(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属材料から絞り加工、絞りしごき加工またはインパクト成形によって造られ、かつ缶本体がねじ部を有する口部、テーパー状の肩部、胴部及び底部から構成され、キャップを螺合して高い密封性を保持でき、半径方向及び軸方向の押圧力に対して口部又は肩部上端が変形又は座屈しやすいねじ付金属缶において、
キャッピングする際に、ねじ部及びビード部にかかる荷重により、ねじ部又はビード部の半径方向の変形又は軸方向の座屈が生じないように、
口部下端から、半径方向に拡大するテーパー状の肩部上端周囲に一個の内側に滑らかに湾曲する凹部および／または一個の外側に滑らかに湾曲する凸部を形成したことを特徴とするねじ付金属缶。
【請求項２】
金属材料から絞り加工、絞りしごき加工またはインパクト成形によって造られ、かつ缶本体がねじ部を有する口部、テーパー状の肩部、胴部及び底部から構成され、キャップを螺合して高い密封性を保持でき、半径方向及び軸方向の押圧力に対して口部又は肩部上端が変形又は座屈しやすいねじ付金属缶において、
キャッピングする際に、ねじ部及びビード部にかかる荷重により、ねじ部又はビード部の半径方向の変形又は軸方向の座屈が生じないように、
口部下端から、半径方向に拡大するテーパー状の肩部上端周囲に一個の内側に滑らかに湾曲する凹部を形成したことを特徴とするねじ付金属缶。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、ねじ部を有する口部及び肩部上端の強度向上を図ったねじ付金属缶に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、図１０に示すように、アルミニウム等の金属材料から絞り加工、絞りしごき加工またはインパクト成形によって造られるねじ付金属缶は、金属缶の口部外周に形成されたねじ部に、キャップが螺合されて口部が密閉されていた。図１０は、従来のねじ付金属缶を示す断面図である。５０は、缶本体であり、この缶本体５０は上方からカール部５１、ねじ部を有する口部５２、テーパー状の肩部５３、胴部５４及び底部５５から構成されている。そして、キャップ５６の雌ねじと、口部５２の雄ねじとを螺合し、缶本体５０の口部５２が封鎖されていた。そして、従来の缶本体５０にあっては、肩部５３が、その肩部上端５３ａに至るまで、直線的に形成され、肩部上端５３ａからねじ部下端５２ａに連続している。
【０００３】
また、図１２に示す従来の缶本体６０において、肩部６１の全体に、略等間隔毎に、複数の凸部６２（図面では３個）を形成したねじ付金属缶が市場に流出している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、図１０に示す缶本体５０にあっては、図１１に示すように、口部５２のねじ部下端５２ａと、肩部５３の肩部上端５３ａ（領域Ｗ）が、半径方向及び軸方向の押圧力（圧力Ｐ、Ｑ）に対して弱く、領域Ｗが潰れたり、座屈する欠点があった。また、図１２に示す缶本体６０においては、肩部６１全体に複数の凸部６２を形成した目的は、主としてねじ付金属缶の意匠的効果を目的とすると共に、製造工程であるネッキング加工において、肩部６１に皺が発生するのを防止する目的で形成されたものである。したがって、口部及び肩部上端における強度向上を企図したものではなかった。
【０００５】
この発明は、このような従来の課題に着目してなされたもので、ねじ部５２、特にねじ部下端５２ａと、肩部５３の肩部上端５３ａ（領域Ｗ）の半径方向及び軸方向の強度向上を企図したねじ付金属缶を提供することを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
この課題を解決するために、請求項１記載の発明に対応する手段は、金属材料から絞り加工、絞りしごき加工またはインパクト成形によって造られ、かつ缶本体がねじ部を有する口部、テーパー状の肩部、胴部及び底部から構成され、キャップを螺合して高い密封性を保持でき、半径方向及び軸方向の押圧力に対して口部又は肩部上端が変形又は座屈しやすいねじ付金属缶において、キャッピングする際に、ねじ部及びビード部にかかる荷重により、ねじ部又はビード部の半径方向の変形又は軸方向の座屈が生じないように、口部下端から、半径方向に拡大するテーパー状の肩部上端周囲に一個の内側に滑らかに湾曲する凹部および／または一個の外側に滑らかに湾曲する凸部を形成したものである。
【０００７】
この課題を解決するために、請求項２記載の発明に対応する手段は、金属材料から絞り加工、絞りしごき加工またはインパクト成形によって造られ、かつ缶本体がねじ部を有する口部、テーパー状の肩部、胴部及び底部から構成され、キャップを螺合して高い密封性を保持でき、半径方向及び軸方向の押圧力に対して口部又は肩部上端が変形又は座屈しやすいねじ付金属缶において、キャッピングする際に、ねじ部及びビード部にかかる荷重により、ねじ部又はビード部の半径方向の変形又は軸方向の座屈が生じないように、口部下端から、半径方向に拡大するテーパー状の肩部上端周囲に一個の内側に滑らかに湾曲する凹部を形成したものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
次に、この発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１〜図３は、この発明の第１実施の形態を示す図面である。この第１実施の形態の特徴は、口部下端（ねじ部下端）２ａから下方に連続する、肩部３の肩部上端３ａの部位（領域Ａ）に、内側に滑らかに湾曲する凹部４を形成し、その下方に連続して、外側に滑らかに湾曲する凸部５を形成したものである。そして、凸部５の下方は、直線的に連続している。
【０００９】
図３は、この第１実施の形態の領域Ａを、さらに拡大した断面図である。口部下端２ａから下方に連続する凹部４の曲率半径はＲ＝０．５〜５ｍｍであり、具体的にはＲ＝３ｍｍ程度が好ましい。次に、凹部４から連続する滑らかな凸部５の湾曲の程度は、垂直方向に対してθ＝３５°〜６０°の傾斜を呈しており、具体的にはθ＝４５°程度が好ましい。
【００１０】
図４は、この発明の第２実施の形態を示す図面である。この第２実施の形態の特徴は、口部下端２ａから連続する肩部３の肩部上端３ａの部位（領域Ｂ）に内側に湾曲する、一個の滑らかな凹部６を形成したものである。この凹部６の曲率半径は、第１実施の形態の凹部４と同程度が好ましい。
【００１１】
図５は、この発明の第３実施の形態を示す図面である。この第３実施の形態の特徴は、口部下端２ａから連続する肩部３の肩部上端３ａの部位（領域Ｃ）に外側に湾曲する、一個の滑らかな凸部７を形成したものである。この凸部７の湾曲の程度は、第１実施の形態の凸部５と同程度が好ましい。
【００１２】
図６は、この発明の第４実施の形態を示す図面である。この第４実施の形態の特徴は、口部下端２ａから連続する肩部３の肩部上端３ａの部位（領域Ｄ）に内側に湾曲する滑らかな凹部８を形成し、次に連続して、外側に滑らかな凸部９を形成し、さらに連続して、内側に湾曲する滑らかな凹部１０を形成したものである。すなわち、領域Ｄに二個の凹部８、１０と、一個の凸部９を形成したものである。この他の実施の形態として、例えば各二個の凹部、凸部が混在して形成されてもよい（図示せず）。
【００１３】
次に、この発明の作用について説明する。この発明に係る第１実施の形態〜第４実施の形態における各々の領域Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに曲げ加工を施して凹部または／及び凸部を形成したから、半径方向及び軸方向の夫々の押圧力Ｐ、Ｑに対しての強度が向上した。凹部または／及び凸部の曲率半径Ｒ、傾斜角θを大きくすることもできる。しかし、大きくした場合半径方向の押圧力Ｐに対しては強くなるが、軸方向の押圧力Ｑに対しては弱くなる欠点がある。したがって、押圧力Ｐ、Ｑ共に強度を向上させるためには、前記した凹部の曲率半径Ｒ＝０．５〜５ｍｍ、傾斜角θ＝３５°〜６０°程度が好ましい。
【００１４】
【実施例】
次に、この発明の第１実施の形態におけるねじ付金属缶の口部及び肩部上端の強度試験結果を次に示す。図７は、口部２のビート部２ｂに、上方から押圧力Ｆ１で押圧するビート部の潰れ試験を示す図面、図８は、口部２に上方から押圧力Ｆ２で押圧する、ねじ部の潰れ試験を示す図面、図９は、口部２の上端に、上方から押圧力Ｆ３で押圧する、座屈強度試験を示す図面である。
（試験条件）
缶外径；６６ｍｍφ、缶高さ；１６６ｍｍ、口部外径；３７．８ｍｍφ、ねじ部及びビート部の肉厚；０．３２ｍｍ、肩部下端の肉厚；０．２ｍｍ、缶胴の肉厚；０．１５ｍｍ
【表１】
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上記試験結果によれば、本発明に係るねじ付金属缶は、ビート部の潰れ強度が４７．８％、ねじ部の潰れ強度が３．６％、ねじ部、ビード部及び肩部上端の座屈強度が１４．２％、夫々向上していることが判明した。
【００１５】
【発明の効果】
以上説明してきたように、この発明によれば、ねじ付金属缶の口部、特にねじ部下端から肩部上端における領域の強度の向上を図ることができる効果を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１実施の形態を示す正面断面図。
【図２】この発明の第１実施の形態の口部及び肩部上端を示す断面図。
【図３】この発明の第１実施の形態の領域Ａを示す拡大断面図。
【図４】この発明の第２実施の形態の口部及び肩部上端を示す断面図。
【図５】この発明の第３実施の形態の口部及び肩部上端を示す断面図。
【図６】この発明の第４実施の形態の口部及び肩部上端を示す断面図。
【図７】この発明に係るねじ付金属缶のビート部の潰れ強度試験を示す図面。
【図８】この発明に係るねじ付金属缶のねじ部の潰れ強度試験を示す図面。
【図９】この発明に係るねじ付金属缶の肩部の座屈強度試験を示す図面。
【図１０】従来のねじ付金属缶を示す断面図。
【図１１】従来のねじ付金属缶の口部及び肩部上端を示す断面図。
【図１２】従来の肩部周囲に段部を形成したねじ付金属缶の正面図。
【符号の説明】
１  缶本体
２  口部
２ａ  ねじ部下端
３  肩部
３ａ  肩部上端
４  ６  １０  凹部
５  ７  ９  凸部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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