(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ボトル缶口部の外周にネジ部を有し、このネジ部にキャップが装着されたキャップ付ボトル缶であって、
前記キャップの内面には、シール材であるキャップライナーが配置されており、前記ボトル缶口部の周縁を外側に折り返してカール部が形成され、該カール部は、ボトル缶の軸線と平行な断面の外面側輪郭部に前記ライナーと密接する直線部を有し、かつ該直線部がボトル缶の底部に向かって前記軸線に接近する方向に傾斜していることを特徴とするキャップ付ボトル缶。
【請求項２】
請求項１に記載のキャップ付ボトル缶において、
前記直線部と前記軸線とが成す角度θが、１°＜θ＜１０°の範囲にあることを特徴とするキャップ付ボトル缶。
【請求項３】
ボトル缶口部の外周にネジ部を有し、このネジ部に、内面にシール材であるキャップライナーが配置されたキャップが装着されるボトル缶であって、
前記ボトル缶口部の周縁を外側に折り返してカール部が形成され、該カール部は、ボトル缶の軸線と平行な断面の外面側輪郭部に前記ライナーと密接する直線部を有し、かつ該直線部がボトル缶の底部に向かって前記軸線に接近する方向に傾斜していることを特徴とするボトル缶。
【請求項４】
請求項３に記載のボトル缶において、
前記直線部と前記軸線とが成す角度θが、１°＜θ＜１０°の範囲にあることを特徴とするボトル缶。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ボトル缶口部の外周にネジ部を有し、このネジ部にキャップが装着されたキャップ付ボトル缶及びボトル缶に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、飲料用のアルミ合金素材からなるボトル缶は、ボトルネック部の上端である口部の外周にネジ部を有する。ボトル缶は、製品の充填後に、このネジ部にキャップを装着して製品を密封する。キャップは、先ず、円筒体を口部に被せ、この円筒体を口部のネジ部に倣って押圧成形することで、ネジ成形と装着とを同時に完了する。
【０００３】
図２に示すように、キャップ１の内面には、シール材であるキャップライナー３を貼設している。キャップ１は、ボトル缶の口部７に装着されると、このキャップライナー３を口部７に密接して、口部７との間のシール性を高める。キャップライナー３が密接するボトル缶の口部７には、口部７の周縁を外側に折り返して形成したカール部９を設けている。つまり、キャップライナー３は、このカール部９の外面に密接することになる。
【０００４】
カール部９には、ボトル缶の軸線１１と平行な断面の外面側輪郭部に、キャップライナー３と密接する直線部１３を形成している。従来、この直線部１３は、軸線１１と平行に形成されていた。従って、カール部９の外面には、軸線１１を中心とした円筒外周面が形成される。このような直線部１３を設けることで、ボトル缶の口部７は、キャップライナー３との良好なシール性が確保でき、ボトル缶内における製品の密封性を高めることができた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記した従来のキャップ付ボトル缶は、ボトル缶の内圧が高まり、キャップ１の底板１ａが外側に膨出する方向に変形すると、キャップライナー３が、図２の破線１５で示した位置から外方に変形して、カール部９の上端から離れ、その結果、キャップライナー３と口部７とのシール面が減少する。このとき、キャップ１には口部７から抜ける方向の力が作用するが、従来のキャップ付ボトル缶は、カール部９に設けた直線部１３を軸線１１と平行に形成していたため、キャップライナー３の密接面は直線部１３と平行に変位及び変形するのみで、シール面が減少した分、密封性を低下させる虞があった。また、キャップライナー３の変形量が大きい場合には、キャップライナー３の厚みが減少し、シール部における面圧が低下することから密封性の低下が更に顕著となった。そして、特にボトル缶内の圧力を予め大気圧より高く設定する陽圧缶の場合には、製品の密封完了の直後からこのような不具合が危惧された。
本発明は上記状況に鑑みてなされたもので、ボトル缶の内圧によってキャップに変形を生じても、密封性の低下することのないキャップ付ボトル缶及びボトル缶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】
上記目的を達成するための本発明に係る請求項１記載のキャップ付ボトル缶は、ボトル缶口部の外周にネジ部を有し、このネジ部にキャップが装着されたキャップ付ボトル缶であって、前記キャップの内面には、シール材であるキャップライナーが配置されており、前記ボトル缶口部の周縁を外側に折り返してカール部が形成され、該カール部は、ボトル缶の軸線と平行な断面の外面側輪郭部に前記ライナーと密接する直線部を有し、かつ該直線部がボトル缶の底部に向かって前記軸線に接近する方向に傾斜していることを特徴とする。
また、本発明に係る請求項３記載のボトル缶は、ボトル缶口部の外周にネジ部を有し、このネジ部に、内面にシール材であるキャップライナーが配置されたキャップが装着されるボトル缶であって、前記ボトル缶口部の周縁を外側に折り返してカール部が形成され、該カール部は、ボトル缶の軸線と平行な断面の外面側輪郭部に前記ライナーと密接する直線部を有し、かつ該直線部がボトル缶の底部に向かって前記軸線に接近する方向に傾斜していることを特徴とする。
【０００７】
このキャップ付ボトル缶及びボトル缶では、カール部外面輪郭部に形成した直線部が、ボトル缶の底部に向かって軸線に接近する方向に傾斜している。つまり、カール部の外周面には、ボトル缶の底部に向かって縮径するテーパ面が形成されている。そして、キャップライナーは、このテーパ面を外側から包み込むようにして口部に密接している。従って、ボトル缶の内圧が高まり、キャップが口部から抜ける方向に変形すると、キャップライナーが口部先端から離れる方向に変形するが、同時に、カール部に密接しているキャップライナーは、直線部に対してより強く押し付けられることになり、シール部の面圧が上昇して、密封性が高まることになる。つまり、シール面が減少した分、面圧が高められることにより、密封性が補われることになる。
【０００８】
請求項２記載のキャップ付ボトル缶は、請求項１に記載のキャップ付ボトル缶において、前記直線部と前記軸線とが成す角度θが、１°＜θ＜１０°の範囲にあることを特徴とする。
また、請求項４記載のボトル缶は、請求項３に記載のボトル缶において、前記直線部と前記軸線とが成す角度θが、１°＜θ＜１０°の範囲にあることを特徴とする。
【０００９】
このキャップ付ボトル缶及びボトル缶では、直線部と軸線との成す角度θが１°＜θ＜１０°の範囲となることで、シール部の面圧が、密封性と開栓性の双方を満足する最適な範囲となる。即ち、直線部の傾斜角度が１°以下の場合には、ボトル缶の内圧が高まっても、キャップライナーが直線部に押し付けられることがなく、シール部の面圧が上昇せず、密封性を高めることができない。また、直線部の傾斜角度が１０°以上の場合には、シール部の面圧が大きくなり過ぎ、開栓トルクが上昇して開栓性が低下する。これに対し角度θを１°＜θ＜１０°の範囲としたキャップ付ボトル缶及びボトル缶では、ボトル缶の内圧が高まったとき、シール部の面圧が最適な範囲で上昇し、良好な開栓性を確保しながら、密封性を高めることができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係るボトル缶の口部構造の好適な実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図１は本発明に係るボトル缶の口部構造の要部拡大断面図である。なお、図２に示した部材と同一の部材には同一の符号を付すものとする。
本実施の形態によるボトル缶の口部構造は、ボトル缶の口部２３の周縁を外側に折り返して形成したカール部２５を有している。このカール部２５の外面には、従来と同様のキャップライナー３が密接する。
【００１１】
カール部２５には、ボトル缶の軸線１１と平行な断面の外面側輪郭部に、キャップライナー３と密接する直線部１３を形成している。直線部１３は、その全てをキャップライナー３に密接させる必要はなく、少なくともその一部をキャップライナー３に密接させていればよい。この直線部１３を設けることで、ボトル缶の口部構造は、カール部２５とキャップライナー３との接触面積を大きくし、キャップライナー３との良好なシール性を確保している。
【００１２】
この直線部１３は、ボトル缶の底部に向かって軸線１１に接近する方向に傾斜している。従って、カール部２５の外面には、軸線１１を中心とした逆円錐体の外周面が形成される。つまり、この外周面は、ボトル缶の底部に向かって徐々に縮径するテーパ面となっている。
【００１３】
従来のボトル缶の口部構造では、図２に示すカール部９に設けた直線部１３を軸線１１と平行に形成していたため、キャップ１に口部から抜ける方向の力が作用したとき、キャップライナー３の密接面が直線部１３と平行に変位及び変形するのみで、シール面である直線部１３に垂直な力を生じさせない。つまり、シール部の面圧は変化しない。一方、本実施の形態によるボトル缶の口部構造では、キャップライナー３に密接しているカール部２５の外周面が、キャップ１の抜け方向に拡径するテーパ面となっているので、キャップ１が抜け方向に変位すれば、キャップライナー３がテーパ面に押し付けられ、この押し付け力によって、直線部１３に対し垂直な方向の分力が発生し、シール部の面圧が高まることになる。
【００１４】
従って、キャップ１が抜け方向へ変位すればするほど、キャップライナー３のシール部はより大径のテーパ面に密接することとなり、その分、面圧が高まってキャップライナー３が厚み方向に変形することになる。これにより、ボトル缶の内圧が高まり、キャップライナー３が、外方に変形して、カール部２５の上端から離れ、その結果、キャップライナー３と口部２３とのシール面が減少しても、キャップライナー３と直線部１３との面圧が高まり、シール面の減少が補われて、密封性が向上することになる。
【００１５】
また、直線部１３は、軸線１１との成す角度θが、１°＜θ＜１０°の範囲となるように傾斜角度を設定している。このように、直線部１３と軸線１１との成す角度θが１°＜θ＜１０°の範囲となることで、シール部の面圧が、密封性と開栓性の双方を満足する最適な範囲となる。
【００１６】
即ち、直線部１３の傾斜角度が１°以下の場合には、ボトル缶の内圧が高まっても、キャップライナー３が直線部１３に押し付けられることがない。従って、シール部の面圧が上昇せず、密封性を高めることができない。また、直線部１３の傾斜角度が１０°以上の場合には、シール部の面圧が高くなり過ぎ、開栓トルクが上昇して開栓性が低下する。これに対し角度θを１°＜θ＜１０°の範囲としたボトル缶の口部構造では、ボトル缶の内圧が高まったとき、シール部の面圧が最適な範囲で上昇し、良好な開栓性を確保しながら、密封性が高まることになる。
【００１７】
この口部構造を有するボトル缶を製造するには、アルミ合金素材からなる素板を円形状に打ち抜き、それを絞り加工して有底円筒状のカップ部材を得る。更にそれを再絞り・しごき加工して所定肉厚の平底缶を得た後、縮径機による口絞り（所謂ネックイン）加工によって、缶先端開口を、缶外径より小さい内径の円筒状絞り型内へ押込む。これにより、先端開口から所定長を縮径したボトル形状を成形する。
【００１８】
次いで、ネックイン加工の完了した後、一旦縮径されたボトル形状缶のネック部を拡径機によって再び拡径する。
拡径加工の施されたボトル形状缶は、次いでネジ形成機によって開口端から一定の距離で拡径部にネジ部を成形する。
【００１９】
ネジ部の成形された缶は、カール加工機によって開口端を外方向に折り返し、次いでスロット加工機によって、この折り返し部（カール部２５）を外面側より潰して直線部１３を形成する。なお、この際、折り返し片２７のみを角度θで曲げることで、口部２３の外径及び内径は従来と同一とする。
【００２０】
そして、ボトル缶は、ボトル缶内への製品の充填後に、キャップ１となる円筒体をネジ部に被せ、この円筒体の外周をネジ部に倣って押圧成形することで、キャップ１のネジ成形と装着とを同時に完了する。キャップ１の内面には、シール材であるキャップライナー３を貼設しているので、キャップ１は、ボトル缶の口部２３に装着されることで、このキャップライナー３をカール部２５の直線部１３に密接してボトル缶内の製品を密封する。
【００２１】
このように、上記したボトル缶の口部構造によれば、カール部２５の外面側輪郭部に形成した直線部１３が、ボトル缶の底部に向かって軸線１１に接近する方向に傾斜しているので、カール部２５の外周面には、ボトル缶の底部に向かって縮径するテーパ面が形成され、キャップライナー３がこのテーパ面を外側から包み込むように外側から密接する。従って、ボトル缶の内圧が高まり、キャップ１が口部２３から抜ける方向に変形し、キャップライナー３が口部先端から離れる方向に変形しても、同時に、カール部２５に密接しているキャップライナー３が直線部１３に対してより強く押し付けられることになり、シール部の面圧を上昇させて、密封性を向上させることができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上詳細に説明したように、本発明に係る請求項１のキャップ付ボトル缶及び請求項３のボトル缶によれば、ボトル缶の軸線と平行な断面のカール部外面側輪郭部にライナーと密接する直線部を形成し、かつこの直線部をボトル缶の底部に向かって軸線に接近する方向に傾斜させたので、ボトル缶の内圧が高まり、キャップライナーが口部先端から離れる方向に変形しても、カール部に密接しているキャップライナーがより強く直線部に押し付けられることになり、シール部の面圧が上昇して、密封性を向上させることができる。
【００２３】
また、請求項２のキャップ付ボトル缶及び請求項４のボトル缶によれば、直線部と軸線との成す角度θを１°＜θ＜１０°の範囲とすることで、シール部の面圧が、密封性と開栓性の双方を満足する最適な範囲となる。即ち、直線部の傾斜角度が１°以下となった場合の密封性能の低下が防止できると共に、直線部の傾斜角度が１０°以上となった場合の開栓トルクの上昇を抑止できる。この結果、良好な開栓性を確保しながら、高い密封性を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明に係るボトル缶の口部構造の要部拡大断面図である。
【図２】  従来のボトル缶の口部構造の要部拡大断面図である。
【符号の説明】
３…キャップライナー
１１…軸線
１３…直線部
２３…口部
２５…カール部
θ…直線部と軸線との成す角度
【図１】
0003788371.tif 000002
【図２】
0003788371.tif 000003