JPS59178139A - 食品用アルミニウム合金缶ボデイおよびその製造方法 - 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】 発明の背景 本発明は、食品用アルミニウム合金缶ボディおよびその
ような缶ボディ會コーティングされていないアルミニウ
ム板、好ましくは、高強度アルミニウム合金板から作る
方法に関するものである。アルミニウムがビールおよび
他の炭酸飲料の缶ボディに広く使用されているとはいえ
、これまでアルミニウムに食品用缶ボディの製造では広
範囲には使用σ７１．ていない。アルミニウムの使用が
炭酸飲料用缶ボディ市場と食品用缶ボディ市場とで異な
る１ｑ＋山の少なくとも一部は、食品用お工ひ炭酸飲料
用缶のために異なる強度必要条件と、異なる性能必要条
件が飲料用又は食品用缶ボディ葡作るのにｌ安と芒れる
アルミニウム量ケ減らす機会についての要因であるとの
効果とに関係している。

炭酸飲料用缶は飲料から放出されるＣ０２の内部７川力
に耐えなければならず、かつ缶の開放端部全閉じて密封
する２重巻締中に缶ｇｌＩＩ壁にかかる軸方向負荷に耐
えるのに十分なコラム強度を有さなけｉＬばならない。

この缶は、また、買物や貯蔵の際の妥当な取扱いおよび
積み重ねでの十分なコラム、ｉ、ｌｉｉ度を：有さなけ
ればならない。

アメリカ１特許ｉ　３，７３０，３８３号（Ｄｕ’ｎｎ
　ｅｔ　ａｆｌ）を・、今Ｈの典型的なアルミニウム炭
酸飲刺用缶およびその製造を記述している多数の特許の
代表例とし、で示す。典型的には、缶ボディは、厚さ約
０３０　ｍｍ　（（１，０１２インチ）ないしく１．　
’３６　ｍｍ（ｔｌ、（Ｊ］４イングー）のコーティン
グされていない金属素材からカップへ打抜きお工び圧伸
成形芒才りる。カップは、次に、絞らｎそしでしゴごき
力１」されてｌ１ｌｌｌ壁体の１享さ？約０．１　］　
４４ｍ１Ｉｌ　Ｌｌ、００４５インチ）ないしυ］１９
［！ＩＩＴＩ（０，ＯＬ＋４フインチ）に減らし刀・つ
成苗の缶ボディ的径シこサイズイングー３−る。低端壁
体に、普通、内部圧力に適ＩＥ、　Ｌ　ｆ：こ適切な形
態に成形さ扛、および缶ボディ開放縁にトリミングされ
そしてフランジ成形してプロセス全路える。典型的なア
ルミニウム炭酸飲料用缶はその１ｌｌｌＩｅ体厚さが底
端壁体又は食品用金属ストック品の約；−３４ないし３
８％であり、このように実質的な重量が缶で減らされて
、缶を作るのに必要とされる金属が少ない。

このような缶ボディ又はその製法は食品用アルミニウム
缶ボディを作るのには適していない。なぜならば、主と
して、側壁体ノｔさと底端費不ノ！ノさとの関係に相当
な差異の結果に／Ｉ：ゐ食晶用缶の構造上の必要条件に
差異がある１こめである。

食品用缶設計は炭酸飲料用缶設計でのように内部圧力お
工びコラム強度と関係があるど１ｍＦ時に、食品用イ１
５設計げ中しτ詰められ、閉じらｆそして密封をれｎ−
後での缶ボラ６イ内部での負圧′ｊなわち真空（減圧状
態）ｖＬ−適応しなければならない。多くの食品１１４
年での夷、空についてのこの関心？″ｓ、話めた食ｔＲ
＋用缶の処理の結；！！扱っている。亮い内部真空が食
料製品の１拮めらｎた大部分の缶にお・いて生じている
。食料品めの通例の方法は容器に詰めてシールし次にし
トルト内で容器を、例えば、判定時間加熱することであ
る○詰めらｆＬだ食品開缶を加熱するほど容器内圧力が
高する。真空は缶が加熱後に冷却１７て生じ、このこと
は缶に外部圧力がかかる結果になるワ缶の側壁体に作用
する外部圧力シュ・′＼こみ圧力（ｐａｎｅｌｉｎｇ　
ｐｒｅｓｓｕｒｅ　）と呼はれ・そしてこの圧力にｌ１
ｌ１１壁体が耐えられないことはへこみ＋　ｐａ＋＞ｒ
＝ｌｉｎｇ　）と呼ばれる。内部圧力および真空Ｋ特に
関連している食品開缶の必要最小強度は食料製品および
食品加工条件で変わるであろう。

しか１．７２から、典型的には、例えば３００Ｘ４０７
（外径３インチ×高さ４　”’　”１６インチ）のよう
な従来サイズの食品用アルミニウム缶においては、側壁
体および底端壁体は内部圧力、真空およびコラム強度の
負荷に耐える実質的に同じ厚爆ケ必要とするであろう。

最も一般的にかつ広範［２用されている食品用缶サイズ
お工ひ食品用ボディの多くにおいて、側壁体が限界の構
造要素であり、そしてｆｕｌｌ壁体の中央部分に複数の
環状ビードを形成することによって側壁体を補強するこ
とができるにもかかわらず、ｌｌｌ１壁体の厚さが食品
用アルミニウム缶の供給素材の厚さ全支配すなわち規定
している。食品用アルミニウム缶の製造では、完成しｆ
Ｃ側壁体をしどき加工しおよび薄くすることによる金属
の節約は得られないので、炭酸飲料用アルミニウム缶の
製造の場合はど、アルミニウムは食品用ボディで広く行
き渡って使用さｔていなかった０ しかしながら、ある缶サイズではアルミニウムは食品用
ボディの製造に使用されてさている。制さ対直径の比が
限定さｆている小さいサイズの缶がアルミニウムから作
らｎうるのは、缶の総コストへの金属電量の影響が大き
い缶エリも小さいからであり、ぞしてさらに、成形の限
定された量のみが必要とされるのであらかじめコーティ
ングされ′ｆｃ板が缶製造に使用されうるＱ 普通、食品開缶ボディは、詰めるべき食品全汚染から保
朦するためにこの食品と適合する有機コーティングを缶
の内側に有する必要がある０小サイズ缶ボディに作る前
に、例えば、ローラー塗布に工っでアルミニウム板金あ
らかじめコーティングすることは有利であるのは、ロー
ラー塗布のコストがこれまでに使用感ｔ′１．た方法に
よるコーティングの塗布コストよりも経済的であるから
であり、そしてさらに、ローラー塗布は、他のコーティ
ング方法（例えば、スプレー塗布など）Ｖｒ−↓り得ら
ｉＬるＪ、りも、コーティングのエリ高程度の均一性お
よび完全ａ（一体性）？与えたからである。

典型的には、あらかじめコーティングされたアルミニウ
ム板が使用されて、小サイズの食品開缶ボディがローラ
ー塗布されたコイル素材から切９出ｉｆ”１．１ｃブラ
ンクを絞りおよび再絞９することに工っで作られる。

しかしながら、このような方法（グ、Ｌ！ｌｌ大きくか
つ広く行き渡って使用恣れる食品開缶を作るのには経済
的でない。食品開缶を作る際にコーティングさｎた拐料
全絞ｒ）ｂｌひ再絞りするためには、雄型お工び雌型の
工具構成要素の間にコーティングにひっかき傷、″ｊジ
傷又は他の損傷？発生させないニジ大きなりリアランス
が必要とさ扛る。この工うな工９大きなりリアランスは
、缶ボディを成形するための絞りおよび再校ジ中に、開
放端部に隣接している缶ボディ側壁体の頂部部分で金属
の厚くなること全促進しかつそこから金属の漸減全促進
する。あらかじめコーティングさ′ｎたアルミニウムの
食品開缶ボディの典型的な製造方法の一部として、フラ
ンジは第１回目の絞りカップに設けられかつ缶ボディが
所望の直径お工ひ高さに成形されるまでその後の再校ジ
衾通して支えられ、この点で７ランジの縁端部がトリミ
ングされる。

側壁体上部での金属の厚くなること、フランジ領域およ
びトリミングされた部分が設計上の必要条件金満たす超
過の金属を必要とし、したかつて缶ボディでの金属コス
トｋかなり高めてあらかじめコーディングをｎた供給素
材ケ使用する利点の少なくともいくらかけ＋Ｉ］殺され
る。

缶コストは缶詰め芒７′Ｌる商品のコストに近づくかあ
るいは越えるので、缶コストはかなＶ重妥である。した
がって、容器でのコスト低減は望ましい。さらに、包装
材料としてのアルミニウムの好ましさは炭酸飲料市場で
は十分に確立き肛でいた。

なおその上に、アルミニウムは容易に再生できる金属で
あり、そして炭酸飲料市場でのかなりの使用は原材料の
節約、エネルギー節約および放棄物の削０１．全促して
いる。

したがって、食品用アルミニウム缶ヲ屓も一般的な鯉及
サイズで作る改善されかつ経済的な方法ケ提供すること
はＡ１しい。

発明の概４２ 本発明は改善された食品用アルミニウム缶ボアイお工び
そのような化ボディを作る方法を提供する。この方法の
実施において、コーティングさ才していないアルミニウ
ム合金板（好ｔＬ＜ｒｊ、高強度アルミニウム合金板）
がｔＪ抜かれそし−Ｃ絞られて側壁と実質的に均一な厚
さの底端壁体とを有する円筒カップ全形成する。このカ
ップが少なくとも１回再校りさ７して直径紮作ら！″Ｌ
７）化ボディの直径にまで減らす。カップ側壁体の開放
端部にｊ涛接しｆｃ部分が再絞り中にＬ７ごき加工され
てその部分の厚さを減らし、このことによって屯竜を減
らし７て食品用アルミニウム缶ボデ４７作るのに必要と
される金ｆｉｆＩＣ節約する。薄くすることに加えて、
しごき加工が薄くされた部分の長さを伸（はして、そし
て長さが伸ばされる軸回まで缶ボディ會作るのに必要と
されるブランクの直径？小さくすることができる。再絞
りカップの底端壁体ＶＣ耐圧輪郭を形成しそして開放端
部に隣接した薄くされた金属の一部ヲトリミングして均
一な縁の付いた前もって決めた長さの化ボディを提供す
る。化ボディはその開放端部にて外側にフランジ加工（
、縁曲げ）されて、缶に詰めた後で開放端部？適切な缶
蓋Ｉ　ｃａｎ　ｅｎｄ　）で２重巻締によって密封でき
る。化ボディの側壁体の中央、〜中間部分に複数の環状
ビードが形成されて十分な囲壁体強度を与える。化ボデ
ィの内１１１！ｌ　’＆而面ま缶ボディ円に品められる
べき製品ＶＣ接触−（−るのに適ｌ、た材料でコーティ
ングさｒｔ、ぞし、てこのコーディング工程は化ボテ２
ｆの外＋４１１　’＆而の少なくとも一部分を・同じか
又は異なる材料でコルティング−ｆることを含んでおり
、缶の外側が環境にさらさｊ、ることがら保護される。

好ましくは、コーティングが電気泳動材料で電気的コー
ティングに、ＪニーＩて達成さ扛る。

ｇ＋　這ｒ４−のトリミング卦、【びフランジ加工（縁
曲げ）および再校ジ缶ボディの底躊壁体への耐圧輪郭形
成の工程の順序は主として選択的なことであって、腸に
のｊ順序は本発明にとって本質的なことで６・まない。

＋発明は改善された食品用アルミニウム合金缶ボディな
・提供する１、食品用缶ボディは底端壁体とｆｆｌＩＩ
Ｗｌ本と奮有（７ており、底端壁体には耐圧輪郭が形成
ζハ、でおり、１ｉｌｊ壁（＋は底端壁体付きに必ず形
成竪才１、かつ外側にフランジ加工された開放端部牙イ
ｊ’　”ｔ　／：ｑ　ｏ側全体は底端壁体に隣接した第
１部分と第１Ｗｌ！Ｉ分ニジも薄いしごき加工δ：ｔｔ
た第２部分ど？有し、第２部分は少なくとも外枳１１Ｖ
こフランジ加工され皮部分と言んでいる。本発明の化ボ
ディはｌ１４１１壁本の甲央部分に複数の形成きれた環
状ビート勿廿むでめろう。

したがって、本発明の目的は、こＪ１了での食品用アル
ミニウム缶ボディ、ｌ：９もｆｆｆｆ　＜　７ｆｆｉい
食品用゛〕′ルミニウム缶ボデボディ成する方法に提供
することである。

本発明の別の目的は、こｎ丑で必侠とざ１した工９も少
ない出発材料を使用して賞品用アルミニウム合金缶ボデ
ィヲ製造することである。

本発明の上述し罠目的および他の１ヨロい−び利点が下
記記載および添付さ扛た図面を参照してエリ十分に明ら
〃・にさｆ’Ｌかつ理解さ７しるであろう。

好ましい実施す様例の説明 図面を参照して、第１図は本発明ＶＣ係る好−ましい方
法の工程系統図で多るっ便′月：上：３０３　Ｘ　４０
（３食品用缶製造に間通して不帖９］の方法才祝四すり
が、本発明の食品用缶ボディの製造方法番・工特にの食
品用缶サイズレこ限定されないっこの方法の工筺栄下記
バシグフに関連し一℃論じる。

本発明の第１７［程にて、コーティングされていないア
ルミニウム・合金板１５ｈｅｅｔ）が打抜カバ、絞ら７
ｔそしてザイジング烙れで、開放端部と、側壁法と、底
α−壁体と？有する円筒状カップ（（形成をｎ　、？）
、１本明却１　’ｉｔ）中で使用する「サイジングする
（　ｓｉｚｉｎｇ）Ｊ又ｒよ［す１′ジングさｇる（　
ｓ　ｉ：ｙｅｄ　）　Ｊの語は羨缶分野の当業者にＬっ
て普通に用いられる語であり、かつ、厚さ？実質的に減
らすことなく厚さ音制御することお工び／又は絞りおよ
び再ｆＦ９り中ｌに力・ノブ又は％に成形された缶ボデ
ィの側壁ｆ本の、味さの均一性を制御することに関する
０本発明の、脱明で使用している「コーティングしてい
ない仮、１の表現は、根が比延されたままの表面を有す
ることヲ音味しているが、本発明の方法によって缶ホデ
イ髪成形′−３−ろのに使用する適切な潤滑コーティン
グを伽が有−ｒること紮包角してもよい。例えば、アメ
リカ・アルミニウム協会基糸５　（＋　４２？ｒ金（７
Ｎ別Ｔ１］９テンパー）のような高強度アルミニウム合
金が本発明の缶ボディｒ製造するのに好しく、しかし本
発明の範囲はアルミニウム合金の群、クラス又は単一の
ものに何ら限定さ扛ない１、本発明の缶ボディを作るの
ＶＣ：１ｉｉｉｉするカップが当業者に知られている成
形用具（工具）お工ひ方法９（用いて打抜かれ、絞られ
かつサイジングさ扛るが、ダブルアクションプレスの使
用が製造の容易の１し−めに好ましい。

ダブルアクションプレスの使用に加えて、５０４２−Ｈ
Ｉ３のｚ’）な好ましい高強度アルミニウム合金から本
発明の缶ボディを成形するのに改善された実施を与える
好ましい成形用具設言４細部および特色がある。第５図
を参照１７て、力５．ピングダイ４０での絞り角半径４
２は絞られる金属の厚さの１０ないし１２倍でありかつ
良く組合さｎるべきである。もし絞υ角半径があまりに
小さくあるいは適切に組合さｎていないならば、割れが
生じるであろう。一方、絞り角半径かあ！りにも太きい
ならば、金属にしわが生じがちでありかつより高い必要
なしわ押え圧力がしわを最小にするのに必要とされるＯ
カッピングダイ４０にしごき加工（アイヨニング）リン
グ輪郭と同様な輪郭を与えることは好ましく、すなわち
、テーパー人口部４４お工び狭いランド４６は側壁体擦
りきすを減うシ、高められていくダイの温度全弁えおよ
びポンチからカップを外すストリップ圧力を小さくする
のに寄与する。テーパー人口部のための適切な角度の例
は約ぎであり、そして適切な狭いランドは本発明の実施
に好ましい絞りダイでは０．５０８ｍｍ　（０，０２イ
ンチ）ないし０．６３５ｍｍ（０，０２５インチ）でお
る。アルミニウムと接触するダイの部分は超硬（ｃａｒ
ｂｉｄｅ）でありかつその表面に金属の蓄積を回避する
ために５０，８〜１０１．６μｍ（２−４マイクロイン
チ）仕上げである。

カップを作るのに使用される絞りボンテでの好ましいノ
ーズ半径１ｄ３．１７５ｍｍと４．５７２ａ＋ｍ（０，
１２５インチと０．１８０インチとの）間であり、良く
組合されるべきである０工ｐ小さな半径は割′！″Ｌ、
會引き起こすであろうし、過剰に大きな半径′は側壁体
と底端壁体との接続の力・ノブ湾曲部分にしわ？発生さ
せるのに寄与するでＡうるう。

本発明の缶ボディの再絞り中に、後述するように、缶ボ
ディの端部がしごき加工されて、金属ケ薄くしてその京
葉全節約することになる。缶ボディ端部がしごき加工後
にトリミングされるときにスクラップとして失なわｎる
金属量全最小にするため−に、卦工び金属を特定の厚さ
に薄くするしごき加工さｎる金属量を最小にするために
、絞シカツブの側壁体が出発ブランクの厚さにできるだ
け近い厚さに維持されることは望ましい。したがって、
本発明の実施に際してブランクの公称厚さの約１．０７
５倍のクリアランスを与えることは好ましい。このよう
なりリアランスを缶ボディの製造の重大な妨げとならず
に維持することは合理的な実施である。カップ＠壁体の
サイジングに加えて、絞り工具間に最小クリアランスを
設けることはカップのリム（ぶち）での耳の量會減らす
のを促進するＯ カップでの耳削減に役立つ付加的な好ましい工具特色は
ブランクホルダ又は絞ｐダイの表面に、例えはアメリカ
特許第３，７８９，６４９号（ＣＡｏｗｅｓ）に示さｆ
ｌ−た工うに、複数の環状溝を設けることである。耳発
生傾向？減らすことによって、カップの絞りに必要とさ
ｎるほかではパッド圧力はより小きくてもよい。

好ましい高強度アルミニウム合金からカップを成形する
際の絞り率は通常４０％を越えるべきでない。４０優以
上の絞り率は、耳、ひずみの線苛酷性、パッド月−カお
よび製造での下降時間を割れのために増すであろう。円
筒カップ成形での金属板の厚さおよびブランク直径は、
所望の化ボディの最終寸法と、化ボディが作られるとこ
ろのアルミニウム合金と、缶が耐える必要のある負荷と
に依存している。本発明の食品用３０３Ｘ４０６アルミ
ニウム合金＋５０４２−ＨＩ３）缶が２．８１２ｋｇｗ
／Ｃ１７（４０ｐｓｉ）　　の最小内圧、０．９１４　
ｋｇｗ　／ｃｄｌ（２３ｐｓｉ）の最小外圧および２３
８．１３５ｋｇ＋　５２−５１ｂｓ　）の最小コラム負
荷に耐えるには、初めの金属素材厚さは０．２２９ｍｍ
　（０，００９インチ）であり、そしてブランク直径は
２１０．５２ｍｍ（８，２８８インチ）である。

打抜きお工び絞り径の次の工程は円筒カップ金少なくと
も１回再校りすることであり、側壁体を伸ばしかつその
直径を製造する化ボディの直径に減らす。再校ジ中にカ
ップの側壁体がさらにサイジングされてその厚さを制御
する。必要とされる再絞りの合計回数お工び各再絞りで
必要とさ扛る絞り率は所望缶ボディの最終寸法およびア
ルミニウム合金の成形特性に依存している。カップ全校
る場合には、ダブルアクション回数りプレスの使用が製
造の容易のために好ましい。

本発明の食品用缶ボディを作る際の上述の再絞り工程は
またカップ側壁の開放端に近い部分をしごき加工するこ
とを含んでおり、このことによってこの部分を薄くして
缶を作るのに必要な金属量を減らす。この↓つな頂部部
分のしごき加工を、もし多段再校？）　（ｍｕｌｔｔｐ
ｌｅ　　ｒｅｄｒａｗｓ　）が所望の缶ボディサイズに
するのに必要ならば、別々の再絞ｒ）ｋすると同時に行
なってもよい。２回以上の再絞りを必要とするときには
、しごき加工全最後の（り絞９にて行なうことは好まし
い。

再絞り中のｇｎｔ　Ｗ体のサイジングは、絞り中のサイ
ジングと実質的に同じようにして、すなわち、（「）絞
９ポンチとダイとの間のクリアランス會きっちりと制御
して、行なわれる。望ましいクリアランスはカップ側壁
体の金属厚場および行なわｒる（＋）絞りの回数に依存
している。例えば、本発明に従って５０４２−Ｈ３９ア
ルミニウム力）ら食品用３　（］　：ＮＸ　４０６缶ケ
作るには、０．２２８．６　ｔｎｍ（０，００９インチ
）の金属ブランク板、第１絞すお↓び２回の再絞りを必
要とする○第１絞りにて作ら′ｎた絞リカツブの■ｉｌ
ｌ壁体は、絞りポンチとダイとのクリアランスが０．２
２８６ｔｈｍ　（（１，００９インチ）の１、（１７５
倍又は約０．２４ｆｉ４ｍｍ（０，００９フインチ）で
あるので、底部に近いところの厚さ０．２２８６ｍｍ（
０，００９インチ）から開放端部に近いところ厚さ０．
２４６４ｍｍ（０，００９フインチ）まで変（ヒする。

第１回目の再絞りでカップは直径で約２５％絞られ、か
つポンチとダイとのクリアランスはＪＪソビング（円筒
絞ｐ）中に達成さｎ；ｉ壁体厚さ會維持するように調整
き′Ｉｔなけ１１ばならない。したがって、クリアラン
スは絞りに用いら扛たクリアランスと実質的に同じ、つ
まり、０．２４６４＋ｎｍ（０，００９フインチ）であ
り、そして再絞りカップの結果としての壁体厚さは開放
端部近くにおける約０．２４６４ｍｔａ（０，００９フ
インチ）から底部近における約０．２２３５ｍ　（０，
００８８インチ）贅で変化する。典型的な絞り又は再絞
り操作の結果としてｊｌｌｔ　Ｑ体の厚さにおけるわず
かに顛減している減少率が頂部から底部に向かって起き
ていることに気付くである。

第２回目の再絞り中に化ボディ（ハ）Ｉ最終直径まで約
１８％絞られ、側壁体の開放端部に近い部分がしごき加
工によって薄くされかつ側壁体の残ジの部分が最終厚さ
にサイジングされる。第２図を参照して、部分的に成形
されたカップ１２上にある再絞りマンドレルすなわちポ
ンチ１０が矢印の方向に絞す−しごき加工リング１４を
通るそのストロークの終９近くにて示芒ｎている。再校
ジボンチ１０はその第１部分１８からそ扛ニジも犬きな
直径の第２部分２ｏへ伸びている外向きの傾斜ｉ〜た円
錐台表面１６ケ有して、このことによってカップｇｌｌ
ｌ壁体が絞９−しどき加工リング１４とより大きな直径
のポンチ部分２ｏとの間を通ってしごき加工されるにつ
れて力シプＯ１ｌ＋壁体の端部分２２が薄くされかつ伸
ばさｎる。これまで述べた食品用３０３ｘ４０６缶のた
めに缶ボディの再絞りされかつサイジングされた側壁体
部分２３とするには、第１ポンチ部分１８と絞ジーしご
き加工リング１４とのクリアランスが第１回再校りされ
たカップの底部近くの厚さに等しい値である０、２２３
５ｍｍ　（（１，００８８インチ）に維持さｎる。この
ような工具クリアランス金柑いる再絞りによって実質的
に均一な０．２２３５ｍｍ（０，００８８インチ）厚さ
である再絞りき７Ｌがっサイジングさ扛た壁体部分２３
ケ形成する。第２ポンチ部分２ｏと絞シーしごき加工リ
ング１４との間のクリアランスが０．０２０３２ｍｍ（
０，０００８インチ）減少して缶ボディ１２の開放端部
近くのしごき加工されかつ薄くされ友壁木部分２０を形
成する。

少なくともトリミングされそしてフランジ加工（縁曲げ
）さｎる缶壁体の部分はしごき加工さ１゜かつその厚き
？減らして金属？節約することになるであろうが、７ラ
ンジ加工さ肛た部分より下のｇＩＩｌ壁体の付加長さが
また缶サイズお工び缶壁体の構造的必要条件に依存して
しごき加工されるであろう。

こｒまで注目したように、側壁体への臨界負荷はコラム
負荷お工び外部すなわちへこみ圧力である。これら負荷
に耐える側壁体の能力はその厚さ、その高さおよび環状
ビード補強の範囲および形聾の関数である。したがって
、例えば３０３Ｘ４０ｆｉ缶の工うな所定サイズ缶のた
めには、厚さでの特定減少量お工びそのように薄くさｊ
、友部分の線状長さ範囲は食料包装機によって特定烙汎
る負荷必要条件に実質的に依存して変動するであろう。

本発明の好ましい方法で再絞りステップお裏びｔｉｌｌ
壁体の部分的しごき加工の完了した缶ボディ？第３図に
示す。缶ボディ１２は底端壁体２８付きを必須とした側
壁体２６？有する０側壁体２６は底４１１．壁体２８に
隣接した第１部分３０おＬび第１部分３０から１！０・
てその第１部分３０ｊｖ薄い第２部分２２を和する。

カップの再絞りお↓ひ（！ｌＩ壁体の一部のしごき加工
の後で、カップのに端壁体全成形して、この底端Ｉ４体
が内部又は外部圧力に応じて永久変形なしで曲がること
のてきる耐圧輪郭（ｐｒｅｓｓｕｒｅｒｅｓｉｓｔａｎ
ｃｅ　　ｐｒｏｆｉｌｅ　）ｋ作り、このようにして金
属厚さの塊゛大に頼ることなく底端壁体を強くする。鴫
、別の輪郭は、合金と、缶サイズと、耐えなりればなら
ない圧力の強度との関ｌ欠である。好ましくは、経済的
理由のために再絞りステップが底端壁体にこのような輪
郭全形成するステノフ七包含する１、当業界で公知の多
数の負圧輪郭が採用できるか、耐圧輪郭の一例を第４図
での底端壁体２８に示す。

食料製品は缶内に２重巻締（ｄｏｕｂｌｅ　ｓｅａｍｉ
ｎｇ　）と叫ばｎる公知方法に工って缶蓋（ｃａｎ　ｅ
ｎｄ　）　ｋ　　′缶ボティｌＩＬ取伺け−Ｌ一般的に
密封される。巻締ロールによって一諸ＶＣ重なり合せる
缶ボディお↓び缶蓋の縁部分からなる２重巻締ピー　ド
全形成するために、缶ボディの開放端部に隣接【−た外
側に突出している７ランジを設けなければならない〇絞
り、再絞りおよびブランクの一部分のしごき加工によっ
て本発明の缶ボディ金成形して、開放端部に隣接した薄
くさ扛た側壁体の一部分が不ぞろいすなわちでこぼこで
あり、トリミングして２重巻締に適するフランジ全形成
し、並びに開放端部を限定する側壁体上の均一な縁を備
えた前もって定め几長さの缶ボディ金提供する。このよ
うなトリミングが外側にフランジ部分金形成する前であ
ることを第１図に示したが、もし缶ボディが最終再校ジ
でない再校Ｖ中にしごき加工されるならば、トリミング
およびフランジ加工の順序を逆にできることに気付くで
あろう。この、Ｌうな場合には、後に再絞りおよび次に
トリミングを行なうようにして７ランジ全形成すること
が可能であろう・、複数の環状ビード３２（第４図）が
缶ボディの側壁体の中央、中間部分に、例えば、アメリ
カ特許第３，８０７，２０５号［Ｖａｎｄｅｒ　Ｉａａ
ｎ　）に記載さノｔている五つな缶ビーダー（ビード成
形機）および方法に３【って成形される。この工うなビ
ード成形は当業界でに一般に側壁体ビーディング′と呼
ば？している。側壁体ビーディングは缶ボディ（Ｔｔｌ
ｌ壁体を強くし、このことによって側壁体に外部圧力に
対する′＼こみ抵抗ケ与えるのに必要とされる別な場合
↓ジもより薄い金属全使用することが可能になる。缶ボ
ディ側壁体に形成される必要な環状ビードの数および形
態は、特定の外部圧力必要条件と、θｆ望缶ボディの側
壁体の合金および厚さとに依頼して変わる。ヒートの形
成された側壁？有する本発明の缶ボディの一例金第４図
に示す。

食品用アルミニウム缶を作るための本発明の方法での最
終工程は、缶の内Ｒ１’に腐食から守るためおよび食料
製品全汚染から保護するために適した相料て缶ボティの
内側表面ケコーティング（被覆）することである。もし
好捷しいならば、コーティング、−［程は缶ボディの外
側表面の少なくとも一部ケ同じ又は異なるオシ料でコー
ティングすること牙も包活−ｒることができ、このコー
ティング材料は缶の外側を腐食からあるいは特定の環境
（例えば、詰めら扛た食品用缶を加熱するのに使用芒れ
る調理レトルトの湿気のある高温での激しい酸化上うな
環境）からの不利な影響から保護するのに適し。

ている。コーティング工程は表面の予備洗浄ケも包含し
ている。コーティングは当業者に知らｒ、ている各種の
方法によって行なわれる。し−２か１７ながら、経済的
理由お工ひコーティングの均一性のために、電気泳動コ
ーティング拐料を使用する電気的コーティングによって
コーティングを行なうことは好ましい。缶ボディの内側
および外側の両方のコーティングの際に本発明の実施に
おいて使用できる電気的コーティング方法および装置の
一例がアメリカ特許第４，０９４，７６０号（Ｓｍ１ｔ
、ｈ　　ｅｔａｌ、　）　Ｋ記載さｎている。

第４図を参照して、下記の実施例はこｔＬｊでの公知方
法による食品用アルミニウム缶の製造と対比して本発明
の方法に従った同様の食品用アルミニウム缶の製造にお
ける有効な金属節約を説明するために提供しである。

第４図に示すアルミニウム合金（５０４２−ＨＩ３）の
食品用缶ボディは缶蓋と組合せて本発明の好ましい実７
／ｉ！Ｉ聾様のヒ記記載で述べた工うな３０３×４０６
食品用缶？作るのに適している。缶ボディ１２は輪郭の
付けられた耐圧底端壁体２８と、この底端壁体２８付き
？必須とした実質的に円筒でビードのある１１１１１吠
体２６とη・らなる。側壁体２６は底端壁体から一ヒ方
に伸びている第１部分３０と、この第１部分３０から缶
ボディの開放端部へ伸びて第１部分よりも薄い厚さの第
２部分２２と全包含しでいる。７ランジ３４が２重巻締
のために開／ｉ￥端ｊ′ＩＩＸに隣１妾した側壁体゛つ
）ら外側へ突出している。

これ１でに気付かれたＬうに、典型的な耐力が３３．７
５ｉ４／ｎＪ（４８ｋｓｊ　）で引張り強さが３５．１
５ｋｇ　／ｍ丁？ｌ（５０ｋｓｉ　）の５０４２−４１
９アルミニウムば金〔厚さ０．２２８６ｍ（０，００９
インチ）〕は缶蓋と組合せて３０３Ｘ４０６食品用缶を
作ることンこなる缶ボディ？作るのに適切な強さで必る
と決袷ら１ていた。輪郭の伺けられた底端２８は実質的
に＋１．２２８６ｗ　（０，００９インチ）厚でであジ
、そして第１　ｔｉｌｔ壁体部分３０げ実質的に０．２
２３５ｍｍ　＋　０．００’　８８インナ）厚でであり
、これに絞りおよび朽絞り中での非常（Ｉこわずかな〃
さの減少であるが底端壁体と來際的に同じノリ、さのま
筐である。エリ薄い側９体部分２２および伺側へのフラ
ンジ部分３４＆ｊ実’Ｊｔ的に（１，２０３２ｍ（０，
００８０インチ）Ｈさでありカ）つこの薄くさ扛た壁体
部分と外側へのアシンジ部分との直線的範囲は約３１７
５　ｍｍ　（１−’／４インチ）である。本発明のま？
に述べたコーティングしていない缶ボディの正味重量は
１９．８４５ｋｇ、’　１０００個（４３，７５］、ｂ
ｓ　／Ｍ　）であり、そしてこのよう１缶ボディ奮作る
のに必要とさｉる金属の総重量は約２４．２１４Ｋｇ／
ｌ　０００個（５３，３８１ｂｓ　／Ｍ、１である。

対照的に、本明細書の背ｉ説明にて検討したようにあら
かじめコーティングはｎ、たアルミニウム、材料製の３
０３Ｘ４０６食品用アルミニウム缶紮公知の方法で作る
のに適した食品用缶ボディげ、例えば、厚さ０．２２８
６ｍｍ　（（１，００９インテンの５　（１４２−Ｈ１
９アルミニウム合金から始する。

この、ｌ：うに成形さｔｌに食品用缶ボディは、第４図
の缶ボティに示さ７また底端壁体と同一の輪郭付けでれ
た厄」１１．壁体を有しかつその底端壁体は出発材料と
実η的に同じ）（さである。このような缶ボデ、ｆの［
Ｉ′１ｊｊキ体のルさは底端壁体近くでの約０．２２３
５ｎ＋＋ｎ　（０，００８８インチ）厚さから開放端部
近くでの約＋１３０４８ｍｍ（０，０１２０インチ）厚
さ１で：＆１ヒする。このような化ボディの正味重量は
、コーティング相別の重ｆｔ：（ｒｒ除いて、約２１．
０３３ｋｇ／１０００個（４６，３７１ｂｓ　／Ｍ　）
であり、そしてこのような化ボディを作るのに必要とさ
粗る金蔵の総重艙は、コーティング重量を除いて、約２
４．８８８年／１０００個（５４，８７ｌｂｓ　／Ｍ　
）である。

したがって、本究明の化ボディを作るための金桜の総重
組は公知方法によって化ボディを作るのに便用さノ］、
る金属の総曹歓しジも約り０４％少ないことがわ刀きる
。このＩｆ）な金属節約は、ｖｆに、本究明の食品用ア
ルミニウム缶ボディの数１０万個の製造を考えたときに
は、付随するコスト節約にとって効果がある。さらに、
本発明のコーディングさ−Ｊ”していない化ボディのｊ
ｇｌｌ　ＬＪ体の一部分が薄くされるために、このよう
な化ボディの重、量は公知方法により−Ｃ成形された化
ボディ【りも約５．６５％少ない。本発明の化ボディな
公知方法Ｋ　Ｌって作られたアルミニウム缶おＬひ典型
的な食品用スチール化と比べたときに運賃がニジ安いと
いう伺加的節約金可能にすることがわ〃・る。

本発明會好ましい実施態様ＶＣよって説明したが、本発
明の多くの変形態様が本発明の範囲から逸脱することな
く特許請求の範囲に規ボした発明の範囲内で可能である
ことは当業者には明らかである。

【図面の簡単な説明】

第１図は食品用アルミニウム合金缶ボディを作るための
本発明の好ましい方法ケ示す工程系統１ｇｊであり、 第２図は、再絞り加エボンテの一部お工ひしごき加工リ
ングの半分を通る断面の部分図であってしごき加工リン
グとポンチとの間でしごき加工されているカップのその
開放端部近くでのｉｌｌ準体？示す図であり、 第３図（・ゴ、絞り、１１）絞りおよび側壁体の頂部一
部のしごき加」二段の缶ホデイの断面図であり、簗４図
は、″、ぞ７７、ノｉ輪郭Ｃ′こ底成形さオＬ、　）リ
ミツタさｊＬ、フランジ加工されかつ側舐体ビード成形
〜され之本ボｆｔＪ　ｖＣ−派る化ボディの断面図であ
り、第５１凶は、・Ｋ発明の実施に使用さＩしる絞ジダ
イの部分断面図である。 １０・・・・・ボッチ、１２・・・・・化ボディ、Ｊ４
・・・・・・絞り−しごき加工リング、２２−・・・・
８Ｆ２１邦分、　２６　・　・・１動電１本、　２８・
・・・・・底端＠ｆ４＼、：（０・・・−・第１部分、
：３２−・・・・・１策状ビー　ド、−。 特許出願人 アルミニウム　カンパニー　オブ　アメリカ髄許出顛代
理人 升埋土　青　木　　　　四 弁別上　西　舘　和　之 弁理士　Ｐ９　１）室　男 ブＰ埋士　山　　口　　昭　　之 弁理士　　西　　山　　雅　　也 ＦＩＧＵＲＥ　５

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、下記工程（ａｌ〜（ｇ）： （ａｌ　　コーティングされていないアルミニウム合金
   板から少なくともひとつの円筒カップを打抜きおＬ？ト
   絞る工程、前記カップは１ＩＩＩ壁体と、開放端部と、
   底端壁体とケ有する； ｆｂｌ　　前記カップを少なくとも１回再絞りして前記
   側壁体會長くしかつその直径全滅らす工程、この再絞り
   工程は前記カップ側壁体の開放端部に隣接する部分をし
   ごき加工してその部分の厚さをこのしこき加工された部
   分から底端壁体に伸びている側壁体部分の厚さニジも薄
   くする工程ヲ陰んでおり、前記しごき加工された部は少
   なくとも縁曲げされるべき部分を曳きしている： （ｃｌ　　前記再絞りカップの底端壁体に耐圧輪郭を形
   成する工程： （ｄｉ　　前記再絞リカノブの開放端部に隣接するしご
   き加工された部分の一部全トリミングして開放端部を限
   定する側壁体上の均一な縁を有する前もって定めた長さ
   の缶ボディにする工程：程： ｆｆｌ　　前記缶ボディの側壁体の中央、中間部分に複
   数の環状ビードを形成する工程；お工ひｆｇｌ　　前記
   缶ボディ内に詰めるべき製品と接触するのに適した材料
   で前記缶ボディの少なくとも内側表面をコーティングす
   る工程： を含んでなる、２重巻締によって缶蓋とで密封するため
   の７ランジ開放端部？有する食品用アルミニウム合金缶
   ボディ全製造する方法。 ２、前記コーティングが電気的コーティングに工っで行
   なわれる特許請求の範囲第１項記載の方法０ ３、前記缶ボディの外ＶＡ！Ｉ表面の少なくとも一部を
   コーティングすることケさらに詮んでいる特Ｋ「請求の
   範囲第１項記載の方法。 ４　複数の再校り金沈んでなる特許請求の範囲第１項記
   載の方法。 ５　前記複数の再校りの最後において前記しごき加工ケ
   行なう特許請求の範囲第４項記載の方法。 ６　前記絞り中に側壁体をサイジングすることをさらに
   陰んでなる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ７　前記再校り中に側壁体をサイジングすることをさら
   に款んでなる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ８　絞られる全作の厚さの１０ないし１２倍の絞り角半
   径？有する絞ジダイ金使用して前記カップ全校ることを
   さらに含んでなる特許請求の範囲第１頂記載の方法。 ９、傾斜入口部および狭いランド？有する絞りダイ？使
   用して前記カップを絞ることをさらに陰んでなる特許請
   求の範囲第１項記載の方法。 】０　　下へ己要素（ｈｌおよび（１）：＋ｈ＋　　底
   端壁体、この底端壁体はそこに形成された耐圧輪郭を有
   する；お工び （ｉｌ　　外側にフランジ成形された開放端部金有しか
   つ前記底端壁体性きに必ず形成されている側壁体、この
   ｌ１ｌＩ壁体は前記底端壁体に隣接している第１部分お
   よびこの第１部分よりも薄い第２部分を有し、前記第２
   部分が少なくとも前記外側にフランジ成形された部分音
   包含している：金倉んでなる食品用アルミニウム缶ボデ
   ィ。 ■、前記側壁体の第１部分がそこに形成された複数の環
   状ピード金有する特許請求の範囲第１０項記載の方法。