KR20020070445A

KR20020070445A - 나사가 부착된 금속용기

Info

Publication number: KR20020070445A
Application number: KR1020027006723A
Authority: KR
Inventors: 가노요시노리; 다나카마사노리; 사와다다카요시
Original assignee: 다케우치 프레스 고교 가부시키가이샤
Priority date: 1999-11-26
Filing date: 2000-11-24
Publication date: 2002-09-09
Also published as: EP1247750A1; EP1632436B1; KR100558374B1; CA2392234A1; WO2001038185A1; EP1247750B1; US20050115294A1; US6959830B1; TW448120B; EP1632436A2; EP1632436A3; EP1247750A4; US7171840B2; CA2392234C; DE60042132D1

Abstract

용기 본체의 입구부의 하단과 숄더부의 상단의 강도가, 반경방향 및 축방향의 가압력에 대해서 약하여, 내용물을 충전하여 기계로 자동적으로 캡을 조이는 캡핑가공시에, 용기의 일부가 찌부러지거나, 좌굴된다는 종래의 용기 본체의 결점을 방지하기 위해서, 용기 본체의 입구부(2)의 하단(2a)으로부터, 반경방향으로 서서히 확대되는 테이퍼형상의 숄더부 상단(3a) 주위에, 적어도 1개이상의 내측으로 만곡하는 매끄러운 환형상의 오목부(4), 및 적어도 1개이상의 외측으로 만곡하는 매끄러운 환형상의 볼록부(5)를 형성한 것을 특징으로 하는 나사가 부착된 금속용기.

Description

나사가 부착된 금속용기{METAL CONTAINER WITH THREAD}

종래, 도 19에 도시한 바와 같은, 알루미늄 등의 금속재료로부터 드로잉가공, 드로잉 수정가공 또는 임팩트 성형에 의해서 제조되는 나사가 부착된 금속용기가 알려져 있다. 이와 같은 금속용기는, 원통형상의 입구부 외주에 형성된 나사부에, 캡이 나사맞춤되어 입구부 개구가 밀폐된다. 도 19는, 종래의 나사가 부착된 금속용기를 도시한 단면도이다. 50은 용기 본체이고, 이 용기 본체(50)는 상방으로부터 컬부(51), 나사부를 가지는 입구부(52), 테이퍼형상의 숄더부(53), 동체부(54) 및 바닥부(55)로 구성되어 있다. 그리고, 캡(56)의 암나사와, 입구부(52)의 수나사를 나사맞춤함으로써, 용기 본체(50)의 입구부(52)를 봉쇄할 수가 있다. 부호 57은 패킹이다. 이와 같은 종래의 용기 본체(50)에 있어서는, 도 20에 나타낸 바와 같이, 숄더부(53)가 그 상단(53a)에 이르기까지, 단면형상으로 직선적으로 형성되어, 숄더부 상단(53a)으로부터 입구부의 하단(52a)에 연속하고 있다.

또, 도 21에 도시한 바와 같은, 용기 본체(60)의 숄더부(61)의 전체에, 대략 등간격마다, 복수의 볼록부(62)(도면에서는 3개)를 형성한 나사가 부착된 금속용기가 알려지고 있어, 시장에 유출되고 있다.

그러나, 도 19에 나타낸 용기 본체(50)에 있어서는, 도 20에 나타낸 바와 같이, 입구부(52)의 하단(52a)과, 숄더부(53)의 상단(53a)(영역 W)의 강도가, 반경방향 및 축방향의 가압력(압력 P, Q)에 대해서 약하여, 내용물을 충전하여 기계로 자동적으로 캡을 조이는 캡핑 가공시에, 영역(W)이 찌부러지거나, 좌굴되는 경우가 있다는 결점이 있다.

또, 도 21에 나타낸 용기 본체(60)에 있어서 숄더부(61) 전체에 복수의 볼록부(62)를 형성하고 있는 것은, 주로 나사가 부착된 금속용기의 의장적　효과를 얻는 것을 목적으로 함과 동시에, 제조 공정인 네킹가공에 있어서, 숄더부(61)에 주름이 발생하는 것을 방지하는 것을 목적으로 하고 있는 것이다. 따라서, 입구부 및 숄더부 상단에 있어서의 강도향상을 도모한 것이 아니라, 실제로 강도향상의 효과는 없다.

한편, 종래의 나사가 부착된 금속용기는, 도 22에 나타낸 바와 같이, 입구부(52)의 상단에 컬부(51)를 형성하여, 강도의 향상과 사용자의 안전성, 게다가 시일성을 확보하도록 하고 있다. 즉 캡(56)의 암나사를 입구부(52)의 수나사에 나사맞춤했을 때의 축방향의 체결력으로, 캡(56)의 천정면 내부에 설치한 패킹(57)을 입구부(52)의 상단에 형성한 컬부(51)의 상면에 맞닿게하여, 입구부(52)의 개구를 봉쇄하고 있다. 또한 캡(56)의 하단(56a)은, 입구부(52)에 형성한 비드부(환형상홈)(52b)를 따라서 구부러져, 그 단차부에 걸려 있다.

그러나, 이와 같은 클로징구조에 있어서는, 패킹(57)과 컬부(51)의 천정면이 면접촉하고 있으므로, 컬부(51)에 약간의 치수 오차가 있어 면접촉이 약한 경우는 밀폐성에 문제가 있다. 즉 내압을 가지는 내용물에 있어서는, 패킹(57)과 컬부(51) 천정면의 사이에서 누출되는 일이 있다. 특히, 맥주, 콜라 등의 탄산음료를 수납한 금속용기에 있어서는, 한 번 개봉한 금속용기를 확실하게 재밀폐하여 마시고 남은 내용물의 품질과 내압을 유지하는 것이 요구되므로, 밀폐성이 부족한 것은 문제이다.

또한, 캡(56)을 강하게 조여서 패킹(57)과 컬부(51)의 맞닿는 압력을 높여서 시일력을 향상시키고자 하는 경우는, 도 20에 나타내는 숄더부(53) 상단의 영역(W)의 토션력이 커지기때문에, 그 영역(W)이 한층 좌굴되기 쉬워진다. 그리고 좌굴을 방지하기 위해서 나사 조임력을 완화시키면, 누출이 발생하기 쉬워진다.

한편, 종래의 금속용기에서는, 도 22와 같이 캡(56)의 하단(56a)을 비드부(52b)를 따라서 소성 변형시키는 경우, 비드부(52b)의 부분이 찌부러지기 쉽다는 문제가 있다. 또한 캡(56)에는, 미리 나사가 형성된 스크루캡과, 입구부(52)에 씌운 후에 입구부의 수나사를 따라서 가압하여 나사를 형성하는 롤 온 타입의 캡이 있다. 후자의 경우, 캡(56)의 측벽을 반경방향 내측을 향하여 강압하므로, 나사부가 찌부러지기 쉬운 경우가 있다.

또 도 19의 금속용기에, 필퍼프루프캡(PP캡)또는 이것에 유사한 알텐캡(플레이버캡 또는 하이록캡 등의 명칭도 있다)등, 사용자에게 미개봉인 것을 명시하기위해 개봉시에 파단하는 캡을 적용하는 경우는, 캡의 강도가 높기 때문에, 나사부나 비드부가 한층 찌부러지기 쉽고, 숄더부의 상단이 한층 좌굴되기 쉽다.

본 발명은, 이와 같은 종래의 과제에 착안하여 이루어진 것으로, 나사부(52)나 입구부의 하단(52a), 또한 숄더부(53)의 상단(53a)(영역W)의 반경방향 및 축방향의 강도가 높은 나사가 부착된 금속용기를 제공하는 것을 제1의 목적으로 한다. 또한 이 발명은, 높은 밀폐성을 유지할 수 있는 나사가 부착된 금속용기를 제공하는 것을 제2의 목적으로 한다.

본 발명은, 나사부를 가지는 입구부 및 숄더부 상단의 강도향상을 도모한 나사가 부착된 금속용기에 관한 것이다. 또한 본 발명은, 높은 밀폐성을 유지할 수 있는 나사가 부착된 금속용기에 관한 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시형태를 나타내는 정면 단면도이다.

도 2는 본 발명의 제1 실시형태의 입구부 및 숄더부 상단을 나타내는 단면도이다.

도 3은 본 발명의 제1 실시형태의 영역(A)을 나타내는 확대 단면도이다.

도 4는 본 발명의 제2 실시형태의 입구부 및 숄더부 상단을 나타내는 단면도이다.

도 5는 본 발명의 제3 실시형태의 입구부 및 숄더부 상단을 나타내는 단면도이다.

도 6은 본 발명의 제4 실시형태의 입구부 및 숄더부 상단을 나타내는 단면도이다.

도 7은 본 발명에 관한 나사가 부착된 금속용기의 비드부의 찌부러짐 강도시험을 나타내는 정면도이다.

도 8은 본 발명의 나사가 부착된 금속용기의 나사부의 찌부러짐 강도시험을 나타내는 정면도이다.

도 9는 본 발명의 나사가 부착된 금속용기의 숄더부의 좌굴강도시험을 나타내는 정면도이다.

도 10은 본 발명에 관한 입구부, 네크부, 측벽부 및 바닥부가 일체적으로 제조된 나사가 부착된 금속용기의 정면도이다.

도 11은 본 발명의 제5 실시형태의 나사가 부착된 금속용기의 나사부를 가지는 입구부를 나타내는 확대 단면도이다.

도 12는 본 발명의 제5 실시형태의 나사가 부착된 금속용기의 입구부에, 캡을 나사맞춤한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 13은 본 발명의 제5 실시형태의 나사가 부착된 금속용기의 입구부에 캡을 부착하는 방법을 나타내는 공정도이다.

도 14는 본 발명의 제6 실시형태의 나사가 부착된 금속용기의 입구부에, 캡을 나사맞춤한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 15는 본 발명의 제7 실시형태의 나사가 부착된 금속용기의 입구부에, 캡을 나사맞춤한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 16은 본 발명의 제8 실시형태의 나사가 부착된 금속용기의 입구부에, 캡을 나사맞춤한 상태를 나타내는 단면도이다.

도 17은 제5 실시형태의 도 10의 나사가 부착된 금속용기를 제조하고 있는 상태를 나타내는 정면도이다.

도 18은 본 발명의 또 다른 실시형태에 관한 상부 용기체와 하부 용기체를 접착한 나사가 부착된 금속용기를 나타내는 일부단면 정면도이다.

도 19는 종래의 나사가 부착된 금속용기의 일례를 나타내는 단면도이다.

도 20은 도 19의 나사가 부착된 금속용기의 입구부 및 숄더부 상단을 나타내는 단면도이다.

도 21은 종래의 나사가 부착된 금속용기의 다른 예를 나타내는 정면도이다.

도 22는 종래의 나사가 부착된 금속용기의 입구부에, 캡을 나사맞춤한 상태의 확대 단면도이다.

본 발명의 나사가 부착된 금속용기는, 금속재료로부터 드로잉가공, 드로잉 수정가공 또는 임팩트 성형에 의해서 제조되고, 또한 용기 본체가 나사부를 가지는 입구부, 테이퍼형상의 숄더부, 동체부 및 바닥부로 구성되고, 캡을 나사맞춤하여 높은 밀봉성을 유지할 수 있는 나사가 부착된 금속용기에 있어서, 입구부의 하단으로부터 하방을 향하여 반경방향으로 확대되는 테이퍼형상의 숄더부 상단 주위에, 적어도 1개 이상의 내측으로 매끄럽게 만곡하는 환형상 오목부, 또는 적어도 1개 이상의 외측으로 매끄럽게 만곡하는 환형상 볼록부를 형성한 것을 특징으로 하고 있다. 바람직한 실시형태에서는, 환형상 볼록부와 환형상 오목부를 둘다 설치하고 있다. 또, 상기 입구부의 하단 근변에, 캡의 하단을 굽혀서 걸어맞춤시키기 위한 비드부가 형성되어 있어도 좋다.

본 발명의 나사가 부착된 금속용기의 제2의 양태는, 금속재료로부터 드로잉가공, 드로잉 수정가공 또는 임팩트 성형에 의해서 제조되고, 또한 용기 본체가 나사부를 가지는 입구부, 테이퍼형상의 숄더부, 동체부 및 바닥부로 구성되고, 캡을 나사맞춤하여 높은 밀폐성을 유지할 수 있는 나사가 부착된 금속용기에 있어서, 캡을 나사맞춤시켰을 때, 캡 천정면의 내면에 설치한 패킹에 물려서 밀폐될 수 있도록, 상기 입구부 상단에, 약간의 알을 가지는 환형상의 돌출부를 형성한 것을 특징으로 하고 있다.

이와 같은 나사가 부착된 금속용기에서는, 상기 입구부의 상단에 컬부가 형성되어 있어, 상기 돌출부가 그 컬부의 상단을 따라서 형성되는 절곡선에 의해 구성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 용기 본체는, 나사부를 가지는 입구부, 테이퍼형상의 숄더부, 동체부 및 바닥부가 일체 성형으로 제조되는 것이라도 좋고, 또, 상기 나사부를 가지는 입구부와, 테이퍼형상의 네크부가 일체 성형되어 상부 용기체를 형성하고, 상기 측벽부 및 바닥부가 일체 성형되어 하부 용기체를 형성하여, 상부 용기체와 하부 용기체를, 이어붙인 것이라도 좋다.

도 1∼도 3은, 본 발명의 나사가 부착된 금속용기의 제1 실시형태를 나타내고 있다. 이 나사가 부착된 용기의 용기 본체(1)는, 기본적으로는 종래의 것과 거의 동일하고, 도 1에 나타낸 바와 같이, 원통형상의 입구부(2)와, 그 입구부(2)의 하단(2a)으로부터 하방으로 연속하는 테이퍼형상의 숄더부(3)와, 그 숄더부의 하단으로부터 연속하는 동체부(11)와, 그 동체부(11)의 하단을 폐쇄하는 바닥부(12)를구비하고 있다. 그리고 그 특징부분은, 도 2에 명료하게 도시된 바와 같이, 숄더부(3)의 상단(3a)의 부위(영역 A)에, 내측으로 매끄럽게 만곡하는 환형상의 오목부(4)를 형성하고, 그 하방으로 연속하여, 외측으로 매끄럽게 만곡하는 환형상의 볼록부(5)를 형성한 점이다. 볼록부(5)의 하방은, 종래의 것과 동일하게, 직선적으로 연속하고 있다. 입구부(2)의 상단 근변은 다소 소직경으로 되어 있고, 그 상단에는 외향으로 감은 컬부(13)가 형성되어 있다. 도 3은, 이 제1 실시형태의 영역(A)을, 더욱 확대한 단면도이다.

용기 본체(1)는 예를 들면 알루미늄 등의 금속재료로부터 드로잉가공, 드로잉 수정가공 또는 임팩트 성형에 의해서 바닥이 있는 통형상으로 형성하고, 숄더 드로잉가공으로 숄더부 및 입구부를 성형하고, 다시 롤 가공으로 비드부(2b)를 형성하고, 이어서 나사부를 형성하고, 또한 입구부 상단에 컬가공을 실시하여 컬부(13)를 형성함으로써 제조된다. 이 실시형태에서는 입구부(2) 및 숄더부(3)를 포함하는 용기 본체(1)의 상부와, 바닥부(12)를 포함하는 하부는 일체로 성형하고 있다.

입구부(2)의 직경은 예를 들면 35∼40mm 정도, 특히 37.8mm 정도이고, 동체부(11)의 직경은 60∼70mm 정도, 특히 66.0∼66.4mm 정도이다. 소재의 판두께는 예를 들면 0.2∼0.3mm 정도, 특히 0.21∼0.25mm 정도이다. 성형 후의 입구부(2)의 판두께는 0.3∼0.4mm 정도, 특히 0.31∼0.35mm 정도이다. 숄더부(3)의 각도는 수직선에 대해서 25。∼30。 정도이다. 숄더부(3)의 판두께는 상단(3a) 근변에서 0.30∼0.34mm 정도이다. 또 동체부(11)의 판두께는 예를 들면 0.11∼0.15mm 정도이다. 컬부(13)의 판두께는 0.33∼0.37mm 정도이다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 입구부(2)에는 롤 가공 등으로 파형의 수나사(14)가 형성되어 있다. 수나사(14)의 산직경은 36.9∼37.5mm 정도이다. 입구부(2)의 하부에는, 다소 지름이 큰 스커트부(16)가 설치되어 있고, 그 하방으로 연속하여 비드부(2b)가 형성되어 있다. 비드부(2b)는 환형상의 홈으로서, 그 단면형상은 거의 사다리꼴이다. 이 스커트부(16) 및 비드부(2b)의 상벽(17a)은, 후술하는 바와 같이, 필퍼프루프캡 또는 알텐캡 등의, 개봉하기 위해 파단할 필요가 있는 캡의 하단을 코킹하기 위한 것이다(도 13 참조).

도 3에 나타낸 바와 같이, 비드부(2b)의 하벽(17b)은 매끄럽게 만곡하여 원통형상의 입구부의 하단(2a)에 연속하고 있고, 그 하단(2a)과 연속하는 숄더부의 상단(3a)으로부터 하방으로 상기 환형상의 오목부(4)가 연속하고 있다. 오목부(4)는 그 단면형상에 있어서, 곡률반경(R)은 0.5∼5mm 정도가 바람직하고, 특히 2∼4mm 정도가 바람직하다. 오목부(4)와 볼록부(5)의 공통접선(K)의 경사각도(만곡의 정도) θ는 35。∼60。 정도, 특히 40。∼50。 정도가 바람직하다.

도 4는, 본 발명의 나사가 부착된 금속용기의 제2 실시형태를 나타내고 있다. 이 금속용기의 용기 본체(1)의 특징은, 숄더부의 상단(3a)의 부위(영역 B)에, 내측으로 만곡하는 1개의 매끄러운 오목부(6)를 형성한 점이다. 도 3의 경우의 볼록부(5)는 설치되어 있지 않다. 비드부(2b)의 하벽(17b)은 경사하면서 숄더부(3)의 상단에 연속하고 있고, 오목부(6)는 그 약간 하측에 설치되어 있다. 오목부(6)의 곡률반경, 폭, 깊이는, 도 3의 제1 실시형태의 오목부(4)와 동일한 정도가 바람직하다.

도 5는, 본 발명의 나사가 부착된 금속용기의 제3 실시형태를 나타내고 있다. 이 나사가 부착된 금속용기의 용기 본체(1)의 특징은, 입구부 하단(2a)으로부터 연속하는 숄더부(3)의 상단(3a)의 부위(영역Ｃ)에 외측으로 만곡하는 1개의 매끄러운 볼록부(7)를 형성한 점이다. 오목부는 설치되어 있지 않다. 이 볼록부(7)의 단면형상, 경사각도(만곡의 정도)는, 제1 실시형태의 볼록부(5)와 동일한 정도가 바람직하다.

도 6은, 본 발명의 나사가 부착된 금속용기의 제4 실시형태를 나타내고 있다. 이 나사가 부착된 금속용기의 용기 본체(1)에서는, 입구부 하단(2a)으로부터 연속하는 숄더부(3)의 상단(3a)의 부위(영역D)에 내측으로 만곡하는 매끄러운 오목부(8)를 형성하고, 다음에 연속하여, 외측으로 만곡하는 매끄러운 볼록부(9)를 형성하고, 다시 연속하여, 내측으로 만곡하는 매끄러운 오목부(10)를 형성하고 있다. 즉, 영역(D)에 2개의 오목부(8, 10)와, 1개의 볼록부(9)를 번갈아 형성하고 있다. 이 외의 실시형태로서, 예를 들면 각 2개의 오목부, 볼록부를 번갈아 형성하여도 좋다(도시생략).

다음에, 상기의 나사가 부착된 금속용기의 작용에 관하여 설명한다. 상기 제1 실시형태∼제4 실시형태의 나사가 부착된 금속용기는, 각각의 영역(A, B, Ｃ, D)에 굽힘가공을 실시하여 오목부 또는/및 볼록부를 형성했기 때문에, 반경방향 및 축방향의 각각의 가압력(P, Q)에 대한 강도가 향상하였다. 오목부 또는/및 볼록부의 곡률반경(R), 경사각(θ)은, 상기의 범위보다도 크게 할 수도 있다. 그러나,크게 한 경우, 반경방향의 가압력(P)에 대해서는 강해지지만, 축방향의 가압력(Q)에 대해서는 약해진다. 따라서, 가압력(P, Q) 모두 강도를 향상시키기 위해서는, 상기한 오목부의 곡률반경(R)=0.5∼5mm, 경사각(θ)=35。∼60。 정도가 바람직하다.

[실시형태]

다음에, 본 발명의 제1 실시형태에 있어서의 오목부(4) 및 볼록부(5)를 형성한 나사가 부착된 금속용기(실시예)과, 오목부 및 볼록부를 형성하지 않은 종래의 나사가 부착된 금속용기(비교예)의 입구부 및 숄더부 상단의 강도를 비교한 시험결과를 다음에 나타낸다. 도 7은, 입구부(2)의 비드부(2b)에, 상방에서 가압력(F1)으로 가압한 경우의 비드부의 찌부러짐상태를 측정하는 시험을 나타내고 있고, 도 8은, 입구부(2)에 상방에서 가압력(F2)으로 가압한 경우의 나사부의 찌부러짐상태를 측정하는 시험을 나타내고 있고, 도 9는, 입구부(2)의 상단에, 상방에서 축방향으로 가압력(F3)을 가했을 때의 좌굴강도를 측정하는 시험을 나타내고 있다.

[시험 조건]

용기 외경: 66mmø, 용기 높이: 166mm, 입구부 외경: 37.8mmø, 나사부 및 비드부의 두께: 0.32mm, 숄더부 하단의 두께: 0.2mm, 용기몸통의 두께: 0.15mm로 하였다. 그 때의 시험결과를 표 1에 나타낸다.

시험회수 n=2

	비드부의 찌부러짐강도 (N)	비드부의 찌부러짐강도 (N)	숄더부의좌굴강도 (N)
비교예	113	137	1451
실시예	167	142	1657

상기 시험결과에 의하면, 본 발명에 관한 나사가 부착된 금속용기는, 비드부의 찌부러짐 강도가 47.8％, 나사부의 찌부러짐 강도가 3.6％, 숄더부의 좌굴강도가 14.2％, 각각　향상하고 있는 것이 판명되었다.

이상 설명해 온 바와 같이, 본 발명에 의하면, 나사가 부착된 금속용기의 입구부, 특히 나사부 하단으로부터 숄더부 상단에 있어서의 영역의 강도의 향상을 도모할 수 있는 효과를 가진다.

다음에, 본 발명의 제2의 양태를 도면에 의거하여 설명한다. 도 10∼도 12는, 본 발명의 제5 실시형태를 나타내고 있고, 용기 본체(1)의 상부에는, 입구부(2)에 씌우는 캡(18)이 도시되어 있다. 이 캡(18)은 바닥이 있는 통형상으로, 둘레벽에 입구부(2)의 나사부와 나사맞춤하는 암나사(19)가 형성되어 있다. 이 캡(18)은 이른바 필퍼프루프캡이다. 또한 알텐캡 등, 다른 개봉시에 파단하는 캡을 이용할 수도 있다.

이 제5 실시형태의 특징은, 도 11 및 도 12에 나타낸 바와 같이, 용기 본체(1)의 입구부(2)의 상단에 환형상의 돌출부(13a)를 형성한 점이다. 다른 형상에 관해서는 도 1의 경우와 실질적으로 동일하므로, 동일 부분에 동일 부호를 붙여서 설명을 생략한다. 입구부(2)의 외측상단에 돌출부(13a)를 형성하는데는, 예를 들면 우선 입구부(2)의 상단에 컬링 다이를 이용하여 프레스가공을 하는 등의 통상의 방법으로 단면원형의 컬부(13)를 성형하고, 이어서, 도 17에 나타낸 바와 같이 용기 본체(1)의 내부에 코어(22)를 삽입하고, 다음에 외방으로부터 롤(23)을 컬부(13)에 맞닿게 하여, 컬부(13)의 외주면에 압궤가공을 실시함으로써, 용기 본체(1)의 중심축에 대략 평행하게 원통면형상의 평면부(13b)를 형성한다. 이것에 의해 도 11에 나타낸 바와 같이, 원래의 단면 원형상의 컬부(13)의 내주면(13c)과 평면부(13b)와의 교점, 즉 외측 상단의 절곡선을 따라서 돌출부(13a)가 형성된다. 또한, 돌출부(13a)는, 약간의 알(0.2밀리∼0.8밀리 정도)을 가지고 있다.

이와 같이 제조되는 용기 본체(1)에 필퍼프루프형의 캡(18)을 부착하는데는, 우선 도 13의 씌움공정(S1)에 나타낸 바와 같이, 캡(18)을 용기 본체(1)의 입구부(2)에 나사맞춤한다. 이 상태에서는, 캡(18)의 외주의 상단은 원통형상이고, 단차부는 형성되어 있지 않다. 또 하단도 곧게 아래를 향하고 있다. 또한 이 상태에서는 컬부(13)의 평면부(13b)와 캡(18)의 내주면과의 사이의 간극이 벌어져 있고, 캡(18)의 천정면 내부에 끼워져 있는 패킹(24)의 외주부(24a)는 가로방향으로 확대되어 있다. 단 이 상태에서도 돌출부(13a)가 패킹(24)에 물려 있으므로, 시일효과는 높다.

이어서 도 13의 코킹공정(S2)에 나타낸 바와 같이, 캡(18)의 외주의 상단(18a)을 반경방향 내향으로 가압하여 환형상의 단차부를 형성한다. 그것에 의해 패킹(24)의 외주부(24a)는 하향으로 접어구부러져, 평면부(13b)와 환형상의 단차부의 내면과의 사이에 끼워부착된다. 그 때문에 시일효과가 한층 높아진다. 또한 캡의 하단(18b)을 내향으로 구부려서 비드부(2b)의 상벽(17a)에 눌러댄다.그것에 의해 캡(18)은 파단하지 않으면 빠지지않도록 부착된다.

도 14에 나타낸 제6 실시형태에서는, 용기 본체(1)의 중심축에 대하여 일정한 각도로 경사하도록, 컬부(15)에 압궤가공을 실시하여, 평면부(15b)를 형성한다. 그리고, 컬부(15)의 대략 바로 위의, 이 평면부(15b)와 컬부(15)의 교점에는, 돌출부(15a)가 형성되어 있다. 또한, 돌출부(15a)는, 약간의 알(반경 0.2밀리∼0.8밀리 정도)을 가지고 있다.

도 15에 도시한 제7 실시형태에서는, 용기 본체(1)의 중심축에 대략 평행하게, 컬부(25)의 외주에 원통면형상의 평면부(25b)를 형성한 후, 그 평면부(25b) 상방에, 일정한 각도로 경사한 평면부(25c)를 또한 형성하고 있다. 그 때문에, 컬부(25)의 대략 바로 위의, 이 평면부(25c)와 컬부(25)와의 교점에는, 돌출부(25a)가 형성되어 있다. 또한, 돌출부(25a)는, 약간의 알(반경 0.2밀리∼0.8밀리 정도)을 가지고 있다. 또 상기의 경사한 평면부(25c)는 실제로는 3차원적으로는 원추형이다.

또한, 도 16에 도시한 제8 실시형태는, 컬부(35)에 실시되는 압궤가공이, 제1 실시형태와 반대측, 즉 용기 본체(1)의 내측에 실시되어, 평면부(35b)가, 컬부(35)의 내측에 형성되어 있다. 따라서 돌출부(35a)는, 내측 상단에 형성되어 있다. 또한, 돌출부(35a)는, 약간의 알(반경 0.2밀리∼0.8밀리 정도)을 가지고 있다.

상기 어느 실시형태에 있어서도, 용기 본체(1)는 일체로 성형되어 있다. 그러나 본 발명은 그것에 한정되지 않고, 2이상의 부품을 이어붙여서 용기 본체를 구성할 수도 있다. 도 18에 나타내는 나사가 부착된 금속용기의 용기 본체(1)는, 입구부(2)와 숄더부(3)가 일체로 성형된 상부 용기체(1a)와, 동체부(11)와 바닥부(12)가 일체 성형된 하부 용기체(1b)로 나누어 제조된다. 숄더부(3)의 하단에는, 동체부(11)의 상단에 씌우기 위한 원통형상의 이어붙임부(3b)가 연장설치되어 있다. 그리고 각 부품의 성형후에, 이어붙임부(3b)를 동체부(11)의 상단에 씌우고, 접착제 등으로 접합하여 1개의 용기 본체(1)로 한다. 상부 용기체(1a)는 통상은 상하 역방향의 바닥이 있는 통형상으로 성형한 후, 숄더부(3) 및 입구부(2)를 드로잉가공하고, 입구부의 상단개구를 뚫고, 이어서 상술과 마찬가지로 비드부, 나사부 및 컬부(13)를 성형한다. 그 때문에, 입구부(2)의 두께가 비교적 두껍고, 강도가 높다. 컬부(13)의 상단에 환형상의 돌출부를 성형하는 것, 및 그 성형법 등은, 상술의 실시형태의 경우와 동일하다.

다음에 상기의 시일구조의 작용에 관하여 설명한다. 상기의 나사가 부착된 금속용기에 있어서, 컬부(13, 15, 25, 35)를 가공하여, 각 평면부(13b, 15b, 25b, 25c, 35b)를 형성하고, 컬부와 평면부와의 교점에 돌출부(13a, 15a, 25a, 35a)를 형성했기 때문에, 캡(18)을 용기 본체(1)의 입구부(2)의 나사부에 나사맞춤하여 체결했을 때, 돌출부(13a, 15a, 25a, 35a)는, 캡(18)의 천정면 내부에 부설된 패킹(24)에 물리도록 하여 끼워맞춤한다. 그리고, 용기 본체(1)의 입구부(2)의 개구가 확실하게 밀폐된다. 즉, 돌출부(13a, 15a, 25a, 35a)가, 패킹(24)에 물리는 위치에 있어서, 확실하게 환형상의 시일 포인트가 된다. 그리고, 캡(18)의 나사맞춤, 체결에 의해, 용기 본체(1)의 입구부(2)를 견고하게 밀폐할 수가 있다. 따라서, 맥주, 콜라 등과 같이, 내압을 가지는 내용물이라도, 마시고 남은 내용물의 품질과 내압의 유지가 가능해진다.

이상 설명해 온 바와 같이, 본 발명에 의하면, 입구부로부터의 내용물의 누출을 방지할 수 있음과 동시에, 마시고 남은 내용물의 품질과 내압의 유지를 확실하게 도모할 수 있는 효과를 가진다. 또한 밀폐성이 높아져있으므로, 캡핑가공시에 캡의 체결을 그다지 강하게 하지 않아도 되어, 용기 본체의 숄더부 등의 좌굴이나 변형을 한층 방지할 수가 있다.

Claims

금속재료로부터 드로잉가공, 드로잉 수정가공 또는 임팩트 성형에 의해서 제조되고, 또한 용기 본체가 나사부를 가지는 입구부, 테이퍼형상의 숄더부, 동체부 및 바닥부로 구성되고, 캡을 나사맞춤하여 높은 밀봉성을 유지할 수 있는 나사가 부착된 금속용기에 있어서, 입구부의 하단으로부터 하방을 향하여 반경방향으로 확대되는 테이퍼형상의 숄더부 상단 주위에, 적어도 1개 이상의 내측으로 매끄럽게 만곡하는 환형상 오목부, 또는 적어도 1개 이상의 외측으로 매끄럽게 만곡하는 환형상 볼록부를 형성한 것을 특징으로 하는 나사가 부착된 금속용기.
제 1 항에 있어서, 상기 환형상 오목부와 환형상 오목부를 모두 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 나사가 부착된 금속용기.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 입구부의 하단 근변에, 캡의 하단을 구부려서 걸어맞춤시키기 위한 비드부가 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 나사가 부착된 금속용기.
금속재료로부터 드로잉가공, 드로잉 수정가공 또는 임팩트 성형에 의해서 제조되고, 또한 용기 본체가 나사부를 가지는 입구부, 테이퍼형상의 숄더부, 동체부 및 바닥부로 구성되고, 캡을 나사맞춤하여 높은 밀폐성을 유지할 수 있는 나사가부착된 금속용기에 있어서, 캡을 나사맞춤시켰을 때, 캡 천정면의 내면에 설치한 패킹에 물려서 밀폐될 수 있도록, 상기 입구부 상단에, 약간의 알을 가지는 환형상의 돌출부를 형성한 것을 특징으로 하는 나사가 부착된 금속용기.
제 4 항에 있어서, 상기 입구부의 상단에 컬부가 형성됨과 동시에, 그 컬부의 내주면 또는 외주면에 평면부가 형성됨으로써, 상단 컬부의 상단을 따라서 절곡선이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 나사가 부착된 금속용기.
제 4 항에 있어서, 상기 용기 본체가, 나사부를 가지는 입구부, 테이퍼형상의 숄더부, 동체부 및 바닥부가 일체 성형으로 제조되는 것을 특징으로 하는 나사가 부착된 금속용기.
제 4 항에 있어서, 상기 나사부를 가지는 입구부와, 테이퍼형상의 네크부가 일체 성형되어 상부 용기체를 형성하고, 상기 측벽부 및 바닥부가 일체 성형되어 하부 용기체를 형성하여, 상부 용기체와 하부 용기체를, 이어붙인 것을 특징으로 하는 나사가 부착된 금속용기.
금속재료로부터 드로잉가공, 드로잉 수정가공 또는 임팩트 성형에 의해서 제조되고, 나사부를 가지는 입구부, 테이퍼형상의 숄더부, 동체부 및 바닥부로 구성되어 있는 용기 본체와, 그 용기 본체의 입구부에 나사맞춤되는 캡과, 캡 천정면의내부에 수용되고, 캡 천정면과 용기 본체의 입구부 상단과의 사이에 끼워부착되는 패킹을 구비하고 있고,

상기 입구부의 상단에 컬부가 형성됨과 동시에, 그 컬부의 외주면에 평면부가 형성됨으로써 컬부의 상단을 따라서 약간의 알부를 가지는 환형상의 돌출부를 구성하는 절곡선이 형성되어 있고,

상기 입구부 상단의 컬부의 평면부에, 캡 천정면에 설치한 패킹이 맞닿도록, 캡 상단의 측면부를 코킹하여 단차부를 형성하고 있는 나사가 부착된 금속용기.