(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
缶胴の周方向及び軸方向に複数の同一の矩形状の平坦面が形成されており、周方向に隣合う前記平坦面は、境界稜線を介して互いに連なって配置されることにより、缶胴を横断面視したときに多角形状を形成し、缶軸方向に隣合う前記平坦面は、互いに所定間隔を存して周方向に位置をずらして配置され、缶軸方向に隣合う前記平坦面間の位置には、上方の境界稜線の下端と、該境界稜線の直下に位置する下方の平坦面の両側の一対の境界稜線の上端とを結ぶ一対の連結稜線が形成され、互いに隣合う一対の連結稜線から上方の平坦面の下縁に向かって傾斜する三角形状の傾斜面と、互いに隣合う一対の連結稜線から下方の平坦面の上縁に向かって傾斜する三角形状の傾斜面とが周方向に交互に形成された缶体の製造方法であって、
外面全周に六角形の複数の凹部がハニカム状に形成された円柱状の内型ロールを、円筒状の缶胴の内部に軸方向に挿入し、
前記内型ロールの凹部に対応し、且つ、側面視略四角形状の複数の凸部により構成されて前記平坦面を成形する周方向に湾曲する平坦面成形部と、前記傾斜面の成形位置に対応して設けられた凹状の溝部により構成されて前記傾斜面を成形する傾斜面成形部とが外面全周に形成された外型ロールを、缶胴を介してその外面側から前記内型ロールに圧接し、
両ロールを回転させて缶胴の全周に前記平坦面及び前記傾斜面を形成することを特徴とする缶体の製造方法。
【請求項２】
前記外型ロールは、外周に前記凸部と前記溝部とが少なくとも一ずつ形成された複数の円盤状の金型ブロックを同一方向に一体に積み重ねて形成されていることを特徴とする請求項１記載の缶体の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、筒状の缶胴を有する缶体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、特公平７−１０２４１７号公報にみられるように缶胴全周に多数の窪みが形成された缶体が知られている。この種の缶体は、多数の窪みの軸方向配列が位相差をなして配置されており、これによって、ビード補強構造よりも高い変形強度を得ることができる。しかし、缶胴の外表面は、多数の窪みによって波状に連続する凹凸或いは傾斜面が形成されているため、缶胴の外表面に施される文字等の印刷が歪み見難くなって外観上好ましくない。
【０００３】
そこで、前述したような窪みに替えて、複数の平坦面を設けて、缶胴の外表面に施される印刷の歪みを小として見易くすることが考えられる。即ち、図５に示すように、缶胴５０の周方向及び軸方向に複数の同一の矩形状の平坦面５１を形成する。周方向に隣接する平坦面同士５１，５１は、境界稜線５２を介して互いに連なり、これを缶胴５０全周に設けることにより缶胴５０を横断面視したときに多角形状が形成されるようにする。また、缶胴５０の缶軸方向に隣接する平坦面同士５１，５１は、高い変形強度を得るために、互いに周方向に位置をずらして配置されている。これによって、高い変形強度を維持して多数の平坦面５１を形成でき、多数の窪みを設けたものに比べて缶胴５０の外表面に施される文字等の印刷の歪みが小となって見易くすることができる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、缶胴５０の軸方向に隣接する平坦面同士５１，５１は、互いに周方向に位置をずらして配置されているので、それらの境界には極端な段差（缶胴の直径方向に形成される三角形状の水平面）５３が形成される。前記平坦面５１を缶胴５０に形成するときには、例えば、図示しないが、天蓋５４と底蓋５５とが未だ巻き締められていない缶胴５０をその内部と外部とから金型によって圧接する。このとき、前記段差５３は両金型の圧接を受けてしかも略直角に折り曲げられるので、缶胴５０の内部に内面塗装が施されている場合には、段差５３の内面の塗装を傷める不都合がある。
【０００５】
かかる不都合を解消して、本発明は、高い変形強度を得ると共に缶胴の外表面に施される印刷が見やすく外観良好とした缶体を容易に成形することができる缶体の製造方法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】
本発明の方法により製造される缶体は、缶胴の周方向及び軸方向に複数の同一の矩形状の平坦面が形成されており、周方向に隣合う前記平坦面は、境界稜線を介して互いに連なって配置されることにより、缶胴を横断面視したときに多角形状を形成し、缶軸方向に隣合う前記平坦面は、互いに所定間隔を存して周方向に位置をずらして配置され、缶軸方向に隣合う前記平坦面間の位置には、上方の境界稜線の下端と、該境界稜線の直下に位置する下方の平坦面の両側の一対の境界稜線の上端とを結ぶ一対の連結稜線が形成され、互いに隣合う一対の連結稜線から上方の平坦面の下縁に向かって傾斜する三角形状の傾斜面と、互いに隣合う一対の連結稜線から下方の平坦面の上縁に向かって傾斜する三角形状の傾斜面とが周方向に交互に形成されている。
【０００７】
前記缶体は、缶胴の周方向及び軸方向に複数の同一の矩形状の平坦面が設けられている。各平坦面は、周方向配列においては、軸方向の境界稜線を介して連続して形成されていることで缶胴の横断面視形状を多角形とし、軸方向配列においては、周方向に位置をずらして配置されている。これによって、軸方向や径方向からの外圧、或いは内圧に対して高い変形強度を得ている。更に、缶胴の外面は、複数の平坦面が形成されることから、缶胴の外表面に施される印刷の歪みが小とされ、印刷を見易く外観良好とされている。
【０００８】
また、缶胴の軸方向に配列された平坦面間には前記傾斜面が形成されている。該傾斜面は、互いに隣合う一対の連結稜線によって平坦面の上縁と下縁とに形成され、これによって、軸方向に隣合う平坦面間には極端な段差が形成されることがない。従って、缶軸方向に隣合う前記平坦面を互いに周方向に位置をずらして配置しても、上下の平坦面間に前記傾斜面が形成されることによってその成形量も少ない。
【０００９】
本発明の前記缶体を製造する方法は、外面全周に六角形の複数の凹部がハニカム状に形成された円柱状の内型ロールを、円筒状の缶胴の内部に軸方向に挿入し、前記内型ロールの凹部に対応し、且つ、側面視略四角形状の複数の凸部により構成されて前記平坦面を成形する周方向に湾曲する平坦面成形部と、前記傾斜面の成形位置に対応して設けられた凹状の溝部により構成されて前記傾斜面を成形する傾斜面成形部とが外面全周に形成された外型ロールを、缶胴を介してその外面側から前記内型ロールに圧接し、両ロールを回転させて缶胴の全周に前記平坦面及び前記傾斜面を形成することを特徴とする。
【００１０】
前記缶体には、矩形状の平坦面とその上縁及び下縁に連なる一対の三角形の傾斜部から、見かけ上六角形のパターンが形成される。このパターンに対応させて、内型ロールには、外面全周に六角形の複数の凹部がハニカム状に形成されている。また、外型ロールには、内型ロールの凹部に対応する複数の平坦面成形部及び前記傾斜面成形部が外面全周に形成されている。
【００１１】
このとき、前記外型ロールは、前記平坦面成形部が側面視略四角形状の複数の凸部により構成され、前記傾斜面成形部が前記傾斜部の成形位置に対応して設けられた凹状の溝部により構成されている。
【００１２】
これによって、外型ロールの平坦面成形部の缶胴への圧接により缶胴に確実に平坦面を成形することができる。また、傾斜面成形部を前記溝部としたことにより、平坦面成形部による前記平坦面間の境界稜線の成形時に、上下端の突っ張りが生じ、溝部による空間を配しておくだけで、前記傾斜部が容易に成形される。
【００１３】
また、前記外型ロールが前記平坦面成形部である凸部と、前記傾斜面成形部である溝部とを備えることにより、外周に前記凸部と前記溝部とが少なくとも一ずつ形成された複数の円盤状の金型ブロックを同一方向に一体に積み重ねて前記外型ロールを形成することができる。これにより、前記外型ロールは、缶胴の高さ寸法に応じて（内型ロールの凹部の段数に応じて）金型ブロックの積み重ね数量を対応させることで、凸部の段数の増減を容易に行うことができ、前記平坦面を成形する缶体の形状変更に迅速に対応することができる。更に、前記外型ロールの一部の凸部に磨耗や損傷が生じた場合には、金型ブロック単位での交換が可能となるため、外型ロールのメンテナンスを容易に行うことができる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態において製造する缶体を示す斜視図、図２は図１のＩＩ−ＩＩ線断面図、図３は内型ロール及び外型ロールを示す説明図、図４は缶胴への平坦面の成形工程を示す説明図である。
【００１５】
缶体１は一般に３ピース缶と言われるものであり、図１に示すように、円筒状の缶胴２と、該缶胴２の上端縁に巻き締められて缶胴２の上部を開口可能に閉塞する天蓋３と、該缶胴２の下端縁に巻き締められて缶胴２の低部を閉塞する底蓋４とによって構成される。
【００１６】
図１に示すように、缶胴２には、該缶胴２の周方向及び軸方向に配列された複数の矩形状の平坦面５が形成されている。缶胴２の周方向に配列された平坦面５は、境界稜線６を介して互いに連なり、図２に示すように、缶胴２を横断面視したときに多角形状を形成する。
【００１７】
また、図１に示すように、缶胴２の軸方向に隣合う平坦面５同士、即ち上方の平坦面５とそれに隣り合った下方の平坦面５とは、所定間隔を存して、互いに平坦面５の横幅の１／２の寸法ずつ周方向に位置をずらして配列されている。
【００１８】
更に、上下の平坦面５間においては、上方の境界稜線６の下端と、該境界稜線６の直下に位置する下方の平坦面５の両側の一対の境界稜線６の上端とを結ぶ一対の連結稜線７が形成されている。そして、互いに隣合う一対の連結稜線７から上方の平坦面５の下縁に向かって傾斜する三角形状の傾斜面８と、互いに隣合う一対の連結稜線７から下方の平坦面５の上縁に向かって傾斜する三角形状の傾斜面９とが周方向に交互に形成されている。これによって、矩形状の平坦面５とその上下の三角形状の一対の傾斜面８，９とによって、見かけ上では境界稜線６と連結稜線７とにより区画された六角形状のパターン１０を形成し、各パターン１０はハニカム状に配列されている。なお、１１は缶胴２の上端部を徐々に縮径するネックイン部である。
【００１９】
これにより缶体１は、ハニカム状に配列された各パターン１０によって缶胴２の変形強度が向上し、更に、各パターン１０は主に平坦面５によって構成されているので、缶胴２の外面に施された印刷（図示しない）の歪みが少なく、印刷を見易くして外観が良好と成っている。
【００２０】
次に、前記缶体１の製造方法を説明する。前記缶胴２に前記平坦面５及び前記傾斜面８，９を形成するときには、図３に示す内型ロール１２と外型ロール１３とを使用する。
【００２１】
内型ロール１２は、図３に示すように、缶胴２の径より小径の円柱状に形成されており、ハニカム状に配列された六角形状の複数の凹部１４を外面全周に備えている。該凹部１４は、その輪郭が該凹部１４と相対的に突出しており、その輪郭のうち前記缶胴２の各パターン１０の境界稜線６に対応する部分（缶胴２の軸線方向に延びる部分）が境界稜線成形凸部１５とされ、連結稜線７に対応する部分（缶胴２の軸線に対して傾斜する部分）が連結稜線成形凸部１６とされている。該内型ロール１２は、図示しない回転手段を備えて缶胴２を載置するターンテーブル１７上に設けられている。該内型ロール１２には、その頂部に連結部１８が形成されており、該連結部１８は、ターンテーブル１７に同期して回転し且つターンテーブル１７上の缶胴２を上方から押さえる昇降自在の押さえ板１９に連結される。該押さえ板１９は、図示しない昇降手段によって昇降され、上昇位置にあるとき、ターンテーブル１７上に缶胴２が載置される。このときの缶胴２は、未だ前記ネックイン部１１が形成されていず、天蓋３及び底蓋４が巻き締められていない円筒状のものである。ターンテーブル１７上に缶胴２が載置されることにより、缶胴２の内部に内型ロール１２が挿通される。
【００２２】
本実施形態においては、缶胴２は内容物飲料３５０ｇ用のものであり、該缶胴２に周方向１２個、軸方向４列の六角形状のパターン１０を形成するために、内型ロール１２には、周方向８個、軸方向４列の凹部１４が設けられている。
【００２３】
また、外型ロール１３は、図３に示すように、缶胴２の径より大径の円柱状に形成されており、前記内型ロール１２の隣合う境界稜線成形凸部１５間の前記凹部１４に対応して、缶胴２に外側から圧接する複数の凸部２０を外面全周に備えている。該外型ロール１３の凸部２０は、図４（ａ）及び（ｂ）に示すように、該外型ロール１３の周方向に湾曲する平坦面成形部２１を備え、該平坦面成形部２１が缶胴２に圧接されることによって缶胴２に前記平坦面５を成形する。周方向に隣合う凸部２０の間は、該凸部２０と相対的に凹部２２が形成されており、該凹部２２は、前記内型ロール１２の境界稜線成形凸部１５に対応する。
【００２４】
また、図３に示すように、該外型ロール１３の上下に隣合う凸部２０間には、該外型ロール１３の全周にわたる溝部２３が形成されている。該溝部２３は、缶胴２の傾斜面８，９に対応しており、前記内型ロール１２の連結稜線成形凸部１６が押入可能な空間を形成している。
【００２５】
更に、該外型ロール１３は、前記凸部２０と溝部２３とを一列ずつ備える円盤状の複数の金型ブロック２４を軸方向に積み重ねることによって形成されている。各金型ブロック２４は、上下に貫通する貫通孔２５が形成されており、該貫通孔２５に連結杆２６を挿着することによって一体に形成されている。該外型ロール１３は、連結杆２６を抜き取ることによって、複数の金型ブロック２４に分割自在とされている。これにより、前記外型ロール１３は、缶胴２に形成する平坦面５の軸方向の列数に応じて金型ブロック２４の積み重ね数量を容易に対応させることができる。更に、前記外型ロール１３の一部の凸部２０に磨耗や損傷が生じた場合には、金型ブロック２４単位での交換が可能となるため、外型ロール１３のメンテナンスを容易に行うことができる。
【００２６】
また、該外型ロール１３は、回転軸２７を介して図示しない回転手段によって前記内型ロール１２に同期して回転され、前記ターンテーブル１７に載置された缶胴２に向かって進退自在とされている。該外型ロール１３が、前記ターンテーブル１７に載置された缶胴２から間隔を存して位置されているときに、前記ターンテーブル１７上に缶胴２が載置され、図示しない進退手段によって、外型ロール１３を前記ターンテーブル１７に載置された缶胴２の外側に圧接するようになっている。
【００２７】
本実施形態の缶胴２は、前述したように内容物飲料３５０ｇ用のものであるが、該缶胴２に周方向１２個、軸方向４列の六角形状のパターン１０を形成するために、外型ロール１３には、周方向２４個、軸方向４列の凸部２０が設けられている。
【００２８】
そして、図３に示すように、前記ターンテーブル１７上に載置された缶胴２に外型ロール１３を圧接することにより、内型ロール１２と外型ロール１３との間に缶胴２が挟持され、両ロール１２，１３に圧接された状態で回転されることによって、缶胴２の全周に前記平坦面５及び傾斜面８，９からなる六角形状パターン１０が形成される。このとき、前記平坦面５は、図４（ａ）に示すように、外型ロール１３の凸部２０が内型ロール１２の凹部１４に押入されることで成形される。外型ロール１３の凸部２０の平坦面成形部２１は湾曲しており、回転させながらの圧接によって、缶胴２の円周面を平坦な形状に成形することができる。そして、両ロール１２，１３の回転によって、外型ロール１３の凸部２０間の凹部２２に内型ロール１２の境界稜線成形凸部１５が押入されることで、図２に示すように、缶胴２を多角形状に形成することができる。
【００２９】
また、前記傾斜面８，９は、外型ロール１３の凸部２０が、内型ロール１２の凹部１４の両側の境界稜線成形凸部１５間に押入されたとき、同時に外型ロール１３の溝部２３に、該境界稜線成形凸部１５に連続する連結稜線成形凸部１６が押入され、平坦面５が成形される際に該平坦面５に連なる傾斜面８，９が形成される。
【００３０】
このように、外型ロール１３と内型ロールとによる缶胴２の圧接回転によって、缶胴２の全周に前記平坦面５及び傾斜面８，９からなる六角形状のパターン１０をハニカム状に容易に成形することができる。しかも、缶胴２の全周に複数の平坦面５が形成されても、軸方向に隣合う平坦面５間に前記傾斜面８，９が形成されて成形量を小とすることができ、缶胴２の内面に施された塗装の損傷を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の一実施形態において製造する缶体を示す斜視図。
【図２】  図１のＩＩ−ＩＩ線断面図。
【図３】  内型ロール及び外型ロールを示す説明図。
【図４】  缶胴への平坦面の成形工程を示す説明図。
【図５】  従来の缶体を示す正面図。
【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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