(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属薄板からの成形によって、少なくとも、上端開口縁に沿ってリング状に形成される外巻きのカール部と、該カール部から下方且つ外方に延びる傾斜壁と、該傾斜壁から下方に延びるネジ形成部分とを備えた口頸部が一体成形されているネジ付き缶において、カール部から下方の傾斜壁が、その下方のネジ形成部分との間の屈曲部分の曲率半径が１．５〜２．５ｍｍで、水平面に対する傾斜角度が４０〜５０°となるように形成されていると共に、傾斜壁の上端から外方に屈曲するカール部が、カール部の下端を屈曲部分として傾斜壁に近接させ、カール部の切断端部をカール部の内部に巻き込んでカール部の頂部内面に当接させた状態で、カール部の頂部が平坦面となるように形成されていることを特徴とするネジ付き缶。
【請求項２】
口頸部を成形するための金属薄板が、少なくとも缶内面側が熱可塑性樹脂フィルムで被覆された厚さが０．１〜０．４ｍｍの被覆金属薄板であることを特徴とする請求項１に記載のネジ付き缶。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ネジキャップを冠着させるための口頸部を備えたネジ付き缶に関し、特に、アルミニウム合金板や表面処理鋼板等を主体とする金属薄板により一体成形された口頸部の上端開口縁に沿って外巻きのカール部が形成されているネジ付き缶に関する。
【０００２】
【従来の技術】
飲料缶詰の缶容器をリシール可能なものとするために、缶にネジ付きの口頸部を設け、該口頸部にネジキャップを着脱可能に冠着させることで、口頸部の上端開口部をネジキャップにより密閉するようにした、所謂ネジ付き缶というものが従来から提案されており、そのようなネジ付き缶において、アルミニウム合金板や表面処理鋼板等の金属薄板により一体成形される口頸部として、キャップのネジ部と螺合するネジ部が周面に形成された口頸部の上端に、開口縁に沿って内巻き又は外巻きのカール部を形成したような構造が従来から公知となっている。
【０００３】
すなわち、例えば、特表平１０−５０９０９５号公報中には、底部と胴部が一体成形された缶体に対して口頸部が形成された上蓋を胴部上端開口部に巻締め固着したタイプや、底部と胴部が一体成形された缶体の胴部上部を絞って口頸部を形成したタイプや、口頸部と肩部と胴部が一体成形された缶体の胴部下端開口部に底蓋を巻締め固着したタイプ等の様々なタイプのボトル形状の缶について、また、特開平１−２１０１３６号公報中には、底部と胴部が一体成形された缶体の胴部上端部をネックイン加工して口頸部とした広口タイプの缶について、何れも、口頸部の上端開口縁に沿って内巻き又は外巻きのカール部を形成した構造がそれぞれ開示されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のように口頸部の上端にカール部が形成されたネジ付き缶では、カール部が内巻きであると、消費者が缶を開けて中身の飲料を飲用するときに、カール部により飲料の流れが阻害されてスムーズに注出し難くなり、また、中身を飲み残してキャップで再密閉するときに、カール部に飲料が付着したまま残って不衛生な状態となり、更には、カール部の切断端部（金属板の切断端面）が缶の内部に位置することで、カール部の切断端部に対しても特に塗膜処理を施さないと、缶内に充填された飲料によりカール部の切断端部に腐食の起きるような虞もあることから、口頸部の上端に形成されるカール部は外巻きとしておくことが望ましい。
【０００５】
しかしながら、口頸部上端のカール部を外巻きとした場合には、カール部のリング外径がネジ形成部分よりも半径方向外方に突出すると、キャップのネジ部とカール部が干渉してキャップを着脱自在に螺着させることができないため、カール部からネジ形成部分に続く部分をネジ形成部分から半径方向内方に延びる傾斜壁とする必要があり、そのため、金属薄板により形成されている口頸部に対してキャップを装着する際に、上方から口頸部上端のカール部に作用する大きな垂直荷重が、その下方の傾斜壁を内側に折り曲げる力として働くことで、傾斜壁の部分が座屈を起こし易くなる。
【０００６】
すなわち、ネジ付き缶では、キャップを口頸部に装着する場合、通常、キャップを口頸部に被せて上から押さえ付けながらキャップの側壁を口頸部のネジ部にロールで半径方向に押し付けて変形させることでキャップにネジ部を成形しながら装着させる方式や、ネジ付きキャップとネジ付き缶を相対的に回転させて装着する方式や、ネジ付きキャップをネジ付き缶の口頸部に被せて上から強制的に押し込む打栓方式等が採用されており、どの方式でキャップを装着するにしても、その際に最大で１２７５〜１３７３Ｎ程度の垂直荷重が上方から口頸部に作用することとなるため、口頸部上端のカール部が外巻きである場合には、そのような上方からの大きな垂直荷重によって上記のようにカール部の下方の傾斜壁が座屈を起こし易くなるのである。
【０００７】
これに対して、金属薄板の板厚に対するカール幅の大きさやカール部下方の傾斜壁の角度を工夫することで、上方からの垂直荷重に対する口頸部の必要強度を一応は得ることができるものの、上方からの垂直荷重に対して余裕を持った状態となるように口頸部の強度を更に高めようとしたときに、カール部の下方の傾斜壁を更に座屈が起こり難い形状として補強しても、それにより却ってカール部に荷重が集中することでカール部自体が変形してしまうという問題が起きる。
【０００８】
一方、そのようなカール部を外巻きとしたときの口頸部の強度の問題とは別に、口頸部の上端にカール部が形成されたネジ付き缶では、カール部の頂部がカール加工によって曲面となっていることにより、例えば、金属製キャップの頂板内面に付設されるシール部材が単なる扁平状のものであるような場合には、口頸部の上端を一定な高さの平坦面に形成しているガラス瓶や樹脂製ボトルと比べて、キャップと口頸部上端とによる密封性が弱く不確実なものとなる虞があることから、キャップの頂板内面に付設するシール部材の形状について特別な工夫を施したりすることが必要となってくる。
【０００９】
そこで、口頸部の上端にカール部が形成されたネジ付き缶について、金属製キャップの頂板内面に付設されるシール部材が単なる扁平状のものであるような場合でも、キャップと口頸部上端とによる密封性を確実なものにできるように、例えば、上記のようにキャップを装着する際に口頸部上端に作用する垂直荷重を利用したり、或いはその他の適宜の加圧手段を使用することによって、カール加工により曲面に形成されたカール部の頂部を上方からの圧力で変形させて平坦面に形成しておくということが考えられる。
【００１０】
しかしながら、上方からの圧力によりカール部の頂部を変形させて平坦面に形成しようとする場合、処理される多数の缶のそれぞれについて密封性を安定的に確保するためには、カール部の頂部を常に同じように変形させることが必要であり、この点について、カール幅の縦断面が略円形となっている中空形状のカール部では、上方からの圧力でカール部の頂部を常に同じような平坦面に変形させるということは実際上は容易なことではない。
【００１１】
本発明は、上記のような問題の解消を課題とするものであり、具体的には、金属薄板により口頸部が一体成形されるネジ付き缶について、外巻きのカール部の頂部を常に同じような平坦面に簡単に形成できるようにすることで、多数の缶のそれぞれの密封性を安定的に確保できるようにすると共に、上方からの垂直荷重に対する口頸部の全体的な強度を更に高められるようにすることを課題とするものである。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記のような課題を解決するために、金属薄板からの成形によって、少なくとも、上端開口縁に沿ってリング状に形成される外巻きのカール部と、該カール部から下方且つ外方に延びる傾斜壁と、該傾斜壁から下方に延びるネジ形成部分とを備えた口頸部が一体成形されているネジ付き缶において、カール部から下方の傾斜壁を、その下方のネジ形成部分との間の屈曲部分の曲率半径が１．５〜２．５ｍｍで、水平面に対する傾斜角度が４０〜５０°となるように形成すると共に、傾斜壁の上端から外方に屈曲するカール部を、カール部の下端を屈曲部分として傾斜壁に近接させ、カール部の切断端部をカール部の内部に巻き込んでカール部の頂部内面に当接させた状態で、カール部の頂部が平坦面となるように形成することを特徴とするものである。
【００１３】
上記のような構成のネジ付き缶によれば、口頸部の上端を外巻きのカール部に形成するに際して、先ず、カール部の切断端部をカール部の内部に所定の位置まで巻き込むように成形してから、所定の圧力を上方から加えることにより、カール部の内部にある切断端部にカール部の頂部内面が当接した位置でカール部の変形が阻止されることで、カール部の頂部を一定の平坦面として形成することができ、それによって、多数の缶のそれぞれの密封性を安定的に確保することができる。
【００１４】
また、上記のように形成されたカール部では、上方から更に圧力が加えられてもそれ以上は容易に変形できない構造となっていることから、カール部の縦断面が単に略円形であるものと比べて、カール部自体が大幅に補強された状態となっており、カール部の下方の傾斜壁を座屈を起し難いような形状にして補強することで、キャップの装着時に上方から加えられる垂直荷重がカール部に集中しても、カール部自体が変形することはなく、その結果、上方からの垂直荷重に対する口頸部の全体的な強度を大幅に高めることが可能となる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のネジ付き缶の実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。なお、図１は、本発明のネジ付き缶の一実施形態に係るボトルタイプのネジ付き缶の全体を示し、図２は、図１に示したネジ付き缶の缶胴に巻締め固着される前の状態の缶蓋を示し、図３（Ａ）〜（Ｆ）は、図２に示した缶蓋の口頸部の成形工程を概略的に示し、図４は、本発明のネジ付き缶における口頸部上端のカール部の断面構造を示し、図５は、図４に示したカール部を形成するときの途中段階でのカール部の断面構造を示し、図６は、比較例のネジ付き缶における口頸部上端のカール部の断面構造を示し、図７は、本発明のネジ付き缶の他の実施形態に係る各タイプの缶体（Ａ）（Ｂ）（Ｃ）をそれぞれ示すものである。
【００１６】
本実施形態のネジ付き缶１は、３ピース缶（３部品から構成されている缶）によるボトルタイプの缶体であって、図１に示すように、円筒体の上下両方の開口端部にそれぞれネック＆フランジ加工が施された缶胴３に対して、その上端開口部に、内容液の注出口を備えた缶蓋２が二重巻締めにより固着され、その下端開口部に、閉鎖用の底蓋４が二重巻締めにより固着されていて、缶蓋２には、内容液の注出口となる小径の口頸部５が一体的に成形されている。
【００１７】
そのようなネジ付き缶１において、缶胴３は、一方の面に合成樹脂被膜を施し他方の面に標章等の印刷模様を施した表面処理鋼板の長方形のブランクを材料として、印刷模様が外側になるようにブランクを丸めてその両端部の重ね合わせ部を従来の電気抵抗溶接方法によりシーム溶接し、溶接した継ぎ目に保護塗装を施して円筒体に形成してから、ネック＆フランジ加工により両開口端部にネックイン部と水平フランジ部を形成したものである。
【００１８】
缶胴３の下端開口部を閉鎖する底蓋４は、アルミニウム合金板や表面処理鋼板の両面に合成樹脂被膜を施した金属薄板を材料として、外周縁にフランジ部が形成されるようにプレス加工で一体成形したものであって、缶胴３との巻締め部分となるフランジ部には、合成樹脂とゴムとからなるシーリングコンパウンドを密封のために塗布している。なお、缶胴３と底蓋４の内面側に被覆される合成樹脂被膜を厚いものにすれば、合成樹脂とゴムとからなるシーリングコンパウンドをフランジ部に施さない底蓋を使用しても、缶胴３と底蓋４の巻締め部分での密封には差し支えない。
【００１９】
缶胴３の上端開口部に巻締め固着される缶蓋２は、アルミニウム合金板や表面処理鋼板の片面（缶の内面となる面）或いは両面に熱可塑性樹脂フィルムのラミネートによる合成樹脂被膜を施した金属薄板を材料として、複数工程の絞り加工により上端を塞がれた口頸部を有する基本形状に一体成形してから、図３（Ａ）〜（Ｆ）に示すような成形工程によって、口頸部の上端を開口させてその周壁にカールやネジ等を成形したものである。
【００２０】
なお、缶蓋２の材料となる金属薄板における熱可塑性樹脂フィルムのラミネートの仕方としては、熱可塑性樹脂フィルムを金属薄板の金属面に直接熱接着させる方法の他に、接着性プライマー層又は硬化型の接着剤層若しくは熱接着性の良好な熱可塑性樹脂層を介して熱可塑性樹脂フィルムを金属薄板の金属面に熱接着する方法がある。
【００２１】
缶胴３に巻締められる前の缶蓋２は、図２に示すように、缶蓋２の外周縁部に、缶胴３との巻締め部分となるフランジ部８が形成され、フランジ部８の内側に、缶蓋２と缶胴３のフランジ部同士を二重巻締めするときに二重巻締め装置のチャックが嵌入するためのカウンターシンク部７が縦断面略Ｖ字状で環状に形成され、カウンターシンク部７から内側上方に肩部６が形成されていて、注出口となる略円筒状の口頸部５が、肩部６の中央部分から上方に立設されているものである。
【００２２】
なお、図示していないが、外周端縁をカールさせたフランジ部８の下面側には、通常は、合成樹脂とゴムとからなるシーリングコンパウンドが密封のために塗布されることとなるが、上記の缶胴３と底蓋４の巻締め部分での密封の場合と同様に、缶蓋２と缶胴３の内面側の合成樹脂被膜を厚いものにすれば、合成樹脂とゴムとからなるシーリングコンパウンドをフランジ部８に施さなくても、缶蓋２と缶胴３の巻締め部分での密封には差し支えない。
【００２３】
缶蓋２の注出口となる口頸部５には、その上端開口縁に沿って、上方から見た全体の形状がリング状となるように外巻きのカール部１１が形成されており、カール部１１の下方に、径方向外方に向う傾斜壁１２が形成され、傾斜壁１２の下方に、キャップのネジ部と螺合するためのネジを形成したネジ形成部分１３が設けられている。ネジ形成部分１３に形成されるネジの形状については、特に限定されるものではなく、ネジ形成部分１３の円筒状の基部を巻回する凸部や凹部からなるネジや、不連続に形成された凸条や凹溝からなるネジであっても良く、また、一条ネジ或いは二条ネジの何れでも良い。
【００２４】
ネジ形成部分１３の下方には環状のビード部１４が形成され、ビード部１４の略円筒状の外周面は、上方に向かって僅かに窄むように傾斜して円筒面に近似したテーパー面となっていて、ビード部１４の下端は内方への段部を介して小径円筒部１５に続き、小径円筒部１５の下端は外方への段部を介して肩部６の上端に続いている。
【００２５】
なお、ビード部１４の下端とそれに続く小径円筒部１５は、キャッパーにより金属製のキャップを口頸部に装着する際に、小径円筒部１５にキャップ装着装置（キャッパー）のローラーが入り込み、キャップの下端壁をビード部１４の下端の段部に押し付けて変形させることで、口頸部５にキャップをピルファープルーフの状態で係止させるためのものである。
【００２６】
上記のような構造に口頸部５を成形するための工程について、図３（Ａ）〜（Ｆ）により以下に説明すると、先ず、図示していないが、合成樹脂被膜で被覆された金属薄板をカップにプレス成形し、次に、該カップに再絞り加工を施して外周縁部に水平なフランジ部を備えたフランジ付きカップに成形し、該フランジ付きカップを徐々に絞り加工することで、図３（Ａ）に示すような、上端小径部を端壁１７で塞がれた未成形の口頸部５，肩部６，カウンターシンク部７，および水平なフランジ部８を備えた缶蓋を一体成形する。
【００２７】
そして、図３（Ａ）に示した口頸部５が未成形の缶蓋について、図３（Ｂ）に示すように、先ず未開口の口頸部５の端壁１７を切断して除去することで、口頸部５の上端小径部を開口させると共に、金属薄板の結晶方向等で伸び方が異なって円形でないフランジ部８を所定の円形に打ち抜いてトリミングしてから、図３（Ｃ）に示すように、口頸部５の上端開口縁を僅かに外方にプレカールさせると共に、フランジ部８の外周端縁を下向きにカールさせる。
【００２８】
次いで、口頸部５の上端小径部の下方に形成された傾斜壁１２を所定の形状に維持するための金型を口頸部５の内側に挿入した状態で、上方からカール成形パンチを押し下げることにより、図３（Ｄ）に示すように、口頸部５の上端開口縁に外巻きのカール部１１を成形すると共に、カール部１１から下方に続く傾斜壁１２を所定の形状に維持する。
【００２９】
この口頸部５の上端に形成される外巻きのカール部１１について、本実施形態のネジ付き缶１では、図６に示すようなカール幅の縦断面が略円形の通常のカール部に形成するのではなく、図４に示すように、カール部１１の切断端部１１ａをカール部１１の内部に巻き込んでカール部１１の頂部１１ｃの内面に当接させた状態で、カール部１１の頂部１１ｃが平坦面となるように形成しており、また、カール部１１から下方に続く傾斜壁１２については、その下方のネジ形成部分１３との間の屈曲部分の曲率半径Ｒが１．５〜２．５ｍｍで、水平面に対する傾斜角度θが４０〜５０°となるようにしている。
【００３０】
そのように上端開口縁に外巻きカール部１１が形成された口頸部５に対して、更に、図３（Ｅ）に示すように、傾斜壁１２の下方の口頸部５にネジ形成部分１３を成形する。その際のネジ形成部分１３のネジ山とネジ谷の成形方法については、口頸部５の内側に雌型を挿入して外側からロールを押し付けて成形する方法と、口頸部５の内側からロールを押し付けて形成させる方法がある。
【００３１】
そのようにネジ形成部分１３を成形した後、図３（Ｆ）に示すように、ネジ形成部分１３の下方の口頸部５を元の円筒形状に所定の幅だけ環状のビード部１４として残した状態で、該ビード部１４の下方にロールを外側から押し付けることによって、口頸部５の下端を小径円筒部１５に成形した後に、合成樹脂とゴムとから成るシーリングコンパウンドを、外周端縁をカールさせたフランジ部８の下面に塗布して、それを乾燥させて固着させる。
【００３２】
上記のように成形された缶蓋２を有する本実施形態のネジ付き缶１について、更にその一具体例を説明すると、缶蓋２の材料として使用される金属薄板としては、例えば、厚さ０．３１５ｍｍのアルミニウム合金板（３００４−Ｈ１９１）の両面に対して、イソフタル酸と他のジカルボン酸成分及びグリコール成分との共重合ポリエステル製のフィルムを１２μｍの厚さで熱融着させ急冷させて非晶質化させたフィルムを積層したものを使用する。
【００３３】
なお、このフィルムは、外層と内層で融点の異なるイソフタル酸と他のジカルボン酸成分及びグリコール成分との共重合ポリエステルを同じ厚さで積層させた二層のフィルムで、外層側に割れが発生した場合に、その割れが内層側にまで及ばなくなっており、更に、外層側の融点が内層側の融点よりも高く、且つ、アルミニウム合金板の外面側の二層フィルムの融点の方が、内面側の二層フィルムの融点よりも高い性質を備えている。
【００３４】
そのような性質を備えた積層フィルムが被覆されている被覆金属薄板では、フィルムの内層側が外層側よりも変形し易く、さらに、内面側が外面側よりも変形し易くなっているので、外面側の内層よりも変形量の大きい内面側の内層が最も変形し易く、金属薄板の変形にフィルム全体が滑らかに追従し、フィルムが割れ難くなっている。
【００３５】
そのようにフィルムが積層された被覆金属薄板を、例えば、直径８７ｍｍ、高さ１６ｍｍのカップに打ち抜き、既に述べたような成形工程を経ることで、全体の高さが４５ｍｍ、フランジ部８の外径が７０ｍｍ、フランジ部８からカウンターシンク部７の底までの深さが６．９ｍｍとなるように、図２に示した形状の缶蓋２に成形して、この缶蓋２に対して、合成樹脂とゴムとから成るシーリングコンパウンドを、外周端縁をカールさせたフランジ部８内に約６５ｍｇ塗布してから、それを室温にて貯蔵し、溶剤を自然乾燥させて固着させる。
【００３６】
なお、そのような缶蓋２では、その口頸部５を、例えば、小径円筒部１５の外径が２６ｍｍ、小径円筒部１５の幅（高さ）が２．４ｍｍ、ビード部１４の外径が２７．６ｍｍ、ネジ形成部分１３におけるネジ山の外径が２７．６ｍｍでネジ谷の外径が２６ｍｍ、カール部１１のリング内径が１９．９ｍｍでリング外径が２４．９ｍｍ、カール部１１の下方の傾斜壁１２は、その下方のネジ形成部分１３との間の屈曲部分の曲率半径Ｒが１．５〜２．５ｍｍで、水平面に対する傾斜角度θが４０〜５０°となるように形成している。
【００３７】
一方、缶胴３としては、例えば、厚さ０．２２ｍｍの極薄スズメッキ鋼板の内外面の溶接継ぎ目となる部分以外にエポキシ系樹脂塗料を塗布し、外面側に印刷模様を施し、従来法で継ぎ目を溶接し、該継ぎ目の内外面をエポキシ系樹脂塗料で被覆し、両開口端部にネックイン部と水平フランジ部を形成させ、直径約６５ｍｍ、高さ２３５ｍｍにしたものを使用する。
【００３８】
また、底蓋４としては、例えば、厚さ０．２１ｍｍのクロムメッキ鋼板の内外面にエポキシ系樹脂塗料を塗布し、従来法によってカール外径が約７２ｍｍとなるように成形し、合成樹脂とゴムとから成るシーリングコンパウンドを、缶蓋２の場合と同様に、外周端縁をカールさせたフランジ部内に約６５ｍｇ塗布したものを使用する。そして、上記のような缶胴３に、先ず、底蓋４を二重巻締め法で固着させてから、次いで、缶蓋２を缶胴３に二重巻締め法で固着させることにより、内容量が１０００ｃｃのネジ付き缶とする。
【００３９】
ところで、上記のような具体例を含むような本実施形態のネジ付き缶１では、缶蓋２の口頸部５の上端に形成される外巻きのカール部１１が、図４に示すように、カール部１１の下端が屈曲部分１１ｂとなるように、切断端部１１ａがカール部１１の内部に巻き込まれて、切断端部１１ａがカール部１１の頂部１１ｃの内面側に当接した状態で、カール部１１の頂部１１ｃが平坦面となるように形成されている。
【００４０】
すなわち、図３（Ｄ）に示すようなカール部の成形工程において、先ず、図５に示すように、カール部１１の下端が屈曲部分１１ｂとなるように切断端部１１ａをカール部１１の内部に巻き込むことで、カール部１１の頂部内面と切断端部１１ａの間に所定の間隔を有するように外巻きのカール部１１を形成した後、例えば、引き続いてカール部の成形工程で平坦な押圧面を有する押圧工具等を使用したり、或いは、缶体の製造工程が終了した後でキャップを装着する際にキャッパーの加圧力を利用することにより、カール部１１のリング外径を拡げないようにした状態で、上方から垂直荷重を加えてカール部１１を押し潰すように変形させることで、上記のようにカール部１１の頂部１１ｃが平坦面となるように形成されている。
【００４１】
そのように外巻きカール部１１の頂部１１ｃが平坦面となっていることで、金属製キャップの頂板内面に付設されるシール部材が単なる扁平状のものであるような場合でも、キャップと口頸部上端との密着面積を確保できることで密封性を確保することができ、しかも、頂部１１ｃを平坦面とするためにカール部１１を変形させる際に、カール部１１の頂部１１ｃに切断端部１１ａを当接させることで、上方からの圧力によるカール部１１の変形を所定位置で阻止できることから、多数の缶のそれぞれのカール部１１の頂部１１ｃを常に同じような平坦面として形成することができ、それによって、多数の缶のそれぞれの密封性を安定的に確保することができる。
【００４２】
なお、口頸部５の上端に形成される外巻きのカール部１１を、図６に示すような断面（カール幅方向の縦断面）が略円形となるように形成したのでは、カール部の頂部が曲面となっていることで、例えば、金属製キャップの頂板内面に付設されるシール部材が単なる扁平状のものであるような場合には、口頸部の上端を一定な高さの平坦面に形成しているガラス瓶や樹脂製ボトルと比べて、キャップと口頸部上端とによる密封性が弱いものとなる。
【００４３】
一方、上記のような密封性の問題とは別に、ネジ付き缶では、缶の口頸部にキャップを装着する際に、口頸部に対して上方から最大で１２７５〜１３７３Ｎ程度の垂直荷重が加えられることになるが、そのような上方からの垂直荷重に対して余裕を持った状態となるように口頸部の強度を更に高めようとした場合、カール部の下方の傾斜壁を一層座屈が起こり難い形状として補強すると、それによりカール部に荷重が集中することで、図６に示すような断面が略円形のカール部ではカール部自体が変形してしまう虞がある。
【００４４】
これに対して、本実施形態のネジ付き缶１では、図４に示すように、カール部１１は上方から更に圧力が加えられてもそれ以上は容易に変形できない構造となっており、図６に示すようなものと比べて、カール部１１自体が変形し難いように大幅に補強されているため、カール部１１の下方の傾斜壁１２を座屈し難いように補強することで、上方からの荷重がカール部１１に集中しても、カール部１１自体を変形させることなく、上方からの垂直荷重に対する口頸部の全体としての強度を大幅に高めることができる。
【００４５】
この点に関して、図４に示したカール部を有する本発明の実施例のネジ付き缶と、図６に示したカール部を有する比較例のネジ付き缶とについて、カール部自体の構造の違いを除いて全て同じ構造（上記の具体例に示した構造）とした上で、それぞれ２０個ずつの缶について、缶の口頸部の何処かで変形が起きるまで上方から垂直荷重を加えて、変形時の垂直荷重の大きさを測定することで、口頸部全体としての強度の違いを比較した。
【００４６】
なお、実施例と比較例の各缶では、図４および図６に示すように、カール部１１から下方の傾斜壁１２が、その下方のネジ形成部分１３との間の屈曲部分の曲率半径Ｒが１．５〜２．５ｍｍで、水平面に対する傾斜角度θが４０〜５０°となるように形成されており、これによって、カール部１１の下方の傾斜壁１２が上方から垂直荷重により簡単に座屈を起すことのないようにしている。
【００４７】
その結果、図６に示したカール部を有する比較例の２０個では、１３９７〜１４２２Ｎでそれぞれ口頸部のカール部に変形が起きた（何れも１２７５〜１３７３Ｎ程度の垂直荷重には一応耐えられる）のに対して、図４に示したカール部を有する実施例の２０個では、２０３５〜２９５９Ｎでそれぞれ口頸部のカール部に変形が起きたことから、外巻きのカール部の構造を図４に示したようなものとすることで、缶の口頸部を全体的に上方からの垂直荷重に対して充分に余裕を持った強度のものにできることが判った。
【００４８】
さらに別の問題として、カール部やネジ部が形成された口頸部を有するネジ付き缶では、カール部やネジ部が形成された後の口頸部に対して、その内面側或いは内外両面に保護被膜となる合成樹脂被膜を後塗装しても、既にカール部やネジ部が形成された部分に対して均一に合成樹脂被膜を形成することは困難であることから、合成樹脂被膜で被覆されたアルミニウム合金板や表面処理鋼板等の金属薄板を材料として、この被覆金属薄板から口頸部を成形してカール部やネジ部を成形することが必要となり、本実施形態においても、缶蓋２の口頸部５は、両面が熱可塑性樹脂層で被覆された被覆金属薄板によって形成されている。
【００４９】
しかしながら、そのような被覆金属薄板から口頸部を形成していることにより、図３（Ａ）および図３（Ｂ）に示すように、未開口の口頸部５の端壁１７を切断して口頸部５を開口させる際に、金属薄板に被覆された熱可塑性樹脂層の一部が切断端部で毛羽立って剥がれたような状態となることがある。
【００５０】
そのため、口頸部上端に形成されるカール部が外巻きである場合には、図６に示すように、カール部１１を単に断面が略円形となるように形成したのでは、熱可塑性樹脂層がきれいに切断されていない状態の切断端部１１ａがカール部１１の下端で外側から見えて缶の外観が悪いものとなり、また、切断端部１１ａで熱可塑性樹脂層がきれいに切断されていたとしても、切断端部１１ａで露出した金属面に錆や腐食が生じたような場合には、そのような錆や腐食がカール部１１の下端で外側から見えることで、やはり缶の外観が悪いものとなる。
【００５１】
これに対して、本実施形態のネジ付き缶１では、外巻きのカール部１１は、図４に示すように、その下端が屈曲部分１１ｂとして傾斜壁１２に近接するように、切断端部１１ａがカール部１１の内部に巻き込まれた状態に形成されており、外側から見えるカール部１１の下端は滑らかな屈曲部分１１ｂとなっていて、切断端部１１ａは外部から隠されていることから、切断端部１１ａが見苦しい状態となっていても、それによって缶の外観が悪くなるようなことはない。
【００５２】
以上、本発明のネジ付き缶の一実施形態について説明したが、本発明は、上記のような実施形態に限られるものではなく、例えば、ネジ付き缶のタイプについては、上記の実施形態に示したようなキャップを除いた缶の部分が３ピース缶（３部品で構成されている缶）でボトルタイプのネジ付き缶に限らず、図７（Ａ）に示すように、周知の深絞り加工方法や絞りしごき加工方法により缶胴と缶底を一体的に成形した缶体（所謂ドローアンドリドロー缶やＤＩ缶）の上端開口部に口頸部を有する缶蓋を巻締め固着した２ピース缶（２部品で構成されている缶）でボトルタイプのネジ付き缶として実施することも可能である。
【００５３】
また、図７（Ｂ）に示すように、口頸部と肩部と胴部が一体成形された缶体の胴部下端開口部に底蓋を巻締め固着した２ピース缶（２部品で構成されている缶）でボトルタイプのネジ付き缶として実施することも可能であり、更には、ボトルタイプのネジ付き缶に限らず、図７（Ｃ）に示すようなネックイン加工したＤＩ缶の缶胴上端部を口頸部とした缶全体がシームレスの１ピース缶（１部品で構成されている缶）で広口タイプのネジ付き缶として実施することも可能である等、適宜設計変更可能なものであることはいうまでもない。
【００５４】
【発明の効果】
以上説明したような本発明のネジ付き缶によれば、カール部の頂部を常に同じような平坦面に簡単に形成することができて、キャップと口頸部上端との密着面積の確保による密封性の向上を、多数の缶のそれぞれについて安定的に確保することができると共に、カール部自体がそれ以上は変形できないように補強されていることで、上方からの垂直荷重に対する口頸部の全体的な強度を大幅に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のネジ付き缶の一実施形態に係る３ピース缶でボトルタイプのネジ付き缶について、キャップを除いた缶全体の外観を示す側面図。
【図２】図１に示したネジ付き缶の缶蓋（缶胴に巻締め固着される前の状態）を示す部分断面側面図。
【図３】図２に示した缶蓋における口頸部の成形工程を（Ａ）〜（Ｆ）の順に示す断面説明図。
【図４】本発明のネジ付き缶における口頸部上端のカール部の構造を示す断面図。
【図５】図４に示した構造のカール部を形成するための途中の段階でのカール部の構造を示す断面図。
【図６】比較例のネジ付き缶における口頸部上端のカール部の構造を示す断面図。
【図７】本発明のネジ付き缶の他の実施形態に係る（Ａ）口頸部が形成された缶蓋を有する２ピースでボトルタイプの缶，（Ｂ）口頸部と肩部と胴部が一体成形されて底蓋が巻締め固着された２ピースでボトルタイプの缶，および（Ｃ）１ピースで広口タイプの缶のそれぞれについて、キャップを除いた缶全体の外観を示す側面図。
【符号の説明】
１      ネジ付き缶
２      缶蓋
５      口頸部
１１    カール部
１１ａ  （カール部の）切断端部
１１ｂ  （カール部の下端の）屈曲部分
１１ｃ  （カール部の）頂部
１２    傾斜壁
１３    ネジ形成部分
【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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