスト１４）、１２０℃（テスト１
５）、１４０℃（テスト１６）にて、最終加工度が６０
％になるようにしごき加工を行った。こうして得られた
缶体について、樹脂フィルムと金型との離型性、外面樹
脂フィルムのカジリ程度を観察すると共に、ＱＴＶ試験
で缶内面樹脂フィルムの傷付き程度を測定した。その結
果を表４に示した。

【００３７】表３〜４から分かるように、本発明例は比
較例と比較して、再絞り加工としごき加工においても、
樹脂フィルムと金型パンチとの離型性やカジリ等も良好
で、樹脂フィルムの欠陥も極微小でありＱＴＶ値は小さ
い。従って、樹脂フィルムの健全性が十分確保されてい
ることが分かる。

【００３８】以下の表中、＊¹〜＊⁵は下記の説明のとお
り。 ＊¹ ネック／フランジ加工前のフィルム密度を指す。 ＊² カップ内面缶底のコーナークラック状況を表わ
す。 ＊³ ＱＴＶ試験のデーターであり、単位はｍＡ／缶で
ある。 ＊⁴ 缶外面のカジリ性を示す。 ＊⁵ ネック・フランジ部の剥離、クラック状況を表わ
す。

【００３９】

【表１】

【表２】

【表３】

【表４】

【００３９】実験例３ 板厚０．２８ｍｍのアルミニウム板の両面に、ガラス転
移温度（Ｔｇ）が７１℃、冷結晶化温度（Ｔｃ）が１３
８℃のポリエステル樹脂フィルムの厚み８μｍ（テスト
１７）、１２μｍ（テスト１８）、２０μｍ（テスト１
９）、３０μｍ（テスト２０）、４０μｍ（テスト２
１）、５０μｍ（テスト２２）を被覆したラミネートア
ルミニウム板に潤滑油を塗布した後加熱し、温度７５℃
にて５％のストレッチ加工およびしごき加工を付加した
カップ絞り加工を行った。この時得られたカップについ
て、缶底部コーナー樹脂フィルムのマイクロクラック発
生状況について観察した。なお、カップ絞り加工する前
の各テストに用いたラミネート樹脂フィルムの密度につ
いては表５〜６に示した。

【００４０】次いで、温度７５℃にて加工度が１８％の
ストレッチ加工およびしごき加工を付加したカップ再絞
り加工を行った後、カップの缶体温度を４５℃にした
後、金型温度１００℃で加工度が６２％になるようにし
ごき加工を行った。こうして得られた缶体について、樹
脂フィルムと金型との離型性、外面樹脂フィルムのカジ
リ程度を観察すると共に、ＱＴＶ試験で缶内面樹脂フィ
ルムの傷付き程度を測定した。その結果を表５〜６に示
した。

【００４１】更に、前記テスト１９で得たしごき加工後
の缶体を再度加熱と冷却を行い、樹脂フィルムの密度が
１．３４６（テスト２３）、１．３５３（テスト２
４）、１．３６９（テスト２５）の缶体を得た。次いで
ネック加工、フランジ加工を行い、樹脂フィルムの剥離
とクラック発生状況について肉眼観察および光学顕微鏡
で観察すると共にＱＴＶ試験でラミネート樹脂フィルム
の健全性を調べた。その結果を表６に示した。

【００４２】

【表５】

【表６】

【００４３】表５〜６からわかるように、本発明例は比
較例と比較して再絞り加工としごき加工においても、樹
脂フィルムと金型パンチとの離型性やカジリ等も良好
で、樹脂フィルムの欠陥も極微小でありＱＴＶ値は小さ
い。また、ネック加工およびフランジ加工においても、
樹脂フィルムの健全性が十分確保されていることが分か
る。

【００４４】実験例４ 板厚０．２４ｍｍの加熱されたアルミニウム板の両面
に、ガラス転移温度（Ｔｇ）が５３℃、冷結晶化温度
（Ｔｃ）が１１３℃の、厚み２０μｍのポリエステル樹
脂フィルムをラミネートし、必要に応じ再加熱と急冷を
行い、密度が１．３５７（テスト２６）、１．３５２
（テスト２７）、１．３４７（テスト２８）、１．３６
８（テスト２９）、１．３７５（テスト３０）のラミネ
ートアルミニウム板を得た。このラミネート材に潤滑油
を塗布した後加熱し、温度６５℃にて加工度が７％のス
トレッチ加工およびしごき加工を付加したカップ絞り加
工を行った。この時得られたカップについて、缶底部コ
ーナー樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況につい
て観察した。

【００４５】次いで、６５℃にて加工度が２２％のスト
レッチ加工およびしごき加工を付加したカップ再絞り加
工を行った後、缶体温度を４０℃にした後、金型温度８
０℃で加工率５６％の再絞り加工およびしごき加工を行
った。こうして得られた缶体について、樹脂フィルムと
金型との離型性、外面樹脂フィルムのカジリ程度を観察
すると共に、ＱＴＶ試験で缶内面樹脂フィルムの傷付き
程度を測定した。その結果を表７に示した。

【００４６】

【表７】

【００４７】表７からわかるように、本発明例は比較例
と比較して、カップの絞り加工で缶底部コーナーのフィ
ルムに欠陥が入り難いことが分かる。また、その後の再
絞り加工としごき加工においても、樹脂フィルムと金型
パンチとの離型性やかじり等も良好で、樹脂フィルムの
欠陥も極微小でありＱＴＶ値は小さい。従って、樹脂フ
ィルムの健全性が十分確保されていることが分かる。

【００４８】実験例５ 実験例１で用いたポリエステル樹脂フィルム被覆アルミ
ニウム板に潤滑油を塗布した後加熱し、温度６５℃にて
加工度が３％のストレッチ加工を付加したカップ絞り加
工（テスト３１）、加工度が５％のしごき加工を付加し
たカップ絞り加工（テスト３２）を行った。なお、比較
のため温度６５℃にてストレツチ加工および／またはし
ごき加工を付加しないカップ絞り加工（テスト３３）も
行った。この時得られたカップについて、缶底部コーナ
ー樹脂フィルムのマイクロクラック発生状況について観
察した。

【００４９】次いで、テスト３１および３２の絞り加工
後のカップについては、温度６５℃にて加工度が２２％
のストレッチ加工およびしごき加工を付加したカップ再
絞り加工を行った後、缶体温度を４０℃にした後、金型
温度１００℃で加工率６０％の再絞り加工およびしごき
加工を行った。

【００５０】また、テスト３３の絞り加工後のカップに
ついては、温度６５℃にてストレッチ加工および／また
はしごき加工を付加しないカップ再絞り加工を行った
後、缶体温度を４０℃にした後、金型温度１００℃で加
工率６０％の再絞り加工およびしごき加工を行った。

【００５１】こうして得られた缶体について、樹脂フィ
ルムと金型との離型性、外面樹脂フィルムのかじり程度
を観察すると共に、ＱＴＶ試験で缶内面樹脂フィルムの
傷付き程度を測定した。その結果を表８に示した。表８
から、本発明例は、カップの絞り加工で缶底部コーナー
のフィルムに欠陥、フィルムと金型パンチとの離型性や
かじり等は比較例と差異はないが、本発明例の方が、樹
脂フィルムの欠陥発生状況は比較例に比べ良好でＱＴＶ
値は小さい。従って、樹脂フィルムの健全性が充分確保
されていることが分かる。

【００５２】

【表８】

【００５３】

【発明の効果】以上、説明したように、本発明の方法で
得られる樹脂被覆アルミウムシームレス缶は、内面品質
の良い、高耐食性を有する缶であり、ユーザーが安心し
て使用できるものである。また、生産歩留まりも良いた
め、経済的にもメリットがあり、社会的ニーズに応えら
れる缶体であることから、その意義は大きいものであ
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 兼原 稔 神奈川県相模原市西橋本５丁目５番１号 大和製罐株式会社内 (72)発明者 野戸 滋 神奈川県相模原市西橋本５丁目５番１号 大和製罐株式会社内 (72)発明者 林 知彦 神奈川県相模原市西橋本５丁目５番１号 大和製罐株式会社内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 アルミニウム板の両面に樹脂フィルムを
   被覆したラミネートアルミニウム板を、カップへの絞り
   加工（第１工程）、カップの再絞り加工（第２工程）、
   更にしごき加工（第３工程）を行ってシームレス缶を得
   るに際し、第１工程のカップへの絞り加工を被覆樹脂の
   ガラス転移温度（Ｔｇ）から樹脂の冷結晶化温度（Ｔ
   ｃ）の範囲で、ストレッチ加工および／またはしごき加
   工を付加した絞り加工を行い、次いで、第２工程のカッ
   プの再絞り加工を被覆樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）か
   ら樹脂の冷結晶化温度（Ｔｃ）の範囲でストレッチ加工
   および／またはしごき加工を付加した再絞り加工を行
   い、次にカップの缶体温度を５０℃以下にした後、第３
   工程のしごき加工を、加工金型の温度を１２０℃以下に
   保持して加工することを特徴とする樹脂被覆アルミニウ
   ムシームレス缶の製造方法。
2. 【請求項２】 第１工程のストレッチ加工および／また
   はしごき加工を付加した絞り加工を、缶壁部のアルミニ
   ウム板厚（Ｗｔ）と、缶底部のアルミニウム板厚（Ｂ
   ｔ）との関係において下記式（１）から求められる加工
   度の値が１０％以内の成形加工を行い、次いでストレッ
   チ加工および／またはしごき加工を付加した第２工程の
   再絞り加工を、第１工程のストレッチ加工および／また
   はしごき加工を付加した絞り加工の加工度と合わせて式
   （１）から求められる全体の加工度が２５％以内の成形
   加工を行い、次いで第３工程のしごき加工を、式（１）
   で与えられる加工度が５０〜７０％になるように成形加
   工を行う請求項１記載の樹脂被覆アルミニウムシームレ
   ス缶の製造方法。 【数１】 加工度＝〔（Ｂｔ−Ｗｔ）／Ｂｔ〕×１００ ・・・（１）
3. 【請求項３】 アルミニウム板の両面に被覆した樹脂フ
   ィルムの、厚みが１０〜５０μｍ、密度が１．３６未満
   のポリエステル樹脂フィルムである請求項１または２記
   載の樹脂被覆アルミニウムシームレス缶の製造方法。
4. 【請求項４】 カップの絞り加工、カップの再絞り加
   工、更にしごき加工の缶成形加工を施した後、得られた
   缶体を加熱、冷却して再度樹脂フィルムの密度を１．３
   ６未満にした後、ネック加工およびフランジ加工する請
   求項１、２または３記載の樹脂被覆アルミニウムシーム
   レス缶の製造方法。