(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒状を成す金属製の缶胴と、その缶胴における一方の開口端部に巻き締められて固着される口金蓋とを備えた金属容器において、
前記口金蓋が、密封用キャップを係合させる口頸部と、その口頸部の一端部に接続された実質截頭円錐形状のスカート壁と、そのスカート壁の裾部から該スカート壁の中心軸線と沿う姿勢で前記口頸部とは反対側に延びるチャック壁と、そのチャック壁の一端部から半径方向での外側に延びる環状平板部と、その環状平板部の外周縁から前記スカート壁の中心軸線と沿う姿勢で前記口頸部側に延びるフランジ部と、そのフランジ部における前記チャック壁との対向面ならびに前記環状平板部の外面に亘って塗布される密封剤とを備え、
前記フランジ部と前記開口端部とを巻き締めて成る二重巻締部が、前記スカート壁と実質的に同一傾斜方向に、かつ前記環状平板部の外面上に折り重ねられていることを特徴とする金属容器。
【請求項２】
前記缶胴に該缶胴の中心軸線に向けて突出するビード部が、前記二重巻締部の外周縁と最も近接する部分に沿うように形成されていることを特徴とする請求項１に記載した金属容器。
【請求項３】
筒状を成す金属製の缶胴と、その缶胴における一方の開口端部に巻き締められて固着される口金蓋とを備えた金属容器の製造方法において、
密封用キャップを係合させる口頸部と、その口頸部の一端部に接続された実質截頭円錐形状のスカート壁と、そのスカート壁の裾部から該スカート壁の中心軸線と沿う姿勢で前記口頸部とは反対側に延びるチャック壁と、そのチャック壁の一端部から半径方向での外側に延びる環状平板部と、その環状平板部の外周縁から前記スカート壁の中心軸線と沿う姿勢で前記口頸部側に延びるフランジ部と、前記フランジ部における前記チャック壁との対向面ならびに前記環状平板部の上面に亘って塗布される密封剤とを備えた口金蓋を、前記フランジ部の先端を前記開口端部の先端よりも軸線方向での内側にずらした状態で該開口端部の内周に嵌合させると共に、
その開口端部を前記フランジ部に被せる状態に前記缶胴での内側に向けてカールさせて仮り巻締部を形成し、
つぎに前記スカート壁と実質的に同一傾斜方向の成形面を備える雄型と雌型とによって前記仮り巻締部を押圧して、前記スカート壁と実質的に同一傾斜方向に、かつ前記環状平板部の外面上に折り重ねられた二重巻締部を成形することを特徴とする金属容器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、金属容器に関し、特に口金蓋にスカート壁と密封用口頸部とを備えた構造の金属容器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、飲料や食用油等を内容液とする液体缶詰の缶容器において、一度開封した後の再封止が可能な構造がある。即ち軽量でかつ冷却性に優れ、更にデザイン性にも富んでいる金属缶の利点と、再密封性および口をつけて直接飲むことのできるガラス瓶の利点とを組み合わせたものとするために、缶容器に密封キャップと係合可能な口頸部を設け、この口頸部にキャップを着脱可能にしたいわゆるリシール缶が知られている。そしてリシール缶では、金属製の缶胴本体に対して固着させる口金蓋に、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を備えた構造が種々提案されている。
【０００３】
例えば特表平１０−５０９０９５号公報には、リシールできるキャップを受けるための首部を有する缶の製造方法と、ハードテンパー金属製で、かつ首部にネジの形成されたリシール可能な缶とが開示されている。即ちこの公報には、絞りしごき加工した側壁と底端壁と直径が実質的に側壁より小さい首部を有する缶本体を含み、首部がネジキャップを受けて内容物をこの缶の中に密封するようにされたネジ付きアルミニウム缶が記載されている。
【０００４】
また実開昭６１−５１３１４号公報には、アルミニウム合金板や錫めっき鋼板等の金属板よりプレス成形によって形成された上部体の開口端部と、その内側に設けられ、かつ金属板より絞り成形等によって形成された下部体と、下部体の開口端部に接着剤層を介して接合された金属製のボトル本体の口頸部と、その口頸部における細口に対して外挿され、外周にネジ部の形成されたプラスチック製の筒状体とを備えたボトルが開示されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら前者の特表平１０−５０９０９５号公報に記載された構造では、以下に示す問題があった。即ち缶胴本体に取り付けられる円錐蓋には、ビールや炭酸飲料などの内容液を充填した場合の容器内圧２７５ｋＰａ〜７５５ｋＰａに耐えることが要求され、そのため外方へのバックリングに対して変形抵抗する環状強化溝（カウンターシンク部）が、チャック壁の下方部分に形成されている。従って使用素材の薄肉化、つまり容器の軽量化を図るにあたり、環状強化溝の深さを更に深くして強度を確保しなければならず、それに伴って材料使用量が増えるから、結局、所期の軽量化を実現できない不都合があった。
【０００６】
また特表平１０−５０９０９５号公報に記載された構造では、円錐蓋と缶胴本体との二重巻締部が外方に突出した状態で形成されているために、見栄えに劣るばかりか、環状強化溝の内部に埃や水あるいは注出時に液たれした内容液等が溜まり易く、従ってリシールして保管する際等に不衛生になる不都合があった。
【０００７】
一方、実開昭６１−５１３１４号公報に記載された構造では、上部体と下部体とを接着剤によって接合して容器本体を構成しているために、全周に亘る均一な接着性が必ずしも得られず、また上部体の下端と下部体の上端との継ぎ目がフック状に折り返された構造ではないから、大きい容器内圧が作用した際あるいは密封キャップを打栓する際等に必要以上に軸方向にかかる軸荷重によって、前記継ぎ目が変形するおそれが多分にあった。
【０００８】
本発明は、上記の事情に鑑みて成されたものであり、使用材料を低減でき、かつ見栄えがよく、しかも再封止した状態でも衛生的な口金蓋と金属容器とを提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段およびその作用】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載した発明は、筒状を成す金属製の缶胴と、その缶胴における一方の開口端部に巻き締められて固着される口金蓋とを備えた金属容器において、前記口金蓋が、密封用キャップを係合させる口頸部と、その口頸部の一端部に接続された実質截頭円錐形状のスカート壁と、そのスカート壁の裾部から該スカート壁の中心軸線と沿う姿勢で前記口頸部とは反対側に延びるチャック壁と、そのチャック壁の一端部から半径方向での外側に延びる環状平板部と、その環状平板部の外周縁から前記スカート壁の中心軸線と沿う姿勢で前記口頸部側に延びるフランジ部と、そのフランジ部における前記チャック壁との対向面ならびに前記環状平板部の外面に亘って塗布される密封剤とを備え、前記フランジ部と前記開口端部とを巻き締めて成る二重巻締部が、前記スカート壁と実質的に同一傾斜方向に、かつ前記環状平板部の外面上に折り重ねられていることを特徴とするものである。
【００１２】
従って請求項１に記載した発明によれば、二重巻締部が、スカート壁と実質的に同一傾斜方向となるように、缶胴での内周側に向けて形成されていることにより、二重巻締部における折り返し部が外観として突出状態で現れず、それに伴って金属容器全体としての見栄えが良好になる。また請求項１に記載した発明では、二重巻締部が、缶胴の外径よりも外側にはみ出した状態とはならないので、例えば多数個の金属容器同士が擦れあっても、二重巻締部によって他の缶胴の外面の塗装または印刷面を損傷させるおそれがない。
【００１３】
更に請求項１に記載した発明によれば、二重巻締部における折り返し部分がスカート壁に沿って形成されているから、例えば多数個の金属容器を搬送ベルト上に立てた姿勢で搬送する際に、二重巻締部同士が引っ掛かって変形が生じるおそれがなく、また内容液を他方の開口端部側から充填する場合にも二重巻締部が案内部材（リフター等）に引っ掛かることを防止できる。従って二重巻締部の変形に伴う緩みに起因した内容物の漏洩あるいは変質等のトラブルが未然に防止される。
【００１４】
また請求項２に記載した発明は、請求項１に記載した構成に加えて、前記缶胴に該缶胴の中心軸線に向けて突出するビード部が、前記二重巻締部の外周縁と最も近接する部分に沿うように形成されていることを特徴とするものである。
【００１５】
従って請求項２に記載した発明によれば、二重巻締部における折り返し部分の下方の缶胴側壁が、内方にくびれて形成されているので、密封キャップを打栓した時などに過度の荷重が付加されても、ビート部によって二重巻締部が支持されてその変位が規制される。そのため過度の荷重に起因する二重巻締部の上壁とカバーフックとの隙間の発生が防止され、良好な密着状態を維持することができる。
【００１６】
更に請求項３に記載した製造方法は、筒状を成す金属製の缶胴と、その缶胴における一方の開口端部に巻き締められて固着される口金蓋とを備えた金属容器の製造方法において、密封用キャップを係合させる口頸部と、その口頸部の一端部に接続された実質截頭円錐形状のスカート壁と、そのスカート壁の裾部から該スカート壁の中心軸線と沿う姿勢で前記口頸部とは反対側に延びるチャック壁と、そのチャック壁の一端部から半径方向での外側に延びる環状平板部と、その環状平板部の外周縁から前記スカート壁の中心軸線と沿う姿勢で前記口頸部側に延びるフランジ部と、前記フランジ部における前記チャック壁との対向面ならびに前記環状平板部の上面に亘って塗布される密封剤とを備えた口金蓋を、前記フランジ部の先端を前記開口端部の先端よりも軸線方向での内側にずらした状態で該開口端部の内周に嵌合させると共に、その開口端部を前記フランジ部に被せる状態に前記缶胴での内側に向けてカールさせて仮り巻締部を形成し、つぎに前記スカート壁と実質的に同一傾斜方向の成形面を備える雄型と雌型とによって前記仮り巻締部を押圧して、前記スカート壁と実質的に同一傾斜方向に、かつ前記環状平板部の外面上に折り重ねられた二重巻締部を成形することを特徴とするものである。
【００１７】
従って請求項３に記載した製造方法によれば、先端のずらし量を変更するだけで二重巻締部の重合幅を容易に変更することができ、換言すれば、巻締厚を変更することなく二重巻締部の重合幅を容易に調整できる。しかも缶胴材が薄くても缶胴の真円性が缶蓋のフランジ部で矯正されるため、均一な巻き締めが得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
つぎに請求項１の発明に係る一具体例を図面に基づいて説明する。図１において符号１は、この発明の金属容器に相当する缶体を示しており、この缶体１は、円筒状を成す缶胴２と、缶胴２の上部開口端３に固着された口金蓋４と、缶胴２の下部開口端５に固着された底蓋６とを備えている。即ち缶体１は、いわゆる３ピース缶であって、一例として容量が１９０mｌ〜５００mｌで、かつ胴径が２０２径〜３０１径の缶を対象としている。
【００１９】
なおこの缶体１は、炭酸飲料および非炭酸飲料（コーヒー、茶、果汁等）の充填が可能であり、即ち炭酸飲料を対象とする場合の容器内圧２７５ｋＰａ〜７５５ｋＰａに耐え得る構造であり、また非炭酸飲料を対象とする場合での１３．３ｋＰａ〜５３．３ｋＰａに耐え得る構造となっている。
【００２０】
より詳細には缶胴２は、厚さが０．１５ｍｍ〜０．２３ｍｍ程度の金属薄板を円筒状に丸めると共に、その重ね合わされた縁部同士を溶接して一体に接合したものである。缶胴２の素材となる金属板としては、例えばティンフリースチール（以下、ＴＦＳと記す）などの表面処理鋼板、錫めっき鋼板、クロムメッキ鋼板、ニッケルメッキ鋼板、その他の各種合金メッキ鋼板が挙げられる。また缶胴２の内面には、合成樹脂から成る内面被膜（図示せず）が形成されている。この内面被膜は、熱可塑性の保護塗料または樹脂フィルムから形成されている。
【００２１】
その樹脂フィルムとしては、例えばポリエステルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ナイロンフィルム等の熱可塑性樹脂フィルムで、かつ厚さが５μｍ〜５０μｍ、より好ましくは１０μｍ〜３０μｍのものが採用されている。これは、製缶工程でのフィルム損傷による耐食性劣化を想定し、つまり充分な内容物保存性を確保するためには、５μｍ未満では不十分である一方、上限の５０μｍを超えても耐食性の点での効果が頭打ちとなってコスト的に不利となるからである。
【００２２】
缶胴２の外径は、その全長に亘って実質的に一定に設定されている。すなわちこの缶胴２は、上部開口端３と下部開口端５とがほぼ同じ外径とされたストレート形状を成している。なお上部開口端３および／あるいは下部開口端５に、ネックイン加工を施してもよく、その場合、上部開口端３に形成するネックイン部の傾斜角度、具体的には缶胴２の中心軸線と直交する線に対する角度を、後述する口金蓋４のスカート壁８の傾斜角度と同じに設定することが好ましい。
【００２３】
これに対して口金蓋４は、缶胴２の中心軸線に沿った姿勢で、缶胴２の外側に向けて突出するスカート壁８と、そのスカート壁８の上縁部に一体に形成される口頸部７とを備えている。この口金蓋４は、例えば厚さが０．２０ｍｍ〜０．３５ｍｍの３００４系、５０５２系のアルミニウム合金板または両面ラミネートした表面処理鋼板などから成っており、いずれの場合でも、その表面のうち缶体１における内面となる面には、缶胴２と同じ種類の内面被膜が施されている。
【００２４】
図２は、缶胴２に対して巻き締められる口金蓋４を示しており、スカート壁８は、図２での上方に向けて小径となるようなテーパの付けられた円筒形状を成している。スカート壁８の傾斜角度、すなわち缶胴２の中心軸線と直交する線に対する角度は、２０°〜５０°の範囲、より好ましくは２５°〜４５°の範囲に設定されている。これは２０°未満であると、傾斜が緩すぎて軸線方向からかかる圧縮荷重によって座屈が発生し易く、これに対して５０°を超えるとスカート壁８が長いものとなり、それに伴って材料コストが嵩むためである。なおスカート壁８は、上記傾斜角度の範囲内であれば、やや外方に湾曲形成されたものでもよい。
【００２５】
またスカート壁８の下縁部には、チャック壁９が一体に形成されている。このチャック壁９は、スカート壁８の中心軸線とほぼ平行に図２での下方に延ばされている。更にチャック壁９の下縁部には、環状平板部１０が一体に形成されている。この環状平板部１０は、チャック壁９とほぼ直交した姿勢で缶胴２の外周側に向けて突出しており、その長さが後段で成形される二重巻締部を収容できる適度な長さに設定されている。そして環状平板部１０とチャック壁９との境界部分が第１湾曲部１１となっている。なお環状平板部１０は、予めスカート壁８の傾斜角度に一致した状態に形成してもよいが、上記のようにスカート壁８の中心軸線に対して直交した面に形成すれば、口頸部７を上側に向けた姿勢で口金蓋４を搬送させる際の安定性に優れる利点が生じる。
【００２６】
また環状平板部１０の外周縁には、フランジ部１２が一体に形成されている。このフランジ部１２は、スカート壁８の中心軸線とほぼ平行に図３での上方に延ばされている。即ちフランジ部１２は、チャック壁９とほぼ平行に対向する面であり、その長さ（環状平板部１０からの高さ）が、チャック壁９の長さの約２〜２．４倍に設定されている。なおフランジ部１２と環状平板部１０との境界部が、第２湾曲部１３となっている。この第２湾曲部１３を含んだ環状平板部１０およびフランジ部１２の外面には、例えば合成樹脂とゴムとから成るシーリングコンパウンド５０が塗布されている。この発明の密封剤に相当するシーリングコンパウンド５０は、環状平板部１０における図３での上面と、フランジ部１２におけるチャック壁９との対向面とに設けられている
【００２７】
これに対してスカート壁８の上縁部には、缶体１における注出口である略円筒状の口頸部７が一体に形成されている。なお口頸部７の中心軸線が、スカート壁８の中心軸線と揃えられている。口頸部７におけるスカート壁８との連結部分には、側壁面が缶胴２の中心軸線とほぼ平行な大径円筒部１４が一体に形成されている。更にこの大径円筒部１４の上縁部には、この大径円筒部１４よりも若干小径の小径円筒部１５が一体に形成されている。この小径円筒部１５の上縁部には、最小外径が小径円筒部１５よりも大きく設定されたほぼ円筒形状の環状係止鍔部１６が一体に形成されている。
【００２８】
この環状係止鍔部１６は、図２での上方に向けて僅かに小径となるようなテーパの付けられた異形円筒形状を成している。つまり環状係止鍔部１６と小径円筒部１５との境界部分には、段差が形成されている。なおこの段差および小径円筒部１５は、キャップを口頸部７に装着する際に、小径円筒部１５にキャップ装着装置のローラが入り込み、キャップの下端壁を変形させつつ前述の段差に押し付けることによって、キャップをピルファープルーフの状態で口頸部７に係止させるためのものである。
【００２９】
更に環状係止鍔部１６の上縁部には、ネジ形成部分１７が一体に形成されており、このネジ形成部分１７には、キャップのネジ部と螺合するための雄ネジ１８が形成されている。なおネジ形成部分１７に設けるネジとしては、特に限定されるものではなく、ネジ形成部分１７の円筒状の基部を巻回する凸部や凹部から成るネジ、あるいは不連続に形成された突条や凹溝から成るネジであってもよく、またその条数としても任意な数に設定できる。またネジ形成部分１７の上縁部には、缶胴２の中心軸線に接近する方向に滑らかに湾曲した円弧状接続部１９が一体に形成されている。
【００３０】
そしてこの円弧状接続部１９の上縁部が、外側に向けて円弧状に巻き込まれると共に、円弧状接続部１９における長さ方向での中間部分に当接しており、ここがカール部２０となっている。即ちカール部２０は、全体として口頸部７の開口縁に沿うような環状を成すものであり、外側に巻き込んだ箇所の縦断面がほぼ円形を成している。このようにカール部２０の端面（口頸部７の上端破断面）が、内面被膜に覆われていない金属破断面であるにもかかわらず、口頸部７の外周面側に露出しない構造であるから、腐食が生じにくく、また消費者が口頸部７に対して口を直接付けて内容液を飲む場合の安全性が確保されている。
【００３１】
上記構造の口金蓋４は、スカート壁８の下縁部（裾部）を缶胴２の上部開口端３に二重に巻き締めることによって缶胴２に対して固着されていて、そのスカート壁８と上部開口端３との全周に亘る係合部分が、二重巻締部６０となっている。より詳細には二重巻締部６０は、図４に示すように、外面側から順に缶胴２の壁面から成る最上層２１と、フランジ部１２から成るカバーフック２２と、シーリングコンパウンド５０と、上部開口端３の壁面から成るボディフック２３と、シーリングコンパウンド５０と、環状平板部１０から成る最下層２４とを備えている。なお最下層２４とカバーフック２２との折り返し箇所が折り曲げ部２５となっている。
【００３２】
即ち環状平板部１０が、スカート壁８と実質同一傾斜方向となるように下側に折り曲げられて最下層２４を形成している。またフランジ部１２が、環状平板部１０の上面を覆う状態に内側に折り曲げられてカバーフック２２を形成している。また缶胴２が、フランジ部１２の上面に沿わされて最上層２１を形成すると共に、上部開口端３が、フランジ部１２と環状平板部１０との間に挟み込まれるように下側に折り曲げられてボディフック２３を形成している。従ってシーリングコンパウンド５０が、缶体１の外側に露出しないようになっている。なおカバーフック２２とボディフック２３との重複範囲が、オーバーラップとなる。
【００３３】
またこの二重巻締部６０の外周縁、即ち半径方向での最も外側に位置する部分は、上部開口端３の外周面と面一となっていて、つまり二重巻締部６０の外径が、缶胴２の外径とほぼ同じ設定となっている。
【００３４】
他方、底蓋６は円形を成す金属薄板から成る公知の缶蓋であり、その外周縁が缶胴２の下部開口端５に対して二重に巻き締められて固着されている。そして底蓋６と缶胴２との連結部分が、下部巻締部２６として形成されている。底蓋６における下部巻締部２６の内周側には、缶胴２の内部側（図１での上側）に向けてＵ字断面状に窪まされた環状溝（図示せず）が形成されている。
【００３５】
更に環状溝の内周側には、缶胴２の外部側に向けて突出する環状凸部（図示せず）が形成されている。更にこの環状凸部の内周側は、平坦面を成している。なお底蓋６の材料としては、例えば厚さが０．１７ｍｍ〜０．３２ｍｍのＴＦＳが採用されており、その表面のうち缶体１における内面となる面には、缶胴２と同じ種類の内面被膜が施されている。
【００３６】
従って図１に示す構成の缶体１によれば、二重巻締部６０の最上層２１がスカート壁８と面一となっているばかりか、二重巻締部６０自体が缶胴２とスカート壁８との境界箇所となるコーナーから上方および外側に突出せず、そのコーナーがスムースな曲面として現されるために、金属容器でありながらガラス製容器やプラスチック製容器と同様の良好な外観を得ることができ、つまりリシール機能を備えた見栄えのよい缶となる。
【００３７】
更に図１に示す構成の缶体１によれば、二重巻締部６０が缶胴２の外周面よりも外側に突出しないので、例えば多数本の缶体１同士を互いに並列させて搬送した場合であっても、二重巻締部６０が他の缶体１における缶胴２に対して当接せず、そのため缶胴２の外面部に施された塗装や印刷面の損傷が未然に防止される利点が生じる。
【００３８】
また図１に示す構成の缶体１によれば、二重巻締部６０における最上層とボディフック２３との折り返し部分が、缶体１を立てた姿勢での上部開口端３に対して上方かつ缶胴２の中心軸寄りに配置されているから、例えば多数個の金属容器を搬送ベルト上に立てた姿勢で搬送する際でも二重巻締部６０同士が引っ掛かるなどして変形し緩むおそれがなく、即ち二重巻締部６０からの内容液の漏洩ひいては変質等のトラブルを未然に防止することができる。
【００３９】
更に図１に示す構成の缶体１では、剛性の高い二重巻締部６０を口金蓋４としての下縁部分に配置することによって、内圧の上昇に伴う口金蓋４の角出しを抑制できる構成であるから、従来この種の缶体１に備えられていた環状の耐圧強化溝が不要となり、それに伴って口金蓋４の材料使用量を減少できるから、製造コストの低廉化および缶体１としての軽量化を図ることができる。
【００４０】
つぎに請求項２の発明に係る一具体例について図５を参照して説明する。ここに示す例は、缶胴２にビード部を備えた例である。なお図１および図４に示す具体例と同じ部材には同じ符号を付し、その詳細な説明を省略する。缶胴２における上部開口端３には、口金蓋４がそのスカート壁８の下端部（裾部）を巻き締めることによって固着されている。缶胴２における二重巻締部６０の下側には、その中心軸線側に突出した環状ビード２７が全周に亘って形成されている。
【００４１】
より詳細には、この環状ビード２７は、口金蓋４に対して垂直荷重が作用した際の二重巻締部６０の過度の変位（カバーフック２２が最上層２１から離れること）を抑制するためのストッパとなるものであり、二重巻締部６０における外周縁の下側に沿うように形成されている。一例として環状ビード２７の縦断面形状（缶胴２の中心軸線に沿う断面形状）は、図５に示すように、上側傾斜面２８の長さが下側傾斜面２９に対して短く、かつ両傾斜面同士の連結箇所（頂点）が緩やかに湾曲した形状となっている。なお上側傾斜面２８の一部が、二重巻締部６０における折り曲げ部２５と接触している。
【００４２】
また環状ビード２７の突出量としては、缶胴２の中心軸線と平行に計った状態での二重巻締部６０の幅Ｗの１／２乃至３／４程度に設定されている。なお環状ビード２７は、要は二重巻締部６０を下側から支持し得る構造であればよく、従って必ずしも全周に亘って一体に形成されていなくてもよく、缶胴２の周方向において適当な間隔を備えた構造でもよい。
【００４３】
従って図５に示す構成の缶体１によれば、例えば密封用キャップを口頸部７に打栓した時などに口金蓋４に対して過度の荷重が付加されると、口金蓋４が撓むと共に、二重巻締部６０における折り曲げ部２５が、環状ビード２７における上側傾斜面２８の内面に当接する。これにより二重巻締部６０のそれ以上の変位が規制され、それに伴って二重巻締部６０自体の変形が抑制される。即ち最上層２１とカバーフック２２との離れ、カバーフック２２とボディフック２３との離れ、ボディフック２３と最下層２４との離れが未然に防止され、その結果、二重巻締部６０からの内容物の漏洩を確実に防止することができる。
【００４４】
以下、図１に示す構成の缶体１の製造方法を図６乃至図１３に基づいて説明する。まず口金蓋４の成形工程について説明する。合成樹脂被膜で被覆された例えばアルミニウム合金等の金属薄板をフランジを備えたカップ状に打ち抜いて、図６（Ａ）に示すような、口頸部７およびスカート壁８よりも大径のカップ状体３０ａを絞り形成する。つぎにそのカップ状体３０ａに再絞り加工を施して、外周縁部に水平なフランジ部分を備えたフランジ付きカップに成形する。
【００４５】
更にそのフランジ付きカップを徐々に絞り加工することによって、図６（Ｂ）に示すような、上端小径部を端壁で塞がれた未完成の口頸部７とスカート壁８とチャック壁９と環状平板部１０（最終的にフランジ部１２となる部分を含む）とを備えた蓋部材３０ｂを形成する。更にその蓋部材３０ｂを口金蓋４の最終形状に成形するために、まず端壁を打ち抜いて口頸部７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分を円形に打ち抜いてトリミングした後、図６（Ｃ）に示すように、口頸部７の上端開口縁を僅かに外方にプレカールさせると共に、フランジ部分の外周端縁を上向きにＵ曲げさせる。
【００４６】
つぎに上端周縁に円弧状部を備えた金型を口頸部７の内側に挿入した状態で、上方から図示しないカール成形パンチを押し下げて、図６（Ｄ）に示すように、口頸部７の上端開口縁に外巻きのカール部２０を成形すると共に、その下側部分の壁面を外方に膨らんだ曲面に成形して、円弧状接続部１９を形成する。続いて図６（Ｅ）に示すように、円弧状接続部１９の下側にネジ形成部分１７に雄ネジ１８を成形する。その際のネジ形成部分１７のネジ山とネジ谷の成形方法については、口頸部７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、および口頸部７の内側からロールを押し付けて形成させる方法の両者を採用することができる。
【００４７】
上記のようにネジ形成部分１７を成形した後、図６（Ｆ）に示すように、ネジ形成部分１７の下側を元の円筒形状に所定の幅だけ環状係止鍔部１６として残した状態で、その環状係止鍔部１６の下側にロールを外側から押し付けることによって、口頸部７の下端を小径円筒部１５に成形する。更にフランジ１２および環状平板部１０の外面側に、合成樹脂とゴムとから成るシーリングコンパウンド５０を塗布すると共に、それを乾燥させて固着させる。以上の手順によって、図２に示す構成の口金蓋４が完成する。
【００４８】
つぎに口金蓋４を缶胴２に対して巻き締めて固着させる。なおこの具体例では、巻締工程を２回に分けて行なう。図７は、第１巻締工程を行なうための巻締装置７０を示している。なお第２巻締工程用の装置における基本的な構成が、図示する巻締装置７０と共通しているために、その装置の詳細な説明を省略すると共に、相違箇所のみを以下に説明する。
【００４９】
巻締装置７０は、図７での上下方向に移動自在に保持された上型３１と、上型３１の内周側に上下動自在に配置された環状のパッド３２とを備えている。また巻締装置は、上型３１の内周側でかつパッド３２の下側に配置された環状の下型３３と、下型３３の内周側でかつパッド３２の下側に配置されたチャック３４と、これらの下側に配置された図示しない台座とを備えている。
【００５０】
より具体的には上型３１は、缶胴２の外周側から保持した状態で上部開口端３を上側から押えてカールさせる部材であり、その下端面における内周側部分が外周側部分に対して短い構造となっている。つまり下端面に段差を備えた構造であって、前述の段差を形成する面が缶胴２の側面と接触する保持面３５となっている。この保持面３５は、缶胴２の中心軸線と平行な面を成している。また一方、上型３１における前述の内周側部分が、上部開口端３と接触する押圧面３６，３７となっている。
【００５１】
この上型３１は、第１巻締工程と第２巻締工程とによって異なる構造が採用され、第１巻締工程で使用される上型３１の押圧面３６が、全体として環状の円弧状断面を成している。これに対して第２巻締工程で使用する上型３１の押圧面３７は、平坦な傾斜面となっていて、その傾斜角度がスカート壁８の傾斜角度と同じに設定されている。つまり缶胴２の中心軸線と直交する線に対する角度が、３０°となっている。
【００５２】
またパッド３２は、二重巻締部６０とスカート壁８との境界部分を外側から押える部材であって、その下端面がスカート壁８と密着する押圧面３８となっている。この押圧面３８は、断面平坦面を成していて、缶胴２の中心軸線と直交する線に対する傾斜角度が、スカート壁８のそれと等しい３０°に設定されている。またパッド３２は、第１巻締工程と第２巻締工程とによって異なる構造が採用され、第１巻締工程で使用するパッド３２は、第２巻締工程で使用するパッド３２に比べて上型３１における押圧面３６との間隔が狭く設定されている。換言すれば、パッド３２における上型３１との摺動面が、より外周側に位置した構造となっている。
【００５３】
また下型３３は、環状平板部１０および缶胴２を内側から支持する部材である。下型３３における外周面が、缶胴２の内周面と密着する保持面３９となっており、これに対して上端面が、環状平板部１０の内面と密着する支持面４０，４１となっている。また下型３３は、第１巻締工程と第２巻締工程とによって異なる構造が採用され、第１巻締工程で使用される下型３３の支持面４０が、缶胴２の中心軸線に対して直交した平坦面を成しているのに対して、第２巻締工程で使用される下型３３の支持面４１が、スカート壁８およびパッド３２の押圧面３８と平行な平坦面を成している。つまりこの支持面４１は、缶胴２の中心軸線と直交する線に対する傾斜角度が３０°となっている。
【００５４】
更にチャック３４は、口金蓋４のセンタリングのためにチャック壁９の内周側に嵌合させられる部材であり、スカート壁８の内面と面接触する第１支持面４２と、チャック壁９の内面と面接触する第２支持面４３とを備えている。第１支持面４２は、スカート壁８およびパッド３２と平行な面を成しており、これに対して第２支持面４３は、缶胴２の中心軸線と平行な面を成している。
【００５５】
上記の巻締装置７０では、缶胴２の上部開口端３の内周に口金蓋４を嵌合させ、この口金蓋４をチャック３４に被せると共に、缶胴２を下型３３の外周面に被せた状態で加工するようになっている。また口金蓋４は缶胴２の上部開口端３に対して内方に押し込まれた状態でセットされており、一例として口金蓋４のフランジ部１２に対する上部開口端３の突出量は、後述するオーバーラップ量に０．５ｍｍ〜２．５ｍｍを加算した値に設定されている。即ち０．５ｍｍ未満にするとシーリングコンパウンドの密封クリアランスが小さくなり、コンパウンドのはみ出しが起こり易く、また２．５ｍｍを超えると、その逆にクリアランスが大きくなり密封性が悪くなる。以下に、巻締装置７０による第１巻締工程を詳細に説明する。
【００５６】
この第１巻締工程は、フランジ部１２および上部開口端３を互いに密着しない状態に内側にカールさせる工程である。より詳細には、まず図７に示すように、パッド３２と上型３１とが下降を開始し、パッド３２が上型３１よりも先に下死点に到達し、チャック３４とによってスカート壁８を挟んだ状態で、上型３１が上部開口端３の端面に当接する構成となっている。
【００５７】
そして図８に示すように、図７の状態から上型３１が更に下降し、上型３１の押圧面３６が上部開口端３の端面に当接し、更にその状態から上型３１が下降すると、図９に示すように、上部開口端３が、押圧面３６に沿ってチャック壁９側に向けてカールし始めると共に、そのカール部分の基部がフランジ部１２の端面に当接する。続いて上型３１がその下死点まで下降すると、図１０に示すように、上部開口端３の端面が上型３１における保持面３５に向けられた状態にカールすると共に、そのカール部分の内側に入り込んだ状態でフランジ部１２の端面がチャック壁９と対向するようにカールする。その結果、仮り巻締部８０が完成し、第１巻締工程が完了する。
【００５８】
上記加工の済んだ缶胴２と口金蓋４とのユニットは、つぎに第２巻締工程に送られる。この第２巻締工程では、仮り巻締部８０を押圧して缶胴２に対して完全に固着させる工程である。具体的には図１１に示すように、パッド３２とチャック３４とによってスカート壁８を内外から挟み付け状態に保持する。なお環状平板部１０と下型３３の支持面４１との間には、空隙が形成されている。
【００５９】
この状態から上型３１が更に下降すると、図１２に示すように、その押圧面３７が仮り巻締部８０における外周側部分の上部に対して当接する。そして更に上型３１がその下死点まで下降すると、図１３に示すように、環状平板部１０が下側に向けて折り曲げられると共に、仮り巻締部８０が上型３１によって圧潰される。即ち上型３１の押圧面３７と下型３３の支持面４１とによって挟み付けられて、仮り巻締部８０が支持面４１に沿って扁平状に押し潰され、図４に示す構成の二重巻締部６０が完成する。
【００６０】
この二重巻締部６０は、上型３１の押圧面３７および下型３３の支持面４１が、共にスカート壁８と同じ傾斜角度に設定されているから、環状平板部１０とフランジ部１２と上部開口端３と缶胴２の一部とが、それぞれスカート壁８と同一傾斜方向に成形されると共に、互いに積層された状態として成形される。なお仮り巻締部８０に対して荷重が作用するものの、変形の基点となる部分がパッド３２とチャック３４とによって挟持されているから、特にスカート壁８における成形シワや亀裂の発生が未然に防止される。
【００６１】
つぎに缶胴２における下部開口端５に対して底蓋６を二重に巻き締めて固着する。その手段としては、従来知られたシーマーならびに手段を採用することができるので、その詳細な説明については省略する。以上の手順によって図１に示す構成の缶体１が完成する。
【００６２】
このように上記の製造方法によれば、缶胴２の中心軸線と直交する線に対して鉛直上方に突出するフランジ部１２と上部開口端３とを、半径方向での内側に２回に分けてカールさせることによって巻き締めているから、スカート壁８の実質的な裾部に配置された二重巻締部６０を確実かつ効率よく形成することができる。
【００６３】
また上記の製造方法によれば、フランジ部１２の端面に対して上部開口端３の端面をオーバーラップ量に０．５ｍｍ〜２．５ｍｍを加算させて突出させた状態で巻き締め加工を行なう時に、フランジ部１２を覆う状態となってもシーリングコンパウンド５０がフランジ部１２の外面側（チャック壁９側）に塗布されているため、缶胴２の上部開口端３の内周側にシーリングコンパウンド５０が塗布された場合などと比較して、フランジ部１２の先端によるシーリングコンパウンド５０の損傷が防止でき、従って密封性に優れた二重巻締部６０を確実に形成することができる。
【００６４】
更に上記の製造方法によれば、フランジ部１２の端面に対する上部開口端３の端面の突出量を変更するだけで、二重巻締部６０におけるオーバーラップの量を変更させることが可能であり、換言すれば、二重巻締部６０全体としての幅を増減させることなくオーバーラップの量を簡単に調整することができる。つまり気密性の高い缶体１を確実かつ容易にすることができる。
【００６５】
つぎに図１に示す構成の缶体１の効果を確認するために、所定の特徴を有する実施例を用意し、各種の実験を行なった結果を示す。
【００６６】
（実施例）
実験に供した缶体１は、図１乃至図４に示す構成のリシール缶である。具体的には、口金蓋４に用いた金属薄板としては、厚さ０．３１５ｍｍのアルミニウム合金板（３００４−Ｈ１９１）の両面に対してポリエステルフィルムをラミネートしたものを使用した。上記の金属薄板を直径１０６．７ｍｍ（カッティングダイア）のカップ状体３０ａに打抜き、前述した成形工程を経ることによって、全体の高さを３６．７ｍｍ、フランジ部１２の外径を７４．０ｍｍ、フランジ部１２の長さを４．４ｍｍ、チャック壁９の高さを１．５ｍｍ、スカート壁８の傾斜角度を３０°に形成した。またフランジ部１２および環状平板部１０に対するシーリングコンパウンド５０の塗布量を６５〜７５ｍｇに設定した。
【００６７】
缶胴２としては、厚さ０．２２ｍｍのスズメッキ鋼板の両面に対してポリエステルフィルムで被覆したラミネート材を使用し、従来知られた方法によって端縁を溶接した。また外径を７４．５ｍｍ（呼び径３０１）に設定した。
【００６８】
底蓋６としては、厚さ０．１９ｍｍのＴＦＳの内面に対してポリエステルフィルムをラミネートしたものを使用した。またカール部２０の外径を７９．２ｍｍ（呼び径２０９）、カウンターシンク深さを４．０ｍｍ、シーリングコンパウンド５０の塗布量を５３〜６３ｍｇにそれぞれ設定した。更に口金蓋４を封鎖するためのキャップとしては、従来知られた構造のアルミニウム合金製のスクリューキャップを採用した。
【００６９】
（比較例）
スカート壁８の傾斜角度および二重巻締部６０の傾斜角度を１９°に設定し、それ以外の値を上記実施例と同じ設定とした。
【００７０】
上記実施例の缶体１および比較例の缶体１を口金蓋４を上側に配置して垂直に立て、更に口頸部７にキャップを取り付けた状態で、荷重試験機に載置して、そのキャップの上側から鉛直下方に向けて荷重を加えて、座屈強度を試験した。
【００７１】
上記実施例では、１６４０Ｎの垂直荷重にも二重巻締部６０の外周縁が変形しないことが確認された。これに対して比較例では、９４０Ｎの垂直荷重によってスカート壁８に座屈が生じた。
【００７２】
これは、実施例における垂直荷重とスカート壁８との交差角度が１２０°となっていて、垂直荷重をスカート壁８が逃がすことのできる角度となっているのに対して、比較例における垂直荷重とスカート壁８との交差角度が１０９°となっていて、口金蓋４にかかる垂直荷重がスカート壁８に集中し易いことに起因していると推定される。
【００７３】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項１に記載した発明によれば、口金蓋が密封用キャップを係合させる口頸部と、口頸部の一端部に接続された実質截頭円錐形状のスカート壁と、スカート壁の裾部から口頸部と反対側に延びるチャック壁と、チャック壁の一端部から半径方向での外側に延びる環状平板部と、環状平板部の外周縁から口頸部側に延びるフランジ部と、フランジ部におけるチャック壁との対向面ならびに環状平板部の外面に亘って塗布される密封剤とを備え、フランジ部と開口端部とを巻き締めて成る二重巻締部が、環状平板部の外面上に折り重ねられていて、二重巻締部がスカート壁と実質的に同一傾斜方向に、缶胴での内周側に向けて形成されているから、二重巻締部におけるフランジ部の折り返し部が外観として突出状態で現れず、従って外観のよいリシール性を備えた金属容器を得ることができる。
【００７５】
また請求項１に記載した発明によれば、二重巻締部が、缶胴の外径よりも外側にはみ出した状態とはならないので、例えば多数個の金属容器同士が擦れあっても、二重巻締部が他の金属容器の缶胴に対して当接せず、従って缶胴の外面に施された塗装や印刷面の損傷を未然に防止することができる。更に請求項１に記載した発明によれば、二重巻締部における開口端の折り返し部分がスカート壁に沿って形成されているから、例えば多数個の金属容器を搬送ベルト上に立てた姿勢で搬送する際に、二重巻締部同士が引っ掛かって変形が生じるおそれがなく、従って二重巻締部が緩むことに起因した内容物の漏洩あるいは変質等のトラブルが未然に防止される。
【００７６】
また請求項１に記載した発明によれば、内圧の上昇に伴う口金蓋の角出しをスカート壁の裾部側に設けた二重巻締部によって抑制する構成となっているために、環状の耐圧強化溝が不要であり、従って口金蓋の材料使用量の減少に伴う製造コストの低廉化および軽量化を図ることができる。更に請求項１に記載した発明によれば、金属容器に内圧が作用した場合に応力の集中する耐圧強化溝を備えていないために、スカート壁の変形に起因した二重巻締部の緩みまたは損傷が未然に防止され、従って高い気密性を得ることができる。
【００７７】
また請求項２に記載した発明によれば、缶胴の中心軸線に向けて突出するビード部が、二重巻締部の外周縁に最も近い部分に沿うように缶胴に形成されていて、二重巻締部を下側から支持するような構成となっているから、密封キャップを打栓した時などに過度の荷重が口金蓋に付加されても、二重巻締部の変位が規制され、その結果、二重巻締部を所期の状態に保持することができる。
【００７８】
更に請求項３に記載した発明によれば、密封用キャップを係合させる口頸部と、口頸部の一端部に接続された実質截頭円錐形状のスカート壁と、スカート壁の裾部から口頸部と反対側に延びるチャック壁と、チャック壁の一端部から半径方向での外側に延びる環状平板部と、環状平板部の外周縁から口頸部側に延びるフランジ部と、フランジ部におけるチャック壁との対向面ならびに環状平板部の外面に亘って塗布される密封剤とを備えた口金蓋を、フランジ部の先端を開口端部の先端よりも軸線方向での内側にずらした状態（口頸部側に開口端部の先端の方が突出した状態）で開口端部の内周に嵌合させると共に、その開口端部を前記フランジ部に被せる状態に缶胴での内側（半径方向内側で容器内方側）に向けてカールさせて仮り巻締部を形成し、つぎにスカート壁と実質的に平行な成形面を備える雄型と雌型とによって仮り巻締部を押圧して、スカート壁と実質的に同一傾斜方向にかつ環状平板部の外面上に折り重ねられた二重巻締部を成形する方法であり、開口端部の先端に対するフランジ部の先端のずらし量を変更することによって二重巻締部のオーバーラップ量を容易に変更でき、つまり巻締厚を変更せずに二重巻締部のオーバーラップの調整が可能であるから、製品精度の高い金属容器を確実かつ簡単に製造することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  請求項１の発明に係る一具体例を示す概略図である。
【図２】  口金蓋の断面を示す概略図である。
【図３】  環状平板部およびフランジ部を示す概略図である。
【図４】  二重巻締部の断面を示す概略図である。
【図５】  請求項２の発明に係る一具体例を示す概略図である。
【図６】  口金蓋の成形工程を示す概略図である。
【図７】  第１巻締工程において、パッドとチャックとでスカート壁を保持した状態を示す概略図である。
【図８】  その工程において、上型の押圧面が上部開口端に当接した状態を記す概略図である。
【図９】  その工程において、上部開口端がカールを開始した状態を示す概略図である。
【図１０】  その工程において、仮り巻締部が形成された状態を示す概略図である。
【図１１】  第２巻締工程において、パッドとチャックとでスカート壁を保持した状態を示す概略図である。
【図１２】  その工程において、上型の押圧面が仮り巻締部に当接した状態を示す概略図である。
【図１３】  その工程において、二重巻締部が完成した状態を示す概略図である。
【符号の説明】
１…缶体、  ２…缶胴、  ３…上部開口端、  ４…口金蓋、  ６…底蓋、  ７…口頸部、  ８…スカート壁、  ９…チャック壁、  １０…環状平板部、  １２…フランジ部、  ２１…最上層、  ２２…カバーフック、  ２３…ボディフック、  ２５…折り曲げ部、  ２７…環状ビード、  ３１…上型、  ３２…パッド、３３…下型、  ３４…チャック、  ５０…シーリングコンパウンド、  ６０…二重巻締部、  ７０…巻締装置、  ８０…仮り巻締部。
【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】
0004301668.tif 000009
【図９】
0004301668.tif 000010
【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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