(57)【要約】【課題】  ストレート形状部とテーパー形状部の境界部分に発生する継ぎ目模様およびボディしわの発生を防止し、効率的にテーパー形状を有する金属缶を製造する。【解決手段】  絞り成形によって作製された有底で胴部が円筒形のベースカップに対してプレス成形を施して、有底且つ缶胴が円筒形で、缶胴の高さ方向の一部範囲に缶底部側から缶頂部側に向かって径が大きくなるテーパー形状部と、缶胴の高さ方向の残り部分に缶壁部が缶軸に平行なストレート形状部を有する金属缶を製造する際に、プレス成形工程は、缶胴のストレート形状部と前記ストレート形状部に連なるテーパー形状部の少なくとも一部を１回のプレス成形で形成する工程を有する金属缶の製造方法。【選択図】    図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
絞り成形によって作製された有底で胴部が円筒形のベースカップに対してプレス成形を施して、有底且つ缶胴が円筒形で、缶胴の高さ方向の一部範囲に缶底部側から缶頂部側に向かって径が大きくなるテーパー形状部と、缶胴の高さ方向の残り部分に缶壁部が缶軸に平行なストレート形状部を有する金属缶を製造する際に、プレス成形工程は、缶胴のストレート形状部と前記ストレート形状部に連なるテーパー形状部の少なくとも一部を１回のプレス成形で形成する工程を有することを特徴とする金属缶の製造方法。
【請求項２】
前記各プレス成形工程は、ダイスの肩部曲率半径が０．３〜１．３ｍｍの範囲内にある金型を用いることを特徴とする請求項１記載の金属缶の製造方法。
【請求項３】
前記プレス成形工程が、缶胴のストレート形状部と、該ストレート形状部に連なるテーパー形状部の少なくとも一部を形成する工程の場合、当該プレス成形工程で形成するテーパー形状部の下端部直径Ｄと上端部直径Ｄ´の直径差ΔＤ１（＝Ｄ´−Ｄ）は、ベースカップ成形前の金属板板厚ｔに対して、６×ｔ〜２０×ｔの範囲内にあることを特徴とする請求項１または請求項２記載の金属缶の製造方法。
【請求項４】
前記プレス成形工程が、金属缶のテーパー形状部のみを形成する工程の場合、当該プレス成形工程で形成するテーパー形状部の下端部直径Ｄと上端部直径Ｄ´の直径差ΔＤ２（＝Ｄ´−Ｄ）は、ベースカップ成形前の金属板板厚ｔに対して、１０×ｔ〜２５×ｔの範囲内にあることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかの項に記載の金属缶の製造方法。
【請求項５】
ストレート形状部とテーパー形状部は、缶胴高さ方向に曲率半径が３〜１００ｍｍの範囲内にある曲線で滑らかに接続されることを特徴とする請求項１〜請求項４のいずれかの項に記載の金属缶の製造方法。
【請求項６】
絞り加工によって作製されたベースカップは、絞り・しごき加工によって作製されたベースカップであることを特徴とする請求項１〜請求項５のいずれかの項に記載の金属缶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、胴部にストレート形状部とテーパー形状部を有する金属缶の製造方法に関する。より詳しくは、胴部の高さ方向の一部に、上に行くほど直径が大きくなるテーパー形状部を有し、胴部の残部部分は直径が一定のストレート形状部を有する金属缶の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料缶や食缶等の金属缶のうち、缶直径よりも缶高の方が大きい缶においては、従来、缶胴直径が一定のストレート形状の缶が多く用いられていた。しかし、近年、飲料メーカー、食品メーカーの要求に答える形で、缶形状に意匠性を付与した異型缶が増加している。例えば、缶胴にくびれ部を与えた缶、缶胴にふくらみを与えて樽型とした缶、缶胴にエンボス加工を施した缶等が挙げられる。このような異型缶の一種として、缶下部の直径よりも缶上部の直径を大きくしたテーパー缶が存在する。
【０００３】
テーパー缶の成形方法として、以下に示すように複数段のテーパー絞り成形による方法がある。
【０００４】
まず、図１に示すような有底で円筒形状のベースカップを作製し、該ベースカップを絞り成形、または、絞り成形と再絞り成形の組合せにより作製する。次に複数回のテーパー絞り成形により所望のテーパー形状を有するテーパー缶を得る。２段のテーパー絞り成形によってテーパー缶を製造する場合を図２を参照して説明する。
【０００５】
図２の（ａ）および（ｂ）は第１段目のテーパー絞り工程を示し、（ａ）、（ｂ）は各々成形前、成形後の金型の配置と成形品の断面を示す。図２の（ｃ）および（ｄ）は第２段目のテーパー絞り工程を示し、（ｃ）、（ｄ）は各々成形前、成形後の金型の配置と成形品の断面を示す。
【０００６】
第１段目のテーパー絞り成形工程のポンチの先端部分は所望のテーパー缶のテーパー部の下部部分に対応するテーパー形状を有する。第１段目のテーパー絞り成形工程では、ベースカップ１０１をダイス１０２とブランクホルダー１０３間に保持し、先端がテーパー形状のポンチ１０４で１段目のテーパー絞り成形を行なうことにより、胴部の下部が所望のテーパー缶のテーパー部の下部形状を有する中間缶体１１１を得る。
【０００７】
第２段目のテーパー絞り成形工程のポンチの先端分は所望のテーパー缶のテーパー部に対応するテーパー形状を有する。第２段目のテーパー絞り成形工程は、中間缶体１１１をダイス１１２とブランクホルダー１１３間に保持し、先端がテーパー形状のポンチ１１４で２段目のテーパー絞り成形を行なうことにより、缶胴全体が所望のテーパー形状となった缶体１２１を得る。ここでは、２段のテーパー絞り成形による方法を例に挙げたが、缶形状によっては、３段以上のテーパー絞りを行なうこともある。
【０００８】
また、テーパー缶の別の成形方法として、特許文献１には、缶胴の底部側を深絞り成形とし、缶胴の缶口側を口広げ成形により成形する方法が提案されている。
【特許文献１】特開昭６４−１８５２９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
近年、さらに意匠性を高めた缶形状が求められるようになっている。その一例として、缶胴高さ方向の一部範囲がテーパー形状で、缶胴高さ方向の残り部分がストレート形状の缶が必要とされている。このような缶形状の例を図３に示す。図３において、（ａ）は缶胴下部がストレート形状で缶胴上部がテーパー形状、（ｂ）は缶胴下部がテーパー形状で缶胴上部がストレート形状、（ｃ）は缶胴下部と缶胴上部がストレート形状で缶胴中間部がテーパー形状の場合を示す。このような複雑な缶形状の場合、従来は、最適な成形方法は存在しなかった。
【００１０】
すなわち、前述の複数回のテーパー絞り成形工程を行なう方法では、プレス成形時にボディしわが発生する問題や、プレス成形回数が増加する問題があった。また、テーパー形状からストレート形状に変わる部分の表面に缶胴周方向に伸びる線状模様（本明細書では、継ぎ目模様と記載する。）が発生し、外観の美麗さの点から問題があった。
【００１１】
また、特許文献１で提案された、缶胴の底部側を深絞り成形で形成し、缶胴の缶口側を口広げ成形により形成する方法では、缶胴の缶口側が口広げ成形に耐えられず、缶胴に割れが生じる例が見られた。
【００１２】
本発明は、前記従来技術の問題点を考慮し、ストレート形状部とテーパー形状部の境界部分に発生する継ぎ目模様およびボディしわの発生を防止し、効率的にテーパー形状を有する金属缶を製造する方法を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決する本発明の手段は、下記のとおりである。
【００１４】
第１発明は、絞り成形によって作製された有底で胴部が円筒形のベースカップに対してプレス成形を施して、有底且つ缶胴が円筒形で、缶胴の高さ方向の一部範囲に缶底部側から缶頂部側に向かって径が大きくなるテーパー形状部と、缶胴の高さ方向の残り部分に缶壁部が缶軸に平行なストレート形状部を有する金属缶を製造する際に、プレス成形工程は、缶胴のストレート形状部と前記ストレート形状部に連なるテーパー形状部の少なくとも一部を１回のプレス成形で形成する工程を有することを特徴とする金属缶の製造方法である。
【００１５】
第２発明は、第１発明において、前記各プレス成形工程は、ダイスの肩部曲率半径が０．３〜１．３ｍｍの範囲内にある金型を用いることを特徴とする金属缶の製造方法である。
【００１６】
第３発明は、第１発明または第２発明において、前記プレス成形工程が、缶胴のストレート形状部と、該ストレート形状部に連なるテーパー形状部の少なくとも一部を形成する工程の場合、当該プレス成形工程で形成するテーパー形状部の下端部直径Ｄと上端部直径Ｄ´の直径差ΔＤ１（＝Ｄ´−Ｄ）は、ベースカップ成形前の金属板板厚ｔに対して、６×ｔ〜２０×ｔの範囲内にあることを特徴とする金属缶の製造方法である。
【００１７】
第４発明は、第１発明〜第３発明のいずれかの発明において、前記プレス成形工程が、金属缶のテーパー形状部のみを形成する工程の場合、当該プレス成形工程で形成するテーパー形状部の下端部直径Ｄと上端部直径Ｄ´の直径差ΔＤ２（＝Ｄ´−Ｄ）は、ベースカップ成形前の金属板板厚ｔに対して、１０×ｔ〜２５×ｔの範囲内にあることを特徴とする金属缶の製造方法である。
【００１８】
第５発明は、第１発明〜第４発明のいずれかの発明において、ストレート形状部とテーパー形状部は、缶胴高さ方向に曲率半径が３〜１００ｍｍの範囲内にある曲線で滑らかに接続されることを特徴とする金属缶の製造方法である。
【００１９】
第６発明は、第１発明〜第５発明のいずれかの発明において、絞り加工によって作製されたベースカップは、絞り・しごき加工によって作製されたベースカップであることを特徴とする金属缶の製造方法である。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、缶胴に、テーパー形状部とストレート形状部を有する金属缶を製造する際に、継ぎ目模様およびボディしわを発生させず、少ないプレス回数で所望の金属缶を製造できるようになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
本発明者らは、缶胴の高さ方向の一部範囲に缶底部側から缶頂部側に向かって径が大きくなるテーパー形状部を有し、缶胴の高さ方向の残り部分に缶壁部が缶軸に平行なストレート形状部を有する金属缶を製造する方法について種々の検討を行い、本発明を完成した。本発明が対象とする金属缶は缶胴部が円筒形の缶体であり、缶軸とは円筒形状部分の缶胴中心である。
【００２２】
以下に本発明を詳細に説明する。
【００２３】
図３（ａ）に示すような缶胴下部がストレート形状で缶胴上部がテーパー形状の金属缶、例えば前記形状の２ピース缶用金属缶を成形する際に、ストレート形状部を形成する工程とテーパー形状部を形成する工程を分けて各々を別々のプレス成形工程で形成、すなわち図４（ａ）に示すようなベースカップ１に対して、第１段目のプレス成形工程で缶胴下部のストレート形状部を形成し（図４（ｂ）参照）、第２段目のプレス成形工程でテーパー形状部の下部部分を形成し（図４（ｃ）参照）、第３段目のプレス成形工程でテーパー形状部の上部部分を形成すると（図４（ｄ）参照）、ストレート形状部とテーパー形状部の境界に継ぎ目模様が目立つことが分かった。また、ストレート形状部とテーパー形状部の境界で缶胴に割れが生じる例が見られた。
【００２４】
そこで、本発明者らは、図５に示すようにストレート形状部とテーパー形状部の一部を一回のプレス成形で形成する方法を試みた。すなわち、図５（ａ）に示すベースカップ１に対して、図５（ｂ）に示すように、第１段目のプレス成形工程で缶胴下部のストレート形状部とテーパー形状部の下部部分を形成し、次に図５（ｂ）に示すように、第２段目のプレス成形工程でテーパー形状部の上部部分を形成した。このようにして製造した缶体は、ストレート形状部分とテーパー形状部分の境界は目立たず、缶胴に割れが発生することもなかった。また、ストレート形状部とテーパー形状部を別々のプレス成形工程で形成させるる方法と比べて、プレス成形の回数も１回少なくて済んだ。
【００２５】
また、図３（ｂ）に示すような缶胴下部がテーパー形状で缶胴上部がストレート形状の２ピース缶用金属缶、図３（ｃ）に示すような缶胴下部と缶胴上部がストレート形状で缶胴中間部がテーパー形状の２ピース缶用金属缶を製造する場合も、ストレート形状部とテーパー形状部の一部を１回のプレス成形工程で形成させると前記と同様の結果が得られた。
【００２６】
テーパー形状部の寸法・形状によっては、ストレート形状部と該ストレート形状部に連なるテーパー形状部の全部分を１回のプレス成形で成形できることもある。このように成形してもストレート形状部とテーパー形状部の境界は目立たない。よって、本発明では、缶胴の高さ方向の一部範囲に缶底部側から缶頂部側に向かって径が大きくなるテーパー形状部を有し、缶胴の高さ方向の残り部分に缶壁部が缶軸に平行なストレート形状部を有する金属缶を製造する際に、ストレート形状部分とテーパー形状部分の少なくとも一部を１回のプレス成形工程で形成させることとした。
【００２７】
以下、図３（ａ）〜（ｃ）の各形状を有する金属缶の製造方法の実施の形態について具体的に説明する。
【００２８】
先ず、図３（ａ）に示すような缶胴下部がストレート形状で缶胴上部がテーパー形状を有する金属缶を製造する方法を、図６（ａ）〜（ｄ）を用いて説明する。図６において、（ａ）および（ｂ）は第１段目のテーパー絞り工程を示し、（ａ）、（ｂ）は各々成形前、成形後の金型の配置と成形品の断面を示す。（ｃ）および（ｄ）は第２段目のテーパー絞り工程を示し、（ｃ）、（ｄ）は各々成形前、成形後の金型の配置と成形品の断面を示す。図６において、２、３、４は各々第１段目のプレス成形工程のダイス、ブランクホルダー、ポンチであり、６、７、８は各々第２段目のプレス成形工程のダイス、ブランクホルダー、ポンチである。１はベースカップ、５は第１段目の工程後の成形体（中間缶体）、９は２段目の工程後の成形体（中間缶体）である。
【００２９】
本実施の形態では、所望金属缶の缶胴部分は、図３（ａ）中に示すように、高さ方向が２つの領域Ｉ（下部領域）、領域ＩＩ（上部領域）に分けて製造される。領域Ｉは、缶胴下部のストレート形状部分と缶胴上部のテーパー形状部分の下部部分であり、領域ＩＩは、缶胴上部のテーパー形状部分の上部部分である。第１段目のプレス成形工程で、領域Ｉに対応する部分が形成され、次いで第２段目のプレス成形工程で、領域ＩＩに対応する部分が形成される。
【００３０】
第１段目のプレス成形工程の金型のポンチ４は、下部に所望金属缶の領域Ｉに対応する寸法形状を有するように構成されている。すなわち、所望の金属缶下部のストレート形状部の寸法形状に対応する寸法形状のストレート形状部４ａと、その上部に所望金属缶のテーパー形状部の下部部分に対応する寸法・形状のテーパー形状部４ｂを有し、その上部にストレート形状部４ｃを有する。第１段目のプレス成形工程の金型のダイス２は、所望金属缶の領域Ｉ部分の寸法形状に対応する寸法形状を有するように構成されている。すなわち、上部にポンチ４のテーパー形状部分４ｂが対応する金属缶のテーパー形状部の下部部分に対応する寸法形状のテーパー部２ｂと、該テーパー部２ｂの下部に、金属缶下部のストレート形状部分の寸法形状に対応する寸法形状のストレート形状部２ａを有する。
【００３１】
第２段目のプレス成形工程の金型のポンチ８は、下部に所望の金属缶下部のストレート形状部分に対応する寸法形状のストレート形状部８ａと、その上部に所望金属缶のテーパー形状部の寸法形状に対応する寸法形状のテーパー形状部８ｂを有する。第２段目のプレス成形工程の金型のダイス６は、上部に金属缶のテーパー形状部の寸法形状に対応する寸法形状のテーパー部６ｂと、該テーパー部６ｂの下部に、金属缶下部のストレート形状部分の寸法形状に対応する寸法形状のストレート形状部６ａを有する。
【００３２】
ここで、ポンチの所望金属缶に対応する寸法形状は、所望金属缶の対応する缶内面寸法にほぼ対応する寸法形状を意味し、ダイスの所望金属缶に対応する寸法形状は、所望金属缶の対応する缶外面寸法にほぼ対応する寸法形状を意味している。ここでほぼ対応する寸法形状としたのは、後記するようにポンチ及びダイスには、ストレート形状部であっても、成形体の抜け出し性を良くするために若干のテーパーが付与される場合があり、またポンチとダイスの間には、成形時に割れ防止等を考慮して成形体との間にクリアランスが設けられる等があるため、金属缶の対応する部分の寸法形状とは若干異なる寸法形状となるためである。以下の本発明の実施の形態の説明でも同様である。
【００３３】
また、ポンチ４のストレート形状部４ａ、ポンチ８のストレート形状部８ａ及びダイス２のストレート形状部２ａ、ダイス６のストレート形状部６ａには、ストレート形状部を有する缶体を成形するポンチで通常採用されているように、成形体の抜き出し性を良くする観点から若干のテーパーが付与される。テーパーの大きさは成形体の寸法に応じて変わることがあるので一概にはいえないが、一例を挙げると軸方向長さ１０ｍｍにつき、直径差で５〜１００μｍである。また、ダイス２とポンチ４、ダイス６とポンチ８の間に所定のクリアランスが設けられる。クリアランスの大きさは、プレス成形時のしわ発生、割れ発生を考慮して適宜の量にされ、その大きさは一概に言えないが、例えば成形体の板厚プラス０．０１〜０．３ｍｍ程度である。また、ダイス２のストレート形状部２ａ、ダイス６のストレート形状部６ａにも、前記と同様の観点からら若干のテーパーが付与されることもある。なお、ポンチ、ダイスのストレート形状部へのテーパー付与、クリアランスについては以下の実施の形態でも上記と同様である。また、成形時に潤滑性を高める目的で、潤滑油、ワックス等を表面に塗布してもよい。
【００３４】
これらの金型を用いて次のようにプレス成形して所望の金属缶を製造する。先ず、第１段目のプレス成形工程は、ベースカップ１をダイス２とブランクホルダー３間に保持し、ポンチ４で絞り成形を行い、胴部下部に、所望金属缶の領域Ｉに対応するストレート形状部５ａと、その上部に所望金属缶のテーパー形状部の下部部分に対応するテーパー形状部５ｂを有する中間缶体５を得る。次に、第２段目のプレス成形工程は、第１段目のプレス成形工程で得た中間缶体５をダイス６とブランクホルダー７間に保持し、ポンチ８で絞り成形を行い、前記第１段目のプレス成形工程で形成した領域Ｉのテーパー形状部５ｂの上部に領域ＩＩに対応する寸法形状を有するテーパー形状部形成する。第２段目のプレス成形工程で得られた中間缶体９は、所望金属缶下部のストレート形状部分に対応する寸法形状のストレート形状部９ａと、その上部に、所望金属缶のテーパー形状部に対応する寸法形状のテーパー形状部９ｂを有する。前記で得た中間缶体９のフランジ部分を切除し、所望の金属缶を得る。さらに、塗装・印刷等を施した後、飲料メーカ等で内容物を充填後、蓋を取り付ける。なお、成形前の平板の状態で塗装・印刷することもある。
【００３５】
前記のようにして製造された金属缶は、ストレート形状部９ａとテーパー形状部９ｂのつなぎ目部分でつなぎ目模様の発生が防止される。
【００３６】
次に、図３（ｂ）に示すような缶胴下部がテーパー形状で缶胴上部がストレート形状を有する金属缶を製造する方法を、図７を用いて説明する。図７において、（ａ）および（ｂ）は第１段目のテーパー絞り工程を示し、（ａ）、（ｂ）は各々成形前、成形後の金型の配置と成形品の断面を示す。（ｃ）および（ｄ）は第２段目のテーパー絞り工程を示し、（ｃ）、（ｄ）は各々成形前、成形後の金型の配置と成形品の断面を示す。
【００３７】
本実施の形態では、所望金属缶の缶胴部分は、図３（ｂ）中に示すように、高さ方向が２つの領域Ｉ（下部領域）、領域ＩＩ（上部領域）に分けて製造される。領域Ｉは、缶胴下部のテーパー形状部分と缶胴上部のストレート形状部分の下部部分であり、領域ＩＩは、缶胴上部のストレート形状部分の上部部分である。第１段目のプレス成形工程で、領域Ｉに対応する部分が形成され、次いで第２段目のプレス成形工程で、領域ＩＩに対応する部分が形成される。
【００３８】
第１段目のプレス成形工程の金型のポンチ１４は、下部が所望金属缶の領域Ｉに対応する寸法形状に形成されている。すなわち、所望金属缶のテーパー形状部の下部部分の寸法形状に対応する寸法形状のテーパー形状部１４ａを有し、その上部にストレート形状部１４ｃを有する。第１段目のプレス成形工程の金型のダイス１２は、所望金属缶の領域Ｉに対応する寸法形状を有するように構成されている。すなわち、金属缶のテーパー形状部の下部部分の寸法形状に対応する寸法形状のテーパー部１２ａを有する。
【００３９】
第２段目のプレス成形工程の金型のポンチ１８は、下部に所望の金属缶上部のテーパー形状部分に対応する寸法形状のテーパー形状部１８ａと、その上部に所望金属缶のストレート形状部の寸法形状に対応する寸法形状のストレート形状部１８ｂを有する。第２段目のプレス成形工程の金型のダイス１６は、上部に金属缶のストレート形状部の寸法形状に対応する寸法形状のストレート形状部１６ｂと、該ストレート形状部１６ｂの下部に、金属缶下部のテーパー形状部分の寸法形状に対応する寸法のテーパー形状部１６ａを有する。
【００４０】
これらの成形金型を用いて次のようにプレス成形して所望の金属缶を製造する。先ず、第１段目のプレス成形工程は、ベースカップ１１をダイス１２とブランクホルダー１３間に保持し、ポンチ１４で絞り成形を行い、胴部下部に、所望金属缶の領域Ｉに対応するテーパー形状部１５ａを有する中間缶体１５を得る。次に、第２段目のプレス成形工程は、第１段目のプレス成形工程で得た中間缶体１５をダイス１６とブランクホルダー１７間に保持し、ポンチ１８で絞り成形を行い、前記第１段目のプレス成形工程で形成した領域Ｉのテーパー形状部５ｂの上部に領域ＩＩに対応する寸法形状を有するテーパー形状部とストレート形状部を形成する。第２段目のプレス成形工程で得られた中間缶体１９は、所望金属缶の寸法形状に対応するテーパー形状部１９ａとストレート形状部１９ｂを有する。前記で得た中間缶体１９のフランジ部分を切除し、所望の金属缶を得る。
【００４１】
次に、図３（ｃ）に示すような缶胴下部と缶胴上部がストレート形状で缶胴中間部がテーパー形状を有する金属缶を製造する方法を、図８を用いて説明する。図８において、（ａ）および（ｂ）は第１段目のテーパー絞り工程を示し、（ａ）、（ｂ）は各々成形前、成形後の金型の配置と成形品の断面を示す。（ｃ）および（ｄ）は第２段目のテーパー絞り工程を示し、（ｃ）、（ｄ）は各々成形前、成形後の金型の配置と成形品の断面を示す。
【００４２】
本実施の形態では、所望金属缶の缶胴部分は、図３（ｃ）中に示すように、高さ方向が２つの領域Ｉ（下部領域）、領域ＩＩ（上部領域）に分けて製造される。領域Ｉは、缶胴下部のストレート形状部分と缶胴中間部のテーパー形状部分の下部部分であり、領域ＩＩは、缶胴中間部のテーパー形状部分の上部部分と缶胴上部のストレート形状部分である。第１段目のプレス成形工程で、領域Ｉに対応する部分が形成され、次いで第２段目のプレス成形工程で、領域ＩＩの部分が形成される。
【００４３】
第１段目のプレス成形工程の金型のポンチ２４は、下部は、所望金属缶の領域Ｉに対応する寸法形状を有するように構成されている。すなわち、所望の金属缶の下部ストレート形状部分に対応する寸法形状のストレート形状部２４ａと、その上部に所望金属缶のテーパー形状部の下部部分の寸法形状に対応する寸法形状のテーパー形状部２４ｂを有し、その上部にストレート形状部２４ｃを有する。第１段目のプレス成形工程の金型のダイス２２は、所望金属缶の領域Ｉに対応する寸法形状を有するように構成されている。すなわち、上部にポンチ２４のテーパー形状部分（金属缶のテーパー形状部の下部部分）に対応する寸法形状のテーパー部２２ｂと、該テーパー部２４ｂの下部に、金属缶の下部ストレート形状部分に対応する寸法のストレート形状部２２ａを有する。
【００４４】
第２段目のプレス成形工程の金型のポンチ２８は、下部に所望の金属缶の下部ストレート形状部分に対応する寸法のストレート形状部２８ａと、その上部に所望金属缶のテーパー形状部に対応する寸法のストレート形状部２８ｂと、その上部に所望金属缶の上部ストレート形状部に対応する寸法のストレート形状部２８ｃを有する。第２段目のプレス成形工程の金型のダイス２６は、上部に金属缶の上部ストレート形状部分に対応する寸法のストレート形状部２６ｃと、その下部に金属缶のテーパー形状部に対応する寸法形状のテーパー部２６ｂと、該テーパー部２６ｂの下部に、金属缶下部のストレート形状部分に対応する寸法のストレート形状部２６ａを有する。
【００４５】
これらの成形金型を用いて次のようにプレス成形する。先ず、第１段目のプレス成形工程は、ベースカップ２１をダイス２２とブランクホルダー２３間に保持し、ポンチ２４で絞り成形を行い、胴部下部に、領域Ｉに対応する所望金属缶下部のストレート形状部分に対応する寸法形状のストレート形状部と、その上部に、所望金属缶のテーパー形状部の下部部分に対応する寸法形状のテーパー形状部有する中間缶体２５を得る。次に、第２段目のプレス成形工程は、第１段目のプレス成形工程で得た中間缶体２５をダイス２６とブランクホルダー２７間に保持し、ポンチ２８で絞り成形を行ない、前記第１段目のプレス成形工程で形成した領域Ｉのテーパー形状部２５ｂの上部に領域ＩＩに対応する寸法形状を有するテーパー形状部とストレート形状部を形成する。第２段目のプレス成形工程で得られた中間缶体２９は、所望金属缶の寸法形状に対応する下部にストレート形状部２９ａ、中間部にテーパー形状部２９ｂ、上部にストレート形状部２９ｃを有する。前記で得た中間缶体２９のフランジ部分を切除し、所望の金属缶を得る。
【００４６】
次に、ダイスの肩部曲率半径（以下、Ｒｄと記載する。ダイスの肩部については図６（ａ）参照。）の限定理由について述べる。本発明では、缶胴高さ方向を複数の領域に分け、複数段の絞り成形（プレス成形）によって缶胴下部領域から順に形成する。プレス成形の際に、Ｒｄが０．３ｍｍ未満では、図９中に示すような各プレス成形工程における各領域の境目に継ぎ目模様が目立つことがある。一方、Ｒｄが１．３ｍｍを超えると、曲げ、曲げ戻し変形による後方張力が十分に働かず、テーパー形状部にボディしわが生じる場合がある。よって、Ｒｄを０．３〜１．３ｍｍとすることが望ましい。
【００４７】
前記したように、本発明では、プレス成形工程は、缶胴のストレート形状部と前記ストレート形状部に連なるテーパー形状部の少なくとも一部を１回のプレス成形で形成する工程を有する。プレス成形工程において、プレス成形前の缶体の直径と成形後の缶体の直径の差を大きくすると、テーパー形状部分を少ない段数で成形可能であるが、ボディしわが生じやすくなる。本発明者らによる検討結果から、缶胴のストレート形状部と前記ストレート形状部に連なるテーパー形状部の少なくとも一部を１回のプレス成形で形成する工程において、少ない成形段数（プレス成形工程数）でボディしわの発生を防止するには、当該プレス成形工程で形成するテーパー形状部の下端部直径と上端部直径の差をベースカップ成形前のブランクシート（金属板）の板厚ｔを関連させて、ある範囲内に規定することが有効であることが明らかになった。
【００４８】
図１０は、後記実施例３の第１段目及び最終段の成形工程で形成するテーパー形状部の下端部分の直径Ｄと上端部分の直径Ｄ´の差ΔＤ１＝Ｄ´−Ｄとベースカップ成形前のブランクシート（金属板）の板厚ｔの比ΔＤ１／ｔとボディしわ発生率の関係を図示したものである。ΔＤ１／ｔ＞２０の関係を満足、すなわちΔＤ１がｔに対して、ΔＤ１＞２０×ｔの関係を満足する場合、ボディしわが生じやすい。一方、ΔＤ１を小さくすると成形段数（成形工程数）が増加し製缶コストの増大を招く。係る観点からはΔＤ１は１０×ｔ以上とすることが望ましい。よって、ΔＤ１は、１０×ｔ〜２０×ｔの範囲内とすることが望ましい。前記の径Ｄ、Ｄ´は、缶体のテーパー形状部の内径寸法である。
【００４９】
前述の図６〜図８において、缶胴のストレート形状部と前記ストレート形状部に連なるテーパー形状部の一部を１回のプレス成形で形成する工程は、図６および図８では第１段目のプレス成形工程、図７では第２回目のプレス成形工程である。各図中ＤＡ、ＤＡ´は各々上記の下端部分の直径Ｄ、上端部分の直径Ｄ´に対応する。
【００５０】
テーパー形状部の寸法形状等によっては、プレス成形で缶胴のテーパー形状部分のみを形成することが必要になる。この場合も、少ない成形段数（プレス成形工程数）でボディしわの発生を防止するには、当該プレス成形工程で形成するテーパー形状部の下端部直径ＤＢと上端部直径ＤＢ´の差ΔＤ２＝ＤＢ´−ＤＢをベースカップ成形前のブランクシート（金属板）の板厚ｔと関連させて、ある範囲内に規定することが有効であることが明らかになった。
【００５１】
図１１は、後記実施例３のテーパー形状部のみを形成する成形工程で形成するテーパー形状部の下端部直径ＤＢと上端部直径ＤＢ´の差ΔＤ２＝ＤＢ´−ＤＢとベースカップ成形前のブランクシート（金属板）の板厚ｔの比ΔＤ２／ｔとボディしわ発生率の関係を示す図である。ΔＤ２／ｔ＞３０の関係を満足、すなわち、ΔＤ２がｔに対して、ΔＤ２＞３０×ｔの関係を満足する場合、ボディしわが生じやすいことが分かった。一方、ΔＤ２を小さくすると成形段数（プレス成形工程数）が増加し製缶コストの増大を招く。係る観点からはΔＤ２は１０×ｔ以上とすることが望ましい。よって、ΔＤ２を１０×ｔ〜３０×ｔの範囲内とすることが望ましい。
【００５２】
前述の図６〜図８において、缶胴のテーパー形状部分のみを形成する工程は、図６および図８では第２段目のプレス成形工程、図７では第１回目のプレス成形工程である。各図中ＤＢ、ＤＢ´は各々上記の下端部分の直径Ｄ、上端部分の直径Ｄ´に対応する。
【００５３】
本発明では、図１２に示すように、缶胴部は、缶高さ方向断面でみたときに、ストレート形状部とテーパー形状部を曲線で滑らかに接続することによって、境界部分での破断が発生しにくくなることが分かった。すなわち、図１３は、実施例４と同じ条件で缶体を成形したときのストレート形状部とテーパー形状分の境界部分の曲率半径と、境界部分の破断発生率の関係を示す。図１４は、実施例４と同じ条件で缶体を成形したときのストレート形状部とテーパー形状部の境界部分の曲率半径と、ボディしわ発生率の関係を示す。図１３に示すように、境界部分の曲率半径が３ｍｍ未満では境界部分破断の発生を防止する効果が十分に得られない。一方、図１４に示すように、境界部分の曲率半径が１００ｍｍを超えるとボディしわが生じやすくなる。よって、ストレート形状部分とテーパー形状部分は、曲率半径３ｍｍ〜１００ｍｍの範囲内にある曲線で滑らかに接続されることが望ましい。一般に、金型の曲率半径よりも成形体の曲率半径は大きくなる。素材の板厚、強度、成形条件等によって変わるため一概には言えないが、目安としては、ストレート形状部分とテーパー形状部分のつなぎ目部分が曲率半径２〜７０ｍｍの範囲の金型を使用すればよい。
【００５４】
本発明では、ベースカップはプレス成形により作製されるが、その際に、ポンチとダイスの間隙をプレス成形前の原板の板厚よりも小さくしてしごき加工を行なってもよい。テーパー成形の際にはしごき加工は不可能であるが、前段階のベースカップはストレート形状であるのでしごき加工を行なうことが可能である。ベースカップを成形する際に、しごき加工を行なうことによって、缶体の軽量化が可能であり、素材コストを低減できる。
【００５５】
本発明において、金属缶の形状は、缶胴の一部の高さ範囲において上に行くほど直径の大きくなるテーパー形状を有し、残りの範囲では缶壁部が缶軸に平行なストレート形状部を有する直径の一定なストレート形状を有するものであればよい。テーパー形状部のテーパー角度、テーパー形状部の下端と上端の直径差、テーパー形状部の高さ、テーパー形状部の数は問わない。また、テーパー形状部は壁部が直線でなく曲線で構成されていてもよい。但し、テーパー形状部の下端と上端の直径差は、小さ過ぎると缶形状の意匠性が得られなくなることから、２ｍｍ以上あることが望ましい。また、ストレート形状部の高さ、ストレート形状部の数も問わない。また、缶蓋を取り付けるために、缶蓋の直径に合せて、缶上端をネック成形してもよい。本発明によって製造される金属缶は、缶直径よりも缶高の方が大きい２ピース缶用途に好適である。
【００５６】
本発明の金属缶の製造に用いる金属板は、鋼板、アルミニウム板等を例示できるが金属板の種類が問わない。金属板の板厚も特に限定されないが、缶直径よりも缶高の方が大きい２ピース缶に使用するときは０．１〜０．５ｍｍが好ましい。金属板は表面処理が施されていてもよい。表面処理も、鋼板の場合を例に挙げると、ぶりき、ティンフリースチール等を例示できるがその種類を問わない。また、表面に有機樹脂皮膜層を有していてもよい。有機樹脂皮膜層の厚さは特に限定されないが、缶直径よりも缶高の方が大きい２ピース缶に使用するときは樹脂皮膜層の厚さは１０〜１００μｍ程度が好ましい。
【００５７】
以下、本発明の実施例について説明する。
【実施例１】
【００５８】
板厚０．１８ｍｍ、テンパー度Ｔ３のティンフリースチールの一方の面（缶に成形後缶外面になる面）に厚さ２０μｍのポリエステル樹脂フィルム、もう一方の面（缶に成形後缶内面になる面）に厚さ１５μｍのポリエステル樹脂フィルムを被覆したラミネート鋼板を円形ブランクに打抜き、その両面に潤滑のためにワックスを塗布し、次いで絞り成形、再絞り成形を行なうことで、直径８０ｍｍ、高さが７０ｍｍのベースカップを作製した。ベースカップから、缶胴下部がストレート形状、缶胴中間部がテーパー形状、缶胴上部がストレート形状の缶体（製品缶体）を成形した。ここで、缶胴下部のストレート形状部の直径は５２ｍｍ、缶胴上部のストレート形状部の直径は６６ｍｍ、すなわち、缶胴中間部のテーパー形状部の上端と下端の直径差は１４ｍｍとした。また、缶胴下部のストレート形状部の高さは３０ｍｍ、缶胴中間部のテーパー形状部の高さは４０ｍｍ、缶胴上部のストレート形状部の高さは５０ｍｍ、全高を１２０ｍｍとした。
【００５９】
本発明例では、図１５に示すように、まず、第１段目のプレス成形工程で、製品缶体の缶胴下部のストレート形状部（高さ３０ｍｍ）と缶胴中間部のテーパー形状部の下部部分（高さ１０ｍｍ）を一度に絞り成形して形成し、次に、得られた成形体に対して、製品缶体のテーパー形状部のみを高さ１０ｍｍずつを順次形成する絞り成形を２段階で行い、さらに、得られた成形体に対して、第４段目のプレス成形工程で、テーパー形状部の上側部分（高さ１０ｍｍ）と缶胴上部のストレート形状部（高さ５０ｍｍ）を一度に絞り成形して形成する、合計４段階の絞り成形を行い、前述の高さ１２０ｍｍの製品缶体を得た。製品缶体のストレート形状部とテーパー形状部の境界付近での缶胴割れの発生率を調査した。また、成形した缶体を目視観察してボディしわの程度を評価するとともに、缶体のボディしわの振幅（凸部と凹部の振幅差）を真円度計で測定した。目視観察でボディしわのあまり目立たなかったものを○、ボディしわの目立ったものを×とした。振幅が０．２ｍｍ以下のものを○、０．２ｍｍ超のものを×とした。
【００６０】
比較例１は、本発明例と同じベースカップを用いて同一形状の製品缶体を作製する際に、まず、第１段目の絞り成形工程で缶胴下部のストレート形状部（高さ３０ｍｍ）を絞り成形して形成し、次に、得られた成形体に対して、完成缶体のテーパー形状部のみを高さ１０ｍｍずつを下側から順次形成する絞り成形を４段階で行い、さらに、得られた成形体に対して、第６段目の絞り成形工程で、缶胴上部のストレート形状部（高さ３０ｍｍ）を絞り成形して形成する、合計６段の絞り成形を行い、高さ１２０ｍｍの製品缶体を得た。
【００６１】
比較例２は、第１段目の絞り成形工程で缶胴下部のストレート形状部（高さ３０ｍｍ）を絞り成形して形成し、次に得られた成形体に対して、完成缶体のテーパー形状部のみを下側から高さ１３ｍｍ、１４ｍｍ、１３ｍｍずつを順次形成する絞り成形を３段階で行い、さらに、得られた成形体に対して、第５段目の絞り成形工程で、缶胴上部のストレート形状部（高さ３０ｍｍ）を絞り成形して形成する、合計５段の絞り成形を行い、高さ１２０ｍｍの製品缶体を得た。
【００６２】
比較例１、２についても、本発明例と同様にして、缶胴割れの発生率、成形した缶体のボディしわの程度を調査した。
【００６３】
調査結果を表１に記載する。
【００６４】
【表１】
2006224113.tif 000003
【００６５】
本発明例では、振幅（平均値）が０．２ｍｍ以下で、ボディしわはあまり目立たなかった。また、ストレート形状部とテーパー形状部の境界付近での缶胴割れの発生率も小さかった。
【００６６】
比較例１では、成形した缶体のボディしわの振幅は０．２ｍｍ以下で、ボディしわがあまり目立たなかった。しかし、ストレート形状部とテーパー形状部の境界付近での缶胴割れの発生率は大きかった。
【００６７】
比較例２では、成形した缶体のボディしわの振幅は、０．２ｍｍを越え、著しいボディしわが発生し、また、ストレート形状部とテーパー形状部の境界付近での缶胴割れの発生率も大きかった。
【００６８】
また、本発明例では計４段の絞り回数でボディしわを殆ど発生せずに成形できるのに対して、比較例ではボディしわを殆ど発生させないためには計６段の絞り回数が必要であり、６段の絞り回数でも、本発明例に比べて、ストレート形状部とテーパー形状部の境界付近での缶胴割れの発生率も大きかった。
【実施例２】
【００６９】
板厚０．２４ｍｍ、テンパー度Ｔ４のティンフリースチールの一方の面（缶に成形後缶外面になる面）に厚さ２０μｍのポリエステル樹脂フィルム、もう一方の面（缶に成形後缶内面になる面）に厚さ１５μｍのポリエステル樹脂フィルムを被覆したラミネート鋼板を円形ブランクに打抜き、その両面に潤滑のためにワックスを塗布し、絞り成形、再絞り成形を行なうことで、直径８０ｍｍ、高さが７０ｍｍのベースカップを作製した。ベースカップから、缶胴下部がストレート形状、缶胴中間部がテーパー形状、缶胴上部がストレート形状の缶体（製品缶体）を成形した。ここで、缶胴下部のストレート形状部の直径は５２ｍｍ、缶胴上部のストレート形状部の直径は６６ｍｍ、すなわち、缶胴中間部のテーパー形状部の上端と下端の直径差は１４ｍｍとした。また、缶胴下部のストレート形状部の高さは３０ｍｍ、缶胴中間部のテーパー形状部の高さは４０ｍｍ、缶胴上部のストレート形状部の高さは５０ｍｍ、全高を１２０ｍｍとした。
【００７０】
ベースカップから前記形状の製品缶体を得るのに、４段の絞り成形を行なった。缶胴下部のストレート形状部と缶胴中間部のテーパー形状部の下部部分を第１段目の絞り成形で形成し、次に、テーパー形状部の中間部分のみを形成する絞り成形を第２段目と第３段目の２段階で行い、さらに、テーパー形状部の上側と缶胴上部のストレート形状部を第４段目の絞り成形で形成した。各段（１段目〜４段目）の絞り成形に用いるダイスの肩部曲率半径（Ｒｄ）を０．２ｍｍ、０．３ｍｍ、０．９ｍｍ、１．３ｍｍ、１．４ｍｍとして成形試験を行なった。
【００７１】
成形した製品缶体に対して、ボディしわの程度、各段の継ぎ目の目立ちやすさを評価した。ボディしわは、実施例１と同様に振幅を測定し、振幅が０．１ｍｍ以下のものを○、振幅が０．１ｍｍを超えるものを△とした。また、各段の継ぎ目の目立ちやすさに関しては、あまり目立たないものを○、多少目立つものを△、著しく目立つものを×とした。結果を表２に示す。
【００７２】
【表２】
2006224113.tif 000004
【００７３】
Ｒｄが第２発明範囲下限を外れる０．２ｍｍの場合は、各段の継ぎ目の評価が△であった。Ｒｄが第２発明範囲上限を外れる１．４ｍｍの場合は、ボディしわの評価が△であった。Ｒｄが第２発明で規定する０．３〜１．３ｍｍの範囲内のものは、ボディしわの評価、各段の継ぎ目の評価が何れも○で、ボディしわの発生がなく継ぎ目も目立たなかった。
【実施例３】
【００７４】
原板板厚０．１８〜０．３０ｍｍ、テンパー度Ｔ４のティンフリースチールの両面に各々厚さ１５μｍのポリエステル樹脂フィルムを被覆したラミネート鋼板を円形ブランクに打抜き、その両面に潤滑のためにワックスを塗布し、絞り成形、再絞り成形を行なうことで、直径８０ｍｍ、高さが７０ｍｍのベースカップを作製した。ベースカップから、缶胴下部がストレート形状、缶胴中間部がテーパー形状、缶胴上部がストレート形状の缶体（製品缶体）を成形した。ここで、缶胴下部のストレート形状部の直径は５０ｍｍ、缶胴上部のストレート形状部の直径は６５ｍｍ、すなわち、缶胴中間部のテーパー形状部の上端と下端の直径差は１５ｍｍとした。また、缶胴下部のストレート形状部の高さは３０ｍｍ、缶胴中間部のテーパー形状部の高さは４０ｍｍ、缶胴上部のストレート形状部の高さは５０ｍｍ、全高を１２０ｍｍとした。
【００７５】
ベースカップから前記形状の製品缶体を得るのに、３〜５段の絞り成形を行なった。ここで、１段目の絞り成形工程では缶胴下部のストレート形状部と缶胴中間部のテーパー形状部の下側を一度に絞り成形して形成し、２段目から１〜３段のテーパー形状部のみを形成する絞り成形を行い、最終段の絞り成形工程ではテーパー形状部の上側と缶胴上部のストレート形状部を一度に絞り成形して形成した。各段で形成するテーパ−形状部の下端部直径と上端部直径の差ΔＤ１、ΔＤ２、…をいろいろな組合せで成形した。
【００７６】
各段階で得た缶体のボディしわの振幅を実施例１と同様にして測定し、振幅が０．１ｍｍ以下のものを◎、振幅が０．１ｍｍを超え０．２ｍｍ以下のものを○、０．２ｍｍを超えるものを△とした。結果を表３に示す。
【００７７】
【表３】
2006224113.tif 000005
【００７８】
テーパー形状部分とストレート形状部分を合せて形成する段（本実施例では、１段目と最終段目）で形成したテーパ−形状部の下端部と上端部の直径差ΔＤが、ベースカップ成形前の原板の金属部分の板厚ｔに対して、第３発明で規定する範囲内にあるもの（試験Ｎｏ．３〜５、７〜９）は、ボディしわの評価結果が◎または○であった。一方、第３発明で規定する範囲外のもの（試験Ｎｏ．１、２、６、１０）はボディしわの評価結果が△であった。
【００７９】
またテーパー形状部分のみを成形する段における成形前と成形後の缶体の直径差ΔＤが、ベースカップ成形前の原板の金属部分の板厚ｔに対して、第４発明で規定する範囲内にあるもの（試験Ｎｏ．１、３〜６、８〜１０）は、ボディしわの評価結果が◎または○であった。一方、第４発明で規定する範囲外にあるもの（試験Ｎｏ．２、６）は、ボディしわの評価結果が△であった。但し、直径差ΔＤが板厚ｔに対して第４発明範囲下限を外れる、試験Ｎｏ．４は、ボディしわの評価結果は◎または○であるが、同じ板厚の試験Ｎｏ．５と比較して、成形段数が１段増えており、生産性に劣る。
【００８０】
以上の結果から、ボディしわを防止するには、第３発明範囲と第４発明範囲を同時に満足することがより好ましい。
【実施例４】
【００８１】
板厚０．２４ｍｍ、テンパー度Ｔ４のティンフリースチールの一方の面（缶に成形後缶外面になる面）に厚さ２０μｍのポリエステル樹脂フィルム、もう一方の面（缶に成形後缶内面になる面）に厚さ１５μｍのポリエステル樹脂フィルムを被覆したラミネート鋼板を円形ブランクに打抜き、その両面に潤滑のためにワックスを塗布し、絞り成形、再絞り成形を行なうことで、直径８０ｍｍ、高さが７０ｍｍのベースカップを作製した。ベースカップから、缶胴下部がストレート形状、缶胴中間部がテーパー形状、缶胴上部がストレート形状の缶体（製品缶体）を成形した。ここで、缶胴下部のストレート形状部の直径は５２ｍｍ、缶胴上部のストレート形状部の直径は６６ｍｍ、すなわち、缶胴中間部のテーパー形状部の上端と下端の直径差は１４ｍｍとした。また、缶胴下部のストレート形状部の高さは３０ｍｍ、缶胴中間部のテーパー形状部の高さは４０ｍｍ、缶胴上部のストレート形状部の高さは５０ｍｍ、全高を１２０ｍｍとした。
【００８２】
ベースカップから前記形状の製品缶体を得るのに、４段の絞り成形を行なった。ここで、１段目は缶胴下部のストレート形状部と缶胴中間部のテーパー形状部の下側部分を絞り成形して形成し、２段目、３段目ではテーパー形状部のみを形成する絞り成形を行ない、４段目の絞り成形はテーパー形状部の上側部分と缶胴上部のストレート形状部を絞り成形して形成した。本実施例では、１段目と４段目のストレート形状部とテーパー形状部の境界の曲率半径（Ｒｂ）を変えて成形試験を行なった。ストレート形状部とテーパー形状部の境界での破断発生率を調べ、１％未満を○、１〜５％を△とした。また、ボディしわの振幅を測定し、振幅が０．１ｍｍ以下のものを○、振幅が０．１ｍｍを超え０．２ｍｍ以下のものを△、０．２ｍｍ超えを×とした。結果を表４に示す。
【００８３】
【表４】
2006224113.tif 000006
【００８４】
曲率半径Ｒｂが第５発明範囲内にあるもの（試験Ｎｏ．２〜６）は、破断発生率、ボディしわとも評価が○であるのに対して、曲率半径Ｒｂが第５発明範囲外にあるもの（試験Ｎｏ．１、７）は、破断発生率、ボディしわのいずれかの評価が△であった。
【実施例５】
【００８５】
板厚０．２４ｍｍ、テンパー度Ｔ４のティンフリースチールの一方の面（缶に成形後缶外面になる面）に厚さ２０μｍのポリエステル樹脂フィルム、もう一方の面（缶に成形後缶内面になる面）に厚さ１５μｍのポリエステル樹脂フィルムを被覆したラミネート鋼板を円形ブランクに打抜き、その両面に潤滑のためにワックスを塗布し、絞り成形、再絞り成形を行なうことで、直径８０ｍｍ、高さが７０ｍｍのベースカップを作製した。尚、再絞り成形の際に、一部のベースカップに対しては、ポンチとダイスの間隙を原板板厚より小さくして、しごき加工を行なった。さらに、ベースカップから、缶胴下部がストレート形状、缶胴中間部がテーパー形状、缶胴上部がストレート形状の缶体（製品缶体）を成形した。ここで、缶胴下部のストレート形状部の直径は５２ｍｍ、缶胴上部のストレート形状部の直径は６６ｍｍ、すなわち、缶胴中間部のテーパー形状部の上端と下端の直径差は１４ｍｍとした。また、缶胴下部のストレート形状部の高さは３０ｍｍ、缶胴中間部のテーパー形状部の高さは４０ｍｍ、缶胴上部のストレート形状部の高さは５０ｍｍ、全高を１２０ｍｍとした。
【００８６】
製品缶体の缶胴板厚（高さ６０ｍｍの位置）を測定し、原板板厚より小さいものを○、原板板厚以上のものを△とした。表５に製品缶体の缶胴板厚を示す。
【００８７】
【表５】
2006224113.tif 000007
【００８８】
ベースカップ成形時にポンチとダイスの間隙を原板板厚より小さくしてしごき加工したもの（試験Ｎｏ．４〜７）は、製品缶体の缶壁板厚が原板板厚よりも小さくなった。一方、ベースカップ成形時にベースカップ成形時のポンチとダイスの間隙を原板板厚より小さくしていないもの（試験Ｎｏ．１〜３）は、製品缶体の缶壁板厚が原板板厚よりも大きくなった。本発明例は比較例に比べて、缶体の軽量化が可能であり、素材コストを低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００８９】
本発明は、胴部にストレート形状部とテーパー形状部を有する金属缶の製造方法として利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】テーパー缶の成形に使用するベースカップの側面断面図である。
【図２】従来技術のテーパー缶の成形過程を示す側面断面図である。
【図３】缶胴にテーパー形状部とストレート形状部を有する缶体の缶形状例を説明する図である。
【図４】缶胴の高さ方向の一部分がストレート形状で残りの部分がテーパー形状の缶体を、ストレート形状部とテーパー形状部を異なるプレス成形工程で別々に形成する場合の成形過程を示す側面断面図である。
【図５】缶胴の高さ方向の一部分がストレート形状で残りの部分がテーパー形状の缶体を、ストレート形状部とテーパー形状部を同じプレス成形工程で形成する場合の成形過程を示す側面断面図である。
【図６】缶胴下部がストレート形状で缶胴上部がテーパー形状を有する金属缶を、本発明法で製造する場合の成形過程を示す側面断面図である。
【図７】缶胴下部がテーパー形状で缶胴上部がストレート形状を有する金属缶を、本発明法で製造する場合の成形過程を示す側面断面図である。
【図８】缶胴下部と缶胴上部がストレート形状で缶胴中間部がテーパー形状を有する金属缶を、本発明法で製造する場合の成形過程を示す側面断面図である。
【図９】高さ方向の一部分がストレート形状で残りの部分がテーパー形状の缶体を製造する際に、各プレス成形工程で形成するテーパー形状部の境目、及びテーパー形状部とストレート形状部の境目に発生する継ぎ目模様を説明する概略斜視図である。
【図１０】高さ方向の一部分がストレート形状で残りの部分がテーパー形状の缶体において、ストレート形状部分とテーパー形状部分を合わせて成形する段における、ΔＤ１／ｔとボディしわ発生率との関係を示す図である。
【図１１】高さ方向の一部分がストレート形状で残りの部分がテーパー形状の缶体において、テーパー形状部分のみを成形する段における、ΔＤ２／ｔとボディしわ発生率との関係を示す図である。
【図１２】高さ方向の一部分がストレート形状で残りの部分がテーパー形状の缶体において、ストレート形状部分とテーパー形状部分の境界部分を説明する断面図である。
【図１３】高さ方向の一部分がストレート形状で残りの部分がテーパー形状の缶体において、ストレート形状部分とテーパー形状部分の境界部の曲率半径と破断発生率との関係を示す図である。
【図１４】高さ方向の一部分がストレート形状で残りの部分がテーパー形状の缶体において、ストレート形状部分とテーパー形状部分の境界部の曲率半径とボディしわ発生率との関係を示す図である。
【図１５】実施例１の発明例の缶体の缶胴部の形成方法を説明する概略断面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１、１１、２１、１０１    ベースカップ
２、６、１２、１６、２２、２６、１０２、１１２    ダイス
３、７、１３、１７、２３、２７、１０３、１１３    ブランクホルダー
４、８、１４、１８、２４、２８、１０４、１１４    ポンチ
５、９、１５、１９、２５、２９、１１１、１２１    缶体
【図１】
2006224113.tif 000008
【図２】
2006224113.tif 000009
【図３】
2006224113.tif 000010
【図４】
2006224113.tif 000011
【図５】
2006224113.tif 000012
【図６】
2006224113.tif 000013
【図７】
2006224113.tif 000014
【図８】
2006224113.tif 000015
【図９】
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【図１０】
2006224113.tif 000017
【図１１】
2006224113.tif 000018
【図１２】
2006224113.tif 000019
【図１３】
2006224113.tif 000020
【図１４】
2006224113.tif 000021
【図１５】
2006224113.tif 000022