(57)【要約】【課題】ＤＩ缶の缶胴にくびれ部を成形しつつも、該缶胴にしわが発生することを顕著に抑制でき、かつ、コラム強度を高められること。【解決手段】カップ状体にＤＩ加工を施して、缶胴１１と缶底を備える有底筒状のＤＩ缶とするＤＩ工程と、缶胴１１の内部及び外部に縮径用金型を嵌合し、該缶胴１１の開口端部１１ａよりも缶底側に位置する縮径予定部１８に、缶軸Ｏ方向に沿って缶底から開口端部１１ａ側へ向かうに従い小径となる縮径加工を施した後、缶胴１１の内部に拡径用金型を嵌合し、開口端部１１ａと縮径予定部１８の間の拡径予定部１９に、缶軸Ｏ方向に沿って缶底から開口端部１１ａ側へ向かうに従い大径となる拡径加工を施して、缶胴１１にくびれ部を成形するくびれ部成形工程と、を有し、ＤＩ工程では、缶胴１１の開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域のうち、開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差を、１５μｍ以下とする。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カップ状体にＤＩ加工を施して、缶胴と缶底を備える有底筒状のＤＩ缶とするＤＩ工程と、
前記缶胴の内部及び外部に縮径用金型を嵌合し、該缶胴の開口端部よりも前記缶底側に位置する縮径予定部に、缶軸方向に沿って前記缶底から前記開口端部側へ向かうに従い小径となる縮径加工を施した後、前記缶胴の内部に拡径用金型を嵌合し、該缶胴の前記開口端部と前記縮径予定部との間に位置する拡径予定部に、缶軸方向に沿って前記缶底から前記開口端部側へ向かうに従い大径となる拡径加工を施すことにより、前記缶胴にくびれ部を成形するくびれ部成形工程と、を有するＤＩ缶の製造方法であって、
前記ＤＩ工程では、前記缶胴の缶軸方向に沿う少なくとも前記開口端部から前記縮径予定部までの領域のうち、前記開口端部と該開口端部以外の部位との肉厚差を、１５μｍ以下とすることを特徴とするＤＩ缶の製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載のＤＩ缶の製造方法であって、
前記缶胴は、
前記開口端部及び該開口端部の前記缶底側に隣接する部位を有し、前記缶底よりも肉厚が薄くされた缶胴本体と、
前記缶胴本体と前記缶底の間に位置してこれらを連結するとともに、前記缶胴本体から前記缶底側へ向かうに従い漸次肉厚が厚くなる缶胴連結部と、を有し、
前記拡径予定部及び前記縮径予定部は、前記缶胴本体に配置されており、
前記ＤＩ工程では、前記缶胴本体における前記開口端部と該開口端部以外の部位との肉厚差を、１５μｍ以下とすることを特徴とするＤＩ缶の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載のＤＩ缶の製造方法であって、
前記くびれ部成形工程では、前記縮径予定部に複数回の縮径加工を施した後、前記拡径予定部に複数回の拡径加工を施すことにより、このＤＩ缶の縦断面視で、前記缶胴の内側へ向けて窪む凹曲線状の前記くびれ部を成形することを特徴とするＤＩ缶の製造方法。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれか一項に記載のＤＩ缶の製造方法であって、
前記ＤＩ工程では、前記肉厚差を、１０μｍ以下とすることを特徴とするＤＩ缶の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、飲料等の内容物が充填・密封される２ピース缶やボトル缶等の缶体に用いられる、有底筒状のＤＩ缶の製造方法に関するものであり、特に、缶胴（ウォール）に、該缶胴における他の部位よりも小径とされたくびれ部を有する缶体に適したＤＩ缶の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
飲料等の内容物が充填、密封される缶体として、缶胴（ウォール）と缶底（ボトム）を有する有底筒状のＤＩ缶と、該ＤＩ缶の開口端部に巻締められる円板状の缶蓋と、を備えた２ピース缶が知られている。また、ＤＩ缶の開口端部にキャップが螺着されたボトル缶も周知である。
【０００３】
このような缶体に用いられるＤＩ缶は、アルミニウム合金材料の板材にカッピング工程（絞り工程）及びＤＩ工程（絞りしごき工程）を施すことにより、有底筒状に形成される。
なお、カッピング工程では、板材にカッピング加工（絞り加工）を施して、板材からＤＩ缶へ移行する成形中間体であるカップ状体とし、ＤＩ工程では、カップ状体の内部に、円筒状のパンチスリーブを挿入し、該カップ状体に対してＤＩ（Ｄｒａｗｉｎｇ＆Ｉｒｏｎｉｎｇ）加工を施しつつ、パンチスリーブの外周面の形状に対応する缶胴内周面の形状とされたＤＩ缶を成形する。
【０００４】
下記特許文献１には、パンチスリーブが開示されている。この特許文献１の図１及び図３に示されるように、パンチスリーブの外周面のうち、缶胴の開口端部に対応する上端部は、該上端部以外の部位よりも縮径して形成されており、このようなパンチスリーブによってＤＩ加工されたＤＩ缶においては、缶胴の開口端部の肉厚が、缶胴の開口端部以外の部位の肉厚よりも厚くなっている（下記特許文献２の図１３を参照）。
【０００５】
ここで、本願明細書に添付した図８は、従来のＤＩ缶の缶胴１００、及び缶胴１００内に挿入されたパンチスリーブ１１０の部分断面図を示しており、図中に符号Ｏで示されるものは缶胴１００の缶軸であって、缶軸Ｏはパンチスリーブ１１０の中心軸と同軸に配置されている。
図８に示されるように、従来のパンチスリーブ１１０においては、その缶胴１００の開口端部１００ａに対応する部分（図８における上端部）の外径が、缶胴１００の開口端部１００ａ以外の部位に対応する部分（図８における上端部以外の部分）の外径に比べて、小径となっている。また、このパンチスリーブ１１０を用いてＤＩ加工された缶胴１００においては、その開口端部１００ａの肉厚が、該開口端部１００ａ以外の部位の肉厚よりも厚くされている。
具体的には、缶胴１００の内周面のうち開口端部１００ａは、該開口端部１００ａ以外の部位よりも径方向の内側へ向けて突出しており、開口端部１００ａとそれ以外の部位との間には、段部（段差）が形成される。
【０００６】
このように缶胴１００の開口端部１００ａの肉厚が厚くされることで、ネッキング工程やフランジング工程により成形加工された開口端部１００ａの強度が確保される。
なお、従来では、缶胴１００の開口端部１００ａ以外の部位の肉厚については、缶胴１００の材料使用量の削減及び軽量化を図る観点から、缶胴１００の開口端部１００ａよりも薄肉に形成される。
【０００７】
下記特許文献３には、缶胴に、該缶胴における他の部位よりも小径とされたくびれ部を有する缶体が開示されている。このようなくびれ部を形成することにより、缶体のデザイン性を高めたり、持ちやすさ（グリップ性）を向上することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開平５−２６１４４９号公報
【特許文献２】特許第２６７６２０９号公報
【特許文献３】特開２００３−３０５５２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来のＤＩ缶の製造では、下記の課題を有していた。
上述のパンチスリーブを用いたＤＩ加工（ＤＩ工程）後に行われる、缶胴にくびれ部を成形するくびれ部成形工程においては、図７（ａ）に示されるように、まず缶胴１１の内部及び外部に縮径用金型（パンチ３５及びダイス３６）を嵌合し、該缶胴１１の開口端部１１ａよりも缶底１２側に位置する縮径予定部（図４に符号１８で示される部分）に、缶軸Ｏ方向に沿って缶底１２から開口端部１１ａ側へ向かうに従い小径となる縮径加工を施し（縮径工程）、次いで図７（ｂ）に示されるように、缶胴１１の内部に拡径用金型（パンチ４０）を嵌合し、該缶胴１１の開口端部１１ａと縮径予定部との間に位置する拡径予定部（図４に符号１９で示される部分）に、缶軸Ｏ方向に沿って缶底１２から開口端部１１ａ側へ向かうに従い大径となる拡径加工を施す（拡径工程）。
【００１０】
具体的には、くびれ部成形工程のうち、図７（ａ）に示される縮径工程では、縮径用金型３５、３６とＤＩ缶１０とを缶軸Ｏ方向に相対的に接近移動させつつ、縮径用金型のパンチ３５とダイス３６の間に、ＤＩ缶１０の缶胴１１をその開口端部１１ａから進入させて、該缶胴１１の開口端部１１ａから縮径予定部までの領域の全体を縮径加工していく。
このため、図８に示される従来の缶胴１００の開口端部１００ａの形状である場合、パンチ３５とダイス３６との径方向の金型間距離（金型同士のクリアランス）は、該缶胴１００のうち開口端部１００ａの肉厚に応じて設定される。
【００１１】
しかしながら、従来の缶胴１００を縮径加工した際において、該缶胴１００にしわが生じやすいという課題があった。
また、缶胴にくびれ部を有する缶体においては、コラム強度（缶軸方向の荷重に対する強度）を高めることに、改善の余地があった。
【００１２】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ＤＩ缶の缶胴にくびれ部を成形しつつも、該缶胴にしわが発生することを顕著に抑制でき、かつ、コラム強度を高めることができるＤＩ缶の製造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】
前記目的を達成するために、本発明の発明者は、このようなＤＩ缶の製造について鋭意研究を重ねた結果、缶胴の開口端部よりも缶底側に位置する部分において、缶胴と縮径用金型（パンチ、ダイス）との隙間が大きくなると、縮径加工時に缶胴にしわが発生しやすくなる、という知見を得るに至った。
【００１４】
本発明は、このような知見に基づいてなされたものであり、カップ状体にＤＩ加工を施して、缶胴と缶底を備える有底筒状のＤＩ缶とするＤＩ工程と、前記缶胴の内部及び外部に縮径用金型を嵌合し、該缶胴の開口端部よりも前記缶底側に位置する縮径予定部に、缶軸方向に沿って前記缶底から前記開口端部側へ向かうに従い小径となる縮径加工を施した後、前記缶胴の内部に拡径用金型を嵌合し、該缶胴の前記開口端部と前記縮径予定部との間に位置する拡径予定部に、缶軸方向に沿って前記缶底から前記開口端部側へ向かうに従い大径となる拡径加工を施すことにより、前記缶胴にくびれ部を成形するくびれ部成形工程と、を有するＤＩ缶の製造方法であって、前記ＤＩ工程では、前記缶胴の缶軸方向に沿う少なくとも前記開口端部から前記縮径予定部までの領域のうち、前記開口端部と該開口端部以外の部位との肉厚差を、１５μｍ以下とすることを特徴とする。
【００１５】
本発明のＤＩ缶の製造方法では、ＤＩ工程において、缶胴のうち、缶軸方向に沿う少なくとも開口端部から拡径予定部を含む縮径予定部までの領域を、肉厚差が１５μｍ以下となるように、一定の肉厚（互いに同一の肉厚）で成形する。つまり、ＤＩ工程において、缶胴における開口端部、拡径予定部及び縮径予定部を、例えば互いの内周面同士が面一となるように、かつ、互いの外周面同士が面一となるように、肉厚（厚さ）を一定にＤＩ加工する。
これにより、ＤＩ工程後に施されるくびれ部成形工程において、下記の優れた作用効果を奏する。
【００１６】
すなわち、くびれ部成形工程において、缶胴の内部及び外部に縮径用金型（パンチ及びダイス）を嵌合し、縮径予定部を縮径加工するにあたり、各縮径用金型（パンチ、ダイス）と、缶胴との径方向の隙間（金型と缶胴とのクリアランス）を、例えば２５μｍ以下程度にまで小さく抑えることができる。
詳しくは、上述のように、缶胴の缶軸方向に沿う少なくとも開口端部から縮径予定部までの領域を「一定の肉厚」にＤＩ成形した中でも、厳密には、成形後の缶胴の前記領域には僅かに肉厚差が生じている（詳しくは後述する）。そこで、缶胴の前記領域のうち肉厚が最も大きくなる部分の前記クリアランスを１０μｍに設定し、缶胴の前記領域における最大肉厚差が１５μｍである場合に、これらの和（２５μｍ）以下にまで、実際の前記クリアランスが抑えられる。
【００１７】
具体的に、縮径加工時においては、缶胴の外部に配置される縮径用金型（ダイス）と、缶胴とは、該缶胴の開口端部から縮径予定部までの領域全体において密着させられる。また、缶胴の内部に配置される縮径用金型（パンチ）と、該缶胴における縮径予定部よりも開口端部側に位置する部位とは、その径方向の隙間が上記クリアランス程度にまで小さく抑えられて接近配置される。
【００１８】
つまり、各縮径用金型と缶胴とを、缶軸方向に相対的に接近移動させつつ、該缶胴の開口端部から縮径予定部までの領域を、これら金型間に嵌合して縮径加工するときに、各縮径用金型が缶胴に対して内部と外部からそれぞれ密着するように接近配置させられるため、加工される缶胴の前記領域の全体が、金型間で意図しない向きに移動しにくくなり、しわの発生が顕著に抑制されるのである。
【００１９】
このように、縮径用金型が、缶胴における開口端部のみならず、該開口端部からその缶底側に位置する縮径予定部までの広い領域を、径方向の両側から支持しつつ、缶胴にくびれ部を成形することができる。
これにより、くびれ部を成形する際に、缶胴にしわが生じることを顕著に抑制でき、加工精度を安定して高めることができる。
【００２０】
ここで、本明細書でいう上記「一定の肉厚」について、詳しく説明する。
ＤＩ工程においては、カップ状体の内部に円筒状又は円柱状のパンチスリーブを挿入し、該カップ状体に対してＤＩ加工を施しつつ、パンチスリーブの外周面の形状に対応する缶胴内周面の形状とされたＤＩ缶を成形する。
つまり、本発明のＤＩ缶を成形するためのパンチスリーブの外周面は、該外周面のうち、缶胴の内周面における缶軸方向の少なくとも開口端部から縮径予定部までの領域に対応する部位が、パンチスリーブの中心軸方向（缶軸方向）に沿う全域にわたって一定の外径とされる。詳しくは、パンチスリーブの外周面のうち、このパンチスリーブにより成形される缶胴の缶軸方向に沿う少なくとも開口端部から縮径予定部までの領域に対応する範囲における、開口端部に対応する部分と、該開口端部以外の部位に対応する部分と、の外径差が、１０μｍ未満に設定される。
【００２１】
すなわち、パンチスリーブの外周面を一定の外径に形成する場合には、その外径差は数μｍ程度（例えば２μｍ）に設定される。一方、このパンチスリーブを用いて成形されるＤＩ缶の缶胴においては、缶胴のうち缶軸方向の少なくとも開口端部から縮径予定部までの領域を「一定の肉厚」に成形したとしても、ＤＩ缶の材料の異方性や個体差などにより、実際には１５μｍ以下の寸法誤差が生じることは免れない。
このため、本明細書でいう上記「一定の肉厚」とは、具体的には、缶胴のうち缶軸方向の少なくとも開口端部から縮径予定部までの領域において、開口端部とそれ以外の部位との肉厚の差（絶対値）が、１５μｍ以下であることを指す。
なお、より詳しくは、缶胴の肉厚は、缶軸方向に沿う同一位置であっても、缶軸回りの周方向においてはばらつきが生じる（材料の異方性により肉厚差が生じる）ものであり、このため本明細書でいう「肉厚」とは、缶胴の缶軸方向に沿う同一位置において、周方向に等間隔をあけた複数箇所（例えば周方向均等に８箇所）で測定した肉厚の平均値を指す。
【００２２】
また、缶胴において、缶軸方向に沿う少なくとも開口端部と縮径予定部との間の領域を一定の肉厚とするにあたっては、缶胴の開口端部の肉厚を、従来のＤＩ缶における缶胴の開口端部の肉厚と同等程度に確保することが好ましい。
つまり本発明においては、缶胴の開口端部の肉厚を確保すれば、前記領域のうち開口端部以外の部位の肉厚についても同様に確保されるため、くびれ部成形後の缶胴の強度を十分に高めることができる。
このように、本発明の特別な構成を採用することにより、ＤＩ缶の構造を複雑にすることなく、コラム強度を高めることが可能になる。
【００２３】
以上より本発明によれば、ＤＩ缶の缶胴にくびれ部を成形しつつも、該缶胴にしわが発生することを顕著に抑制でき、かつ、コラム強度を高めることができるのである。
【００２４】
また、本発明のＤＩ缶の製造方法において、前記缶胴は、前記開口端部及び該開口端部の前記缶底側に隣接する部位を有し、前記缶底よりも肉厚が薄くされた缶胴本体と、前記缶胴本体と前記缶底の間に位置してこれらを連結するとともに、前記缶胴本体から前記缶底側へ向かうに従い漸次肉厚が厚くなる缶胴連結部と、を有し、前記拡径予定部及び前記縮径予定部は、前記缶胴本体に配置されており、前記ＤＩ工程では、前記缶胴本体における前記開口端部と該開口端部以外の部位との肉厚差を、１５μｍ以下とすることとしてもよい。
【００２５】
この場合、ＤＩ工程において、缶胴本体が、缶軸方向の全域にわたって一定の肉厚で成形されるので、缶胴本体のうち開口端部よりも缶底側に位置する拡径予定部及び縮径予定部を、缶胴本体の所期する位置に種々に配置することができる。
従って、ＤＩ缶のデザイン性や持ちやすさ（グリップ性）等の種々の要望に、容易に対応可能である。
また、ＤＩ加工した缶胴にくびれ部を成形することにより、本発明とは異なり例えばインパクト成形加工等でくびれ部を成形するような場合に比べて、缶胴表面に光沢が出やすくなり、美麗な外観を付与することができるとともに、製品価値を高めることが可能になる。
【００２６】
また、本発明のＤＩ缶の製造方法において、前記くびれ部成形工程では、前記縮径予定部に複数回の縮径加工を施した後、前記拡径予定部に複数回の拡径加工を施すことにより、このＤＩ缶の縦断面視で、前記缶胴の内側へ向けて窪む凹曲線状の前記くびれ部を成形することとしてもよい。
【００２７】
この場合、缶胴におけるくびれ部近傍を美しい外観に形成でき、ＤＩ缶のデザイン性やグリップ性等の種々の要望に、容易に対応可能である。
【００２８】
また、本発明のＤＩ缶の製造方法において、前記ＤＩ工程では、前記肉厚差を、１０μｍ以下とすることが好ましい。
【００２９】
この場合、上述の缶胴にしわが発生することを抑制できるという効果が、より格別顕著なものとなる。
【発明の効果】
【００３０】
本発明に係るＤＩ缶の製造方法によれば、ＤＩ缶の缶胴にくびれ部を成形しつつも、該缶胴にしわが発生することを顕著に抑制でき、かつ、コラム強度を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明の一実施形態に係るＤＩ缶を示す斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るＤＩ缶の製造方法を説明するフローチャートである。
【図３】本発明の一実施形態に係るＤＩ缶の製造方法（カッピング加工、ＤＩ加工及びトリミング加工）を説明する図である。
【図４】ＤＩ加工後のＤＩ缶の縦断面図である。
【図５】図４のＡ部を拡大して示す図である。
【図６】本発明の一実施形態に係るＤＩ缶の製造方法におけるＤＩ加工を説明する部分縦断面図である。
【図７】本発明の一実施形態に係るＤＩ缶の製造方法における（ａ）縮径加工、（ｂ）拡径加工、（ｃ）ネッキング加工、を説明する部分縦断面図である。
【図８】従来のＤＩ缶の製造方法におけるＤＩ加工を説明する部分縦断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３２】
以下、図面を参照し、本発明の一実施形態に係るＤＩ缶１０及びその製造方法について説明する。
図１に示されるように、本実施形態のＤＩ缶１０は、飲料等の内容物が充填・密封される缶体（２ピース缶）に用いられるものである。缶体は、有底筒状のＤＩ缶１０と、該ＤＩ缶１０の開口端部１１ａに巻締められる円板状の缶蓋（不図示）と、を備えている。なお、本実施形態のＤＩ缶１０は、２１１／２０４径缶に用いられるものであるが、これに限定されるものではなく、それ以外の例えば２１１／２０６径缶等に用いられてもよい。また、それよりも缶の外径が細い２０４／２００径缶や、２０４／２０２径缶等に適用してもよい。
【００３３】
図１及び図４に示されるように、ＤＩ缶１０は、円筒状をなす缶胴（ウォール）１１と、概ね円板状をなす缶底（ボトム）１２と、を備えている。
図４において、缶胴１１及び缶底１２は、互いに同軸に配置されており、本明細書では、これらの共通軸を缶軸Ｏという。
また、缶軸Ｏに沿う方向（缶軸Ｏ方向）のうち、缶胴１１の開口端部１１ａから缶底１２側へ向かう方向を下方、缶底１２から開口端部１１ａ側へ向かう方向を上方という。
また、缶軸Ｏに直交する方向を径方向といい、径方向のうち、缶軸Ｏに接近する向きを径方向の内側といい、缶軸Ｏから離間する向きを径方向の外側という。
また、缶軸Ｏ回りに周回する方向を周方向という。
【００３４】
缶胴１１における上端部は、缶の外部に開口する開口端部１１ａとなっている。内容物は、この開口端部１１ａを通してＤＩ缶１０内に充填される。また、缶胴１１における下端部は、缶底１２により閉じられている。缶胴１１の外径は、例えば６５〜６７ｍｍである。
【００３５】
図１に示されるように、缶胴１１には、該缶胴１１における他の部位よりも小径とされたくびれ部１７が形成されている。くびれ部１７は、缶胴１１における上端部（開口端部１１ａ）と下端部（後述する缶胴連結部１６）との間の中間部に形成されている。
【００３６】
図１に示されるＤＩ缶１０の外観視において、くびれ部１７は、缶胴１１に凹曲面状に形成されている。具体的に、この外観視においてくびれ部１７は、缶胴１１の前記中間部における他の部位よりも径方向の内側へ向けて窪んでいるとともに、周方向に沿って缶胴１１の全周に延びる環状をなしている。
くびれ部１７が、前記中間部における該くびれ部１７以外の部位に対して径方向の内側へ後退させられる（窪む）深さは、例えば４〜１５ｍｍであり、本実施形態では８ｍｍ程度である。
【００３７】
図４及び図５に示されるように、缶胴１１は、開口端部１１ａを含む缶胴本体１５と、缶胴本体１５と缶底１２の間に位置してこれらを連結する缶胴連結部１６と、を有している。
缶胴本体１５は、開口端部１１ａ及び該開口端部１１ａの缶底１２側に隣接する部位を有し、缶底１２よりも肉厚が薄くされている。前述したくびれ部１７は、缶胴本体１５における開口端部１１ａ以外の部位に配置される。図４に示されるＤＩ缶１０の縦断面視において、くびれ部１７は、缶胴本体１５の内側（径方向の内側）へ向けて窪む凹曲線状をなしている。
【００３８】
図５に示されるＤＩ缶１０の部分縦断面視において、缶胴連結部１６は、缶胴本体１５から缶底１２側へ向かうに従い漸次肉厚が厚くされている。缶胴連結部１６の上端部は、缶胴本体１５の下端部に対して、段部（段差）を形成することなくなだらかに繋がっており、缶胴連結部１６の下端部は、缶底１２の後述するヒール部１２ｃの上端部に対して、段部を形成することなくなだらかに繋がっている。
缶胴連結部１６は、缶胴１１の下端部に位置して、缶胴本体１５から缶底１２へと該下端部の肉厚をなだらかに変化（増加）させる、肉厚遷移部となっている。
【００３９】
なお、図４及び図５に符号Ｈ１で示される直線（２点鎖線）は、缶胴１１における缶胴本体１５と缶胴連結部１６との境界を表す仮想の水平面（缶軸Ｏに垂直な平面）である。本実施形態では、ＤＩ缶１０の下端（後述する接地部１２ｂ）から仮想の水平面Ｈ１までの缶軸Ｏ方向に沿う距離が、例えば２２ｍｍ程度となっている。なお、ＤＩ缶１０の下端から仮想の水平面Ｈ１までの缶軸Ｏ方向の距離は、３５０ｍｌ缶の場合と５００ｍｌ缶の場合とで、互いに略同一である。
【００４０】
図４及び図５において、缶底１２は、缶軸Ｏ上に位置するとともに、上方（缶胴１１の内部）に向けて膨出するように形成されたドーム部１２ａと、該ドーム部１２ａの外周縁部と缶胴１１の下端部（缶胴連結部１６）とを接続するヒール部１２ｃと、を備えている。
【００４１】
図５に示される縦断面視で、ヒール部１２ｃは、缶胴連結部１６から下方に向かうに従い漸次径方向の内側へ向けて傾斜している。またこの縦断面視で、ヒール部１２ｃにおける缶胴連結部１６との接続部分（つまりヒール部１２ｃの上端部）は、径方向の外側かつ下方へ向けて突出する凸曲線状をなしている。
【００４２】
また、缶底１２におけるドーム部１２ａとヒール部１２ｃとの接続部分は、このＤＩ缶１０が正立姿勢（図４に示される、缶胴１１の開口端部１１ａが上方を向く姿勢）となるように接地面（載置面）上に載置されたときに、接地面に接する接地部１２ｂとなっている。接地部１２ｂは、缶底１２において最も下方に向けて突出しているとともに、周方向に沿って延びる環状をなしている。
【００４３】
なお、図４及び図５において、符号Ｈ２で示される直線（２点鎖線）は、ヒール部１２ｃの上端部がなす凸曲線の曲率半径の中心を通り、缶軸Ｏに垂直な仮想の水平面を表している。
本明細書では、ＤＩ缶１０の周壁（外周壁）のうち、仮想の水平面Ｈ２の上方に位置する部位が缶胴１１とされ、仮想の水平面Ｈ２の下方に位置する部位が缶底１２とされている。具体的には、ＤＩ缶１０の周壁において、仮想の水平面Ｈ２の下方に位置する缶底１２の部分が、ヒール部１２ｃとなっている。
【００４４】
次に、図２及び図３を参照して、アルミニウム合金材料の板材（ブランク）Ｗから有底筒状のＤＩ缶１０を製造する方法の一例を説明する。
ＤＩ缶１０は、板材打ち抜き工程、カッピング工程（絞り工程）、ＤＩ工程（絞りしごき工程）、トリミング工程、印刷工程、塗装工程、くびれ部成形工程（縮径工程及び拡径工程を含む）、ネッキング工程及びフランジング工程をこの順に経て、製缶される。
【００４５】
[板材打ち抜き工程]
Ａｌ合金材料からなる鋳塊に熱間圧延、冷間圧延及び焼鈍を施して所定板厚の中間板材を形成した後に、該中間板材に冷間仕上げ圧延を施すことにより最終板厚とされた圧延材を用意し、この圧延材を打ち抜いて、図３（ａ）に示されるように、円板状の板材（ブランク）Ｗを成形する（打ち抜き加工する）。
【００４６】
[カッピング工程（絞り工程）]
次に、図３（ｂ）に示されるように、板材Ｗをカッピングプレスによって絞り加工（カッピング加工）して、カップ状体Ｗ１に成形する。カップ状体Ｗ１は、板材Ｗから後述するＤＩ缶Ｗ２（トリミング加工前のＤＩ缶１０）へ移行する成形中間体である。
【００４７】
[ＤＩ工程（絞りしごき工程）]
次に、ＤＩ（Ｄｒａｗｉｎｇ＆Ｉｒｏｎｉｎｇ）加工装置によって、図３（ｃ）に示されるように、カップ状体Ｗ１にＤＩ加工（再絞りしごき加工）を施して、缶胴１１と缶底１２を備える有底筒状のＤＩ缶Ｗ２に成形する。
ＤＩ加工装置のうち、パンチスリーブ以外の構成については、周知の特許文献（例えば、特開２００９−８２９８９号公報）に記載されたものを用いることができる。
すなわち、本実施形態のＤＩ加工装置においては、パンチスリーブが、従来にない特別な構成を備えている。パンチスリーブについては、詳しく後述する。
【００４８】
ＤＩ加工装置は、再絞り加工するための円形の貫通孔を有する一枚の再絞りダイと、この再絞りダイと同軸に配列される円形の貫通孔を有する複数枚（例えば、３枚）のアイアニング・ダイ（しごきダイ）と、アイアニング・ダイと同軸とされ、上記それぞれのアイアニング・ダイの各貫通孔の内部に嵌合可能とされ、ダイの軸方向に移動自在とされる円筒状又は円柱状のパンチスリーブと、このパンチスリーブの外側に嵌合された円筒状のカップホルダースリーブと、を備えている。
【００４９】
ＤＩ加工装置による再絞り加工は、カップ状体Ｗ１をパンチスリーブと再絞りダイとの間に配置し、カップホルダースリーブ及びパンチスリーブを前進させて、カップホルダースリーブが、再絞りダイの端面にカップ状体Ｗ１の底面を押し付けてカップ押し付け動作を行いながら、パンチスリーブがカップ状体Ｗ１を再絞りダイの貫通孔内に押し込むことにより行われる。
その結果、所定の内径を有する再絞り加工されたカップ状体（不図示）が成形される。引き続き、再絞り加工されたカップ状体を複数のアイアニング・ダイを順次通過させて徐々にしごき加工をして、カップ状体の周壁をしごいて該周壁を延伸させ、周壁高さを高くするとともに壁厚を薄くして、有底筒状のＤＩ缶Ｗ２を成形する。
【００５０】
しごき加工が終了したＤＩ缶Ｗ２は、パンチスリーブがさらに前方に押し出して底部（缶底１２となる部分）をボトム成形金型に押圧することにより、底部が、上述のドーム形状に形成される。
このＤＩ缶Ｗ２は、上述のように周壁がしごかれることで冷間加工硬化され、強度が高められる。
【００５１】
そして、図４及び図５において、ＤＩ工程では、ＤＩ缶Ｗ２における缶胴１１のうち、缶軸Ｏ方向に沿う少なくとも開口端部１１ａから、後にくびれ部１７となる予定部（後述する拡径予定部１９及び縮径予定部１８）までの領域を、開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差が１５μｍ以下となるように、一定の肉厚で、かつ段差なく成形する。
具体的に本実施形態では、ＤＩ工程において、缶胴本体１５における開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差を、１５μｍ以下とすることにより、缶胴本体１５を、缶軸Ｏ方向の全域にわたって一定の肉厚で、かつ段差なく成形する。つまり、缶胴本体１５全体（上端部（開口端部１１ａ）及び該上端部の下方に連なる部位の全て）を、一定の肉厚とする。
【００５２】
詳しくは、缶胴１１の前記領域における肉厚差の最大値が、１５μｍ以下であり、缶胴本体１５における肉厚差の最大値が、１５μｍ以下である。なお、本実施形態でいう「肉厚差」とは、缶胴１１の周方向に沿う各部での肉厚差ではなく、缶軸Ｏ方向に沿う各部での肉厚差を指す。つまり、詳しくは後述するが、缶胴１１の周方向に沿う肉厚は、材料の異方性によりばらつきが生じるので、まず周方向に沿う肉厚の平均値を出し、缶軸Ｏ方向の各部で、前記平均値同士を比較したものが上記「肉厚差」である。
【００５３】
また、より好ましくは、缶胴１１の缶軸Ｏ方向に沿う少なくとも開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域のうち、開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差を、１０μｍ以下とする。また、缶胴本体１５における開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差を、１０μｍ以下とする。
この場合、缶胴１１の前記領域における肉厚差の最大値が、１０μｍ以下であり、缶胴本体１５における肉厚差の最大値が、１０μｍ以下である。
【００５４】
ここで、本明細書でいう上記「一定の肉厚」について、詳しく説明する。
ＤＩ工程においては、カップ状体Ｗ１の内部に円筒状又は円柱状のパンチスリーブを挿入し、該カップ状体Ｗ１に対してＤＩ加工を施しつつ、パンチスリーブの外周面の形状に対応する缶胴１１内周面の形状とされたＤＩ缶Ｗ２を成形する。
つまり、図６に示されるように、本実施形態のＤＩ缶Ｗ２を成形するためのパンチスリーブ３０の外周面は、該外周面のうち、缶胴１１の内周面における缶軸Ｏ方向の少なくとも開口端部１１ａからくびれ部１７となる予定部（図６において符号１９、１８で示される拡径予定部及び縮径予定部）までの領域に対応する部位が、パンチスリーブ３０の中心軸方向（缶軸Ｏ方向）に沿う全域にわたって一定の外径とされる。詳しくは、パンチスリーブ３０の外周面のうち、このパンチスリーブ３０により成形される缶胴１１の缶軸Ｏ方向に沿う少なくとも開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域に対応する範囲における、開口端部１１ａに対応する部分と、該開口端部１１ａ以外の部位に対応する部分と、の外径差が、１０μｍ未満に設定される。
【００５５】
すなわち、パンチスリーブ３０の外周面を一定の外径に形成する場合には、その外径差は数μｍ程度（例えば２μｍ）に設定される。一方、このパンチスリーブ３０を用いて成形されるＤＩ缶Ｗ２の缶胴１１においては、缶胴１１のうち缶軸Ｏ方向の少なくとも開口端部１１ａからくびれ部１７となる予定部までの領域を「一定の肉厚」に成形したとしても、ＤＩ缶Ｗ２の材料の異方性や個体差などにより、実際には１５μｍ以下の寸法誤差が生じることは免れない。
このため、本明細書でいう上記「一定の肉厚」とは、具体的には、缶胴１１のうち缶軸Ｏ方向の少なくとも開口端部１１ａからくびれ部１７となる予定部（拡径予定部１９及び縮径予定部１８）までの領域において、開口端部１１ａとそれ以外の部位との肉厚の差（絶対値）が、１５μｍ以下であることを指す。
なお、より詳しくは、缶胴１１の肉厚は、缶軸Ｏ方向に沿う同一位置であっても、缶軸Ｏ回りの周方向においてはばらつきが生じる（材料の異方性により肉厚差が生じる）ものであり、このため本明細書でいう「肉厚」とは、缶胴１１の缶軸Ｏ方向に沿う同一位置において、周方向に等間隔をあけた複数箇所（例えば周方向均等に８箇所）で測定した肉厚の平均値を指す。
【００５６】
図５に示される缶胴１１のうち、缶胴本体１５の下方に位置する缶胴連結部１６の肉厚についてはこの限りではなく、缶胴連結部１６は、缶胴本体１５から缶底１２側へ向かうに従い漸次肉厚が大きくされている。
【００５７】
また図４及び図５において、ＤＩ工程では、ＤＩ缶Ｗ２における缶胴１１の外周面全体を、一定の外径に成形する。つまり、缶胴本体１５の外周面と、缶胴連結部１６の外周面とを、互いに同径に、かつ互いの間に段部（段差）を形成することなく面一に成形する。
【００５８】
具体的に本実施形態では、ＤＩ工程において、缶胴本体１５の外周面を、缶軸Ｏ方向の全域にわたって一定の外径に成形する。つまり、缶胴本体１５の外周面全体（上端部（開口端部１１ａ）及び該上端部の下方に連なる部位の全て）を、一定の外径とする。
また、ＤＩ工程において、缶胴本体１５の内周面を、缶軸Ｏ方向の全域にわたって一定の内径に成形する。これにより、図５に符号ｔで示される缶胴本体１５の肉厚は、缶軸Ｏ方向の全域にわたって（具体的には缶胴本体１５全体において）、一定の厚さに成形される。
【００５９】
またＤＩ工程では、缶胴本体１５の下方に位置する缶胴連結部１６の外周面についても、缶軸Ｏ方向の全域にわたって一定の外径に成形する。つまり、缶胴連結部１６の外周面全体を、一定の外径とする。
また、ＤＩ工程では、缶胴連結部１６の内周面を、缶軸Ｏ方向の下方に向かうに従い漸次内径が小さくなるように成形する。これにより、缶胴連結部１６の肉厚は、缶軸Ｏ方向の下方に向かうに従い漸次径方向の内側へ向けて厚さを増大させるように成形される。
【００６０】
図３（ｃ）に示されるように、カッピング工程及びＤＩ工程を経たＤＩ缶Ｗ２の開口端部１１ａは、周方向に向かうに従い上下に波打つような凹凸形状（凹凸波形状）に形成されている。なお、この凹凸波形状は、板材Ｗをカップ状体Ｗ１に成形したときから付与されるものである。
開口端部１１ａの凹凸波形状をなす上端縁のうち、上方に突出する山となっている部分（凸部）は、耳２０と呼ばれる。耳２０は、開口端部１１ａにおいて周方向に沿って複数形成される。これらの耳２０は、例えばアルミニウム合金の結晶学的異方性に起因して生じるものである。
【００６１】
[トリミング工程]
次に、ＤＩ缶Ｗ２の開口端部１１ａをトリミング加工する。
すなわち、上記ＤＩ加工装置によって形成されたＤＩ缶Ｗ２の開口端部１１ａは、耳２０が形成されて高さが不均一であるため、このＤＩ缶Ｗ２の開口端部１１ａを切断してトリミングすることにより、図３（ｄ）に示されるように、缶胴１１の開口端部１１ａにおける缶軸Ｏ方向に沿う周壁の高さを、全周にわたって均等に揃える。
これにより、缶胴１１の開口端部１１ａに耳２０を有さない（耳２０が切除された）、トリミング加工後のＤＩ缶１０が得られる。なお、このＤＩ缶１０における缶軸Ｏ方向の高さ（缶底１２の下端（接地部１２ｂ）から開口端部１１ａの上端までの高さ）は、例えば、３５０ｍｌ缶の場合には１２４ｍｍ程度であり、５００ｍｌ缶の場合には１６８ｍｍ程度である。
【００６２】
[印刷工程、塗装工程]
このＤＩ缶１０を洗浄し、潤滑油等を除去した後に、表面処理を施して乾燥し、次いで外面印刷、外面塗装を施し、その後内面塗装を施す。
具体的に、印刷工程では、印刷用インクを使用して、ＤＩ缶１０の缶胴１１に外面印刷を施す。
次に、塗装工程では、外面塗装を施した後、内面塗装を施す。詳しくは、例えば、ポリエステル系塗料を使用して、ＤＩ缶１０の缶胴１１の外面に塗装をし、この外面塗装がされたＤＩ缶１０をオーブンで加熱乾燥する。なお、オーブンにより加熱乾燥する際は、缶胴１１の開口端部１１ａから内部へ向けて、略水平方向に延在する搬送用ピンが挿入され、該搬送用ピンがＤＩ缶１０を支持しつつ、チェーンやモータ等を備えた駆動機構により、移動させられる。次いで、ＤＩ缶１０の缶胴１１及び缶底１２の内面に、例えば、エポキシ系塗料を使用して塗装をし、この内面塗装がされたＤＩ缶１０をオーブンで加熱乾燥する。
【００６３】
[縮径工程（くびれ部成形工程）]
次に、図７（ａ）に示されるように、ＤＩ缶１０の缶胴１１の内部及び外部に縮径用金型３５、３６を嵌合し、図４に示されるように、該缶胴１１のうち開口端部１１ａよりも缶底１２側に位置する縮径予定部１８に、缶軸Ｏ方向に沿って缶底１２から開口端部１１ａ側へ向かうに従い小径となる縮径加工を施す。
【００６４】
縮径予定部１８は、缶胴本体１５における開口端部１１ａ以外の部位に位置しており、具体的には、開口端部１１ａから下方に離間して配置されている。
本実施形態の例では、図４において縮径予定部１８は、缶胴本体１５における上端部（開口端部１１ａ）と下端部の間に配置されている。
【００６５】
具体的には、図７（ａ）において、縮径用金型として、缶胴１１の内部に嵌合するパンチ３５と、缶胴１１の外部に嵌合するダイス３６と、が用いられる。これら縮径用金型３５、３６の各中心軸は、缶軸Ｏと同軸に配置される。そして、これらパンチ３５とダイス３６との間で、缶胴１１の開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域全体を縮径加工する。
【００６６】
すなわち、縮径工程では、縮径用金型３５、３６を、ＤＩ缶１０の上方に離間させて配置した状態から、これらの縮径用金型３５、３６とＤＩ缶１０とを缶軸Ｏ方向に相対的に接近移動させつつ、縮径用金型のパンチ３５とダイス３６の間に、ＤＩ缶１０の缶胴１１をその開口端部１１ａから進入させて、該缶胴１１の開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域の全体を、縮径加工していく。
【００６７】
詳しくは、パンチ３５の外周面のうち、缶軸Ｏ方向（パンチ３５の中心軸方向）に沿う缶胴１１の開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域に対応する部位は、一定の外径に形成されている。
また、ダイス３６の内周面のうち、缶軸Ｏ方向（ダイス３６の中心軸方向）に沿う缶胴１１の開口端部１１ａから縮径予定部１８の上方に隣り合う部分（拡径予定部１９）までの領域に対応する部位は、一定の内径に形成されている。また、ダイス３６の内周面のうち、缶胴１１の縮径予定部１８に対応する部位は、上方に向かうに従い漸次縮径するテーパ面に形成されている。
【００６８】
そして縮径加工時には、縮径用金型３５、３６のうち、まずパンチ３５が、ＤＩ缶１０に対して缶軸Ｏ方向に接近（前進）移動しつつ缶胴１１内部に嵌合させられ、次にダイス３６が、ＤＩ缶１０に対して缶軸Ｏ方向に接近（前進）移動しつつ缶胴１１外部に嵌合させられて、缶胴１１の開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域に縮径加工が施される。
また縮径加工後は、縮径用金型３５、３６のうち、まずダイス３６が、ＤＩ缶１０に対して缶軸Ｏ方向に離間（後退）移動しつつ缶胴１１外部から離脱させられ、次にパンチ３５が、ＤＩ缶１０に対して缶軸Ｏ方向に離間（後退）移動しつつ缶胴１１内部から離脱させられて、縮径用金型３５、３６は元の位置（加工準備位置、待機位置）に戻る。
【００６９】
なお、パンチ３５及びダイス３６が、ＤＩ缶１０の缶胴１１に嵌合するタイミングは、本実施形態で説明したものに限られるわけではなく、例えばこれらパンチ３５及びダイス３６が、ＤＩ缶１０に対して同時に接近移動又は／及び離間移動するようにしてもよい。
【００７０】
本実施形態では、縮径予定部１８に、縮径用金型３５、３６の加工径を段階的に小さくしながら複数回の縮径加工を施すことにより、図４に示される縦断面視で凹曲線状をなすくびれ部１７のうち、下側部分を成形する。また、複数回の縮径加工ではそれぞれ、上述した縮径工程と同様に、缶胴１１の開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域全体に、縮径加工が施される。
このように、複数回の縮径加工を施すことにより、缶胴１１を損傷させることなく、縮径予定部１８を大きく傾斜させたり、広範囲に傾斜させることができ、くびれ部１７を種々の形状にくびれさせることが可能になる。
【００７１】
なお、縮径加工の回数は上記複数回に限定されるものではなく、例えば、前述した特許文献３（特開２００３−３０５５２３号公報）に示されるようなくびれ部形状の場合には、縮径加工を１回のみ行うこととしてもよい。
【００７２】
[拡径工程（くびれ部成形工程）]
次に、図７（ｂ）に示されるように、ＤＩ缶１０の缶胴１１の内部に拡径用金型４０を嵌合し、図４に示されるように、該缶胴１１のうち開口端部１１ａと縮径予定部１８との間に位置する拡径予定部１９に、缶軸Ｏ方向に沿って缶底１２から開口端部１１ａ側へ向かうに従い大径となる拡径加工を施す。
【００７３】
拡径予定部１９は、缶胴本体１５における開口端部１１ａ及び縮径予定部１８以外の部位に位置しており、具体的には、開口端部１１ａから下方に離間して配置されているとともに、縮径予定部１８の上方に隣接配置される。
なお、拡径予定部１９は、縮径予定部１８の上方に離間して配置されていてもよい。この場合、拡径加工後において、これら拡径予定部１９と縮径予定部１８との間に、例えば缶軸Ｏ方向に沿って一定の直径とされる小径部が形成されてもよい。
本実施形態の例では、図４において拡径予定部１９は、缶胴本体１５における上端部（開口端部１１ａ）と下端部の間に配置されている。
【００７４】
具体的には、図７（ｂ）において、拡径用金型として、缶胴１１の内部に嵌合するパンチ４０が用いられる。拡径用金型４０の中心軸は、缶軸Ｏと同軸に配置される。そして、パンチ４０を缶胴１１の内部に挿入することによって、該缶胴１１の開口端部１１ａから拡径予定部１９までの領域全体を拡径加工する。
【００７５】
すなわち、拡径工程では、拡径用金型４０を、ＤＩ缶１０の上方に離間させて配置した状態から、拡径用金型４０とＤＩ缶１０とを缶軸Ｏ方向に相対的に接近移動させつつ、拡径用金型４０を、ＤＩ缶１０の缶胴１１内にその開口端部１１ａから進入させて、該缶胴１１の開口端部１１ａから拡径予定部１９までの領域の全体を、拡径加工していく。
【００７６】
詳しくは、パンチ４０の外周面のうち、缶軸Ｏ方向（パンチ４０の中心軸方向）に沿う缶胴１１の開口端部１１ａから拡径予定部１９の上方に隣り合う部分までの領域に対応する部位は、一定の外径に形成されている。また、パンチ４０の外周面のうち、缶胴１１の拡径予定部１９に対応する部位は、上方に向かうに従い漸次拡径するテーパ面に形成されている。
【００７７】
そして拡径加工時には、拡径用金型のパンチ４０が、ＤＩ缶１０に対して缶軸Ｏ方向に接近（前進）移動しつつ缶胴１１内部に嵌合させられて、缶胴１１の開口端部１１ａから拡径予定部１９までの領域に拡径加工が施される。
また拡径加工後は、パンチ４０が、ＤＩ缶１０に対して缶軸Ｏ方向に離間（後退）移動しつつ缶胴１１内部から離脱させられて、パンチ４０は元の位置（加工準備位置、待機位置）に戻る。
なお、パンチ４０が缶胴１１を拡径加工する部位は、該缶胴１１のうち上述の縮径工程において縮径加工された部分よりも上方であり、よって拡径加工後において、前記縮径加工された部分の形状は維持される。
【００７８】
本実施形態では、拡径予定部１９に、拡径用金型４０の加工径を段階的に大きくしながら複数回の拡径加工を施すことにより、図４に示される縦断面視で凹曲線状をなすくびれ部１７のうち、上側部分を成形する。また、複数回の拡径加工ではそれぞれ、上述した拡径工程と同様に、缶胴１１の開口端部１１ａから拡径予定部１９までの領域全体に、拡径加工が施される。
このように、複数回の拡径加工を施すことにより、缶胴１１を損傷させることなく、拡径予定部１９を大きく傾斜させたり、広範囲に傾斜させることができ、くびれ部１７を種々の形状にくびれさせることが可能になる。
【００７９】
なお、拡径加工の回数は上記複数回に限定されるものではなく、例えば、前述した特許文献３（特開２００３−３０５５２３号公報）に示されるようなくびれ部形状の場合には、拡径加工を１回のみ行うこととしてもよい。
【００８０】
このようにくびれ部成形工程（縮径工程及び拡径工程）が施されることにより、缶胴１１に、くびれ部１７が成形される。
具体的に本実施形態では、くびれ部成形工程において、缶胴１１の縮径予定部１８に複数回の縮径加工を施した後、拡径予定部１９に複数回の拡径加工を施すことにより、図４に示されるＤＩ缶１０の縦断面視で、缶胴１１の内側へ向けて窪む凹曲線状のくびれ部１７を成形している。
【００８１】
[ネッキング工程]
次いで、ＤＩ缶１０にネッキング加工を施す。
本実施形態では、ネッキング用金型（縮径用金型）を用いて、缶胴１１の開口端部１１ａに、滑らかな傾斜形状を備えたネック部１３と、フランジ予定部１４と、をネッキング加工により成形する。
具体的には、図７（ｃ）に示されるように、ＤＩ缶１０の缶胴１１の内部及び外部にネッキング用金型４５、４６を嵌合し、図４に示されるように、該缶胴１１における開口端部１１ａに、上方へ向かうに従い小径となるネック部１３と、ネック部１３の上方に隣接配置される円筒状のフランジ予定部１４と、を成形する。
なお、缶胴１１においてネック部１３及びフランジ予定部１４となる予定部は、開口端部１１ａの上端から下方へ向けて例えば２２ｍｍ程度の範囲である。また、ネック部１３及びフランジ予定部１４となる予定部の範囲は、３５０ｍｌ缶の場合と５００ｍｌ缶の場合とで、互いに略同一である。
【００８２】
具体的には、図７（ｃ）において、ネッキング用金型として、缶胴１１の内部に嵌合するパンチ４５と、缶胴１１の外部に嵌合するダイス４６と、が用いられる。これらネッキング用金型４５、４６の各中心軸は、缶軸Ｏと同軸に配置される。そして、これらパンチ４５とダイス４６との間で、缶胴１１の開口端部１１ａをネッキング加工する。
【００８３】
すなわち、ネッキング工程では、ネッキング用金型４５、４６を、ＤＩ缶１０の上方に離間させて配置した状態から、これらのネッキング用金型４５、４６とＤＩ缶１０とを缶軸Ｏ方向に相対的に接近移動させつつ、ネッキング用金型のパンチ４５とダイス４６の間に、ＤＩ缶１０の缶胴１１をその開口端部１１ａから進入させて、該缶胴１１の開口端部１１ａを、縮径加工していく。
【００８４】
なお、ネッキング用金型４５、４６により缶胴１１の開口端部１１ａを縮径加工する具体的な工程については、上述のくびれ部成形工程における縮径工程と略同様であるため、ここでは説明を省略する。
【００８５】
なお、ネッキング工程では、上述のネッキング用金型４５、４６を用いたネッキング加工に代えて、缶胴１１の開口端部１１ａをスピンフローネッキング加工により成形してもよい。
スピンフローネッキング装置は、予めダイネッキングにより缶胴１１の開口端部１１ａ周辺にプレネックが施されたＤＩ缶１０の缶底１２を吸着支持するベースパッドと、該ベースパッドによりＤＩ缶１０を缶軸Ｏ回りに回転させながらＤＩ缶１０の開口端部１１ａ周辺に嵌入されるスライドロールと、該スライドロールより小径でＤＩ缶１０の内部に挿入される内部ロールと、缶の外部に配置されＤＩ缶１０の径方向に往復移動可能に設けられる成形ロール（外部ロール）と、を備える。
このスピンフローネッキング装置により、ＤＩ缶１０の缶胴１１を内部ロールと成形ロールとの間に挟んで開口端部１１ａの上端に向けて縮径し、ネック部１３及びフランジ予定部１４を成形する。
【００８６】
[フランジング工程]
次いで、缶胴１１の開口端部１１ａに位置するフランジ予定部１４をフランジング加工して、ネック部１３の上端から径方向外側へ向けて突出するとともに周方向に沿って延びる環状のフランジ部（不図示）を成形する。フランジ部の成形にあたっては、金型（パンチ）を用いてフランジ予定部１４をフランジング加工してもよいし、或いは、スピンフロー成形によりフランジング加工してもよい。
【００８７】
このようにしてＤＩ缶１０が製造され、フランジング工程の後工程へと搬送される。この後工程では、ＤＩ缶１０の内部に飲料等の内容物が充填され、フランジ部に缶蓋が巻締められて、缶体が密封される。
【００８８】
以上説明した本実施形態に係るＤＩ缶１０の製造方法では、ＤＩ工程において、缶胴１１のうち、缶軸Ｏ方向に沿う少なくとも開口端部１１ａから拡径予定部１９を含む縮径予定部１８までの領域を、肉厚差が１５μｍ以下となるように、一定の肉厚（互いに同一の肉厚）で成形する。つまり、ＤＩ工程において、缶胴１１における開口端部１１ａ、拡径予定部１９及び縮径予定部１８を、例えば互いの内周面同士が面一となるように、かつ、互いの外周面同士が面一となるように、肉厚（厚さ）を一定にＤＩ加工する。
これにより、ＤＩ工程後に施されるくびれ部成形工程において、下記の優れた作用効果を奏する。
【００８９】
すなわち、くびれ部成形工程において、缶胴１１の内部及び外部に縮径用金型（パンチ３５及びダイス３６）を嵌合し、縮径予定部１８を縮径加工するにあたり、各縮径用金型（パンチ３５、ダイス３６）と、缶胴１１との径方向の隙間（金型３５、３６と缶胴１１とのクリアランス）を、例えば２５μｍ以下程度にまで小さく抑えることができる。
詳しくは、上述のように、缶胴１１の缶軸Ｏ方向に沿う少なくとも開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域を「一定の肉厚」にＤＩ成形した中でも、厳密には、成形後の缶胴１１の前記領域には僅かに肉厚差が生じている。そこで、缶胴１１の前記領域のうち肉厚が最も大きくなる部分の前記クリアランスを１０μｍに設定し、缶胴１１の前記領域における最大肉厚差が１５μｍである場合に、これらの和（２５μｍ）以下にまで、実際の前記クリアランスが抑えられる。
【００９０】
具体的に、縮径加工時においては、缶胴１１の外部に配置される縮径用金型（ダイス３６）と、缶胴１１とは、該缶胴１１の開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域全体において密着させられる。また、缶胴１１の内部に配置される縮径用金型（パンチ３５）と、該缶胴１１における縮径予定部１８よりも開口端部１１ａ側に位置する部位とは、その径方向の隙間が上記クリアランス程度にまで小さく抑えられて接近配置される。
【００９１】
つまり、各縮径用金型３５、３６と缶胴１１とを、缶軸Ｏ方向に相対的に接近移動させつつ、該缶胴１１の開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域を、これら金型３５、３６間に嵌合して縮径加工するときに、各縮径用金型３５、３６が缶胴１１に対して内部と外部からそれぞれ密着するように接近配置させられるため、加工される缶胴１１の前記領域の全体が、金型３５、３６間で意図しない向きに移動しにくくなり、しわの発生が顕著に抑制されるのである。
【００９２】
このように、縮径用金型３５、３６が、缶胴１１における開口端部１１ａのみならず、該開口端部１１ａからその缶底１２側に位置する縮径予定部１８までの広い領域を、径方向の両側から支持しつつ、缶胴１１にくびれ部１７を成形することができる。
これにより、くびれ部１７を成形する際に、缶胴１１にしわが生じることを顕著に抑制でき、加工精度を安定して高めることができる。
【００９３】
なお、缶胴１１において、缶軸Ｏ方向に沿う少なくとも開口端部１１ａと縮径予定部１８との間の領域を一定の肉厚とするにあたっては、缶胴１１の開口端部１１ａの肉厚を、図８に示される従来のＤＩ缶における缶胴１００の開口端部１００ａの肉厚と同等程度に確保することが好ましい。
つまり本実施形態においては、図６に示されるように、缶胴１１の開口端部１１ａの肉厚を確保すれば、前記領域のうち開口端部１１ａ以外の部位の肉厚についても同様に確保されるため、くびれ部１７成形後の缶胴１１の強度を十分に高めることができる。
このように、本実施形態の特別な構成を採用することにより、ＤＩ缶１０の構造を複雑にすることなく、コラム強度を高めることが可能になる。
【００９４】
以上より本実施形態によれば、ＤＩ缶１０の缶胴１１にくびれ部１７を成形しつつも、該缶胴１１にしわが発生することを顕著に抑制でき、かつ、コラム強度を高めることができるのである。
【００９５】
また本実施形態では、拡径予定部１９及び縮径予定部１８が、缶胴１１のうち缶胴本体１５に配置されており、ＤＩ工程では、この缶胴本体１５における開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差を、１５μｍ以下とするので、下記の作用効果を奏する。
すなわちこの場合、ＤＩ工程において、缶胴本体１５が、缶軸Ｏ方向の全域にわたって一定の肉厚で成形されるので、缶胴本体１５のうち開口端部１１ａよりも缶底１２側に位置する拡径予定部１９及び縮径予定部１８を、缶胴本体１５の所期する位置に種々に配置することができる。
従って、ＤＩ缶１０のデザイン性や持ちやすさ（グリップ性）等の種々の要望に、容易に対応可能である。
また、ＤＩ加工した缶胴１１にくびれ部１７を成形することにより、本実施形態とは異なり例えばインパクト成形加工等でくびれ部１７を成形するような場合に比べて、缶胴１１表面に光沢が出やすくなり、美麗な外観を付与することができるとともに、製品価値を高めることが可能になる。
【００９６】
また、ＤＩ工程において、前記肉厚差を、１０μｍ以下とすることがより好ましく、この場合、上述の缶胴１１にしわが発生することを抑制できるという効果が、より格別顕著なものとなる。
【００９７】
また本実施形態では、くびれ部成形工程において、縮径予定部１８に複数回の縮径加工を施した後、拡径予定部１９に複数回の拡径加工を施すことにより、図４に示されるＤＩ缶１０の縦断面視で、缶胴１１の内側へ向けて窪む凹曲線状のくびれ部１７を成形するので、缶胴１１のくびれ部１７近傍を美しい外観に形成でき、ＤＩ缶１０のデザイン性やグリップ性等の種々の要望に、容易に対応可能である。
【００９８】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。
【００９９】
例えば、前述の実施形態では、ＤＩ缶１０の縦断面視において、缶胴１１のくびれ部１７が、該缶胴１１の径方向内側へ向けて窪む凹曲線状をなしているとしたが、これに限定されるものではない。すなわち、くびれ部１７の縦断面形状は、例えば凹曲線、凸曲線、直線の組み合わせによって、種々に設定可能である。
【０１００】
また、ＤＩ缶１０の製造方法において、ネッキング工程とフランジング工程との間に、ボトムリフォーム工程を行うこととしてもよい。
この場合、ボトムリフォーム工程では、ＤＩ缶１０の缶底１２に、ボトムリフォーム機構を用いてボトムリフォーム加工を施す。
【０１０１】
また、前述の実施形態では、ＤＩ缶１０が、その開口端部１１ａに缶蓋が巻締められる２ピース缶（缶体）に用いられるとしたが、これに限定されるものではなく、ＤＩ缶１０は、その開口端部１１ａにキャップが螺着されるボトル缶（缶体）に用いられてもよい。
【０１０２】
また、前述の実施形態では、ＤＩ缶１０の製造方法を説明するＤＩ工程において、缶胴１１の缶軸Ｏ方向に沿う少なくとも開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域のうち、開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差を、１５μｍ以下となるように、一定の肉厚で、かつ段差なく成形することとした。詳しくは、缶胴本体１５における開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差を、１５μｍ以下とすることにより、缶胴本体１５を、缶軸Ｏ方向の全域にわたって一定の肉厚で、かつ段差なく成形するとした。ただし本発明は、前記肉厚差が１５μｍ以下とされていれば上述の作用効果が得られることから、段差なく成形する場合に限定されるものではない。
【０１０３】
すなわち、図６に示されるＤＩ加工されたＤＩ缶において、缶胴１１の缶軸Ｏ方向に沿う少なくとも開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域のうち、開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差が１５μｍ以下とされていれば、前記領域に段差が形成されていてもよい。例えば、段差が形成されることにより、開口端部１１ａが、該開口端部１１ａ以外の部位よりも薄肉とされていてもよい。
この場合、ＤＩ工程より後工程のネッキング工程において、開口端部１１ａは縮径されるので、この縮径加工により肉厚が増大して開口端部１１ａ以外の部位に近い値となり、剛性は十分に確保される。そして、開口端部１１ａが薄肉化された分だけ、ＤＩ缶１０を軽量化でき、かつ巻締め加工しやすくすることができる。
なお、段差が形成されることにより、開口端部１１ａが、該開口端部１１ａ以外の部位よりも厚肉とされていてもよい。さらに、段差を設ける場合において、段差は１つのみであってもよいし、複数形成されていてもよい。また、段差を設ける代わりに、テーパ面を形成してもよい。
【０１０４】
その他、本発明の趣旨から逸脱しない範囲において、前述の実施形態、変形例及びなお書き等で説明した各構成（構成要素）を組み合わせてもよく、また、構成の付加、省略、置換、その他の変更が可能である。また本発明は、前述した実施形態によって限定されることはなく、特許請求の範囲によってのみ限定される。
【実施例】
【０１０５】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。ただし本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【０１０６】
[ＤＩ缶の製造確認]
前述の実施形態で説明したＤＩ缶１０の製造方法により、ＤＩ工程において、缶胴１１のうち、缶軸Ｏ方向に沿う少なくとも開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域（具体的には缶胴本体１５全体）を、開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差が１５μｍ以下となるように、一定の肉厚で成形したＤＩ缶１０を作製した（実施例１〜８）。
なお、缶胴本体１５の肉厚ｔについては、開口端部１１ａにおける狙い値：０．１８０ｍｍのもの（実施例１、２、４）と、狙い値：０．２２０ｍｍのもの（実施例５〜７）を作製した。また、実施例３では、缶胴本体１５のうち開口端部１１ａよりも下方の部位（拡径予定部１９及び縮径予定部１８近傍）における肉厚ｔの狙い値を０．１８０ｍｍとした。また、実施例８として、開口端部１１ａにおける肉厚ｔの狙い値：０．１６０ｍｍとし、開口端部１１ａよりも下方の部位における肉厚ｔの狙い値：０．１７０ｍｍとしたものを作製した。つまり実施例８では、開口端部１１ａと該開口端部１１ａ以外の部位との肉厚差を１５μｍ以下に抑えつつも、僅かな段差を意図的に形成して、開口端部１１ａの肉厚を該開口端部１１ａ以外の部位の肉厚よりも若干薄くしている。
【０１０７】
これら実施例１〜８のＤＩ缶１０においては、缶胴本体１５のうち、開口端部１１ａにおいて周方向均等に８箇所測定した肉厚ｔの平均値αと、開口端部１１ａよりも下方の部位（拡径予定部１９及び縮径予定部１８近傍）において周方向均等に８箇所測定した肉厚ｔの平均値βとの差（α−β）の絶対値が、１５μｍ以下であった。
【０１０８】
また、上記ＤＩ工程よりも後工程において、ＤＩ缶１０にくびれ部１７を成形した。
なお、くびれ部成形工程の縮径工程では、パンチ３５とダイス３６の径方向の距離（金型３５、３６間の距離）から缶胴本体１５の肉厚ｔを差し引いたクリアランス（金型３５、３６と缶胴本体１５とのクリアランス）が、缶胴本体１５のうち最も肉厚ｔが大きくなる部分において、１０μｍとなるように設定した。
具体的に、缶胴本体１５において最も肉厚ｔが厚い部分での前記クリアランスを１０μｍに設定すると、缶胴本体１５の缶軸Ｏ方向における肉厚差が上述の最大１５μｍである場合には、実際の前記クリアランスの最大値は、これらの和（１０μｍ＋１５μｍ）より２５μｍとなる。
なお、本発明において、缶胴本体１５のうち肉厚ｔが最も厚い部分に対応して設定される前記クリアランスは、１０μｍ以下であることが好ましく、望ましくは５μｍ以下である。
【０１０９】
一方、従来の比較例として、ＤＩ工程において、缶胴１１における缶軸Ｏ方向に沿う開口端部１１ａから縮径予定部１８までの領域のうち、開口端部１１ａの肉厚に対して、開口端部１１ａよりも下方の部位の肉厚を小さく成形したＤＩ缶を作製した（比較例１、２）。つまり比較例１、２では、缶胴本体１５のうち開口端部１１ａの肉厚が、該開口端部１１ａよりも下方の部位の肉厚に比べて大きくされていることで、開口端部１１ａと、開口端部１１ａよりも下方の部位との間に、１５μｍを超える肉厚差が生じており、また段部（段差）が形成されている。
なお、缶胴本体１５の肉厚ｔについては、開口端部１１ａにおける狙い値：０．１８０ｍｍのもの（比較例１）と、狙い値：０．２２０ｍｍのもの（比較例２）を作製した。
【０１１０】
これら比較例１、２のＤＩ缶においては、缶胴本体１５のうち、開口端部１１ａにおいて周方向均等に８箇所測定した肉厚ｔの平均値αと、開口端部１１ａよりも下方の部位（拡径予定部１９及び縮径予定部１８近傍）において周方向均等に８箇所測定した肉厚ｔの平均値βとの差（α−β）の絶対値が、それぞれ２０μｍであった。
【０１１１】
また、上記ＤＩ工程よりも後工程において、ＤＩ缶にくびれ部１７を成形した。
なお、くびれ部成形工程の縮径工程では、パンチ３５とダイス３６の径方向の距離（金型３５、３６間の距離）から缶胴本体１５の肉厚ｔを差し引いたクリアランス（金型３５、３６と缶胴本体１５とのクリアランス）が、缶胴本体１５のうち最も肉厚ｔが大きくなる部分において、１０μｍとなるように設定した。
【０１１２】
そして、ＤＩ工程及びくびれ部成形工程を経た上記実施例１〜８及び比較例１、２の各ＤＩ缶１０の缶胴本体１５を目視により観察して、しわの発生の有無、及びしわの長さ（大きさ）を確認した。
結果を表１に示す。
【０１１３】
【表１】
2016107339.tif 000003
【０１１４】
[評価]
本発明の実施例１〜８においては、缶胴本体１５にしわが発生したＤＩ缶１０は殆ど見受けられず、しわが発生したものに関しても、その大きさが３ｍｍ未満であり目立たないため、流通品に採用可能な評価Ａ（優良）、Ｂ（良）となった。その中でも、差（α−β）の絶対値（つまり肉厚差）が、１０μｍ以下である実施例１〜３、５、６、８については、しわの発生が全くなく、格別顕著な効果が得られることが確認された。
一方、比較例１、２においては、上記実施例に比べて缶胴本体１５にしわが発生したＤＩ缶の割合が多く、またしわが発生したものに関しては、その大きさが３ｍｍ以上となって目立っており、流通品に採用不可能な評価Ｃ（不良）となった。
【符号の説明】
【０１１５】
１０  ＤＩ缶
１１  缶胴
１１ａ  開口端部
１２  缶底
１５  缶胴本体
１６  缶胴連結部
１７  くびれ部
１８  縮径予定部
１９  拡径予定部
３５  パンチ（縮径用金型）
３６  ダイス（縮径用金型）
４０  パンチ（拡径用金型）
Ｏ  缶軸
ｔ  肉厚
Ｗ１  カップ状体
Ｗ２  ＤＩ缶（トリミング加工前）
【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】
2016107339.tif 000009
【図７】
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【図８】
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